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▶ ショット グラス テクノロジーズ （スゾウ） カンパニー リミテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-24
(45)【発行日】2024-06-03
(54)【発明の名称】危険な突出物が低減された折りたたみカバー物品
(51)【国際特許分類】
C03C 17/32 20060101AFI20240527BHJP
B32B 17/10 20060101ALI20240527BHJP
C03C 17/34 20060101ALI20240527BHJP
C03C 21/00 20060101ALI20240527BHJP
【ＦＩ】
C03C17/32 A
B32B17/10
C03C17/34 A
C03C21/00 101
【請求項の数】
21
(21)【出願番号】P 2022533129
(86)(22)【出願日】2019-12-03
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-02-06
(86)【国際出願番号】 CN2019122786
(87)【国際公開番号】W WO2021108998
(87)【国際公開日】2021-06-10
【審査請求日】2022-08-08
(73)【特許権者】
【識別番号】512139847
【氏名又は名称】ショット グラス テクノロジーズ （スゾウ） カンパニー リミテッド
【氏名又は名称原語表記】ＳＣＨＯＴＴ ＧＬＡＳＳ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ （ＳＵＺＨＯＵ） ＣＯ．， ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】７９ Ｈｕｏｊｕ Ｒｏａｄ， Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐａｒｋ， Ｓｕｚｈｏｕ Ｎｅｗ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｓｕｚｈｏｕ， Ｊｉａｎｇｓｕ ２１５００９， Ｃｈｉｎａ
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100098501
【弁理士】
【氏名又は名称】森田 拓
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100134315
【弁理士】
【氏名又は名称】永島 秀郎
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(72)【発明者】
【氏名】ウェイ シャオ
(72)【発明者】
【氏名】フオン ホー
(72)【発明者】
【氏名】ニン ダー
【審査官】酒井 英夫
(56)【参考文献】
【文献】特表２０１９－５０４８１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１９／２１９００９（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０３Ｃ １７／００－１７／４４，２１／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
合計厚さｔ≦３００μｍ、好ましくはｔ≦２５０μｍ、より好ましくはｔ≦２００μｍ、特にｔ≦１５０μｍ、特に好ましくはｔ≦１００μｍ、特により好ましくはｔ≦８５μｍ、最も好ましくはｔ≦７０μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、または１０μｍを有する折りたたみカバー物品であって、破壊することなく最小曲げ半径ｒ≦２０ｍｍ、好ましくはｒ≦１５ｍｍ、より好ましくはｒ≦１０ｍｍ、特にｒ≦８ｍｍ、特に好ましくはｒ≦６ｍｍ、特により好ましくはｒ≦５ｍｍ、最も好ましくはｒ≦４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍ，または１．５ｍｍに曲げることができ、且つ鉛筆硬度ＨＲ≧ＨＢを有し、且つ、厚さ５μｍ≦ｔ１≦１５０μｍを有するガラスまたはガラスセラミック基板と、
合計厚さ５μｍ≦ｔ２≦１５０μｍを有するポリマー層および／または硬質材料のコーティングと
を含み、各々２０ｍｍ幅の前記折りたたみカバー物品について、前記折りたたみカバー物品がその幅に対して垂直な方向に沿って曲げられる際に破壊される場合、
ａ） 最長の線状の延びＬ≧５ｍｍを有する突出物の数が１０未満、好ましくは８未満、より好ましくは６未満、特に５未満、特により好ましくは４未満、および最も好ましくは３未満であり、且つ／または
ｂ） 最長の線状の延びＬ＜５ｍｍを有する突出物の数が５０未満、好ましくは４０未満、より好ましくは３０未満、特に２５未満、特により好ましくは２０未満、および最も好ましくは１５未満であり、かつ、
前記ガラスまたはガラスセラミック基板の少なくとも１つの表面が、合計厚さｔ３ｃ≧１μｍを有する硬質材料のコーティングまたは硬質材料の多層コーティングでコーティングされており、かつ、前記硬質材料のコーティングまたは硬質材料の多層コーティングが、無機ナノ粒子を有する有機ポリマー材料のＰＭＭＡ製である、前記折りたたみカバー物品。
【請求項2】
前記ガラスまたはガラスセラミック基板が強化されており、且つｒ１≦１０００００×ｔ１／ＣＳ、好ましくはｒ１≦８００００×ｔ１／ＣＳ、より好ましくはｒ１≦７００００×ｔ１／ＣＳ、最も好ましくはｒ１≦６００００×ｔ１／ＣＳのミリメートルでの最小曲げ半径ｒ１を有し、ここでＣＳは前記ガラスまたはガラスセラミック基板の両表面上で測定されたＭＰａでの圧縮応力である、請求項１に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項3】
ＣＴ≦７００ＭＰａ、好ましくはＣＴ≦５００ＭＰａ、より好ましくはＣＴ≦３００ＭＰａ、特に好ましくはＣＴ≦１００ＭＰａ、最も好ましくはＣＴ≦５０ＭＰａであり、ここでＣＴは前記ガラスまたはガラスセラミック基板の中央面におけるＭＰａでの内部応力である、請求項２に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項4】
前記ガラスまたはガラスセラミック基板が、イオン交換層の深さＤｏＬ≧１μｍ、好ましくはＤｏＬ≧２μｍ、より好ましくはＤｏＬ≧３μｍ、且つＤｏＬ≦ｔ１／２、好ましくはＤｏＬ≦３０μｍ、より好ましくはＤｏＬ≦２０μｍを有する、請求項２または３に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項5】
前記ガラスまたはガラスセラミック基板が２点曲げ強さＢＳ≧７００ＭＰａ、好ましくはＢＳ≧８００ＭＰａ、より好ましくはＢＳ≧１０００ＭＰａ、最も好ましくはＢＳ≧１２００ＭＰａを有する、請求項２から４までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項6】
各々２０ｍｍ幅の前記折りたたみカバー物品について、前記折りたたみカバー物品が、前記ガラスまたはガラスセラミック基板、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で凸側に、その幅に対して垂直な方向に沿って曲げられる際に破壊される場合、最長の線状の延びＬ≧５ｍｍを有する突出物の数は、１０未満、好ましくは８未満、より好ましくは６未満、特に５未満、特により好ましくは４未満、および最も好ましくは３未満である、請求項１から５までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項7】
各々２０ｍｍ幅の前記折りたたみカバー物品について、前記折りたたみカバー物品が、前記ガラスまたはガラスセラミック基板、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で凸側に、その幅に対して垂直な方向に沿って曲げられる際に破壊される場合、最長の線状の延びＬ＜５ｍｍを有する突出物の数は、５０未満、好ましくは４５未満、より好ましくは４０未満、特に３５未満、特により好ましくは３０未満、および最も好ましくは２０未満である、請求項１から６までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項8】
前記折りたたみカバー物品が、ガラスまたはガラスセラミック基板、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で凸側に、半径４ｃｍを有するポリプロピレンの半環の凹側上に設置され、次いでボール直径０．０７ｍｍおよび重量６ｇを有するボールペンによって、２５ｃｍの高さから打ち当てられ、その試験後に物品全体が一体のままである、請求項１から７までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項9】
前記折りたたみカバー物品の２０ｍｍ×７０ｍｍの試料について、前記折りたたみカバー物品が、前記ガラスまたはガラスセラミック基板、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で凹側に、半径２．８ｃｍを有するステンレス鋼の円筒上に設置され、次いでボール直径０．７ｍｍおよび重量６ｇを有するボールペンによって、１０ｃｍの高さから打ち当てられる場合、小さな突出物に起因する重量損失の量は１０％未満、好ましくは９％未満、より好ましくは８％未満、特に７％未満、特に好ましくは６％未満、最も好ましくは５％未満である、請求項１から８までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項10】
前記折りたたみカバー物品が、前記ガラスまたはガラスセラミック基板、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で下向きに、大理石のステージ上に平らに設置され、次いで３２．５ｇのステンレス鋼のボールによって４０ｃｍの高さから打ち当てられ、物品全体が一体のままである、請求項１から９までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項11】
前記ガラスまたはガラスセラミック基板が、合計厚さｔ３ｐ≧１μｍ、好ましくはｔ３ｐ≧５μｍ、より好ましくはｔ３ｐ≧１０μｍ、特に好ましくはｔ３ｐ≧２０μｍ、最も好ましくはｔ３ｐ≧４０μｍ、およびｔ３ｐ≦１５０μｍを有するポリマー層またはポリマー多層と貼り合わせられている、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項12】
前記ポリマー層またはポリマー多層が、ヤング率Ｅｐ≦１０ＧＰａ、好ましくはＥｐ≦７ＧＰａ、より好ましくはＥｐ≦６ＧＰａ、特に好ましくはＥｐ≦５ＧＰａ、最も好ましくはＥｐ≦４ＧＰａ、３ＧＰａ、または２ＧＰａ、およびＥｐ≧０．１ＧＰａ、好ましくはＥｐ≧０．２ＧＰａ、より好ましくはＥｐ≧０．３ＧＰａ、特に好ましくはＥｐ≧０．４ＧＰａ、最も好ましくはＥｐ≧０．５ＧＰａを有する、請求項１１に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項13】
前記ポリマー層またはポリマー多層が、パリレン、ＴＰＵ、ＰＣ、ＰＳ、ＰＥＳ、ＰＥＥＫ、ＰＡ、ＰＡＩ、ＰＩ、ＰＭＭＡ、ＰＤＭＳまたはそれらの組み合わせから選択されるポリマー製である、請求項１１または１２に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項14】
前記ガラスまたはガラスセラミック基板の少なくとも１つの表面が、合計厚さｔ３ｃ≧５μｍ、より好ましくはｔ３ｃ≧１０μｍ、さらに好ましくはｔ３ｃ≧１５μｍ、最も好ましくはｔ３ｃ≧２０μｍ、およびｔ３ｃ≦１５０μｍを有する硬質材料のコーティングまたは硬質材料の多層コーティングでコーティングされている、請求項１から１３までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項15】
前記硬質材料のコーティングまたは硬質材料の多層コーティングが、ヤング率Ｅｈ≧１ＧＰａ、好ましくはＥｈ≧２ＧＰａ、より好ましくはＥｈ≧４ＧＰａ、およびＥｈ≦１５ＧＰａ、好ましくはＥｈ≦１３ＧＰａ、より好ましくはＥｈ≦１１ＧＰａ、最も好ましくはＥｈ≦９ＧＰａを有する、請求項１４に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項16】
前記折りたたみカバー物品が、前記ポリマー層および／または前記硬質材料のコーティングと貼り合わせられた側の上で８Ｈ未満の鉛筆硬度を有する、請求項１から１５までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項17】
前記折りたたみカバー物品が、破壊高さＨａ≧Ｈｇ×２、好ましくはＨａ≧Ｈｇ×３、より好ましくはＨａ≧Ｈｇ×４、さらに好ましくはＨａ≧Ｈｇ×５、さらに好ましくはＨａ≧Ｈｇ×６、さらに好ましくはＨａ≧Ｈｇ×７、さらに好ましくはＨａ≧Ｈｇ×８、特に好ましくはＨａ≧Ｈｇ×９、最も好ましくはＨａ≧Ｈｇ×１０を有し、ここでＨｇは前記ガラスまたはガラスセラミック基板の破壊高さであり、前記破壊高さはペン落下試験において特定され、その際、前記折りたたみカバー物品は、前記ガラスまたはガラスセラミック基板の側、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で下向きに、上部から下部へと２５μｍのＯＣＡ、５０μｍのＰＥＴ、２５μｍのＯＣＡ、５０μｍのＰＥＴおよび３０ｃｍの大理石で構成されるステージ上に設置され、且つ前記ステージの上部のＯＣＡ層に結合され、且つ前記ペンはボール直径０．５ｍｍおよび重量１３ｇを有するボールペンである、請求項１から１６までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項18】
前記折りたたみカバー物品が、破壊荷重Ｆａｂ≧２Ｆｇｂ、好ましくはＦａｂ≧５Ｆｇｂ、より好ましくはＦａｂ≧１０Ｆｇｂ、さらに好ましくはＦａｂ≧２０Ｆｇｂ、さらに好ましくはＦａｂ≧４０Ｆｇｂ、さらに好ましくはＦａｂ≧６０Ｆｇｂ、特に好ましくはＦａｂ≧８０Ｆｇｂ、最も好ましくはＦａｂ≧１００Ｆｇｂを有し、ここでＦｇｂは前記ガラスまたはガラスセラミック基板の破壊荷重であり、前記破壊荷重はＰ１８０のサンドペーパープレス試験において特定され、その際、前記折りたたみカバー物品は、前記ガラスまたはガラスセラミック基板の側、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で、鋼板上に設置され、且つ他の表面は、直径３ｍｍを有する鋼ロッドによって、その平らな前面で破壊されるまで負荷をかけられ、ここでＰ１８０タイプのサンドペーパーが前記鋼ロッドの平らな前面に取り付けられ、且つサンドペーパーの研磨側は前記折りたたみカバー物品の上部表面と接触している、請求項１から１７までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項19】
前記折りたたみカバー物品が、少なくとも前記ガラスまたはガラスセラミック基板の破壊加重に２を乗じた、好ましくは５を乗じた、より好ましくは１０を乗じた、さらに好ましくは２０を乗じた、特に好ましくは５０を乗じた、特により好ましくは１００を乗じた、特にさらに好ましくは１５０を乗じた、および最も好ましくは２００を乗じた破壊高さを有し、ここで前記破壊高さはサンドペーパーボール落下試験において特定され、その際、前記折りたたみカバー物品は、前記ガラスまたはガラスセラミック基板の側、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で、鋼板上に設置され、且つ他の表面は、上から落とされる４．５ｇのアクリルボールによって破壊するまで負荷がかけられ、ここでＰ１８０タイプのサンドペーパーが前記折りたたみカバー物品の上部表面上に設置され、且つ前記サンドペーパーの研磨側が前記折りたたみカバー物品の上部表面と接触している、請求項１から１８までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項20】
前記ガラスまたはガラスセラミック基板が、前記ポリマー層および／または硬質材料のコーティングによって覆われて完全に封じられている、請求項１から１９までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品。
【請求項21】
ディスプレイの基板またはカバー、壊れやすいセンサ、指紋センサモジュールの基板またはカバー、半導体パッケージ、薄膜電池の基板またはカバー、折りたたみディスプレイの用途における、請求項１から２０までのいずれか１項に記載の折りたたみカバー物品の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はディスプレイの基板またはカバー、壊れやすいセンサ、指紋センサモジュールまたは薄膜電池、半導体パッケージまたは折りたたみディスプレイの用途における折りたたみカバー物品に関する。
【背景技術】
【0002】
最近、技術が発達するにつれ、消費者機器、例えばＴＶ、携帯電話などのカバー物品は、その透過特性、軽量性、靭性の増加などに起因して徐々にガラスを使用している。光学的な透過性および熱安定性はフレキシブルディスプレイ用途にとって重要な特性であることが多い。さらに、フレキシブルディスプレイは、特にタッチスクリーン機能を有し且つ／または折りたたむことできるフレキシブルディスプレイについて、小さな曲げ半径での破損に対する耐性を含む高い耐疲労性および耐穿刺性を有するべきである。
【0003】
従来のフレキシブルガラス材料は、フレキシブル基板および／またはディスプレイ用途のための多くの必要な特性を提供する。しかしながら、これらの用途のためにガラス材料を利用するための取り組みは、これまで主に成功していない。一般に、どんどん小さくなる曲げ半径を達成するために、ガラス基板は非常に低い厚さレベル（＜２５μｍ）に製造され得る。これらの「薄い」ガラス基板は、限定的な耐穿刺性を抱えている。同時に、より厚いガラス基板（＞１５０μｍ）はより良好な耐穿刺性を有して製造できるが、それらの基板は曲げに際する適した疲労耐性および機械的な信頼性に欠ける。
【0004】
さらに、審美的な観点に起因して、カバー物品はドーム形状または円弧形状に折りたためる必要がある。折りたたみ電子機器用途のための折りたたみガラス基板は、ポリマーフィルムよりも透過性、安定性および摩耗耐性における改善を提供する一方で、耐衝撃性によって制限されることがある。より具体的には、折りたたみガラス基板についての耐衝撃性の懸念は、衝撃または曲げに供された際の基板および／または下にある電子部品に対する損傷において現れることがある。
【0005】
当該技術分野におけるガラス製の折りたたみカバー物品については、一般に化学強化されている。しかしながら、化学強化された折りたたみガラスが破壊する際、蓄積された引張エネルギーが主にクラックおよび突出物(projection)によって放散され、それが損傷を引き起こすか、またはユーザーを傷付けることがある。クラックによって作り出された新たな表面エネルギーは非常に限定的であるので、突出物は不可避であると思われ、従って、破壊の際の突出物を低減することが望ましい。破壊の間に解放される引張エネルギーを放散させるための効率的なアプローチは、他の材料、つまりポリマーを導入することであることが判明した。その際、引張エネルギーは、ポリマー膜の剥離、力が集中した領域の周りのポリマー膜の塑性変形、小さなガラス片の間のポリマー膜の粘弾性変形などによって放散され得る。しかし、典型的なポリマーは非常に低い硬度を有する。従って、引掻耐性であるように充分な硬度を有する折りたたみカバー物品を提供することが望ましい。そこで、折りたたみカバー物品の硬度を高めるために硬質材料のコーティングを導入することが提案された。しかしながら、小さい曲げ半径に達する場合、硬質材料のコーティングについては柔軟性が問題となりかねない。概して、ポリマー層の厚さおよび硬質コーティングは柔軟性および機械的特性にとって全て本質的であり、小さな厚さは解放された引張エネルギーを放散させるための充分な保護または結合を提供できないことがあり、大きな厚さは、小さな曲げ半径に達する場合に大きな歪みをみちびき且つ硬質コーティングの破損を引き起こすことがあった。従って、充分な硬度および柔軟性を有し、曲げまたは衝撃に際して破壊する場合の突出物も低減できる折りたたみカバー物品を提供することが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の課題は、本質的にガラス基板製であり、曲げまたは衝撃に際して破壊する場合の突出物を低減する折りたたみカバー物品を提供することである。
【0007】
本発明のさらなる課題は、ガラス基板上に施与されて折りたたみカバー物品の破砕性を制御する一方で、超薄フレキシブルディスプレイカバーの望ましい機械的特性、例えば柔軟性を維持またはさらには改善する、最適化されたポリマー／硬質コーティング層を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の課題は、以下の技術的解決策によって解決される。
【0009】
本発明の１つの態様において、合計厚さｔ≦３００μｍ、好ましくはｔ≦２５０μｍ、より好ましくはｔ≦２００μｍ、特にｔ≦１５０μｍ、特に好ましくはｔ≦１００μｍ、特により好ましくはｔ≦８５μｍ、最も好ましくはｔ≦７０μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、１０μｍ、またはそれらの値の任意の２つを端点として有する範囲内の合計厚さｔを有する、折りたたみカバー物品が提供される。例えば、前記折りたたみカバー物品は、３００μｍ～１０μｍ、または３００μｍ～２０μｍ、または３００μｍ～３０μｍ、または３００μｍ～４０μｍ、または３００μｍ～５０μｍ、または３００μｍ～７０μｍ、または３００μｍ～８５μｍ、または３００μｍ～１００μｍ、または３００μｍ～１５０μｍ、または３００μｍ～２００μｍ、または３００μｍ～２５０μｍ、または２５０μｍ～１０μｍ、または２００μｍ～１０μｍ、または１５０μｍ～１０μｍ、または１００μｍ～１０μｍ、または８５μｍ～１０μｍ、または７０μｍ～１０μｍ、または５０μｍ～１０μｍ、または４０μｍ～１０μｍ、または３０μｍ～１０μｍ、または２０μｍ～１０μｍの範囲の厚さｔを有し得る。前記折りたたみカバー物品は、破壊することなく、最小曲げ半径ｒ≦２０ｍｍ、好ましくはｒ≦１５ｍｍ、より好ましくはｒ≦１０ｍｍ、特にｒ≦８ｍｍ、特に好ましくはｔ≦６ｍｍ、特により好ましくはｔ≦５ｍｍ、最も好ましくはｔ≦４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍまたは１．５ｍｍに曲げることができ、且つ鉛筆硬度ＨＲ≧ＨＢを有する。前記折りたたみカバー物品は、厚さ５μｍ≦ｔ１≦１５０μｍを有するガラスまたはガラスセラミック基板、および合計厚さ５μｍ≦ｔ２≦１５０μｍを有するポリマー層および／または硬質材料のコーティングを含む。各々２０ｍｍ幅の折りたたみカバー物品について、前記折りたたみカバー物品がその幅に対して垂直な方向に沿って曲げる際に破壊される場合、最長の線状の延び(linear extension)Ｌ≧５ｍｍを有する突出物の数は１０未満、好ましくは８未満、より好ましくは６未満、特に５未満、特により好ましくは４未満、および最も好ましくは３未満であり、且つ／または最長の線状の延びＬ＜５ｍｍを有する突出物の数は５０未満、好ましくは４０未満、より好ましくは３０未満、特に２５未満、特により好ましくは２０未満、および最も好ましくは１５未満である。
【0010】
本発明の発明者らは、ガラスに比したポリマー層の低いヤング率ゆえに、中立面がシフトし、曲げの間に最外層に大きな歪みが起きることを見出した。柔軟性は維持するが折りたたみカバーガラス物品の化学強化された超薄ガラスからの危険な突出物を大々的に減らすために、典型的な厚さｔ≦３００μｍ、好ましくはｔ≦２５０μｍ、より好ましくはｔ≦２００μｍ、特にｔ≦１５０μｍ、特に好ましくはｔ≦１００μｍ、特により好ましくはｔ≦８５μｍ、最も好ましくはｔ≦７０μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、１０μｍ、またはそれらの値の任意の２つを端点として有する範囲を有する。例えば、前記折りたたみカバー物品は、３００μｍ～１０μｍ、または３００μｍ～２０μｍ、または３００μｍ～３０μｍ、または３００μｍ～４０μｍ、または３００μｍ～５０μｍ、または３００μｍ～７０μｍ、または３００μｍ～８５μｍ、または３００μｍ～１００μｍ、または３００μｍ～１５０μｍ、または３００μｍ～２００μｍ、または３００μｍ～２５０μｍ、または２５０μｍ～１０μｍ、または２００μｍ～１０μｍ、または１５０μｍ～１０μｍ、または１００μｍ～１０μｍ、または８５μｍ～１０μｍ、または７０μｍ～１０μｍ、または５０μｍ～１０μｍ、または４０μｍ～１０μｍ、または３０μｍ～１０μｍ、または２０μｍ～１０μｍの範囲の厚さｔを有し得る。前記ガラスまたはガラスセラミック基板の厚さｔ１は５μｍ≦ｔ１≦１５０μｍであるべきであり、且つ前記ポリマー層および／または硬質材料のコーティングの合計厚さは５μｍ≦ｔ２≦１５０μｍであるべきである。
【0011】
ポリマー層がない場合、１０ｍｍ×２０ｍｍの面積の超薄ガラスまたはガラスセラミック基板は曲げの間に破砕源の周りで数十以上の個々の片に破壊することがあるが、本発明で提案されるようなポリマー／硬質コーティング層があれば、ガラスの破砕性および破砕後の個々の破片の数がほんのいくつかの片へと大幅に低減され得る。
【0012】
本発明のさらに好ましい実施態様において、ガラスまたはガラスセラミック基板は強化され、且つｒ１≦１０００００×ｔ１／ＣＳ、好ましくはｒ１≦８００００×ｔ１／ＣＳ、より好ましくはｒ１≦７００００×ｔ１／ＣＳ、最も好ましくはｒ１≦６００００×ｔ１／ＣＳのミリメートルでの最小曲げ半径ｒ１を有し、ここでＣＳは前記ガラスまたはガラスセラミック基板の両表面上で測定されたＭＰａでの圧縮応力である。
【0013】
本発明のさらに好ましい実施態様において、ガラスまたはガラスセラミック基板は内部応力ＣＴ≦７００ＭＰａ、好ましくはＣＴ≦５００ＭＰａ、より好ましくはＣＴ≦３００ＭＰａ、特に好ましくはＣＴ≦１００ＭＰａ、最も好ましくはＣＴ≦５０ＭＰａを有し、ここでＣＴは前記ガラスまたはガラスセラミック基板の中央面におけるＭＰａでの内部応力である。
【0014】
ガラス基板が化学強化される場合、折りたたみカバー基板の破壊挙動が、イオン交換深さＤｏＬおよびイオン交換工程によって生じる内部引張応力ＣＴによって影響されることが判明したことは意外であった。本発明のさらに好ましい実施態様において、前記ガラスまたはガラスセラミック基板は化学強化されており、且つイオン交換層の深さＤｏＬ≧１μｍ、好ましくはＤｏＬ≧２μｍ、より好ましくはＤｏＬ≧３μｍ、且つ／またはＤｏＬ≦ｔ１／２、好ましくはＤｏＬ≦３０μｍ、より好ましくはＤｏＬ≦２０μｍを有する。
【0015】
本発明のさらに好ましい実施態様において、前記ガラスまたはガラスセラミック基板は２点曲げ強さＢＳ≧７００ＭＰａ、好ましくはＢＳ≧８００ＭＰａ、より好ましくはＢＳ≧１０００ＭＰａ、最も好ましくはＢＳ≧１２００ＭＰａを有する。
【0016】
本発明のさらに好ましい実施態様において、各々２０ｍｍ幅の折りたたみカバー物品について、前記折りたたみカバー物品が、前記ガラスまたはガラスセラミック基板、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で凸側に、その幅に対して垂直な方向に沿って曲げられる際に破壊する場合、最長の線状の延びＬ≧５ｍｍを有する突出物の数は、１０未満、好ましくは８未満、より好ましくは６未満、特に５未満、特により好ましくは４未満、および最も好ましくは３未満である。
【0017】
本発明のさらに好ましい実施態様において、各々２０ｍｍ幅の折りたたみカバー物品について、前記折りたたみカバー物品が、前記ガラスまたはガラスセラミック基板、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で凸側に、その幅に対して垂直な方向に沿って曲げられる際に破壊する場合、最長の線状の延びＬ＜５ｍｍを有する突出物の数は、５０未満、好ましくは４５未満、より好ましくは４０未満、特に３５未満、特により好ましくは３０未満、および最も好ましくは２０未満である。
【0018】
本発明のさらに好ましい実施態様において、前記折りたたみカバー物品が、ガラスまたはガラスセラミック基板、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で凸側に、半径４ｃｍを有するポリプロピレンの半環の凹側上に設置され、次いでボール直径０．７ｍｍおよび重量６ｇを有するボールペンによって、２５ｃｍの高さから打ち当てられる場合、その試験後に物品全体が一体のままである。
【0019】
本発明のさらに好ましい実施態様において、折りたたみカバー物品の２０ｍｍ×７０ｍｍの試料について、前記折りたたみカバー物品が、前記ガラスまたはガラス基板、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で凹側に、半径２．８ｃｍを有するステンレス鋼の円筒上に設置され、次いでボール直径０．７ｍｍおよび重量６ｇを有するボールペンによって、１０ｃｍの高さから打ち当てられる場合、小さな突出物に起因する重量損失の量は１０％未満、好ましくは９％未満、より好ましくは８％未満、特に７％未満、特に好ましくは６％未満、最も好ましくは５％未満である。
【0020】
本発明のさらに好ましい実施態様において、前記折りたたみカバー物品が、前記ガラスまたはガラス基板、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で下向きに、大理石のステージ上に平らに設置され、次いで３２．５ｇのステンレス鋼のボールによって４０ｃｍの高さから打ち当てられる場合、物品全体が一体のままである。
【0021】
本発明のさらに好ましい実施態様において、前記ガラスまたはガラスセラミック基板は、ポリマー層またはポリマー多層と、１５０μｍ、１２０μｍ、１００μｍ、８５μｍ、７０μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、１０μｍ、５μｍ、１μｍ、またはそれらの値の任意の２つを端点として有する範囲の合計厚さｔ３ｐで貼り合わせられる。例えば、前記ポリマー層および／またはポリマー多層は、１５０μｍ～５μｍ、または１５０μｍ～１０μｍ、または１５０μｍ～２０μｍ、または１５０μｍ～３０μｍ、または１５０μｍ～４０μｍ、または１５０μｍ～５０μｍ、または１５０μｍ～７０μｍ、または１５０μｍ～８５μｍ、または１５０μｍ～１００μｍ、または１５０μｍ～１２０μｍ、または１５０μｍ～１μｍ、または１２０μｍ～１μｍ、または１００μｍ～１μｍ、または８５μｍ～１μｍ、または７０μｍ～１μｍ、または５０μｍ～１μｍ、または４０μｍ～１μｍ、または３０μｍ～１μｍ、または２０μｍ～１μｍ、または１０μｍ～１μｍ、または５μｍ～１μｍの範囲の合計厚さｔ３ｐを有し得る。
【0022】
本発明のさらに好ましい実施態様において、前記ポリマー層またはポリマー多層は、１０ＧＰａ、７ＧＰａ、６ＧＰａ、５ＧＰａ、４ＧＰａ、３ＧＰａ、２ＧＰａ、０．５ＧＰａ、０．４ＧＰａ、０．３ＧＰａ、０．２ＧＰａ、０．１ＧＰａ、またはそれらの値の任意の２つを端点として有する範囲のヤング率Ｅｐを有する。例えば、前記ポリマー層またはポリマー多層は、１０ＧＰａ～０．２ＧＰａ、または１０ＧＰａ～０．３ＧＰａ、または１０ＧＰａ～０．４ＧＰａ、または１０ＧＰａ～０．５ＧＰａ、または１０ＧＰａ～２ＧＰａ、または１０ＧＰａ～３ＧＰａ、または１０ＧＰａ～４ＧＰａ、または１０ＧＰａ～５ＧＰａ、または１０ＧＰａ～６ＧＰａ、または１０ＧＰａ～７ＧＰａ、または１０ＧＰａ～０．１ＧＰａ、または７ＧＰａ～０．１ＧＰａ、または６ＧＰａ～０．１ＧＰａ、または５ＧＰａ～０．１ＧＰａ、または４ＧＰａ～０．１ＧＰａ、または３ＧＰａ～０．１ＧＰａ、または２ＧＰａ～０．１ＧＰａ、または０．５ＧＰａ～０．１ＧＰａ、または０．４ＧＰａ～０．１ＧＰａ、または０．３ＧＰａ～０．１ＧＰａ、または０．２ＧＰａ～０．１ＧＰａ範囲内のヤング率Ｅｐを有し得る。
【0023】
本発明のさらに好ましい実施態様において、前記ポリマー層またはポリマー多層は、限定されずに、パリレン、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリスルホン（ＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）またはそれらの組み合わせから選択されるポリマー製である。
【0024】
本発明のさらに好ましい実施態様において、前記ガラスまたはガラスセラミック基板の少なくとも１つの表面は、１５０μｍ、１２０μｍ、１００μｍ、８５μｍ、７０μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、１０μｍ、５μｍ、１μｍ、またはそれらの値の任意の２つを端点として有する範囲内の合計厚さｔ３ｃを有する硬質材料のコーティングまたは硬質材料の多層コーティングで被覆される。例えば、前記硬質材料のコーティングまたは硬質材料の多層コーティングは、１５０μｍ～５μｍ、または１５０μｍ～１０μｍ、または１５０μｍ～２０μｍ、または１５０μｍ～３０μｍ、または１５０μｍ～４０μｍ、または１５０μｍ～５０μｍ、または１５０μｍ～７０μｍ、または１５０μｍ～８５μｍ、または１５０μｍ～１００μｍ、または１５０μｍ～１２０μｍ、または１５０μｍ～１μｍ、または１２０μｍ～１μｍ、または１００μｍ～１μｍ、または８５μｍ～１μｍ、または７０μｍ～１μｍ、または５０μｍ～１μｍ、または４０μｍ～１μｍ、または３０μｍ～１μｍ、または２０μｍ～１μｍ、または１０μｍ～１μｍ、または５μｍ～１μｍの範囲の合計厚さｔ３ｃを有し得る。
【0025】
本発明のさらに好ましい実施態様において、前記硬質材料のコーティングまたは硬質材料の多層コーティングは、１５ＧＰａ、１３ＧＰａ、１１ＧＰａ、９ＧＰａ、７ＧＰａ、４ＧＰａ、２ＧＰａ、１ＧＰａまたはそれらの値の任意の２つを端点として有する範囲内のヤング率Ｅｈを有する。例えば、前記硬質材料のコーティングまたは硬質材料の多層コーティングは、１５ＧＰａ～２ＧＰａ、または１５ＧＰａ～４ＧＰａ、または１５ＧＰａ～７ＧＰａ、または１５ＧＰａ～９ＧＰａ、または１５ＧＰａ～１１ＧＰａ、または１５ＧＰａ～１３ＧＰａ、または１５ＧＰａ～１ＧＰａ、または１３ＧＰａ～１ＧＰａ、または１１ＧＰａ～１ＧＰａ、または９ＧＰａ～１ＧＰａ、または７ＧＰａ～１ＧＰａ、または４ＧＰａ～１ＧＰａ、または２ＧＰａ～１ＧＰａ範囲のヤング率Ｅｈを有し得る。
【0026】
本発明の好ましい実施態様において、前記硬質材料のコーティングまたは硬質材料の多層コーティングは、限定されずに、有機ポリマー材料、例えばアクリレートおよびそれらの変性された形態、または無機と有機とのハイブリッドポリマー材料、例えばポリシロキサンおよびそれらの変性された形態、無機ナノ粒子を有するＰＭＭＡ、エポキシとシロキサンとのハイブリッド製である。
【0027】
本発明のさらに好ましい実施態様において、折りたたみカバー物品は、前記ポリマー層および／または前記硬質材料のコーティングと貼り合わせられた側の上で８Ｈ未満の鉛筆硬度を有する。
【0028】
本発明のさらに好ましい実施態様において、前記折りたたみカバー物品は、破壊高さＨａ≧Ｈｇ×２、好ましくはＨａ≧Ｈｇ×３、より好ましくはＨａ≧Ｈｇ×４、さらに好ましくはＨａ≧ｈｇ×５、さらに好ましくはＨａ≧Ｈｇ×６、さらに好ましくはＨａ≧Ｈｇ×７、さらに好ましくはＨａ≧Ｈｇ×８、特に好ましくはＨａ≧Ｈｇ×９、最も好ましくはＨａ≧Ｈｇ×１０を有し、ここでＨｇはガラス基板の破壊高さであり、前記破壊高さはペン落下試験において特定され、その際、折りたたみカバー物品は、前記ガラスまたはガラスセラミック基板の側、またはより薄いポリマーおよび／または硬質材料のコーティングを有する側で下向きに、上部から下部へと２５μｍのＯＣＡ、５０μｍのＰＥＴ、２５μｍのＯＣＡ、５０μｍのＰＥＴおよび３０ｃｍの大理石で構成されるステージ上に設置され、前記ステージの上部のＯＣＡ層に結合され、且つ前記ペンは直径０．５ｍｍおよび重量１３ｇを有するボールペンである。
【0029】
本発明の好ましい実施態様において、前記折りたたみカバー物品は、破壊荷重Ｆａｂ≧２Ｆｇｂ、好ましくはＦａｂ≧５Ｆｇｂ、より好ましくはＦａｂ≧１０Ｆｇｂ、さらに好ましくはＦａｂ≧２０Ｆｇｂ、さらに好ましくはＦａｂ≧４０Ｆｇｂ、さらに好ましくはＦａｂ≧６０Ｆｇｂ、特に好ましくはＦａｂ≧８０Ｆｇｂ、最も好ましくはＦａｂ≧１００Ｆｇｂを有し、ここでＦｇｂは前記ガラス基板の破壊荷重であり、前記破壊荷重はＰ１８０のサンドペーパープレス試験において特定され、その際、前記折りたたみカバー物品は、前記ガラスまたはガラスセラミック基板の側、またはより薄いポリマー層および／または硬質材料のコーティングを有する側で鋼板上に設置され、且つ他の表面は、直径３ｍｍを有する鋼ロッドによって、その平らな前面で破壊されるまで負荷をかけられ、ここでＰ１８０タイプのサンドペーパーが前記鋼ロッドの平らな前面に取り付けられ、且つサンドペーパーの研磨側は前記折りたたみカバー物品の上部表面と接触している。
【0030】
本発明の好ましい実施態様において、前記折りたたみカバー物品は、少なくとも前記ガラス基板の破壊加重に２を乗じた、好ましくは５を乗じた、より好ましくは１０を乗じた、さらに好ましくは２０を乗じた、特に好ましくは５０を乗じた、特により好ましくは１００を乗じた、特にさらに好ましくは１５０を乗じた、および最も好ましくは２００を乗じた破壊高さを有し、ここで前記破壊高さはサンドペーパーボール落下試験において特定され、その際、前記ガラス物品は、そのガラスまたはガラスセラミックの側、またはより薄いポリマー／コーティングを有する側で鋼板上に設置され、且つ他の表面は、上から落とされる４．５ｇのアクリルボールによって破壊するまで負荷がかけられ、ここでＰ１８０タイプのサンドペーパーが前記折りたたみカバー物品の上部表面上に設置され、且つ前記サンドペーパーの研磨側が前記折りたたみカバー物品の上部表面と接触している。
【0031】
本発明の他の態様において、ディスプレイの基板またはカバー、壊れやすいセンサ、指紋センサモジュールの基板またはカバー、半導体パッケージ、薄膜電池の基板またはカバー、折りたたみディスプレイの用途における、先述の請求項のいずれかに記載の折りたたみカバー物品の使用において折りたたみカバー物品を提供する。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【実施例】
【0033】
本発明の好ましい実施態様
本発明の対象、特徴および利点を、添付の図面を参照して以下に記載される実施例および実施態様によってより詳細に説明する。図面において、同様または対応する要素は同じ参照番号で示される。
本発明の対象、特徴および利点を、添付の図面を参照して以下に記載される実施例および実施態様によってより詳細に説明する。図面において、同様または対応する要素は同じ参照番号で示される。
【0034】
図１ａ～１ｊは、本発明による折りたたみカバー物品、および当該技術分野における比較用折りたたみカバー物品の断面図を示す。以下に本発明による例および比較例を紹介する。以下の例において、ガラス基板はＳＣＨＯＴＴ ＡＧから市販の銘柄ＡＳ ８７ ｅｃｏアルミノシリケートガラスである超薄ガラス（ＵＴＧ）であり、ヤング率７３．３ＧＰａおよび鉛筆硬度９Ｈを有する。ガラス基板は種々のガラス、例えばシリケートガラス、ソーダライムガラス、ホウケイ酸ガラスなどで製造され得ることに留意すべきである。
【0035】
本発明による以下の例は、単に好ましい例を示すに過ぎない。しかしながら、以下に記載されるとおり、折りたたみカバー物品は、異なる数の層／コーティングを、１つの側／２つの側の上に含むこともできる。
【0036】
例１：
図１ａは、ガラス基板２００、および前記ガラス基板２００上にＣＶＤ法によって施与されたパリレン層３００を含む折りたたみカバー物品１を示す。この例において、前記ガラス基板２００は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記パリレン層３００は８～１０μｍの範囲の厚さｔ３ｐを有し且つ２～３ＧＰａの範囲のヤング弾性率Ｅｐを有する。
図１ａは、ガラス基板２００、および前記ガラス基板２００上にＣＶＤ法によって施与されたパリレン層３００を含む折りたたみカバー物品１を示す。この例において、前記ガラス基板２００は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記パリレン層３００は８～１０μｍの範囲の厚さｔ３ｐを有し且つ２～３ＧＰａの範囲のヤング弾性率Ｅｐを有する。
【0037】
例２：
図１ｂは、ガラス基板２０１、および前記ガラス基板２０１上にスロットダイ法によって施与された硬質材料のコーティング３０１を含む折りたたみカバー物品１を示す。この例において、前記ガラス基板２０１は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３０１はナノ粒子（例えばＳｉＯ2粒子）を有するＰＭＭＡ、またはエポキシとシロキサンとのハイブリッドから選択されるポリマー製であり、４～６ＧＰａの範囲のヤング弾性率Ｅｐを有する。前記硬質材料のコーティング３０１は１９～２２μｍの範囲の厚さｔ３ｃを有する。
図１ｂは、ガラス基板２０１、および前記ガラス基板２０１上にスロットダイ法によって施与された硬質材料のコーティング３０１を含む折りたたみカバー物品１を示す。この例において、前記ガラス基板２０１は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３０１はナノ粒子（例えばＳｉＯ2粒子）を有するＰＭＭＡ、またはエポキシとシロキサンとのハイブリッドから選択されるポリマー製であり、４～６ＧＰａの範囲のヤング弾性率Ｅｐを有する。前記硬質材料のコーティング３０１は１９～２２μｍの範囲の厚さｔ３ｃを有する。
【0038】
例３：
図１ｃは、ガラス基板２０２、および前記ガラス基板２０２上にロール・ツー・ロールマイクログラビア法によって施与されたポリイミド（ＰＩ）層３０２および硬質材料のコーティング３１２を含む折りたたみカバー物品１を示す。この例において、前記ガラス基板２０２は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３１２は、ＰＭＭＡ、またはＰＭＭＡとシロキサンとのハイブリッド化材料から選択されるポリマー製であり、４～６ＧＰａの範囲のヤング率Ｅｐ２を有する。前記ＰＩ層３０２は５～８ＧＰａの範囲のヤング率Ｅｐ１および５０μｍの厚さｔ３ｐを有する。前記硬質材料のコーティングは１０μｍの厚さｔ３ｃを有する。
図１ｃは、ガラス基板２０２、および前記ガラス基板２０２上にロール・ツー・ロールマイクログラビア法によって施与されたポリイミド（ＰＩ）層３０２および硬質材料のコーティング３１２を含む折りたたみカバー物品１を示す。この例において、前記ガラス基板２０２は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３１２は、ＰＭＭＡ、またはＰＭＭＡとシロキサンとのハイブリッド化材料から選択されるポリマー製であり、４～６ＧＰａの範囲のヤング率Ｅｐ２を有する。前記ＰＩ層３０２は５～８ＧＰａの範囲のヤング率Ｅｐ１および５０μｍの厚さｔ３ｐを有する。前記硬質材料のコーティングは１０μｍの厚さｔ３ｃを有する。
【0039】
例４－１：
図１ｄは、ガラス基板２０３、および前記ガラス基板２０３上にスピンコーティング法によって施与された硬質材料のコーティング３０５を含む折りたたみカバー物品１を示す。この場合、前記ガラス基板２０３の端部は前記硬質材料のコーティング３０３によって封じられている。この例において、前記ガラス基板２０３は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３０３はＳｉＯ2ナノ粒子を有するポリメチルメタクリレートのポリマー製である。前記硬質材料のコーティング３０３は、スピンコーティング法によって前記ガラス基板２０３上に３０μｍの厚さｔ３ｃで施与され、且つ３．１６ＧＰａのヤング率Ｅｃを有する。
図１ｄは、ガラス基板２０３、および前記ガラス基板２０３上にスピンコーティング法によって施与された硬質材料のコーティング３０５を含む折りたたみカバー物品１を示す。この場合、前記ガラス基板２０３の端部は前記硬質材料のコーティング３０３によって封じられている。この例において、前記ガラス基板２０３は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３０３はＳｉＯ2ナノ粒子を有するポリメチルメタクリレートのポリマー製である。前記硬質材料のコーティング３０３は、スピンコーティング法によって前記ガラス基板２０３上に３０μｍの厚さｔ３ｃで施与され、且つ３．１６ＧＰａのヤング率Ｅｃを有する。
【0040】
例４－２：
図１ｅは、ガラス基板２０４、および前記ガラス基板２０４上にスピンコーティング法によって施与された硬質材料のコーティング３０４を含む折りたたみカバー物品１を示す。この場合、前記ガラス基板２０４の端部は前記硬質材料のコーティング３０４によって封じられていない。この例において、前記ガラス基板２０４は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３０４はＳｉＯ2ナノ粒子を有するポリメチルメタクリレートのポリマーである。前記硬質材料のコーティング３０４は、スピンコーティング法によって前記ガラス基板２０４上に３０μｍの厚さｔ３ｃで施与され、且つ３．１６ＧＰａのヤング率Ｅｃを有する。
図１ｅは、ガラス基板２０４、および前記ガラス基板２０４上にスピンコーティング法によって施与された硬質材料のコーティング３０４を含む折りたたみカバー物品１を示す。この場合、前記ガラス基板２０４の端部は前記硬質材料のコーティング３０４によって封じられていない。この例において、前記ガラス基板２０４は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３０４はＳｉＯ2ナノ粒子を有するポリメチルメタクリレートのポリマーである。前記硬質材料のコーティング３０４は、スピンコーティング法によって前記ガラス基板２０４上に３０μｍの厚さｔ３ｃで施与され、且つ３．１６ＧＰａのヤング率Ｅｃを有する。
【0041】
例５
例５において、折りたたみカバー物品１は図１ｂに示される例２と同じ構造を有し、硬質材料のコーティングが２～３ＧＰａの範囲のヤング率を有することにおいてのみ異なる。
例５において、折りたたみカバー物品１は図１ｂに示される例２と同じ構造を有し、硬質材料のコーティングが２～３ＧＰａの範囲のヤング率を有することにおいてのみ異なる。
【0042】
例６
図１ｆは、ガラス基板２０５、および前記ガラス基板２０５上に施与された硬質材料のコーティング３０５、ポリイミド（ＰＩ）層３１５および光学用透明粘着（ＯＣＡ）コーティング３２５を含む折りたたみカバー物品１を示す。この場合、前記硬質材料のコーティング３０５はＳｉＯ2ナノ粒子を有するポリメチルメタクリレートのポリマー製であり、且つ前記ＯＣＡコーティング３２５はＴｅｓａによって製造されるＴｅｓａ（登録商標）６９４０１として市販されているＯＣＡ製である。この例において、前記ガラス基板２０５は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３０５は厚さ１０μｍを有し、且つ前記ＰＩ層３１５は厚さ５０μｍを有し且つ５～８ＧＰａの範囲のヤング率Ｅｐを有する。前記ＯＣＡコーティング３２５は０．００１ＧＰａ未満のヤング率Ｅｃおよび２５μｍの厚さｔ３ｃを有する。
図１ｆは、ガラス基板２０５、および前記ガラス基板２０５上に施与された硬質材料のコーティング３０５、ポリイミド（ＰＩ）層３１５および光学用透明粘着（ＯＣＡ）コーティング３２５を含む折りたたみカバー物品１を示す。この場合、前記硬質材料のコーティング３０５はＳｉＯ2ナノ粒子を有するポリメチルメタクリレートのポリマー製であり、且つ前記ＯＣＡコーティング３２５はＴｅｓａによって製造されるＴｅｓａ（登録商標）６９４０１として市販されているＯＣＡ製である。この例において、前記ガラス基板２０５は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３０５は厚さ１０μｍを有し、且つ前記ＰＩ層３１５は厚さ５０μｍを有し且つ５～８ＧＰａの範囲のヤング率Ｅｐを有する。前記ＯＣＡコーティング３２５は０．００１ＧＰａ未満のヤング率Ｅｃおよび２５μｍの厚さｔ３ｃを有する。
【0043】
例７
図１ｇは、ガラス基板２０６、および前記ガラス基板２０６上に施与された硬質材料のコーティング３０６、光学用透明粘着（ＯＣＡ）コーティング３１６、およびＰＥＴ層３２６を含む折りたたみカバー物品１を示す。この場合、前記硬質材料のコーティング３０６はＳｉＯ2ナノ粒子を有するポリメチルメタクリレートのポリマー製であり、且つ前記ＯＣＡコーティング３２６はＴｅｓａによって製造されるＴｅｓａ（登録商標）６９４０１として市販されているＯＣＡ製である。この例において、前記ガラス基板２０６は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３０６は厚さ３０μｍを有する。前記ＯＣＡ層３１６は、厚さ２５μｍ、および０．００１ＧＰａからの範囲のヤング率Ｅｐを有する。前記ＰＥＴ層３２６は２５μｍの厚さｔ３ｃを有する。
図１ｇは、ガラス基板２０６、および前記ガラス基板２０６上に施与された硬質材料のコーティング３０６、光学用透明粘着（ＯＣＡ）コーティング３１６、およびＰＥＴ層３２６を含む折りたたみカバー物品１を示す。この場合、前記硬質材料のコーティング３０６はＳｉＯ2ナノ粒子を有するポリメチルメタクリレートのポリマー製であり、且つ前記ＯＣＡコーティング３２６はＴｅｓａによって製造されるＴｅｓａ（登録商標）６９４０１として市販されているＯＣＡ製である。この例において、前記ガラス基板２０６は厚さｔ２ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記硬質材料のコーティング３０６は厚さ３０μｍを有する。前記ＯＣＡ層３１６は、厚さ２５μｍ、および０．００１ＧＰａからの範囲のヤング率Ｅｐを有する。前記ＰＥＴ層３２６は２５μｍの厚さｔ３ｃを有する。
【0044】
例８
図１ｈは、ガラス基板２０８、および前記ガラス基板２０８の片側上にスピンコーティング法によって施与された硬質材料のコーティング３０８を含む折りたたみカバー物品１を示す。前記ガラス基板２０８の他の側の上には、感圧粘着（ＰＳＡ）コーティング３１８およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）層３２８が備えられている。この場合、ガラス基板２０８はＳＣＨＯＴＴ ＡＳ８７ ｅｃｏとして市販のガラス製であり、厚さ７０μｍを有する。前記硬質材料のコーティング３０８は厚さ２５μｍを有する。前記ＰＳＡコーティング３１８は、厚さ２５μｍを有し、且つ前記ＰＥＴ層３１８は厚さ２５μｍを有する。
図１ｈは、ガラス基板２０８、および前記ガラス基板２０８の片側上にスピンコーティング法によって施与された硬質材料のコーティング３０８を含む折りたたみカバー物品１を示す。前記ガラス基板２０８の他の側の上には、感圧粘着（ＰＳＡ）コーティング３１８およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）層３２８が備えられている。この場合、ガラス基板２０８はＳＣＨＯＴＴ ＡＳ８７ ｅｃｏとして市販のガラス製であり、厚さ７０μｍを有する。前記硬質材料のコーティング３０８は厚さ２５μｍを有する。前記ＰＳＡコーティング３１８は、厚さ２５μｍを有し、且つ前記ＰＥＴ層３１８は厚さ２５μｍを有する。
【0045】
例９
図１ｉは、ガラス基板２０９、および前記基板２０９にＯＣＡコーティング３０９と共に結合された透明ポリイミド（ＣＰＩ）層３１９を含む折りたたみカバー物品１を示す。この例において、前記ガラス基板２０９は酸エッチングによって段階的に薄くされており、且つ前記ガラス基板２０９の薄くされた部分がＯＣＡコーティング３０９で充填されている。前記ガラス基板２０９はその最も薄い位置で厚さｔ１＝５０μｍを有し、その薄くされた部分以外では、前記ガラス基板２０９は厚さ１４５μｍを有する。前記ガラス基板２０９の薄くされた部分に充填されたＯＣＡコーティング３０９の部分以外では、前記ＯＣＡコーティング３０９は厚さ２５μｍを有する。さらに、前記ＣＰＩ層３１９は厚さ５０μｍを有する。この場合、前記ガラス基板２０９は、そのガラス基板が全般的には大きな厚さを有するにしても、その最も薄い位置で良好な折りたたみ性を有し、従って折りたたみカバー物品１は良好な折りたたみ性を有する。
図１ｉは、ガラス基板２０９、および前記基板２０９にＯＣＡコーティング３０９と共に結合された透明ポリイミド（ＣＰＩ）層３１９を含む折りたたみカバー物品１を示す。この例において、前記ガラス基板２０９は酸エッチングによって段階的に薄くされており、且つ前記ガラス基板２０９の薄くされた部分がＯＣＡコーティング３０９で充填されている。前記ガラス基板２０９はその最も薄い位置で厚さｔ１＝５０μｍを有し、その薄くされた部分以外では、前記ガラス基板２０９は厚さ１４５μｍを有する。前記ガラス基板２０９の薄くされた部分に充填されたＯＣＡコーティング３０９の部分以外では、前記ＯＣＡコーティング３０９は厚さ２５μｍを有する。さらに、前記ＣＰＩ層３１９は厚さ５０μｍを有する。この場合、前記ガラス基板２０９は、そのガラス基板が全般的には大きな厚さを有するにしても、その最も薄い位置で良好な折りたたみ性を有し、従って折りたたみカバー物品１は良好な折りたたみ性を有する。
【0046】
例１０
図１ｊは、ガラス基板２１０、および前記ガラス基板２１０に結合された透明ポリイミド（ＣＰＩ）層３１０を含む折りたたみカバー物品１を示す。この例において、前記ガラス基板２０９は前記ＣＰＩ層３１０によって完全に封じられており、カプセル構造を形成する。前記ガラスは厚さｔ１＝７０μｍを有し、且つ前記ＣＰＩ層３１０は厚さ５０μｍを有する。
図１ｊは、ガラス基板２１０、および前記ガラス基板２１０に結合された透明ポリイミド（ＣＰＩ）層３１０を含む折りたたみカバー物品１を示す。この例において、前記ガラス基板２０９は前記ＣＰＩ層３１０によって完全に封じられており、カプセル構造を形成する。前記ガラスは厚さｔ１＝７０μｍを有し、且つ前記ＣＰＩ層３１０は厚さ５０μｍを有する。
【0047】
比較例１：
図１ｋは、ポリマー層またはコーティングを有さないガラス基板２００’を含む折りたたみカバー物品１’を示す。
図１ｋは、ポリマー層またはコーティングを有さないガラス基板２００’を含む折りたたみカバー物品１’を示す。
【0048】
比較例２：
図１ｌは、ガラス基板２０１’、および前記ガラス基板２０１’上にＰＶＤまたはＣＶＤ法によって施与されたパリレン層３０１’を含む折りたたみカバー物品１’を示す。この例において、前記ガラス基板は厚さｔ２’ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記パリレン層３０１’は３～５μｍの範囲の厚さｔｐを有し且つ２～３ＧＰａの範囲のヤング弾性率Ｅｐを有する。
図１ｌは、ガラス基板２０１’、および前記ガラス基板２０１’上にＰＶＤまたはＣＶＤ法によって施与されたパリレン層３０１’を含む折りたたみカバー物品１’を示す。この例において、前記ガラス基板は厚さｔ２’ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ前記パリレン層３０１’は３～５μｍの範囲の厚さｔｐを有し且つ２～３ＧＰａの範囲のヤング弾性率Ｅｐを有する。
【0049】
比較例３：
図１ｍは、ガラス基板２０２’、および前記ガラス基板２０２’上にディップコーティング法によって施与された硬質材料の２つのコーティング３０２’を含む折りたたみカバー物品１’を示す。この例において、前記ガラス基板２０２’は厚さｔ２’ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ硬質材料のコーティング３０２’の各々は、ＰＭＭＡ、またはＰＭＭＡとシロキサンとのハイブリッド化材料から選択されるポリマー製であり、４～６ＧＰａの範囲のヤング率Ｅｐ２および５μｍの厚さｔ２を有する。
図１ｍは、ガラス基板２０２’、および前記ガラス基板２０２’上にディップコーティング法によって施与された硬質材料の２つのコーティング３０２’を含む折りたたみカバー物品１’を示す。この例において、前記ガラス基板２０２’は厚さｔ２’ｇ＝０．０７ｍｍを有し、且つ硬質材料のコーティング３０２’の各々は、ＰＭＭＡ、またはＰＭＭＡとシロキサンとのハイブリッド化材料から選択されるポリマー製であり、４～６ＧＰａの範囲のヤング率Ｅｐ２および５μｍの厚さｔ２を有する。
【0050】
上記の例において、比較しやすくするために、ガラス基板、硬質材料のコーティング、ＰＥＴ層、ＰＩ層、ＣＰＩ層、ＰＳＡ層およびＯＣＡについての材料は、特段定義されない限り、それぞれ同じであることに留意すること。さらに、前記ガラス基板の厚さｔ１は一般に、そのガラス基板が一定の厚さを有さない場合、その最も薄い位置のものを意味する。
【0051】
試験１： ２ＰＢの外折り
図２は、２ＰＢの外折り下で破壊された折りたたみカバー物品１、１’の試験の例示的な図を示す。この試験は、折りたたみカバー物品１、１’を把持する２つの固定具を用いて実施され、前記ポリマー層／コーティングが前記固定具の方に向いている。前記ガラス基板１、１’がその両側上にポリマー層および／またはコーティングを施与されている場合、曲げる際、単数または複数の前記ポリマー層および／またはコーティングの厚さがより大きい側が前記固定具の方に向いている。この試験において、前記固定具は１ｃｍ×１ｃｍのグリッドを有するカッティング台の６０ｃｍ上に設置され、その結果を、図１ａ～１ｍに示される折りたたみカバー物品１、１’の２０ｍｍ×７０ｍｍ×０．０７ｍｍの試料に関して、図３ａ～３ｋおよび４ａ～４ｃにそれぞれ示す。図３ａ～３ｋおよび４ａ～４ｃから、ポリマー層および／またはコーティングの厚さが大きい場合、２ＰＢの外折り後の破壊から生じる突出物の数が少ないことが判断できる。詳細には、例１～１０および比較例１～３についての具体的な突出物の数を表１に記載する。
図２は、２ＰＢの外折り下で破壊された折りたたみカバー物品１、１’の試験の例示的な図を示す。この試験は、折りたたみカバー物品１、１’を把持する２つの固定具を用いて実施され、前記ポリマー層／コーティングが前記固定具の方に向いている。前記ガラス基板１、１’がその両側上にポリマー層および／またはコーティングを施与されている場合、曲げる際、単数または複数の前記ポリマー層および／またはコーティングの厚さがより大きい側が前記固定具の方に向いている。この試験において、前記固定具は１ｃｍ×１ｃｍのグリッドを有するカッティング台の６０ｃｍ上に設置され、その結果を、図１ａ～１ｍに示される折りたたみカバー物品１、１’の２０ｍｍ×７０ｍｍ×０．０７ｍｍの試料に関して、図３ａ～３ｋおよび４ａ～４ｃにそれぞれ示す。図３ａ～３ｋおよび４ａ～４ｃから、ポリマー層および／またはコーティングの厚さが大きい場合、２ＰＢの外折り後の破壊から生じる突出物の数が少ないことが判断できる。詳細には、例１～１０および比較例１～３についての具体的な突出物の数を表１に記載する。
【0052】
【表1】
【0053】
試験２： ２ＰＢの内折り
図５は、２ＰＢの内折り下での折りたたみカバー物品１、１’の試験の例示的な図を示す。この試験は、折りたたみカバー物品１、１’を把持する２つの固定具を用いて実施され、ガラス基板が前記固定具の方に向いている。前記ガラス基板１、１’がその両側上にポリマー層および／またはコーティングを施与されている場合、曲げる際、単数または複数の前記ポリマー層および／またはコーティングの厚さがより小さい側が前記固定具の方に向いている。この試験において、前記固定具は１ｃｍ×１ｃｍのグリッドを有するカッティング台の６０ｃｍ上に設置され、その結果を、図１ａ～１ｍに示される折りたたみカバー物品１、１’の２０ｍｍ×７０ｍｍ×０．０７ｍｍの試料に関して、図６ａ～６ｋおよび７ａ～７ｃにそれぞれ示す。図６ａ～６ｋおよび７ａ～７ｃから、ポリマー層および／またはコーティングの厚さが大きい場合、２ＰＢの内折り後の破壊から生じる突出物の数が少ないことが判断できる。詳細には、例１～１０および比較例１～３についての具体的な突出物の数を表２に記載する。
図５は、２ＰＢの内折り下での折りたたみカバー物品１、１’の試験の例示的な図を示す。この試験は、折りたたみカバー物品１、１’を把持する２つの固定具を用いて実施され、ガラス基板が前記固定具の方に向いている。前記ガラス基板１、１’がその両側上にポリマー層および／またはコーティングを施与されている場合、曲げる際、単数または複数の前記ポリマー層および／またはコーティングの厚さがより小さい側が前記固定具の方に向いている。この試験において、前記固定具は１ｃｍ×１ｃｍのグリッドを有するカッティング台の６０ｃｍ上に設置され、その結果を、図１ａ～１ｍに示される折りたたみカバー物品１、１’の２０ｍｍ×７０ｍｍ×０．０７ｍｍの試料に関して、図６ａ～６ｋおよび７ａ～７ｃにそれぞれ示す。図６ａ～６ｋおよび７ａ～７ｃから、ポリマー層および／またはコーティングの厚さが大きい場合、２ＰＢの内折り後の破壊から生じる突出物の数が少ないことが判断できる。詳細には、例１～１０および比較例１～３についての具体的な突出物の数を表２に記載する。
【0054】
【表2】
【0055】
試験３： 外折りのペン落下
図８は、外折りのペン落下下での折りたたみカバー物品１、１’の試験の例示的な図を示す。この試験は、折りたたみカバー物品１、１’の試料の上に１０ｃｍの高さから落下される重量６ｇおよび長さ０．７ｍｍのペンを用いて実施され、前記ポリマー層および／またはコーティングが前記ペンの方に向いており、長さ３ｍｍの２つのテープによって固定される試料の２つの端部で半径２．８ｃｍを有するローラー上に固定されている。前記ガラス基板１、１’がその両側上にポリマー層および／またはコーティングを施与されている場合、単数または複数の前記ポリマー層および／またはコーティングの厚さがより大きい側が前記ペンの方に向いている。この試験において、小さな片を収集することは難しいので、テープに付着された前記試料の２つの端部を試験後に収集して計量した。重量損失は以下のように定義される：
図８は、外折りのペン落下下での折りたたみカバー物品１、１’の試験の例示的な図を示す。この試験は、折りたたみカバー物品１、１’の試料の上に１０ｃｍの高さから落下される重量６ｇおよび長さ０．７ｍｍのペンを用いて実施され、前記ポリマー層および／またはコーティングが前記ペンの方に向いており、長さ３ｍｍの２つのテープによって固定される試料の２つの端部で半径２．８ｃｍを有するローラー上に固定されている。前記ガラス基板１、１’がその両側上にポリマー層および／またはコーティングを施与されている場合、単数または複数の前記ポリマー層および／またはコーティングの厚さがより大きい側が前記ペンの方に向いている。この試験において、小さな片を収集することは難しいので、テープに付着された前記試料の２つの端部を試験後に収集して計量した。重量損失は以下のように定義される：
【数1】
【0056】
図１ａ～１ｍに示される折りたたみカバー物品１、１’の試料について、試験結果を図９ａ～９ｋおよび図１０ａ～１０ｃにそれぞれ示す。図９ａ～９ｋおよび１０ａ～１０ｃから、ポリマー層および／またはコーティングの厚さが大きい場合、外折りのペン落下後の破壊から生じる重量損失が少ないことが判断できる。詳細には、例１～１０および比較例１～３についての具体的な重量損失を表３に記載する。
【0057】
【表3】
【0058】
好ましい実施態様が上記に記載される。しかしながら、本開示の主旨および様々な原理から本質的に逸脱することなく、本開示の上述の実施態様に対して多くの変更および修正を行うことができる。本願において、全てのそのような変更および修正は、この開示の範囲内に含まれ、且つ以下の特許請求の範囲によって保護されることが意図されている。
【図1a】
【図1b】
【図1c】
【図1d】
【図1e】
【図1f】
【図1g】
【図1h】
【図1i】
【図1j】
【図1k】
【図1l】
【図1m】
【図2】
【図3a】
【図3b】
【図3c】
【図3d】
【図3e】
【図3f】
【図3g】
【図3h】
【図3i】
【図3j】
【図3k】
【図4a】
【図4b】
【図4c】
【図5】
【図6a】
【図6b】
【図6c】
【図6d】
【図6e】
【図6f】
【図6g】
【図6h】
【図6i】
【図6j】
【図6k】
【図7a】
【図7b】
【図7c】
【図8】
【図9a】
【図9b】
【図9c】
【図9d】
【図9e】
【図9f】
【図9g】
【図9h】
【図9i】
【図9j】
【図9k】
【図10a】
【図10b】
【図10c】