JP6383985B2 - ペン入力装置用のカバーガラスおよびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ペン入力装置用のカバーガラスおよびその製造方法に関する。

ペン入力装置は、入力ペンを用いて、紙上に文字および図形等を描写する感覚で入力操作を行うことができるという特徴を有し、タブレット型携帯情報端末、電子手帳、画像描画用ペンタブレット、およびタブレット型パーソナルコンピュータ等に、幅広く使用されている。

このようなペン入力装置は、例えば液晶ディスプレイのようなディスプレイ装置の前面に、例えばガラスや樹脂のようなカバー部材を配置することにより構成される。このカバー部材に対して入力ペンを接触、移動させることにより、様々な入力操作を直感的に行うことができる。

特許文献１には、ペン入力装置のカバー部材として、表面に防眩層を有する樹脂シートを使用することが記載されている。このようなカバー部材を使用することにより、ペン入力時の筆記感（「書き味」）が高まる上、表面に付着した指紋が目立ち難くなることが開示されている。

特開２００９−１５１４７６号公報

前述の特許文献１に記載のペン入力装置用カバー部材では、入力ペンの筆記感（「書き味」）を高めるため、樹脂シートの表面に防眩層が配置される。

しかしながら、このような防眩層は、そのアンチグレア特性のため、カバー部材の透明性を低下させる要因となる。例えば、特許文献１に記載のペン入力装置用カバー部材の場合、ヘイズ値は６％以上であり、比較的透明性が低いという問題がある。

特に、最近はディスプレイ装置の高精細化が進んでおり、今後、ペン入力装置に対しても、高精細性に関するニーズが高まることが考えられる。従って、このような防眩層を有するカバー部材では、ペン入力装置の高精細化のニーズに応えることは難しくなることが予想される。

本発明は、このような背景に鑑みなされたものであり、本発明では、筆記感（「書き味」）に優れるとともに、高精細なペン入力装置用のカバーガラスを提供することを目的とする。また、本発明では、そのようなペン入力装置用のカバーガラスの製造方法を提供することを目的とする。

本発明では、ペン入力装置用のカバーガラスであって、
ヘイズ値が１％未満であり、
マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
当該カバーガラスの表面において、１５０ｇｆ（１．４７Ｎ）の荷重を受けた移動部材を、室温で１０ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋは、０．１４以上０．５０以下であり、前記動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σ（Ｎ）は、０．０３以下であり、
前記移動部材は、ロックウェル硬度がＭ９０のポリアセタール系樹脂製のペン先を有し、該ペン先が７００μｍの曲率半径を有するペンであることを特徴とするカバーガラスが提供される。

また、本発明では、ペン入力装置用のカバーガラスであって、
ヘイズ値が１％未満であり、
マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
当該カバーガラスの表面において、移動部材を一方向に移動させた際に、動摩擦力をＦ_ｋ（Ｎ）とし、該動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下であることを特徴とするカバーガラスが提供される。

また、本発明では、使用者によって情報が入力される入力装置用のカバーガラスであって、
ヘイズ値が１％未満であり、
マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
動摩擦力をＦ_ｋ（Ｎ）とし、該動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、当該カバーガラスの表面において、５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重を受けた合成皮革を、室温で１ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させた際に、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋが０．９以上であり、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下であることを特徴とするカバーガラスが提供される。

また、本発明では、ペン入力装置用のカバーガラスの製造方法であって、
（ａ）ガラス基板の表面にフッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスを接触させる工程であって、
前記（ａ）の工程後に、
ヘイズ値が１％未満であり、
マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
移動部材を一方向に移動させた際に、動摩擦力をＦ_ｋ（Ｎ）とし、該動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下である前記ガラス基板が得られることを特徴とするカバーガラスの製造方法が提供される。

さらに、本発明では、ペン入力装置用のカバーガラスの製造方法であって、
（ａ）ガラス基板の表面にフッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスを接触させる工程であって、
前記（ａ）の工程後に、
ヘイズ値が１％未満であり、
マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
ロックウェル硬度がＭ９０のポリアセタール系樹脂製のペン先を有し、該ペン先が７００μｍの曲率半径を有するペンを、１５０ｇｆ（１．４７Ｎ）の荷重で、室温で１０ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋは、０．１４以上０．５０以下であり、前記動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σ（Ｎ）は、０．０３以下となる前記ガラス基板が得られることを特徴とするカバーガラスの製造方法が提供される。

本発明では、筆記感（「書き味」）に優れるとともに、高精細なペン入力装置用のカバーガラスを提供することができる。また、本発明では、そのようなペン入力装置用のカバーガラスの製造方法を提供することができる。

一定荷重Ｐを受けた物体がある表面を一定の速度で移動する際の時間ｔと摩擦力Ｆ（動摩擦力）の関係を模式的に示した図である。 移動表面が第１の状態を有する場合の動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間ｔの関係を模式的に示した図である。 移動表面が第２の状態を有する場合の動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間ｔの関係を模式的に示した図である。 移動表面が第３の状態を有する場合の動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間ｔの関係を模式的に示した図である。 本発明の一実施例によるカバーガラスを備えたペン入力装置の一例の断面を概略的に示した図である。 本発明の一実施例によるカバーガラスの製造方法のフローを概略的に示した図である。 ガラス基板を搬送させた状態で、ガラス基板のエッチング処理を実施するための処理装置の一構成例を示した図である。 例１−１に係るカバーガラスの断面写真の一例を示した図である。 例１−１に係るカバーガラスの表面写真の一例を示した図である。 例３−１に係るカバーガラスの断面写真の一例を示した図である。 例３−１に係るカバーガラスの表面写真の一例を示した図である。 例１−２に係るカバーガラスの表面写真の一例を示した図である。 例３−２に係るカバーガラスの表面写真の一例を示した図である。 例１−３および例３−３に係るカバーガラスにおける摩擦挙動の評価試験結果を、化学強化処理およびＡＦＰコーティング処理のみを実施したガラス基板における結果と比較して示した図である。

以下、本発明の一形態について詳しく説明する。

（本発明の一実施例によるカバーガラス（「第１のカバーガラス」とも言う）について）
前述のように、特許文献１に記載のペン入力装置用カバー部材では、入力ペンの筆記感（「書き味」）を高めるため、樹脂シートの表面に防眩層が配置される。

しかしながら、このような防眩層の設置は、そのアンチグレア特性のため、カバー部材の透明性を低下させる要因となる。例えば、特許文献１に記載のペン入力装置用カバー部材の場合、ヘイズ値は６％以上である。このような比較的高いヘイズ値を有するカバー部材では、将来のペン入力装置の高精細化のニーズに応えることは難しいと思われる。

これに対して、本発明の一実施例では、
ペン入力装置用のカバーガラスであって、
ヘイズ値が１％未満であり、
マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
当該カバーガラスの表面において、移動部材（合成皮革）を一方向に移動させた際に、動摩擦力をＦ_ｋ（Ｎ）とし、該動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下であることを特徴とするカバーガラスが提供される。

また、当該カバーガラスの表面において、５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重を受けた合成皮革を、室温で１ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋが０．９以上であっても良い。

ここで、ヘイズ値は、カバーガラスの不透明性を表す指標であり、ヘイズ値が低いほど、カバーガラスの透明性は高くなる。本願では、ヘイズ値は、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１に準拠した方法で測定される。

本発明の一実施例では、カバーガラスは、アンチグレア構造を有さないため、１％未満の低いヘイズ値を示す。すなわち、本発明の一実施例によるカバーガラスは、透明性が高いという特徴を有する。

従って、本発明の一実施例によるカバーガラスは、今後のディスプレイ装置の高精細化による、ペン入力装置の高精細性に対するニーズにも十分に対応することが可能となる。

また、マルテンス硬さは、カバーガラスの表面の柔らかさを表す指標であり、本願では、ＩＳＯ １４５７７に準拠した方法で測定される。

カバーガラスの表面において、マルテンス硬さは、入力ペンの操作時の「へこみ」に寄与する。すなわち、マルテンス硬さが小さすぎると、耐擦傷性が低下してしまう。一方、マルテンス硬さが大きくなりすぎると、カバーガラスの「へこみ」が少なく硬さを感じるようになり、入力ペン操作時の違和感が高まったり、疲れやすくなったりする。

本発明の一実施例において、カバーガラスは、２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲のマルテンス硬さを有する。この場合、入力ペン操作時に、感覚的に適度な「へこみ」が得られ、筆記感が向上する。また、本発明の一実施例によるカバーガラスは、２０００Ｎ／ｍｍ^２以上のマルテンス硬さを有するため、カバーガラスの耐久性が向上するという付随の効果も得られる。

本発明の一実施例において、マルテンス硬さは、２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であることが好ましく、２０００Ｎ／ｍｍ^２〜３５００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であることがより好ましい。

また、本発明の一実施例では、カバーガラスの表面において、５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重を受けた合成皮革を、室温で１ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋが０．９以上であり、前記領域における前記動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下であると言う特徴を有する。

Ｙ値は、０．０５以下であることが好ましく、０．０４以下がさらに好ましい。また、動摩擦係数μ_ｋは０．９〜４．０の範囲であることが好ましく、０．９〜３．５の範囲であることがさらに好ましい。Ｙ値が０．０５以上であると入力ペンにかかる抵抗が不規則になるため、入力ペンの引っかかり（ビビリ）感が大きくなり書き味を損ねる。一方、Ｙ値が０．０４以下であると書き味がさらに向上する。また、Ｙ値の下限に特に制限はないが、Ｙ値が小さい方が、引っかかり感が小さくなり「書き味」がスムースになる。

また、Ｙ値が０．０５以下である場合、入力ペンの操作の際の音鳴りが有意に抑制され、ユーザの不快感を解消または軽減することができる。

動摩擦係数μ_ｋが０．９以下になると書き味が軽くなり、４．０以上になると重くなる。動摩擦係数μ_ｋ値は、用途によって適宜設定可能であるが、本実施態様においては、上記の範囲であっても良い。

このような特徴により、本発明の一実施例によるカバーガラスでは、筆記感（「書き味」）を有意に向上することができる。

以下、図面を参照して、この効果について詳しく説明する。

図１には、一定荷重Ｐを受けた物体がある表面（以下、「移動表面」という）を一定の速度で移動する際の時間ｔ（または移動距離）と摩擦力Ｆの関係を模式的に示す。

図１に示すように、一般に、物体が定常的に動き始めた以降（時間ｔ＝ｔ_１以降）は、摩擦力Ｆ（動摩擦力Ｆ_ｋ）と時間ｔの間には、直線的な関係が得られる。特に、この時間領域では、動摩擦力Ｆ_ｋは、時間によらず比較的一定の値となる場合が多い。

また、一般に、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と荷重Ｐ（Ｎ）の間には以下の関係が成り立つ：

Ｆ_ｋ＝μ_ｋ×Ｐ （１）式

ここで、μ_ｋは動摩擦係数であり、移動表面の状態等によって変化する。

図２〜図４には、移動表面の状態が異なる場合の動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間ｔの関係を模式的に示す。

図２には、移動表面が極めて平滑な場合に得られる挙動を示す。このような移動表面では、動摩擦係数μ_ｋが小さいためＹ値が大きくなりやすく引っかかりを感じやすくなる。また、動摩擦係数μ_ｋが小さくなり、従って、動摩擦力Ｆ_ｋも小さくなる。

このような表面を有するカバーガラスに対して入力ペンを使用した場合、入力ペンが滑りすぎて、意図する入力操作を行うことが難しくなる。

次に、図３には、移動表面が激しい凹凸を有する場合に得られる挙動を示す。このような移動表面では、物体の移動中の動摩擦係数μ_ｋの変動が大きくなり、従って、動摩擦力Ｆ_ｋの変動も大きくなる。その結果、Ｙ値が大きくなり、引っかかりをより感じやすくなる。

このような表面を有するカバーガラスに対して入力ペンを使用した場合、入力ペンが「引っかかる」感覚が生じ、書き味が悪くなるとともに、使用者のストレスが高くなる。

これに対して、移動表面が両者の中間の状態を有する場合、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間ｔの間には、図４に示すような関係が得られる。

すなわち、そのような移動表面では、Ｙ値が小さくなるとともに、動摩擦力Ｆ_ｋおよび動摩擦係数μ_ｋが適度に大きな値を示し、さらに動摩擦力Ｆ_ｋおよび動摩擦係数μ_ｋの変動が有意に抑制される。

このような表面を有するカバーガラスに対して入力ペンを使用した場合、入力ペンをカバーガラスに対して移動する際に、適度の抵抗力が得られるため、入力ペンの意図しない滑りが生じにくくなる。また、動摩擦係数μ_ｋの変動が有意に抑制されるため、入力ペンの移動中の「引っかかり」も感じにくくなる。従って、このような表面では、入力ペンをカバーガラスに接触、移動させた際に、筆記感（「書き味」）が向上する。

ここで本発明の一実施例は、 動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域（図１〜図４のｔ_１以降の時間参照）における前記動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下であると言う特徴を有する。

この場合、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間ｔの間に図３に示す関係が得られるような移動表面で起こり得る、前述の入力ペンの「引っかかり」が生じにくくなる。従って、入力ペンの操作に対する違和感が少なくなり、入力ペンを意図した通りに移動させることができる。

このように、本発明の一実施例では、カバーガラスの表面が、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間ｔの間に図４に示すような関係が得られるように調整されており、これにより、筆記感（「書き味」）を高めることができる。

上記書き味が得られる領域は、カバーガラスの少なくとも一部に設けられればよい。また、カバーガラスの表面は、互いに異なるσ／Ｆ_ｋの値Ｙを有する複数の領域で構成されてもよい。これにより、カバーガラス上の所定の位置が、筆記感の相違によって認識可能となる。

ここで、本発明の一実施例は、カバーガラスの表面において、５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重を受けた合成皮革を、室温で１ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域（図１〜図４のｔ_１以降の時間参照）における動摩擦係数μ_ｋが０．９以上であるという特徴を有する。

この場合、入力ペンをカバーガラスに対して移動する際に、適度の抵抗力が得られる。従って、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間ｔの間に図２に示すような関係が得られるような移動表面で起こり得る、入力ペンの意図しない滑りが生じにくくなる。

本発明の一実施例において、カバーガラスの表面粗さＲａ（算術平均粗さ）は、０．２ｎｍ〜２０ｎｍの範囲であり、表面粗さＲｚ（最大高さ粗さ）は、３．５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲であることが好ましい。表面粗さＲａは、例えば、１ｎｍ〜１５ｎｍの範囲である。また、表面粗さＲｚは、例えば、２０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲である。

なお、本願において、表面粗さＲａおよび表面粗さＲｚは、ＪＩＳ Ｂ０６０１（２００１年）に準拠して得られた値を意味するものとする。

また、カバーガラスの表面は、水滴に対する接触角が１００°以上であることが好ましい。この場合、指紋が付着しにくいカバーガラスを得ることができる。水滴に対する接触角は、例えば、１１０°以上であっても良い。なお、そのような効果は、例えば、カバーガラスの表面に、指紋付着防止材をコーティングすることにより発現させても良い。
このコーティングは、カバーガラスの表面の少なくとも一部に適用されればよい。これにより、カバーガラス上の所定の位置が、筆記感の相違によって認識可能となる。

（本発明の一実施例による別のカバーガラス（「第２のカバーガラス」とも言う）について）
次に、本発明の一実施例による第２のカバーガラスについて説明する。

第２のカバーガラスは、
ヘイズ値が１％未満であり、
マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
当該カバーガラスの表面において、１５０ｇｆ（１．４７Ｎ）の荷重を受けた移動部材を、室温で１０ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋは、０．１４以上０．５０以下であり、前記動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σ（Ｎ）は、０．０３以下であり、
前記移動部材は、ロックウェル高度がＭ９０のポリアセタール系樹脂製のペン先を有し、該ペン先が７００μｍの曲率半径を有するペンであることを特徴とする。

このような特徴を有する第２のカバーガラスにおいても、以下に詳しく示すように、前述の第１のカバーガラスと同様の効果、すなわち、
ペン入力装置の高精細性に対するニーズにも対応可能な高い透明性；
感覚的に適度な「へこみ」および有意に良好な耐久性；ならびに
有意に良好な筆記感（書き味）；
を得ることができる。

ここで、上記書き味が得られる領域は、カバーガラスの少なくとも一部に設けられればよい。また、カバーガラスの表面は、互いに異なる動摩擦係数数μ_ｋおよび動摩擦力の標準偏差σを有する複数の領域で構成されてもよい。これにより、カバーガラス上の所定の位置が、筆記感の相違によって認識可能となる。

（本発明の一実施例によるカバーガラスの他の特徴について）
（カバーガラスの組成）
本発明の一実施例において、カバーガラスの組成は、特に限られない。カバーガラスは、例えば、ソーダライムシリケートガラス、アルミノシリケートガラス、および無アルカリガラス等で構成されても良い。

カバーガラスのガラス組成としては、モル％濃度で６１〜７７％のＳｉＯ_２、１〜１８％のＡｌ_２Ｏ_３、８〜１８％のＮａ_２Ｏ、０〜６％のＫ_２Ｏ、０〜１５％のＭｇＯ、０〜８％のＢ_２Ｏ_３、０〜９％のＣａＯ、０〜１％のＳｒＯ、０〜１％のＢａＯ、および０〜４モル％のＺｒＯ_２を含む。

ＳｉＯ_２はガラスの骨格を構成する成分であり必須である。６１モル％未満では、ガラス表面に傷がついた時にクラックが発生しやすくなる、耐候性が低下する、比重が大きくなる、または液相温度が上昇しガラスが不安定になる等が起こりやすいため、好ましくは６３モル％以上である。ＳｉＯ_２が７７モル％超では粘度が１０^２ｄＰａ・ｓとなる温度Ｔ２または粘度が１０^４ｄＰａ・ｓとなる温度Ｔ４が上昇しガラスの溶解または成形が困難となる、または耐候性が低下しやすいため、好ましくは７０モル％以下である。

Ａｌ_２Ｏ_３はイオン交換性能および耐候性を向上させる成分であり必須である。１モル％未満ではイオン交換により所望の表面圧縮応力や圧縮応力層厚みが得られにくい、または耐候性が低下しやすい等から、好ましくは５モル％以上である。１８モル％超では、Ｔ２もしくはＴ４が上昇しガラスの溶解もしくは成形が困難となる、または液相温度が高くなり失透しやすくなる。

Ｎａ_２Ｏはイオン交換時の表面圧縮応力のばらつきを小さくする、イオン交換により表面圧縮応力層を形成させる、またはガラスの溶融性を向上させる成分であり、必須である。８モル％未満ではイオン交換により所望の表面圧縮応力層を形成することが困難となる、または、Ｔ２もしくはＴ４が上昇しガラスの溶解もしくは成形が困難となるため、好ましくは１０モル％以上である。Ｎａ_２Ｏが１８モル％超では耐候性が低下する、または圧痕からクラックが発生しやすくなる。

Ｋ_２Ｏは必須ではないがイオン交換速度を増大させる成分であり、６モル％まで含有してもよい。６モル％超ではイオン交換時の表面圧縮応力のばらつきが大きくなる、圧痕からクラックが発生しやすくなる、または耐候性が低下する。

ＭｇＯは溶融性を向上させる成分であり含有しても良い。ＭｇＯが１５モル％超ではイオン交換時の表面圧縮応力のばらつきが大きくなる、液相温度が上昇し失透しやすくなる、またはイオン交換速度が低下するため、好ましくは１２モル％以下である。

Ｂ_２Ｏ_３は溶融性向上のために８モル％以下であることが好ましい。８モル％超では均質なガラスを得にくくなり、ガラスの成型が困難になるおそれがある。

ＣａＯは高温での溶融性を向上させる、または失透を起こりにくくするために９モル％まで含有してもよいが、イオン交換時の表面圧縮応力のばらつきが大きくなる、またはイオン交換速度もしくはクラック発生に対する耐性が低下するおそれがある。

ＳｒＯは高温での溶融性を向上させる、または失透を起こりにくくするために１モル％以下で含有してもよいが、イオン交換時の表面圧縮応力のばらつきが大きくなる、または、イオン交換速度もしくはクラック発生に対する耐性が低下するおそれがある。

ＢａＯは高温での溶融性を向上させる、または失透を起こりにくくするために１モル％以下で含有してもよいが、イオン交換時の表面圧縮応力のばらつきが大きくなる、またはイオン交換速度もしくはクラック発生に対する耐性が低下するおそれがある。

ＺｒＯ_２は必須成分ではないが、表面圧縮応力を大きくする、または耐候性を向上させる等のため、４モル％まで含有してもよい。４モル％超ではイオン交換時の表面圧縮応力のばらつきが大きくなる、またはクラック発生に対する耐性が低下する。

（寸法）
カバーガラスの寸法および形状は、特に限られない。カバーガラスは、例えば、０．３ｍｍ〜２．０ｍｍの厚さを有しても良い。また、カバーガラスの形状は、略矩形状の他、略円形、および略楕円形等であっても良い。また、カバーガラスは、平坦であっても、若干湾曲していても良い。

（化学強化処理）
カバーガラスは、化学強化処理されていても良い。これにより、カバーガラスの強度を高めることができる。

（ペン入力装置について）
次に、図５を参照して、前述のような特徴を有する本発明の一実施例によるカバーガラスの適用例について説明する。

なお、ここでは、前述の第１のカバーガラスを例に、本発明の一実施例によるカバーガラスの適用例について説明する。ただし、前述の第２のカバーガラスにおいても、同様の説明が適用できることは、当業者には明らかであろう。

図５には、本発明の一実施例による第１のカバーガラスを備えたペン入力装置の一例の断面を概略的に示す。

図５に示すように、このペン入力装置１００は、カバーガラス１１０と、ディスプレイ装置１２０と、デジタイザー回路１３０とを有する。

カバーガラス１１０は、前述のような特徴を有する本発明の一実施例による第１のカバーガラスであり、ディスプレイ装置１２０の前面に配置される。

ディスプレイ装置１２０は、画像を表示できる装置であれば特に限られない。ディスプレイ装置１２０は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセント（ＥＬ）ディスプレイ、またはブラウン管（ＣＲＴ）ディスプレイ等で構成されても良い。

デジタイザー回路１３０は、ディスプレイ装置１２０の後面に配置され、電極１４０、スペーサー１５０、グリッド１６０、および検出回路１７０を有する。

このようなペン入力装置１００に入力操作を行う際には、入力ペン１８０が使用される。

入力ペン１８０は、鉛筆またはボールペン等の筆記用具を模擬した形状となっており、入力ペン１８０をカバーガラス１１０の表面に接触させ、描画する動作を行うことにより、入力操作が可能となる。例えば、入力ペン１８０は、該入力ペン１８０自体に回路を有しても良く、この場合、入力ペン１８０とペン入力装置１００とにより、電磁誘導を利用した入力システムが構築される。

前述のように、カバーガラス１１０は、アンチグレア構造を有さず、透明性が高いという特徴を有する。このため、ディスプレイ装置１２０に高精細な装置が使用された場合であっても、カバーガラス１１０によって、ディスプレイ装置１２０の高精細性が損なわれるという問題が有意に抑制される。

従って、ペン入力装置１００では、従来に比べて、高精細な描画およびより繊細な入力操作が可能となる。例えば、ペン入力装置１００がタブレット式画像描画装置の場合、より繊細で豊かな表現を行うことができるようになる。

また、カバーガラス１１０は、前述のように、マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲に調整されている。このため、入力ペン１８０による操作時に、カバーガラス１１０には感覚的に適度な「へこみ」が得られ、入力ペン１８０による筆記感が向上する。

また、カバーガラス１１０の耐久性が向上し、その結果、耐久性に優れたペン入力装置１００を提供することができる。

さらに、カバーガラス１１０は、前述のように、カバーガラス１１０の表面において、５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重を受けた合成皮革を、室温で１ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋが０．９以上であり、前記領域における前記動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下であるという特徴を有する。

このため、ペン入力装置１００に対して入力ペン１８０を使用した際に、カバーガラス１１０に対して入力ペン１８０が滑りすぎたり、反対に滑りが悪くなったりして、入力ペン１８０の軽快な動きが損なわれるという問題が生じ難くなる。

従って、ペン入力装置１００では、入力ペン１８０の操作性が高まり、良好な書き味を実現することが可能となる。

なお、図５に示したペン入力装置１００は、単なる一例に過ぎず、本発明の一実施例によるカバーガラスは、いかなる構造のペン入力装置にも適用することができる。例えば、ペン入力装置は、タブレット型携帯情報端末、電子手帳、画像描画用ペンタブレット、およびタブレット型パーソナルコンピュータ等であっても良い。

（本発明の一実施例によるカバーガラスの製造方法）
次に、図６を参照して、前述のような特徴を有する本発明の一実施例による第１のカバーガラスの製造方法について説明する。

図６には、本発明の一実施例による第１のカバーガラスの製造方法（以下、「第１の製造方法」と称する）の概略的なフローを示す。図６に示すように、この第１の製造方法は、
（ａ）ガラス基板の表面に、フッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスを接触させる工程（ステップＳ１１０）と、
（ｂ）前記ガラス基板を化学強化処理する工程（ステップＳ１２０）と、
（ｃ）前記ガラス基板に指紋付着防止材をコーティングする工程（ステップＳ１３０）と、
を有する。ただし、ステップＳ１２０およびステップＳ１３０は、任意に実施されるステップであり、何れか一方または両方は、省略されても良い。

以下、各工程について説明する。

（ステップＳ１１０）
まず、ガラス基板が準備される。

ガラス基板の種類は、特に限られない。例えば、ガラス基板は、ソーダライムシリケートガラス、アルミノシリケートガラス、または無アルカリガラスであっても良い。ただし、次工程（ステップＳ１２０）において化学強化処理を実施する場合、ガラス基板は、アルカリ金属元素を含む必要がある。

なお、ガラス基板に、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素、および／またはアルミニウムが含まれる場合、フッ化水素（ＨＦ）ガスによる処理の際に、ガラス基板の表面近傍にフッ素化合物が残留しやすくなる。

このような残留フッ素化合物は、ガラス基板の光透過率の向上に寄与する。すなわち、残留フッ素化合物の屈折率（ｎ_１）は、通常、ガラス基板の屈折率（ｎ_２）と、空気の屈折率（ｎ_０）の間の屈折率を有する。このため、ガラス基板、フッ素化合物、および空気がこの順に配置されることにより、ガラス基板の光透過率が向上する。

ガラス基板は、３５０ｎｍ〜８００ｎｍの波長領城に高い透過率、例えば８０％以上の透過率を有することが好ましい。また、ガラス基板は、十分な絶縁性を有し、化学的物理的耐久性が高いことが望ましい。

ガラス基板の製造方法は、特に限られない。ガラス基板は、例えばフロート法で製造しても良い。

ガラス基板の厚さは、２ｍｍ以下であることが好ましく、例えば、０．３ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲であっても良い。ガラス基板の厚さは、０．５ｍｍ〜１．１ｍｍの範囲であることがより好ましい。ガラス基板の厚さが２ｍｍ以上の場合、重量が上昇して軽量化が難しくなり、また原材料コストが上昇してしまう。

次に、準備されたガラス基板がフッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスに晒され、ガラス基板の「エッチング処理」が実施される。

なお、本願において、「エッチング処理」とは、実際のエッチング量にかかわらず、フッ化水素を含む処理ガスを、ガラス基板の表面に接触させる処理を意味する。従って、実際には、エッチング量が極めて少ない処理（例えば、１ｎｍ〜２００ｎｍオーダの凹凸が形成されるレベルの処理）であっても、そのような処理は、「エッチング処理」に含まれる。

この工程は、ガラス基板の表面に、例えば１ｎｍ〜２００ｎｍのオーダの微細な凹凸からなる処理層を形成するために実施される。これらの微細な凹凸の存在により、ガラス基板に反射防止性が発現し、透過性の高いガラス基板を得ることができる。

エッチング処理の温度は、特に限られないが、通常、エッチング処理は、４００℃〜８００℃の範囲で実施される。エッチング処理の温度は、５００℃〜７００℃の範囲であることが好ましく、５５０℃〜６５０℃の範囲であることがより好ましい。

ここで、処理ガスは、フッ化水素ガスの他、キャリアガスおよび希釈ガスを含んでも良い。キャリアガス、希釈ガスとしては、これに限られるものではないが、例えば、窒素および／またはアルゴン等が使用される。また、水を加えても構わない。

処理ガス中のフッ化水素ガスの濃度は、ガラス基板の表面が適正にエッチング処理される限り、特に限られない。処理ガス中のフッ化水素ガスの濃度は、例えば、０．１ｖｏｌ％〜１０ｖｏｌ％の範囲であり、０．３ｖｏｌ％〜５ｖｏｌ％の範囲であることが好ましく、０．５ｖｏｌ％〜４ｖｏｌ％の範囲であることがより好ましい。このとき、処理ガス中のフッ化水素ガスの濃度（ｖｏｌ％）は、フッ素ガス流量／（フッ素ガス流量＋キャリアガス流量＋希釈ガス流量）より求められる。

ガラス基板のエッチング処理は、反応容器中で実施しても良いが、ガラス基板が大きい場合など、必要な場合、ガラス基板のエッチング処理は、ガラス基板を搬送させた状態で実施しても良い。この場合、反応容器中での処理に比べて、より迅速かつ高効率な処理が可能となる。

ここで、後述するように、本発明による第１の製造方法において、エッチング処理は、ガラス基板が過度にエッチングされない条件で実施されることが好ましい。ガラス基板に対して、過度のエッチング処理を実施した場合、得られるカバーガラスの書き味が低下するからである。

なお、ガラス基板のエッチングの程度は、処理温度、フッ化水素ガスの濃度、および処理時間等に大きな影響を受けるため、本願では、これらの条件を組み合わせた相対的な指標として、「エッチング強度」と言う用語を使用することにする。

例えば、処理温度、フッ化水素ガスの濃度、および処理時間の少なくとも一つが比較的小さな値を示す条件では、これらが「標準的な」値を有する条件に比べて、「エッチング強度」が小さいと表現することができる。この場合、ガラス基板に対するエッチングの程度は、「標準的な」値を有する条件に比べて小さくなる。

また、例えば、処理温度、フッ化水素ガスの濃度、および処理時間の少なくとも一つが比較的大きな値を示す条件では、これらが「標準的な」値を有する条件に比べて、「エッチング強度」が大きいと表現することができる。この場合、ガラス基板に対するエッチングの程度は、「標準的な」値を有する条件に比べて大きくなる。

このような表現を使用した場合、第１の製造方法では、「エッチング強度」が小さいことが好ましいと言える。

（エッチング処理に使用される装置について）
ここで、ステップＳ１１０におけるエッチング処理に使用され得る装置の一例について簡単に説明する。

図７には、ガラス基板のエッチング処理を実施する際に使用される処理装置の一構成例を示す。図７に示す処理装置は、ガラス基板を搬送させた状態で、ガラス基板のエッチング処理を実施することができる。

図７に示すように、この処理装置３００は、インジェクタ３１０と、搬送手段３５０とを備える。

搬送手段３５０は、上部に置載されたガラス基板３８０を、矢印Ｆ３０１に示すように、水平方向（Ｘ方向）に搬送することができる。

インジェクタ３１０は、搬送手段３５０およびガラス基板３８０の上方に配置される。

インジェクタ３１０は、処理ガスの流通路となる複数のスリット３１５、３２０、および３２５を有する。すなわち、インジェクタ３１０は、中央部分に鉛直方向（Ｚ方向）に沿って設けられた第１のスリット３１５と、該第１のスリットを取り囲むように、鉛直方向（Ｚ方向）に沿って設けられた第２のスリット３２０と、該第２のスリット３２０を取り囲むように、鉛直方向（Ｚ方向）に沿って設けられた第３のスリット３２５とを備える。

第１のスリット３１５の一端（上部）は、フッ化水素ガス源（図示されていない）とキャリアガス源(図示されていない)とに接続されており、第１のスリット３１５の他端（下部）は、ガラス基板３８０の方に配向される。同様に、第２のスリット３２０の一端（上部）は、希釈ガス源（図示されていない）に接続されており、第２のスリット３２０の他端（下部）は、ガラス基板３８０の方に配向される。第３のスリット３２５の一端（上部）は、排気系（図示されていない）に接続されており、第３のスリット３２５の他端（下部）は、ガラス基板３８０の方に配向される。

このように構成された処理装置３００を使用して、ガラス基板３８０のエッチング処理を実施する場合、まず、フッ化水素ガス源（図示されていない）から、第１のスリット３１５を介して、矢印Ｆ３０５の方向に、フッ化水素ガスが供給される。また、希釈ガス源（図示されていない）から、第２のスリット３２０を介して、矢印Ｆ３１０の方向に、窒素等の希釈ガスが供給される。これらのガスは、排気系により、矢印Ｆ３１５に沿って水平方向（Ｘ方向）に移動した後、第３のスリット３２５を介して、処理装置３００の外部に排出される。

なお、第１のスリット３１５には、フッ化水素ガスに加えて、窒素などのキャリアガスを同時に供給しても良い。

次に、搬送手段３５０が稼働される。これにより、ガラス基板３８０が矢印Ｆ３０１の方向に移動する。

ガラス基板３８０は、インジェクタ３１０の下側を通過する際に、第１のスリット３１５および第２のスリット３２０から供給された処理ガス（フッ化水素ガス＋キャリアガス＋希釈ガス）に接触する。これにより、ガラス基板３８０の表面がエッチング処理される。

なお、ガラス基板３８０の表面に供給された処理ガスは、矢印Ｆ３１５のように移動してエッチング処理に使用された後、矢印Ｆ３２０のように移動して、排気系に接続された第３のスリット３２５を介して、処理装置３００の外部に排出される。

このような処理装置３００を使用することにより、ガラス基板を搬送しながら、処理ガスによる表面のエッチング処理を実施することができる。この場合、反応容器を使用してエッチング処理を実施する方法に比べて、処理効率を向上させることができる。また、このような処理装置３００を使用した場合、大型のガラス基板に対してもエッチング処理を実施することができる。

ここで、ガラス基板３８０への処理ガスの供給速度は、特に限られない。処理ガスの供給速度は、例えば、５ＳＬＭ〜１０００ＳＬＭの範囲であっても良い。ここで、ＳＬＭとは、Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｌｉｔｔｅｒ ｐｅｒ Ｍｉｎｕｔｅ（標準状態における流量）の略である。また、ガラス基板３８０のインジェクタ３１０の通過時間（図７の距離Ｓを通過する時間）は、１秒〜１２０秒の範囲であり、２秒〜６０秒の範囲であることが好ましく、３秒〜３０秒の範囲であることがより好ましい。ガラス基板３８０のインジェクタ３１０の通過時間を３２０秒以下とすることにより、迅速なエッチング処理を実施することができる。

このように、処理装置３００を使用することにより、搬送状態のガラス基板に対して、エッチング処理を実施することができる。

なお、図７に示した処理装置３００は、単なる一例に過ぎず、その他の装置を使用して、フッ化水素ガスを含む処理ガスによるガラス基板のエッチング処理を実施しても良い。例えば、図７の処理装置３００では、静止しているインジェクタ３１０に対して、ガラス基板３８０が相対的に移動する。しかしながら、これとは逆に、静止しているガラス基板に対して、インジェクタを水平方向に移動させても良い。あるいは、ガラス基板とインジェクタの両者を、相互に反対方向に移動させても良い。

また、図７の処理装置３００では、インジェクタ３１０は、合計３つのスリット３１５、３２０、３２５を有する。しかしながら、スリットの数は、特に限られない。例えば、スリットの数は、２つであっても良い。この場合、一つのスリットが処理ガス（キャリアガスとフッ化水素ガスと希釈ガスとの混合ガス）供給用に利用され、別のスリットが排気用に利用されても良い。また、スリット３２０と排気用スリット３２５との間に１つ以上のスリットを設けて、エッチングガス、キャリアガス、希釈ガスを供給させても良い。

さらに、図７の処理装置３００では、インジェクタ３１０の第２のスリット３２０は、第１のスリット３１５を取り囲むように配置され、第３のスリット３２５は、第１のスリット３１５および第２のスリット３２０を取り囲むように設けられている。しかしながら、この代わりに、第１のスリット、第２のスリット、および第３のスリットを、水平方向（Ｘ方向）に沿って一列に配列しても良い。この場合、処理ガスは、ガラス基板の表面を、一方向に沿って移動し、その後、第３のスリットを介して排気される。

さらに、複数個のインジェクタ３１０を搬送手段３５０の上に、水平方向（Ｘ方向）に沿って配置させても良い。

さらに、別装置等によって、エッチング処理した面と同じ面に酸化ケイ素を主成分とする層を積層させても良い。該層を積層させることにより、エッチング処理した面の化学的耐久性を向上させることができる。

以上の工程により、ガラス基板の少なくとも一方の表面がエッチングされる。

また、ガラス基板上に予めマスクを施した上でエッチング処理を行うことにより、ガラス基板表面の所望の領域を部分的にエッチング処理したり、領域によって異なるエッチング条件を適用したりすることが可能である。

（ステップＳ１２０）
次に、必要な場合、エッチング処理されたガラス基板に対して、化学強化処理が実施される。

ここで、「化学強化処理（法）」とは、アルカリ金属を含む溶融塩中にガラス基板を浸漬させ、ガラス基板の最表面に存在する原子径の小さなアルカリ金属（イオン）を、溶融塩中に存在する原子径の大きなアルカリ金属（イオン）と置換する技術の総称を言う。「化学強化処理（法）」では、処理されたガラス基板の表面には、処理前の元の原子よりも原子径の大きなアルカリ金属（イオン）が配置される。このため、ガラス基板の表面に圧縮応力層を形成することができ、これによりガラス基板の強度が向上する。

例えば、ガラス基板がナトリウム（Ｎａ）を含む場合、化学強化処理の際、このナトリウムは、溶融塩（例えば硝酸塩）中で、例えばカリウム（Ｋ）と置換される。あるいは、例えば、ガラス基板がリチウム（Ｌｉ）を含む場合、化学強化処理の際、このリチウムは、溶融塩（例えば硝酸塩）中で、例えばナトリウム（Ｎａ）および／またはカリウム（Ｋ）と置換されても良い。

ガラス基板に対して実施される化学強化処理の条件は、特に限られない。

溶融塩の種類としては、例えば、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、塩化ナトリウム、および塩化カリウム等の、アルカリ金属硝酸塩、アルカリ金属硫酸塩、およびアルカリ金属塩化物塩などが挙げられる。これらの溶融塩は、単独で用いても、複数種を組み合わせて用いても良い。

処理温度（溶融塩の温度）は、使用される溶融塩の種類によっても異なるが、例えば、３５０℃〜５５０℃の範囲であっても良い。

化学強化処理は、例えば、３５０℃〜５５０℃の溶融硝酸カリウム塩中に、ガラス基板を２分〜２０時間程度浸演することにより、実施しても良い。経済的かつ実用的な観点からは、３５０〜５００℃、１〜１０時間で実施されることが好ましい。

これにより、表面に圧縮応力層が形成されたガラス基板を得ることができる。

前述のように、このステップＳ１２０は、必須の工程ではない。しかしながら、ガラス基板に対して化学強化処理を実施することにより、ガラス基板の曲げ強度を高めることができる。この場合、入力ペンの当接に対するカバーガラスの耐破砕性が向上する。また、カバーガラス全体の強度が向上する。

（ステップＳ１３０）
次に、必要な場合、ガラス基板のエッチング処理表面に対して、指紋付着防止材がコーティングされる。この処理を、以下、「ＡＦＰコーティング処理」と称する。

ここで、ＡＦＰコーティング処理は、カバーガラスの表面に指紋や油脂などの汚れが付着することを防止したり、そのような汚れの除去を容易にするために実施される。

ＡＦＰコーティング処理は、ガラス基板と結合する官能基およびフッ素を含むフッ素系シランカップリング剤を用いて、ガラス表面を処理することにより実施される。

なお、指紋付着防止材は、ガラス基板の末端ＯＨ基の水素をフッ素系部分と交換することにより形成される。この交換は、例えば、下記の反応に従って行われる：

ここで、Ｒ_Ｆは、Ｃ_１−Ｃ_２２アルキルペルフルオロカーボンまたはＣ_１−Ｃ_２２アルキルパーフルオロポリエーテル、好ましくはＣ_１−Ｃ_１０アルキルペルフルオロカーボン、さらに好ましくはＣ_１−Ｃ_１０アルキルパーフルオロポリエーテルであり、ｎは１〜３の範囲の整数であり、Ｘはガラスの末端ＯＨ基と交換することができる加水分解性基である。

Ｘは、フッ素以外のハロゲンまたはアルコキシ基（−ＯＲ）であることが好ましく、ここで、Ｒは１〜６の炭素原子の直鎖または分岐鎖炭化水素であり、例えば、−ＣＨ_３、−Ｃ_２Ｈ_５、−ＣＨ（ＣＨ_３）_２の炭化水素が挙げられる。一部の実施の形態では、ｎ＝２または３である。好ましいハロゲンは、塩素である。好ましいアルコキシシランは、トリメトキシシラン、ＲＦＳｉ（ＯＭｅ）_３である。

追加のペルフルオロカーボン部分としては、（ＲＦ）_３ＳｉＣｌ、ＲＦ−Ｃ（Ｏ）−Ｃｌ、ＲＦ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ_２、およびガラスのヒドロキシル（ＯＨ）基と交換可能な末端基を有する他のペルフルオロカーボン部分が挙げられる。

本願では、「ペルフルオロカーボン」、「フッ化炭素」およびパーフルオロポリエーテルとは、本明細書に記載される炭化水素基を有する化合物を意味し、ここで、実質的にすべてのＣ−Ｈ結合はＣＦ結合に転換されている。

これらは、単独で使用しても、混合して使用しても良い。また、予め、酸またはアルカリなどで部分的に加水分解縮合物を作製してから、使用しても良い。

ＡＦＰコーティング処理は、乾式法で実施されても、湿式法で実施されても良い。

このうち乾式法では、蒸着法等の成膜プロセスにより、ガラス基板上にフッ素系シランカップリング剤が成膜される。この処理の前には、必要に応じて、ガラス基板に対して下地処理を実施しても良い。また、コーティングの密着力向上のため、加熱処理および加湿処理等を実施しても良い。

一方、湿式法では、フッ素系シランカップリング剤を含む溶液をガラス基板に塗布した後、ガラス基板を乾燥することにより、指紋付着防止材をコーティングすることができる。この処理の前には、必要に応じて、ガラス基板に対して下地処理を実施しても良い。また、コーティングの密着力向上のため、加熱処理および加湿処理等を実施しても良い。

ＡＦＰコーティング処理により、カバーガラスの表面が改質され、液体に対する濡れ性が変化する。例えば、水滴に対する接触角が１００°を超える表面を得ることができる。

なお、前述のように、このステップＳ１３０は、必須の工程ではない。

しかしながら、ガラス基板に対してＡＦＰコーティング処理を実施することにより、カバーガラスの表面に指紋などの汚れが付着することを抑制したり、汚れの除去を容易化することができる。この時、ガラス基板上に予めマスキングを施した上でＡＦＰコーティング処理を行うことにより、ガラス基板の表面の所望の領域を部分的にＡＦＰコーティングすることも可能である。これにより、カバーガラス上の所定の位置が、筆記感の相違によって認識可能となる。

また、ステップＳ１３０を実施することにより、前述の特徴、すなわち、カバーガラスの表面において、５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重を受けた合成皮革を、室温で１ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋが０．９以上であり、前記領域における前記動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下であるという特徴を有する表面を、比較的容易に得ることが可能になる。

以上の工程を経て、前述のような特徴を有する本発明の一実施例による第１のカバーガラスを製造することができる。

なお、上記の製造方法は、単なる一例であって、本発明の一実施例による第１のカバーガラスは、別の方法で製造されても良い。

（本発明の一実施例による第２のカバーガラスの製造方法）
本発明の一実施例による第２のカバーガラスは、前述のような第１のカバーガラスの製造方法と同様の製造方法により、製造することができる。

以上、本発明の一実施例によるペン入力装置用のカバーガラスの構成およびその製造方法について、具体的に説明した。ただし、本発明の一実施例によるペン入力装置用のカバーガラスは、入力手段が必ずしもペンに限られるものではない。特に、最近では、入力手段として、ペンによる入力に加えて、指によるタッチ入力が可能な入力装置が多く認められるようになってきている。

本発明の一実施例によるカバーガラスは、そのような指を用いて入力することが可能な装置用のカバーガラスとしても適用が可能である。例えば、
ヘイズ値が１％未満であり、
マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
動摩擦力をＦ_ｋ（Ｎ）とし、該動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、当該カバーガラスの表面において、５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重を受けた合成皮革を、室温で１ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させた際に、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋが０．９以上であり、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下であることを特徴とするカバーガラスは、指を使用した場合も、ペンと同様にビビリ感を抑制しながら、筆記感を有意に高めることができる。

次に、本発明の実施例について説明する。

（例１−１）
以下の方法により、ガラス基板に対してエッチング処理を実施して、カバーガラスを製造した。また、得られたカバーガラスの特性を評価した。

（エッチング処理）
まず、フロート法で製造した厚さ１．１ｍｍのアルミノシリケートガラス基板を準備した。

次に、このガラス基板に対して、ＨＦガスによるエッチング処理を実施した。エッチング処理には、前述の図７に示した処理装置３００を使用した。

処理装置３００において、第１のスリット３１５には、フッ化水素ガスと窒素ガスを、第２のスリット３２０には窒素ガスを供給し、ＨＦガスの濃度が１．４ｖｏｌ%となるようにした。

第３のスリット３２５からの排気量は、全供給ガス量の２倍とした。

ガラス基板は、第１の表面（被エッチング処理面）を上側（インジェクタ３１０に近い側：すなわち処理面）とし、５８０℃に加熱した状態で搬送した。なお、ガラス基板の温度は、熱電対を配置した同種のガラス基板を、同様の熱処理条件で搬送しながら測定した値である。ただし、ガラス基板の表面温度は、直接放射温度計を用いて測定しても良い。

エッチング処理時間（図７において、ガラス基板が距離Ｓを通過する時間）は、約５秒とした。

この処理により、ガラス基板の第１の表面がエッチング処理された。以下、得られたガラス基板を「例１−１に係るガラス」と称する。

（例２−１、例３−１および例４−１）
例１−１と同様の方法により、例２−１、例３−１および例４−１に係るカバーガラスをそれぞれ製造した。ただし、これらの例では、エッチング処理の際のＨＦガスの濃度を変えて、カバーガラスを製造した。

すなわち、例２−１では、ＨＦガスの濃度を１．９ｖｏｌ％とした。また、例３−１では、ＨＦガスの濃度を２．４ｖｏｌ％とした。さらに、例４−１では、ＨＦガスの濃度を２．９ｖｏｌ％とした。

その他の条件は、例１−１の場合と同様である。

（評価）
例１−１、２−１、３−１、および４−１に係るカバーガラスを用いて、以下の各値を測定した。

（ヘイズ値）
ヘイズ値の測定には、ヘーズメータ（ＨＺ−２：スガ試験機）を使用し、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１に基づいて実施した。光源には、Ｃ光源を使用した。

（マルテンス硬さ）
マルテンス硬さの測定には、（Ｐｉｃｏｄｅｎｔｅｒ ＨＭ５００：Ｆｉｓｈｅｒ社製）を使用し、ＩＳＯ １４５７７に基づいて実施した。圧子には、ビッカース圧子を使用した。

（表面粗さ）
表面粗さＲａおよびＲｚの測定には、走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＩ３８００Ｎ：エスアイアイ・ナノテクノロジー社製）を使用し、ＪＩＳ Ｂ０６０１（２００１年）に基づいて実施した。測定は、カバーガラスの２μｍ四方の領域に対して、取得データ数１０２４×１０２４として実施した。

以下の表１には、各例に係るカバーガラスのエッチング処理条件および測定結果をまとめて示す。

なお、表１には、参考のため、エッチング処理を実施する前のガラス基板において得られた各測定結果を同時に示した。

表１に示すように、ヘイズ値の測定結果から、例１−１に係るカバーガラスでは、ヘイズ値は１％未満であるのに対して、例２−１、例３−１および例４−１に係るカバーガラスでは、ヘイズ値は１％を超えることがわかる。この結果から、エッチング処理の際のＨＦ濃度、すなわち「エッチング強度」が大きいほど、ヘイズ値が大きくなり、カバーガラスの透明性が低下することがわかった。

本実験条件では、１％以下のヘイズ値を得るには、ＨＦ濃度は、１．９ｖｏｌ％未満であることが必要であると言える。

一方、マルテンス硬さの測定結果から、例１−１に係るカバーガラスでは、マルテンス硬さは２８５０Ｎ／ｍｍ^２であるのに対して、例２−１、例３−１および例４−１に係るカバーガラスでは、マルテンス硬さは、最大でも１０６０Ｎ／ｍｍ^２程度であり、あまり大きくないことがわかる。この結果から、エッチング処理の際のＨＦ濃度、すなわち「エッチング強度」が大きいほど、マルテンス硬さが低下し、カバーガラスの硬さが低下することがわかった。

本実験条件では、２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲のマルテンス硬さを得るには、ＨＦ濃度は、１．９ｖｏｌ％未満であることが必要であると言える。

また、表面粗さの測定結果から、例１−１に係るカバーガラスでは、表面粗さＲａは０．２ｎｍ〜２０ｎｍの範囲にあり、表面粗さＲｚは３．５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲にあることがわかった。これに対して、例２−１、例３−１および例４−１に係るカバーガラスでは、表面粗さＲａは最小でも３０ｎｍを超え、表面粗さＲｚは最小でも２２０ｎｍを超えることがわかった。

この結果から、エッチング処理の際のＨＦ濃度、すなわち「エッチング強度」が大きいほど、表面粗さＲａ、Ｒｚが増加し、カバーガラスの表面の凹凸が激しくなる傾向にあることがわかった。

図８および図９には、それぞれ、例１−１に係るカバーガラスの断面写真および表面写真を示す。また、図１０および図１１には、それぞれ、例３−１に係るカバーガラスの断面写真および表面写真を示す。

これらの写真から、例３−１に係るカバーガラスの表面は、凹凸が激しく、多数の微細な突起および孔が３次元的に分布されて構成されていることがわかる。これに対して、例１−１に係るカバーガラスの表面は、多数の微細な孔を含むものの、比較的平面的で平滑な表面形態を有することがわかる。従って、この表面形態の違いが、例１−１に係るカバーガラスと例２−１〜例４−１に係るカバーガラスにおける特性評価結果に起因しているものと予想される。

すなわち、例１−１に係るカバーガラスでは、エッチング強度が比較的小さく、比較的平滑な表面が得られるため、表面粗さＲａ、Ｒｚが小さく抑制される。また、同じ理由により、エッチング処理前のガラスに比べてマルテンス硬さの低下が抑制されるとともに、ヘイズ値の上昇が抑制され、透明性が高まるものと考えられる。

（例５−１）
以下の方法により、ガラス基板に対してエッチング処理を実施して、カバーガラスを製造した。また、得られたカバーガラスの特性を評価した。

（エッチング処理）
まず、フロート法で製造した厚さ０．７ｍｍのアルミノシリケートガラス基板を準備した。

次に、このガラス基板に対して、ＨＦガスによるエッチング処理を実施した。エッチング処理には、前述の図７に示した処理装置３００を使用した。

処理装置３００において、第１のスリット３１５には、フッ化水素ガスと窒素ガスを、第２のスリット３２０には窒素ガスを供給し、ＨＦガスの濃度が１．２ｖｏｌ%となるようにした。

第３のスリット３２５からの排気量は、全供給ガス量の２倍とした。

ガラス基板は、第１の表面（被エッチング処理面）を上側（インジェクタ３１０に近い側：すなわち処理面）とし、５８０℃に加熱した状態で搬送した。なお、ガラス基板の温度は、熱電対を配置した同種のガラス基板を、同様の熱処理条件で搬送しながら測定した値である。ただし、ガラス基板の表面温度は、直接放射温度計を用いて測定しても良い。

エッチング処理時間（図７において、ガラス基板が距離Ｓを通過する時間）は、約５秒とした。

この処理により、ガラス基板の第１の表面がエッチング処理された。以下、得られたガラス基板を「例５−１に係るガラス」と称する。

（例６−１）
例５−１と同様の方法により、例６−１に係るカバーガラスを製造した。ただし、この例６−１では、ＨＦガスの濃度を０．５ｖｏｌ％とした。その他のエッチング処理条件は、例５−１の場合と同様である。

（評価）
例５−１および６−１に係るカバーガラスを用いて、前述の方法により、ヘイズ値、マルテンス硬さ、および表面粗さの各値を測定した。

以下の表２には、各例に係るカバーガラスのエッチング処理条件および測定結果をまとめて示す。

なお、表２には、参考のため、エッチング処理を実施する前のガラス基板において得られた各測定結果を同時に示した。

（例１−２）
以下の方法により、カバーガラスを製造した。また、得られたカバーガラスの特性を評価した。

カバーガラスは、例１−１において使用したガラス基板に対してエッチング処理を実施した後、化学強化処理を行うことにより製造した。得られたカバーガラスを、例１−２に係るカバーガラスと称する。

エッチング処理の条件は、前述の例１−１の場合と同様である。また、化学強化処理は、４５０℃の１００％硝酸カリウム溶融塩中に、ガラス基板を２時間浸漬することにより、実施した。

化学強化処理により、ガラス基板の表面に、圧縮応力層が形成された。

ガラス表面応力計（ＦＳＭ−６０００ＬＥ：折原製作所製）を用いて、例１−２に係るカバーガラスの表面圧縮応力を測定した。測定の結果、第１の表面（エッチング処理した表面）における表面圧縮応力は、約８３５ＭＰａであった。また、第２の表面（第１の表面とは反対側の表面）における表面圧縮応力も、同様に約８３５ＭＰａであった。

また、同装置を用いて、化学強化処理後のカバーガラスの表面の圧縮応力層の厚さ（深さ）を測定した。測定の結果、第１の表面および第２の表面における圧縮応力層の厚さは、いずれも約３６μｍであった。

（例２−２、例３−２および例４−２）
前述の例１−２と同様の方法により、例２−２、例３−２および例４−２に係るカバーガラスをそれぞれ製造した。ただし、これらの例では、エッチング処理の際のＨＦガスの濃度を変えて、カバーガラスを製造した。

すなわち、例２−２では、ＨＦガスの濃度を１．９ｖｏｌ％とした。また、例３−２では、ＨＦガスの濃度を２．４ｖｏｌ％とした。さらに、例４−２では、ＨＦガスの濃度を２．９ｖｏｌ％とした。

その他の条件は、例１−２の場合と同様である。

（評価）
例１−２、２−２、３−２、および４−２に係るカバーガラスを用いて、前述の方法により、ヘイズ値、マルテンス硬さ、および表面粗さＲａ、Ｒｚの各測定を実施した。

以下の表３には、各例に係るカバーガラスのエッチング処理条件および測定結果をまとめて示す。

なお、表３には、参考のため、エッチング処理を実施せず、化学強化処理のみを実施したガラス基板（厚さ１．１ｍｍ）において得られた各測定結果を同時に示した。

表３に示すように、ヘイズ値の測定結果から、例１−２および例２−２に係るカバーガラスでは、ヘイズ値は１％未満であるのに対して、例３−２および例４−２に係るカバーガラスでは、ヘイズ値は２％を超えることがわかる。この結果から、エッチング処理の際のＨＦ濃度、すなわち「エッチング強度」が大きいほど、ヘイズ値が大きくなり、カバーガラスの透明性が低下することがわかった。

本実験条件では、１％以下のヘイズ値を得るには、ＨＦ濃度は、２．４ｖｏｌ％未満であることが必要であると言える。

一方、マルテンス硬さの測定結果から、例１−２に係るカバーガラスでは、マルテンス硬さは２９５０Ｎ／ｍｍ^２であるのに対して、例２−２、例３−２および例４−２に係るカバーガラスでは、マルテンス硬さは、最大でも１３９０Ｎ／ｍｍ^２程度であり、あまり大きくないことがわかる。この結果から、エッチング処理の際のＨＦ濃度、すなわち「エッチング強度」が大きいほど、マルテンス硬さが低下し、カバーガラスの硬さが低下することがわかった。

本実験条件では、２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲のマルテンス硬さを得るには、ＨＦ濃度は、１．９ｖｏｌ％未満であることが必要であると言える。

また、表面粗さの測定結果から、例１−２に係るカバーガラスでは、表面粗さＲａは０．２ｎｍ〜２０ｎｍの範囲にあり、表面粗さＲｚは３．５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲にあることがわかった。これに対して、例２−２、例３−２および例４−２に係るカバーガラスでは、表面粗さＲａは最小でも２５ｎｍを超え、表面粗さＲｚは最小でも２３０ｎｍを超えることがわかった。

この結果から、エッチング処理の際のＨＦ濃度、すなわち「エッチング強度」が大きいほど、表面粗さＲａ、Ｒｚが増加し、カバーガラスの表面の凹凸が激しくなる傾向にあることがわかった。

図１２には、例１−２に係るカバーガラスの表面写真を示す。また、図１３には、例３−２に係るカバーガラスの表面写真を示す。

図１２および図９の比較、ならびに図１３と図１１の比較から、化学強化処理の前後で、カバーガラスの表面形態は、ほとんど変化しないことがわかる。

すなわち、例３−２に係るカバーガラスの表面は、凹凸が激しく、多数の微細な突起および孔が３次元的に分布されて構成されていることがわかる。これに対して、例１−２に係るカバーガラスの表面は、多数の微細な孔を含むものの、比較的平面的で平滑な表面形態を有することがわかる。

このように、例１−２に係るカバーガラスでは、エッチング強度が比較的小さく、比較的平滑な表面が得られるため、表面粗さＲａ、Ｒｚが小さく抑制される。また、同じ理由により、エッチング処理前のガラスに比べてマルテンス硬さの低下が抑制されるとともに、ヘイズ値の上昇が抑制され、透明性が高まるものと考えられる。

（例１−３）
以下の方法により、カバーガラスを製造した。また、得られたカバーガラスの特性を評価した。

カバーガラスは、例１−２で得られたカバーガラスの表面に、ＡＦＰコーティング処理を実施することにより製造した。得られたカバーガラスを、「例１−３に係るカバーガラス」と称する。

ＡＦＰコーティング処理は、蒸着法により、例１−２に係るカバーガラスの第１の表面に、ＫＹ１８５（信越化学社製）を成膜することにより実施した。

（例２−３、例３−３および例４−３）
前述の例１−３と同様の方法により、例２−３、例３−３および例４−３に係るカバーガラスをそれぞれ製造した。ただし、これらの例では、ＡＦＰコーティング処理に供される化学強化処理後のガラス基板として、例１−３の場合とは異なるガラス基板を使用して、カバーガラスを製造した。

すなわち、例２−３では、例２−２で得られたカバーガラスの第１の表面に、ＡＦＰコーティング処理を実施することにより、例２−３に係るカバーガラスを製造した。また、例３−３では、例３−２で得られたカバーガラスの第１の表面に、ＡＦＰコーティング処理を実施することにより、例３−３に係るカバーガラスを製造した。さらに、例４−３では、例４−２で得られたカバーガラスの第１の表面に、ＡＦＰコーティング処理を実施することにより、例４−３に係るカバーガラスを製造した。

なお、これらの例において、ＡＦＰコーティング処理の条件は、例１−３の場合と同様である。

（例５−３）
以下の方法により、前述の例５−１に係るカバーガラスを用いて、化学強化処理およびＡＦＰコーティング処理を実施した。得られたカバーガラスを「例５−３に係るカバーガラス」と称する。

化学強化処理は、４５０℃の１００％硝酸カリウム溶融塩中に、例５−１に係るカバーガラスを１時間浸漬することにより実施した。化学強化処理により、カバーガラスの表面に、圧縮応力層が形成された。

化学強化処理後のカバーガラスにおいて、前述の方法により、第１の表面（エッチング処理した表面）における表面圧縮応力を測定した。測定の結果、表面圧縮応力は、約７６０ＭＰａであり、圧縮応力層の厚さは、約２５μｍであった。

次に、化学強化処理後のカバーガラスを用いて、ＡＦＰコーティング処理を実施した。

ＡＦＰコーティング処理の条件は、例１−３の場合と同様である。

（評価）
例１−３、２−３、３−３、４−３、および例５−３に係るカバーガラスを用いて、前述の方法により、ヘイズ値、マルテンス硬さ、および表面粗さＲａ、Ｒｚの各測定を実施した。

また、例１−３、２−３、３−３、４−３、および例５−３に係るカバーガラスを用いて、以下の方法により、接触角の測定、摩擦挙動の評価、および書き味の評価試験を実施した。

（接触角の測定）
接触角は、カバーガラスの表面に純水１μｌを滴下してから３秒後の水滴で測定した。測定には、接触角計（ＣＡ−Ｘ：協和界面科学社製）を使用した。

（摩擦挙動の評価）
以下の方法により、各例に係るカバーガラスの動摩擦係数μ_ｋおよびＹ値（＝σ／Ｆ_ｋ）を測定した。

まず、各カバーガラスの第１の表面に、ロードセル付きの平面型圧子を５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重で配置する。圧子の少なくともカバーガラスと接触する面（面積１ｃｍ^２）には、合成皮革（厚さ０．６ｍｍ、表面粗さＲａ＝１５μｍ）を配置した。

次に、圧子を水平方向に一定の移動速度（１ｍｍ／秒）で移動させる。移動距離は、２０ｍｍである。そして、圧子の移動中に生じる動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）および動摩擦係数μ_ｋを、表面性試験機（トライポギア ＴＹＰＥ３８：新東科学社製）を用いて測定した。

動摩擦係数μ_ｋは、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と移動時間ｔ（秒）の間に、近似的に直線関係が成立する領域（以下、「直線領域」という）において算出した。

また、Ｙ値は、直線領域における動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σ（Ｎ）を、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）で除することにより算定した。

なお、この実験は、室温（２５℃）で実施した。

（書き味の評価試験）
例１−３、２−３、３−３、４−３、および例５−３に係るカバーガラスを用いて、書き味の評価試験（官能試験）を実施した（○×評価）。

試験では、入力ペン（ワコム社製 プロペンＫＰ−５０３Ｅ）を使用して、実際にカバーガラスの上に描画した際に、ＨＢの鉛筆で普通紙に書いたときの感覚と近いものを○とし、書きづらい場合を×として、書き味を判定した。

以下の表４には、各例に係るカバーガラスのエッチング処理条件および測定結果をまとめて示す。

なお、表４には、参考のため、エッチング処理を実施せず、化学強化処理およびＡＦＰコーティング処理のみを実施したガラス基板（板厚１．１ｍｍ）において得られた各測定結果を同時に示した。

表４に示すように、ヘイズ値の測定結果から、例１−３および例５−３に係るカバーガラスでは、ヘイズ値は１％未満であるのに対して、例２−３、例３−３、および４−３に係るカバーガラスでは、ヘイズ値は１％を超えることがわかる。この結果から、エッチング処理の際のＨＦ濃度、すなわち「エッチング強度」が大きいほど、ヘイズ値が大きくなり、カバーガラスの透明性が低下することがわかった。

本実験条件では、１％以下のヘイズ値を得るには、ＨＦ濃度は、１．９ｖｏｌ％未満であることが必要であると言える。

一方、マルテンス硬さの測定結果から、例１−３に係るカバーガラスでは、マルテンス硬さは３３００Ｎ／ｍｍ^２であり、例５−３に係るカバーガラスでは、マルテンス硬さは３８５０Ｎ／ｍｍ^２である。これに対して、例２−３、例３−３および例４−３に係るカバーガラスでは、マルテンス硬さは、最大でも９２０Ｎ／ｍｍ^２程度であり、あまり大きくないことがわかる。この結果から、エッチング処理の際のＨＦ濃度、すなわち「エッチング強度」が大きいほど、マルテンス硬さが低下し、カバーガラスの硬さが低下することがわかった。

本実験条件では、２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲のマルテンス硬さを得るには、ＨＦ濃度は、１．９ｖｏｌ％未満であることが必要であると言える。

また、表面粗さの測定結果から、例１−３および例５−３に係るカバーガラスでは、表面粗さＲａは０．２ｎｍ〜２０ｎｍの範囲にあり、表面粗さＲｚは３．５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲にあることがわかった。これに対して、例２−３、例３−３および例４−３に係るカバーガラスでは、表面粗さＲａは最小でも２４ｎｍを超え、表面粗さＲｚは最小でも２３０ｎｍを超えることがわかった。

この結果から、エッチング処理の際のＨＦ濃度、すなわち「エッチング強度」が大きいほど、表面粗さＲａ、Ｒｚが増加し、カバーガラスの表面の凹凸が激しくなる傾向にあることがわかった。

なお、顕微鏡観察の結果、例１−３に係るカバーガラスの表面は、例１−１および例１−２に係るカバーガラスと同様であった。また、例３−３に係るカバーガラスの表面は、例３−１および例３−２に係るカバーガラスとほぼ同様であった。このことから、ＡＦＰコーティング処理を実施しても、表面形態はほとんど変化しないことがわかった。

また、接触角の測定の結果、いずれのカバーガラスにおいても、接触角は、１００°以上であることがわかった。

また、摩擦挙動の評価の結果、例１−３に係るカバーガラスは、動摩擦係数μ_ｋ＝１．４９であり、例５−３に係るカバーガラスは、動摩擦係数μ_ｋ＝１．５２３であることがわかった。一方、例２−３、例３−３および例４−４に係るカバーガラスでは、動摩擦係数μ_ｋは、最大でも０．８６９程度（例３−３）であり、あまり大きくないことがわかった。ちなみに、ＡＦＰコーティング処理後のガラス基板の動摩擦係数μ_ｋは、０．１０５であり、極めて小さいことがわかった。

さらに、例１−３に係るカバーガラスでは、Ｙ値＝０．０１８であり、例５−３に係るカバーガラスは、Ｙ値＝０．０１０であることがわかった。これに対して、例２−３、例３−３および例４−４に係るカバーガラスでは、Ｙ値は、最小でも０．０６５程度（例３−３）であり、あまり小さくないことがわかった。ちなみに、ＡＦＰコーティング処理後のガラス基板のＹ値は、０．１１５であった。

本実験条件では、０．９以上の動摩擦係数μ_ｋおよび０．０５以下のＹ値を得るには、ＨＦ濃度は、１．９ｖｏｌ％未満であることが必要であると言える。

図１４には、例１−３および例３−３に係るカバーガラスにおける摩擦挙動の評価試験結果をあわせて示す。なお、この図には、参考のため、エッチング処理を実施せず、化学強化処理およびＡＦＰコーティング処理のみを実施したガラス基板（厚さ１．１ｍｍ）において得られた結果が同時に示されている。

図１４から、例３−３に係るカバーガラスは、動摩擦係数μ_ｋと時間ｔの関係が、前述の図３に示したものに近く、このため、入力ペンの書き味が劣るものと予想される。これに対して、例１−３に係るカバーガラスは、動摩擦係数μ_ｋと時間ｔの関係が、前述の図４に示したものに近く、このため良好な書き味が得られるものと予想される。

書き味の評価試験の結果、例２−３〜例４−３に係るカバーガラスでは、入力ペンの移動の際に、入力ペンが引っかかる感覚が生じることがわかった。また、化学強化処理およびＡＦＰコーティング処理のみを実施したガラス基板では、入力ペンが滑り過ぎ、この場合も書きにくいことがわかった。これに対して、例１−３および例５−３に係るカバーガラスでは、入力ペンの引っかかりや滑りがなく、良好な書き味が得られることが確認された。

また、指による入力（以下、指入力ともいう）により、同様に摩擦感を評価したところ、例１−３および例５−３に係るカバーガラスでは、指入力の際に適度な摩擦感が得られ、良好な筆記感が得られることが確認された。一方、化学強化処理およびＡＦＰコーティング処理のみを実施したガラス基板では、指が滑り過ぎ、例２−３〜例４−３に係るカバーガラスでは、指入力の際に、ビビリ感が生じた。

（例５−４）
次に、以下の方法により、前述の例５−１に係るカバーガラスを用いて、化学強化処理およびＡＦＰコーティング処理を実施した。得られたカバーガラスを「例５−４に係るカバーガラス」と称する。

化学強化処理は、４５０℃の１００％硝酸カリウム溶融塩中に、例５−１に係るカバーガラスを１時間浸漬することにより実施した。化学強化処理により、カバーガラスの表面に、圧縮応力層が形成された。

化学強化処理後のカバーガラスにおいて、前述の方法により、第１の表面（エッチング処理した表面）における表面圧縮応力を測定した。測定の結果、表面圧縮応力は、約７６０ＭＰａであり、圧縮応力層の厚さは、約２５μｍであった。

次に、化学強化処理後のカバーガラスを用いて、ＡＦＰコーティング処理を実施した。

ＡＦＰコーティング処理は、蒸着法により、カバーガラスの第１の表面に、ｏｐｔｏｏｌ ＤＳＸ（ダイキン社製）を成膜することにより実施した。

ＡＦＰコーティング処理後に、蛍光Ｘ線分析装置を用いて、フッ素の線強度（Ｆ−Ｋα）を分析することにより、ＡＦＰコーティングの塗布量を把握した。すなわち、ＡＦＰコーティングは、フッ素を含有するため、フッ素の評価により、ＡＦＰコーティングの塗布量を評価することができる。

蛍光Ｘ線測定装置には、ＺＳＸ ＰｒｉｍｕｓＩＩ（（株）リガク社製：出力：Ｒｈ５０ｋＶ−７２ｍＡ）を使用した。

ＡＦＰコーティング付着量Ｗの評価の際には、以下の式を使用した：

ＡＦＰコーティング付着量Ｗ＝｛（ＡＦＰコーティング処理後のカバーガラスのＦ−Ｋα線強度）−（ＡＦＰコーティング施工前のカバーガラスのＦ−Ｋα線強度）｝
／（標準試料のＦ−Ｋα線強度−ＡＦＰコーティング施工前のカバーガラスのＦ−Ｋα線強度）

なお、標準試料には、フッ素を２ｗｔ％含有するアルミノシリケートガラスを使用した。

評価の結果、ＡＦＰコーティング処理されたカバーガラス、すなわち例５−４に係るカバーガラスにおいて、ＡＦＰコーティング付着量Ｗ＝０．８であった。

（例５−５、例５−６、および例５−７）
前述の例５−４と同様の方法により、例５−５、例５−６および例５−７に係るカバーガラスをそれぞれ製造した。ただし、これらの例では、ＡＦＰコーティング処理によるＡＦＰコーティング付着量Ｗを変化させて、カバーガラスを製造した。

すなわち、例５−５に係るカバーガラスでは、ＡＦＰコーティング付着量Ｗ＝１．３とし、例５−６に係るカバーガラスでは、ＡＦＰコーティング付着量Ｗ＝０．６とし、例５−７に係るカバーガラスでは、ＡＦＰコーティング付着量Ｗ＝２．８とした。その他の製造条件は、例５−４の場合と同様である。

（例６−４）
前述の例５−４と同様の方法により、例６−４に係るカバーガラスを製造した。ただし、この例６−４では、前述の例６−１に係るカバーガラスを用いて、化学強化処理およびＡＦＰコーティング処理を実施した。また、ＡＦＰコーティング処理によるＡＦＰコーティング付着量Ｗ＝０．２であった。その他の製造条件は、例５−４の場合と同様である。

（評価）
例５−４、５−５、５−６、５−７および６−４に係るカバーガラスを用いて、前述の方法により、ヘイズ値、マルテンス硬さ、表面粗さＲａ、Ｒｚ、および接触角の各測定を実施した。

また、これらのカバーガラスを用いて、以下の方法により、入力ペンによる摩擦挙動の評価試験を実施した。

入力ペンには、ペン先がポリアセタール系樹脂（ロックウェル硬度Ｍ９０）で構成されているものを使用した。ペン先の曲率半径は、約７００μｍである。

摩擦挙動の評価は、各カバーガラスの第１の表面に、ロードセル付きの平面型圧子を１５０ｇｆ（１．４７Ｎ）の荷重で配置する。圧子のカバーガラスと接触する面（面積１ｃｍ^２）に、入力ペンを垂直に配置した。

次に、圧子（すなわち入力ペン）を水平方向に一定の移動速度（１０ｍｍ／秒）で移動させる。移動距離は、２０ｍｍである。そして、圧子の移動中に生じる動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）および動摩擦係数μ_ｋを、表面性試験機（トライポギア ＴＹＰＥ３８：新東科学社製）を用いて測定した。

動摩擦係数μ_ｋは、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と移動時間ｔ（秒）の間に、近似的に直線関係が成立する領域（以下、「直線領域」という）において算出した。

また、直線領域における動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σを算定した。

なお、この評価試験は、室温（２５℃）で実施した。

また、摩擦挙動の評価試験に使用したものと同じ入力ペンを使用して、各カバーガラスにおける書き味の官能試験を実施した。

以下の表５には、各例に係るカバーガラスの測定結果をまとめて示す。

表５に示すように、各例に係るカバーガラスにおいて、ヘイズ値は、いずれも１％未満であった。また、各例に係るカバーガラスにおいて、マルテンス硬さは、いずれも２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であった。

しかしながら、書き味の官能試験の結果、例５−６に係るカバーガラスでは、入力ペンによる操作の際に、大きな引っかかり（ビビリ）感が感じられ、あまり良い書き味は得られなかった。また、例５−７に係るカバーガラスでは、入力ペンが滑りすぎて、しばしば、意図した入力操作を行うことが難しくなることがわかった。

これに対して、例５−４、５−５、６−４に係るカバーガラスでは、入力ペンの引っかかりや、意図しない入力ペンの滑りが生じにくく、良好な書き味が得られた。

ここで、動摩擦係数μ_ｋおよび動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σの測定結果を参照すると、例５−６に係るカバーガラスでは、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σが０．０４と大きくなっており、例５−７に係るカバーガラスでは、動摩擦係数μ_ｋが０．１３と小さくなっている。これに対して、例５−４、５−５、６−４に係るカバーガラスでは、いずれも動摩擦係数μ_ｋが０．１４〜０．５０の範囲にあり、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σは、０．０３以下の値となっている。

従って、例５−６および例５−７に係るカバーガラスの書き味の低下は、動摩擦係数μ_ｋ、および動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σの影響によるものであると考えられる。すなわち、例５−６および例５−７に係るカバーガラスでは、動摩擦係数μ_ｋが比較的小さく、あるいは動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σが比較的大きくなっている。これに対して、例５−４、５−５、６−４に係るカバーガラスでは、動摩擦係数μ_ｋが所定の範囲に収まっている上、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σが有意に小さく抑制されており、この結果、良好な書き味が得られたものと考えられる。

本願は、２０１３年１１月１４日に出願した日本国特許出願２０１３−２３５８７０号、および２０１４年４月１６日に出願した日本国特許出願２０１４−０８４２５４号に基づく優先権を主張するものであり同日本国出願の全内容を本願に参照により援用する。

１００ ペン入力装置
１１０ カバーガラス
１２０ ディスプレイ装置
１３０ デジタイザー回路
１４０ 電極
１５０ スペーサー
１６０ グリッド
１７０ 検出回路
１８０ 入力ペン
３００ 処理装置
３１０ インジェクタ
３１５ 第１のスリット
３２０ 第２のスリット
３２５ 第３のスリット
３５０ 搬送手段
３８０ ガラス基板

Claims (22)

1. ペン入力装置用のカバーガラスであって、
   ヘイズ値が１％未満であり、
   マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
   当該カバーガラスの表面において、１５０ｇｆ（１．４７Ｎ）の荷重を受けた移動部材を、室温で１０ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋは、０．１４以上０．５０以下であり、前記動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σ（Ｎ）は、０．０３以下であり、
   前記移動部材は、ロックウェル硬度がＭ９０のポリアセタール系樹脂製のペン先を有し、該ペン先が７００μｍの曲率半径を有するペンであることを特徴とするカバーガラス。
2. 当該カバーガラスの前記表面は、複数の領域を有し、該複数の領域は、相互に異なる動摩擦係数μ_ｋおよび動摩擦力の標準偏差σを有することを特徴とする請求項１に記載のカバーガラス。
3. ペン入力装置用のカバーガラスであって、
   ヘイズ値が１％未満であり、
   マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
   当該カバーガラスの表面において、移動部材を一方向に移動させた際に、動摩擦力をＦ_ｋ（Ｎ）とし、該動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下であることを特徴とするカバーガラス。
4. 当該カバーガラスの前記表面は、複数の領域を有し、該複数の領域は、相互に異なる動摩擦係数μ_ｋおよび動摩擦力の標準偏差σを有することを特徴とする請求項３に記載のカバーガラス。
5. 前記マルテンス硬さは、２０００Ｎ／ｍｍ^２〜３５００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であることを特徴とする請求項３または４に記載のカバーガラス。
6. 前記移動部材は合成皮革であり、
   当該カバーガラスの表面において、５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重を受けた前記移動部材を、室温で１ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋが０．９以上であることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一つに記載のカバーガラス。
7. 表面粗さＲａ（算術平均粗さ）が０．２ｎｍ〜２０ｎｍの範囲であり、
   表面粗さＲｚ（最大高さ粗さ）が３．５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載のカバーガラス。
8. 前記表面には、指紋付着防止材がコーティングされていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一つに記載のカバーガラス。
9. 前記指紋付着防止材は、前記表面の少なくとも一部の領域にコーティングされていることを特徴とする請求項８に記載のカバーガラス。
10. 当該カバーガラスのガラス組成として、モル％濃度で
    ＳｉＯ_２ ６１〜７７％、
    Ａｌ_２Ｏ_３ １〜１８％、
    Ｎａ_２Ｏ ８〜１８％、
    Ｋ_２Ｏ ０〜６％、
    ＭｇＯ ０〜１５％、
    Ｂ_２Ｏ_３ ０〜８％、
    ＣａＯ ０〜９％、
    ＳｒＯ ０〜１％、
    ＢａＯ ０〜１％、
    ＺｒＯ_２ ０〜４％、
    を含むことを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか一つに記載のカバーガラス。
11. 化学強化処理されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一つに記載のカバーガラス。
12. 水滴に対する接触角が１００°以上であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一つに記載のカバーガラス。
13. 使用者によって情報が入力される入力装置用のカバーガラスであって、
    ヘイズ値が１％未満であり、
    マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
    動摩擦力をＦ_ｋ（Ｎ）とし、該動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、当該カバーガラスの表面において、５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重を受けた合成皮革を、室温で１ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させた際に、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋが０．９以上であり、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下であることを特徴とするカバーガラス。
14. 当該入力装置用のカバーガラスは、使用者が指で触れて入力することを特徴とする請求項１３に記載のカバーガラス。
15. 当該入力装置用のカバーガラスは、ペンで触れて入力することを特徴とする請求項１３に記載のカバーガラス。
16. ペン入力装置用のカバーガラスの製造方法であって、
    （ａ）ガラス基板の表面にフッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスを接触させる工程であって、
    前記（ａ）の工程後に、
    ヘイズ値が１％未満であり、
    マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
    移動部材を一方向に移動させた際に、動摩擦力をＦ_ｋ（Ｎ）とし、該動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差をσ（Ｎ）としたとき、σ／Ｆ_ｋの値Ｙが０．０５以下である前記ガラス基板が得られることを特徴とするカバーガラスの製造方法。
17. 前記マルテンス硬さは、２０００Ｎ／ｍｍ^２〜３５００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であることを特徴とする請求項１６に記載のカバーガラスの製造方法。
18. 前記移動部材は合成皮革であり、
    前記カバーガラスの表面において、５０ｇｆ（０．４９Ｎ）の荷重を受けた前記移動部材を、室温で１ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋが０．９以上であることを特徴とする請求項１６または１７に記載のカバーガラスの製造方法。
19. ペン入力装置用のカバーガラスの製造方法であって、
    （ａ）ガラス基板の表面にフッ化水素（ＨＦ）ガスを含む処理ガスを接触させる工程であって、
    前記（ａ）の工程後に、
    ヘイズ値が１％未満であり、
    マルテンス硬さが２０００Ｎ／ｍｍ^２〜４０００Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、
    ロックウェル硬度がＭ９０のポリアセタール系樹脂製のペン先を有し、該ペン先が７００μｍの曲率半径を有するペンを、１５０ｇｆ（１．４７Ｎ）の荷重で、室温で１０ｍｍ／秒の速度で一方向に移動させたとき、動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）と時間の関係が直線で近似される領域における動摩擦係数μ_ｋは、０．１４以上０．５０以下であり、前記動摩擦力Ｆ_ｋ（Ｎ）の標準偏差σ（Ｎ）は、０．０３以下となる前記ガラス基板が得られることを特徴とするカバーガラスの製造方法。
20. 前記（ａ）の工程後の前記ガラス基板の表面粗さＲａは、０．２ｎｍ〜２０ｎｍの範囲であり、
    前記（ａ）の工程後の前記ガラス基板の表面粗さＲｚは、３．５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲であることを特徴とする請求項１６乃至１９のいずれか一つに記載のカバーガラスの製造方法。
21. さらに、前記（ａ）の工程の後に、
    （ｃ）前記ガラス基板に指紋付着防止材をコーティングする工程
    を有することを特徴とする請求項１６乃至２０のいずれか一つに記載のカバーガラスの製造方法。
22. 前記（ｃ）の工程が存在しない場合、
    さらに、前記（ａ）の工程の後に、
    （ｂ）前記ガラス基板を化学強化処理する工程
    を有し、
    前記（ｃ）の工程が存在する場合、
    さらに、前記（ａ）の工程の後であって、前記（ｃ）の工程の前に、
    （ｂ）前記ガラス基板を化学強化処理する工程
    を有することを特徴とする請求項１６乃至２１のいずれか一つに記載のカバーガラスの製造方法。