具有曲面形状的玻璃板的制造方法、具有曲面形状的玻璃板以及具有曲面形状的玻璃板 ...的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有曲面形状、尤其是具有柱面的玻璃板的制造方法、通过该制造方法得到的具有曲面形状的玻璃板以及具有曲面形状的玻璃板的制造装置。
【背景技术】
[0002]近年来，便携电话、智能手机、笔记本型个人电脑、平板电脑等具备显示器的便携机器越来越被广泛使用。另外，在汽车导航等车载用设备中也使用显示器。
[0003]作为上述的便携机器或车载用设备使用的显示器，大多情况下使用盖板玻璃。作为这样的盖板玻璃，一般使用平板状的玻璃板。但是，从操作性或美观性等观点出发，作为盖板玻璃，有时希望为具有曲面形状的玻璃板。
[0004]目前，如专利文献1所记载的那样，将平板状的玻璃板放置在具有弯曲形状的成型模上，将玻璃板加热至软化点以上的温度，使玻璃板软化，使玻璃板由于自重而沿成型模的形状变形，制造具有曲面形状的玻璃板。
[0005]专利文献2中公开了一种方法，在升温至软化点的玻璃板的一个面形成涂敷膜，利用所形成的涂敷膜的热收缩力，将玻璃板弯曲成型为希望的弯曲形状。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:(日本)特公昭35 - 16443号公报
[0009]专利文献2:(日本)特开平9 - 100130号公报
【发明内容】
[0010]发明所要解决的课题
[0011]在专利文献1记载的现有方法中，由于成型模的表面形状被转印到玻璃板，因此，玻璃板的表面精度降低。因此，作为显示器等的盖板玻璃使用时，存在必须将玻璃板的表面进行抛光这样的问题。另外，在专利文献2记载的现有方法中，需要形成涂敷膜的工序，存在制造工序繁杂这样的问题。另外，存在不能制造无涂敷膜的玻璃板这样的问题。
[0012]本发明的目的在于，提供一种能够用简易的工序且以高的表面精度制造具有曲面形状的玻璃板的方法、通过该方法制造的具有曲面形状的玻璃板以及具有曲面形状的玻璃板的制造装置。
[0013]用于解决课题的技术方案
[0014]本发明提供一种制造具有曲面形状的玻璃板的方法，其特征在于，包括:准备母材玻璃板的工序；使母材玻璃板弹性变形的工序；将呈弹性变形的状态的母材玻璃板加热，使其塑性变形并赋予曲面形状的工序。
[0015]优选母材玻璃板的加热温度在构成母材玻璃板的玻璃的应变点以上、且玻璃的软化点以下。
[0016]在本发明优选的实施方式中，优选保持母材玻璃板的两端部，缩短两端部间的距离，使母材玻璃板弹性变形。
[0017]另外，优选曲面形状为柱面。
[0018]另外，在本发明中，优选使母材玻璃板以不与模具接触的方式进行塑性变形。
[0019]通过本发明的方法制造的具有曲面形状的玻璃板，例如是作为显示器用盖板玻璃使用的玻璃板、或作为便携机器用背面盖板玻璃使用的玻璃板。
[0020]本发明的具有曲面形状的玻璃板是通过上述本发明的方法制得的玻璃板。
[0021]本发明的具有曲面形状的玻璃板的制造装置，具备:使母材玻璃板弹性变形的弹性变形单元、和将呈弹性变形的状态的上述母材玻璃板加热、使其塑性变形并赋予曲面形状的加热单元。
[0022]另外，优选弹性变形单元具备保持部，该保持部保持母材玻璃板的两端部，缩短两端部间的距离，使母材玻璃板弹性变形。
[0023]另外，优选具备将已塑性变形的母材玻璃板冷却的冷却单元。
[0024]发明效果
[0025]根据本发明，能够用简易的工序且以高的表面精度制造具有曲面形状的玻璃板。
【附图说明】
[0026]图1是表示本发明的具有曲面形状的玻璃板的一例的立体图。
[0027]图2是表示在本发明的第一实施方式中弹性变形前的状态的主视图。
[0028]图3是表示在本发明的第一实施方式中用于保持母材玻璃板、使其弹性变形的夹具的立体图。
[0029]图4是表示在本发明的第一实施方式中使母材玻璃板弹性变形的状态的主视图。
[0030]图5是表示在本发明的第一实施方式中将呈弹性变形的状态的母材玻璃板配置在电炉内进行加热时的状态的示意性剖视图。
[0031]图6是表示在本发明的第二实施方式中使母材玻璃板弹性变形的状态的主视图。
[0032]图7是表示在本发明的第二实施方式中在呈弹性变形的状态下，使通过加热而塑性变形的母材玻璃板与模具的凹部的表面接触而进行冷却时的状态的主视图。
【具体实施方式】
[0033]以下，对本发明的优选实施方式进行说明。但是，以下的实施方式仅用于例示，本发明不限定于以下的实施方式。另外，在各附图中，实质上具有相同的功能的部件有时用相同的符号进行参照。
[0034]图1是表示本发明的具有曲面形状的玻璃板的一例的立体图。图1所示的具有曲面形状的玻璃板1具有仅在一个方向具有曲率的曲面、即所谓柱面(cylindricalsurface)，特别是一个方向的截面具有单一的曲率半径的圆柱面。本发明的制造方法能够适用于制造具有图1所示的柱面的玻璃板1。但是，本发明不限定于这样的玻璃板的制造，除此之外，也能够适用于制造具有椭圆柱面、双曲线柱面、抛物线柱面等的玻璃板、或一部分被赋予柱面的玻璃板、或被赋予多个柱面的玻璃板。
[0035]图2是表示在本发明的第一实施方式中弹性变形前的状态的主视图。
[0036]如图2所示，首先，准备平板状的母材玻璃板10，在夹具20的载物台21之上放置该母材玻璃板10。母材玻璃板10载置于保持部22与保持部23之间。夹具20如下所述构成。
[0037]图3是表示夹具20的立体图。在载物台21之上，设置有用于保持母材玻璃板10的一个端部11的保持部22、和用于保持另一个端部12的保持部23。保持部22经由两个螺栓部24安装于固定部26。同样，保持部23经由两个螺栓部25安装于固定部27。固定部26和27固定于载物台21。保持部22能够通过使螺栓部24向规定方向旋转，以接近或远离对置的保持部23的方式在载物台21上移动。保持部23也同样，能够通过使螺栓部25向规定方向旋转，以接近或远离对置的保持部22的方式在载物台21上移动。
[0038]母材玻璃板10所接触的载物台21的表面、以及保持部22和23的表面由玻璃布、陶瓷布、碳纤维布等能够在厚度方向弹性变形的织物覆盖。在保持部22和23的内部，分别插通冷却剂导入用管28和29。通过使冷却剂在冷却剂导入用管28和29内流动，能够将保持部22和23的表面冷却。作为冷却剂，优选使用空气等气体。
[0039]接着，如图2所示，将母材玻璃板10放置在如上所述构成的夹具20的载物台21上。将母材玻璃板10配置于保持部22与保持部23之间，用保持部22保持母材玻璃板10的一个端部11，同时用保持部23保持玻璃板10的另一个端部12。在该状态下，使螺栓部24旋转，使保持部22向箭头A方向移动至希望的位置，另外，使螺栓部25旋转，使保持部23向箭头B方向移动至希望的位置，如图4所示，使母材玻璃板10弹性变形，在母材玻璃板10形成与玻璃板1相同或与玻璃板1近似的柱面。更具体而言，夹持母材玻璃板10的两个端面11和12，对母材玻璃板10的两个端面11和12在与弹性变形前的母材玻璃板10的主面大致平行的方向施加外力，使母材玻璃板10弹性变形。另外，在该工序中，也可以进行加热，在加热时，优选抑制为直至母材玻璃板10的应变点的温度。
[0040]母材玻璃板10的厚度只要是能够使母材玻璃板10弹性变形的厚度即可，例如，优选为0.2?2mm的范围内，更优选为0.3?1.8mm的范围内。另外，母材玻璃板10不限于平板状，例如，也可以是具有曲面的玻璃板。接着，如上所述，在使母材玻璃板10弹性变形的状态下，加热母材玻璃板10，使其塑性变形。
[0041]图5是表示将已弹性变形的母材玻璃板配置在电炉内进行加热时的状态的示意性剖视图。如图5所示