具有冲击性能改良的弯曲覆盖玻璃的载具内部系统及用于形成所述载具内部系统的方法与流程

此申请案依据专利法主张于2017年9月13日所提出的第62/558,341号的美国临时申请案、于2017年12月1日所提出的第62/593,553号的美国临时申请案及于2018年5月16日所提出的第62/672,123号的美国临时申请案的优先权权益，所述美国临时申请案的整体内容以引用方式依附及并入本文中。本公开案涉及包括玻璃的载具内部系统及用于形成所述载具内部系统的方法，且更详细来说是涉及包括冷成形或冷弯曲的覆盖玻璃且具有改良的冲击性能的载具内部系统及用于形成所述载具内部系统的方法。

背景技术：

1、载具内部包括弯曲面且可在这类弯曲面中包含显示器及/或触控面板。用来形成这类弯曲面的材料一般受限于聚合物，所述聚合物不展现玻璃的耐久性及光学性能。因此，希望使用弯曲的玻璃基板，特别是在用作用于显示器及/或触控面板的盖子时。形成这类弯曲的玻璃基板的现有方法(例如热成形)具有包括高成本、光失真及表面印痕的缺点。此外，例如在用足以打破玻璃的力冲击玻璃(这可能产生可划破人类皮肤的玻璃碎片(shard))时，驾驶员及乘客的安全性也与现有的玻璃显示器有关系。因此，申请人意识到了载具内部系统的需要，所述载具内部系统可用性价比高的方式且在没有一般与玻璃热成形工艺相关联的问题的情况下并入弯曲的玻璃基板，且同时也具有通过工业标准安全性测试及法规的机械性能。

技术实现思路

1、本公开案的第一方面与一种载具内部系统相关。在一或更多个实施例中，所述载具内部系统包括：基部，具有弯曲面；及玻璃基板，设置在所述基部上。所述玻璃基板具有第一主要面、第二主要面、及连接所述第一主要面及所述第二主要面的次要面。依据一或更多个实施例，所述玻璃基板具有在从0.05mm到2mm的范围中的厚度，且所述第二主要面包括500mm或更大的第一曲率半径。依据所述载具内部系统的一或更多个实施例，在具有6.8kg的质量的冲击器用5.35m/s到6.69m/s的冲击速度冲击所述第一主要面时，所述冲击器的减速度为120g(克-力)或更少。所述冲击器的所述减速度在所述冲击的时间内的任何3ms的区间内不大于80g。在所述第一主要面与所述第二主要面之间所测量到的所述玻璃基板的最大厚度在一或更多个实施例中小于或等于1.5mm，且在某些实施例中为0.3mm到0.7mm。所述玻璃基板在一或更多个实施例中是化学强化玻璃，且防眩光涂料、防反射涂料及容易清洁的涂料中的至少一者设置在所述玻璃基板的第一主要面上。在一或更多个实施例中，载具内部系统包括：显示器，设置在弯曲面上，且所述显示器包括显示模块，所述显示模块附接到所述玻璃基板的所述第二主要面。所述载具内部系统包括：粘合剂，将所述玻璃基板黏合到所述基部。在某些实施例中，所述玻璃基板包括为了改良边缘冲击性能而被强化的至少一个边缘区域。

2、本公开案的另一方面与制作载具内部系统的方法相关。在一或更多个实施例中，所述方法包括以下步骤：在低于玻璃基板的玻璃转化温度的温度下弯曲所述玻璃基板。在其他的实施例中，所述方法包括以下步骤：在高于所述玻璃基板的所述玻璃转化温度的温度下弯曲所述玻璃基板。某些实施例的方法更包括以下步骤：弯曲具有所述玻璃基板的基板。

3、本公开案的其他方面与包括基部及玻璃基板的载具内部系统、及设计这种载具内部系统的方法相关。依据一或更多个实施例，将所述载具内部系统设计为使得，在冷成形状态下，所述玻璃基板具有低于预定值的储存内部张力能量以供改良所述玻璃基板的易碎性。在低于所述储存内部张力能量的所述预定值的情况下，在所述玻璃基板破裂之后，检视者仍然可阅读所述载具内部系统中的显示器。

4、本公开案的另一方面与一种载具内部系统相关，所述载具内部系统包括：基部，具有弯曲面；安装机构，用于将所述基部安装在载具中；及玻璃基板，具有第一主要面、第二主要面、连接所述第一主要面及所述第二主要面的次要面，其中所述第二主要面附接到所述基部且具有第一曲率半径。所述安装机构可包括安装架或夹。在一或更多个实施例中，在具有6.8kg的质量的冲击器用5.35m/s到6.69m/s的冲击速度冲击所述第一主要面时，所述冲击器的减速度为120g(克-力)或更少。依据一或更多个实施例，所述基部及所述玻璃基板结合起来具有第一刚性k1，且所述安装机构具有第二刚性k2，所述第二刚性k2将所述载具内部系统的侵入量限制在所需的最大侵入量位准。所述载具内部系统具有如以下等式所界定的系统刚性ks：ks＝(k1×k2)/(k1+k2)。依据一或更多个实施例，系统刚性ks是在所述玻璃基板并不因为所述冲击器的所述冲击而破裂的范围中。

5、将在随后的详细说明中阐述额外的特征及优点，且本领域中的技术人员将通过所述说明容易理解所述特征及优点的一部分，或通过实行如本文中所述的实施例来认识所述特征及优点，所述实施例包括了随后的详细说明、请求项以及附图。

6、要了解的是，上述的概括说明及以下的详细说明两者仅为示例性的，且是要用来提供概观或架构以了解请求项的本质及特质。包括了附图以提供进一步的了解，且所述附图被并入及构成此说明书的一部分。所述绘图显示一或更多个实施例，且与本说明书一起用来解释各种实施例的原理及操作。

技术特征：

1.一种载具内部系统，包括：

2.根据权利要求1所述的载具内部系统，其中所述减速度的峰值不大于120g。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的载具内部系统，其中ks大于120kn/m。

4.根据权利要求1至2中任一项所述的载具内部系统，还包括布置在所述弯曲表面上的显示器，所述显示器包括附接到所述玻璃基板的所述第二主要面的显示模块。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的载具内部系统，其中所述玻璃基板包括压缩应力大于700mpa及层深度大于35μm的化学强化玻璃。

6.根据权利要求5所述的载具内部系统，其中所述玻璃基板的所述第一主要面和所述第二主要面基本上没有防碎片膜。

7.根据权利要求5所述的载具内部系统，其中：

8.根据权利要求7所述的载具内部系统，其中，在所述冷成形状态下，所述玻璃基板具有低于预定值的储存内部拉伸能，以改善所述玻璃基板的易碎性。

9.根据权利要求8所述的载具内部系统，其中：

10.根据权利要求9所述的载具内部系统，其中所述玻璃基板进行冷成形从而所述第二主要面包括小于1000mm的曲率半径。

11.一种载具内部系统，包括：

12.根据权利要求11所述的载具内部系统，其中所述第一主要面是凹面或凸面。

13.根据权利要求12所述的载具内部系统，其中所述基部是中心控制台基部或仪表板基部。

14.根据权利要求13所述的载具内部系统，其中所述玻璃基板进行冷弯曲并通过所述粘合剂保持为弯曲形状，从而所述玻璃基板包括所述第一主要面与所述第二主要面之间的不对称的表面压缩应力。

15.根据权利要求14所述的载具内部系统，其中所述玻璃基板围绕弯曲半径为1000mm或更大的轴进行冷弯曲，其中所述玻璃基板包括化学强化的玻璃。

16.根据权利要求15所述的载具内部系统，其中所述粘合剂布置在与所述次要面相邻的所述玻璃基板的周边的一部分上。

17.根据权利要求16所述的载具内部系统，其中所述粘合剂具有在从200μm到500μm的范围中的厚度。

18.根据权利要求11至17中任一项所述的载具内部系统，其中所述弯曲层合结构在受所述冲击器冲击时并未断裂。

19.根据权利要求18所述的载具内部系统，其中所述玻璃基板被化学强化并包括大于700mpa的压缩应力和大于35μm的层深度。

20.根据权利要求19所述的载具内部系统，其中所述玻璃基板的边缘暴露于载具内部乘客环境。

技术总结
公开了一种载具内部系统的实施例。在一或更多个实施例中，所述载具内部系统包括：基部，具有弯曲面；及玻璃基板。所述玻璃基板具有第一主要面、第二主要面、连接所述第一主要面及所述第二主要面的次要面、及在从0.05mm到2mm的范围中的厚度。所述第二主要面具有500mm或更大的第一曲率半径。在具有6.8kg的质量的冲击器用5.35m/s到6.69m/s的冲击速度冲击所述第一主要面时，所述冲击器的减速度为120g(克‑力)或更少。

技术研发人员：马修·李·布莱克,托马斯·迈克尔·克利里,肖恩·帕特里克·科尔曼,霍普·玛丽·芬顿,沃德·泰森·尼克博克,阿图尔·库马尔,埃里亚斯·梅里,牟进发,孙亚伟,张春河
受保护的技术使用者：康宁公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25