CN115023371A - 具有差异性纹理化的盖板玻璃板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种被配置成覆盖至少一个显示器装置的盖板玻璃板(10)，该盖板玻璃板具有外板面和内板面，其中，内板面面向显示器装置并且包括不透明涂料层。外板面包括：a)至少一个显示器区域(1)，该至少一个显示器区域允许可视化显示器装置的屏幕的至少一部分，所述显示器区域具有周界P显示器；b)至少一个不透明区域(2)，该至少一个不透明区域对应于所述不透明涂料层并且直接包围至少10％至100％的显示器周界，所述不透明区域具有由不透明算术幅值Ra(op)定义的平均表面粗糙度。外板面进一步包括覆盖介于0.5％至99.5％之间的不透明区域的至少一个纹理化区域(3)，所述纹理化区域直接包围至少5％的显示器周界，并且具有由纹理化算术幅值Ra(tex)定义的平均表面粗糙度。Ra(op)与Ra(tex)之间的绝对差值为至少25nm(I Ra(op)‑Ra(tex)│≥25nm)。

Description

具有差异性纹理化的盖板玻璃板
1.技术领域
本发明涉及一种用于显示器应用的盖板玻璃板，该盖板玻璃板展现出卓越的光学性质，同时是美学上令人愉悦的。
2.背景技术
众所周知的是，在显示器上使用盖板玻璃板来为显示器装置提供必要的保护。在一些显示器应用(比如，用于汽车行业的显示器)中，常见的是，盖板玻璃板大于显示器装置并且被专门设计成适合汽车中的特定位置(比如，仪表板、中央扶手、车门扶手……)。在此类应用中，盖板玻璃板甚至可能比显示器装置大得多。此类应用中的设计和美学对于商业上的成功非常重要。
为了使显示器装置的功能最大化，显示器装置屏幕上方的盖板玻璃板的表面通常被纹理化以改进其光学性质，比如减少眩光和闪光。在盖板玻璃板的剩余表面上通常期望光滑、有光泽和黑色的外观。
因此，此类盖板玻璃板大于待保护的显示器装置并且部分地被纹理化以改进显示器装置的功能性，这在盖板玻璃板的覆盖显示器装置的区域与不覆盖显示器装置的区域之间引起了不可接受的渲染差异，特别是当显示器关闭时。当盖板玻璃板的不覆盖显示器装置的区域出于装饰目的而光滑和有光泽时，这种外观差异甚至进一步增加。
因此，本发明解决以下技术问题：协调部分地被纹理化的盖板玻璃板的渲染，同时保持其优异的光学性质。
3.发明内容
本发明涉及一种被配置成覆盖至少一个显示器装置的盖板玻璃板。盖板玻璃板具有外板面和内板面，其中，内板面面向显示器装置并且包括不透明涂料层。外板面包括：
i.至少一个显示器区域，该至少一个显示器区域允许可视化显示器装置的屏幕的至少一部分，所述显示器区域具有周界P显示器；
ii.至少一个不透明区域，该至少一个不透明区域对应于所述不透明涂料层并且直接包围至少10％至100％的显示器周界。所述不透明区域具有由不透明算术幅值Ra(op)定义的平均表面粗糙度。
外板面进一步包括覆盖介于0.5％至99.5％之间的不透明区域的至少一个纹理化区域，所述纹理化区域直接包围至少5％的显示器周界，并且具有由纹理化算术幅值Ra(tex)定义的平均表面粗糙度。Ra(op)与(tex)之间的绝对差值至少为25nm(│Ra(op)-Ra(tex)│≥25nm)。
实施例的其他方面和优点将从以下结合附图的详细描述中变得显而易见，这些附图通过示例的方式展示了所描述的实施例的原理。
4.附图说明
图1a示出了根据本发明的一个实施例的盖板玻璃板的俯视图，其中，不透明区域完全包围显示器区域，并且其中，位于不透明区域中的纹理化区域完全包围显示器区域。图1b示出了显示器单元的沿着线AA'的截面，该显示器单元包括图1a的盖板玻璃板。
图2示出了根据本发明的一个实施例的盖板玻璃板的俯视图，其中，显示器装置具有多面体形状，并且其中，不透明区域和对应的纹理化区域在形状上与显示器区域不同。
图3示出了根据本发明的一个实施例的矩形盖板玻璃板的俯视图，该矩形盖板玻璃板包括位于矩形显示器区域的两个侧向侧部上的2个不透明区域。每个不透明区域包括与显示器区域的侧向侧部相邻的薄纹理化区域。
图4示出了根据本发明的一个实施例的盖板玻璃板的俯视图，其中，限定盖板玻璃板外板面上的对应的不透明区域的不透明涂料层仅被添加到盖板玻璃板的内板面的一部分。
图5示出了根据本发明的一个实施例的盖板玻璃板的俯视图，该盖板玻璃板包括显示器区域、不透明区域和纹理化区域、以及二级纹理化区域。
图6示出了根据本发明的一个实施例的盖板玻璃板的俯视图，其中，该盖板玻璃板包括若干显示器区域和对应的(多个)纹理化区域、以及若干二级纹理化区域。
5.具体实施方式
本发明的目的是提供一种待用于显示器应用中的盖板玻璃板，该盖板玻璃板提供优异的光学性能，同时保持优异的美学性质。
本发明解决了显示器区域(被纹理化以获得优异的光学性质)与不透明区域(优选地为黑色和光亮的)之间的渲染差异的技术问题。这在显示器装置关闭时尤为明显。因此，本发明基于在盖板玻璃板的外面上对至少一个第三区域(下文称为“纹理化区域”)的限定，该第三区域部分地覆盖不透明区域并且定位在显示器区域周围。此类第三区域被纹理化，使得其平均表面粗糙度不同于不透明区域的平均表面粗糙度。在显示器周界周围的不透明区域上添加此类纹理化区域大大降低了渲染差异，且因此大幅度改进了盖板玻璃板的美学，同时保持优异的光学性能。
盖板玻璃板外表面上的显示器区域允许可视化显示器装置。因此，显示器区域的表面典型地被纹理化以提供优异的光学性能，比如防眩光和/或防闪光性质。显示器市场也越来越需要将盖板玻璃板的防眩光/防闪光解决方案与令人愉悦的光滑触觉(常常称为缎面、丝绸或柔软触感)组合。显示器区域除外，盖板玻璃板的内板面通常被不透明层完全或部分地覆盖以提供深色外观。这样在盖板玻璃板的外面上限定了对应的不透明区域。不透明区域通常具有光滑和有光泽的表面，尤其是在用于汽车应用时。当显示器装置切断时，显示器区域和不透明区域两者都是深色的，且因此吸收光辐射。然而，这2个区域之间的渲染是非常不同的。实际上，不透明区域大大吸收光辐射，而显示器区域吸收但也反射和漫射光辐射。此类反射差异引起了渲染差异。取决于用户对于显示器单元的相对位置，这种渲染差异性变得甚至更加严重。实际上，用户的视野越擦地，渲染差异就越成问题。已惊讶地发现，此类渲染差异可以通过对不透明区域进行仔细且特定定位的纹理化来大幅度减轻。本发明基于以下惊讶的技术发现：可以通过对在显示器周界周围的不透明区域的一部分进行纹理化来大大减少不透明区域与显示器区域之间的这种反射差异。此类纹理区域的特定纹理大大增加了在盖板玻璃板的外表面上对反射的漫射。内面处的光交互差异被隐藏，且因此它显著地缓和了渲染差异，同时允许保持显示器区域的光学性能，尤其是在以擦地角观看时。此外，本发明的目的是取决于用户与显示器单元的相对位置来不同地对不透明区域的一部分进行纹理化。
本发明涉及一种被配置成覆盖一个或多个显示器装置的盖板玻璃板。盖板玻璃板具有外板面和内板面，其中，内板面面向(多个)显示器装置。
为免生疑问，本文所使用的术语“包围”意指“外向地包围”。如图1a中所展示的，盖板玻璃板(10)在其外板面上包括：
(a)至少一个显示器区域(1)，该至少一个显示器区域允许可视化对应的显示器装置的屏幕。每个显示器区域具有周界P显示器。显示器区域的尺寸和形状可以对应于显示器装置屏幕的尺寸和形状，或者可以不同，例如它的尺寸可以更小和/或它的形状可以是任何形状，而显示器仍然可以是经典形式；只要它允许可视化显示器装置屏幕的一部分或全部即可。在一些情况下，通过在经典的矩形显示器装置上设计圆形或任何其他形状的(多个)显示器区域来产生圆形或任何其他形状的显示器视图可能更方便且更具成本效益。
(b)至少一个不透明区域(2)，该至少一个不透明区域对应于被添加到内板面的不透明涂料层。根据定义，此类不透明涂料层被添加到内板面(显示器区域除外)。它可以被添加到剩余内板面的全部或一部分。它直接包围从10％至100％的显示器周界。如果有若干不透明区域，则所有不透明区域都优选地具有由相同的不透明算术幅值Ra(op)定义的平均表面粗糙度。在优选的实施例中，不透明涂料层直接包围至少25％、至少50％、优选地75％、更优选地90％、且甚至更优选地100％的显示器周界。对于每个显示器区域，将对应至少一个不透明区域。不透明区域是盖板玻璃板的外板面上的由内板面的对应区域限定的区域，在该区域中，添加了不透明涂料层。这样将不会覆盖显示器区域。它可以进一步覆盖内板面的剩余表面的全部或仅一部分。盖板玻璃板的外板面可以具有多于一个不透明区域，例如在矩形显示器区域的每个侧向侧部上的不透明区域上，如图3中所描绘的。
(c)至少一个纹理化区域(3)，该至少一个纹理化区域覆盖介于0.5％至99.5％之间的不透明区域。在一个实施例中，纹理化区域优选地覆盖1％至75％的不透明区域、更优选地2％至60％、更优选地介于5％至50％之间的不透明区域。在另一个实施例中，纹理化区域优选地覆盖介于80％至99.5％之间的不透明区域、优选地介于90％至98％之间的不透明区域、更优选地介于92％至95％之间的不透明区域。纹理化区域定位在显示器周界周围并直接接触显示器周界，且因此直接包围至少5％、更佳地10％的显示器周界，优选地25％、更优选地50％、甚至更优选地75％、甚至更优选地90％、且理想地100％的显示器周界。纹理化区域的平均表面粗糙度由纹理化算术幅值Ra(tex)定义。盖板玻璃板的外板面可以具有多于一个纹理化区域，比如图3中所描绘的，其中，不透明区域涵盖在矩形显示器区域的每个侧向侧部上的纹理化区域。纹理化区域可以具有任何形状并且不一定与显示器区域的形状或不透明区域的形状相匹配，如图2中所展示的。在一些实施例中，可能发生纹理化区域延伸到不透明区域之外。
本发明的盖板玻璃板的特征在于，不透明区域具有由不透明算术幅值Ra(op)定义的平均表面粗糙度，并且纹理化区域具有由纹理化算术幅值Ra(tex)定义的平均表面粗糙度，使得Ra(op)与Ra(tex)之间的绝对差值至少为25nm(│Ra(op)-Ra(tex)│≥25nm)、优选地至少为50nm(│Ra(op)-Ra(tex)│≥50nm)、更优选地至少为100nm(│Ra(op)-Ra(tex)│≥100nm)、甚至更优选地至少为200nm(│Ra(op)-Ra(tex)│≥200nm)。为免生疑问，Ra(op)不是在已进一步被纹理化而成为纹理化区域的不透明区域中测量的。典型地，Ra(op)与Ra(tex)之间的绝对差值不超过2微米、优选地不超过1微米。
在优选的实施例中，出于美学原因和/或为易于处理，显示器区域具有由显示器算术幅值Rad定义的平均表面粗糙度，该平均表面粗糙度等于纹理化区域的平均表面粗糙度Ra(tex)(Rad＝Ra(tex))。
不透明区域的典型的平均表面粗糙度Ra(op)为从0.1nm至5nm、优选地从0.1nm至3nm。纹理化区域的典型的平均表面粗糙度Ra(tex)为从0.025微米至2微米、优选地从0.05微米至1微米、更优选地从0.1微米至1微米。显示器区域区域的典型的平均表面粗糙度Rad为从0.05微米至2微米、优选地从0.1微米至1微米。
在本发明的优选的实施例中，盖板玻璃板可以包括间接包围显示器周界的至少一个二级纹理化区域(4)。二级纹理化区域被涵盖在不透明区域内，但不与显示器周界直接接触。二级纹理化区域具有由第二纹理化算术幅值Ra2(tex)定义的平均表面粗糙度。优选地，Ra(op)与Ra2(tex)之间的绝对差值至少为25nm(│Ra(op)-Ra2(tex)│≥25nm)、更优选地至少为50nm(│Ra(op)-Ra2(tex)│≥50nm)、甚至更优选地至少为100nm(│Ra(op)-Ra2(tex)│≥100nm)、甚至更佳地至少为200nm(│Ra(op)-Ra2(tex)│≥200nm)。已发现，此类二级纹理化表面积极地参与了盖板玻璃板的整体美学性能并且甚至进一步减轻了渲染差异性。此外，已发现，添加一个或多个此类二级纹理化区域可以用于给用户的手指提供指导以到达并启用显示器上的功能。在优选的实施例中，该至少二级纹理化区域覆盖介于5％至90％之间的不透明区域、优选地5％至75％的不透明区域、优选地介于5％至60％之间的不透明区域、更优选地介于5％至50％之间的不透明区域。在优选的实施例中，出于美学原因和/或为易于处理，第二纹理化区域的平均表面粗糙度Ra2(tex)等于纹理化区域的平均表面粗糙度Ra1(tex)。在另一个优选的实施例中，第二纹理化算术幅值Ra2(tex)等于显示器的平均表面粗糙度Rad(Ra2(tex)＝Rad)。
本发明的盖板玻璃板被配置成覆盖一个或多个显示器装置，每个显示器装置限定相应的显示器区域(各有各的显示器周界)。对于盖板玻璃板的外板面的每个显示器区域，可以对应一个或多个不透明区域。对于盖板玻璃板的外板面的每个不透明区域，可以对应一个或多个纹理化区域。不透明区域可以进一步包括一个或多个二级纹理化区域。因此，将理解，当提及表征显示器区域、不透明区域、纹理化区域和/或二级纹理化区域的技术特征时，它确实适用于本发明的盖板玻璃板的所有显示器区域、不透明区域、纹理化区域和/或二级纹理化区域。
附图的具体描述
图1a展示了本发明的一个实施例，其中，盖板玻璃板(10)被配置成覆盖一个矩形显示器装置并且具有一个显示器区域(1)。不透明区域(2)由添加到盖板玻璃板的除显示器区域外的所有内板面的不透明涂料限定。显示器区域(1)略小于显示器屏幕的表面。不透明区域(2)直接包围100％的显示器周界。纹理化区域(3)也直接包围100％的显示器周界，并且整个地被涵盖在不透明区域内。图1b展示了显示器单元(20)的沿着线A-A’的截面图，该显示器单元包括图1a的盖板玻璃板(10)和显示器装置(30)。如图1b中所描绘的，盖板玻璃板内面(7)被不透明涂料层(5)覆盖，从而在盖板玻璃板外面(6)上的对应表面上限定不透明区域(2)。可以看到，不透明涂料覆盖了显示器屏幕上的一小部分内板面，且因此显示器区域略小于显示器屏幕的表面。纹理化区域(3)直接包围显示器周界，并且整个地被涵盖在不透明区域内。
图2展示了图1a的实施例的变体，其中，纹理化区域(3)具有与显示器区域(1)不同的形状。
图3展示了本发明的一个实施例，其中，盖板玻璃板(10)被配置成覆盖一个矩形显示器装置并且具有一个显示器区域(1)。不透明涂料被添加到盖板玻璃板的除显示器区域外的所有内板面并且限定了两个不透明区域(2)，这两个不透明区域直接包围显示器周界的侧向侧部。两个纹理化区域(3)也直接包围显示器周界的侧向侧部，每个纹理化区域整个地被涵盖在对应的不透明区域内。
图4展示了本发明的一个实施例，其中，盖板玻璃板(10)被配置成覆盖一个矩形显示器装置并且具有一个显示器区域(1)。不透明区域(2)由被添加到(显示器区域除外)剩余内板面的仅一部分的不透明涂料限定。不透明区域直接包围矩形显示器周界的3个侧部。两个纹理化区域(3)直接包围显示器周界的侧向侧部。
图5展示了本发明的实施例，其中，盖板玻璃板(10)被配置成覆盖一个矩形显示器装置并且具有一个显示器区域(1)。不透明区域(2)由添加到盖板玻璃板的除显示器区域外的所有内板面的不透明涂料限定，并且直接包围100％的显示器周界。两个纹理化区域(3)直接包围显示器周界的侧向侧部，并且整个地被涵盖在不透明区域内。盖板玻璃板的外板面进一步包括被涵盖在不透明区域内的若干二级纹理化区域(4)。
图6展示了本发明的实施例，其中，盖板玻璃板(10)被配置成覆盖若干显示器装置，这些显示器装置具有相应的显示器区域(1a)、(1b)、(1c)和(1d)。不透明区域(2)由被添加到(显示器区域除外)剩余内板面的仅一部分的不透明涂料限定。实际上，在盖板玻璃板的顶部处的一小部分内板面没有被不透明涂料覆盖。不透明区域直接包围显示器区域(1b)的大约65％的显示器周界，并且整个地包围显示器区域(1a)、(1c)和(1d)的显示器周界。纹理化区域(3a)直接包围大约50％的它相应的显示器周界，并且整个地被涵盖在不透明区域内。纹理化区域(3b)直接包围大约65％的它相应的显示器周界，并且整个地被涵盖在不透明区域内。纹理化区域(3c)和(3d)直接包围100％的相应的显示器周界，并且整个地被涵盖在不透明区域内。盖板玻璃板进一步包括间接包围显示器周界的若干二级纹理化区域(4)。
本发明还涉及一种显示器单元，其包括如上文所描述的盖板玻璃板和定位在显示器区域下方的显示器装置。优选地，显示器单元进一步包括位于显示器装置与盖板玻璃板的内板面之间的光学结合部。
本发明涉及一种盖板玻璃板或一种显示器单元的用途，该用途是针对汽车内饰应用、家用电器和/或集成交互式显示器而言的。根据本发明的盖板玻璃板和显示器单元特别适合于车辆的内部玻璃窗，比如控制台、仪表板、汽车外窗、汽车制造商要求的形状越来越复杂的玻璃装饰元件。
一般性描述
对于显示器应用，已知的是，对盖板玻璃板的外表面进行纹理化以提供防眩光和/或防闪光性能以及特定的温柔触感。根据本发明，盖板玻璃板的外板面被纹理化。“纹理化表面”意指如下的表面，即，该表面已通过机械或化学方式受侵蚀，从而去除了一定量的玻璃材料并给出了特定的表面纹理/粗糙度。当通过化学反应/侵蚀(即，酸蚀刻)发生材料去除时，我们谈论化学蚀刻玻璃。当通过机械反应/侵蚀(即，喷砂)发生材料去除时，我们谈论机械蚀刻玻璃。化学蚀刻(即，使用HF和/或氟化物化合物)是优选的，因为它允许达到适合目标应用的粗糙度且因此达到光学性质和美学。
玻璃板的纹理化表面通常以其表面纹理或粗糙度为特征，且特别地以标准ISO4287-1997中定义的Ra值(表达为微米或nm)为特征。纹理/粗糙度是表面不规则物/图案存在的结果。这些不规则物由称为“峰”的隆起和称为“谷”的凹陷组成。在垂直于纹理化表面的截面上，这些峰和谷分布在也称为“等分线”的“中心线”(代数平均)的任一侧部上。在轮廓中并且对于沿着固定长度(称为“评价长度”)的测量：Ra(幅值)对应于纹理的平均差值，意指这些峰与谷之间的差值的绝对值的算术平均值。Ra测量了此平均值与该“线”之间的距离并且给出了纹理化表面上的图案的高度的指示；
根据本发明的粗糙度值可以使用2D轮廓用轮廓仪进行测量(根据ISO4287标准)。替代性地，可以使用3D轮廓测定法技术(根据ISO 25178标准)，但分离出2D轮廓，该2D轮廓然后允许获取在ISO4287标准中定义的参数。根据本发明，粗糙度值用高斯滤波器进行测量，高斯滤波器是长波长的滤波器，也称为轮廓滤波器λc。它用于将粗糙度/纹理的分量与轮廓的起伏分量分离。根据本发明的评价长度L是用于评价粗糙度的轮廓长度。基础长度l是该评价长度的用于识别表征待评估的轮廓的不规则性的部分。评价长度L被划分/切成n个基础长度l，这取决于轮廓不规则性。基础长度l对应于高斯滤波器的“截止”波长(或限制波长)(l＝λc)。典型地，评价长度是基础长度的至少五倍。在粗糙度测量中，短波长的滤波器(轮廓滤波器λs)也通常用于消除作为背景噪声的非常短的波长的影响。
为了在显示器区域、不透明区域、纹理化区域和/或二级纹理化区域之间产生差异性平均表面粗糙度，可以通过允许选择性地对玻璃表面进行纹理化并由此产生(多个)纹理化区域的任何已知的方法来产生部分纹理。例如，如果考虑通过化学蚀刻产生根据本发明的纹理，则可以使用已知的使用保护掩模的方法，该保护掩模对化学蚀刻处理具有耐受性，从而使得可以只将玻璃的表面的某些部分/区域暴露于蚀刻处理，且然后将该保护掩模移除。因此在玻璃表面上获得的蚀刻的纹理区域对应于事先应用的掩模的负片。
本发明的盖板玻璃板可以由较大的母玻璃基板通过以下方法制造，该方法按顺序包括以下步骤：
a)提供部分地被纹理化的母玻璃基板，该母玻璃基板具有彼此相对的第一主表面和第二主表面。部分纹理典型地存在于第一主表面上(并且也可以存在于第二主表面上或两个表面上)，
b)用激光照射玻璃基板的至少第一主表面以在第一主表面上形成限定轮廓线并在深度方向上从第一主表面延伸到第二主表面的至少一条分离线，以用于从玻璃基板中划分出至少一个盖板玻璃板，该盖板玻璃板的尺寸小于母玻璃基板的尺寸，以及
c)根据该至少一条分离线将该至少一个部分地被纹理化的盖板玻璃板与母玻璃基板分离。
以上方法可以包括进一步的步骤：在照射步骤b)之后且在分离步骤c)之前，对母玻璃基板进行化学强化。此实施例是有利的，因为它允许在(多个)盖板玻璃板的主表面处但也在它们的边缘处对它们进行加强。因此，盖板玻璃板更耐划痕以及更耐机械应力/负载。根据此实施例，在对母玻璃基板进行化学强化之后：(i)(多个)盖板玻璃板的第一主表面和第二主表面处的钾(或最大侵入离子)水平高于(多个)盖板玻璃板的边缘处的钾(或最大侵入离子)水平，并且(ii)(多个)盖板玻璃板的边缘处的钾水平高于盖板玻璃板的主体中的钾水平。随着化学强化期间(多个)盖板玻璃板的端面处的钾水平增加，它们更能抵抗外部负载应力。
化学强化的条件没有特别限制。化学强化可以例如通过将母玻璃基板在380℃至500℃的熔融盐中浸渍1分钟至72小时来实施。作为熔融盐，可以使用硝酸盐。例如，当将玻璃基板中包含的锂离子置换为较大的碱金属离子时，可以使用包含硝酸钠、硝酸钾、硝酸铷和硝酸铯中的至少一种的熔融盐。进一步地，在将玻璃基板中包含的钠离子置换为较大的碱金属离子的情况下，可以使用包含硝酸钾、硝酸铷和硝酸铯中的至少一种的熔融盐。此外，当将玻璃基板中包含的钾离子置换为较大的碱金属离子时，可以使用包含硝酸铷和硝酸铯中的至少一种的熔融盐。另外，可以进一步将一种或多种盐(比如，碳酸钾)添加到熔融盐。在这种情况下，可以在母玻璃基板的表面上形成厚度为10nm至1μm的低密度层。
通过使母玻璃基板(在该母玻璃基板上，该至少一条分离线限定该至少一个盖板玻璃板的轮廓线)经受化学强化处理，可以在玻璃基板的第一主表面和第二主表面处以及在(多个)玻璃制品的边缘处形成压缩应力层。压缩应力层的厚度对应于用于取代的碱金属离子的渗透深度。例如，在使用硝酸钾将钠离子置换为钾离子的情况下，钠钙玻璃的压缩应力层的厚度可以为5μm至50μm，并且铝硅酸盐玻璃的压缩应力层的厚度为10μm至100μm。在铝硅酸盐玻璃的情况下，碱金属离子的渗透深度优选地为10μm或更大、更优选地为20μm或更大。
该方法可以进一步包括在分离步骤c)之后的冷弯步骤。冷弯对于弯曲汽车的内部和外部玻璃窗部分的玻璃制品是特别受欢迎的，内部和外部玻璃窗部分比如为玻璃控制台、仪表板、车门装饰元件、支柱、挡风玻璃、侧窗、后窗、天窗、分离壁……。冷弯是其中最初平坦的薄玻璃元件在组装中变形为最终的非平坦配置的任何组装操作。最终组装中的薄玻璃在其两个主表面之间呈现出表面应力的永久性不平衡。组装操作可以是允许将薄玻璃保持处于非平坦配置的任何种类的技术：胶合、层压、机械保持器(螺钉、铆钉、外壳……)、……，其被应用在间断的地方处或者完整的表面上。
通过上文所描述的方法获得的盖板玻璃板的特征在于，它具有至少一个边缘，该至少一个边缘显示出与第一主表面和第二主表面所形成的角度各自等于90°+/-7°。此外，通过上文所描述的方法获得的盖板玻璃板显示出玻璃制品的第一主表面和第二主表面处的钾水平高于所述玻璃制品的边缘处的钾水平、并且玻璃制品的边缘处的钾水平高于盖板玻璃板的主体中的钾水平。随着制品的边缘处的钾水平增加，所述边缘机械上更具耐受性。
根据本发明的盖板玻璃板可以具有介于0.03mm与19mm之间、优选地介于0.03mm至6mm之间的厚度。优选地，出于重量原因并且为了够容易地冷弯，盖板玻璃板的厚度可以为从0.1mm至2.2mm、0.5mm至2.1mm。盖板玻璃板典型地覆盖具有从8cm至25cm、优选地从8cm至40cm的显示器对角线的显示器装置。
在盖板玻璃板的内板面上添加的不透明涂料可以是搪瓷化合物、基于环氧树脂的化合物或基于聚氨酯的化合物。
根据本发明的盖板玻璃板是由玻璃制成的，该玻璃的基体组成没有特别限制并且因此可以属于不同类别。玻璃可以是钠钙硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、无碱玻璃、硼硅酸盐玻璃等。优选地，本发明的玻璃板由钠钙玻璃或铝硅酸盐玻璃制成。
根据本发明的实施例，该玻璃板具有以下组成，该组成包括处于以玻璃总重量的百分比表达的含量的以下项：
Figure BDA0003774691040000131
在优选的实施例中，该玻璃板具有以下组成，该组成包括处于以玻璃总重量的百分比表达的含量的以下项：
Figure BDA0003774691040000132
在更优选的实施例中，该玻璃板具有以下组成，该组成包括处于以玻璃总重量的百分比表达的含量的以下项：
Figure BDA0003774691040000133
在替代性的更优选的实施例中，该玻璃板具有以下组成，该组成包括处于以玻璃总重量的百分比表达的含量的以下项：
Figure BDA0003774691040000141
理想地，根据这最后两个实施例，该玻璃组成不包括B2O3(意味着它不是有意添加的，但可以作为非常低量的不期望的杂质存在)。此类两种钠钙型基础玻璃组成实施例具有便宜的优点，即使它本身是机械上较不耐受性的。
根据本发明的有利的实施例，与关于基础玻璃组成的先前实施例可组合，该玻璃板具有包括范围为从0.002wt％至0.06wt％的总铁(以Fe2O3的形式表达)含量的组成。小于或等于0.06wt％的总铁(以Fe2O3的形式表达)含量使得可以获得几乎没有可见着色并且允许美学设计中的高灵活度(例如，当进行智能手机的一些玻璃元件的白色丝网印刷时不变形)的玻璃板。该最小值使得可以不造成对玻璃成本的过度损害，因为此类低的铁值常常要求昂贵的、非常纯的起始材料以及还有这些材料的纯化。优选地，该组成包括范围为从0.002wt％至0.04wt％的总铁(以Fe2O3的形式表达)含量。更优选地，该组成包括范围为从0.002wt％至0.02wt％的总铁(以Fe2O3的形式表达)含量。在最优选的实施例中，该组成包括范围为从0.002wt％至0.015wt％的总铁(以Fe2O3的形式表达)含量。
根据本发明的另一个实施例，与关于Fe2O3含量的先前实施例可组合，该玻璃具有包括处于以玻璃的总重量的百分比表达的含量(比如：0.0001％≤Cr2O3≤0.06％)的铬的组成。优选地，该玻璃具有包括处于一定含量(比如：0.002％≤Cr2O3≤0.06％)的铬的组成。此铬含量允许获得具有更高IR透射率的玻璃，并且因此当在使用光学IR触摸技术(比如，例如平面散射检测(PSD)或受抑全内反射(FTIR)(或要求高IR辐射透射率的任何其他技术))的触摸面板中使用该玻璃板时是有利的，以便检测在该玻璃板的表面上的一个或多个物体(例如，手指或触控笔)的位置。
根据本发明的盖板玻璃板可以有利地是预应力玻璃。预应力玻璃意指热强化玻璃、热增韧玻璃或化学强化玻璃。使用受控加热和冷却的方法对热强化玻璃进行热处理，该方法使玻璃表面受到压缩作用并使玻璃核心受到张力作用。这种热处理方法交付的玻璃的弯曲强度大于退火玻璃但小于热增韧安全玻璃。
使用受控加热和冷却的方法对热增韧安全玻璃进行热处理，该方法使玻璃表面受到压缩作用并使玻璃核心受到张力作用。此类应力引起玻璃在受到冲击时破裂成小粒状颗粒，而不是分裂成锯齿状碎片。
玻璃制品的化学强化是热诱导的离子交换，涉及用较大离子(例如，碱性钾离子)置换玻璃的表面层中的较小碱性钠离子。随着较大离子“楔”入原来由钠离子占据的小位点中时，玻璃中出现增加的表面压缩应力。此类化学处理通常是通过将玻璃浸入包含较大离子的一种或多种熔融盐的离子交换熔融浴中、在温度和时间的精确控制下实施的。还已知铝硅酸盐型玻璃组成(比如例如，来自旭硝子玻璃公司(Asahi Glass Co.)的产品系列
Figure BDA0003774691040000151
或来自康宁公司(Corning Inc.)的产品系列
Figure BDA0003774691040000152
的铝硅酸盐型玻璃组成)对于化学回火是非常高效的。
上文在用以从较大的母玻璃基板制造本发明的盖板玻璃板的优选方法的上下文中描述的化学强化及其由此产生的性质不旨在限于所述制造方法，而是可以独立于所使用的制造方法应用于盖板玻璃板。
根据期望的应用、预期用途和/或性质，可以在本发明的盖板玻璃板上、在盖板玻璃板的一个面或两个面上沉积各种层/进行各种处理。
根据本发明的一个实施例，盖板玻璃板可以涂覆有至少一个透明且导电的薄层。根据本发明的透明且导电的薄层例如可以是基于SnO2:F、SnO2:Sb或ITO(铟锡氧化物)、ZnO:Al或还有ZnO:Ga的层。根据本发明的另一个实施例，盖板玻璃板可以涂覆有至少一个抗反射层。在使用本发明的盖板玻璃板作为屏幕的前盖板的情况下，此实施例是有利的。根据本发明的抗反射层例如可以是基于具有低折射率的多孔硅的层，或者它可以由若干层(堆叠体)、特别是具有低折射率和高折射率的介电材料交替层并且以具有低折射率的层终止的层堆叠体构成。根据再另一个实施例，该玻璃板具有至少一个抗指纹层/处理以便减少或防止指纹的记录。有利地，根据此实施例，该玻璃板在第二纹理化表面上具有所述抗指纹层/处理。此类层/处理可以与沉积在相反面上的透明且导电的薄层组合。此类层/处理可以与沉积在同一面上的抗反射层组合。根据本发明的再另一个实施例，该玻璃板具有抗菌层/处理。有利地，根据此实施例，该玻璃板在第二纹理化表面上具有所述抗菌层/处理。例如，此类抗菌处理可以是银离子在玻璃板的主体中扩散到外表面附近。
术语“至少一个”在本文中旨在意指“一个或多个”。以下示例是出于展示性目的提供的，而并不旨在限制本发明的范围。
示例1
已设计了图1的配置的盖板玻璃板，其中，矩形盖板玻璃板具有300mm的总长度和150mm的总宽度。它的外板面包括矩形显示器区域，该矩形显示器区域具有260mm的长度和120mm的宽度，从而形成760mm的显示器周界。不透明区域由添加到内板面的全部(除显示器区域外)的不透明涂料限定，并且包围100％的显示器周界。显示器区域覆盖显示器屏幕的90％的表面。矩形纹理化区域具有270mm的长度和130mm的宽度，并且包围100％的显示器周界。纹理化区域覆盖28％的不透明区域。
Ra<sub>(op)</sub> Ra<sub>(tex)</sub> │Ra<sub>(op)</sub>-Ra<sub>(tex)</sub>│ Rad
2nm 300nm 298nm 250nm
示例2
已设计了图5的配置的盖板玻璃板，其中，矩形盖板玻璃板具有500mm的总长度和250mm的总宽度。它的外板面包括矩形显示器区域，该矩形显示器区域具有150mm的长度和100mm的宽度，从而形成500mm的显示器周界。不透明区域由添加到内板面的全部(除显示器区域外)的不透明涂料限定，并且包围100％的显示器周界。两个纹理化区域分别直接定位到显示器区域的每个宽度，每个纹理化区域具有10mm的长度和100mm的宽度并且一起包围40％的显示器周界。这些纹理化区域一起覆盖1.8％的不透明区域。二级纹理化区域的表面覆盖大约4％的不透明区域。
Ra<sub>(op)</sub> Ra<sub>(tex)</sub> │Ra<sub>(op)</sub>-Ra<sub>(tex)</sub>│ Rad Ra2<sub>(tex)</sub>
1nm 28nm 27nm 28nm 50nm
附图标记# 特征
10 盖板玻璃板
20 显示器单元
30 显示器装置
1 显示器区域
2 不透明区域
3 纹理化区域
4 二级纹理化区域
5 不透明涂料层
6 盖板玻璃板的外面
7 盖板玻璃板的内面

Claims (15)

1.一种被配置成覆盖至少一个显示器装置的盖板玻璃板(10)，所述盖板玻璃板具有外板面和内板面，其中，所述内板面面向所述显示器装置并且包括不透明涂料层，并且其中，所述外板面包括：
a)至少一个显示器区域(1)，所述至少一个显示器区域允许可视化所述显示器装置的屏幕的至少一部分，所述显示器区域具有周界P显示器；
b)至少一个不透明区域(2)，所述至少一个不透明区域对应于所述不透明涂料层并且直接包围至少10％至100％的所述显示器周界，所述不透明区域具有由不透明算术幅值Ra(op)定义的平均表面粗糙度；
其特征在于，所述外板面进一步包括覆盖介于0.5％至99.5％之间的所述不透明区域的至少一个纹理化区域(3)，所述纹理化区域直接包围至少5％的所述显示器周界，并且具有由纹理化算术幅值Ra(tex)定义的平均表面粗糙度；
并且在于，Ra(op)与Ra(tex)之间的绝对差值至少为25nm(│Ra(op)-Ra(tex)│≥25nm)。
2.根据权利要求1所述的盖板玻璃板，其中，Ra(op)与Ra(tex)之间的绝对差值至少为50nm(│Ra(op)-Ra(tex)│≥50nm)、优选地至少为100nm(│Ra(op)-Ra(tex)│≥100nm)、更优选地至少为200nm(│Ra(op)-Ra(tex)│≥200nm)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的盖板玻璃板，其中，所述显示器区域具有由显示器算术幅值Rad定义的平均表面粗糙度，所述平均表面粗糙度等于所述纹理化区域的平均表面粗糙度Ra(tex)(Rad＝Ra(tex))。
4.根据前述权利要求中任一项所述的盖板玻璃板，其中，所述不透明涂料层直接包围至少25％、至少50％、优选地75％、更优选地90％、且甚至更优选地100％的所述显示器周界。
5.根据前述权利要求中任一项所述的盖板玻璃板，其中，所述纹理化区域覆盖介于1％至75％之间的所述不透明区域、优选地介于2％至60％之间的所述不透明区域、更优选地介于5％至50％之间的所述不透明区域。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的盖板玻璃板，其中，所述纹理化区域覆盖介于80％至99.5％之间的所述不透明区域、优选地介于90％至98％之间的所述不透明区域、更优选地介于92％至95％之间的所述不透明区域。
7.根据前述权利要求中任一项所述的盖板玻璃板，其中，所述至少一个纹理化区域直接包围至少10％、优选地至少25％、更优选地至少50％、更更优选地75％、甚至更优选地90％、且理想地100％的所述显示器周界。
8.根据前述权利要求中任一项所述的盖板玻璃板，其中，所述外板面进一步包括至少一个二级纹理化区域，所述至少一个二级纹理化区域间接包围所述显示器周界并且具有由第二纹理化算术幅值Ra2(tex)定义的平均表面粗糙度；优选地其中，Ra(op)与Ra2(tex)之间的绝对差值至少为25nm(│Ra(op)-Ra2(tex)│≥25nm)、更优选地至少为50nm(│Ra(op)-Ra2(tex)│≥50nm)、甚至更优选地至少为100nm(│Ra(op)-Ra2(tex)│≥100nm)、且甚至更佳地至少为200nm(│Ra(op)-Ra2(tex)│≥200nm)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的盖板玻璃板，其中，所述盖板玻璃板是热强化玻璃板或化学强化玻璃板。
10.根据前述权利要求中任一项所述的盖板玻璃板，其中，所述外板面涂覆有抗反射层。
11.根据前述权利要求中任一项所述的盖板玻璃板，所述盖板玻璃板是通过按顺序包括以下步骤的制造方法获得的：
a)提供部分地被纹理化的母玻璃基板，所述母玻璃基板具有彼此相对的第一主表面和第二主表面，
b)用激光照射所述玻璃基板的至少所述第一主表面以在所述第一主表面上形成限定轮廓线并在深度方向上从所述第一主表面延伸到所述第二主表面的至少一条分离线，以用于从所述玻璃基板中划分出至少一个盖板玻璃板，所述盖板玻璃板的尺寸小于所述母玻璃基板的尺寸，
c)优选地对所述母玻璃基板进行化学强化，以及
d)根据所述至少一条分离线将所述至少一个部分地被纹理化的盖板玻璃板与所述母玻璃基板分离。
12.根据权利要求11所述的盖板玻璃板，其中，在步骤b)中形成的所述至少一条分离线包括形成点切割线的多个相邻空隙。
13.一种显示器单元，包括根据前述权利要求中任一项所述的盖板玻璃板和定位在所述显示器区域下方的显示器装置。
14.根据权利要求13所述的显示器单元，进一步包括位于所述显示器装置与所述盖板玻璃板的内板面之间的光学结合部。
15.根据权利要求1至12中任一项所述的盖板玻璃板或根据权利要求13至14中任一项所述的显示器单元的用途；所述用途是针对汽车内饰应用、家用电器和/或集成交互式显示器而言的。
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