JP2014094885A - Manufacturing method of cover glass for mobile display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モバイルディスプレイ用カバーガラス及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a cover glass for a mobile display and a method for manufacturing the same.
近年、携帯電話機、スマートフォン、ノート型パーソナルコンピューター、タブレットパーソナルコンピューターなどのディスプレイを備えたモバイル機器が広く用いられるようになってきている(以下、ディスプレイを備えたモバイル機器を「モバイルディスプレイ」という。)。 In recent years, mobile devices having a display such as a mobile phone, a smartphone, a notebook personal computer, and a tablet personal computer have been widely used (hereinafter, a mobile device having a display is referred to as a “mobile display”). .
特許文献1には、モバイルディスプレイに用い得るカバーガラスが記載されている。特許文献1に記載のカバーガラスは、画像表示部の前面に位置する前面部と、画像表示部の幅方向両側において前面部から屈曲する屈曲部とを備える。
モバイルディスプレイのカバーガラスには、モバイルディスプレイが落下した際に生じる衝撃により損傷しにくいことが求められる。 The cover glass of a mobile display is required to be hard to be damaged by an impact generated when the mobile display is dropped.
本発明の主な目的は、モバイルディスプレイが落下した際に生じる衝撃により損傷しにくいモバイルディスプレイ用カバーガラスを提供することにある。 A main object of the present invention is to provide a cover glass for a mobile display which is not easily damaged by an impact generated when the mobile display is dropped.
本発明に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスは、モバイルディスプレイの表示部及び側面の少なくとも一部を覆うモバイルディスプレイ用カバーガラスである。本発明に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスは、平板状の前面部と、側面部とを備える。前面部は、表示部の前方に配される。前面部は、第1の方向及び第1の方向に対して垂直な第2の方向に沿って延びる。側面部は、モバイルディスプレイの側方に配される。側面部は、屈曲部を含む。屈曲部は、前面部の第1の方向における一方側端部から後方に向かって屈曲している。側面部の角部が丸められた形状を有する。 The cover glass for a mobile display according to the present invention is a cover glass for a mobile display that covers at least a part of a display portion and a side surface of the mobile display. The cover glass for mobile displays according to the present invention includes a flat front portion and a side portion. The front part is arranged in front of the display part. The front surface portion extends along a first direction and a second direction perpendicular to the first direction. The side part is arranged on the side of the mobile display. The side part includes a bent part. The bent portion is bent backward from one end portion in the first direction of the front surface portion. The side part has a rounded corner.
丸められた形状を有する角部の外形が円弧状である場合には、側面部の角部以外の部分における外表面に沿った屈曲開始点から端部までの長さをL1とし、側面部の外表面上における丸められた形状を有する角部の第2の方向に沿った長さをL2としたときに、L1>L2が満たされることが好ましい。 When the outer shape of the corner portion having a rounded shape is an arc shape, the length of the end portion and L 1 from the bending start point along the outer surface of a portion other than the corner portion of the side surface portion, the side surface portion corners second length along the direction of having a rounded shape on the outer surface of when the L 2, L 1> L 2 is it is preferred that satisfied.
L1≧(3/2)・L2が満たされることがより好ましい。 More preferably, L 1 ≧ (3/2) · L 2 is satisfied.
丸められた形状を有する角部の外形が、曲率半径が0.1mm〜5.0mmである円弧状であってもよい。 The outer shape of the corner portion having a rounded shape may be an arc shape having a radius of curvature of 0.1 mm to 5.0 mm.
本発明に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスの厚みは、0.2mm〜1.5mmの範囲内にあることが好ましい。 The thickness of the cover glass for mobile display according to the present invention is preferably in the range of 0.2 mm to 1.5 mm.
側面部の外表面上における丸められた形状を有する角部の第2の方向に沿った長さをL2とし、側面部の外表面上における丸められた形状を有する角部の第1の方向に沿った長さをL3としたときに、L3>L2が満たされてもよい。 A second length along the direction of the corner portion having a rounded shape on the outer surface of the side portion and L 2, the first direction of the corner portion having a rounded shape on the outer surface of the side surface portion L 3 > L 2 may be satisfied, where L 3 is the length along.
丸められた形状を有する角部の外形が、展開視した際に長軸が第1の方向と平行な楕円弧状であってもよい。 The outer shape of the corner portion having a rounded shape may be an elliptical arc shape whose major axis is parallel to the first direction when viewed from the developed side.
本発明に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスの製造方法は、本発明に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスの製造方法に関する。本発明に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスの製造方法では、丸められた形状の角部を有する矩形状のガラス平板を用意する。平面状の成形面を有する成形型の上に、ガラス平板の一の方向における中央部が成形面上に位置し、端部が成形面の外側に位置するようにガラス平板を配する。ガラス平板の端部を加熱しながら下方に押圧することにより前面部と側面部とを形成する。 The manufacturing method of the cover glass for mobile displays which concerns on this invention is related with the manufacturing method of the cover glass for mobile displays which concerns on this invention. In the method for producing a cover glass for a mobile display according to the present invention, a rectangular glass flat plate having rounded corner portions is prepared. A glass plate is arranged on a forming die having a flat forming surface so that a central portion in one direction of the glass plate is located on the forming surface and an end portion is located outside the forming surface. A front part and a side part are formed by pressing downward while heating the end of the glass flat plate.
本発明によれば、モバイルディスプレイが落下した際に生じる衝撃により損傷しにくいモバイルディスプレイ用カバーガラスを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the cover glass for mobile displays which cannot be easily damaged by the impact which arises when a mobile display falls can be provided.
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。 Hereinafter, an example of the preferable form which implemented this invention is demonstrated. However, the following embodiment is merely an example. The present invention is not limited to the following embodiments.
また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。 Moreover, in each drawing referred in embodiment etc., the member which has a substantially the same function shall be referred with the same code | symbol. The drawings referred to in the embodiments and the like are schematically described. A ratio of dimensions of an object drawn in a drawing may be different from a ratio of dimensions of an actual object. The dimensional ratio of the object may be different between the drawings. The specific dimensional ratio of the object should be determined in consideration of the following description.
(モバイルディスプレイ用カバーガラス1)
図1は、本実施形態に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスの略図的斜視図である。図2は、本実施形態に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスの略図的正面図である。図3は、本実施形態に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスの略図的側面図である。図4は、本実施形態に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスの一部分を拡大した略図的正面図である。図5は、本実施形態に係るモバイルディスプレイ用カバーガラスの一部分を拡大した略図的側面図である。
(Mobile display cover glass 1)
FIG. 1 is a schematic perspective view of a cover glass for a mobile display according to the present embodiment. FIG. 2 is a schematic front view of the mobile display cover glass according to the present embodiment. FIG. 3 is a schematic side view of the cover glass for a mobile display according to the present embodiment. FIG. 4 is a schematic front view in which a part of the cover glass for mobile display according to the present embodiment is enlarged. FIG. 5 is an enlarged schematic side view of a part of the cover glass for mobile display according to the present embodiment.
図1〜図5に示されるモバイルディスプレイ用カバーガラス1は、図2に示されるように、モバイルディスプレイ2(図2及び図3を参照)の表示部2a及び側面2bの少なくとも一部を覆うカバーガラスである。より具体的には、モバイルディスプレイ用カバーガラス1は、モバイルディスプレイ2の表示部2aと、x軸方向(第1の方向)における両側面2bの少なくとも一部とを覆うカバーガラスである。なお、モバイルディスプレイ2は、ディスプレイを備えるモバイル機器である限りにおいて特に限定されない。モバイルディスプレイ2は、例えば、携帯電話機、スマートフォン、ノート型パーソナルコンピューター、タブレットパーソナルコンピューターなどであってもよい。モバイルディスプレイ2は、板状であってもよい。
The
モバイルディスプレイ用カバーガラス1は、例えば、化学強化ガラスなどの強化ガラスや結晶化ガラス等からなることが好ましい。
The
モバイルディスプレイ用カバーガラス1の厚みは、特に限定されないが、0.2mm〜1.5mmであることが好ましく、0.25mm〜1.1mmであることがより好ましく、0.3mm〜1.0mmであることがさらに好ましい。
The thickness of the mobile
モバイルディスプレイ用カバーガラス1は、前面部11を有する。前面部11は、モバイルディスプレイ2の表示部2aの前方(z1側)に配される部分である。ここで、前方とは、表示部2aの垂線の延びる方向であり、垂線の延びる方向とは反対側を後方とする。
The mobile
前面部11は、平板状である。前面部11は、x軸方向(第1の方向)と、x軸方向(第1の方向)に対して垂直なy軸方向(第2の方向)とに沿って延びている。前面部11は、矩形状である。前面部11のx軸方向(第1の方向)に沿った寸法は、例えば、40mm〜200mm程度であってもよい。前面部11のy軸方向(第2の方向)に沿った寸法は、例えば、80mm〜300mmであってもよい。なお、「平板状」には、実質的に平板状であることが含まれる。例えば、「平板」には、一の表面と、一の表面に対して5°以下の範囲で傾斜した他の表面とを有する板が含まれるものとする。
The
前面部11のx軸方向(第1の方向)におけるx1側端部には、第1の側面部12が接続されている。この第1の側面部12は、モバイルディスプレイ2の側方に配される部分である。具体的には、第1の側面部12は、モバイルディスプレイ2のx軸方向(第1の方向)のx1側に配される。
A first
第1の側面部12は、第1の屈曲部12aを含む。第1の屈曲部12aは、前面部11のx軸方向(第1の方向)におけるx1側端部から後方(z2側)に向かって屈曲している。前面部11のx1側端部における内壁面の接線と、第1の側面部12の先端における内壁面の接線とのなす角の大きさである屈曲角θ(図2を参照)は、90°〜170°であることが好ましく、90°〜160°であることがより好ましく、90°〜150°であることがさらに好ましい。
The first
なお、本実施形態では、第1の側面部12は、第1の屈曲部12aと、第1の屈曲部12aの先端に接続された第1の平板部12bとを有する。但し、本発明は、この構成に限定されない。第1の側面部12は、第1の屈曲部12aのみにより構成されていてもよい。
In the present embodiment, the first
前面部11のx軸方向(第1の方向)におけるx2側端部には、第2の側面部13が接続されている。この第2の側面部13と、前面部11及び第1の側面部12とは、一枚のガラス板により構成されている。第2の側面部13は、モバイルディスプレイ2の側方に配される部分である。具体的には、第2の側面部13は、モバイルディスプレイ2のx軸方向(第1の方向)のx2側に配される。
A second
第2の側面部13は、第2の屈曲部13aを含む。第2の屈曲部13aは、前面部11のx軸方向(第1の方向)におけるx2側端部から後方(z2側)に向かって屈曲している。前面部11と第2の側面部13との屈曲角(θ)は、90°〜170°であることが好ましく、90°〜160°であることがより好ましく、90°〜150°であることがさらに好ましい。
The second
なお、本実施形態では、第2の側面部13は、第2の屈曲部13aと、第2の屈曲部13aの先端に接続された第2の平板部13bとを有する。但し、本発明は、この構成に限定されない。第2の側面部13は、第2の屈曲部13aのみにより構成されていてもよい。
In the present embodiment, the second
ところで、一般的には、特許文献1にも記載されているように、側面部の角部は、直角に設けられている。すなわち、側面部の角部は、丸められた形状とされていない。これは、側面部の角部を丸められた形状とすると、ガラス平板を軟化変形させることによりカバーガラスを作製するのが困難となるためである。しかしながら、側面部の角部が直角に設けられている場合、モバイルディスプレイ用カバーガラスが取り付けられたモバイルディスプレイが落下し、角部が地面に衝突した場合、カバーガラスが損傷しやすい。
By the way, generally, as described in
それに対して、モバイルディスプレイ用カバーガラス1では、側面部12、13の角部12c、13cが丸められた形状を有する。すなわち、側面部12、13の角部12c、13cがR面取り状に設けられている。このため、モバイルディスプレイ用カバーガラス1が取り付けられたモバイルディスプレイ2が落下し、モバイルディスプレイ2の角部が地面に衝突した場合であっても、側面部12、13の角部12c、13cに衝撃が伝わりにくいため、モバイルディスプレイ用カバーガラス1が損傷しにくい。
On the other hand, in the
落下時のモバイルディスプレイ用カバーガラス1の損傷をより効果的に抑制する観点からは、側面部12、13の角部12c、13cの外形が円弧状であることが好ましく、曲率半径が0.1mm以上の円弧状であることがより好ましく、曲率半径が5.0mm以下の円弧状であることがより好ましい。
From the viewpoint of more effectively suppressing damage to the
(モバイルディスプレイ用カバーガラス1の製造方法)
モバイルディスプレイ用カバーガラス1の製造方法は特に限定されない。モバイルディスプレイ用カバーガラス1は、例えば以下に示す製造方法により製造することができる。
(Manufacturing method of the
The manufacturing method of the
まず、図6に示されるガラス平板20を用意する。ガラス平板20は、モバイルディスプレイ用カバーガラス1を構成するためのガラス板である。ガラス平板20の4つの角部のそれぞれは、側面部12、13の角部を構成するためのものである。従って、ガラス平板20の4つの角部のそれぞれは、丸められた形状を有する。ガラス平板20の厚みは、モバイルディスプレイ用カバーガラス1の厚みと実質的に等しい。このガラス平板20を成形装置30を用いてモバイルディスプレイ用カバーガラス1に成形する。
First, a glass
成形装置30は、成形室33を有する。成形室33内には、ヒーター41が設けられている。このヒーター41は、熱線を放射する。よって、成形装置30では、成形室33内に配された物体を輻射加熱することができる。
The
成形室33内には、平面状の成形面31b、32bを有する第1及び第2の断熱材31、32が配置されている。第1及び第2の断熱材31、32は、それぞれ、成形型としての機能を有すると共に、ガラス平板20に輻射熱が伝わることを抑制するための部材である。第1及び第2の断熱材31、32の熱伝導率は、ガラス平板20の熱伝導率よりも低いことが好ましい。また、第1及び第2の断熱材31、32は、ヒーター41から放出される熱線を遮蔽するものであることが好ましい。第1及び第2の断熱材31、32は、例えば、アルミナ、炭化ケイ素、珪藻土などを主成分とするセラミックスにより構成することができる。
In the
断熱材31、32のそれぞれには、少なくとも一つの貫通孔31a、32aが設けられている。これらの貫通孔31a、32aには、加熱時及び成形時において、例えば空気などのクーラントが送入される。これにより、断熱材31、32の温度を調節することができる。例えば、断熱材31、32の不所望の温度上昇を抑制することができる。
Each of the
ガラス平板20の成形に際しては、まず、第2の断熱材32の成形面32bの上に、ガラス平板20の一の方向における中央部である第1の部分21が位置し、一の方向における端部である第2の部分22a、22bが成形面32bの外側に位置するようにガラス平板20を配する。その後、第1の断熱材31をガラス平板20の第1の部分21の上に載置する。これにより、第1の部分21を第1及び第2の断熱材31、32により狭持した状態とする。第2の部分22a、22bは、第1及び第2の断熱材31、32により狭持されていない。
In forming the glass
次に、第1の断熱材31と第2の断熱材32とでガラス平板20の第1の部分21を狭持した状態で、ヒーター41を駆動させ、ガラス平板20を輻射加熱する(加熱工程)。
Next, in a state where the
その後、図7に示されるように、第1及び第2の断熱材31、32の両側に設けられたプレス具51、52を用いて第2の部分22a、22bを下方に押圧して第2の部分22a、22bを屈曲させる(成形工程)。これにより、第1の部分21から前面部11を形成し、第2の部分22a、22bから側面部12、13を形成し、モバイルディスプレイ用カバーガラス1を得る。
Thereafter, as shown in FIG. 7, the
なお、第1の断熱材31を設けずに、第2の断熱材32とプレス具51、52とによって成形を行ってもよい。
In addition, you may shape | mold by the 2nd
上記のようにプレス具51、52により第2の部分22a、22bの端部を押圧して側面部12、13を成形する場合は、第2の部分22a、22bの角部が丸められた形状を有すると、角部は、プレス具51、52によって直接押圧されない。また、第2の部分22a、22bのx軸方向(第1の方向)に沿った長さがy軸方向(第2の方向)の両端部において、他の部分よりも短くなる。このため、屈曲部12a、13aのy軸方向(第2の方向)端部における曲率半径が、他の部分における曲率半径よりも大きくなりやすい。このため、高い形状精度を有するモバイルディスプレイ用カバーガラス1を得るのが困難である。
When the
ここで、第2の部分22a、22bの角部の外形が円弧状である場合には、
L1:側面部12、13の角部12c、13c以外の部分における外表面に沿った屈曲開始点13dから端面13eまでの長さ(mm)(図4を参照)、
L2:側面部12、13の外表面上における丸められた形状を有する角部12c、13cのy軸方向(第2の方向)に沿った長さ(mm)(図5を参照)、
としたときに、
L1>L2が満たされることが好ましい。L1≦L2の場合、側面部12、13の丸められた形状を有する角部12c、13cが位置する、y軸方向(第2の方向)両端部は、側面部12、13のy軸方向(第2の方向)中央部と同じように成形しにくい。L1>L2を満たすことで、側面部12、13の外表面上における側面部12、13のy軸方向(第2の方向)両端部のz軸方向(第1の方向及び第2の方向と垂直な第3の方向)に沿った長さ(L0)が存在することになり、高い形状精度でモバイルディスプレイ用カバーガラス1を製造することができる。
Here, when the outer shape of the corners of the
L 1 : length (mm) from the bending
L 2 : Length (mm) along the y-axis direction (second direction) of
And when
It is preferable that L 1 > L 2 is satisfied. In the case of L 1 ≦ L 2, the
なお、第2の部分22a、22bの角部の外形が円弧状である場合は、L2は、第2の部分22a、22bの角部の外形の曲率半径と等しくなる。
Incidentally, when the
より高い形状精度を実現する観点からは、L1≧(3/2)・L2が満たされることがより好ましく、L1≧(2/1)・L2が満たされることがさらに好ましい。側面部12、13の丸められた形状を有する角部12c、13cの外形が円弧状である場合は、角部12c、13cの曲率半径は、L1未満であることがより好ましく、L1の2/3倍以下であることがさらに好ましく、L1の1/2倍以下であることがなお好ましい。また、角部12c、13cの曲率半径は、側面視における(x軸方向(第1の方向)から視た際の)側面部12、13の高さ以下であることが好ましく、側面視における側面部12、13の高さの2/3倍以下であることがより好ましく、1/2倍以下であることがさらに好ましい。具体的には、側面部12、13の角部12c、13cの曲率半径が5mm以下であることが好ましく、3mm以下であることがより好ましい。但し、側面部12、13の角部12c、13cの曲率半径が小さすぎると、落下時の耐衝撃性が低くなる場合がある。従って、側面部12、13の角部12c、13cの曲率半径が0.1mm以上であることが好ましく、0.2mm以上であることがより好ましく、0.3mm以上であることがさらに好ましく、0.5mm以上であることがなお好ましい。
From the viewpoint of realizing higher shape accuracy, it is more preferable that L1 ≧ (3/2) · L2 is satisfied, and it is more preferable that L1 ≧ (2/1) · L2 is satisfied. When the outer shapes of the
なお、L1が小さいほど、より高い形状精度を有するモバイルディスプレイ用カバーガラス1が得にくくなる問題が発生しやすい。従って、L1は、5.0mm以下である場合、さらには3.0mm以下である場合に側面部12、13の角部12c、13cをL1>L2を満たすものとすることがより効果的である。L1の下限値は、特に限定されないが、一般的には、2.0mm程度である。
Incidentally, as the L 1 is small, the
また、屈曲角θが小さいほど、より高い形状精度を有するモバイルディスプレイ用カバーガラス1が得にくくなる問題が発生しやすい。従って、屈曲角θが120°以下である場合、さらには、100°以下である場合に側面部12、13の角部12c、13cをL1>L2を満たすものとすることがより効果的である。屈曲角θの下限値は、特に限定されないが、一般的には、90°程度である。
Further, the smaller the bending angle θ, the more easily the problem that it becomes difficult to obtain the mobile
本実施形態では、側面部12、13の角部12c、13cの外形が円弧状である例について説明した。但し、本発明において、側面部の角部は、丸められた形状である限り特に限定されない。例えば、図8に示されるように、側面部12、13は、L3:側面部12、13の外表面上における丸められた形状を有する角部12c、13cのz軸方向(第3の方向)に沿った長さ(mm)としたときに、L3>L2が満たされるような形状であってもよい。例えば、側面部12、13の丸められた形状を有する角部12c、13cの外形は、展開視した際に長軸がx軸方向(第1の方向)と平行な楕円弧状であってもよい。その場合、プレス具51、52を用いてプレス加工する際に、平板部12b、13bのy軸方向(第2の方向)における端部により近い部分までプレス具51、52によりプレスすることができる。従って、より高い形状精度を有するモバイルディスプレイ用カバーガラス1となる。さらに高い形状精度を実現する観点からは、L3≧(3/2)・L2が満たされることがより好ましく、L3≧(2/1)・L2が満たされることがさらに好ましい。
In the present embodiment, an example in which the outer shapes of the
1…モバイルディスプレイ用カバーガラス
2…モバイルディスプレイ
2a…表示部
2b…側面
11…前面部
12…第1の側面部
12a…第1の屈曲部
12b…第1の平板部
12c…角部
13…第2の側面部
13a…第2の屈曲部
13b…第2の平板部
13c…角部
13d…屈曲開始点
13e…端面
20…ガラス平板
21…第1の部分
22a、22b…第2の部分
30…成形装置
31、32…断熱材
31a、32a…貫通孔
31b、32b…成形面
33…成形室
41…ヒーター
51、52…プレス具
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記丸められた形状の角部を有する矩形状のガラス平板を用意する工程と、
平面状の成形面を有する第1の成形型の上に、前記モバイルディスプレイ用カバーガラスの前記前面部となる前記ガラス平板の第1の部分が前記成形面上に位置し、前記モバイルディスプレイ用カバーガラスの前記側面部となる前記ガラス平板の第2の部分が前記成形面の外側に位置するように前記ガラス平板を配置する工程と、
前記ガラス平板の前記第2の部分を加熱しながらプレス具で下方に押圧することにより前記前面部と前記側面部とを形成する工程と、
を備える、モバイルディスプレイ用カバーガラスの製造方法。 A cover glass for a mobile display that covers at least a part of a display unit and a side surface of a mobile display, and is disposed in front of the display unit, in a first direction and a second direction perpendicular to the first direction. A flat front portion extending along the side, and a side portion including a bent portion that is disposed on a side of the mobile display and bends backward from one end portion of the front portion in the first direction. A cover glass for a mobile display, in which a corner portion formed by an end surface located at an end portion in the second direction of the side surface portion and an end surface located at a rear end portion of the side surface portion has a rounded shape. A manufacturing method comprising:
Preparing a rectangular glass flat plate having corners of the rounded shape;
On the first mold having a flat molding surface, the first portion of the glass flat plate serving as the front surface portion of the cover glass for mobile display is located on the molding surface, and the mobile display cover Disposing the glass flat plate so that the second portion of the glass flat plate serving as the side surface portion of the glass is located outside the molding surface;
Forming the front part and the side part by pressing downward with a pressing tool while heating the second part of the glass plate;
A method for producing a cover glass for a mobile display.
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