JP2023530090A - 高アスペクト比の接着ビードを有するガラス物品並びにその調製方法 - Google Patents
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Abstract
フレーム支持面を有するフレーム、第１の主面と該第１の主面とは反対側にある第２の主面とを有するガラスシート、及びフレーム支持面と第２の主面との間に配置された接着ビードを備えた、ガラス物品。接着ビードはビード経路を画成する。接着ビードは、ビード経路に垂直な断面を有しており、該断面は幅及び高さを備えている。高さはガラスシートの第２の主面に垂直な最大寸法であり、幅はガラスシートの第２の主面に平行な最大寸法である。高さの幅に対するアスペクト比は少なくとも０．６であり、幅は２ｍｍ以下である。
Description
本出願は、その内容が依拠され、その全体がここに参照することによって本願に援用される、２０２０年６月１１日出願の米国仮特許出願第６３／０３７，８６４号の米国法典第３５編特許法１１９条に基づく優先権の利益を主張する。
本開示は、車両内部システム用のガラス物品に関し、特に、少なくとも０．６の高さの幅に対する高いアスペクト比を有する接着ビードを有するガラス物品、並びにその製造方法に関する。
車両内部には、車両の美的及び機能的設計の一部としてガラス表面が組み込まれる場合がある。このようなガラス表面は、該ガラス表面を車両内部に取り付けるフレームシステムに結合することができる。通常、フレーム及びガラス表面は、異なる熱膨張特性を有する異なる材料でできている。
したがって、極端な高温と低温の間の熱サイクル中に熱応力が発生する可能性がある。このような熱応力は、とりわけガラス表面が冷間成形されてフレームシステムに結合される場合に、ガラス表面をフレームシステムに保持する結合の破損を引き起こすほど大きくなる可能性がある。
一態様によれば、本開示の実施形態は、フレーム支持面を有するフレーム、第１の主面と該第１の主面とは反対側にある第２の主面とを有するガラスシート、及びフレーム支持面と第２の主面との間に配置された接着ビードを備えた、ガラス物品に関する。接着ビードはビード経路を画成する。接着ビードは、ビード経路に垂直な断面を有しており、該断面は幅及び高さを備えている。高さは、ガラスシートの第２の主面に垂直な最大寸法であり、幅は、ガラスシートの第２の主面に平行な最大寸法である。高さの幅に対するアスペクト比は少なくとも０．６であり、幅は２ｍｍ以下である。
別の態様によれば、本開示の実施形態は、ガラス物品を形成する方法に関する。ガラス物品は、第１の主面と該第１の主面とは反対側にある第２の主面とを有するガラスシートを含む。ガラス物品はまた、ガラスシートに接着したフレームも含む。該方法では、ガラスシートの第２の主面上又はフレームのフレーム支持面上のビード経路に接着ビードが施される。接着ビードは、該接着ビードが施される第２の主面又はフレーム支持面に垂直な第１の高さと第１の幅とを有しており、第１の幅及び第１の高さはビード経路に垂直である。接着ビードは、ガラスシートの第２の主面とフレーム支持面との間で第２の高さ及び第２の幅に圧縮される。接着ビードは第３の高さ及び第３の幅へと膨張する。第３の高さは第２の高さより大きく、第３の高さの第３の幅に対するアスペクト比は少なくとも０．６である。
さらに別の態様によれば、本開示の実施形態は、ガラス物品を形成するためのシステムに関する。ガラス物品は、接着ビードによってフレームに接着されたガラスシートを含む。システムは、その上でガラスシートが曲げられる湾曲した成形面を有するチャックを含む。システムはまた、ガラスシート上にフレームを位置決めするように構成されたプレスも含む。さらには、システムは、ガラスシート上に接着ビードを分配するように構成されたノズルを含む。プレスは、フレームをガラスシート上の第１の高さに位置決めして接着ビードを圧縮するように構成され、プレスは、フレームをガラスシート上の第２の高さに再配置するように構成される。第２の高さは第１の高さより大きい。
追加の特徴及び利点は、以下の詳細な説明に記載され、一部には、その説明から当業者に容易に明らかとなり、あるいは、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、並びに添付の図面を含めた本明細書に記載される実施形態を実施することによって認識されよう。
前述の概要及び後述する詳細な説明はいずれも、単なる例示であり、特許請求の範囲の性質及び特徴を理解するための概観又は枠組みを提供することが意図されていることが理解されるべきである。添付の図面は、さらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれて、その一部を構成する。
本明細書に組み込まれ、その一部を形成する添付の図面は、本発明の幾つかの態様を示しており、その説明とともに、本発明の原理を説明する役割を担う。
これより、添付の図面に例が示されている、さまざまな実施形態を詳細に参照する。高アスペクト比を有する接着ビードを使用してフレームがガラスシートに接合される、車両内部システム用の湾曲したガラス物品が本明細書に開示される。特に、ガラス表面に垂直な接着ビードの高さは、ガラス表面に平行な接着ビードの幅の少なくとも０．６倍である。有利なことに、このような高アスペクト比の接着ビードは、ディスプレイ面積を最大化する最小限の実装面積を提供しつつ、熱サイクルによって引き起こされる応力をより適切に取り扱うことができる。
高アスペクト比の接着ビードを有するガラス物品を製造する方法の実施形態もまた開示される。該方法では、フレームは接着ビードを所望の最終的な高さを超えて圧縮し、次に、フレームを後退させて接着ビードを所望の高さに引き戻す。このようにして、高アスペクト比がもたらされ、接着剤とガラスとの間、及び接着剤とフレームとの間の表面接触が増加する。高アスペクト比の接着ビードを有するガラス物品及びその製造方法のさまざまな実施形態が、以下に提供され、図面に示される例示的な実施形態に関連して開示される。これらの実施形態は、限定としてではなく、例示のために提供される。
図１は、車両内部システム２０、３０、４０の３つの異なる実施形態を含む例示的な内部１０を示している。車両内部システム２０は、ディスプレイ２６を含む湾曲した表面２４を備えた、センターコンソールベース２２として示される、ベースを含む。車両内部システム３０は、ディスプレイ３６を含む湾曲した表面３４を備えた、ダッシュボードベース３２として示される、ベースを含む。ダッシュボードベース３２は通常、ディスプレイも含みうる計器パネル３８を含む。車両内部システム４０は、湾曲した表面４４及びディスプレイ４６を備えた、ステアリングホイールベース４２として示される、ベースを含む。１つ以上の実施形態では、車両内部システムは、アームレスト、ピラー、背もたれ、床板、ヘッドレスト、ドアパネル、又は湾曲した表面を含む車両内部の任意の部分である基部を含む。他の実施形態では、ベースは、自立型ディスプレイ（すなわち、車両の一部に恒久的には接続されていないディスプレイ）用の筐体の一部である。
本明細書に記載される湾曲したガラス物品の実施形態は、とりわけ、車両内部システム２０、３０、４０のそれぞれにおいて使用することができる。幾つかのこのような実施形態では、本明細書で論じられるガラス物品は、ダッシュボード、センターコンソール、ステアリングホイール、ドアパネルなどの非ディスプレイ型の表面も覆う、カバーガラスシートを含みうる。このような実施形態では、ガラス材料は、その重量、美的外観等に基づいて選択することができ、ガラス部品を隣接する非ガラス部品と視覚的に一致させるパターン（例えば、つや消し金属の外観、木目調の外観、革の外観、着色された外観等）を備えたコーティングを提供することができる。特定の実施形態では、このようなインク又は顔料コーティングは、ディスプレイ２６、３６、３８、４６がアクティブではないときに、デッドフロント機能又は色マッチング機能を提供する透明度レベルを有することができる。さらには、図１の車両内部は、自動車（例えば乗用車、トラック、バスなど）の形態の車両を示しているが、本明細書に開示されるガラス物品は、列車、船舶（ボート、船、潜水艦など）、及び航空機（例えば、無人機、飛行機、ジェット機、ヘリコプターなど）などの他の車両に組み込むことができる。
実施形態では、湾曲した表面２４、３４、４４は、それぞれ、図２Ａ及び２Ｂに示されるように、Ｖ字形又はＣ字形などのさまざまな湾曲した形状のいずれかでありうる。最初に図２Ａを参照すると、Ｖ字形のガラス物品５０の実施形態の側面図が示されている。ガラス物品５０は、第１の主面５４、第１の主面５４とは反対側の第２の主面５６、及び第１の主面５４を第２の主面５６に接合する非主面５８を有するガラスシート５２を含む。第１の主面５４及び第２の主面５６は、ガラスシート５２の厚さＴを画成する。実施形態では、ガラスシート５２の厚さＴは、０．３ｍｍから２ｍｍ、特に０．５ｍｍから１．１ｍｍである。車両において、第１の主面５４は車両の乗員に面する。
実施形態では、第１の主面５４及び／又は第２の主面５６は、１つ以上の表面処理を含む。第１の主面５４及び第２の主面５６の一方又は両方に施されうる表面処理の例には、防眩コーティング、反射防止コーティング、タッチ機能を提供するコーティング、装飾（例えば、インク又は顔料）コーティング、及び手入れが簡単なコーティングが含まれる。
図２Ａに見られるように、ガラスシート５２は、第１の平坦なセクション６２ａと第２の平坦なセクション６２ｂとの間に配置された、湾曲した領域６０を有する。実施形態では、湾曲した領域６０は、７５ｍｍから実質的に平坦又平面よりも小さい曲率半径である曲率半径Ｒを有する（例えば、Ｒ＝１０ｍ）。特に、湾曲した領域６０は、１５０ｍｍから３０００ｍｍの曲率半径Ｒを有する。さらには、図２Ａに示されるように、湾曲した領域６０は、第１の主面５４に対して凹状の湾曲を画成するが、他の実施形態では、湾曲した領域６０は、代わりに、第１の主面５４に対して凸状の湾曲である。
図２Ａのガラス物品５０では、フレーム６４は、接着ビード６６を使用してガラスシート５２の第２の主面５６に接着される。実施形態では、接着ビード６６は、ポリウレタン接着剤などの構造用接着剤である。他の材料も可能である。実施形態では、接着ビード６６の材料は、０．１ＭＰａから３００ＭＰａの弾性率を含む。さらには、実施形態では、接着ビード６６の材料は、１ｋｃｐｓから５００ｋｃｐｓの粘度を含む。
部分的に、フレーム６４は、ガラス物品５０を車両内部ベース（図１に示されるセンターコンソールベース２２、ダッシュボードベース３２、及び／又はステアリングホイールベース４２など）に取り付け容易にする。加えて、フレーム６４は、湾曲した形状（少なくとも湾曲した領域６０）においてガラスシート５２を保持する、湾曲したフレーム支持面６５を有する。実施形態では、ガラスシート５２は、湾曲した領域６０が永久的ではないように形成される。すなわち、ガラスシート５２が接着ビード６６を使用してフレーム６４に接着されていない場合、ガラスシート５２は平面の湾曲していない構成へと跳ね戻るであろう。したがって、ガラスシート５２は、曲率を生成するように応力を受け、ガラス物品５０の寿命の間、応力を受けたまま維持される。
ガラスシート５２の応力は、ガラスシート５２をフレーム６４から引き離す傾向があり、これは、接着ビード６６も応力を受けることを意味する。この応力は、熱サイクルによって引き起こされる応力によってさらに悪化する可能性がある。特に、ガラスシート５２は、典型的には金属、複合材、又はプラスチックの構成要素であるフレーム６４の熱膨張係数とは異なる熱膨張係数を有する。熱膨張係数の差は、ガラスシート５２とフレームが、極端な温度間の熱サイクル（例えば、最低－４０℃、最高８０℃）中に異なる量で膨張又は収縮し、接着剤ビード６６に追加の応力を引き起こすことを意味する。曲げに伴う通常の機械的応力に熱応力が加わることによる破損を回避するために、接着ビード６６は、少なくとも０．６の高さの幅に対する高いアスペクト比を備えている。従来のガラス物品では、接着ビードのアスペクト比は０．５以下である。より厚い接着ビード６６（すなわち、比較的高いアスペクト比を有する接着ビード）を提供することにより、熱膨張差に関連する剪断応力がより厚い接着ビード６６にわたって分散されるため、熱サイクル中に接着ビード６６に発生する応力が減少する。有利には、接着ビード６６が経験する応力が減少することにより、製造及びより大きい部品設計に用いられる材料の範囲を広げることが可能となる。
機械的応力及び熱応力は、より大きい接着ビードを提供することによって説明することができるが、審美的な考慮事項により、接着ビードの幅が制限されうる。特に、ガラス物品５０のディスプレイ面積を最大化するために、ガラスシート５２と接触する接着ビード６６の面積を最小化することが望ましい。
図２Ｂは、ガラス物品５０、特にＣ字形のガラス物品５０の別の実施形態を示している。図２ＡのＶ字形のガラス物品５０と比較して、図２ＢのＣ字形のガラス物品５０は、より大きい湾曲した領域６０及びより短い平坦なセクション６２ａ、６２ｂを有する。しかしながら、Ｖ字形及びＣ字形は、本開示に従って生成することができる湾曲したガラス物品５０の２つの例にすぎない。他の実施形態では、ガラス物品５０は、とりわけ、Ｓ字形を生成する、対向する曲率を有する湾曲した領域６０、Ｊ字形を生成する、湾曲した領域６０とその後に続く平坦なセクション６２ａ、並びにＵ字形を生成する、平坦なセクション６２ａによって分離された湾曲した領域６０を含むことができる。
本開示によるガラス物品５０は、冷間成形技法によって成形される。概して、冷間成形のプロセスは、ガラスシート５２が図３に示されるようにチャック６８上に置かれている間、ガラスシート５２に曲げ力を印加することを包含する。見られるように、チャック６８は湾曲した成形面７０を有し、ガラスシート５２は、湾曲した成形面７０に適合するように曲げられる。有利には、ガラスシート５２に曲率を生成する前に平坦なガラスシート５２に表面処理を施す方が容易であり、冷間成形により、（より複雑なプロセスで湾曲した物品に表面処理を施す必要がある、表面処理を破壊する熱間成形技法に関連する高温の傾向と比較して）表面処理を破壊することなく、処理されたガラスシート５２を曲げることが可能になる。実施形態では、冷間成形プロセスは、ガラスシート５２のガラス転移温度未満の温度で実施される。特に、冷間成形プロセスは、室温（例えば、約２０℃）又はわずかに高い温度、例えば、２００℃以下、１５０℃以下、１００℃以下、又は５０℃以下で実施することができる。
実施形態では、ガラスシート５２に印加される曲げ力は、チャック６８を通して引かれる真空圧の形態でありうる。実施形態では、チャック６８は、該チャック６８の成形面７０にポートを有する内部チャネルを含む。ガラスシート５２が成形面７０に置かれると、真空がチャネルを通して引かれ、ガラスシート５２をチャックに対して、成形面７０の曲率に一致するように保持する。他の実施形態では、成形面７０は、他の技法を使用して、ガラスシート５２を曲率に適合するように保持することができる。例えば、成形面７０は、冷間成形中にガラスシート５２を湾曲した構成に保持するのに十分な接着性を提供するように構成された自己接着材料であってもよく、あるいはチャック６８は、冷間成形中にガラスシート５２を成形面７０と一致するように保持するプレス又はクランプと連携して動作してもよい。
図３に示される実施形態では、接着ビード６６がガラスシート５２の第２の主面５６に施され、フレーム６４がガラスシート５２上に降下される。しかしながら、他の実施形態では、接着ビード６６は、代わりにフレーム６４のフレーム支持面６５に適用することができる。いずれの場合も、フレーム６４は、フレーム支持面６５とガラスシート５２の第２の主面５６との間の接着ビード６６を所望のアスペクト比に圧縮する。図３に見られるように、接着ビード６６は、接着ビード６６によってトレースされる形状、すなわち「ビード経路」がフレーム６４の形状と実質的に一致するような方式で、ガラスシート５２に施されている。実施形態では、接着ビード６６は、該接着ビード６６がガラスシート５２上で連続するように、閉じたビード経路を画成する。他の実施形態では、接着ビード６６は、不連続なビード経路を有してもよく、例えば、接着ビード６６のセクション間に切れ目を有していてもよい。
実施形態では、接着ビード６６は、図３に示されるように円形のポート７３を有するノズル７１を介して施される。有利には、このようなノズルは、成形された接着ビードを適切な位置に施すために、ガラスシートに対して特定の配向で整列された、例えば三角形のポートを有するある特定のノズルと比較して、ガラスシート５２に対するノズルの配向が限定されないことから、製造を容易にする。
さらには、図３は、ガラスシート５２がチャック６８上で湾曲した構成にあるときにガラスシート５２に施される接着ビード６６を示しているが、接着ビード６６は、代わりに、該接着ビード６６が施されたガラスシート５２が続いてチャック６８の成形面７０上で曲げられるように、ガラスシート５２が平坦な構成にあるときに、ガラスシート５２に施すことができる。
図４Ａ～４Ｄは、フレーム６４をガラスシート５２に結合するときに、接着ビード６６の所望のアスペクト比を達成するプロセスにおける工程を示している。図４Ａ～４Ｄには、ガラスシート５２及びフレーム６４の一部のみ、特に、ビード経路に沿った接着ビード６６の１つの特定の断面がガラスシート５２及びフレーム６４に接着される、ガラスシート５２及びフレーム６４の一部のみが示されている。図４Ａを参照すると、接着ビード６６は、ビード経路に垂直な断面を有している。実施形態では、接着ビード６６の断面は実質的に円形である。実際には、ガラスシート５２と接触している接着ビード６６の部分は平坦になる可能性が高いが、接着ビード６６の全体的な断面形状は実質的に円形である。
図４Ａに示されるように、接着ビード６６は、ガラスシート５２に垂直な接着ビード６６の断面の寸法である、第１の高さＨ１を有する。さらには、接着ビード６６は、ガラスシート５２に平行な接着ビードの断面の寸法である、第１の幅Ｗ１を有する。
図４Ｂに示されるように、フレーム６４は、プレス７２によってガラスシート５２に向かって降下され、それによって接着ビード６６を圧縮する。そうすることで、接着ビード６６の断面は、円形から角丸の又は膨らんだ長方形へと変化し始める。本開示によれば、接着ビード６６は、所望の高さを１０％から５０％超えて圧縮され、次いで、フレーム６４を後退させて接着ビード６６を所望の高さまで引き戻す。したがって、図４Ｃに示されるように、フレーム６４は、接着ビードが第２の高さＨ２及び第２の幅Ｗ２に達するまで、ガラスシート５２に向かって移動する。実施形態では、第２の高さＨ２は、第１の高さＨ１の半分以下である（すなわち、Ｈ２≦０．５＊Ｈ１）。実施形態では、接着ビード６６は、第２の高さＨ２にある間に、部分的に硬化することができる。
次に、図４Ｄに見られるように、プレス７２は、接着ビード６６が第３の高さＨ３及び第３の幅Ｗ３に達するまで、フレーム６４を後退させる。実施形態では、第３の高さＨ３は第２の高さＨ２より大きい（すなわち、Ｈ３＞Ｈ２）。特定の実施形態では、第２の高さＨ２は、第３の高さＨ３の５０％から９０％である（すなわち、０．５＊Ｈ３≦Ｈ２≦０．９＊Ｈ３）。さらには、第３の高さＨ３及び第３の幅Ｗ３は、接着ビード６６の最終的な硬化寸法であることが意図されている。第３の高さＨ３の第３の幅Ｗ３に対するアスペクト比は少なくとも０．６である（すなわち、Ｈ３／Ｗ３≧０．６）。実施形態では、第３の高さＨ３の第３の幅Ｗ３に対するアスペクト比は、１．０以上、特に最大で１．２でありうる。したがって、実施形態では、高さＨ３の幅Ｗ３に対するアスペクト比は、０．６から１．２の範囲にある（すなわち、０．６≦Ｈ３／Ｗ３≦１．２）。
フレーム６４は、さまざまな適切な方法で接着ビード６６を正確に圧縮及び後退させる。第１の実施形態によれば、フレーム６４は、プレス７２を使用して第２の高さＨ２及び第３の高さＨ３に位置づけられる。すなわち、プレス７２は、接着ビード６６を所望の第２の高さＨ２に圧縮し、フレーム６４を後退させて、接着ビード６４を所望の第３の高さＨ３に引き伸ばすようにフレーム６４を位置決めするのに十分な精度を有する。別の実施形態では、プレス７２はコンプライアントストッパ７４に接触する。プレス７２に印加される圧力は、コンプライアントストッパ７４を、接着ビード６６の第２の高さＨ２に対応する最大圧縮度まで圧縮する。その後、圧力はプレス７２から解放され、コンプライアントストッパ７４は、接着ビード６６の第３の高さＨ３に対応するレベルまで回復する。この後者の実施形態は、フレーム６４を位置決めする際に、プレス７２がそれほど正確である必要がないという利点を有する。これら又は他の可能な実施形態では、フレーム６４は、接着ビード６６の所望の高さＨ２、Ｈ３を１００μｍの精度で生成するように、ガラスシート５２に対して位置決めすることができることが好ましい。
実施形態では、第３の高さＨ３は、０．５ｍｍから２．０ｍｍの範囲にあり、第３の幅Ｗ３は２．０ｍｍ以下である。上述のように、接着ビード６６の第３の高さＨ３は、熱循環中のフレーム６４とガラスシート５２との間の熱膨張の差から発達する剪断応力の分布に関連する。さらには、ビードの全体的なサイズは、フレーム及びガラスシート５２との適切な接触を確実にし、隣接する構成要素を汚染したり、ガラス物品５０の側面からはみ出したりすることなく、信頼できる接着を提供する。
図４Ｄに見られるように、接着ビード６６の最終的な断面形状は、接着ビード６６の中心又はその近くでの幅がガラスシート５２及びフレーム６４と接着している接着ビード６６の幅よりも小さい、砂時計の形状を呈することができる。本開示によれば、接着ビード６６のアスペクト比は、接着ビード６６の断面の最も広い幅に関して決定される。他の実施形態では、接着ビード６６の最終的な断面形状は、長方形又は膨らんだ長方形である。
図５Ａ～５Ｂは、圧縮されていない状態及び最終的な形状の接着ビード６６の断面図を示している。図５Ａでは、円形のノズルによって堆積された、圧縮されていない接着ビード６６が示されている。接着ビード６６は、１．１８ｍｍの第１の高さＨ１と、１．３６ｍｍの第１の幅Ｗ１とを有する。上述のように、接着ビード６６とガラスシート５２との間の接触領域は、第１の高さＨ１と第１の幅Ｗ１との間の差を説明する平坦なセクションを生成するが、接着ビード６６はそれ以外は実質的に円形である。図５Ｂは、図５Ａに示される約１．１８ｍｍの第１の高さＨ１から約０．８ｍｍの第２の高さＨ２に圧縮され、次にフレーム６４を後退させて、約０．９３ｍｍの第３の高さＨ３をもたらした、接着ビード６６を示している。第３の幅Ｗ３は約１．２ｍｍであり、約０．７８のアスペクト比を提供する。
有利には、本開示によるより高いアスペクト比の接着ビード６６は、接着剤に必要なガラス上の領域を最小化する（それにより、ディスプレイサイズを最大化する）一方で、許容できるビードの厚さを維持して、熱サイクルから生じる剪断応力を分散させる。開示された方法はまた、ガラスシート５２とフレーム６４との間の信頼できる接着接触を確実にする。
高アスペクト比の接着ビード６６を有するガラス物品５０について説明してきたが、ガラスシート５２の実施形態の特性の議論を以下に提供する。したがって、以下の段落では、ガラスシート５２のさまざまな幾何学的、機械的、及び強化特性、並びにガラスシート５２の組成が提供される。
さまざまな実施形態では、第１の主面５４と第２の主面５６との間のガラスシート５２の平均厚さＴは、０．３ｍｍから２ｍｍの範囲にある。さまざまな実施形態では、ガラスシート５２の幅は５ｃｍから２５０ｃｍの範囲にある。さらには、さまざまな実施形態では、ガラスシート５２の長さは、５ｃｍから１５００ｃｍの範囲にある。長さは、厚さＴに垂直なガラスシート５２の最大寸法である。幅は、厚さＴ及び長さに垂直なガラスシート５２の最大寸法である。さまざまな実施形態では、ガラスシート５２の１つ以上の曲率半径（例えば、図２Ａ～２Ｂに示されるＲ）は、７５ｍｍから１０，０００ｍｍである。
１つ以上の実施形態では、ガラスシート５２は、表面から圧縮の深さ（ＤＯＣ）まで延在する圧縮応力を含むように強化することができる。圧縮応力領域は、引張応力を示す中央部分によって平衡化されている。ＤＯＣでは、応力は正（圧縮）応力から負（引張）応力へと移行する。さまざまな実施形態では、ガラスシート５２は、圧縮応力領域と引張応力を示す中央領域とを作り出すために、物品の部分間の熱膨張係数の不一致を利用することによって機械的に強化することができる。幾つかの実施形態では、ガラスシートは、ガラスをガラス転移点を超える温度へと加熱し、次いで急冷することによって、熱的に強化することができる。
さらに他の実施形態では、ガラスシート５２は、イオン交換プロセスによって化学的に強化される。イオン交換プロセスでは、ガラスシートの表面又はその近くのイオンは、同じ原子価又は酸化状態を有する、より大きいイオンで置き換えられるか、又はそれらと交換される。ガラスシートがアルカリアルミノケイ酸ガラスを含む実施形態では、物品の表面層内のイオン及びより大きいイオンは、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、及びＣｓ＋などの一価のアルカリ金属カチオンである。あるいは、表面層内の一価のカチオンを、アルカリ金属カチオン以外の一価のカチオン、例えばＡｇ＋などで置き換えてもよい。このような実施形態では、ガラスシート内へと交換された一価のイオン（又はカチオン）は、応力を生じさせる。
イオン交換プロセスは、典型的には、ガラスシート中のより小さいイオンと交換されるべきより大きいイオンを含有する１つの溶融塩浴（若しくは２つ以上の溶融塩浴）中にガラスシートを浸漬することによって行われる。水性塩浴も利用することができることに留意されたい。加えて、（一又は複数の）浴の組成は、２種類以上のより大きいイオン（例えば、Ｎａ＋及びＫ＋）又は単一のより大きいイオンを含みうる。浴組成及び温度、浸漬時間、（一又は複数の）塩浴へのガラスシートの浸漬回数、複数の塩浴の使用、アニーリング、洗浄などの追加の工程などを含むが、それらに限定されない、イオン交換プロセスのためのパラメータは、概して、ガラスシートの組成（物品の構造及び存在するあらゆる結晶相を含む）、並びに強化から生じるガラスシートの所望のＤＯＣ及び圧縮応力（ＣＳ）によって決定されることが、当業者に認識されるであろう。例示的な溶融浴組成物は、より大きいアルカリ金属イオンの硝酸塩、硫酸塩、及び塩化物を含みうる。典型的な硝酸塩には、ＫＮＯ３、ＮａＮＯ３、ＬｉＮＯ３、ＮａＳＯ４、及びそれらの組合せが含まれる。溶融塩浴の温度は、典型的には、約３８０℃から最高で約４５０℃までの範囲であり、一方、浸漬時間は、ガラスシートの厚さ、浴温度、及びガラス（又は一価のイオン）の拡散性に応じて、約１５分から最長約１００時間までの範囲である。しかしながら、上述のものとは異なる温度及び浸漬時間も使用することができる。
１つ以上の実施形態では、ガラスシートは、約３７０℃～約４８０℃の温度を有する、１００％ＮａＮＯ３、１００％ＫＮＯ３、又はＮａＮＯ３とＫＮＯ３との組合せの溶融塩浴中に浸漬することができる。幾つかの実施形態では、ガラスシートは、約５％～約９０％のＫＮＯ３及び約１０％～約９５％のＮａＮＯ３を含む溶融混合塩浴中に浸漬することができる。１つ以上の実施形態では、ガラスシートは、第１の浴に浸漬させた後に第２の浴に浸漬させてもよい。第１の浴及び第２の浴は、互いに異なる組成物及び／又は温度を有していてもよい。第１の浴及び第２の浴への浸漬時間は変化させることができる。例えば、第１の浴への浸漬は、第２の浴への浸漬よりも長くすることができる。
１つ以上の実施形態では、ガラスシートは、約４２０℃未満（例えば、約４００℃又は約３８０℃）の温度を有する、ＮａＮＯ３及びＫＮＯ３（例えば、４９％／５１％、５０％／５０％、５１％／４９％）を含む溶融混合塩浴に、約５時間未満、さらには約４時間以下の時間、浸漬させることができる。
イオン交換条件は、「スパイク」を提供するように、又は得られるガラスシートの表面又はその近くの応力プロファイルの勾配を増加させるように、調整することができる。スパイクは、より大きい表面ＣＳ値をもたらすことができる。このスパイクは、本明細書に記載されるガラスシートに用いられるガラス組成物の独特の性質に起因して、単一組成又は混合組成を有する（一又は複数の）浴を用いた、単一の浴又は複数の浴によって達成することができる。
２以上の一価のイオンがガラスシート内へと交換される１つ以上の実施形態では、異なる一価のイオンは、ガラスシート内の異なる深さまで交換されうる（かつ、異なる深さにおいて、ガラスシート内に異なる大きさの応力を生じさせる）。応力を発生するイオンの結果的に得られる相対深さは、決定することができ、応力プロファイルの異なる特性を生じさせることができる。
ＣＳは、折原製作所（日本所在）製造のＦＳＭ－６０００などの市販の機器を使用する表面応力計（ＦＳＭ）によってなど、当技術分野で知られている手段を使用して測定することができる。表面応力測定は、ガラスの複屈折に関連する応力光学係数（ＳＯＣ）の正確な測定に依拠している。ＳＯＣは、その両方が、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、ＡＳＴＭ規格Ｃ７７０－９８（２０１３）に「ガラス応力－光学係数の測定のための標準試験方法（Standard Test Method for Measurement of Glass Stress-Optical Coefficient）」に記載される、ファイバ法及び４点曲げ法、並びにバルクシリンダ法などの当技術分野で知られている方法によって測定される。
ＤＯＣは、強化方法及び条件に応じて、ＦＳＭ又は散乱光偏光器（ＳＣＡＬＰ）（エストニア国タリン所在のＧｌａｓｓｔｒｅｓｓ Ｌｔｄ．社から入手可能なＳＣＡＬＰ－０４散乱光偏光器など）によって測定されうる。ガラスシートがイオン交換処理によって化学的に強化されている場合、どのイオンがガラスシート内へと交換されるかに応じて、ＦＳＭ又はＳＣＡＬＰが用いられうる。カリウムイオンをガラスシート内へと交換することによってガラスシートの応力が発生する場合には、ＦＳＭを使用してＤＯＣを測定する。ナトリウムイオンをガラスシート内へと交換することによって応力が発生する場合には、ＳＣＡＬＰを使用してＤＯＣを測定する。カリウムとナトリウムの両方のイオンをガラス内へと交換することによってガラスシートの応力が生じる場合には、ナトリウムの交換深さはＤＯＣを示し、カリウムイオンの交換深さは圧縮応力の規模の変化（ただし、圧縮から引張への応力変化ではない）を示すと考えられることから、ＤＯＣはＳＣＡＬＰで測定される；このようなガラスシート中のカリウムイオンの交換深さは、ＦＳＭによって測定される。ＣＴは最大引張応力であり、ＳＣＡＬＰで測定される。
ガラスシート５２での使用に適したガラス組成物には、ソーダ石灰ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、ホウアルミノケイ酸ガラス、アルカリ含有アルミノケイ酸ガラス、アルカリ含有ホウケイ酸ガラス、及びアルカリ含有ホウアルミノケイ酸ガラスが含まれる。
１つ以上の実施形態では、ガラス組成物は、約６６モル％から約８０モル％の範囲の量のＳｉＯ２、約４モル％から約１５モル％の範囲の量のＡｌ２Ｏ３、約０モル％から約５モル％の範囲の量のＢ２Ｏ３、約０モル％から約２モル％の範囲の量のＰ２Ｏ５、約８モル％から約２０モル％の範囲の量のＲ２Ｏ、約０モル％から約２モル％の範囲の量のＲＯ、約０モル％から約０．２モル％の範囲の量のＺｒＯ２、及び約０モル％から約０．２モル％の範囲の量のＳｎＯ２を含みうる。上記組成において、Ｒ２Ｏは、アルカリ金属酸化物（Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｒｂ２Ｏ、及びＣｓ２Ｏなど）の総量を指す。特に、Ｎａ２Ｏは、約８モル％から約２０モル％の範囲の量で存在することができ、Ｋ２Ｏは、約０モル％から約４モル％の範囲の量で存在することができる。さらには、上記組成において、ＲＯは、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＢａＯ、ＺｎＯ、及びＳｒＯなどのアルカリ土類金属酸化物の総量を指す。特に、ＣａＯは、約０モル％から約１モル％の範囲の量で存在することができ、ＭｇＯは、約０モル％から約７モル％の範囲の量で存在することができる。
実施形態では、ガラス組成物は、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｅ、Ｗ、及びＭｏなどの他の金属酸化物を含みうる。特に、Ｆｅ２Ｏ３の形態のＦｅは、約０モル％から約１モル％の範囲の量で存在することができ、ＴｉＯ２は、約０モル％から約５モル％の範囲の量で存在することができる。
例示的なガラス組成物は、約６５モル％～約７５モル％の範囲の量のＳｉＯ２、約８モル％～約１４モル％の範囲の量のＡｌ２Ｏ３、約１２モル％～約１７モル％の範囲の量のＮａ２Ｏ、約０モル％～約０．２モル％の範囲の量のＫ２Ｏ、及び約１．５モル％～約６モル％の範囲の量のＭｇＯを含む。任意選択的に、ＳｎＯ２は、本明細書に他に開示されている量で含まれうる。
本開示の態様（１）は、フレーム支持面を含むフレーム；第１の主面と該第１の主面とは反対側にある第２の主面とを含むガラスシート；フレーム支持面と第２の主面との間に配置された接着ビードであって、ビード経路を画成する、接着ビード；を備えたガラス物品に関し、ここで、接着ビードはビード経路に垂直な断面を有し、該断面は幅及び高さを有しており；高さはガラスシートの第２の主面に垂直な最大寸法であり、幅はガラスシートの第２の主面に平行な最大寸法であり；高さの幅に対するアスペクト比は少なくとも０．６であり；かつ、幅は２ｍｍ以下である。
本開示の態様（２）は、幅が少なくとも０．５ｍｍである、態様（１）に記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（３）は、高さが０．５ｍｍから２ｍｍである、態様（１）又は態様（２）に記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（４）は、アスペクト比が最大で１．２である、態様（１）から（３）のいずれかに記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（５）は、ビード経路に垂直な接着ビードの断面積が膨らんだ長方形を画成する、態様（１）から（４）のいずれかに記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（６）は、ビード経路に垂直な接着ビードの断面積が長方形を画成する、態様（１）から（４）のいずれかに記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（７）は、ビード経路に垂直な接着ビードの断面積が砂時計の形を画成する、態様（１）から（４）のいずれかに記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（８）は、ビード経路がフレーム支持面と第２の主面との間で連続している、態様（１）から（７）のいずれかに記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（９）は、ビード経路がフレーム支持面と第２の主面との間で不連続である、態様（１）から（７）のいずれかに記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（１０）は、接着ビードがポリウレタンを含む、態様（１）から（９）のいずれかに記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（１１）は、接着ビードが硬化状態で０．１ＭＰａから３００ＭＰａの弾性率を含む、態様（１）から（１０）のいずれかに記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（１２）は、ガラスシートの第１の主面が７５ｍｍから１０ｍの曲率半径を有する曲率を含む、態様（１）から（１１）のいずれかに記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（１３）は、ガラスシートの第１の主面及び第２の主面が０．３から２．０ｍｍの厚さを画成する、態様（１）から（１２）のいずれかに記載のガラス物品に関する。
本開示の態様（１４）は、ガラス物品を形成する方法に関し、該ガラス物品は、第１の主面と該第１の主面とは反対側の第２の主面とを含むガラスシート、及び該ガラスシートに接着したフレームを含み、該方法は、ガラスシートの第２の主面上又はフレームのフレーム支持面上のビード経路に接着ビードを施す工程であって、接着ビードが、該接着ビードが施される第２の主面又はフレーム支持面に垂直な第１の高さと第１の幅とを有しており、第１の幅及び第１の高さがビード経路に垂直である、工程；ガラスシートの第２の主面とフレーム支持面との間で接着ビードを第２の高さ及び第２の幅に圧縮する工程；及び、接着ビードを第３の高さ及び第３の幅に膨張させる工程であって、第３の高さが第２の高さより大きく、第３の高さの第３の幅に対するアスペクト比が少なくとも０．６である、工程を含む。
本開示の態様（１５）は、接着ビードを施す工程が、実質的に円形の断面を有する接着ビードを施すことを含む、態様（１４）に記載の方法に関する。
本開示の態様（１６）は、第２の高さが第３の高さの５０％から９０％である、態様（１４）又は態様（１５）に記載の方法に関する。
本開示の態様（１７）は、第３の幅が０．５ｍｍから２．０ｍｍである、態様（１４）から（１６）のいずれかに記載の方法に関する。
本開示の態様（１８）は、第３の高さが０．５ｍｍから２ｍｍである、態様（１４）から（１７）のいずれかに記載の方法に関する。
本開示の態様（１９）は、アスペクト比が最大で１．２である、態様（１４）から（１８）のいずれかに記載の方法に関する。
本開示の態様（２０）は、ビード経路に垂直な接着ビードの断面積が角丸長方形を画成する、態様（１４）から（１９）のいずれかに記載の方法に関する。
本開示の態様（２１）は、ビード経路に垂直な接着ビードの断面積が長方形を画成する、態様（１４）から（２０）のいずれかに記載の方法に関する。
本開示の態様（２２）は、ビード経路に垂直な接着ビードの断面積が砂時計の形を画成する、態様（１４）から（２１）のいずれかに記載の方法に関する。
本開示の態様（２３）は、接着ビードを施す工程がさらに、ガラスシートが平坦な構成にあるときに接着ビードをガラスシートの第２の主面に施すことを含む、態様（１４）から（２２）のいずれかに記載の方法に関する。
本開示の態様（２４）は、チャック上でガラスシートの第１の主面を冷間曲げする工程をさらに含む、態様（１４）から（２３）のいずれかに記載の方法に関する。
本開示の態様（２５）は、フレームがプレスによって保持され、接着ビードを圧縮する工程がさらに、接着ビードの上にフレームを第２の高さに達するまでプレスする工程を含む、態様（１４）から（２４）のいずれかに記載の方法に関する。
本開示の態様（２６）は、接着ビードを膨張させる工程がさらに、プレスを第３の高さに達するまで後退させることを含む、態様（２５）に記載の方法に関する。
本開示の態様（２７）は、第２の高さに達すると、プレスが第１の圧力を印加して、コンプライアントストッパを圧縮する、態様（２６）に記載の方法に関する。
本開示の態様（２８）は、プレスが第１の圧力から第２の圧力まで減少して第３の高さに達し、コンプライアントストッパがもはや圧縮されなくなる、態様（２７）に記載の方法に関する。
本開示の態様（２９）は、第２の高さに達すると、プレスが自動的に停止し、後退後、プレスがフレームを第３の高さで保持する、態様（２６）に記載の方法に関する。
本開示の態様（３０）は、接着ビードが、非硬化状態で１ｋｃｐｓから５００ｋｃｐｓの粘度を有する接着剤を含む、態様（１４）から（２９）のいずれかに記載の方法に関する。
本開示の態様（３１）は、接着ビードによってフレームに接着されたガラスシートを含むガラス物品を形成するためのシステムに関し、該システムは、その上でガラスシートが曲げられる湾曲した成形面を含むチャック；ガラスシートの上にフレームを位置決めするように構成されたプレス；ガラスシート上に接着ビードを分配するように構成されたノズル；を備えており、プレスは、フレームをガラスシート上の第１の高さに位置決めし、接着ビードを圧縮するように構成され；プレスは、フレームをガラスシート上の第２の高さに再配置するように構成され、第２の高さは第１の高さより大きい。
本開示の態様（３２）は、ノズルが円形のポートを有する、態様（３１）のシステムに関する。
本開示の態様（３３）は、プレスが、フレームを第１の高さ及び第２の高さに１００μｍの精度以内で位置決めするように構成される、態様（３１）又は態様（３２）のシステムに関する。
本開示の態様（３４）は、第２の高さが０．５ｍｍから２．０ｍｍである、態様（３１）から（３３）のいずれかに記載のシステムに関する。
本開示の態様（３５）は、第１の高さが第２の高さの５０％から９０％である、態様（３１）から（３４）のいずれかに記載のシステムに関する。
本開示の態様（３６）は、コンプライアントストッパをさらに含み、フレームが第１の高さに達するまでプレスがコンプライアントストッパを圧縮し、フレームが第１の高さに達した後、プレスが解放され、フレームが第２の高さに達するまでコンプライアントストッパが回復する、態様（３１）から（３５）のいずれかに記載のシステムに関する。
本開示の態様（３７）は、チャックが、成形面上の複数のポートで終端する複数の真空チャネルを含み、真空チャネルを通じて真空圧を引いて、成形面に対してガラスシートを保持することができる、態様（３１）から（３６）のいずれかに記載のシステムに関する。
本開示の態様（３８）は、成形面が７５ｍｍ以上の曲率半径を含む、態様（３１）から（３７）のいずれかに記載のシステムに関する。
特に明記しない限り、本明細書に記載の任意の方法は、その工程が特定の順序で実行されることを必要とすると解釈されることは、決して意図していない。したがって、方法クレームがその工程が従うべき順序を実際に列挙していないか、又は工程が特定の順序に限定されるべきであることが特許請求の範囲又は明細書に具体的に述べられていない場合には、いかなる特定の順序も、推測されることは、決して意図していない。加えて、本明細書で用いられる場合には、冠詞「ａ」は、１つ又は１つ以上の構成要素又は要素を含むことが意図されており、１つだけを意味すると解釈されることは意図されていない。
開示される実施形態の精神又は範囲から逸脱することなく、さまざまな修正及び変更を加えることができることは、当業者にとって明白であろう。実施形態の精神及び本質を組み込んだ開示された実施形態の修正、組合せ、部分組合せ、及び変形が当業者に想起されうることから、本開示の実施形態は、添付の特許請求の範囲及びそれらの等価物の範囲内のあらゆるものを含むと解釈されるべきである。
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
実施形態１
ガラス物品であって、
フレーム支持面を含むフレーム、
第１の主面と前記第１の主面とは反対側にある第２の主面とを含むガラスシート、
前記フレーム支持面と前記第２の主面との間に配置された接着ビードであって、ビード経路を画成する、接着ビード
を備えており、ここで、
前記接着ビードが、前記ビード経路に垂直な断面を有し、前記断面が幅及び高さを備えており、
前記高さが前記ガラスシートの前記第２の主面に垂直な最大寸法であり、前記幅が前記ガラスシートの前記第２の主面に平行な最大寸法であり、
前記高さの前記幅に対するアスペクト比が少なくとも０．６であり、かつ
前記幅が２ｍｍ以下である、
ガラス物品。
ガラス物品であって、
フレーム支持面を含むフレーム、
第１の主面と前記第１の主面とは反対側にある第２の主面とを含むガラスシート、
前記フレーム支持面と前記第２の主面との間に配置された接着ビードであって、ビード経路を画成する、接着ビード
を備えており、ここで、
前記接着ビードが、前記ビード経路に垂直な断面を有し、前記断面が幅及び高さを備えており、
前記高さが前記ガラスシートの前記第２の主面に垂直な最大寸法であり、前記幅が前記ガラスシートの前記第２の主面に平行な最大寸法であり、
前記高さの前記幅に対するアスペクト比が少なくとも０．６であり、かつ
前記幅が２ｍｍ以下である、
ガラス物品。
実施形態２
前記幅が少なくとも０．５ｍｍである、実施形態１に記載のガラス物品。
前記幅が少なくとも０．５ｍｍである、実施形態１に記載のガラス物品。
実施形態３
前記高さが０．５ｍｍから２ｍｍである、実施形態１又は実施形態２に記載のガラス物品。
前記高さが０．５ｍｍから２ｍｍである、実施形態１又は実施形態２に記載のガラス物品。
実施形態４
前記アスペクト比が最大で１．２である、実施形態１から３のいずれかに記載のガラス物品。
前記アスペクト比が最大で１．２である、実施形態１から３のいずれかに記載のガラス物品。
実施形態５
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が膨らんだ長方形を画成する、実施形態１から４のいずれかに記載のガラス物品。
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が膨らんだ長方形を画成する、実施形態１から４のいずれかに記載のガラス物品。
実施形態６
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が長方形を画成する、実施形態１から４のいずれかに記載のガラス物品。
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が長方形を画成する、実施形態１から４のいずれかに記載のガラス物品。
実施形態７
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が砂時計の形を画成する、実施形態１から４のいずれかに記載のガラス物品。
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が砂時計の形を画成する、実施形態１から４のいずれかに記載のガラス物品。
実施形態８
前記ビード経路が、前記フレーム支持面と前記第２の主面との間で連続している、実施形態１から７のいずれかに記載のガラス物品。
前記ビード経路が、前記フレーム支持面と前記第２の主面との間で連続している、実施形態１から７のいずれかに記載のガラス物品。
実施形態９
前記ビード経路が、前記フレーム支持面と前記第２の主面との間で不連続である、実施形態１から７のいずれかに記載のガラス物品。
前記ビード経路が、前記フレーム支持面と前記第２の主面との間で不連続である、実施形態１から７のいずれかに記載のガラス物品。
実施形態１０
前記接着ビードがポリウレタンを含む、実施形態１から９のいずれかに記載のガラス物品。
前記接着ビードがポリウレタンを含む、実施形態１から９のいずれかに記載のガラス物品。
実施形態１１
前記接着ビードが、硬化状態で０．１ＭＰａから３００ＭＰａの弾性率を含む、実施形態１から１０のいずれかに記載のガラス物品。
前記接着ビードが、硬化状態で０．１ＭＰａから３００ＭＰａの弾性率を含む、実施形態１から１０のいずれかに記載のガラス物品。
実施形態１２
前記ガラスシートの前記第１の主面が、７５ｍｍから１０ｍの曲率半径を有する曲率を備える、実施形態１から１１のいずれかに記載のガラス物品。
前記ガラスシートの前記第１の主面が、７５ｍｍから１０ｍの曲率半径を有する曲率を備える、実施形態１から１１のいずれかに記載のガラス物品。
実施形態１３
前記第１の主面及び前記ガラスシートの前記第２の主面が、０．３から２．０ｍｍの厚さを画成する、実施形態１から１２のいずれかに記載のガラス物品。
前記第１の主面及び前記ガラスシートの前記第２の主面が、０．３から２．０ｍｍの厚さを画成する、実施形態１から１２のいずれかに記載のガラス物品。
実施形態１４
ガラス物品を形成する方法であって、前記ガラス物品が、第１の主面と前記第１の主面とは反対側の第２の主面とを含むガラスシート、及び前記ガラスシートに接着したフレームを備えており、前記方法が、
ガラスシートの前記第２の主面上又は前記フレームのフレーム支持面上のビード経路に接着ビードを施す工程であって、前記接着ビードが、前記接着ビードが施される前記第２の主面又は前記フレーム支持面に垂直な第１の高さと第１の幅とを有しており、前記第１の幅及び前記第１の高さが前記ビード経路に垂直である、工程、
前記接着ビードを前記ガラスシートの前記第２の主面と前記フレーム支持面との間で第２の高さ及び第２の幅に圧縮する工程、及び
前記接着ビードを第３の高さ及び第３の幅に膨張させる工程であって、前記第３の高さが前記第２の高さより大きく、第３の高さの前記第３の幅に対するアスペクト比が少なくとも０．６である、工程
を含む、方法。
ガラス物品を形成する方法であって、前記ガラス物品が、第１の主面と前記第１の主面とは反対側の第２の主面とを含むガラスシート、及び前記ガラスシートに接着したフレームを備えており、前記方法が、
ガラスシートの前記第２の主面上又は前記フレームのフレーム支持面上のビード経路に接着ビードを施す工程であって、前記接着ビードが、前記接着ビードが施される前記第２の主面又は前記フレーム支持面に垂直な第１の高さと第１の幅とを有しており、前記第１の幅及び前記第１の高さが前記ビード経路に垂直である、工程、
前記接着ビードを前記ガラスシートの前記第２の主面と前記フレーム支持面との間で第２の高さ及び第２の幅に圧縮する工程、及び
前記接着ビードを第３の高さ及び第３の幅に膨張させる工程であって、前記第３の高さが前記第２の高さより大きく、第３の高さの前記第３の幅に対するアスペクト比が少なくとも０．６である、工程
を含む、方法。
実施形態１５
前記接着ビードを施す工程が、実質的に円形の断面を有する接着ビードを施すことを含む、実施形態１４に記載の方法。
前記接着ビードを施す工程が、実質的に円形の断面を有する接着ビードを施すことを含む、実施形態１４に記載の方法。
実施形態１６
前記第２の高さが、前記第３の高さの５０％から９０％である、実施形態１４又は実施形態１５に記載の方法。
前記第２の高さが、前記第３の高さの５０％から９０％である、実施形態１４又は実施形態１５に記載の方法。
実施形態１７
前記第３の幅が０．５ｍｍから２．０ｍｍである、実施形態１４から１６のいずれかに記載の方法。
前記第３の幅が０．５ｍｍから２．０ｍｍである、実施形態１４から１６のいずれかに記載の方法。
実施形態１８
前記第３の高さが０．５ｍｍから２ｍｍである、実施形態１４から１７のいずれかに記載の方法。
前記第３の高さが０．５ｍｍから２ｍｍである、実施形態１４から１７のいずれかに記載の方法。
実施形態１９
前記アスペクト比が最大で１．２である、実施形態１４から１８のいずれかに記載の方法。
前記アスペクト比が最大で１．２である、実施形態１４から１８のいずれかに記載の方法。
実施形態２０
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が角丸長方形を画成する、実施形態１４から１９のいずれかに記載の方法。
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が角丸長方形を画成する、実施形態１４から１９のいずれかに記載の方法。
実施形態２１
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が長方形を画成する、実施形態１４から２０のいずれかに記載の方法。
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が長方形を画成する、実施形態１４から２０のいずれかに記載の方法。
実施形態２２
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が砂時計の形を画成する、実施形態１４から２１のいずれかに記載の方法。
前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が砂時計の形を画成する、実施形態１４から２１のいずれかに記載の方法。
実施形態２３
前記接着ビードを施す工程がさらに、前記ガラスシートが平坦な構成にあるときに前記接着ビードを前記ガラスシートの前記第２の主面に施すことを含む、実施形態１４から２２のいずれかに記載の方法。
前記接着ビードを施す工程がさらに、前記ガラスシートが平坦な構成にあるときに前記接着ビードを前記ガラスシートの前記第２の主面に施すことを含む、実施形態１４から２２のいずれかに記載の方法。
実施形態２４
チャック上で前記ガラスシートの前記第１の主面を冷間曲げする工程をさらに含む、実施形態１４から２３のいずれかに記載の方法。
チャック上で前記ガラスシートの前記第１の主面を冷間曲げする工程をさらに含む、実施形態１４から２３のいずれかに記載の方法。
実施形態２５
前記フレームがプレスによって保持され、前記接着ビードを圧縮する工程がさらに、前記接着ビードの上に前記フレームを前記第２の高さに達するまでプレスする工程を含む、実施形態１４から２４のいずれかに記載の方法。
前記フレームがプレスによって保持され、前記接着ビードを圧縮する工程がさらに、前記接着ビードの上に前記フレームを前記第２の高さに達するまでプレスする工程を含む、実施形態１４から２４のいずれかに記載の方法。
実施形態２６
前記接着ビードを膨張させる工程がさらに、前記プレスを前記第３の高さに達するまで後退させることを含む、実施形態２５に記載の方法。
前記接着ビードを膨張させる工程がさらに、前記プレスを前記第３の高さに達するまで後退させることを含む、実施形態２５に記載の方法。
実施形態２７
前記第２の高さに達すると、前記プレスが第１の圧力を印加してコンプライアントストッパを圧縮する、実施形態２６に記載の方法。
前記第２の高さに達すると、前記プレスが第１の圧力を印加してコンプライアントストッパを圧縮する、実施形態２６に記載の方法。
実施形態２８
前記プレスが前記第１の圧力から第２の圧力まで減少して前記第３の高さに達し、前記コンプライアントストッパがもはや圧縮されなくなる、実施形態２７に記載の方法。
前記プレスが前記第１の圧力から第２の圧力まで減少して前記第３の高さに達し、前記コンプライアントストッパがもはや圧縮されなくなる、実施形態２７に記載の方法。
実施形態２９
前記第２の高さに達すると、前記プレスが自動的に停止し、後退後、前記プレスが前記フレームを前記第３の高さで保持する、実施形態２６に記載の方法。
前記第２の高さに達すると、前記プレスが自動的に停止し、後退後、前記プレスが前記フレームを前記第３の高さで保持する、実施形態２６に記載の方法。
実施形態３０
前記接着ビードが、非硬化状態で１ｋｃｐｓから５００ｋｃｐｓの粘度を有する接着剤を含む、実施形態１４から２９のいずれかに記載の方法。
前記接着ビードが、非硬化状態で１ｋｃｐｓから５００ｋｃｐｓの粘度を有する接着剤を含む、実施形態１４から２９のいずれかに記載の方法。
実施形態３１
接着ビードによってフレームに接着されたガラスシートを含むガラス物品を形成するためのシステムであって、該システムが、
その上で前記ガラスシートが曲げられる湾曲した成形面を含むチャック、
前記ガラスシート上に前記フレームを位置決めするように構成されたプレス、
前記ガラスシート上に前記接着ビードを分配するように構成されたノズル
を備えており、ここで、
前記プレスが、前記フレームを前記ガラスシート上の第１の高さに位置決めして、前記接着ビードを圧縮するように構成され、
前記プレスが、前記フレームを、前記第１の高さより大きい前記ガラスシート上の第２の高さに再配置するように構成される、
システム。
接着ビードによってフレームに接着されたガラスシートを含むガラス物品を形成するためのシステムであって、該システムが、
その上で前記ガラスシートが曲げられる湾曲した成形面を含むチャック、
前記ガラスシート上に前記フレームを位置決めするように構成されたプレス、
前記ガラスシート上に前記接着ビードを分配するように構成されたノズル
を備えており、ここで、
前記プレスが、前記フレームを前記ガラスシート上の第１の高さに位置決めして、前記接着ビードを圧縮するように構成され、
前記プレスが、前記フレームを、前記第１の高さより大きい前記ガラスシート上の第２の高さに再配置するように構成される、
システム。
実施形態３２
前記ノズルが円形のポートを有する、実施形態３１に記載のシステム。
前記ノズルが円形のポートを有する、実施形態３１に記載のシステム。
実施形態３３
前記プレスが、前記フレームを前記第１の高さ及び前記第２の高さに１００μｍの精度以内で位置決めするように構成される、実施形態３１又は実施形態３２に記載のシステム。
前記プレスが、前記フレームを前記第１の高さ及び前記第２の高さに１００μｍの精度以内で位置決めするように構成される、実施形態３１又は実施形態３２に記載のシステム。
実施形態３４
前記第２の高さが０．５ｍｍから２．０ｍｍである、実施形態３１から３３のいずれかに記載のシステム。
前記第２の高さが０．５ｍｍから２．０ｍｍである、実施形態３１から３３のいずれかに記載のシステム。
実施形態３５
前記第１の高さが、前記第２の高さの５０％から９０％である、実施形態３１から３４のいずれかに記載のシステム。
前記第１の高さが、前記第２の高さの５０％から９０％である、実施形態３１から３４のいずれかに記載のシステム。
実施形態３６
コンプライアントストッパをさらに含み、前記フレームが前記第１の高さに達するまで前記プレスが前記コンプライアントストッパを圧縮し、前記フレームが前記第１の高さに達した後、前記プレスが解放され、前記フレームが前記第２の高さに達するまで前記コンプライアントストッパが回復する、実施形態３１から３５のいずれかに記載のシステム。
コンプライアントストッパをさらに含み、前記フレームが前記第１の高さに達するまで前記プレスが前記コンプライアントストッパを圧縮し、前記フレームが前記第１の高さに達した後、前記プレスが解放され、前記フレームが前記第２の高さに達するまで前記コンプライアントストッパが回復する、実施形態３１から３５のいずれかに記載のシステム。
実施形態３７
前記チャックが、前記成形面上の複数のポートで終端する複数の真空チャネルを含み、前記真空チャネルを通じて真空圧が引かれ、前記成形面に対して前記ガラスシートを保持する、実施形態３１から３６のいずれかに記載のシステム。
前記チャックが、前記成形面上の複数のポートで終端する複数の真空チャネルを含み、前記真空チャネルを通じて真空圧が引かれ、前記成形面に対して前記ガラスシートを保持する、実施形態３１から３６のいずれかに記載のシステム。
実施形態３８
前記成形面が７５ｍｍ以上の曲率半径を含む、実施形態３１から３７のいずれかに記載のシステム。
前記成形面が７５ｍｍ以上の曲率半径を含む、実施形態３１から３７のいずれかに記載のシステム。
１０ 内部
２０，３０，４０ 車両内部システム
２２ センターコンソールベース
２４，３４，４４ 湾曲した表面
２６，３６，４６ ディスプレイ
３２ ダッシュボードベース
３８ 計器パネル
４２ ステアリングホイールベース
５２ ガラスシート
５４ 第１の主面
５６ 第２の主面
５８ 非主面
６０ 湾曲した領域
６２ａ 第１の平坦なセクション
６２ｂ 第２の平坦なセクション
６４ フレーム
６５ フレーム支持面
６６ 接着ビード
６８ チャック
７０ 成形面
７１ ノズル
７２ プレス
７３ 円形のポート
７４ コンプライアントストッパ
２０，３０，４０ 車両内部システム
２２ センターコンソールベース
２４，３４，４４ 湾曲した表面
２６，３６，４６ ディスプレイ
３２ ダッシュボードベース
３８ 計器パネル
４２ ステアリングホイールベース
５２ ガラスシート
５４ 第１の主面
５６ 第２の主面
５８ 非主面
６０ 湾曲した領域
６２ａ 第１の平坦なセクション
６２ｂ 第２の平坦なセクション
６４ フレーム
６５ フレーム支持面
６６ 接着ビード
６８ チャック
７０ 成形面
７１ ノズル
７２ プレス
７３ 円形のポート
７４ コンプライアントストッパ
Claims (10)
- ガラス物品であって、
フレーム支持面を含むフレーム、
第１の主面と前記第１の主面とは反対側にある第２の主面とを含むガラスシート、
前記フレーム支持面と前記第２の主面との間に配置された接着ビードであって、ビード経路を画成する、接着ビード
を備えており、ここで、
前記接着ビードが、前記ビード経路に垂直な断面を有し、前記断面が幅及び高さを備えており、
前記高さが前記ガラスシートの前記第２の主面に垂直な最大寸法であり、前記幅が前記ガラスシートの前記第２の主面に平行な最大寸法であり、
前記高さの前記幅に対するアスペクト比が少なくとも０．６であり、かつ
前記幅が２ｍｍ以下である、
ガラス物品。 - 前記幅が少なくとも０．５ｍｍであり、前記高さが０．５ｍｍから２ｍｍである、請求項１に記載のガラス物品。
- 前記アスペクト比が最大で１．２である、請求項１又は２に記載のガラス物品。
- 前記ビード経路に垂直な前記接着ビードの断面積が膨らんだ長方形、長方形、及び砂時計の形のうちの１つを画成する、請求項１又は２に記載のガラス物品。
- 前記ビード経路が前記フレーム支持面と前記第２の主面との間で連続している、請求項１又は２に記載のガラス物品。
- 前記ビード経路が前記フレーム支持面と前記第２の主面との間で不連続である、請求項１又は２に記載のガラス物品。
- ガラス物品を形成する方法であって、前記ガラス物品が、第１の主面と前記第１の主面とは反対側の第２の主面とを含むガラスシート、及び前記ガラスシートに接着したフレームを備えており、前記方法が、
ガラスシートの前記第２の主面上又は前記フレームのフレーム支持面上のビード経路に接着ビードを施す工程であって、前記接着ビードが、前記接着ビードが施される前記第２の主面又は前記フレーム支持面に垂直な第１の高さと第１の幅とを有しており、前記第１の幅及び前記第１の高さが前記ビード経路に垂直である、工程、
前記接着ビードを前記ガラスシートの前記第２の主面と前記フレーム支持面との間で第２の高さ及び第２の幅に圧縮する工程、及び
前記接着ビードを第３の高さ及び第３の幅に膨張させる工程であって、前記第３の高さが前記第２の高さより大きく、第３の高さの前記第３の幅に対するアスペクト比が少なくとも０．６である、工程
を含む、方法。 - 前記接着ビードを施す工程が、実質的に円形の断面を有する接着ビードを施すことを含む、請求項７に記載の方法。
- 前記第２の高さが前記第３の高さの５０％から９０％であり、前記第３の幅が０．５ｍｍから２．０ｍｍであり、前記第３の高さが０．５ｍｍから２ｍｍであり、前記アスペクト比が最大で１．２である、請求項７又は８に記載の方法。
- 前記接着ビードを施す工程がさらに、前記ガラスシートが平坦な構成にあるときに前記接着ビードを前記ガラスシートの前記第２の主面に施すことを含み、
前記フレームがプレスによって保持され、前記接着ビードを圧縮する工程がさらに、前記接着ビードの上に前記フレームを前記第２の高さに達するまでプレスする工程を含み、
前記接着ビードを膨張させる工程がさらに、前記プレスを前記第３の高さに達するまで後退させることを含み、
前記第２の高さに達すると、前記プレスが第１の圧力を印加してコンプライアントストッパを圧縮し、
前記プレスが前記第１の圧力から第２の圧力まで減少して前記第３の高さに達し、前記コンプライアントストッパがもはや圧縮されなくなり、
前記第２の高さに達すると、前記プレスが自動的に停止し、後退後、前記プレスが前記フレームを前記第３の高さで保持する、
請求項７又は８に記載の方法。
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2021
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