JP5435018B2 - 板ガラスブランクス,その製造方法及びカバーガラス板の製造方法 - Google Patents

板ガラスブランクス,その製造方法及びカバーガラス板の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は板ガラスブランクス,その製造方法及びカバーガラス板の製造方法に関するものである。更に詳しくは、例えばスマートフォンの画像表示面に設けられるカバーガラス板に用いる板ガラスブランクス,その製造方法及びカバーガラス板の製造方法に関するものである。
画像表示機能を有するデジタル機器(例えば、携帯電話,スマートフォン,モバイルコンピュータ等)には、その画像表示面を保護するためのカバーガラス板が通常設けられる。そのカバーガラス板は、平板状に成形された大面積の板ガラスを所定のサイズに切断することにより製造される。このため、板ガラスの切断後にはその外形枠加工が必要になる。つまり、矩形の板ガラスの4つの角や四辺を構成する側面の境界を滑らかに面取りしたり丸めたりする外形枠加工が必要になる(例えば、特許文献1参照。)。また、カバーガラス板の表面を平面から曲面へと仕様変更するニーズが近年高まってきているが、平板状に成形された板ガラスの表面を曲面化するには後加工が必要になる。
特開2009−280452号公報
金型で溶融ガラスに高精度の成形転写を行えば、カバーガラス板の外形枠加工やカバーガラス板表面の後加工は不要となる。しかし、成形面の裏面には研磨加工が必要となる。成形面の精度を確保するには成形厚みをできるだけ多くとる必要があるため、裏面の研磨加工代が多くなり、その結果として加工コストが高くなってしまう。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、両面共に高精度の面形状を有するカバーガラス板を容易に製造することを可能とする、カバーガラス板の製造方法、その製造に適した板ガラスブランクス、及び板ガラスブランクスの製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、第1の発明の板ガラスブランクスは、カバーガラス板用の板ガラスブランクスであって、金型で形成された成形面の裏面が平面研削又は平面研磨が施される被加工面であって、その被加工面に凹部及び凸部を有することを特徴とする。
第2の発明の板ガラスブランクスは、上記第1の発明において、前記被加工面の最外周に前記凸部が設けられていることを特徴とする。
第3の発明の板ガラスブランクスは、上記第2の発明において、前記被加工面に占める前記凸部の面積が、前記被加工面全体の1/4以上であることを特徴とする。
第4の発明の板ガラスブランクスは、上記第1〜第3のいずれか1つの発明において、前記凹部の形状が円形状,スクエア形状,ハニカム形状又はメッシュ形状であることを特徴とする。
第5の発明の板ガラスブランクスは、上記第1〜第4のいずれか1つの発明において、前記被加工面に占める前記凸部の面積が、前記被加工面に占める前記凹部の面積の1/2以下であることを特徴とする。
第6の発明の板ガラスブランクスは、上記第1〜第5のいずれか1つの発明において、前記凹部の側面が、その凹部の底面の法線に対して3°以上の抜きテーパ形状を有することを特徴とする。
第7の発明の板ガラスブランクスの製造方法は、上記第1〜第6のいずれか1つの発明に係るカバーガラス板用の板ガラスブランクスの製造方法であって、凹部を有する下金型に一定量の溶融ガラスを滴下する滴下工程と、成形用の凹部を有する上金型で前記下金型上の溶融ガラスをプレスすることにより、前記上金型の凹部に溶融ガラスを充填して第1面を形成し、前記下金型の凹部に溶融ガラスを充填して凹部及び凸部を有する第2面を形成するプレス工程と、を有することを特徴とする。
第8の発明のカバーガラス板の製造方法は、凹部を有する下金型に一定量の溶融ガラスを滴下する滴下工程と、成形用の凹部を有する上金型で前記下金型上の溶融ガラスをプレスすることにより、前記上金型の凹部に溶融ガラスを充填して第1面を形成し、前記下金型の凹部に溶融ガラスを充填して凹部及び凸部を有する第2面を形成するプレス工程と、前記第2面に平面研削又は平面研磨を施して平面化する加工工程と、を有することを特徴とする。
第9の発明のカバーガラス板の製造方法は、上記第8の発明において、前記第2面の最外周に前記凸部が設けられていることを特徴とする。
第10の発明のカバーガラス板の製造方法は、上記第9の発明において、前記第2面に占める前記凸部の面積が、前記被加工面全体の1/4以上であることを特徴とする。
第11の発明のカバーガラス板の製造方法は、上記第8〜第10のいずれか1つの発明において、前記第2面の凹部の形状が円形状,スクエア形状,ハニカム形状又はメッシュ形状であることを特徴とする。
第12の発明のカバーガラス板の製造方法は、上記第8〜第11のいずれか1つの発明において、前記第2面に占める前記凸部の面積が、前記第2面に占める前記凹部の面積の1/2以下であることを特徴とする。
第13の発明のカバーガラス板の製造方法は、上記第8〜第12のいずれか1つの発明において、前記第2面の凹部の側面が、その凹部の底面の法線に対して3°以上の抜きテーパ形状を有することを特徴とする。
金型で形成された成形面の裏面に平面研削又は平面研磨を施せば、両面共に高精度の面形状を得ることができる。しかし、成形面の精度を確保するには成形厚みをできるだけ多く確保する必要があり、成形厚みが大きくなるほど研削又は研磨の加工負荷も大きくなってしまう。被加工面が凹部及び凸部を有する面であれば、研削又は研磨の加工負荷が軽減され、しかもその凹凸により研磨砥石のドレッシング効果も得られる。したがって、成形面の裏面に凹部及び凸部を有する板ガラスブランクスを用いれば、平面研削又は平面研磨により所定位置での平面化が容易に可能となるため、加工時間の短縮及び加工コストの低減が可能となり、両面共に高精度の面形状を有するカバーガラス板を容易に製造することが可能となる。
凹部及び凸部を有する面の最外周に凸部を配置すれば、中心部分が相対的に薄くなってガラス収縮量が少なくなり、周辺部分のガラスの固化が緩和され、また板ガラスブランクスの反りが低減するため、成形面の転写精度を容易に向上させることができる。そして、凹部及び凸部を有する面に占める凸部の面積が全体の1/4以上であれば、その効果は更に大きくなる。
板ガラスブランクスの板厚や大きさによってその反り度合いは異なるが、凹部の形状を円形状,スクエア形状,ハニカム形状又はメッシュ形状にすることで補強すれば、板ガラスブランクスの反りを効果的に低減することができる。凹部及び凸部を有する面に占める凸部の面積が凹部の面積の1/2以下であれば、面精度と加工性を効果的に両立させることができる。また、凹部の側面が凹部の底面の法線に対して3°以上の抜きテーパ形状を有する構成にすれば、離型性を容易に向上させることができる。
カバーガラス板の製造方法の第1の実施の形態を示す製造工程図。 カバーガラス板の製造方法の第2の実施の形態を示す製造工程図。 板ガラスブランクスの具体例を示す下面図。
以下、本発明を実施した板ガラスブランクス及びカバーガラス板、並びにそれらの製造方法を、図面を参照しつつ説明する。なお、具体例等の相互で同一の部分や相当する部分には同一の符号を付して重複説明を適宜省略する。
図1に、カバーガラス板の製造方法の第1の実施の形態を示す。この製造方法は、図1(A)〜(C)の断面図に示す成形工程と、図1(D)及び(E)の断面図並びに図1(F)及び(G)の下面図に示す加工工程と、を有している。滴下工程(A),移動工程(B)及びプレス工程(C)を含む成形工程では、ダイレクトプレス法によって板ガラスブランクス7が形成され、また、加工工程(D)〜(G)では、完成品としてのカバーガラス板8が形成される。このカバーガラス板8は、例えば、画像表示機能を有するデジタル機器(例えば、携帯電話,スマートフォン,モバイルコンピュータ等)の画像表示面を覆うために用いられる。
まず、滴下工程(A)で凹部1aを有する下金型1に一定量の溶融ガラス3を滴下する。つまり、溶融炉で溶かして得られた溶融ガラス3を、白金ノズル6から流し出してブレード5で切断することにより、一定量の溶融ガラス3を下金型1上に滴下する。溶融ガラス3が下金型1で急冷されないようにするため、下金型1はヒータ4で加熱されている。したがって、下金型1上の溶融ガラス3は所定の粘度が保たれた状態に保持・制御される。
次の移動工程(B)では、下金型1を上金型2の下方所定位置に移動させる。上金型2も下金型1と同様、溶融ガラス3が上金型2で急冷されないようにするため、ヒータ4で加熱されている。したがって、下金型1上の溶融ガラス3は上金型2に接触しても所定の粘度が保たれた状態に保持・制御される。
移動工程(B)で下金型1を所定時間待機させた後、プレス工程(C)に移行する。プレス工程(C)では、成形用の凹部2aを有する上金型2を下降させ、下金型1の上の溶融ガラス3を上金型2でプレスすることにより、溶融ガラス3を上金型2の成形用の凹部2aに充填し、更に凹部2aから上金型2と下金型1との間及び凹部1a内にはみ出させて、そのはみ出し部分7bを有する板ガラスブランクス(予備成形体)7を形成する。このように、上金型2と下金型1との間にはみ出させて成形することにより、上金型2の外部表面Sb(図1(B))まで成形面を板ガラスブランクス7に転写させることができる。
プレス工程(C)で得られた板ガラスブランクス7を離型して取り出したら、加工工程(D)〜(G)に移行する。板ガラスブランクス7は、図1(D),(F)に示すように、成形体本体7aとはみ出し部分7b(図1(D)中の斜線部分)から成っている。上金型2の成形用の凹部2aに充填された溶融ガラス3で第1面S1(成形面)が形成されており、下金型1の凹部1aに充填された溶融ガラス3で、長方形状の凹部T1とその周囲を取り囲むロの字形状の凸部T2とを有する第2面S2(被加工面)が形成されている。加工工程で、平面研削,平面研磨のうちの少なくとも一方を行うことにより、不要部分であるはみ出し部分7bを板ガラスブランクス7からすべて取り除くと(つまり、成形体本体7aの外枠周面に至るまで取り除く。)、成形体本体7aのみが残る。つまり、図1(E),(G)に示すように、完成品としてのカバーガラス板8が形成される。
はみ出し部分7bに対する平面研削・平面研磨は、第2面S2に対して行われ、その際、複数個の板ガラスブランクス7をまとめて研磨パッドあるいは研磨砥石で粗く平面研削した後、更に細かく研磨パッドにより平面研磨していくことにより行われる。平面研削から平面研磨への切り替えは、第2面S2に対して用いる研磨液を変えることにより容易に行うことができる。なお、カバーガラス板8の下面8cを鏡面にする必要が無い場合には、下面8cに皮膜を形成することにより所望の平滑度を得るようにしてもよい。被膜の例としては、飛散防止フィルムや樹脂コートが挙げられる。
カバーガラス板8の外枠形状は上金型2の凹部2aによって決まるため、加工工程における平面研削又は平面研磨により、はみ出し部分7bを板ガラスブランクス7からすべて取り除くと、カバーガラス板8の外形枠加工(例えば、画像表示面の矩形に対応した4面の外形枠加工)を行う必要がなくなる。また、カバーガラス板8の表面形状も上金型2の凹部2aによって決まるため、カバーガラス板表面の後加工を行う必要がない。したがって、この実施の形態の構成によれば、カバーガラス板8の外形枠加工やカバーガラス板表面の後加工を行わずに、任意の外枠形状及び表面形状を有する薄肉のカバーガラス板8を容易に製造することが可能である。
下金型1の凹部1aと上金型2の成形用の凹部2aとの位置関係は高い精度で調整可能であるため、加工工程におけるはみ出し部分7bの平面研削又は平面研磨を、第2面S2(図1(D),(F))に対して行うと、加工工程における平面研削又は平面研磨を高精度に行うことが可能である。したがって、この実施の形態の構成によれば、はみ出し部分7bのみを板ガラスブランクス7からすべて取り除くことが容易に可能である。
板ガラスブランクス7からはみ出し部分7bをすべて取り除くと、上金型2の成形用の凹部2aに充填された溶融ガラス3のみから成る部分(すなわち、成形体本体7a)が残り、それが完成品としてのカバーガラス板8となる。カバーガラス板8の下面8cは平面研削又は平面研磨により形成されるが(図1(E))、他の面8a,8bは上金型2の凹部2aで形成されるため、凹部2aの高い精度をカバーガラス板8の上面8a及び側面8bの面精度に反映させることができる。例えば、上面8aと側面8bの境界を滑らかな曲面にする成形が可能である。したがって、この実施の形態の構成によれば、カバーガラス板8における下面8c以外の面8a,8bの精度を制御するとともに向上させることが可能である。そして、この構成は制御の難しい粘性の高いガラスの成形においてとりわけ有効である。
溶融ガラス3が充填される凹部2aの形状により、カバーガラス板8の上面8aの形状が決まる。したがって、図1(B)に示すように、凹部2aの一部(全体でもよい。)の面形状を曲面にすれば、カバーガラス板8の上面8aの一部(又は全体)の面形状を曲面にすることができる。したがって、この実施の形態の構成によれば、カバーガラス板8の表面を平面から曲面へと仕様変更するニーズに簡単に対応することができる。
板ガラスブランクス7は、成形体本体7aに平面を有するものに限らず、成形体本体7aに凹面又は凸面を有するものでもよい。上金型2の凹部2aの形状のバリエーションを増やせば、多種多様な形状(任意の曲面;凸面,凹面;球面,シリンドリカル面等)のカバーガラス板8を作製することができる。成形体本体7aが凸面を有する場合、側面での厚さが薄すぎて画像表示面の矩形に対応した4面の外形枠加工は困難であるが、この実施の形態の構成によれば、側面での厚さが薄すぎても、はみ出し部分7bを平面研削又は平面研磨で板ガラスブランクス7からすべて取り除くことが容易に可能である。
上面8a及び側面8bを鏡面にすることは、上金型2に対する離型性を低下させる方向に作用するが、はみ出し部分7bがあることにより上金型2に対する離型性が良くなる。このため、プレス工程(C)後に板ガラスブランクス7が下金型1上に載った状態を安定的に保つことが可能となり、下金型1からの板ガラスブランクス7のピックアップが容易になる。また、プレス工程(C)においてはみ出し部分7bと接触する上金型2の外部表面Sb(図1(B))を、凹部2aの内部表面Sa(図1(B))よりも粗くすると、成形完了後のガラス収縮作用により粗面部の剥離が発生し、板ガラスブランクスの接触面の離型が促進されるため、板ガラスブランクス7の離型性を効果的に向上させることが可能となる。
上金型2で形成された第1面S1の裏面である第2面S2に平面研削又は平面研磨を施せば、第1面S1及び第2面S2共に高精度の面形状を得ることができる。しかし、第1面S1の精度を確保するには成形厚みをできるだけ多く確保する必要があり、成形厚みが大きくなるほど研削又は研磨の加工負荷も大きくなってしまう。この実施の形態のように、第2面S2が凹部T1及び凸部T2を有する面であれば、研削又は研磨の加工負荷が軽減され、しかもその凹凸により研磨砥石のドレッシング効果(砥石の目詰まりを解消する効果)も得られる。したがって、第2面S2に凹部T1及び凸部T2を有する板ガラスブランクス7(図1(D),(F))を用いれば、平面研削又は平面研磨により第2面S2の所定位置での平面化が容易に可能となるため、加工時間の短縮及び加工コストの低減が可能となり、第1面S1及び第2面S2共に高精度の面形状を有するカバーガラス板8を容易に製造することが可能となる。
この実施の形態のように第2面S2の最外周に凸部T2を配置すれば、中心部分が相対的に薄くなってガラス収縮量が少なくなり、周辺部分のガラスの固化が緩和され、また板ガラスブランクス7の反りが低減するため、第1面S1の転写精度を容易に向上させることができる。そして、第2面S2に占める凸部T2の面積が全体の1/4以上であれば、その効果は更に大きくなる。
滴下した溶融ガラスよりも金型温度の方が低いため、滴下後のガラスは固化を開始する。ガラスの周辺部は固化しやすいため、最外周に凸部T2がないと上型でプレスする場合に、ガラスが周辺部に広がらず転写精度が悪くなりやすい。また、プレスされた成形品においても周辺部よりも中心部の方がガラス温度が高い。温度が高いために中心部のガラスの収縮率が周辺部よりも大きいため、プレス終了後(上金型の押し込み終了後)にガラス中心部の収縮量が大きくなり、板ガラスブランクス7に対して金型の転写不足や反りが発生する。本実施形態では最外周に凸部T2を設けることで、最外周の厚さが増し熱容量を大きくすることで外周部が冷えにくく、プレス時にガラスが周辺部まで広がりやすくなる。また中心部を外周部に対して相対的に薄くすることで収縮率の大きい中心部と収縮率の小さい周辺部とのバランスをとることができ、板ガラスブランクス7全体として均一な収縮量となり、成形の転写性能が向上する。
第2面S2に占める凸部T2の面積が凹部T1の面積の1/2以下であれば、面精度と加工性を効果的に両立させることができる。また、凹部T1の側面が、凹部T1の底面(図1(F)中のクロスハッチング部分)の法線に対して3°以上の抜きテーパ形状を有する構成にすれば(図1(D)中の角度θ≧3°)、離型性を容易に向上させることができる。
図2に、カバーガラス板の製造方法の第2の実施の形態を示す。この製造方法は、図2(A)〜(C)の断面図に示す成形工程と、図2(D)及び(E)の断面図並びに図2(F)及び(G)の下面図に示す加工工程と、を有している。滴下工程(A),移動工程(B)及びプレス工程(C)を含む成形工程では、ダイレクトプレス法によって板ガラスブランクス7が形成され、また、加工工程(D)〜(G)では、完成品としてのカバーガラス板8が形成される。このカバーガラス板8は、例えば、画像表示機能を有するデジタル機器(例えば、携帯電話,スマートフォン,モバイルコンピュータ等)の画像表示面を覆うために用いられる。
まず、滴下工程(A)で凹部1aを有する下金型1に一定量の溶融ガラス3を滴下する。つまり、溶融炉で溶かして得られた溶融ガラス3を、白金ノズル6から流し出してブレード5で切断することにより、一定量の溶融ガラス3を下金型1上に滴下する。溶融ガラス3が下金型1で急冷されないようにするため、下金型1はヒータ4で加熱されている。したがって、下金型1上の溶融ガラス3は所定の粘度が保たれた状態に保持・制御される。
次の移動工程(B)では、下金型1を上金型2の下方所定位置に移動させる。上金型2も下金型1と同様、溶融ガラス3が上金型2で急冷されないようにするため、ヒータ4で加熱されている。したがって、下金型1上の溶融ガラス3は上金型2に接触しても所定の粘度が保たれた状態に保持・制御される。
移動工程(B)で下金型1を所定時間待機させた後、プレス工程(C)に移行する。プレス工程(C)では、成形用の凹部2aを有する上金型2を下降させ、下金型1の上の溶融ガラス3を上金型2でプレスすることにより、溶融ガラス3を上金型2の成形用の凹部2aに充填し、更に凹部2aから上金型2と下金型1との間及び凹部1a内にはみ出させて、そのはみ出し部分7bを有する板ガラスブランクス(予備成形体)7を形成する。このように、上金型2と下金型1との間にはみ出させて成形することにより、上金型2の外部表面Sb(図2(B))まで成形面を板ガラスブランクス7に転写させることができる。
プレス工程(C)で得られた板ガラスブランクス7を離型して取り出したら、加工工程(D)〜(G)に移行する。板ガラスブランクス7は、図2(D),(F)に示すように、成形体本体7aとはみ出し部分7b(図2(D)中の斜線部分)から成っている。上金型2の成形用の凹部2aに充填された溶融ガラス3で第1面S1(成形面)が形成されており、下金型1の凹部1aに充填された溶融ガラス3で、複数の円形状の凹部T1とそれに対して相対的に突出するように形成された長方形状の凸部T2とを有する第2面S2(被加工面)が形成されている。加工工程で、平面研削,平面研磨のうちの少なくとも一方を行うことにより、不要部分であるはみ出し部分7bを板ガラスブランクス7からすべて取り除くと(つまり、成形体本体7aの外枠周面に至るまで取り除く。)、成形体本体7aのみが残る。つまり、図2(E),(G)に示すように、完成品としてのカバーガラス板8が形成される。
はみ出し部分7bに対する平面研削・平面研磨は、第2面S2に対して行われ、その際、複数個の板ガラスブランクス7をまとめて研磨パッドあるいは研磨砥石で粗く平面研削した後、更に細かく研磨パッドにより平面研磨していくことにより行われる。平面研削から平面研磨への切り替えは、第2面S2に対して用いる研磨液を変えることにより容易に行うことができる。なお、カバーガラス板8の下面8cを鏡面にする必要が無い場合には、下面8cに皮膜を形成することにより所望の平滑度を得るようにしてもよい。
カバーガラス板8の外枠形状は上金型2の凹部2aによって決まるため、加工工程における平面研削又は平面研磨により、はみ出し部分7bを板ガラスブランクス7からすべて取り除くと、カバーガラス板8の外形枠加工(例えば、画像表示面の矩形に対応した4面の外形枠加工)を行う必要がなくなる。また、カバーガラス板8の表面形状も上金型2の凹部2aによって決まるため、カバーガラス板表面の後加工を行う必要がない。したがって、この実施の形態の構成によれば、カバーガラス板8の外形枠加工やカバーガラス板表面の後加工を行わずに、任意の外枠形状及び表面形状を有する薄肉のカバーガラス板8を容易に製造することが可能である。
下金型1の凹部1aと上金型2の成形用の凹部2aとの位置関係は高い精度で調整可能であるため、加工工程におけるはみ出し部分7bの平面研削又は平面研磨を、プレス工程において第2面S2(図2(D),(F))に対して行うと、加工工程における平面研削又は平面研磨を高精度に行うことが可能である。したがって、この実施の形態の構成によれば、はみ出し部分7bのみを板ガラスブランクス7からすべて取り除くことが容易に可能である。
板ガラスブランクス7からはみ出し部分7bをすべて取り除くと、上金型2の成形用の凹部2aに充填された溶融ガラス3のみから成る部分(すなわち、成形体本体7a)が残り、それが完成品としてのカバーガラス板8となる。カバーガラス板8の下面8cは平面研削又は平面研磨により形成されるが(図2(E))、他の面8a,8bは上金型2の凹部2aで形成されるため、凹部2aの高い精度をカバーガラス板8の上面8a及び側面8bの面精度に反映させることができる。例えば、上面8aと側面8bの境界を滑らかな曲面にする成形が可能である。したがって、この実施の形態の構成によれば、カバーガラス板8における下面8c以外の面8a,8bの精度を制御するとともに向上させることが可能である。そして、この構成は制御の難しい粘性の高いガラスの成形においてとりわけ有効である。
溶融ガラス3が充填される凹部2aの形状により、カバーガラス板8の上面8aの形状が決まる。したがって、図2(B)に示すように、凹部2aの一部(全体でもよい。)の面形状を曲面にすれば、カバーガラス板8の上面8aの一部(又は全体)の面形状を曲面にすることができる。したがって、この実施の形態の構成によれば、カバーガラス板8の表面を平面から曲面へと仕様変更するニーズに簡単に対応することができる。
板ガラスブランクス7は、成形体本体7aに平面を有するものに限らず、成形体本体7aに凹面又は凸面を有するものでもよい。上金型2の凹部2aの形状のバリエーションを増やせば、多種多様な形状(任意の曲面;凸面,凹面;球面,シリンドリカル面等)のカバーガラス板8を作製することができる。成形体本体7aが凸面を有する場合、側面での厚さが薄すぎて画像表示面の矩形に対応した4面の外形枠加工は困難であるが、この実施の形態の構成によれば、側面での厚さが薄すぎても、はみ出し部分7bを平面研削又は平面研磨で板ガラスブランクス7からすべて取り除くことが容易に可能である。
上面8a及び側面8bを鏡面にすることは、上金型2に対する離型性を低下させる方向に作用するが、はみ出し部分7bがあることにより上金型2に対する離型性が良くなる。このため、プレス工程(C)後に板ガラスブランクス7が下金型1上に載った状態を安定的に保つことが可能となり、下金型1からの板ガラスブランクス7のピックアップが容易になる。また、プレス工程(C)においてはみ出し部分7bと接触する上金型2の外部表面Sb(図2(B))を、凹部2aの内部表面Sa(図2(B))よりも粗くすると、成形完了後のガラス収縮作用により粗面部の剥離が発生し、板ガラスブランクスの接触面の離型が促進されるため、板ガラスブランクス7の離型性を効果的に向上させることが可能となる。
上金型2で形成された第1面S1の裏面である第2面S2に平面研削又は平面研磨を施せば、第1面S1及び第2面S2共に高精度の面形状を得ることができる。しかし、第1面S1の精度を確保するには成形厚みをできるだけ多く確保する必要があり、成形厚みが大きくなるほど研削又は研磨の加工負荷も大きくなってしまう。この実施の形態のように、第2面S2が凹部T1及び凸部T2を有する面であれば、研削又は研磨の加工負荷が軽減され、しかもその凹凸により研磨砥石のドレッシング効果(砥石の目詰まりを解消する効果)も得られる。したがって、第2面S2に凹部T1及び凸部T2を有する板ガラスブランクス7(図2(D),(F))を用いれば、平面研削又は平面研磨により第2面S2の所定位置での平面化が容易に可能となるため、加工時間の短縮及び加工コストの低減が可能となり、第1面S1及び第2面S2共に高精度の面形状を有するカバーガラス板8を容易に製造することが可能となる。
この実施の形態のように第2面S2の最外周に凸部T2を配置すれば、中心部分が相対的に薄くなってガラス収縮量が少なくなり、周辺部分のガラスの固化が緩和され、また板ガラスブランクス7の反りが低減するため、第1面S1の転写精度を容易に向上させることができる。そして、第2面S2に占める凸部T2の面積が全体の1/4以上であれば、その効果は更に大きくなる。板ガラスブランクス7の板厚や大きさによってその反り度合いは異なるが、この実施の形態のように円形状の凹部T1を複数(場合によっては1つ)配置することで補強すれば、板ガラスブランクス7の反りを効果的に低減することができる。
凹部T1の形状は円形状に限らず、スクエア形状,ハニカム形状,メッシュ形状等の型加工の容易な形状でもよい。図3に、板ガラスブランクス7の他の具体例を示す。図3(A)に示す板ガラスブランクス7は、第2面S2の凹部T1の形状がスクエア形状になっており、図2(B)に示す板ガラスブランクス7は、第2面S2の凹部T1の形状がハニカム形状になっている。いずれの凹部T1の形状も板ガラスブランクス7の反りの低減に有効である。
第2面S2に占める凸部T2の面積が凹部T1の面積の1/2以下であれば、面精度と加工性を効果的に両立させることができる。また、凹部T1の側面が、凹部T1の底面(図2(F)中のクロスハッチング部分)の法線に対して3°以上の抜きテーパ形状を有する構成にすれば(図2(D)中の角度θ≧3°)、離型性を容易に向上させることができる。
1 下金型
1a 凹部
2 上金型
2a 凹部
3 溶融ガラス
4 ヒータ
5 ブレード
6 白金ノズル
7 板ガラスブランクス(予備成形体)
7a 成形体本体
7b はみ出し部分
8 カバーガラス板
8a 上面
8b 側面
8c 下面
T1 凹部
T2 凸部
S1 第1面(成形面)
S2 第2面(被加工面)
Sa 内部表面
Sb 外部表面

Claims (9)

  1. 画像表示機能を有するデジタル機器を保護するデジタル機器用カバーガラス板の製造方法であって、
    凹部を有する下金型に一定量の溶融ガラスを滴下する滴下工程と、
    成形用の凹部を有する上金型で前記下金型上の溶融ガラスをプレスすることにより、前記上金型の凹部に溶融ガラスを充填して第1面を形成し、更に前記凹部から上金型と下金型との間にはみ出させて、前記凹部からはみ出したはみ出し部分を有する予備成形体を形成するプレス工程と、
    前記はみ出し部分を前記予備成形体からすべて取り除く加工工程と、
    を有し、
    前記プレス工程では、前記下金型により、前記予備成形体に凹部及び凸部を有する第2面を形成し、
    前記加工工程は、前記第2面に平面研削又は平面研磨を施して平面化する工程を含むことを特徴とするデジタル機器用カバーガラス板の製造方法。
  2. 前記カバーガラス板の上面及び側面を前記上金型の凹部で形成し、前記カバーガラス板の下面を平面研削又は平面研磨により形成することを特徴とする請求項1記載のデジタル機器用カバーガラス板の製造方法。
  3. 前記第2面の最外周に前記凸部が設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載のデジタル機器用カバーガラス板の製造方法。
  4. 前記第2面に占める前記凸部の面積が、被加工面全体の1/4以上であることを特徴とする請求項記載のデジタル機器用カバーガラス板の製造方法。
  5. 前記プレス工程において、前記第2面には長方形状の前記凹部と、該凹部の周囲を取り囲むように前記第2面の最外周全域にわたる前記凸部と、が設けられることを特徴とする請求項3又は4記載のデジタル機器用カバーガラス板の製造方法。
  6. 前記第2面の凹部の形状が円形状、スクエア形状、ハニカム形状又はメッシュ形状であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のデジタル機器用カバーガラス板の製造方法。
  7. 前記第2面に占める前記凸部の面積が、前記第2面に占める前記凹部の面積の1/2以上であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のデジタル機器用カバーガラス板の製造方法。
  8. 前記第2面の凹部の側面が、その凹部の底面の法線に対して3°以上の抜きテーパ形状を有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のデジタル機器用カバーガラス板の製造方法。
  9. 前記上金型の凹部の一部又は全体の面形状が曲面であり、前記第1面の一部又は全体の面形状が曲面であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載のデジタル機器用カバーガラス板の製造方法。
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