JP5862768B2 - Glass plate manufacturing method and manufacturing apparatus - Google Patents
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Description
本発明はガラス板の製造方法及び製造装置に関するものである。更に詳しくは、例えば携帯用デジタル機器の画像表示面に設けられる穴あきカバーガラス板の製造方法及び製造装置に関するものである。 The present invention relates to a glass plate manufacturing method and a manufacturing apparatus. More specifically, for example, the present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a perforated cover glass plate provided on an image display surface of a portable digital device.
画像表示機能を有する携帯用デジタル機器(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(例えば、面取り加工)や穴あけ(つまり、貫通穴の形成)等の後加工が必要になる。 A cover glass plate for protecting the image display surface is usually provided in a portable digital device (for example, a mobile phone, a smartphone, a mobile computer, or the like) having an image display function. The cover glass plate is manufactured by cutting a large area plate glass formed into a flat plate shape into a predetermined size. For this reason, after cutting the plate glass, post-processing such as outer frame processing (for example, chamfering) and drilling (that is, formation of a through hole) is required.
ガラス成形を利用して穴をあける方法として、穴をあける部分の肉厚を他の部分の肉厚よりも薄く成形し、薄く成形された部分をバーナーで加熱して焼き切る方法(特許文献1)や、レーザー照射により加熱してガラスを溶融して穴あけ加工を行う方法(特許文献2)がある。 As a method of making a hole using glass molding, the thickness of the portion where the hole is made is formed thinner than the thickness of the other portion, and the thinly formed portion is heated by a burner and burned off (Patent Document 1) In addition, there is a method (Patent Document 2) in which a hole is formed by melting glass by heating by laser irradiation.
特許文献1,2で提案されているような穴をあける部分の肉厚を他の部分の肉厚よりも薄く成形し、薄く成形された部分を熱加工により穴をあける方法では、肉厚を薄くできないと熱によって穴の周囲がだれたり、変形したりする問題が生じる。また、穴をあける部分の肉厚をできるだけ薄くしたほうが、容易に短時間に穴をあけることができる。
In the method of forming the hole thickness as proposed in
しかしながら、穴をあける部分の肉厚を薄くしようとすると、特許文献1,2の方法ではガラス成形中に薄肉部のガラスが固まってしまい、薄くすることができない。薄肉部のガラスの熱容量が小さく、プレス時に上型および下型にガラスの熱量が放熱されてしまい、他の部分よりも早く固まってしまうからである。
However, if it is attempted to reduce the thickness of the portion where the hole is to be made, the glass of the thin portion is solidified during the glass forming and cannot be reduced by the methods of
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、小径の貫通穴を持つガラス板を精度よく容易に製造することを可能とする製造方法及び製造装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to provide a manufacturing method and a manufacturing apparatus capable of easily and accurately manufacturing a glass plate having a small-diameter through hole. It is in.
上記目的を達成するために、第1の発明のガラス板の製造方法は、貫通穴を有するガラス板の製造方法であって、
前記貫通穴の輪郭を形成する凸部を有する下型上に一定量の溶融ガラスを滴下する滴下工程と、
前記貫通穴の輪郭を形成する凸部を有する上型で前記下型に対して前記凸部同士が対向するように下型上の溶融ガラスをプレスすることにより、ガラス面の成形を行うと共に、前記上型の前記凸部と前記下型の前記凸部との間で、前記貫通穴の輪郭に相当する肉薄部分を溶融ガラスに形成するプレス工程と、
前記肉薄部分でのガラスの切り離しにより貫通穴を形成する穴あけ工程と、
を有し、
前記上型及び下型の前記凸部には、断面がV形状又はU形状の凹部が形成されており、その凹部の外周部で前記肉薄部分を形成することを特徴とする。In order to achieve the above object, the method for producing a glass plate of the first invention is a method for producing a glass plate having a through-hole,
A dropping step of dropping a certain amount of molten glass on a lower mold having a convex portion that forms the outline of the through hole;
While pressing the molten glass on the lower mold so that the protrusions face each other with respect to the lower mold in the upper mold having the convex portion forming the outline of the through hole, the glass surface is molded, Between the convex part of the upper mold and the convex part of the lower mold, a pressing step of forming a thin part corresponding to the outline of the through hole in the molten glass;
A drilling step of forming a through hole by separating the glass at the thin portion;
Have
A concave portion having a V-shaped or U-shaped cross section is formed in the convex portion of the upper die and the lower die, and the thin portion is formed at the outer peripheral portion of the concave portion.
第2の発明のガラス板の製造方法は、上記第1の発明において、前記肉薄部分の厚みが、前記ガラス板厚の1/3以下であることを特徴とする。 The method for producing a glass plate according to a second aspect of the invention is characterized in that, in the first aspect, the thickness of the thin portion is 1/3 or less of the thickness of the glass plate.
第3の発明のガラス板の製造方法は、上記第2の発明において、前記肉薄部分の厚みが0.1〜1mmであることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the glass plate manufacturing method according to the second aspect, wherein the thin portion has a thickness of 0.1 to 1 mm.
第4の発明のガラス板の製造方法は、上記第1〜第3のいずれか1つの発明において、前記穴あけ工程における肉薄部分でのガラスの切り離しを、押し出し又はファイアーポリッシュにより行うことを特徴とする。 The method for producing a glass sheet according to a fourth aspect of the invention is characterized in that, in any one of the first to third aspects of the invention, the glass is cut off at the thin portion in the drilling step by extrusion or fire polishing. .
第5の発明のガラス板の製造方法は、上記第1〜第4のいずれか1つの発明において、前記下型の前記凸部の周囲と前記上型の前記凸部の周囲とに、前記貫通穴の周囲に面取りを形成するための面取り形状が形成されており、前記プレス工程でのガラス面の成形において前記ガラス板の貫通穴の周囲に前記面取りを付加することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the method for producing a glass plate according to any one of the first to fourth aspects, wherein the penetration is provided around the convex portion of the lower mold and the convex portion of the upper mold. A chamfering shape for forming a chamfer is formed around the hole, and the chamfering is added around the through hole of the glass plate in forming the glass surface in the pressing step.
第6の発明のガラス板の製造方法は、上記第1〜第5のいずれか1つの発明において、前記上型及び下型の前記凸部の外周部と前記上型及び下型の前記凹部の外周部とが形成する稜部のエッジ角度が、5〜45°であることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a glass plate manufacturing method according to any one of the first to fifth aspects, wherein the upper mold and the lower mold have an outer peripheral portion of the convex portion and the upper mold and the lower mold have the concave portion. The edge angle of the ridge formed by the outer peripheral portion is 5 to 45 °.
第7の発明のガラス板の製造方法は、上記第1〜第6のいずれか1つの発明において、前記上型及び下型の前記凸部の前記貫通穴深さ方向の長さが前記ガラス板厚の1/3〜2/3倍であることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the glass plate manufacturing method according to any one of the first to sixth aspects, wherein the length of the convex portion of the upper mold and the lower mold in the depth direction of the through hole is the glass plate. The thickness is 1/3 to 2/3 times the thickness.
第8の発明のガラス板の製造方法は、上記第1〜第7のいずれか1つの発明において、前記上型及び下型の前記凸部の外周部のテ―パ角度が3〜10°であることを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the glass plate manufacturing method according to any one of the first to seventh aspects, wherein a taper angle of an outer peripheral portion of the convex portion of the upper mold and the lower mold is 3 to 10 °. It is characterized by being.
第9の発明のガラス板の製造方法は、上記第1〜第8のいずれか1つの発明において、前記貫通穴の開口の最小寸法が0.5mm以上であることを特徴とする。 The glass plate manufacturing method of the ninth invention is characterized in that, in any one of the first to eighth inventions, a minimum dimension of the opening of the through hole is 0.5 mm or more.
第10の発明のガラス板の製造方法は、上記第1〜第9のいずれか1つの発明において、ガラス板厚が0.5〜5mmであることを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a glass plate manufacturing method according to any one of the first to ninth aspects, wherein the glass plate thickness is 0.5 to 5 mm.
第11の発明のガラス板の製造方法は、上記第1〜第10のいずれか1つの発明において、前記滴下工程で溶融ガラスを前記下型上に供給してから、ガラス温度が(Tg+100)℃〜(Tg+300)℃になった時に(ただし、Tg:ガラス転移温度である。)、前記プレス工程において上型で下型上の溶融ガラスをプレスすることを特徴とする。 According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided a glass plate manufacturing method according to any one of the first to tenth aspects of the invention, wherein the glass temperature is (Tg + 100) ° C. after the molten glass is supplied onto the lower mold in the dropping step. When the temperature reaches ˜ (Tg + 300) ° C. (where Tg is a glass transition temperature), the molten glass on the lower mold is pressed with the upper mold in the pressing step.
第12の発明のガラス板の製造方法は、上記第1〜第11のいずれか1つの発明において、ガラス板が、携帯用デジタル機器に設けられる薄板状のカバーガラス板であることを特徴とする。 According to a twelfth aspect of the invention, there is provided a glass plate manufacturing method according to any one of the first to eleventh aspects, wherein the glass plate is a thin cover glass plate provided in a portable digital device. .
第13の発明のガラス板の製造装置は、貫通穴を有するガラス板の製造装置であって、
前記貫通穴の輪郭を規定する凸部を有する下型と、前記貫通穴の輪郭を規定する凸部を有する上型と、装置各部を制御する制御部と、を有し、
前記上型及び下型の前記凸部には、断面がV形状又はU形状の凹部が形成されており、
前記下型上に一定量の溶融ガラスを滴下させ、前記上型で前記下型に対して前記凸部同士が対向するように下型上の溶融ガラスをプレスすることにより、ガラス面の成形を行うと共に、前記貫通穴の輪郭に相当する肉薄部分を前記凹部の外周部で溶融ガラスに形成する制御を、前記制御部で行うことを特徴とする。
A glass plate manufacturing apparatus according to a thirteenth aspect of the present invention is a glass plate manufacturing apparatus having a through hole,
A lower mold having a convex portion that defines the outline of the through hole, an upper mold having a convex portion that defines the outline of the through hole, and a control unit that controls each part of the apparatus,
A concave portion having a V-shaped or U-shaped cross section is formed on the convex portion of the upper mold and the lower mold,
A glass surface is formed by dropping a certain amount of molten glass on the lower mold and pressing the molten glass on the lower mold so that the projections face each other with respect to the lower mold. And performing control of forming a thin portion corresponding to the outline of the through hole on the molten glass at the outer peripheral portion of the recess.
第14の発明のガラス板の製造装置は、上記第13の発明において、前記肉薄部分の厚みが、前記ガラス板厚の1/3以下であることを特徴とする。 According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided the glass plate manufacturing apparatus according to the thirteenth aspect , wherein the thickness of the thin portion is 1/3 or less of the thickness of the glass plate.
本発明によれば、貫通穴の輪郭に相当する肉薄部分を、断面がV形状又はU形状の凹部の外周部で溶融ガラスに形成するので、プレス時に発生する(貫通穴となる)ガラスくずの体積が凹部内に吸収され、ガラス板厚及びガラスくずの中心部よりも薄い肉薄部分(例えば、厚みが0.1〜1mm)が得られる。その際、凹部内のガラスはその大きな体積により冷却固化しにくくなるため、肉薄部分を効果的に薄くするプレス加工が可能となる。したがって、小径の貫通穴を持つガラス板を精度よく容易に製造することができる。 According to the present invention, the thin portion corresponding to the outline of the through hole is formed on the molten glass at the outer periphery of the concave portion having a V-shaped or U-shaped cross section. The volume is absorbed in the recess, and a thin portion (for example, a thickness of 0.1 to 1 mm) thinner than the glass plate thickness and the center portion of the glass scrap is obtained. At that time, since the glass in the recesses is difficult to be cooled and solidified due to its large volume, it is possible to perform press working for effectively thinning the thin portion. Therefore, it is possible to easily and accurately manufacture a glass plate having a small diameter through hole.
以下、本発明を実施したガラス板の製造方法及び製造装置を、図面を参照しつつ説明する。なお、実施の形態,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。 Hereinafter, the manufacturing method and manufacturing apparatus of the glass plate which implemented this invention are demonstrated, referring drawings. Note that the same or corresponding parts in the embodiment, specific examples, and the like are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted as appropriate.
図1にカバーガラス板6の製造方法及び製造装置の第1の実施の形態を示し、図3に金型構造の具体例を示し、図4にカバーガラス板6の外観を示す。この製造方法は、図1(A)の断面図に示す滴下工程と、図1(B)〜(D)の断面図に示すプレス工程と、図1(E)の断面図に示す離型・穴あけ工程と、を有している。なお、図1(D)の断面図は、図1(C)の要部を拡大して示しており、それに対応する範囲で貫通穴6hの形成を図1(E)で示している。
FIG. 1 shows a first embodiment of a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a
カバーガラス板6は、例えば、画像表示機能を有する携帯用デジタル機器(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(ディスプレイ,タッチパネル等)を覆うために用いられる薄板状のガラス板である。そして、穴あきのカバーガラス板6とするために、滴下工程及びプレス工程(A)〜(D)を含む成形工程で、ダイレクト成形(つまり、金型上に滴下された溶融ガラスのプレス成形)により、溶融ガラス5から成る予備成形体を形成し、離型・穴あけ工程(E)で、薄肉部分5n(図1(D))のガラスの切り離しにより、小径の貫通穴(長穴を含む。)6hを形成して、完成品としてのカバーガラス板6とする。
The
この実施の形態では、製造装置として、溶融ガラス5を滴下するための滴下部(フィーダー)と、溶融ガラス5をダイレクト成形するための金型部と、装置各部を制御する制御部10と、を備えている。滴下部は、白金ノズル7A,ブレード7B等で構成されており、金型部は、貫通穴6hの輪郭を形成する(内寸を規定する)凸部1pを有する下型1と、貫通穴6hの輪郭を形成する(内寸を規定する)凸部2pを有する上型2と、を備えている。
In this embodiment, as a manufacturing apparatus, a dropping part (feeder) for dropping
以下に、制御部10による装置各部に対する制御を説明する。まず、滴下工程(A)で、下型1に一定量の溶融ガラス5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5を、白金ノズル7Aから流し出してブレード7Bで切断することにより、一定量の溶融ガラス5を下型1上に滴下する。滴下後、次のプレス工程(B)〜(D)に移行して、下型1の上方に上型2が位置するようにセットする。
Below, the control with respect to each part of the apparatus by the
プレス工程(C),(D)では、凸部2pを有する上型2で下型1に対して凸部1p,2p同士が対向するように下型1上の溶融ガラス5をプレスすることにより、ガラス面5sの成形を行うと共に、凸部1pと凸部2pとの間で貫通穴6h(図1(E))の輪郭に相当する肉薄部分5n(図1(D))を溶融ガラス5に形成する。図3(A)に、プレス時の凸部1p,2pの断面構造を示す。図1(D)及び図3(A)から分かるように、下型1及び上型2の凸部1p,2pには、断面がV形状の凹部1v,2vが凸部1p,2pの縁に稜部を形成するように形成されているので、肉薄部分5nは凹部1v,2vの外周部1a,2a(凸部1p,2pの稜部)で形成される。そして、肉薄部分5nで囲まれた部分が、貫通穴6hとなるガラスくず5dである。
In the pressing steps (C) and (D), by pressing the
次の離型・穴あけ工程(E)で下型1及び上型2の離型を行うと、溶融ガラス5から成る予備成形体が得られる。その予備成形体から肉薄部分5nでガラスくず6dの切り離しを行うことにより、貫通穴6hを形成する。例えば、予備成形体からガラスくず6dを押し出したり、肉薄部分5nを火で溶かしてガラスくず6dを落としたり(例えば、ファイアーポリッシュ)すること等の簡易な方法により、貫通穴6hを形成する。このようにして、ガラス面6sに小径の貫通穴6hを有するカバーガラス板6が得られる。なお、穴あけ工程は、上記製造装置によるものではなく、別の工程で行ってもよい。
When the
図2にカバーガラス板6の製造方法及び製造装置の第2の実施の形態を示し、図3に金型構造の具体例を示し、図4にカバーガラス板6の外観を示す。この製造方法は、図2(A)の断面図に示す滴下工程と、図2(B)〜(D)の断面図に示すプレス工程と、図2(E)の断面図に示す離型・穴あけ工程と、を有している。なお、図2(D)の断面図は、図2(C)の要部を拡大して示しており、それに対応する範囲で貫通穴6hの形成を図2(E)で示している。
FIG. 2 shows a second embodiment of the method and apparatus for manufacturing the
カバーガラス板6は、例えば、画像表示機能を有する携帯用デジタル機器(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(ディスプレイ,タッチパネル等)を覆うために用いられる薄板状のガラス板である。そして、穴あきのカバーガラス板6とするために、滴下工程及びプレス工程(A)〜(D)を含む成形工程で、ダイレクト成形(つまり、金型上に直接滴下された溶融ガラスのプレス成形)により、溶融ガラス5から成る予備成形体を形成し、離型・穴あけ工程(E)で、薄肉部分5n(図2(D))のガラスの切り離しにより、小径の貫通穴(長穴を含む。)6hを形成して、完成品としてのカバーガラス板6とする。
The
この実施の形態では、製造装置として、溶融ガラス5を滴下するための滴下部(フィーダー)と、溶融ガラス5をダイレクト成形するための金型部と、装置各部を制御する制御部10と、を備えている。滴下部は、白金ノズル7A,ブレード7B等で構成されており、金型部は、凸部1pを有する下型1と、凸部2pを有する上型2と、を備えている。
In this embodiment, as a manufacturing apparatus, a dropping part (feeder) for dropping
以下に、制御部10による装置各部に対する制御を説明する。まず、滴下工程(A)で、下型1に一定量の溶融ガラス5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5を、白金ノズル7Aから流し出してブレード7Bで切断することにより、一定量の溶融ガラス5を下型1上に滴下する。滴下後、次のプレス工程(B)〜(D)に移行して、下型1の上方に上型2が位置するようにセットする。
Below, the control with respect to each part of the apparatus by the
プレス工程(C),(D)では、凸部2pを有する上型2で下型1に対して凸部1p,2p同士が対向するように下型1上の溶融ガラス5をプレスすることにより、ガラス面5sの成形を行うと共に、貫通穴6h(図2(E))の輪郭に相当する肉薄部分5n(図2(D))を溶融ガラス5に形成する。図3(B)に、プレス時の凸部1p,2pの断面構造を示す。図2(D)及び図3(B)から分かるように、下型1及び上型2の凸部1p,2pには、断面がU形状の凹部1u,2uが形成されているので、肉薄部分5nは凹部1u,2uの外周部1a,2aで形成される。そして、肉薄部分5nで囲まれた部分が、貫通穴6hとなるガラスくず5dである。
In the pressing steps (C) and (D), by pressing the
次の離型・穴あけ工程(E)で下型1及び上型2の離型を行うと、溶融ガラス5から成る予備成形体が得られる。その予備成形体から肉薄部分5nでガラスくず6dの切り離しを行うことにより、貫通穴6hを形成する。例えば、予備成形体からガラスくず6dを押し出したり、肉薄部分5nを火で溶かしてガラスくず6dを落としたり(例えば、ファイアーポリッシュ)すること等の簡易な方法により、貫通穴6hを形成する。このようにして、ガラス面6sに小径の貫通穴6hを有するカバーガラス板6が得られる。
When the
各実施の形態によれば、貫通穴6hの輪郭に相当する肉薄部分5nを、断面がV形状(図1,図3)又はU形状(図2,図3)の凹部1u,1v,2u,2vの外周部1a,2aで溶融ガラス5に形成するので、プレス時に発生する(貫通穴6hとなる)ガラスくず5dの体積が凹部1u,1v,2u,2v内に吸収され、ガラス板厚t(図1(E),図2(E),図3(A))及びガラスくず5dの中心部よりも薄い肉薄部分5n(例えば、厚みが0.1〜1mm)が得られる。その際、凹部1u,1v,2u,2v内のガラスはその大きな体積により冷却固化しにくくなるため、肉薄部分5nを効果的に薄くするプレス加工が可能となる。したがって、小径の貫通穴6hが高精度で形成された高強度のカバーガラス板6を容易に製造することができる。
According to each embodiment, the
図3(A)に示すように、下型1の凸部1pと上型2の凸部2pとの隙間Δは、ガラス板厚tに対し、0<Δ≦1/3tであることが好ましく、さらに、0.1〜1mmであることが好ましい。それにより得られる肉薄部分5nの厚みΔも、0<Δ≦1/3tであることが好ましく、さらに、0.1〜1mmであることが好ましい。下型1及び上型2の凸部1p,2pが平面や凸面のみから成る場合、薄肉成形しようとしても、貫通穴6h内のガラスの逃げ場がないため、厚みΔを1mm以下にすることは困難である。
As shown in FIG. 3A, the gap Δ between the
肉薄部分5nでのガラスの切り離しを、押し出し又はファイアーポリッシュにより行うことが好ましい。肉薄部分5nが薄いほどレーザー加工等の複雑な後加工が不要となるので、押し出し又はファイアーポリッシュにより肉薄部分5nでのガラスくず6dの切り離しを行えば、簡単かつ短時間で貫通穴6hをあけることが可能となる。
It is preferable to separate the glass at the
下型1の凸部1pの周囲と上型2の凸部2Pの周囲とに面取り形状を形成することによって、ガラス面5sの成形において貫通穴6hの周囲(薄肉部分5nの周囲に相当する。)に面取りを付加することが好ましい。各実施の形態では、下型1の凸部1Pの周囲と上型2の凸部2pの周囲とに、面取り形状の面取り部1c,2cが形成されている(図1〜図3)。これにより、プレス工程(B)〜(D)でのガラス面5sの成形において貫通穴6hの周囲に面取り部6cを付加することができる。つまり、ダイレクト成形の1動作で貫通穴6hの周囲に面取り部6cを付加することができる。成形による穴及び面取りは、機械加工等による穴及び面取りよりも、クラック等の発生が少なく強度的に優れている。このため、機械加工等による穴及び面取りの後工程を無くして、良品率を上げることが可能である。
By forming a chamfered shape around the
下型1及び上型2の凸部1p,2pの外周部1a,2aと凹部1u,1v,2u,2vの外周部とが形成する稜部のエッジ角度θ(図3)が、5〜45°であることが好ましい。外周部1a,2aのエッジ角度θが小さいほど、薄肉化する面積を小さくすることができ、プレス時に発生する(貫通穴6hとなる)ガラスくず5dを吸収できる体積が大きくなるので、肉薄部分5nを薄肉化することができる。しかし、薄肉化するほど金型強度は低下する。下型1及び上型2の凸部1p,2pの外周部1a,2aのエッジ角度θ(図3)を5〜45°にすれば、金型強度を確保しながら、凹部1u,1v,2u,2v内に吸収されるガラスくず5dの体積を大きくすることができる。
The edge angle θ (FIG. 3) of the ridge formed by the outer
なお、下型1の凸部1pと上型2の凸部2pとの組み合わせは、前記第1,第2の実施の形態(図1,図2)に限らない。例えば、図3(C)に示すように、断面がU形状の凹部1uを有する凸部1pと、断面がV形状の凹部2vを有する凸部2pと、の組み合わせでもよく、図3(D)に示すように、断面がV形状の凹部1vを有する凸部1pと、断面がU形状の凹部2uを有する凸部2pと、の組み合わせでもよい。
In addition, the combination of the
下型1及び上型2の凸部1p,2pのそれぞれの長さL1,L2(図3(A))は、ガラス板厚t(図1(E),図2(E),図3(A))の1/3〜2/3倍であることが好ましい(ただし、L1+L2<t)。また、凸部1p,2pの長さL1,L2が等しいことが更に好ましい。下型1及び上型2の凸部1p,2pの長さL1,L2が短すぎたり長すぎたりすると、短い方の凸部に凹形状を構成することが困難になり、エッジ角度θも大きくなる。つまり、平面金型に近い状態となって貫通穴6h内のガラスが冷却固化しやすくなり、肉薄部分5nは薄肉化しにくくなる。下型1及び上型2の凸部1p,2pの長さL1,L2をガラス板厚tの1/3〜2/3倍にすれば、肉薄部分を効果的に薄くするプレス加工が可能となる。
The lengths L1 and L2 (FIG. 3 (A)) of the
下型1及び上型2の凸部1p,2pの外周部1a,2aのテ―パ角度を3〜10°とすることが好ましい。外周部1a,2aのテ―パ角度が3°未満になると、凸部1p,2pを溶融ガラス5から抜く際に薄肉部分5nの周囲のガラス収縮により金型が抜けにくくなり、クラック等が発生しやすくなる。テ―パ角度が10°よりも大きくなると、貫通穴6hの上面側と下面側との寸法差が大きくなりすぎてしまう。したがって、下型1及び上型2の凸部1p,2pの外周部1a,2aのテ―パ角度を3〜10°にすれば、凸部1p,2pを溶融ガラス5から抜く際に薄肉部分5nの周囲のガラスが収縮してクラック等が発生するのを防止することができ、また、貫通穴6hの上面側と下面側との寸法差を小さくすることができる。
The taper angles of the outer
貫通穴(長穴を含む。)6hの開口の最小寸法d(図1(E),図2(E),図4)を0.5mm以上とすることが好ましい。貫通穴6hの開口の最小寸法が0.5mm未満になると、下型1及び上型2の凸部1p,2pもそれに対応する最小寸法が0.5mm未満になるため、V形状又はU形状の凹部1u,1v,2u,2vを構成すると強度が低くなる。その結果、貫通穴6hを成形プレスする際に凸部1p,2pが曲がったり破損したりするおそれがある。貫通穴6hの開口の最小寸法を0.5mm以上にすれば、下型1及び上型2の凸部1p,2pもそれに対応する最小寸法が0.5mm以上になるため強度が高くなる。結果として、貫通穴6h成形時の下型1及び上型2の凸部1p,2pの曲がりや破損を防止することができる。
It is preferable that the minimum dimension d (FIGS. 1E, 2E, and 4) of the through-hole (including a long hole) 6h be 0.5 mm or more. When the minimum dimension of the opening of the through
ガラス板厚t(図1(E),図2(E),図3(A))を0.5〜5mmとすることが好ましく、更に0.7〜5mmとすることが好ましく、1〜3mmとすることが更に好ましい。下型1へのガラス供給後には、下型1の接地面でガラス冷却が生じて、薄肉部分5nの成形後にその周辺の溶融ガラス5の冷却が始まる。そのため、ガラス板厚tを0.7mm未満に成形することが困難になる。つまり、下型1に滴下された溶融ガラス5は、薄肉部分5nの成形によりその周辺部分が冷却されるので、ガラス板厚tに制限が生じてしまう。ガラス板厚tを0.5〜5mmにすれば、プレス時の冷却による制限を受けることなく、カバーガラス板6の強度及び貫通穴6hの精度を高くすることができ、ガラス板厚tを0.7〜5mm、さらに1〜3mmにすれば、その効果は更に大きくなる。
The glass plate thickness t (FIG. 1 (E), FIG. 2 (E), FIG. 3 (A)) is preferably 0.5 to 5 mm, more preferably 0.7 to 5 mm, and 1 to 3 mm. More preferably. After the glass supply to the
カバーガラス板6は、α≦100×10-7(1/K)(ただし、αは20℃〜400℃における線膨張係数である。)、300℃≦Tg≦700℃(ただし、Tg:ガラス転移温度である。)のガラス特性を有することが好ましい。ガラス線膨張係数αが100×10-7よりも大きいと、薄肉部分5nを下型1及び上型2の凸部1p,2pでプレス成形した際に薄肉部分5nの周辺部分のガラス収縮が大きくなり、下型1及び上型2の凸部1p,2pを薄肉部分5nから抜く際にクラック等が発生しやすくなる。したがって、α≦100×10-7のガラス材料を用いれば、薄肉部分5nの成形時のガラス収縮を抑えて、下型1及び上型2の凸部1p,2pを溶融ガラス5から抜く際にクラック等が発生するのを防止することができる。The
また、ガラス転移温度の範囲:300℃≦Tg≦700℃は、ダイレクトプレスが可能な温度域である。つまり、Tg>700℃のガラス成形では金型温度をTg:700℃付近まで上げる必要があり、金型の温度耐久性,寿命等に問題が発生する。したがって、ガラス転移温度が700℃以下のガラス材料を用いれば、ダイレクトプレスを行っても金型の温度耐久性,寿命等に問題が生じないようにすることができる。また、カバーガラス板6のガラス材料としての現実的なガラス転移温度を考慮すると、Tgは300℃以上が好ましい。
The glass transition temperature range: 300 ° C. ≦ Tg ≦ 700 ° C. is a temperature range in which direct pressing is possible. That is, in the glass molding with Tg> 700 ° C., it is necessary to raise the mold temperature to near Tg: 700 ° C., which causes problems in the temperature durability and life of the mold. Therefore, if a glass material having a glass transition temperature of 700 ° C. or lower is used, it is possible to prevent problems with respect to the temperature durability and life of the mold even when direct pressing is performed. In consideration of a realistic glass transition temperature as the glass material of the
上述した観点から、例えば、貫通穴6hの開口の最小寸法d(図1(E),図2(E),図4)を1mm以上とし、ガラス板厚t(図1(E))を1〜3mmとし、線膨張係数αを40〜60×10-7とし、ガラス転移温度Tgを450〜550℃とする組み合わせが好ましい。From the above-mentioned viewpoint, for example, the minimum dimension d (FIG. 1E, FIG. 2E, FIG. 4) of the opening of the through
滴下工程(A)で溶融ガラス5を下型1上に供給してから、ガラス温度が(Tg+100)℃〜(Tg+300)℃になった時に(Tg:ガラス転移温度)、プレス工程(C)において上型2で下型1上の溶融ガラス5をプレスすることが好ましい。溶融ガラス5を下型1に供給してからガラス温度>(Tg+300)℃で成形すると、ガラス温度が高すぎて、上型2の凸部4pへのガラス融着が発生しやすくなり、薄肉部分5nの周辺部分のバリも発生しやすくなる。また、溶融ガラス5を下型1に供給してからガラス温度<(Tg+100)℃で成形すると、ガラス温度が低すぎて、薄肉部分5nとガラス面5sの成形時にクラックが発生しやすくなり、面精度も悪くなる傾向になる。
In the pressing step (C), when the
したがって、溶融ガラス5を下型1上に供給してから、(Tg+300)℃以下で成形すれば、凸部2pへのガラス融着を防止して、薄肉部分5nにバリが発生するのを防止することができる。一方、溶融ガラス5を下型1上に供給してから、(Tg+100)℃以上で成形すれば、薄肉部分5n及びガラス面5sの成形時にクラックや面精度低下が発生するのを防止することができる。
Therefore, if the
以下の製造条件等によりカバーガラス板6(図4等)を製造した。得られたカバーガラス板6にはクラック等の無いことを確認した。
〈ガラス溶融〉
ガラス材料:アルミノシリケートガラス
ガラス転移温度:Tg=540℃
屈伏点:At=615℃
線膨張係数α=99×10-7
〈ガラス供給〉
溶融炉からフィーダーにより下型1の金型面に供給した。The cover glass plate 6 (FIG. 4 etc.) was manufactured under the following manufacturing conditions. It was confirmed that the obtained
<Glass melting>
Glass material: aluminosilicate glass Glass transition temperature: Tg = 540 ° C.
Bending point: At = 615 ° C
Linear expansion coefficient α = 99 × 10 −7
<Glass supply>
It was supplied from the melting furnace to the mold surface of the
〈プレス金型〉
金型(下型1,上型2)の材質:ステンレス(STAVAX)
金型受け面,成形面には、硬質クロムメッキを形成した。
金型サイズ:250×150mm
〈成形ガラス〉
外形サイズ:200×100mm、板厚:1mm、重量:50g
〈成形条件〉
プレス圧:50kg/cm2
プレス時間:10秒
プレスタイミング(ガラスの下型滴下からプレスまでの時間):10秒(ガラス表面温度:700℃)
金型(下型1,上型2)の温度:500℃
薄肉部の厚さ:0.2mm
〈穴形状〉
1.2mm×5mmの長穴<Press mold>
Material of mold (
Hard chrome plating was formed on the mold receiving surface and molding surface.
Mold size: 250 × 150mm
<Molded glass>
External size: 200 × 100 mm, plate thickness: 1 mm, weight: 50 g
<Molding condition>
Press pressure: 50 kg / cm 2
Press time: 10 seconds Press timing (time from dropping the glass lower mold to pressing): 10 seconds (glass surface temperature: 700 ° C.)
Mold (
Thin part thickness: 0.2mm
<Hole shape>
1.2mm x 5mm long hole
1 下型
1p 凸部
1u,1v 凹部
1a 外周部
1c 面取り部
2 上型
2p 凸部
2u,2v 凹部
2a 外周部
2c 面取り部
5 溶融ガラス
5n 肉薄部分
5d ガラスくず
5s ガラス面
6 カバーガラス板
6c 面取り部
6d ガラスくず
6h 貫通穴
6s ガラス面
7A 白金ノズル
7B ブレード
10 制御部DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記貫通穴の輪郭を形成する凸部を有する下型上に一定量の溶融ガラスを滴下する滴下工程と、
前記貫通穴の輪郭を形成する凸部を有する上型で前記下型に対して前記凸部同士が対向するように下型上の溶融ガラスをプレスすることにより、ガラス面の成形を行うと共に、前記上型の前記凸部と前記下型の前記凸部との間で、前記貫通穴の輪郭に相当する肉薄部分を溶融ガラスに形成するプレス工程と、
前記肉薄部分でのガラスの切り離しにより貫通穴を形成する穴あけ工程と、
を有し、
前記上型及び下型の前記凸部には、断面がV形状又はU形状の凹部が形成されており、その凹部の外周部で前記肉薄部分を形成するガラス板の製造方法。 A method for producing a glass plate having a through hole,
A dropping step of dropping a certain amount of molten glass on a lower mold having a convex portion that forms the outline of the through hole;
While pressing the molten glass on the lower mold so that the protrusions face each other with respect to the lower mold in the upper mold having the convex portion forming the outline of the through hole, the glass surface is molded, Between the convex part of the upper mold and the convex part of the lower mold, a pressing step of forming a thin part corresponding to the outline of the through hole in the molten glass;
A drilling step of forming a through hole by separating the glass at the thin portion;
Have
A method of manufacturing a glass plate, wherein a concave portion having a V-shaped or U-shaped cross section is formed on the convex portion of the upper mold and the lower mold, and the thin portion is formed at an outer peripheral portion of the concave portion.
前記貫通穴の輪郭を規定する凸部を有する下型と、前記貫通穴の輪郭を規定する凸部を有する上型と、装置各部を制御する制御部と、を有し、
前記上型及び下型の前記凸部には、断面がV形状又はU形状の凹部が形成されており、
前記下型上に一定量の溶融ガラスを滴下させ、前記上型で前記下型に対して前記凸部同士が対向するように下型上の溶融ガラスをプレスすることにより、ガラス面の成形を行うと共に、前記貫通穴の輪郭に相当する肉薄部分を前記凹部の外周部で溶融ガラスに形成する制御を、前記制御部で行うガラス板の製造装置。 An apparatus for producing a glass plate having a through hole,
A lower mold having a convex portion that defines the outline of the through hole, an upper mold having a convex portion that defines the outline of the through hole, and a control unit that controls each part of the apparatus,
A concave portion having a V-shaped or U-shaped cross section is formed on the convex portion of the upper mold and the lower mold,
A glass surface is formed by dropping a certain amount of molten glass on the lower mold and pressing the molten glass on the lower mold so that the projections face each other with respect to the lower mold. An apparatus for manufacturing a glass plate, wherein the control unit performs control for forming a thin portion corresponding to the outline of the through hole on the molten glass at the outer periphery of the recess.
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JP4380379B2 (en) * | 2004-03-19 | 2009-12-09 | コニカミノルタオプト株式会社 | Manufacturing method of glass substrate for information recording medium |
JP2010182967A (en) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Seiko Instruments Inc | Method of manufacturing electronic component |
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---|---|---|---|---|
CN108529856A (en) * | 2018-05-25 | 2018-09-14 | Oppo广东移动通信有限公司 | The manufacturing method of shell, electronic device and shell |
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