TW201529491A - 板玻璃的成形方法及成形模具 - Google Patents

Abstract

將平板狀的板玻璃(G)成形為呈彎曲形狀之彎曲板玻璃的方法中，包含：夾持工序，係在板玻璃(G)之下板面側之相互間隔開的兩處(A、B)、和位在該兩處(A、B)之間之上板面側的一處(C)，將板玻璃(G)夾持並支撐於板厚方向，藉此使該板玻璃(G)彈性變形而呈彎曲狀態；以及加熱工序，藉由加熱呈彈性變形的板玻璃(G)，將板玻璃(G)成形為彎曲板玻璃。

Description

板玻璃的成形方法及成形模具

本發明，是關於將平板狀板玻璃成形為具有彎曲形狀之彎曲板玻璃之板玻璃的成形方法，以及用以成形彎曲板玻璃的成形模具。

近年，智慧型手機或者平板型PC等的攜帶型機器急速普及。被使用作為此等機器之觸控面板等的板玻璃者，除了以往以來所採用的平板狀板玻璃之外，例如，亦有採用具有形成一定曲率半徑之彎曲面的彎曲板玻璃之情形。

專利文獻1所揭示者為用以成形如此之彎曲板玻璃之方法的一例。於該文獻中，記載著將被保持在耐熱薄片之平板狀的板玻璃予以加熱使之軟化後，使該板玻璃的表面(一方的板面)整體透過耐熱薄片而貼附到在成形模具所形成的凸彎曲面上，藉此來成形彎曲板玻璃。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2012-116692號公報

然而，若按照專利文獻1所揭示的方法，在成形彎曲板玻璃的情形時，具有以下應予以解決的問題。亦即，在該文獻所揭示的成形方法中，貼附於凸彎曲面的板玻璃，由於是受到加熱而軟化，所以其表面是處在極易變形的狀態下。

因此，會由於凸彎曲面上所包含的微小凹凸等會透過耐熱薄片而轉印到板玻璃的表面、或是伴隨著貼附時的動作而造成位移偏差等而傷及板玻璃表面的不良情形。其結果，會在成形後之彎曲板玻璃的表面上，殘留下被稱之為坑點(pit)之點狀且為凸狀或是凹狀的缺陷或傷點，而導致該彎曲板玻璃的品質大幅降低的事態。

本發明有鑑於上述情事，在將平板狀板玻璃成形為彎曲板玻璃的情形時，以儘可能地防止在成形後之彎曲板玻璃的表面殘留下缺陷或傷痕來作為本發明的技術性課題。

用以解決上述課題所發明出之本發明的方法，是對於將平板狀的板玻璃成形為呈彎曲形狀之彎曲板玻璃的成形方法，作為其特徵者，是包含：夾持工序，係 在板玻璃之一方板面側之相互間隔開的兩處、和位在該兩處之間之另一方板面側的一處，將板玻璃夾持並支撐於板厚方向，藉此使該板玻璃彈性變形而呈彎曲狀態；以及加熱工序，藉由加熱呈彈性變形的板玻璃，將該板玻璃成形為彎曲板玻璃。

根據如此的方法，是以一方板面側的兩處以及另一方板面側的一處，共三處來夾持並支撐板玻璃，將板玻璃的表面(一方板面以及另一方板面)與外物接觸部位的面積抑制於極小之後，並能夠成形彎曲板玻璃。並且，在板玻璃的表面之中，對於與外物沒有接觸的部位，大致完全可以避免缺陷或是傷痕的產生。其結果，可以儘可能地防止在成形後之彎曲板玻璃的表面殘留下缺陷或傷痕。

於上述的方法中，可使用成形模具，該成形模具，係具有凹彎曲面、以及與該凹彎曲面相向的凸彎曲面，且於兩彎曲面之相互之間，形成厚度相對於板玻璃之板厚還大的彎曲成形空間；於夾持工序中，將板玻璃夾持並支撐在凹彎曲面的兩處、和凸彎曲面的一處為佳。

如此實施時，於兩彎曲面相互之間，相對於板玻璃之板厚，由於形成厚度較大的彎曲成形空間，所以能夠避免成形模具對板玻璃作用有過大的壓力。又，在此方法中，由於是以凹彎曲面的兩處以及凸彎曲面的一處共三處來來夾持並支撐板玻璃，將兩彎曲面與板玻璃的表面接觸之部位的面積抑制於極小。因此，可以儘可能地防止 板玻璃的表面受到傷損。

在上述的方法，於夾持工序中，是以將板玻璃維持在不因加熱而軟化變形的溫度為佳，在此所謂「不因加熱而軟化變形的溫度」，具體上是指板玻璃的黏度相當於10²⁰dPa‧s的溫度以下。又，在夾持工序中之板玻璃的溫度，是維持在300℃以下為較佳，以維持在200℃以下為更佳，如本實施形態以維持在常溫(20±15℃的溫度範圍)為最佳。

如此實施的話，在夾持工序中，由於板玻璃是處於不因加熱而軟化變形的溫度，所以可以將板玻璃的表面保持在較硬而不易損傷的狀態。藉此，可以適切地避免伴隨著使其彈性變形時的動作所產生的偏位等而造成板玻璃的表面受到損傷。又，根據該方法，使用成形模具在成形彎曲板玻璃之情形時，也可以將處於不因加熱而軟化變形之溫度的板玻璃載置往成形模具。因此，與載置已軟化之板玻璃的情形相比，是將處於低溫的板玻璃載置到成形模具。其結果，就不易損傷到用來載置板玻璃的設備等，所以對於此等設備等就可以謀求其長壽命化。再者，板玻璃處在常溫之情形下，也可以藉由人的手工作業也可以將板玻璃載置於成形模具。

在上述的方法中，亦可以使凹彎曲面和凸彎曲面，是沿著相同的單一方向呈彎曲。

如此實施的話，可以成形僅朝向單一方向彎曲之形狀的彎曲板玻璃。

在上述的方法中，將彎曲成形空間的厚度，設為相對於板玻璃還厚0.2mm至1.0mm之一定的厚度為佳。

如此實施的話，凹彎曲面與凸彎曲面之兩彎曲面，便可以以安定的狀態來夾持並支撐板玻璃。因此，在將彎曲板玻璃進行量產的情形下，亦可以抑制加工完成時產生複數片的彎曲板玻璃相互間參差不齊的事態發生。

在上述的方法中，於加熱工序中，以在該板玻璃的黏度為10⁸dPa‧s至10¹⁵dPa‧s的溫度範圍中，將板玻璃成形為彎曲板玻璃為佳。

如此實施的話，在將板玻璃成形為彎曲板玻璃時，可以適切地兼顧達成該板玻璃的良好的成形性、以及防止在彎曲板玻璃的表面殘留下缺陷或者傷痕的效果。

在上述的方法中，於加熱工序中，以板玻璃的徐冷點為基準之±50℃的溫度範圍中，將板玻璃成形為彎曲板玻璃為佳。

如此實施的話，在成形時只要所必須之最低限度的加熱就可以進行彎曲板玻璃的成形，也就是說，可以儘可能地抑制起因於板玻璃的軟化所導致之不良情形的發生，因此，可以更加適切地防止在成形後之彎曲板玻璃表面上留下缺陷或者傷痕。藉此，從防止板玻璃之表面損傷的觀點而言，就不易受到：位在成形模具之兩彎曲面表面的加工精度、或者對於成形模具的材料選擇等所制約。其結果，具有可以以低成本進行成形模具之製作的優點。 又，由於在成形時只要能夠將板玻璃加熱至所必須之最低限度的溫度即可，所以可以減低伴隨加熱所消費的電力。其結果，可以減低製造成本。

在上述的方法中，於夾持工序之前，以實施將成形模具預先加熱之預熱工序為佳。

如此實施的話，由於夾持並支撐板玻璃的成形模具預先被加熱，所以也能夠縮短加熱板玻璃使其昇溫至成形溫度的時間。藉此，可以提升彎曲板玻璃的生產效率。

在上述的方法中，在凹彎曲面的曲率半徑、凸彎曲面的曲率半徑、和兩彎曲面的間隔距離當中，藉由調節至少其中一者，就能夠調節彎曲板玻璃的曲率半徑。在此，所謂「彎曲板玻璃的曲率半徑」，不僅只有彎曲板玻璃以一定的曲率彎曲時的曲率半徑，亦包含曲率以連續性變化之狀態下進行彎曲時的曲率半徑(對於凹彎曲面的曲率半徑、以及凸彎曲面的曲率半徑也相同)。

如此實施的話，例如，便可以製造具有大致一定曲率半徑的彎曲板玻璃、或者曲率半徑有所變化的彎曲板玻璃等，各樣的彎曲板玻璃。

在上述的方法中，成形模具的熱膨脹係數的值，是以在板玻璃之熱膨脹係數之值的0.1倍至10倍的範圍內為佳。

如此實施的話，可以適切地避免起因於成形模具與板玻璃之熱膨脹係數的值的差異，在因加熱而兩者 膨脹時，由於其膨脹程度上的差異而在兩者之間產生位移偏差之諸如此類之事態的發生。其結果，在兩者接觸的部位上，能夠防止板玻璃的表面因位移偏差而造成損傷。

在上述的方法中，於上述夾持工序中，以將薄片狀耐熱構件設在：凹彎曲面與板玻璃之一方板面之間、以及凸彎曲面與板玻璃之另一方板面之間為佳。

如此實施的話，藉由薄片狀耐熱構件設在其間，可避免板玻璃的表面與成形模具直接接觸，而可更加安全地保護板玻璃的表面不致發生缺陷或損傷。藉此，可以更適切地防止在成形後之彎曲板玻璃的表面會殘留下欠陷或者傷痕。

在上述的方法中，於加熱工序中，亦可藉由流動在貫通成形模具之通路內的冷媒，將在成形模具中之由凹彎曲面的兩處和凸彎曲面的一處所支撐之板玻璃的各部位予以冷卻。

如此實施的話，由兩彎曲面所支撐之板玻璃的各部位，由於藉由冷媒而被冷卻，所以可以抑制此等部位因加熱而軟化，而能夠容易保持較硬不易損傷的狀態。其結果，能夠更佳適切地防止於成形後之彎曲板玻璃的表面殘留下缺陷或是損傷。

又，為了解決上述課題所發明出之本發明的方法，是針對將平板狀的板玻璃成形為呈彎曲形狀之彎曲板玻璃的成形方法，作為其特徵者，是包含：夾持工序，係將處在不因加熱而軟化變形之溫度的板玻璃予以夾持並 支撐於板厚方向，藉此使該板玻璃彈性變形而呈彎曲狀態；以及加熱工序，藉由加熱呈彈性變形的板玻璃，將板玻璃成形為彎曲板玻璃。

根據如此的方法，是使處於不因加熱而軟化變形的溫度且其表面較硬不易損傷之狀態的板玻璃，彈性變形而呈彎曲的狀態後，將之加熱而成形彎曲板玻璃。因此，可以適切地避免伴隨著使其彈性變形時的動作所產生的偏位等而在與外物接觸的部位造成板玻璃的表面受到損傷。其結果，可以儘可能地防止在成形後之彎曲板玻璃的表面殘留下缺陷或者傷痕。

根據由上述各方法所成形的彎曲板玻璃，由於於其表面不易含有缺陷或者傷痕，所以能夠製成高品質者。

具備上述彎曲板玻璃與接觸感測器的觸控面板，由於使用了高品質的彎曲板玻璃，而對於該觸控面板亦可取得良好的品質。

又，為了解決上述課題所發明出之本發明的成形模具，是用於將平板狀的板玻璃成形為呈彎曲形狀之彎曲板玻璃的成形模具，作為其特徵者，係具有凹彎曲面、以及凸彎曲面；該凹彎曲面，係將在彎曲狀態下之板玻璃中之一方板面側之相互間隔開的兩處予以支撐；該凸彎曲面，係將位在該兩處之間之另一方板面側的一處予以支撐，並且與凹彎曲面相向；且於兩彎曲面之相互之間，形成厚度相對於板玻璃之板厚還大的彎曲成形空間。

只要使用如此的成形模具，將平板狀的板玻璃成形為彎曲板玻璃，便能夠取得與上述之板玻璃的成形方法中已述事項相同的作用及效果。

如以上所述，根據本發明，在將平板狀板玻璃成形為彎曲板玻璃的情形時，是能夠做到防止缺陷或傷痕殘留在成形後之彎曲板玻璃的表面。

1‧‧‧成形模具

11‧‧‧下模具

11a‧‧‧凹彎曲面

R1‧‧‧凹彎曲面的曲率半徑

12‧‧‧上模具

12a‧‧‧凸彎曲面

R2‧‧‧凸彎曲面的曲率半徑

21、22‧‧‧耐熱布

3‧‧‧通路

4‧‧‧管路

G‧‧‧板玻璃

A、B‧‧‧凹彎曲面與板玻璃(耐熱布)的接觸處

C‧‧‧凸彎曲面與板玻璃(耐熱布)的接觸處

S‧‧‧彎曲成形空間

T‧‧‧彎曲成形空間的厚度

O‧‧‧曲率中心

O’‧‧‧曲率中心

第1圖是本發明在第一實施形態之板玻璃的成形方法中所使用之成形模具的縱向側面斷面圖。

第2圖是本發明在第一實施形態之板玻璃的成形方法中之各工序的工序圖。

第3圖是顯示本發明在第二實施形態之板玻璃的成形方法的圖面。

第4圖是顯示本發明在第三實施形態之板玻璃的成形方法的圖面。

第5圖是顯示本發明在第四實施形態之板玻璃的成形方法的圖面。

以下，參照所附圖面對本發明的實施形態進 行說明。首先，對於本發明在第一實施形態之板玻璃的成形方法中所使用的成形模具進行說明。

第1圖，是顯示用以將平板狀板玻璃成形為具有彎曲形狀之彎曲板玻璃的成形模具的縱向側面斷面圖。如該圖所示，成形模具1，係具備有：具有凹彎曲面11a的下模具11、以及具有與凹彎曲面11a相對向之凸彎曲面12a的上模具12。

凹彎曲面11a及凸彎曲面12a，是只有沿著在第1圖中的橫向方向(沿單一方向)以一定的曲率呈彎曲，並且兩彎曲面11a、12a的曲率中心O互為同一個。亦即，兩彎曲面11a、12a的各個，是以朝向垂直於紙面方向通過曲率中心O的軸為中心的局部圓筒面。並且，兩彎曲面11a、12a之曲率半徑的大小，分別實施成凹彎曲面11a為R1，凸彎曲面12a為R2(R1>R2)。

於兩彎曲面11a、12a相互之間，形成有：用以將作為成形對象之板玻璃G予以內含之朝下凸狀的彎曲成形空間S。該彎曲成形空間S的厚度T，是具有比板玻璃G的厚度還大的一定厚度。又，所謂「彎曲成形空間S的厚度T」，是沿著凹彎曲面11a的法線，凹彎曲面11a與凸彎曲面12a相離間的距離(於本實施形態中，兩彎曲面11a、12a相離間的距離，在彎曲成形空間S的全區域為一定)。

在此，作為成形對象之板玻璃G的厚度，在2.0mm以下為佳，更佳為1.5mm以下，最佳為1.0mm以 下。並且，板玻璃G的厚度的下限值，為0.1mm。又，板玻璃G，作為其玻璃組成成份，是以對質量%含有SiO₂：50~80%、Al₂O₃：5~25%、B₂O₃：0~15%、Na₂O：1~20%、K₂O：0~10%的玻璃施以化學強化後的強化玻璃板為佳。

又，彎曲成形空間S的厚度T與板玻璃G的厚度的尺寸差，無關於板玻璃G的厚度，以1.0mm以下為佳，更佳為0.5mm以下，最佳為0.2mm。

位在彎曲成形空間S內的板玻璃G，是於板厚方向上被夾持在凹彎曲面11a之相互間離開的兩處(第1圖所示的A點、B點)、以及位在該兩處之間的凸彎曲面12a的一處(第1圖所示的C點)，而在呈彎曲的狀態被支撐。又，於本實施形態中，由於兩彎曲面11a、12a同為僅沿著橫向方向呈彎曲，所以在A點及B點，凹彎曲面11a與板玻璃G為線接觸，並且在C點，凸彎曲面12a與板玻璃G為線接觸。又，C點，是位在於橫向方向上之A點與B點的中間。

在本實施形態中，作為成形模具1(下模具11、上模具12)的材料是採用富鋁紅柱石(亦稱莫來石(mullite))。富鋁紅柱石，其熱膨脹係數的值為55×10^-7/K。又，於本實施形態中，作為成形對象的板玻璃G，為日本電氣硝子公司製的T2X-1。T2X-1，其熱膨脹係數的值為91×10^-7/K。在此，作為成形模具1之材料者，除了富鋁紅柱石之外，可以採用氧化鋁、鋯石、或者是此等的混合 物(例如，氧化鋁-氧化鋯、鋯剛玉莫來石)等。又，作為成形模具1者，無論採用任一種材料之情形時，皆是以使成形模具1的熱膨脹係數的值，在板玻璃G之熱膨脹係數的值的0.1倍~10倍的範圍內為佳。

其次，使用上述的成形模具1來對本發明之第一實施形態之板玻璃的成形方法進行說明。

第2圖，是顯示用以將平板狀板玻璃成形為具有彎曲形狀之彎曲板玻璃的板玻璃的成形方法中之各工序的工序圖。如同圖所示，在用以成形彎曲板玻璃的工序中，是包含有：預熱成形模具1的預熱工序、將板玻璃G內包於成形模具1內的夾持工序、加熱成形模具1內的板玻璃G而成形為彎曲板玻璃的加熱工序、在成形模具1內冷卻彎曲板玻璃的冷卻工序、以及從成形模具1將彎曲板玻璃取出的取出工序。又，於本實施形態中，在一部分工序間之成形模具1的移動、或是在工序內之成形模具1的移動，是由輸送機進行搬運。

在預熱工序中，是使尚未內含板玻璃G之空的狀態的成形模具1，藉由輸送機一面進行搬運並一面通過預熱爐的內部，來預熱該成形模具1。此時，成形模具1的預熱溫度為200℃~300℃的溫度範圍為佳。

在夾持工序中，是使處於常溫(20±15℃的溫度範圍)的平板狀板玻璃G，以在上述的成形模具1的說明中已敘述的形態，被內包在預熱後的成形模具1內。此時，如第1圖已顯示地，板玻璃G是於板厚方向上被夾持 在位於凹彎曲面11a之相互間離開的兩處(A點、B點)、以及位在凸彎曲面12a的一處(C點)。藉此，使處於常溫的平板狀板玻璃G彈性變形而呈彎曲的狀態(僅沿著位在第1圖的橫向方向彎曲)。

更詳細而言，被內包在成形模具1(彎曲成形空間S)內的板玻璃G，是於第1圖的橫向方向(單一方向)，使位在該中央部的上表面，是以仿照相對來說曲率半徑(=R2)較小的凸彎曲面12a的方式進行彎曲。又，位在板玻璃G兩端部的下表面，是以仿照相對來說曲率半徑(=R1)較大的凹彎曲面11a的方式進行彎曲。因此，該板玻璃G彈性變形成曲率半徑在中央部較小，而在兩端部較大。

又，於本實施形態中，在實施樣態上雖是使處於常溫的板玻璃G彈性變形而呈彎曲的狀態，但並不受此者所限制，也可以在其他的溫度範圍下來使板玻璃G彈性變形而呈彎曲的狀態。然而，在夾持工序中之板玻璃G的溫度，是以使該板玻璃G維持在不因加熱而軟化變形的溫度為佳，具體上是以維持在425℃以下(相當於板玻璃G的黏度為10²⁰dPa‧s的溫度以下)為佳。而且，以維持在300℃以下為較佳，以維持在200℃以下為更佳，如本實施形態以維持在常溫為最佳。

在加熱工序中，是將內包有呈彈性變形之板玻璃G的成形模具1，以輸送機一面進行搬運並一面使之通過加熱爐的內部，並透過成形模具1來加熱板玻璃G。 藉此，將呈彈性變形的板玻璃G成形為彎曲板玻璃。此時，板玻璃G(T2X-1)的黏度是在10⁸dPa‧s~10¹⁵dPa‧s的溫度範圍下成形彎曲板玻璃。又，作為較佳之溫度範圍者，是使板玻璃G的黏度成為10¹¹dPa‧s~10¹⁴dPa‧s的溫度範圍，為最佳之溫度範圍者，是使板玻璃G的黏度成為10^12.5dPa‧s~10^13.5dPa‧s的溫度範圍。於如此的溫度範圍內，更進一步地是以板玻璃G的徐冷點613℃為基準之±50℃的溫度範圍來成形彎曲板玻璃為佳。又，較佳是以徐冷點613℃為基準之±20℃的溫度範圍下來成形，最佳是以徐冷點613℃為基準之±10℃的溫度範圍來成形。又，該加熱工序，亦可以在批次爐內以將成形模具1排列後加熱之樣態的方式來實施。

在冷卻工序中，是使彎曲板玻璃維持於內包在成形模具1內的狀態下進行該彎曲板玻璃的冷卻。此時，彎曲板玻璃的溫度，從成形溫度到應變點的溫度範圍中，為了使玻璃的內部應變減低，因而緩慢地使溫度降低。

在取出工序中，是用以將內包於成形模具1的彎曲板玻璃從該成形模具1取出。經由以上的工序，而取得彎曲板玻璃。該彎曲板玻璃，只有沿著單一方向進行彎曲，並且使曲率半徑以成為在中央部曲率半徑較大，而在兩端部曲率半徑較小的方式形成變化的彎曲板玻璃。在此，所謂曲率半徑形成變化的彎曲板玻璃，是指以該彎曲板玻璃之曲率半徑的最大值為GR_max，曲率半徑的最小值 為GR_min時，可滿足GR_min<(GR_max×0.9)之關係的彎曲板玻璃。

又，在取出彎曲板玻璃後之空的狀態的成形模具1，為了再次內包新的平板狀板玻璃G來成形為彎曲板玻璃，因此由輸送機搬運返回至預熱工序。

以下，對於本發明之第一實施形態中之板玻璃的成形方法的作用效果進行說明。

根據該板玻璃的成形方法，是以凹彎曲面11a之兩處(A點、B點)、以及凸彎曲面12a之一處(C點)的三處來夾持並支持板玻璃G，將板玻璃G的表面與兩彎曲面11a、12a接觸之部位的面積抑制於小面積，便能夠成形彎曲板玻璃。並且，在板玻璃G的表面中，對於與兩彎曲面11a、12a沒有接觸的部位，大致完全可以避免缺陷或是傷痕的產生。

又，在此方法中，是處於比不因加熱而軟化變形的溫度還要低溫的常溫下，使處在該表面較硬而不易損傷之狀態下的板玻璃G，彈性變形至呈彎曲狀態後，進行加熱而成形彎曲板玻璃。因此，可以適切地避免伴隨著使其彈性變形時的動作所產生的偏位等，而在與兩彎曲面11a、12a接觸的部位傷及板玻璃G的表面。

再者，於兩彎曲面11a、12a的相互之間，相對於板玻璃G之板厚，由於形成厚度較大的彎曲成形空間S，所以能夠避免成形模具1對板玻璃G作用有過大的壓力。又，由於是在板玻璃G的黏度為10⁸dPa‧s~ 10¹⁵dPa‧s的溫度範圍來成形彎曲板玻璃，所以在成形上只要最低限度的加熱就可以進行彎曲板玻璃的成形。亦即，可以儘可能地抑制起因於板玻璃G的軟化所導致之不良情形的發生。

此外，成形模具1之熱膨脹係數的值，若為板玻璃G之熱膨脹係數的值的0.1倍~10倍的範圍內之情形時，可以適切地避免起因於成形模具1與板玻璃G之熱膨脹係數的值的差異，在因加熱而兩者膨脹時，由於該膨脹程度上的差異而在兩彎曲面11a、12a與板玻璃G之間產生位移偏差之諸如此類之事態的發生。因此，在兩彎曲面11a、12a與板玻璃G接觸的部位上，能夠防止板玻璃G的表面因位移偏差而造成損傷。

由以上所說明，依據本板玻璃的成形方法，可以儘可能地防止在成形後之彎曲板玻璃表面上留下缺陷或者傷痕。除此之外，依據本板玻璃的成形方法，亦可以取得如以下所述的作用與效果。

亦即，在本方法中，由於在成形時只要能夠將板玻璃G加熱至所必須之最低限度的溫度即可，所以可以減低伴隨加熱所消費的電力。又，在本方法中，如上述般地由於可以儘可能地抑制起因於板玻璃G的軟化所導致之不良情形的發生，所以可以適切地防止在成形後之彎曲板玻璃表面上留下缺陷或者傷痕。因此，從防止板玻璃G之表面損傷的觀點而言，就不易受到：位在成形模具1之兩彎曲面11a、12a的表面的加工精度、或者對於成形模 具1的材料選擇等所制約。其結果，可以以低成本進行成形模具1的製作。依此等特點，可以減低彎曲板玻璃的製造成本。

又，於預熱工序中，由於夾持並支撐板玻璃G的成形模具1(下模具11、上模具12)預先被加熱，所以也能夠縮短加熱板玻璃G使其昇溫至成形溫度的時間。其結果，可以提升彎曲板玻璃的生產效率。又，如本實施形態所說明的樣態，實施加熱工序的情形時，便能夠縮短加熱爐的長度。

又，在本方法中，於夾持工序中，亦可以將處於常溫的板玻璃G載置到成形模具1(下模具11、上模具12)。此情形時，與載置已軟化的板玻璃的情形相比，是將處於低溫的板玻璃G載置到成形模具1。藉此，便不易損傷到用來載置板玻璃G的設備等，所以對於此等設備等就可以謀求長壽命化。又，由於板玻璃G是處在常溫，所以不使用設備等而藉由人的手工作業也可以將板玻璃G載置於成形模具1。

再者，將彎曲成形空間S的厚度T與板玻璃G的厚度的尺寸差距，設在0.2mm~1.0mm之情形時，凹彎曲面11a與凸彎曲面12a之兩彎曲面11a、12a，便可以以安定的狀態來夾持並支撐板玻璃G。因此，在將彎曲板玻璃進行量產的情形下，亦可以抑制加工完成時產生複數片的彎曲板玻璃相互間參差不齊的事態發生。

又，藉由該板玻璃的成形方法所成形的彎曲 板玻璃，由於於其表面不易含有缺陷或者傷痕，所以能夠作成為高品質者。又，板玻璃G具有如上述般之較佳組成之情形時，亦能夠製造具有高強度的彎曲板玻璃。並且，在製造具備該彎曲板玻璃以及接觸感測器的觸控面板時，可依據使用該高品質的彎曲板玻璃，而對於觸控面板亦可取得良好的品質。

以下，對於本發明其他實施形態之板玻璃的成形方法進行說明。又，於以下之各實施形態之板玻璃的成形方法的說明當中，對於與上述第一實施形態之該板玻璃的成形方法中已說明過的構成要素具有相同功能、或者是相同形狀之構成要素者，藉由在各實施形態所用以說明之圖面標示相同符號，並省略重複的說明。又，在以下的各實施形態中，僅對與第一實施形態相異之處進行說明。

第3圖，是顯示本發明第二實施形態之該板玻璃的成形方法的圖面。如同圖所示，此第二實施形態之板玻璃的成形方法，與上述第一實施形態之板玻璃的成形方法相異之處，係在於：在夾持工序中，於凹彎曲面11a與板玻璃G的下表面之間、以及凸彎曲面12a與板玻璃G的上表面之間，分別存在有作為薄片狀耐熱構件的耐熱布21、22設在其間此點。

於本實施形態中，各耐熱布21、22是由玻璃纖維所編織者。在此，作為耐熱布21、22者，除了編織玻璃纖維者之外，也可以使用氧化鋁纖維或者金屬纖維、碳纖維所編成者、或者是使用將玻璃纖維或者氧化鋁纖 維、碳纖維壓接成形為薄片狀者等。該耐熱布料21、22是分別覆蓋住呈彈性變形之板玻璃G的下表面、上表面的全區域。藉此，板玻璃G，透過耐熱布21、22在凹彎曲面11a的兩處(A點、B點)、以及凸彎曲面12a的一處(C點)，被夾持並支撐於板厚方向。

又，彎曲成形空間S的厚度T，與由板玻璃G及兩層耐熱布21、22所構成的三層全部厚度的尺寸差距，不論三層全部厚度多少，以差距1.0mm以下為佳，較佳為0.5mm以下，最佳為0.2mm。

藉由本第二實施形態之板玻璃的成形方法，亦可以取得與上述第一實施形態之板玻璃的成形方法相同的作用與效果。

再者，在本第二實施形之板玻璃的成形方法中，藉由設有耐熱布21、22，可避免板玻璃G的表面與兩彎曲面11a、12a直接接觸，而可更加安全地保護板玻璃G的表面不致發生缺陷或損傷。因此，可以更適切地防止在成形後之彎曲板玻璃的表面會殘留下欠陷或者傷痕。

第4圖，是顯示本發明第三實施形態之板玻璃的成形方法的圖面。如同圖所示，此第三實施形態之板玻璃的成形方法，與上述第一實施形態之板玻璃的成形方法相異之處，係在於：板玻璃G之成形所使用的成形模具1(下模具11、上模具12)中，凹彎曲面11a的曲率半徑R1，與凸彎曲面12a的曲率半徑R2並非一定(並沒有以一定的曲率彎曲)此點。

兩彎曲面11a、12a，係於橫向方向上，在其中央部曲率為最小，並且隨著從中央部往端部側移動，曲率漸次變大。亦即，兩彎曲面11a、12a的曲率半徑R1、R2，在中央部為最大，並且在兩端部為最小。因此，從中央部愈朝端部側移動，如第4圖所示，其曲率中心O’愈接近彎曲成形空間S。

又，位在凹彎曲面11a的A點、B點的曲率半徑R1，是使與A點、B點所支撐之板玻璃G的下表面相對向之上表面的曲率半徑，以相等於位在凸彎曲面12a之C點的曲率半徑R2(R2的最大值)之方式進行調節。在此，位在A點、B點之凹彎曲面11a的曲率半徑R1的大小、以及位在C點之凸彎曲面12a的曲率半徑R2，是依板玻璃G之上下表面的尺寸、或者板玻璃G的厚度尺寸等之各種條件而有所不同者。因此，在A點、B點之曲率半徑R1的大小、以及在C點之曲率半徑R2的大小，最好是藉由試驗的實施、或者模擬等預先篩選出適當的大小為佳。

藉由此第三實施形態之板玻璃的成形方法，亦可以取得與上述第一實施形態之板玻璃的成形方法相同的作用與效果。又，藉由此板玻璃的成形方法所成形的彎曲板玻璃，係成為僅沿著單一方向彎曲，並且以大致一定的曲率半徑(大致一定的曲率)呈彎曲的彎曲板玻璃。又，所謂「以大致一定的曲率半徑呈彎曲的彎曲板玻璃」，是指以該彎曲板玻璃之曲率半徑的最大值為 GR_max，曲率半徑的最小值為GR_min時，可滿足GR_min≧(GR_max×0.9)之關係的彎曲板玻璃。

第5圖，是顯示本發明第四實施形態之板玻璃的成形方法的圖面。如同圖所示，此第四實施形態之板玻璃的成形方法，與上述第一實施形態之板玻璃的成形方法相異之處，係在於：於成形模具1形成有貫通該成形模具1之三條冷媒的通路3此點、以及在實施加熱工序時，藉由流動在通路3內的冷媒來冷卻藉由位在成形模具1之凹彎曲面11a的A點、B點以及位在凸彎曲面12a的C點所支撐的板玻璃G的各部位此點。又，於上述的第一實施形態中，是利用輸送機一面搬運成形模具1並一面通過加熱爐的內部來實施加熱工序，然而在本實施形態中，是以只將成形模具1載置於加熱爐內的狀態下來實施加熱工序。

三條通路3各別貫通成形模具1，且其兩端是形成在：延伸至加熱爐外之管路4的內部。形成各通路3的三條管路4之各別，其貫通成形模具1的部位，是沿著與第5圖紙面垂直的方向而延伸，並且通過位在凹彎曲面11a的A點、或者B點、或是位在凸彎曲面12a的C點的近旁。又，各管路4，是與設置在加熱爐外之冷媒的供給裝置(例如，泵浦等)連接，在實施加熱工序時，從該裝置所供給的冷媒流經通路3內而構成。

在此，作為冷媒者，可以使用空氣、水蒸氣、水、液態氮等。又，作為管路4之材料者，雖亦可以 使用不鏽鋼等金屬、或者氧化鋁等之陶瓷材料，不過從冷卻效率的觀點來看以使用熱傳導性高的金屬為佳。再者，通路3距離上述的A點、B點、C點之各點，與此等各點最接近的距離，是在成形模具1的機械性強度容許的範圍內儘可能縮短為佳，例如為3mm~15mm。

藉由該第四實施形態之板玻璃的成形方法，亦可以取得與上述第一實施形態之板玻璃的成形方法相同的作用與效果。又，依據該板玻璃的成形方法，由於由A點、B點、C點所支撐之板玻璃G的各部位，是藉由冷媒所冷卻，故可以抑制此等部位因加熱而軟化，而能夠容易保持在較硬不易損傷的狀態。其結果，可以更加適切地防止缺陷或傷痕殘留在成形後之彎曲板玻璃的表面。

又，在上述第三及第四實施形態之板玻璃的成形方法，也可以與上述第二實施形態之板玻璃的成形方法相同樣地，於夾持工序中，將耐熱布設在板玻璃G的下表面與凹彎曲面11a之間，以及設在板玻璃G的上表面與凸彎曲面12a之間的樣態。

在此，有關本發明之板玻璃的成形方法或者成形模具，並非由在上述各實施形態所說明之樣態或者構成所限定者。例如，在上述之各實施形態所使用的成形模具，雖是形成朝向下的凸彎曲成形空間作為其構成，不過也可以形成朝向上的凸彎曲形成空間作為其構成。又，在上述各實施形態所使用的成形模具中，於凹彎曲面與凸彎曲面之間所形成的彎曲成形空間的厚度雖皆為一定，但該 厚度亦可以以連續性變化之方式來構成。

又，上述第一、第二、以及第四實施形態，在與第三實施形態之間，係使凹彎曲面與凸彎曲面的曲率半徑在實施形態之間相互地不同，而成為成形曲率半徑相互不同的彎曲板玻璃的樣態。然而，所成形之彎曲板玻璃的曲率半徑，除了藉由對凹彎曲面及凸彎曲面的曲率半徑進行調節以外的樣態也可以進行調節。亦即，在凹彎曲面的曲率半徑、凸彎曲面的曲率半徑、和兩彎曲面的間隔距離此三者當中，藉由調節至少其中一者，就能夠調節所成形之彎曲板玻璃的曲率半徑。例如，想要對兩彎曲面的間隔距離進行調節之情形時，可藉由在成形模具的下模具與上模具之間設有隔離墊片等而能夠簡便地對間隔距離進行調節。藉此，便能夠調節所成形之彎曲板玻璃的曲率半徑。

又，在上述的第四實施形態中，雖是藉由貫通成形模的管路以形成用來使冷媒流動的通路，不過並不侷限於此。例如，也可以在成形模具中形成貫通該成形模具的貫通孔，而實施成將冷媒流通於該貫通孔之中的樣態。亦即，藉由貫通孔來形成通路亦可。又，當藉由貫通成形模具的管路來形成通路的情形時，管路貫通成形模具的方向是可以為任意的方向，對於管路的根數也可以是任意的數目。

再者，在上述的各實施形態中，雖是藉由使用成形模具來成形彎曲板玻璃，不過並不僅限於此。例 如，使用三根耐火性的棒材，將其中兩根平行地排列，並以線接觸方式來支撐位在板玻璃之一方板面側而相互間隔的兩處，並且利用與上述兩根平行排列的另外一根，以線接觸方式來支撐位在該兩處之間位置的另一方板面側的一處。並且，以此三處將板玻璃夾持於板厚方向，而使板玻璃彈性變形而呈彎曲的狀態。然後，藉由加熱該彈性變形後的板玻璃，而能夠成為彎曲板玻璃。

1‧‧‧成形模具

11‧‧‧下模具

11a‧‧‧凹彎曲面

12‧‧‧上模具

12a‧‧‧凸彎曲面

R1‧‧‧凹彎曲面的曲率半徑

R2‧‧‧凸彎曲面的曲率半徑

G‧‧‧板玻璃

A、B‧‧‧凹彎曲面與板玻璃的接觸處

C‧‧‧凸彎曲面與板玻璃的接觸處

S‧‧‧彎曲成形空間

T‧‧‧彎曲成形空間的厚度

O‧‧‧曲率中心

Claims (16)

1. 一種板玻璃的成形方法，是將平板狀的板玻璃成形為呈彎曲形狀之彎曲板玻璃的成形方法，其特徵為包含：夾持工序，係在上述板玻璃之一方板面側之相互間隔開的兩處、和位在該兩處之間之另一方板面側的一處，將上述板玻璃夾持並支撐於板厚方向，藉此使該板玻璃彈性變形而呈彎曲狀態；以及加熱工序，藉由加熱呈彈性變形的上述板玻璃，將該板玻璃成形為上述彎曲板玻璃。
2. 如申請專利範圍第1項所述之板玻璃的成形方法，其中，使用成形模具，該成形模具，係具有凹彎曲面、以及與該凹彎曲面相向的凸彎曲面，且於兩彎曲面之相互之間，形成厚度相對於上述板玻璃之板厚還大的彎曲成形空間；於上述夾持工序中，將上述板玻璃夾持並支撐在上述凹彎曲面的兩處、和上述凸彎曲面的一處。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之板玻璃的成形方法，其中，於上述夾持工序中，將上述板玻璃維持在不因加熱而軟化變形的溫度。
4. 如申請專利範圍第2或3項所述之板玻璃的成形方法，其中，上述凹彎曲面和凸彎曲面，是沿著相同的單一方向呈彎曲。
5. 如申請專利範圍第2至4項中之任一項所述之板玻璃的成形方法，其中，將上述彎曲成形空間的厚度，設為 相對於上述板玻璃還厚0.2mm至1.0mm之一定的厚度。
6. 如申請專利範圍第1至5項中之任一項所述之板玻璃的成形方法，其中，於上述加熱工序中，在該板玻璃的黏度為10⁸dPa‧s至10¹⁵dPa‧s的溫度範圍中，將上述板玻璃成形為上述彎曲板玻璃。
7. 如申請專利範圍第1至6項中之任一項所述之板玻璃的成形方法，其中，於上述加熱工序中，以該板玻璃的徐冷點為基準之±50℃的溫度範圍中，將上述板玻璃成形為上述彎曲板玻璃。
8. 如申請專利範圍第2至7項中之任一項所述之板玻璃的成形方法，其中，於上述夾持工序之前，實施將上述成形模具預先加熱之預熱工序。
9. 如申請專利範圍第2至8項中之任一項所述之板玻璃的成形方法，其中，藉由對上述凹彎曲面的曲率半徑、上述凸彎曲面的曲率半徑、以及兩彎曲面的間隔距離當中至少一個進行調節，來調節上述彎曲板玻璃的曲率半徑。
10. 如申請專利範圍第2至9項中之任一項所述之板玻璃的成形方法，其中，上述成形模具的熱膨脹係數的值，是在上述板玻璃之熱膨脹係數之值的0.1倍至10倍的範圍內。
11. 如申請專利範圍第2至10項中之任一項所述之板玻璃的成形方法，其中，於上述夾持工序中，將薄片狀耐熱構件設在：上述凹彎曲面與上述板玻璃之一方板面之間、以及上述凸彎曲面與上述板玻璃之另一方板面之間。
12. 如申請專利範圍第2至11項中之任一項所述之板玻璃的成形方法，其中，於上述加熱工序中，藉由流動在貫通上述成形模具之通路內的冷媒，將在上述成形模具中之由上述凹彎曲面的兩處和上述凸彎曲面的一處所支撐之上述板玻璃的各部位予以冷卻。
13. 一種板玻璃的成形方法，是將平板狀的板玻璃成形為呈彎曲形狀之彎曲板玻璃的成形方法，其特徵為包含：夾持工序，係將處在不因加熱而軟化變形之溫度的上述板玻璃予以夾持並支撐於板厚方向，藉此使該板玻璃彈性變形而呈彎曲狀態；以及加熱工序，藉由加熱呈彈性變形的上述板玻璃，將該板玻璃成形為上述彎曲板玻璃。
14. 一種彎曲板玻璃，其特徵為：是藉由申請專利範圍第1至13項中之任一項所述之板玻璃的成形方法所成形。
15. 一種觸控面板，其特徵為具備：申請專利範圍第14項所述的彎曲板玻璃、以及接觸感測器。
16. 一種成形模具，是用於將平板狀的板玻璃成形為呈彎曲形狀之彎曲板玻璃的成形模具，其特徵為：具有凹彎曲面、以及凸彎曲面，該凹彎曲面，係將在彎曲狀態下之上述板玻璃中之一方板面側之相互間隔開的兩處予以支撐；該凸彎曲面，係將位在該兩處之間之另一方板面側的 一處予以支撐，並且與上述凹彎曲面相向；且於兩彎曲面之相互之間，形成厚度相對於上述板玻璃之板厚還大的彎曲成形空間。