CN111433019B - 具有改进的可靠性的弯曲覆盖玻璃的交通工具内部***及其形成方法 - Google Patents
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Abstract
公开了交通工具内部***的实施方式。在一个或多个实施方式中,***包括具有弯曲表面的底座,具有1.5mm或更小的厚度和500mm或更大的第一曲率半径的冷成形的玻璃基材,以及在弯曲表面与玻璃基材之间的粘合剂。还公开了形成此类***的方法。***和方法包括用于降低粘合剂中的应力的组件和/或设计修改或者方法。
Description
相关申请的交叉参考
本申请根据35 U.S.C.§119,要求2017年10月10日提交的美国临时申请系列第62/570,430号的优先权,本文以其作为基础并将其全文通过引用结合于此。
背景技术
本公开内容涉及包含玻璃的交通工具内部***及其形成方法,更具体地,涉及包含弯曲覆盖玻璃的交通工具内部***及其形成方法,所述弯曲覆盖玻璃是冷成形的或者冷弯曲的,具有改进的可靠性。
交通工具内部包括弯曲表面,其可以在此类弯曲表面中结合显示器和/或触摸面板。用于形成此类弯曲表面的材料通常限于聚合物,所述聚合物不展现出如同玻璃那样的耐用性和光学性能。由此,特别是当用作显示器和/或触摸面板的覆盖时,希望的是弯曲的玻璃基材。形成此类弯曲玻璃基材的现有方法(例如,热成形)具有如下缺点,包括:高成本、光学变形和表面记号。因此,申请人鉴定了对于交通工具内部***的这样一种需求,其可以以成本有效的方式结合弯曲的玻璃基材,且没有通常与玻璃热成形工艺相关的问题。此外,申请人还鉴定了对于采用结构粘合剂且同时实现了改善的产品可靠性和性能的交通工具内部***的需求,以及降低了瑕疵传播通过具有高应力水平的粘合剂的区域的可能性。
发明内容
本公开内容的第1个方面涉及交通工具内部***。在一个或多个实施方式中,交通工具内部***包括:具有弯曲表面的底座,布置在弯曲表面上的冷成形的玻璃基材,以及布置在弯曲表面与玻璃基材之间的粘合剂。一个或多个实施方式的玻璃基材包括:第一主表面,与第一主表面相反且面朝弯曲表面的第二主表面,以及连接了第一主表面和第二主表面的次表面。玻璃基材还包括:定义为第一主表面与第二主表面之间的距离的厚度,定义为第一或第二主表面中的一个的垂直于厚度的第一尺度的宽度,以及定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的第二尺度的长度,其中,厚度是1.5mm或更小,以及第二主表面包括500mm或更大的第一曲率半径。根据一个或多个实施方式,交通工具内部***还包括连接到玻璃基材的至少一个应力下降组件,其所处的位置降低了粘合剂的一个或多个区域中的粘合剂应力的量。
本公开内容的第2个方面涉及交通工具内部***。在一个或多个实施方式中,交通工具内部***包括:具有弯曲表面的底座,布置在弯曲表面上的冷成形的玻璃基材,以及布置在弯曲表面与玻璃基材之间的粘合剂。一个或多个实施方式的玻璃基材包括:第一主表面,与第一主表面相反且面朝弯曲表面的第二主表面,以及连接了第一主表面和第二主表面的次表面。玻璃基材还包括:定义为第一主表面与第二主表面之间的距离的厚度,定义为第一或第二主表面中的一个的垂直于厚度的第一尺度的宽度,以及定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的第二尺度的长度,其中,厚度是1.5mm或更小,以及第二主表面包括500mm或更大的第一曲率半径。根据一个或多个实施方式,底座和/或第二主表面包括的第二曲率半径大于所述第一曲率半径。
本公开内容的第3个方面涉及交通工具内部***。在一个或多个实施方式中,交通工具内部***包括:具有弯曲表面的底座,布置在弯曲表面上的冷成形的玻璃基材,以及布置在弯曲表面与玻璃基材之间的粘合剂。一个或多个实施方式的玻璃基材包括:第一主表面,与第一主表面相反且面朝弯曲表面的第二主表面,以及连接了第一主表面和第二主表面的次表面。玻璃基材还包括:定义为第一主表面与第二主表面之间的距离的厚度,定义为第一或第二主表面中的一个的垂直于厚度的第一尺度的宽度,以及定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的第二尺度的长度,其中,厚度是1.5mm或更小,以及第二主表面包括500mm或更大的第一曲率半径。根据一个或多个实施方式,第二主表面包括第二区域,所述第二区域具有包括第二曲率半径的热成形弯曲表面。
本公开内容的另一个方面属于形成弯曲的交通工具内部组件的方法。方法包括:将玻璃基材的第一区域热成形至第一曲率半径,所述玻璃基材具有第一主表面和与第一主表面相反的第二主表面,所述第一曲率半径是在第二主表面上测量的;以及将玻璃基材的第二区域冷成形至第二曲率半径,所述第二曲率半径是在第二主表面上测量的,所述第二区域不同于所述第一区域。
在以下的详细描述中提出了本文的其他特征和优点,其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言,根据所作描述就容易看出,或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的各种实施方式而被认识。
要理解的是,上面的一般性描述和下面的详细描述都仅仅是示例性的,用来提供理解权利要求书的性质和特点的总体评述或框架。所附附图提供了进一步理解,附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图说明了一个或多个实施方式,并与说明书一起用来解释各种实施方式的原理和操作。
附图说明
图1的透视图显示根据一个或多个实施方式的具有交通工具内部***的交通工具的内部;
图2的侧视图显示根据一个或多个实施方式的包含玻璃基材和显示器模块的弯曲显示器;
图3是用于图2的弯曲显示器的玻璃基材的侧视图;
图4是图3的玻璃基材的正视透视图;
图5是图2的显示器模块的实施方式的细节视图;
图6是显示器模块的替代实施方式的细节视图;
图7是图2的弯曲显示器的细节视图;
图8是用于形成根据一个或多个实施方式的弯曲显示器的方法的工艺流程图;以及
图9显示图8所述的方法。
图10是根据另一个示例性实施方式,用于形成弯曲显示器的工艺流程图。
图11是根据另一个示例性实施方式,用于形成弯曲显示器的工艺流程图。
图12是根据另一个示例性实施方式的图11的工艺的细节图。
图13是根据另一个示例性实施方式,用于形成弯曲显示器的工艺流程图。
图14是根据示例性实施方式的弯曲显示器的透视图。
图15是根据示例性实施方式的图14的弯曲显示器的侧视图。
图16A-16I是根据一个或多个实施方式的配套元件(kit)的侧视图。
图17A-17I是根据一个或多个实施方式的配套元件(kit)的侧视图。
图18A和18B是根据一个或多个实施方式的配套元件(kit)的侧视图。
图19A-19E是侧视示意图,显示用于形成弯曲显示器的方法的一个或多个实施方式。
图20A和20B是侧视示意图,显示弯曲覆盖玻璃和对应的粘合剂应力分布,具有或不具有根据一个或多个实施方式的应力降低抑制。
图21A和21B是侧视示意图,显示弯曲覆盖玻璃和对应的粘合剂应力分布,具有或不具有根据一个或多个实施方式的对于覆盖玻璃的应力降低设计修改。
图22A和22B是侧视示意图,显示具有根据一个或多个实施方式的热成形部分的弯曲覆盖玻璃。
具体实施方式
下面详细参考各个实施方式,这些实施方式的例子在附图中示出。总体来说,交通工具内部***可以包括设计成透明的各种不同的弯曲表面(例如,弯曲显示器表面),以及本公开内容提供了从玻璃材料形成这些弯曲表面的制品和方法。相比于常见于交通工具内部的典型塑料弯曲面板,从玻璃材料形成弯曲的交通工具表面可以提供许多优点。例如,对于许多弯曲覆盖材料应用(例如,显示器应用和触摸屏应用),通常认为玻璃相比于塑料覆盖材料提供了强化的功能和用户体验。
虽然玻璃提供了这些优点,但是通常采用热成形工艺形成弯曲玻璃制品。如本文所述,所提供的各种弯曲玻璃制品及其制造工艺避免了典型的玻璃热成形工艺中的缺陷。例如,相对于本文所讨论的冷弯曲工艺,热成形工艺是高耗能的,并且增加了形成弯曲玻璃组件的成本。此外,热成形工艺通常使得玻璃涂层(例如,减反射涂层)的施涂明显更加困难。例如,许多涂层材料无法在热成形工艺之前施涂到玻璃材料的平坦片,因为涂层材料通常无法经受住热成形工艺的高温。此外,在热弯曲之后向弯曲的玻璃基材的表面施涂涂层材料明显比向平坦玻璃基材进行施涂更为困难。除此之外,申请人相信,通过避免热成形所需的额外的高温加热步骤,通过本文所讨论的冷成形工艺和***生产的玻璃制品相比于通过热成形工艺制作的类似形状的玻璃制品具有改进的光学性质和/或改进的表面性质。
除了相对于塑料覆盖片和热成形玻璃覆盖片的这些优点之外,申请人发现本文所讨论的***和方法具体地以经济且高效的工艺提供了薄的强化玻璃片的冷弯曲。作为一个例子,申请人发现,使用空气压力(例如,真空或过压)来弯曲玻璃片,这提供了快速且准确的方式来使得玻璃片符合弯曲装置框架。此外,在一些具体实施方式中,本文所讨论的***和工艺提供了同一(common)设备和/或同一(common)加工步骤中的粘结粘合剂的弯曲和固化。此外,本文所讨论的工艺和***还可以实现在采用同一(common)设备和/或同一(common)加工步骤进行弯曲期间将显示器组件附连到玻璃覆盖片。
本申请的第1个方面涉及交通工具内部***。可以将交通工具内部***的各种实施方式整合到交通工具中,例如:火车、车辆(例如,轿车、卡车和巴士等)、航海器(舟、船和潜水艇等)以及飞行器(例如,无人机、飞机、喷气机和直升飞机等)。
图1显示包括三种不同的交通工具内部***的实施方式100、200、300的示例***通工具内部10。交通工具内部***100包括具有弯曲表面120的中心控制台底座110,其包括弯曲显示器130。交通工具内部***200包括具有弯曲表面220的仪表盘底座210,其包括弯曲显示器230。仪表盘底座210通常包括还可以包含弯曲显示器的仪表面板215。交通工具内部***300包括具有弯曲表面320和弯曲显示器330的仪表盘方向盘底座310。在一个或多个实施方式中,交通工具内部***可以包括底座,所述底座包括扶手、支柱、座椅靠背、地板、头枕、门板或包括弯曲表面的交通工具内部的任何部分。
本文所述的弯曲显示器的实施方式可以与交通工具内部***100、200和300分别互换使用。此外,本文所讨论的弯曲玻璃制品可以用作本文所讨论的任意弯曲显示器实施方式的弯曲覆盖玻璃,包括用于交通工具内部***100、200和/或300。
如图2所示,在一个或多个实施方式中,弯曲显示器130包括:具有第一曲率半径的冷成形的弯曲玻璃制品或基材140以及附连到玻璃基材的显示器模块150,其中,至少一部分的显示器模块150具有与第一曲率半径相似或匹配的第二曲率半径,从而提供了具有弯曲玻璃基材作为覆盖玻璃的弯曲显示器。
参见图3和4,玻璃基材140包括第一主表面142和与第一主表面相反的第二主表面144。冷成形的玻璃基材展现出在第二主表面144上测得的所述第一曲率半径。
如本文所用,术语“冷弯曲的”、“冷弯曲”、“冷成形的”或者“冷成形”指的是在低于(如本文所述的)玻璃的软化点的冷成形温度使得玻璃基材弯曲。冷成形的玻璃基材的特征是第一主表面142与第二主表面144之间的不对称的表面压缩。次表面146连接了第一主表面142和第二主表面144。在一个或多个实施方式中,在冷成形过程之前或者对于冷成形的情况而言,玻璃基材的第一主表面142和第二主表面144中的相应的压缩应力是基本相等的。在玻璃基材未经强化的一个或多个实施方式中,在冷成形之前,第一主表面142和第二主表面144没有展现出可感知的压缩应力。在(如本文所述的)玻璃基材经过强化的一个或多个实施方式中,在冷成形之前,第一主表面142和第二主表面144展现出相对比彼此基本相等的压缩应力。在一个或多个实施方式中,在冷成形之后(例如,如图2和7所示),在弯曲之后具有凹形状的表面(例如,图2和7中的第二主表面144)上的压缩应力增加。换言之,在冷成形之后,凹表面(例如,第二主表面144)上的压缩应力大于冷成形之前的情况。不受限于理论,冷成形工艺增加了成形的玻璃基材的压缩应力,以弥补弯曲过程中和/或成形操作过程中所赋予的拉伸应力。在一个或多个实施方式中,冷成形工艺导致凹表面(第二主表面144)经受压缩应力,而在冷成形之后形成凸形状的表面(即,图2和7中的第一主表面142)经受拉伸应力。在冷成形之后,凸的(即,第一主表面142)所经受的拉伸应力导致表面压缩应力的净下降,从而在冷成形之后,强化玻璃片的凸表面(即,第一主表面142)中的压缩应力小于当玻璃片平坦时的同一表面(即,第一主表面142)上的压缩应力。
当采用强化玻璃基材时,第一主表面和第二主表面(142、144)已经处于压缩应力,并且因此第一主表面可以在弯曲过程中经受更大的拉伸应力而没有破碎的风险。这实现了使得强化玻璃基材更紧密地符合弯曲表面。
在一个或多个实施方式中,对玻璃基材的厚度进行调节,以允许玻璃基材更为挠性从而实现所需的曲率半径。此外,较薄的玻璃基材140可能更容易变形,这可以潜在地补偿显示器模块150的形状所可能产生的形状失配和间隙。在一个或多个实施方式中,薄且强化的玻璃基材140特别是在冷成形过程中展现出更大的挠性。本文所讨论的玻璃基材的更大的挠性可以同时实现经由如本文所讨论的基于空气压力的弯曲过程产生足够的弯曲度以及还实现了不进行加热情况下的一致弯曲形成。在一个或多个实施方式中,玻璃基材140和至少一部分的显示器模块150具有基本相似的曲率半径,从而在第一主表面142与显示器模块150之间提供基本均匀的距离(可以对其填充粘合剂)。
在一个或多个实施方式中,冷成形的玻璃基材和弯曲显示器可以具有包括主半径和横向曲率(cross curvature)的复合弯曲。根据一个或多个实施方式的复杂弯曲的冷成形玻璃基材和显示器可以在两个独立方向上具有不同的曲率半径。因此,根据一个或多个实施方式,可以将复杂弯曲的冷成形玻璃基材和弯曲显示器表征为具有“横向曲率”,其中,冷成形玻璃基材和弯曲显示器沿着平行于给定尺度的一个轴(即,第一轴)是弯曲的,并且沿着垂直于相同尺度的一个轴(即,第二轴)也是弯曲的。当显著最小半径与显著横向曲率和/或弯曲深度相结合时,冷成形的玻璃基材和弯曲显示器的曲率甚至可以更复杂。
在所示的实施方式中,玻璃基材的厚度(t)是基本恒定的,并且定义为第一主表面142与第二主表面144之间的距离。本文所用厚度(t)指的是玻璃基材的最大厚度。在图3-4所示的实施方式中,玻璃基材包括宽度(W),其定义为第一或第二主表面中的一个垂直于厚度(t)的第一最大尺度,并且玻璃基材还包括长度(L),其定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的第二最大尺度。在其他实施方式中,本文所讨论的尺度是平均尺度。
在一个或多个实施方式中,玻璃基材的厚度(t)约为1.5mm或更小。例如,厚度可以是如下范围:约0.1mm至约1.5mm、约0.15mm至约1.5mm、约0.2mm至约1.5mm、约0.25mm至约1.5mm、约0.3mm至约1.5mm、约0.35mm至约1.5mm、约0.4mm至约1.5mm、约0.45mm至约1.5mm、约0.5mm至约1.5mm、约0.55mm至约1.5mm、约0.6mm至约1.5mm、约0.65mm至约1.5mm、约0.7mm至约1.5mm、约0.1mm至约1.4mm、约0.1mm至约1.3mm、约0.1mm至约1.2mm、约0.1mm至约1.1mm、约0.1mm至约1.05mm、约0.1mm至约1mm、约0.1mm至约0.95mm、约0.1mm至约0.9mm、约0.1mm至约0.85mm、约0.1mm至约0.8mm、约0.1mm至约0.75mm、约0.1mm至约0.7mm、约0.1mm至约0.65mm、约0.1mm至约0.6mm、约0.1mm至约0.55mm、约0.1mm至约0.5mm、约0.1mm至约0.4mm或者约0.3mm至约0.7mm。
在一个或多个实施方式中,玻璃基材的宽度(W)是如下范围:约5cm至约250cm、约10cm至约250cm、约15cm至约250cm、约20cm至约250cm、约25cm至约250cm、约30cm至约250cm、约35cm至约250cm、约40cm至约250cm、约45cm至约250cm、约50cm至约250cm、约55cm至约250cm、约60cm至约250cm、约65cm至约250cm、约70cm至约250cm、约75cm至约250cm、约80cm至约250cm、约85cm至约250cm、约90cm至约250cm、约95cm至约250cm、约100cm至约250cm、约110cm至约250cm、约120cm至约250cm、约130cm至约250cm、约140cm至约250cm、约150cm至约250cm、约5cm至约240cm、约5cm至约230cm、约5cm至约220cm、约5cm至约210cm、约5cm至约200cm、约5cm至约190cm、约5cm至约180cm、约5cm至约170cm、约5cm至约160cm、约5cm至约150cm、约5cm至约140cm、约5cm至约130cm、约5cm至约120cm、约5cm至约110cm、约5cm至约110cm、约5cm至约100cm、约5cm至约90cm、约5cm至约80cm或者约5cm至约75cm。
在一个或多个实施方式中,玻璃基材的长度(L)是如下范围:约5cm至约250cm、约10cm至约250cm、约15cm至约250cm、约20cm至约250cm、约25cm至约250cm、约30cm至约250cm、约35cm至约250cm、约40cm至约250cm、约45cm至约250cm、约50cm至约250cm、约55cm至约250cm、约60cm至约250cm、约65cm至约250cm、约70cm至约250cm、约75cm至约250cm、约80cm至约250cm、约85cm至约250cm、约90cm至约250cm、约95cm至约250cm、约100cm至约250cm、约110cm至约250cm、约120cm至约250cm、约130cm至约250cm、约140cm至约250cm、约150cm至约250cm、约5cm至约240cm、约5cm至约230cm、约5cm至约220cm、约5cm至约210cm、约5cm至约200cm、约5cm至约190cm、约5cm至约180cm、约5cm至约170cm、约5cm至约160cm、约5cm至约150cm、约5cm至约140cm、约5cm至约130cm、约5cm至约120cm、约5cm至约110cm、约5cm至约110cm、约5cm至约100cm、约5cm至约90cm、约5cm至约80cm或者约5cm至约75cm。
在一个或多个实施方式中,玻璃基材可以经过强化。在一个或多个实施方式中,玻璃基材可以经过强化,从而包括从表面延伸到压缩深度(DOC)的压缩应力。压缩应力区域由展现出拉伸应力的中心部分平衡。在DOC处,应力从正(压缩)应力转化为负(拉伸)应力。
在一个或多个实施方式中,可以利用制品的各部分之间热膨胀系数的错配来产生压缩应力区域和展现出拉伸应力的中心区域,使玻璃基材得到机械强化。在一些实施方式中,可以通过将玻璃加热到高于玻璃化转变点的温度然后迅速淬冷来使玻璃基材得到热强化。
在一个或多个实施方式中,可以通过离子交换对玻璃基材进行化学强化。在离子交换过程中,用具有相同价态或氧化态的较大的离子代替或交换玻璃基材的表面处或者靠近玻璃基材的表面处的离子。在玻璃基材包括碱性铝硅酸盐玻璃的那些实施方式中,制品的表面层中的离子以及较大离子是一价的碱金属阳离子,例如Li+、Na+、K+、Rb+和Cs+。或者,表面层中的一价阳离子可以用除碱金属阳离子以外的一价阳离子,例如Ag+等替换。在此类实施方式中,被交换到玻璃基材中的单价离子(或阳离子)产生应力。
离子交换过程通常通过如下进行:将玻璃基材浸没在一个熔融盐浴(或者两个或更多个熔融盐浴)中,所述熔融盐浴含有将要与玻璃基材中较小的离子进行交换的较大离子。应注意的是,也可以使用水性盐浴。此外,浴的组成可以包含不止一种类型的较大离子(例如Na+和K+)或单种较大离子。本领域技术人员会理解的是,离子交换过程的参数,包括但不限于:浴组成和温度、浸没时间、玻璃基材在盐浴(或多个盐浴)中的浸没次数、多个盐浴的使用、额外的步骤(例如退火和洗涤等),它们一般由以下因素决定:玻璃基材的组成(包括制品的结构和存在的任何晶相),以及由强化获得的玻璃基材的所希望的DOC和CS。示例性的熔融浴组成可以包括较大的碱金属离子的硝酸盐、硫酸盐和氯化物。典型的硝酸盐包括KNO3、NaNO3、LiNO3、NaSO4及其组合。取决于玻璃基材的厚度、浴温度和玻璃(或一价离子)扩散度,熔融盐浴的温度通常在约380℃至最高约450℃的范围内,而浸没时间在约15分钟至最高约100小时的范围内。但是,也可以采用与上述不同的温度和浸没时间。
在一个或多个实施方式中,可以将玻璃基材浸入温度是约370℃至约480℃的100%NaNO3、100%KNO3、或者NaNO3与KNO3的组合的熔盐浴中。在一些实施方式中,可以将玻璃基材浸入包含约5%至约90%KNO3和约10%至约95%NaNO3的混合熔盐浴中。在一个或多个实施方式中,在将玻璃基材浸没在第一浴中之后,可以将玻璃基材浸没在第二浴中。第一浴和第二浴彼此可以具有不同的组成和/或温度。第一浴和第二浴中的浸没时间可以不同。例如,第一浴中的浸没可以比第二浴中的浸没更久。
在一个或多个实施方式中,可以将玻璃基材浸入混合熔盐浴中,其包含NaNO3和KNO3(例如,49%/51%、50%/50%、51%/49%),温度小于约420℃(例如,约400℃或约380℃),持续小于约5小时或者甚至约4小时或更短。
可以对离子交换条件进行调节,以提供“尖峰”或者以增加所得到的玻璃基材的表面处或者靠近表面处的应力分布的斜率。尖峰可以使得获得更大的表面CS值。由于本文所述的玻璃基材所用的玻璃组合物的独特性质,可以通过单浴或多浴实现这种尖峰,所述浴具有单种组成或者混合组成。
在一个或多个实施方式中,如果不止一种一价离子交换到玻璃基材中,则不同的一价离子可以交换到玻璃基材中的不同深度处(并在玻璃基材内的不同深度处产生不同大小的应力)。可以确定所得的产生应力的离子的相对深度,并且该相对深度可以导致应力分布具有不同特征。
使用本领域已知的测量方式测量CS,例如通过表面应力计(FSM),采用可商购仪器,例如日本折原实业有限公司[Orihara Industrial Co.,Ltd.(Japan)]制造的FSM-6000来进行测量。表面应力测量依赖于应力光学系数(SOC)的精确测量,其与玻璃的双折射相关。SOC则使用本领域已知的那些方法来进行测量,例如纤维和四点弯曲法,以及大圆柱体法,所述纤维和四点弯曲法均描述于题为“Standard Test Method for Measurement ofGlass Stress-Optical Coefficient”[《玻璃应力光学系数的测量的标准试验方法》]的ASTM标准C770-98(2013)中,其全文通过引用结合入本文。如本文所用,CS可以是“最大压缩应力”,其是在压缩应力层中测得的最高的压缩应力值。在一些实施方式中,最大压缩应力位于玻璃基材的表面处。在其他实施方式中,最大压缩应力可以在表面下方的某一深度处产生,从而给出了外观为“埋藏峰”的压缩分布。
取决于强化方法和条件,DOC可以通过FSM测量,或者通过散射光偏振镜(SCALP)来测量(所述SCALP例如购自爱沙尼亚塔林的玻璃应力公司(Glasstress Ltd.,Tallinn,Estonia)的SCALP-04散射光偏振镜)。当通过离子交换处理来对玻璃基材进行化学强化时,取决于交换到玻璃基材中的是何种离子,可以使用FSM或SCALP。当通过将钾离子交换进入玻璃基材,在玻璃基材中产生应力时,使用FSM来测量DOC。如果应力是通过将钠离子交换到玻璃基材中产生的,则使用SCALP测量DOC。当通过将钾离子和钠离子这两者交换进入玻璃中,在玻璃基材中产生应力时,通过SCALP测量DOC,因为相信钠的交换深度表示了DOC,以及钾离子的交换深度表示了压缩应力的大小的变化(而不是应力从压缩变化至拉伸);在此类玻璃基材中,钾离子的交换深度通过FSM测量。中心张力或CT是最大拉伸应力并且通过SCALP测量。
在一个或多个实施方式中,可以对玻璃基材进行强化以展现出DOC,所述DOC被描述为(如本文所述的)玻璃基材的厚度t的分数。例如,在一个或多个实施方式中,DOC可以等于或大于约0.05t,等于或大于约0.1t,等于或大于约0.11t,等于或大于约0.12t,等于或大于约0.13t,等于或大于约0.14t,等于或大于约0.15t,等于或大于约0.16t,等于或大于约0.17t,等于或大于约0.18t,等于或大于约0.19t,等于或大于约0.2t,等于或大于约0.21t。在一些实施方式中,DOC可以在以下范围内:约0.08t至约0.25t、约0.09t至约0.25t、约0.18t至约0.25t、约0.11t至约0.25t、约0.12t至约0.25t、约0.13t至约0.25t、约0.14t至约0.25t、约0.15t至约0.25t、约0.08t至约0.24t、约0.08t至约0.23t、约0.08t至约0.22t、约0.08t至约0.21t、约0.08t至约0.2t、约0.08t至约0.19t、约0.08t至约0.18t、约0.08t至约0.17t、约0.08t至约0.16t或者约0.08t至约0.15t。在一些情况中,DOC可以是约20μm或更小。在一个或多个实施方式中,DOC可以是约40μm或更大(例如:约40μm至约300μm、约50μm至约300μm、约60μm至约300μm、约70μm至约300μm、约80μm至约300μm、约90μm至约300μm、约100μm至约300μm、约110μm至约300μm、约120μm至约300μm、约140μm至约300μm、约150μm至约300μm、约40μm至约290μm、约40μm至约280μm、约40μm至约260μm、约40μm至约250μm、约40μm至约240μm、约40μm至约230μm、约40μm至约220μm、约40μm至约210μm、约40μm至约200μm、约40μm至约180μm、约40μm至约160μm、约40μm至约150μm、约40μm至约140μm、约40μm至约130μm、约40μm至约120μm、约40μm至约110μm或者约40μm至约100μm。
在一个或多个实施方式中,强化玻璃基材的CS(其可以在玻璃基材的表面处或玻璃基材中的深度处找到)可以是约200MPa或更大、300MPa或更大、400MPa或更大、约500MPa或更大、约600MPa或更大、约700MPa或更大、约800MPa或更大、约900MPa或更大、约930MPa或更大、约1000MPa或更大或者约1050MPa或更大。
在一个或多个实施方式中,强化玻璃基材的最大拉伸应力或中心张力(CT)可以是约20MPa或更大、约30MPa或更大、约40MPa或更大、约45MPa或更大、约50MPa或更大、约60MPa或更大、约70MPa或更大、约75MPa或更大、约80MPa或更大、或者约85MPa或更大。在一些实施方式中,最大拉伸应力或中心张力(CT)可以在约40MPa至约100MPa的范围内。
用于玻璃基材的合适的玻璃组合物包括:钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼铝硅酸盐玻璃、含碱性铝硅酸盐玻璃、含碱性硼硅酸盐玻璃和含碱性硼铝硅酸盐玻璃。
除非另有说明,否则本文所揭示的玻璃组合物描述为以氧化物计进行分析的摩尔百分比(摩尔%)。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物可以包括如下量的SiO2:约66摩尔%至约80摩尔%、约67摩尔%至约80摩尔%、约68摩尔%至约80摩尔%、约69摩尔%至约80摩尔%、约70摩尔%至约80摩尔%、约72摩尔%至约80摩尔%、约65摩尔%至约78摩尔%、约65摩尔%至约76摩尔%、约65摩尔%至约75摩尔%、约65摩尔%至约74摩尔%、约65摩尔%至约72摩尔%或者约65摩尔%至约70摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含的Al2O3的量大于约4摩尔%或者大于约5摩尔%。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含如下范围的Al2O3:大于约7摩尔%至约15摩尔%、大于约7摩尔%至约14摩尔%、约7摩尔%至约13摩尔%、约4摩尔%至约12摩尔%、约7摩尔%至约11摩尔%、约8摩尔%至约15摩尔%、9摩尔%至约15摩尔%、约9摩尔%至约15摩尔%、约10摩尔%至约15摩尔%、约11摩尔%至约15摩尔%或者约12摩尔%至约15摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方式中,Al2O3的上限可以是约14摩尔%、14.2摩尔%、14.4摩尔%、14.6摩尔%或者14.8摩尔%。
在一个或多个实施方式中,玻璃制品描述为铝硅酸盐玻璃制品或者包含铝硅酸盐玻璃组合物。在此类实施方式中,玻璃组合物或者由此形成的制品包含SiO2和Al2O3,并且不是钠钙硅酸盐玻璃。对此,玻璃组合物或者由此形成的制品包含的Al2O3的量是约2摩尔%或更大、2.25摩尔%或更大、2.5摩尔%或更大、约2.75摩尔%或更大、约3摩尔%或更大。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含B2O3(例如,约0.01摩尔%或更多)。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包括如下量的B2O3:约0摩尔%至约5摩尔%、约0摩尔%至约4摩尔%、约0摩尔%至约3摩尔%、约0摩尔%至约2摩尔%、约0摩尔%至约1摩尔%、约0摩尔%至约0.5摩尔%、约0.1摩尔%至约5摩尔%、约0.1摩尔%至约4摩尔%、约0.1摩尔%至约3摩尔%、约0.1摩尔%至约2摩尔%、约0.1摩尔%至约1摩尔%、约0.1摩尔%至约0.5摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物基本不含B2O3。
如本文所用,相对于组合物组分的表述“基本不含”指的是在初始配料中,没有主动或者故意将该组分添加到组合物,但是可能作为杂质以小于约0.001摩尔%的量存在。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物任选地包含P2O5(例如,约0.01摩尔%或更多)。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含非零量的P2O5,其最高至且包括2摩尔%、1.5摩尔%、1摩尔%或0.5摩尔%。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物基本不含P2O5。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物可以包括总量大于或等于约8摩尔%、大于或等于约10摩尔%或者大于或等于约12摩尔%的R2O(这是诸如Li2O、Na2O、K2O、Rb2O和Cs2O的碱金属氧化物的总量)。在一些实施方式中,玻璃组合物包含的R2O的总量是如下范围:约8摩尔%至约20摩尔%、约8摩尔%至约18摩尔%、约8摩尔%至约16摩尔%、约8摩尔%至约14摩尔%、约8摩尔%至约12摩尔%、约9摩尔%至约20摩尔%、约10摩尔%至约20摩尔%、约11摩尔%至约20摩尔%、约12摩尔%至约20摩尔%、约13摩尔%至约20摩尔%、约10摩尔%至约14摩尔%或者11摩尔%至约13摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物可以基本不含Rb2O、Cs2O,或者可以基本同时不含Rb2O和Cs2O。在一个或多个实施方式中,R2O可以仅包括Li2O、Na2O和K2O的总量。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物可以包含选自Li2O、Na2O和K2O的至少一种碱金属氧化物,其中,碱金属氧化物存在的量是大于约8摩尔%或更大。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含的Na2O的量大于或等于约8摩尔%、大于或等于约10摩尔%或者大于或等于约12摩尔%。在一个或多个实施方式中,组合物包含的Na2O的范围如下:约8摩尔%至约20摩尔%、约8摩尔%至约18摩尔%、约8摩尔%至约16摩尔%、约8摩尔%至约14摩尔%、约8摩尔%至约12摩尔%、约9摩尔%至约20摩尔%、约10摩尔%至约20摩尔%、约11摩尔%至约20摩尔%、约12摩尔%至约20摩尔%、约13摩尔%至约20摩尔%、约10摩尔%至约14摩尔%或者11摩尔%至约16摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含小于约4摩尔%K2O、小于约3摩尔%K2O或者小于约1摩尔%K2O。在一些情况下,玻璃组合物可以包括如下量的K2O:约0摩尔%至约4摩尔%、约0摩尔%至约3.5摩尔%、约0摩尔%至约3摩尔%、约0摩尔%至约2.5摩尔%、约0摩尔%至约2摩尔%、约0摩尔%至约1.5摩尔%、约0摩尔%至约1摩尔%、约0摩尔%至约0.5摩尔%、约0摩尔%至约0.2摩尔%、约0摩尔%至约0.1摩尔%、约0.5摩尔%至约4摩尔%、约0.5摩尔%至约3.5摩尔%、约0.5摩尔%至约3摩尔%、约0.5摩尔%至约2.5摩尔%、约0.5摩尔%至约2摩尔%、约0.5摩尔%至约1.5摩尔%或者约0.5摩尔%至约1摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物可以基本不含K2O。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物基本不含Li2O。
在一个或多个实施方式中,组合物中Na2O的量可以大于Li2O的量。在一些情况下,Na2O的量可以大于Li2O和K2O的总量。在一个或多个替代实施方式中,组合物中Li2O的量可以大于Na2O的量或者可以大于Na2O和K2O的总量。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物可以包含总量是约0摩尔%至约2摩尔%的RO(这是诸如CaO、MgO、BaO、ZnO和SrO的碱土金属氧化物的总量)。在一些实施方式中,玻璃组合物包含非零量的RO,其最高至约2摩尔%。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含如下量的RO:约0摩尔%至约1.8摩尔%、约0摩尔%至约1.6摩尔%、约0摩尔%至约1.5摩尔%、约0摩尔%至约1.4摩尔%、约0摩尔%至约1.2摩尔%、约0摩尔%至约1摩尔%、约0摩尔%至约0.8摩尔%、约0摩尔%至约0.5摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含的CaO的量小于约1摩尔%、小于约0.8摩尔%或者小于约0.5摩尔%。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物基本不含CaO。
在一些实施方式中,玻璃组合物包含的MgO的量是如下范围:约0摩尔%至约7摩尔%、约0摩尔%至约6摩尔%、约0摩尔%至约5摩尔%、约0摩尔%至约4摩尔%、约0.1摩尔%至约7摩尔%、约0.1摩尔%至约6摩尔%、约0.1摩尔%至约5摩尔%、约0.1摩尔%至约4摩尔%、约1摩尔%至约7摩尔%、约2摩尔%至约6摩尔%或者约3摩尔%至约6摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含的ZrO2的量是等于或小于约0.2摩尔%、小于约0.18摩尔%、小于约0.16摩尔%、小于约0.15摩尔%、小于约0.14摩尔%、小于约0.12摩尔%。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含的ZrO2的范围如下:约0.01摩尔%至约0.2摩尔%、约0.01摩尔%至约0.18摩尔%、约0.01摩尔%至约0.16摩尔%、约0.01摩尔%至约0.15摩尔%、约0.01摩尔%至约0.14摩尔%、约0.01摩尔%至约0.12摩尔%或者约0.01摩尔%至约0.10摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含的SnO2的量是等于或小于约0.2摩尔%、小于约0.18摩尔%、小于约0.16摩尔%、小于约0.15摩尔%、小于约0.14摩尔%、小于约0.12摩尔%。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含的SnO2的范围如下:约0.01摩尔%至约0.2摩尔%、约0.01摩尔%至约0.18摩尔%、约0.01摩尔%至约0.16摩尔%、约0.01摩尔%至约0.15摩尔%、约0.01摩尔%至约0.14摩尔%、约0.01摩尔%至约0.12摩尔%或者约0.01摩尔%至约0.10摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物可以包含向玻璃制品赋予颜色或色彩的氧化物。在一些实施方式中,玻璃组合物包含氧化物,当玻璃制品暴露于紫外辐射时,所述氧化物防止了玻璃制品的变色。此类氧化物的例子包括但不限于Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ce、W和Mo的氧化物。
在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含以Fe2O3表述的Fe,其中,Fe存在的量最高至(且包括)约1摩尔%。在一些实施方式中,玻璃组合物基本不含Fe。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含的Fe2O3的量是等于或小于约0.2摩尔%、小于约0.18摩尔%、小于约0.16摩尔%、小于约0.15摩尔%、小于约0.14摩尔%、小于约0.12摩尔%。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物包含的Fe2O3的范围如下:约0.01摩尔%至约0.2摩尔%、约0.01摩尔%至约0.18摩尔%、约0.01摩尔%至约0.16摩尔%、约0.01摩尔%至约0.15摩尔%、约0.01摩尔%至约0.14摩尔%、约0.01摩尔%至约0.12摩尔%或者约0.01摩尔%至约0.10摩尔%,以及其间的所有范围和子范围。
当玻璃组合物包含TiO2时,TiO2存在的量可以是约5摩尔%或更少、约2.5摩尔%或更少、约2摩尔%或更少或者约1摩尔%或更少。在一个或多个实施方式中,玻璃组合物可以基本不含TiO2。
示例性玻璃组合物包含:SiO2的量是约65摩尔%至约75摩尔%,Al2O3的量是约8摩尔%至约14摩尔%,Na2O的量是约12摩尔%至约17摩尔%,K2O的量是约0摩尔%至约0.2摩尔%,以及MgO的量是约1.5摩尔%至约6摩尔%。任选地,可以以本文任意其他地方所公开的量包含SnO2。
在一个或多个实施方式中,冷成形的玻璃基材140的曲率(第一曲率半径)与至少一部分的显示器模块150的曲率(第二曲率半径)相匹配。在一个或多个实施方式中,至少一部分的显示器模块150弯曲成接近或匹配冷成形的玻璃基材140的曲率。在一个或多个实施方式中,显示器模块150包括第二玻璃基材、背光单元和其他组件,它们中的任意可以是挠性的或者可以永久性地展现出曲率。在一些实施方式中,整个显示器模块弯曲成第二曲率半径。在一个或多个实施方式中,玻璃基材140冷成形至曲率接近或者匹配至少一部分的显示器模块150的曲率。在一个或多个实施方式中,至少一部分的显示器模块150冷成形至曲率接近或者匹配冷成形的玻璃基材140的曲率。
如本文所用,当玻璃基材的第一曲率半径在其区域上发生变化时,本文所指的曲率半径是玻璃基材的最小第一曲率半径。类似地,当显示器模块的第二曲率半径在其区域上发生变化时,本文所指的第二曲率半径是显示器模块的最小曲率半径。
在一个或多个实施方式中,玻璃基材140具有约60mm或更大的第一曲率半径。例如,第一曲率半径可以是如下范围:约60mm至约1500mm、约70mm至约1500mm、约80mm至约1500mm、约90mm至约1500mm、约100mm至约1500mm、约120mm至约1500mm、约140mm至约1500mm、约150mm至约1500mm、约160mm至约1500mm、约180mm至约1500mm、约200mm至约1500mm、约220mm至约1500mm、约240mm至约1500mm、约250mm至约1500mm、约260mm至约1500mm、约270mm至约1500mm、约280mm至约1500mm、约290mm至约1500mm、约300mm至约1500mm、约350mm至约1500mm、约400mm至约1500mm、约450mm至约1500mm、约500mm至约1500mm、约550mm至约1500mm、约600mm至约1500mm、约650mm至约1500mm、约700mm至约1500mm、约750mm至约1500mm、约800mm至约1500mm、约900mm至约1500mm、约9500mm至约1500mm、约1000mm至约1500mm、约1250mm至约1500mm、约60mm至约1400mm、约60mm至约1300mm、约60mm至约1200mm、约60mm至约1100mm、约60mm至约1000mm、约60mm至约950mm、约60mm至约900mm、约60mm至约850mm、约60mm至约800mm、约60mm至约750mm、约60mm至约700mm、约60mm至约650mm、约60mm至约600mm、约60mm至约550mm、约60mm至约500mm、约60mm至约450mm、约60mm至约400mm、约60mm至约350mm、约60mm至约300mm或者约60mm至约250mm。
在一个或多个实施方式中,显示器模块150具有约60mm或更大的第二曲率半径。例如,第一曲率半径可以是如下范围:约60mm至约1500mm、约70mm至约1500mm、约80mm至约1500mm、约90mm至约1500mm、约100mm至约1500mm、约120mm至约1500mm、约140mm至约1500mm、约150mm至约1500mm、约160mm至约1500mm、约180mm至约1500mm、约200mm至约1500mm、约220mm至约1500mm、约240mm至约1500mm、约250mm至约1500mm、约260mm至约1500mm、约270mm至约1500mm、约280mm至约1500mm、约290mm至约1500mm、约300mm至约1500mm、约350mm至约1500mm、约400mm至约1500mm、约450mm至约1500mm、约500mm至约1500mm、约550mm至约1500mm、约600mm至约1500mm、约650mm至约1500mm、约700mm至约1500mm、约750mm至约1500mm、约800mm至约1500mm、约900mm至约1500mm、约9500mm至约1500mm、约1000mm至约1500mm、约1250mm至约1500mm、约60mm至约1400mm、约60mm至约1300mm、约60mm至约1200mm、约60mm至约1100mm、约60mm至约1000mm、约60mm至约950mm、约60mm至约900mm、约60mm至约850mm、约60mm至约800mm、约60mm至约750mm、约60mm至约700mm、约60mm至约650mm、约60mm至约600mm、约60mm至约550mm、约60mm至约500mm、约60mm至约450mm、约60mm至约400mm、约60mm至约350mm、约60mm至约300mm或者约60mm至约250mm。
在一个或多个实施方式中,玻璃基材是冷成形的,从而展现出的第一曲率半径与显示器模块150的第二曲率半径相差在10%之内(例如,约10%或更小、约9%或更小、约8%或更小、约7%或更小、约6%或更小或者约5%或更小)。例如,如果显示器模块150展现出1000mmm的曲率半径,则玻璃基材是冷成形的从而具有约900mm至约1100mm的曲率半径。
在一个或多个实施方式中,显示器模块150如图5所示且包括第二玻璃基材152和背光单元154。如图6和图7所示,第二玻璃基材布置成与玻璃基材的第一主表面142相邻。因此,第二玻璃基材152布置在背光单元154与第一主表面142之间。在所示的实施方式中,背光单元154任选地是弯曲的,从而展现出弯曲显示器150的第二曲率半径。在一个或多个实施方式中,背光单元154可以是挠性的,从而弯曲成第二曲率半径。在一个或多个实施方式中,第二玻璃基材152可以弯曲成第二曲率半径。在一个或多个具体实施方式中,第二玻璃基材可以是冷成形的,从而展现出第二曲率半径。在此类实施方式中,在第二玻璃基材152与玻璃基材140相邻的表面上测量第二曲率半径。在一个或多个实施方式中,显示器模块150(包括背光单元、第二玻璃基材和框架中的任意一个或多个)是永久性地弯曲成弯曲显示器150的第二曲率半径。在一个或多个实施方式中,第二玻璃基材可以在层叠之前或者层叠过程中冷成形。
在一个或多个实施方式中,所述第二玻璃基材的厚度可以大于所述玻璃基材的厚度。在一个或多个实施方式中,厚度大于1mm或者约1.5mm或更大。在一个或多个实施方式中,所述第二玻璃基材的厚度可以基本等于所述玻璃基材。在一个或多个实施方式中,第二玻璃基材的厚度是如下范围:约0.1mm至约1.5mm、约0.15mm至约1.5mm、约0.2mm至约1.5mm、约0.25mm至约1.5mm、约0.3mm至约1.5mm、约0.35mm至约1.5mm、约0.4mm至约1.5mm、约0.45mm至约1.5mm、约0.5mm至约1.5mm、约0.55mm至约1.5mm、约0.6mm至约1.5mm、约0.65mm至约1.5mm、约0.7mm至约1.5mm、约0.1mm至约1.4mm、约0.1mm至约1.3mm、约0.1mm至约1.2mm、约0.1mm至约1.1mm、约0.1mm至约1.05mm、约0.1mm至约1mm、约0.1mm至约0.95mm、约0.1mm至约0.9mm、约0.1mm至约0.85mm、约0.1mm至约0.8mm、约0.1mm至约0.75mm、约0.1mm至约0.7mm、约0.1mm至约0.65mm、约0.1mm至约0.6mm、约0.1mm至约0.55mm、约0.1mm至约0.5mm、约0.1mm至约0.4mm或者约0.3mm至约0.7mm。
第二玻璃基材的玻璃组成可以与所述玻璃基材140相同,或者可以不同于玻璃基材140所用的玻璃组成。在一个或多个实施方式中,第二玻璃基材可以具有不含碱性玻璃组成。用于第二玻璃基材的合适的玻璃组合物可以包括:钠钙玻璃、不含碱性铝硅酸盐玻璃、不含碱性硼硅酸盐玻璃、不含碱性硼铝硅酸盐玻璃、含碱性铝硅酸盐玻璃、含碱性硼硅酸盐玻璃以及含碱性硼铝硅酸盐玻璃。在一个或多个实施方式中,第二玻璃基材可以经过强化(如本文相对于玻璃基材140所揭示的那样)。在一些实施方式中,第二玻璃基材未经强化或者仅通过机械和/或热强化方式进行强化(即,不是通过化学强化进行强化)。在一些实施方式中,第二玻璃基材可以经过退火。
在一个或多个实施方式中,显示器模块150包括框架158。在所示的实施方式中,框架158的位置是在背光单元154与第二玻璃基材152之间。框架可以具有“L”形状,凸缘159从显示器模块150向外延伸。在一个或多个实施方式中,框架158至少部分围绕了背光单元154。在如图6所示的一个或多个实施方式中,框架至少部分围绕了第二玻璃基材152。在一个或多个实施方式中,框架可以是至少部分围绕了玻璃基材140的次表面146,或者玻璃基材的次表面可以没有被框架所围绕。换言之,框架可以包括第二凸缘157,其延伸成部分围绕第二玻璃基材152和/或玻璃基材140的次表面。
在一个或多个实施方式中,弯曲显示器在玻璃基材140与显示器模块150之间包含粘合剂或者粘合剂层160。粘合剂可以是光学透明的。在一些实施方式中,粘合剂布置在一部分的玻璃基材140和/或显示器模块150上。例如,如图4所示,玻璃基材可以包括与次表面146相邻的限定了内部部分148的周界147,以及粘合剂可以布置在至少一部分的周界上。可以对粘合剂的厚度进行调节以确保显示器模块150(更具体来说,第二玻璃基材)与玻璃基材140之间的层叠。例如,粘合剂的厚度可以是约1mm或更小。在一些实施方式中,粘合剂的厚度是如下范围:约200μm至约500μm、约225μm至约500μm、约250μm至约500μm、约275μm至约500μm、约300μm至约500μm、约325μm至约500μm、约350μm至约500μm、约375μm至约500μm、约400μm至约500μm、约200μm至约475μm、约200μm至约450μm、约200μm至约425μm、约200μm至约400μm、约200μm至约375μm、约200μm至约350μm、约200μm至约325μm、约200μm至约300μm或者约225μm至约275μm。
在一个或多个实施方式中,玻璃基材的第一主表面142和第二主表面144中的任一个或两个包括表面处理。表面处理可以覆盖至少一部分的第一主表面142和第二主表面144。示例性表面处理包括易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。在一个或多个实施方式中,所述至少一部分的第一主表面142和/或第二主表面144可以包括防眩光表面、减反射表面和颜料设计中的任意一种、任意两种或者全部三种。例如,第一主表面142可以包括防眩光表面,而第二主表面144可以包括减反射表面。在另一个例子中,第一主表面142包括减反射表面,而第二主表面144包括防眩光表面。在另一个例子中,第一主表面142包括防眩光表面和减反射表面中的任一种或两种,而第二主表面144包括颜料设计。
颜料设计可以包括由颜料(例如,墨和涂料等)形成的任何美学设计,并且可以包括木纹设计、拉丝金属设计、图形设计、肖像或者标示。可以将颜料设计印刷到玻璃基材上。在一个或多个实施方式中,防眩光表面包括经过蚀刻的表面。在一个或多个实施方式中,减反射涂层包括多层涂层。在一个或多个实施方式中,易清洁表面包括疏油性涂层,其赋予了防指纹属性。
在一个或多个实施方式中,表面处理(即,易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和/或颜料设计)布置在至少一部分的周界147上,以及内部部分148基本不含表面处理。
在一个或多个实施方式中,显示器模块包括触摸功能,以及此类功能性透过玻璃基材140是可触及的。在一个或多个实施方式中,通过显示器模块显示的显示图像或者内容透过玻璃基材140是可见的。
本公开内容的第2个方面属于对玻璃片/基材(例如,基材140)进行冷成形和/或形成弯曲显示器的各种方法和***。在各种实施方式中,本文所讨论的方法和***采用空气压差来导致玻璃片/基材的弯曲。如上文所述,这些***和方法在没有使用热弯曲/热成形工艺所常见的高温(例如,温度大于玻璃转化温度)的情况下使得玻璃片/基材弯曲。
参见图8和9,显示根据示例性实施方式的形成弯曲显示器的方法1000。在一个或多个实施方式中,方法包括:使得玻璃基材(例如,基材140)冷成形成(如本文所述的)第一曲率半径的步骤1100;以及在维持玻璃基材中的所述第一曲率半径的同时,将显示器模块150层叠到主表面142或144中的第一个(参见图2和3),从而形成弯曲显示器,其中,显示器模块的(如本文所述的)第二曲率半径与所述第一曲率半径相差在10%之内。如图9所示,在一个或多个实施方式中,玻璃基材140的冷成形包括向玻璃基材的第二主表面144施加真空以产生所述第一曲率半径1120。因此,在如图9所示的实施方式中,施加真空包括在向第二主表面施加真空之前,将玻璃基材放在真空固定器1110上。为了维持第一曲率半径,在向玻璃基材施加真空从而使得玻璃基材冷成形至第一曲率半径的同时,进行玻璃基材和后续与显示器模块的装配(步骤1150,1200)。换言之,通过施加真空使得玻璃基材140发生临时冷成形,以及后续与显示器模块150层叠使得玻璃基材永久性地冷成形并形成弯曲显示器。在此类实施方式中,显示器模块提供了使得玻璃基材永久性冷成形所需的刚性。可以使用使得玻璃基材临时性冷成形的其他机制。例如,可以将玻璃基材临时固定到具有所需曲率的模具,从而使得玻璃基材冷成形。玻璃基材可以通过压敏粘合剂或者其他机制进行临时固定。
在玻璃基材冷成形之后,一个或多个实施方式的方法包括:在将显示器模块层叠到第一主表面之前,向玻璃基材140的第一主表面142层叠粘合剂,从而使得粘合剂布置在第一主表面与显示器模块之间。在一个或多个实施方式中,粘合剂的层叠可以包括施涂粘合剂层,以及然后采用辊或者其他机制施加法向作用力。对于将玻璃基材粘结到显示器模块150的第二玻璃基材,示例性例子包括任何合适的光学透明粘合剂。在一个例子中,粘合剂可以包括购自3M公司的商品名为8215的光学透明粘合剂。粘合剂的厚度范围可以是约200μm至约500μm。
在一个或多个实施方式中,显示器模块的层叠步骤1200包括将第二玻璃基材152层叠到玻璃基材140(图9中的步骤1210),以及然后将背光单元154附连到第二玻璃基材(图9中的步骤1220)。在一个或多个实施方式中,方法包括在层叠到玻璃基材的过程中,对第二玻璃基材进行冷成形。在一个或多个实施方式中,第二玻璃基材在层叠之前发生弯曲。例如,第二玻璃基材可以在层叠之前临时弯曲或者冷成形以展现出第二曲率半径。在另一个例子中,第二玻璃基材可以(通过例如热成形)发生永久性弯曲以展现出第二曲率半径。在一个或多个实施方式中,背光单元弯曲成展现出第二曲率半径。在一个或多个实施方式中,背光单元是挠性的,并且在层叠期间弯曲成第二曲率半径。在一个或多个实施方式中,背光单元可以在层叠之前发生弯曲。例如,背光单元可以在层叠之前临时性弯曲以展现出第二曲率半径。在另一个例子中,背光单元可以永久性弯曲以展现出第二曲率半径。
在一个或多个实施方式中,步骤1220包括将框架和背光单元附连到第二玻璃基材。在一个或多个实施方式中,方法包括从玻璃基材140的第二主表面去除真空的步骤1230。例如,从第二主表面去除真空可以包括从真空固定器移除弯曲显示器。
在一个或多个实施方式中,方法包括在交通工具内部***100、200、300中布置或装配弯曲显示器。
参见图10-15,显示和描述了经由冷成形形成弯曲玻璃片/基材的额外***和方法。在所示和所述的具体实施方式中,使用弯曲玻璃基材作为交通工具的弯曲显示器,例如交通工具内部***100、200、300中。应理解的是,可以在与图10-15相关讨论的工艺和***中形成或使用本文所述的任意玻璃基材、框架和显示器模块实施方式。
参见图10,显示了对玻璃基材进行冷弯曲的方法1300。在步骤1310,玻璃基材(例如,玻璃基材140)支持在和/或放置在弯曲的框架上。框架可以是显示器的框架(例如,框架158),其限定了交通工具显示器的周界和弯曲形状。总体来说,弯曲框架包括弯曲支撑表面,并且玻璃基材140的主表面142或144中的一个放置成与框架的弯曲支撑表面接触。
在步骤1320,当通过框架进行支撑的同时,向玻璃基材施加空气压差,导致玻璃基材弯曲成符合框架的弯曲支撑表面的弯曲形状。以这种方式,从大致平坦的玻璃基材/玻璃片形成了弯曲的玻璃基材(参见图3和4)。在这种布置中,平坦的玻璃材料片发生弯曲,这在面朝框架的主表面上形成弯曲形状,同时还导致在玻璃基材与框架相反的主表面中形成对应(但是互补)的弯曲。申请人发现,通过在弯曲框架上直接对玻璃基材进行弯曲,消除了对于(通常在其他玻璃弯曲工艺中所需的)单独的弯曲模头或模具的需求。此外,申请人发现,通过将玻璃基材直接成形为弯曲框架,可以在低复杂度制造工艺中实现宽范围的玻璃半径。
在一些实施方式中,可以通过真空固定器(例如,固定器1110)产生真空。在一些其他实施方式中,通过向围绕框架和玻璃基材的气密包封施加真空,形成了空气压力差异。在具体实施方式中,气密包封是挠性聚合物壳,例如塑料袋或小袋。在其他实施方式中,通过用过压装置(例如,高压釜)产生绕着玻璃基材和框架的增加的空气压力,来形成空气压差。申请人还发现,空气压力提供了一致且高度均匀的弯曲作用力(相比于基于接触的弯曲方法而言),这进一步导致可靠的制造工艺。
在步骤1330,在弯曲过程中,维持玻璃基材的温度低于玻璃基材的材料的玻璃转化温度。由此,方法1300是冷成形或冷弯曲工艺。在具体实施方式中,玻璃基材的温度维持在低于500摄氏度、400摄氏度、300摄氏度、200摄氏度或者100摄氏度。在具体实施方式中,在弯曲过程中,玻璃基材维持在室温或者低于室温。在具体实施方式中,在弯曲过程中,玻璃基材没有像玻璃热成形为弯曲形状的情况那样经由加热元件(炉、烘箱等)进行主动加热。
如上文所述,除了提供诸如消除昂贵和/或缓慢的加热步骤之类的加工优势之外,相信本文所讨论的冷成形工艺产生的弯曲玻璃片具有优于热成形的玻璃片的各种性质,特别是对于显示器覆盖玻璃应用而言。例如,申请人相信,至少对于一些玻璃材料,热成形过程期间的加热降低了弯曲玻璃片的光学性质,因此,采用本文所讨论的冷成形工艺/体系形成的弯曲玻璃基材同时提供了弯曲玻璃形状以及相信热弯曲工艺所无法实现的改进的光学质量。
此外,许多玻璃涂层材料(例如,防眩光涂层、减反射涂层等)经由沉积工艺(例如,喷溅工艺)施涂,其通常不适合涂覆到弯曲玻璃制品上。此外,许多涂层材料也无法经受住与热弯曲工艺相关的高温。因此,在本文所讨论的具体实施方式中,在冷弯曲之前,向玻璃基材140的主表面142和/或主表面144施涂一种或多种涂层材料,以及如本文所讨论的那样使得经过涂覆的玻璃基材弯曲成弯曲形状。因此,申请人相信,本文所讨论的工艺和***允许将在一种或多种涂层材料涂覆到玻璃制品后对玻璃进行弯曲,这不同于典型的热成形工艺。
参见图11,显示了用于形成弯曲显示器的工艺1400。在步骤1410,在框架的弯曲支撑表面与玻璃基材140的第一主表面142之间施涂粘合剂材料。在具体实施方式中,首先将粘合剂放置在框架支撑表面上,以及然后,在步骤1420,将玻璃基材140放到涂覆了粘合剂的框架上。在另一个实施方式中,可以将粘合剂放置在第一主表面142上,然后将其放置成与框架的支撑表面接触。
可以通过各种方式施涂粘合剂材料。在一个实施方式中,使用涂布枪和混合喷嘴或预混合的注射器施涂粘合剂,并使用以下任何一种(例如,辊、刷子、刮刀或刮条)均匀地涂抹。在各种实施方式中,本文所讨论的粘合剂是结构粘合剂。在具体实施方式中,结构粘合剂可以包括但不限于选自以下一个类别或多个类别的粘合剂:(a)增韧环氧化物(例如,Masterbond EP21TDCHT-LO,3M Scotch(3M公司苏格兰)焊料环氧化物DP460,米白色);(b)挠性环氧化物(例如,Masterbond EP21TDC-2LO,3M Scotch(3M公司苏格兰)焊料环氧化物2216);(c)丙烯酸类和/或增韧丙烯酸类(例如,LORD粘合剂403、406或410丙烯酸类粘合剂,具有LORD加速剂19或19GB w/LORD AP 134底漆,LORD粘合剂850或852/LORD加速剂25GB,Loctite HF8000,Loctite AA4800);(d)氨基甲酸酯类(例如,3M Scotch(3M公司苏格兰)焊料氨基甲酸酯DP640棕色,Sikaflex 552和聚氨酯(PUR)热熔粘合剂,例如Technomelt PUR9622-02UVNA、Loctite HHD 3542、Loctite HHD 3580、3M热熔粘合剂3764和3748);以及(e)硅酮类(Dow Corning(道康宁公司)995,道康宁公司3-0500硅酮装配粘合剂、道康宁7091、SikaSil-GP)。在一些情况下,可以使用片材或膜形式的结构粘合剂(例如但不限于:3M结构粘合剂膜AF126-2、AF 163-2M、SBT 9263和9214、Masterbond FLM36-LO)。此外,可以采用压敏结构粘合剂(例如,3M VHB条带)。在此类实施方式中,采用压敏粘合剂实现了在不需要固化步骤的情况下使得弯曲的玻璃基材与框架粘结。
在步骤1420,可以使用各种不同技术或机制使得玻璃基材与框架对齐。例如,可以使用记号、标记和夹具使得玻璃基材与框架支撑表面对齐。
在步骤1430,施加空气压差从而导致玻璃基材140弯曲成符合弯曲框架的弯曲支撑表面的形状,上文关于步骤1320所述。在步骤1440,通过粘合剂将现已弯曲的玻璃基材粘结到弯曲框架支撑表面。因为空气压力没有使得玻璃基材永久性变形,所以在施加空气压差期间进行粘结步骤。在各种实施方式中,空气压力差异是0.5至1.5个大气压(atm),具体来说0.7至1.1atm,以及更具体来说0.8至1atm。
基于用于在玻璃基材与框架之间产生粘结所用的粘合剂的类型来进行步骤1440。例如,在增加温度会加速粘合剂固化的实施方式中,加热以使得粘合剂固化。在一个此类实施方式中,可以通过如下方式使得可热固化粘合剂固化:将温度提升到粘合剂的固化温度但是低于玻璃基材的玻璃转化温度,同时经由压差使得玻璃片保持弯曲以符合弯曲框架的弯曲支撑表面的形状。在具体实施方式中,可以采用烘箱或炉子进行加热。在另一个实施方式中,可以通过过压装置(例如,高压釜)来进行加热和加压这两者。
在粘合剂是可UV固化粘合剂的实施方式中,施加UV光以使得粘合剂固化。在其他实施方式中,粘合剂是压敏粘合剂,施加压力以使得玻璃基材与框架之间的粘合剂粘结。在各种实施方式中,无论通过何种工艺形成玻璃基材与框架之间的粘结,粘合剂可以是光学透明粘合剂(例如,液体光学透明粘合剂)。
在步骤1450,将显示器模块(例如,显示器模块150)附连到支撑了现已弯曲且粘结的玻璃基材的框架。在具体实施方式中,在将显示器模块附连到框架之前,可以从施加压差的装置取出玻璃基材-框架装配件。在具体实施方式中,经由粘合剂(例如,光学透明粘合剂)将显示器模块附连到框架。在其他实施方式中,可以通过各种机械连接装置(例如,螺钉,卡扣式组件等)将显示器模块附连到框架。在具体实施方式中,施涂厚度为125um的购自E3显示器公司的液体光学透明粘合剂(LOCA)以将显示器模块粘结到框架,然后对粘合剂进行UV固化以得到装配好的部件。
图12显示包含根据示例性实施方式的额外步骤的工艺1400的代表图。在步骤1425,支撑在框架上的玻璃基材放在气密包封中,显示为塑料真空袋1426。在具体实施方式中,在框架158/玻璃基材140上放置了透气布,以提供部件表面与真空端口的连接性。此外,透气布帮助吸收可能在工艺期间从部件渗出的过量的胶。
然后,在步骤1430,在真空袋1426中进行抽真空。在步骤1440,将真空袋1426以及玻璃基材和框架放在高压釜1442中,所述高压釜1442产生热量从而使得粘合剂固化粘结了玻璃基材和框架。在具体实施方式中,将真空袋1426放入66摄氏度/90psi的高压釜中持续1小时持续时间以使得粘合剂固化。在步骤1460,在步骤1450的显示器模块附连之后,完成了包含玻璃基材(例如,覆盖玻璃)、显示器框架和显示器模块的装配好的显示器装配件1470,所有的部件附连在一起并准备好安装到交通工具内部。
参见图13,显示根据另一个实施方式的用于形成弯曲显示器的工艺1500。除了这里所述的之外,工艺1500与工艺1400基本相同。作为在弯曲之后以及在玻璃基材与框架附连之后将显示器模块与框架进行附连的替代,工艺1500提前在步骤1510将显示器模块附连到框架。在一些此类实施方式中,显示器模块经由粘合剂粘结到框架,所述粘合剂在使得玻璃基材与框架粘结的同一个固化步骤过程中固化。在此类实施方式中,在施加导致玻璃基材弯曲成框架那样的空气压差的过程中,将显示器模块粘结到框架。
参见图14和15,显示根据示例性实施方式的显示器装配件1470。在所示的实施方式中,显示器装配件包括支撑了显示器模块150和覆盖玻璃片(玻璃基材140)这两者的框架158。如图14和15所示,显示器模块150和玻璃基材140这两者都连接到框架158,以及显示器模块150放置成允许用户透过玻璃基材140观看显示器模块150。在各种实施方式中,可以从各种材料形成框架158,包括但不限于:塑料(例如,聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、PC/ABS掺混物等),金属(Al合金、Mg合金、Fe合金等),玻璃填充的树脂,纤维强化塑料和纤维强化复合物。可以采用各种工艺,例如浇铸、机械加工、冲压、注模、挤出、拉挤成型、树脂传递模塑等,来形成框架158的弯曲形状。
在另一个例子中,采用涂布枪或者混合喷嘴,向玻璃基材的主表面或者弯曲框架上施涂增韧环氧化物粘合剂(3M公司提供,商品名为3M苏格兰焊料环氧化物DP460,米白色)。使用辊或刷子来均匀涂抹。玻璃基材和框架堆叠或装配成使得粘合剂层位于玻璃基材与框架之间。然后,施加抗高温条带以临时性地维持堆叠对齐。然后将堆叠放入真空袋中。在这个具体例子中,在堆叠上放有(任选的)脱模布(release cloth)以防止与真空袋发生粘着,然后在上方放置透气布以提供部件表面与真空端口的连接性,并且最后,将堆叠、脱模布和透气布的装配件放入真空袋中。然后对真空袋进行密封以耐受住760mm Hg。然后,通过抽真空对真空袋进行脱气,在此期间,玻璃基材弯曲成符合框架支撑表面的弯曲形状。将真空袋以及弯曲的玻璃基材和支撑框架放入66摄氏度/90psi的高压釜中持续1小时持续时间,以使得粘合剂固化。通过固化的粘合剂,玻璃基材与弯曲框架支撑表面粘结。然后,在泄压之前,将高压釜冷却到低于45℃的温度。从真空袋取出弯曲的玻璃基材/框架堆叠。所得到的弯曲玻璃基材维持了框架的弯曲形状,没有裸眼可见的脱层。可以将显示器模块装配到堆叠以提供弯曲的显示器装配件。
应理解的是,可以施涂粘合剂以及可以对冷成形的堆叠进行装配,粘合剂的固化是在室温或者提升的温度下,或者取决于具体粘合剂的固化方案使用UV。在一些实施方式中,可以与加热一起加压。在一些情况下,可以仅向堆叠进行加热。在一个或多个实施方式中,可以进行加热从而使得堆叠的温度是如下范围:从大于室温(即,23℃)至最高至300℃、约25℃至约300℃、约50℃至约300℃、约75℃至约300℃、约100℃至约300℃、约110℃至约300℃、约115℃至约300℃、约120℃至约300℃、约150℃至约300℃、约175℃至约300℃、约200℃至约300℃、约25℃至约250℃、约25℃至约200℃、约25℃至约150℃、约25℃至约125℃、约25℃至约115℃、约25℃至约110℃或者约25℃至约100℃。可以将堆叠加热至此类温度持续如下持续时间:约2秒至约24小时、10秒至约24小时、约30秒至约24小时、约1分钟至约24小时、约10分钟至约24小时、约15分钟至约24小时、约20分钟至约24小时、约30分钟至约24小时、约1小时至约24小时、约1.5小时至约24小时、约2小时至约24小时、约3小时至约24小时、约2秒至约4.5小时、约2秒至约4小时、约2秒至约3小时、约2秒至约2小时、约2秒至约1.5小时、约2秒至约1小时、约2秒至约45分钟、约2秒至约30分钟、约2秒至约15分钟、约2秒至约10分钟、约10分钟至约45分钟或者约15分钟至约45分钟。
在各种实施方式中,本文所述的***和方法实现了形成的玻璃基材符合框架158所可能具有的宽范围的各种弯曲形状。如图14所示,框架158具有支撑表面155,其具有弯曲形状,玻璃基材140待成形成匹配该弯曲形状。在图14和15所示的具体实施方式中,支撑表面155包括凸区段161和凹区段163,以及玻璃基材140待成形成符合区段161和163的弯曲形状。
如通常会理解的那样,当玻璃基材弯曲成符合框架支撑表面155的弯曲形状时,玻璃基材140的相反的第一和第二主表面都形成了弯曲形状。参见图15,玻璃基材140的第一主表面1471是与框架支撑表面155接触的表面,并且在弯曲过程中,接受了支撑表面155的相反形状的互补形状,而玻璃基材140的靠外的第二主表面1472接受了大致匹配了弯曲形状支撑表面155的弯曲形状。因此,在这种布置中,第二主表面1472在框架支撑表面155的凸区段161的位置具有凸区段,以及在支撑表面155的凹区段163的位置具有凹区段。相反地,第一主表面1471在框架支撑表面155的凸区段161的位置具有凹区段,以及在支撑表面155的凹区段163的位置具有凸区段。
在具体实施方式中,凸曲线161的曲率半径是250mm,以及凹曲线163的半径是60mm。在一些实施方式中,在这两个弯曲区段之间具有非弯曲的中心区段。此外,在一些实施方式中,玻璃基材14是厚度为0.4mm的化学强化铝硅酸盐玻璃。
应理解的是,图14-15提供了形成有多于一个弯曲区段的玻璃基材的具体例子,但是在一些实施方式中,本文所讨论的工艺和***可用于形成具有比图14-15更多或更少的弯曲区段的宽范围的弯曲基材。此外,应理解的是,虽然本文所讨论的示例性实施方式主要涉及弯曲显示器覆盖玻璃进行描述,但是可以将玻璃基材140形成用于任意非显示器的弯曲玻璃应用,例如用于交通工具中的仪表面板的覆盖玻璃。
参见图16A-16I,本公开内容的另一个方面属于配套元件(kit)以及装配此类配套元件来提供弯曲显示器的方法。图16A-16I显示凹曲率,冷成形的玻璃2010布置在观察者与显示器之间。在一个或多个实施方式中,曲率可以是凸的,或者可以具有凸部分和凹部分的组合,所述凸部分和凹部分具有相互相同或不同的半径。参见图16A-16C,根据一个或多个实施方式的配套元件2000包括冷成形的玻璃基材2010(如本文根据一个或多个实施方式所述)以及框架2020。在一个或多个实施方式中,冷成形的玻璃基材包括:第一主表面2012,与第一主表面相反的第二主表面2014,以及连接了第一主表面和第二主表面的次表面2016,定义为第一主表面与第二主表面之间的距离的厚度,定义为第一或第二主表面中的一个垂直于厚度的第一尺度的宽度,以及定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的长度,其中,第二主表面2014包括第一曲率半径。在图16A-16F所示的实施方式中,第二主表面形成凹表面,其展现出的压缩应力大于冷成形之前的同一表面所展现出的情况。在一些实施方式中,第二主表面展现出的压缩应力大于第一主表面。框架2020具有弯曲表面2022,其连接到冷成形的玻璃基材的第二主表面。在一个或多个实施方式中,弯曲表面2022可以具有与所述第一曲率半径基本相同的曲率半径。在一个或多个实施方式中,弯曲表面2022具有与所述第一曲率半径相同的曲率半径。冷成形的玻璃基材的厚度是约1.5mm或更小。在一个或多个实施方式中,冷成形的玻璃基材的宽度是约5cm至约250cm,以及冷成形的玻璃基材的长度是约5cm至约250cm。在一个或多个实施方式中,所述第一曲率半径是500nm或更大。
在一个或多个实施方式中,配套元件是显示器模块。如图16B和16C的实施方式所示,显示器模块包括显示器,其包含第二玻璃基材2030和任选的背光单元(BLU)2040。在一些实施方式中,显示器模块仅包括显示器(没有BLU2040),如图16E所示。在此类实施方式中,可以分开提供BLU,并附连到显示器,如图16F所示。在一个或多个实施方式中,显示器可以是液晶显示器或者有机发光二极管(OLED)显示器。在一个或多个实施方式中,配套元件可以包括触摸面板作为显示器模块的替代或者显示器模块的补充(触摸面板的位置布置成位于冷成形的玻璃基材与显示器模块之间)。在如图16B和16C所示的实施方式中,显示器或触摸面板包括弯曲的第二玻璃基材2030。在此类实施方式中,第二玻璃基材包括具有第二曲率半径的弯曲显示器表面或者弯曲触摸面板表面,其与所述第一曲率半径相差在10%之内。在一些实施方式中,例如如图16C、16E、16F、16H和16I所示,配套元件包括粘合剂层2050,用于将第二玻璃基材2030附连到冷成形的玻璃基材或框架。粘合剂层可以布置在冷成形的玻璃基材上,位于其将要附连到第二玻璃基材的表面上。在图16A-16I所示的实施方式中,粘合剂层布置在第一主表面上。在一个或多个实施方式中,粘合剂层可以布置在第二玻璃基材上,或者可以同时布置在冷成形的玻璃基材和第二玻璃基材上。粘合剂2050可以是光学透明粘合剂,例如本文所述的光学透明粘合剂。在一个或多个实施方式中,在冷成形的基材2010与弯曲的第二玻璃基材2030层叠之后,相信此类层叠向其中布置的任何粘合剂层施加了较低的应力。在一个或多个实施方式中,所述第二曲率半径可以与所述第一曲率半径相差在5%之内、4%之内、3%之内或者2%之内。在一些实施方式中,在层叠之后,冷成形的玻璃基材(以及对应的框架)与第二玻璃基材是基本对齐的,从而使得冷成形的玻璃的小于2%的宽度、小于2%的长度或者小于2%的宽度和长度这两者没有与弯曲的第二玻璃基材对齐(即,未对齐部分暴露出来)。在一个或多个实施方式中,在层叠之后,第一主表面2012的小于5%的表面积没有与第二玻璃基材对齐或者是暴露出来的。在一些实施方式中,可以增加粘合剂的厚度以强化冷成形的玻璃基材与第二玻璃基材之间的对齐。
如图16C、16E、16F、16H或16I所示,配套元件可以包括附连到第一主表面2012的第二玻璃基材。在一个或多个实施方式中,第二玻璃基材附连到框架2020(未示出)。如图16D和16G的实施方式所示,第二玻璃基材2030是基本平坦的,并且可以冷成形成第二曲率半径,所述第二曲率半径与所述第一曲率半径相差在10%之内。如图16D至16F所示,第二玻璃基材可以被冷成形至第二曲率半径并且附连到冷成形的玻璃基材,或者可以任选地附连到框架(未示出)。在此类实施方式中,第二玻璃基材2030或者冷成形的玻璃基材2010可以包括粘合剂层,用于将第二玻璃基材附连到冷成形的玻璃基材或者框架(如果适用的话)。在一个或多个具体实施方式中,第一主表面2012包括布置在其上的粘合剂。在此类实施方式中,粘合剂可以是光学透明的粘合剂,其是复合物或者在与第一主表面接触或相邻的表面上展现出和与第二玻璃基材接触或者将要接触的相反表面上不同的杨氏模量值。相信第二玻璃基材可以在粘合剂层上施加较低的应力,因而可以需要较低的弯曲作用力以使得第二玻璃基材冷成形为冷成形的玻璃基材。在一些此类实施方式中,在层叠之后,冷成形的玻璃基材与第二玻璃基材是基本对齐的,从而使得冷成形的玻璃的小于2%的宽度、小于2%的长度或者小于2%的宽度和长度这两者没有与第二玻璃基材对齐(即,未对齐部分暴露出来)。在一个或多个实施方式中,在层叠之后,第一主表面2012的小于5%的表面积没有与第二玻璃基材对齐或者是暴露出来的。
如图16B-16C和16F所示,BLU可以是弯曲的。在一些实施方式中,BLU展现出第三曲率半径,其与所述第一曲率半径相差在10%之内,与所述第二曲率半径相差在10%之内,或者与所述第一曲率半径和第二曲率半径相差在10%之内。
在图16H-16I所示的实施方式中,显示器包括第二玻璃基材,其是基本平坦的,且附连到第一主表面。在此类实施方式中,第二玻璃基材或者冷成形的玻璃基材包括粘合剂层2050,其将第二玻璃基材附连到冷成形的玻璃基材(即,直接附连到第一主表面或者框架的一部分)。在此类实施方式中,粘合剂将冷成形的玻璃基材附连到平坦的第二玻璃基材。如所示,在一个或多个实施方式中,粘合剂层包括基本平坦的第一表面和相反的第二表面,所述第二表面的曲率半径与所述第一曲率半径相差在10%之内。在此类实施方式中,粘合剂可以是液体光学透明粘合剂。在一些实施方式中,所述第一曲率半径是约500nm至约1000nm。
在一个或多个实施方式中,在如图16A-16I所示的配套元件中,可以在第二玻璃基材与冷成形的玻璃基材(即,第一主表面)之间存在空气间隙。在一个或多个实施方式中,粘合剂层可以仅存在于一部分的冷成形的玻璃基材和/或第二玻璃基材上,从而使得在一部分的冷成形的玻璃基材与第二玻璃基材之间没有附连(因为不存在粘合剂来形成此类附连)。
图17A-17I显示配套元件3000的各种实施方式,其包括以可去除的方式或者临时性附连到冷成形的玻璃基材3010的框架3020。图17A-17I显示凸曲率,冷成形的玻璃3010布置在观察者与显示器之间。在一个或多个实施方式中,曲率可以是凹的,或者可以具有凸部分和凹部分的组合,所述凸部分和凹部分具有相互相同或不同的半径。在一个或多个实施方式中,配套元件包括冷成形的玻璃基材3010,其包括:第一主表面3012,与第一主表面相反的具有第一曲率半径的第二主表面3014,以及连接了第一主表面和第二主表面的次表面,定义为第一主表面与第二主表面之间的距离的厚度,定义为第一或第二主表面中的一个垂直于厚度的第一尺度的宽度,以及定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的长度,其中,第二主表面2014包括第一曲率半径;以及以可去除的方式连接到第二主表面的可去除的框架3020。在一个或多个实施方式中,框架具有连接到第二主表面的弯曲表面。框架的弯曲表面具有与所述第一曲率半径相同的曲率半径。在图17A-17I所示的实施方式中,第二主表面形成凹表面,其展现出的压缩应力大于冷成形之前的同一表面所展现出的情况。在一些实施方式中,第二主表面展现出的压缩应力大于第一主表面。
冷成形的玻璃基材的厚度是约1.5mm或更小。在一个或多个实施方式中,冷成形的玻璃基材的宽度是约5cm至约250cm,以及冷成形的玻璃基材的长度是约5cm至约250cm。在一个或多个实施方式中,所述第一曲率半径是500nm或更大。
在如图17A-17I所示的一个或多个实施方式中,配套元件包括显示器模块。如图17B和17C所示,显示器模块包括显示器,其包含第二玻璃基材3030和任选的背光单元(BLU)3040。在一些实施方式中,显示器模块仅包括显示器(没有BLU 3040),如图17E所示。在此类实施方式中,可以分开提供BLU或者其他机制或结构并且如图17F所示进行附连,从而在去除了可去除框架之后,维持冷成形的玻璃基材和第二玻璃基材的弯曲形状。在一个或多个实施方式中,显示器可以是液晶显示器或者有机发光二极管(OLED)显示器。在一个或多个实施方式中,配套元件可以包括触摸面板作为显示器模块的替代或者显示器模块的补充(触摸面板的位置布置成位于冷成形的玻璃基材与显示器模块之间)。在如图17B和17C所示的实施方式中,显示器或触摸面板包括弯曲的第二玻璃基材3030。在此类实施方式中,第二玻璃基材包括具有第二曲率半径的弯曲显示器表面或者弯曲触摸面板表面,其与所述第一曲率半径相差在10%之内。在一个或多个实施方式中,第二玻璃基材可以是弯曲的,并且具有足够的刚性或结构,从而在去除了可去除框架之后维持冷成形的玻璃的冷成形的形状。在一些实施方式中,例如如图17C、17E、17F、17H和17I所示,配套元件包括粘合剂层3050,用于将第二玻璃基材附连到冷成形的玻璃基材(具体来说,第一主表面3012)。可以在冷成形的玻璃基材(即,第一主表面)上,在第二玻璃基材上,或者在冷成形的玻璃基材与第二玻璃基材这两者上提供粘合剂层。粘合剂3050可以是光学透明粘合剂,例如本文所述的光学透明粘合剂。在一个或多个实施方式中,如图17B和17C所示,在弯曲的冷成形基材3010与弯曲的第二玻璃基材3030层叠之后,相信此类层叠向其中布置的任何粘合剂层施加了较低的应力。在一个或多个实施方式中,在冷成形的基材3110与弯曲的第二玻璃基材3030层叠之后,所述第二曲率半径可以与所述第一曲率半径相差在5%之内、在4%之内、在3%之内或者在2%之内。在一些实施方式中,在层叠之后,冷成形的玻璃基材与第二玻璃基材是基本对齐的,从而使得冷成形的玻璃的小于2%的宽度、小于2%的长度或者小于2%的宽度和长度这两者没有与第二玻璃基材对齐(即,未对齐部分暴露出来)。在一个或多个实施方式中,在层叠之后,第一主表面2012的小于5%的表面积没有与第二玻璃基材对齐或者是暴露出来的。在一些实施方式中,可以增加粘合剂的厚度以强化冷成形的玻璃基材与第二玻璃基材之间的对齐。
如图17C、17E、17F、17H或17I所示,配套元件可以包括附连到第一主表面3012的第二玻璃基材。如图17D和17G所示,第二玻璃基材3030可以是基本平坦的,并且可以冷成形成第二曲率半径,所述第二曲率半径与所述第一曲率半径相差在10%之内。如图17D至17F所示,第二玻璃基材可以被冷成形至第二曲率半径并且可以附连到冷成形的玻璃基材(即,第一主表面3012)。在此类实施方式中,第二玻璃基材3030或者冷成形的玻璃基材3010可以包括粘合剂层,用于将第二玻璃基材附连到冷成形的玻璃基材(如果适用的话)。在一个或多个具体实施方式中,粘合剂层可以布置在第一主表面上。在此类实施方式中,粘合剂可以是光学透明的粘合剂,其是复合物或者在与第一主表面接触或相邻的表面上展现出和与第二玻璃基材接触或者将要接触的相反表面上不同的杨氏模量值。相信第二玻璃基材可以在粘合剂层上施加较低的应力,因而需要较低的弯曲作用力以使得第二玻璃基材冷成形为冷成形的玻璃基材。在一些此类实施方式中,在层叠之后,冷成形的玻璃基材与第二玻璃基材是基本对齐的,从而使得冷成形的玻璃的小于2%的宽度、小于2%的长度或者小于2%的宽度和长度这两者没有与第二玻璃基材对齐(即,未对齐部分暴露出来)。在一个或多个实施方式中,在层叠之后,第一主表面2012的小于5%的表面积没有与第二玻璃基材对齐或者是暴露出来的。
如图17B-17C和17F所示,可以将弯曲的BLU 3040附连到第二玻璃基材3030。在一些实施方式中,BLU 3040展现出第三曲率半径,其与所述第一曲率半径相差在10%之内,与所述第二曲率半径相差在10%之内,或者与所述第一曲率半径和第二曲率半径相差在10%之内。在此类实施方式中,BLU 3040提供了在去除了可去除的框架之后维持了冷成形的玻璃基材和第二玻璃基材的弯曲形状的结构,如图17C和17F所示。当包含触摸面板时,将对应的结构附连到第二基材,与附连或者将要附连冷成形的玻璃基材的表面相反。
在图17H-17I所示的实施方式中,显示器包括第二玻璃基材3030,其是基本平坦的,且附连到第一主表面。在此类实施方式中,框架3020维持了冷成形的玻璃基材的弯曲形状,以及第二玻璃基材3030或者冷成形的玻璃基材3010包括粘合剂层3050,其将第二玻璃基材附连到第一主表面。在此类实施方式中,粘合剂将冷成形的玻璃基材附连到平坦的第二玻璃基材。如所示,在一个或多个实施方式中,粘合剂层包括基本平坦的第一表面和相反的第二表面,所述第二表面的曲率半径与所述第一曲率半径相差在10%之内。在此类实施方式中,粘合剂可以是液体光学透明粘合剂。在一些实施方式中,所述第一曲率半径是约500nm至约1000nm。在此类实施方式中,粘合剂层是结构粘合剂,其提供了在去除框架之后维持了冷成形的玻璃基材的弯曲形状的结构,如图17I所示。
在一个或多个实施方式中,可以在第二玻璃基材与冷成形的玻璃基材(即,第一主表面)之间存在空气间隙。在此类实施方式中,粘合剂层可以仅存在于一部分的冷成形的玻璃基材和/或第二玻璃基材上,从而使得在一部分的冷成形的玻璃基材与第二玻璃基材之间没有附连(因为不存在粘合剂来形成此类附连)。
图18A-18B显示配套元件,所述配套元件包括:挠性玻璃基材4010,其包含:第一主表面,与第一主表面相反的第二主表面,以及连接了第一主表面和第二主表面的次表面,定义为第一主表面与第二主表面之间的距离的厚度,定义为第一或第二主表面中的一个垂直于厚度的第一尺度的宽度,以及定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的长度;以及具有第一曲率半径的弯曲显示器模块4020或弯曲触摸面板,如图18A所示。图18A-18B显示凸曲率,挠性玻璃基材4010布置在观察者与显示器之间。在一个或多个实施方式中,曲率可以是凹的,或者可以具有凸部分和凹部分的组合,所述凸部分和凹部分具有相互相同或不同的半径。
挠性玻璃基材的厚度是约1.5mm或更小。在一个或多个实施方式中,挠性玻璃基材的宽度是约5cm至约250cm,以及挠性玻璃基材的长度是约5cm至约250cm。在一个或多个实施方式中,所述第一曲率半径是500nm或更大。
如图18A和图18B所示,显示器模块包括显示器,其包含第二玻璃基材4030和背光单元(BLU)4040或者其他用于维持弯曲显示器模块4020的弯曲形状的结构。在一些实施方式中,显示器模块仅包括显示器(没有BLU 4040),如图16E和18F所示。在此类实施方式中,可以分开提供BLU或者其他结构,并附连到显示器,如图18G所示。在一个或多个实施方式中,显示器可以是液晶显示器或者有机发光二极管(OLED)显示器。在图18B所示的实施方式中,显示器包括弯曲且展现出第一曲率半径的第二玻璃基材4030。在一个或多个实施方式中,配套元件包括弯曲触摸面板作为弯曲显示器模块的替代或者弯曲显示器模块的补充(触摸面板的位置布置成位于冷成形的玻璃基材与弯曲显示器模块之间)。在此类实施方式中,弯曲触摸面板包括弯曲的第二玻璃基材,以及可以任选地提供结构刚性以维持其弯曲形状(甚至是在与挠性玻璃基材附着之后,如图18B所示)。在一些实施方式中,配套元件包括粘合剂层4050,用于将第二玻璃基材4030附连到挠性玻璃基材4010(即,第一主表面4012)。可以在挠性玻璃基材(即,第一主表面)上,在第二玻璃基材上,或者在挠性玻璃基材与第二玻璃基材这两者上提供粘合剂层。粘合剂4050可以是光学透明粘合剂,例如本文所述的光学透明粘合剂。在一个或多个实施方式中,在挠性玻璃基材冷成形以及层叠到弯曲显示器模块或触摸面板之后,第二主表面4014所展现出的第二曲率半径与所述第一曲率半径相差在10%之内、在5%之内、在4%之内、在3%之内或者在2%之内。在图18B所示的实施方式中,第二主表面形成凹表面,其展现出的压缩应力大于冷成形之前的同一表面所展现出的情况。在一些实施方式中,第二主表面展现出的压缩应力大于第一主表面。
在一些实施方式中,在层叠之后,所得到的冷成形的玻璃基材(以及对应的框架)与第二玻璃基材是基本对齐的,从而使得冷成形的玻璃的小于2%的宽度、小于2%的长度或者小于2%的宽度和长度这两者没有与第二玻璃基材对齐(即,未对齐部分暴露出来)。在一个或多个实施方式中,在层叠之后,第一主表面2012的小于5%的表面积没有与第二玻璃基材对齐或者是暴露出来的。在一些实施方式中,可以增加粘合剂的厚度以强化冷成形的玻璃基材与第二玻璃基材之间的对齐。
在一个或多个实施方式中,在挠性玻璃基材4010冷成形和层叠到弯曲的第二玻璃基材4030之后,相信通过使得挠性玻璃基材的厚度最小化(即,最小化至本文所述的范围),可以使得施加到布置在其中的任何粘合剂层上的应力最小化。在一个或多个实施方式中,配套元件包括形成在挠性玻璃基材上的斜面,从而降低冷成形时的挠性玻璃基材上的应力。
如图18B所示,第二玻璃基材附连到第一主表面4012。如图18A所示,挠性玻璃基材4010是基本平坦的,并且可以冷成形成第二曲率半径,所述第二曲率半径与所述第一曲率半径相差在10%之内。如图18B所示,挠性玻璃基材被冷成形至第二曲率半径以及附连到第二玻璃基材。如图18A-18B所示,BLU是弯曲的,以及提供了结构来维持第二玻璃基材和挠性玻璃基材(在其相对于第二玻璃基材进行冷成形之后)的冷成形的形状。在一些实施方式中,BLU展现出第三曲率半径,其与所述第一曲率半径相差在10%之内,与所述第二曲率半径相差在10%之内,或者与所述第一曲率半径和第二曲率半径相差在10%之内。在一些实施方式中,第二玻璃基材是弯曲的,以及可以通过BLU或者其他结构维持冷成形的玻璃基材的弯曲形状。
在一个或多个实施方式中,可以在第二玻璃基材与冷成形的玻璃基材(即,第一主表面)之间存在空气间隙。在此类实施方式中,粘合剂层可以仅存在于一部分的冷成形的玻璃基材和/或第二玻璃基材上,从而使得在一部分的冷成形的玻璃基材与第二玻璃基材之间没有附连(因为不存在粘合剂来形成此类附连)。
图19A-19E显示形成弯曲显示器的方法的实施方式。图19A-19E显示凸曲率;但是,曲率可以是凹的,或者可以具有凸部分和凹部分的组合,所述凸部分和凹部分具有相互相同或不同的半径。在一个或多个实施方式中,方法5000包括将堆叠5001冷成形至第一曲率半径,其是在堆叠的第一表面5005上测量的。堆叠可以是显示器堆叠、触摸面板堆叠或者包含触摸面板和显示器的堆叠。在一个或多个实施方式中,显示器可以是液晶显示器或者有机发光二极管(OLED)显示器。堆叠如图19A所示,并且包括:第一玻璃基材5010,其具有形成了显示器堆叠的第一表面的第一主表面5012和与第一主表面相反的第二主表面5014;布置在第二主表面5014上包括第二玻璃基材5030的显示器和/或触摸面板模块。在图19A所示的实施方式中,在冷成形之前和冷成形过程中,堆叠放在框架5020上,以维持堆叠的冷成形的形状。在一个或多个实施方式中,方法包括将显示器和/或触摸面板模块层叠到第二主表面,使得第二玻璃基材所包含的第二曲率半径与所述第一曲率半径相差在10%之内。在一个或多个实施方式中,第一曲率半径是约60mm至约1500mm。在图19A-19E所示的实施方式中,在冷成形之后,第二主表面形成凹表面,其展现出的压缩应力大于冷成形之前的同一表面所展现出的情况。在一些实施方式中,第二主表面展现出的压缩应力大于第一主表面。在一个或多个实施方式中,方法包括通过向第一表面施加真空来产生第一曲率半径,来对堆叠进行冷成形。在一个或多个实施方式中,施加真空包括在向第一表面施加真空之前将堆叠放在真空固定器上。在图19A所示的实施方式中,方法包括在对堆叠进行冷成形之前,在第二玻璃基材与第一玻璃基材之间施涂粘合剂层5050。在一些实施方式中,粘合剂层布置在一部分的第二玻璃基材或者第一玻璃基材上。
在如图19A所示的实施方式中,显示器模块可以包括可冷成形的背光单元5040,其布置在第二玻璃基材上,与第一玻璃基材相反。在图19C至19E所示的实施方式中,模块仅包括显示器或者触摸面板(没有BLU 5040)。在此类实施方式中,可以分开提供BLU或者其他机制或结构,以及附连到显示器或触摸面板,如图19E所示,从而维持显示器堆叠的弯曲形状。在一些实施方式中,如果BLU、第二玻璃基材或者其他组件提供了足够的结构维持冷成形的玻璃基材的弯曲形状的话,可以去除框架5020。在一些实施方式中,框架和BLU一起起到了维持冷成形的形状的作用。因此,在一个或多个实施方式中,对显示器堆叠进行冷成形和/或层叠包括:将BLU附连到第二玻璃基材,与第一玻璃基材相反,其中,BLU是任选弯曲的,从而展现出第二曲率半径。
在一个或多个实施方式中,方法包括将框架附连到第一玻璃基材以维持第一曲率半径,以及同时对显示器堆叠进行冷成形和层叠。
在一个或多个实施方式中,第一玻璃基材经过强化。在一个或多个实施方式中,第二玻璃基材未经强化。在一个或多个实施方式中,所述第二玻璃基材的厚度大于所述玻璃基材的厚度。在一个或多个实施方式中,方法包括在交通工具内部***中布置弯曲显示器。
图20A-22B涉及的实施方式解决了用于本文所讨论的一个或多个实施方式中的结构粘合剂中可能存在的有效应力问题。虽然结构粘合剂足以固定冷弯曲的玻璃的形状,但是由于弹性性质以及玻璃基材的较高模量(其可能使得玻璃基材倾向于恢复至平坦2D形状),在粘合剂中产生应力。在这些情况下,会在粘合剂层中产生一个或多个最大应力区域。虽然并不旨在受限于这种理论,但是认为玻璃基材的弯曲部分的一些区域相比于其他区域可能具有更高的保持2D形状的趋势。具有更高的恢复至2D形状的趋势的这些区域导致粘合剂层中更高的应力。这种趋势可以被概念化为弹性形变或冷成形的玻璃基材中存在的恢复力。如本文所用,“恢复力”指的是倾向于使得冷成形或冷弯曲的玻璃基材恢复至玻璃基材在弯曲之前的状态的作用力。
粘合剂中较高应力的区域是产品寿命期间的潜在失效点,特别是当用于可能需要长的产品寿命和较为苛刻环境条件的汽车环境时。例如,一旦在高应力区域中引发了裂纹,其会在较大面积上或者产品的整个面积上传播。对于具有倾向于显示出脆性特性的高模量粘合剂材料,就是这种情况。因此,在部件的粘合剂应力与粘合剂强度之间具有较高安全裕度的粘合剂对于此类应用是优选的。这导致用于冷弯曲应用的粘合剂材料的选项数量减少。因此,需要使得粘合剂层中的峰值应力最小化。
总体上来说,图20B、21B和22B的实施方式显示了使用一种或多种组件、设计元素和/或方法来解决粘合剂中的这种有效应力问题,其解决的方式可以导致具有改善的性能、粘合以及形状保留的冷成形的弯曲玻璃表面。此外,根据这些实施方式,可以以低成本实现上述优点。
如图20A所示,玻璃基材6010相对于底座6020进行冷成形,所述底座6020具有第一曲率半径6030的弯曲表面。第一曲率半径6030可以是例如约500mm或更大。在一些情况下,第一曲率半径6030可以是约60mm至约1500mm。玻璃基材6010的冷成形会导致用于玻璃基材6010与底座6020之间的粘合剂中的有效应力6040。如图20A所示,其中,6050表示有效应力为0,有效应力6040的大小会在玻璃基材6010的弯曲表面的长度上变化。因此,有效应力6040具有高应力区域6060、6062。在这种情况下,高应力区域6060、6062包括粘合剂中的最大有效应力值。
为了缓解图20A中的高应力区域6060、6062,一种应力缓解组件。图20B显示机械限制件6072形式的应力缓解组件的一个实施方式,其位于靠近具有最高有效应力的区域。在图20A所示的例子中,高应力区域6060、6062位于玻璃基材6010的边缘处。因此,在图20B中,将机械限制件6070、6072放置在玻璃基材6010的边缘处。机械限制件可以放置成基本上围绕了玻璃基材6010的整个边缘,或者可以仅放置在确定对于降低粘合剂中的有效应力而言最相关的选定位置处。机械限制件6070、6072可以是斜面、夹具、夹子或弹簧,它们构造成加固或者保持玻璃基材6010的冷弯曲形状。在一些实施方式中,机械限制件6070、6072可以由塑料、金属或者适合对玻璃基材6010进行啮合的其他已知材料制造,只要机械限制件构造成具有足以至少部分抵消玻璃基材6010所施加的任何恢复力的机械性质即可。应力缓解组件的例子不限于这些例子,并且本领域技术人员会辨识出能够构造成缓解或减少高应力区域6060、6062的合适的替代方式。如图20B所示,机械限制件6070、6072导致粘合剂中发生变化的有效应力分布6080,没有如图20A所示的最大应力峰值。
如图21A和21B所示,根据一个或多个实施方式,可以使用具有弯曲的冷成形玻璃的组件的设计修改来缓解粘合剂中的高有效应力水平。图21A显示没有设计修改的冷成形的玻璃基材6010,并且基本对应于图20A。出于简要目的,不会在这里重复上文关于图20A的图21A的组件。如图21B所示,设计修改包括形成的底座6020具有第二曲率半径6032,其中,第二曲率半径6032大于第一曲率半径6030。底座具有第二曲率半径6032的区域的位置对应于玻璃基材6010中粘合剂会含有高应力区域6060、6062的区域,如图21A所示。在一些实施方式中,第二曲率半径是约500mm或更大;或者约1000mm或更大;或者是基本平坦的。如图21B所示,具有第二曲率半径6032的区域可以包括底座6020的不止一个区域或者分开的区域。在图21B的例子中,这些分开的区域对应于玻璃基材6010的边缘。但是,实施方式不限于这些具***置。
图22A和22B表示缓解粘合剂中的高有效应力的其他方案。在这个方案中,玻璃基材7010中可能对应于粘合剂中的潜在高有效应力区域的区域7040是热成形的。可以在区域7040上选择性地进行热成形,而玻璃基材的其余部分或者其他部分可以冷成形成表面7020。在一些实施方式中,玻璃基材7010可以选择性地进行热成形;以及然后,后续进行化学强化,并且最终冷成形成表面7020。在图22A和22B所示的实施方式中,选择性热成形的区域7040是局部曲率半径小于表面7020的整体曲率半径7030的区域,其中,玻璃基材7010冷成形至表面7020部分具有整体曲率半径7030。在一些实施方式中,所述局部曲率半径是约100mm或更小,以及所述整体曲率半径是约500mm或更大。实施方式包括玻璃基材或者具有玻璃基材的组件,以及形成玻璃基材和/或具有玻璃基材的组件的方法。
对于给定弯曲交通工具内部,图20B、21B和22B所示的实施方式可以单独实践或者以一种或多种组合实践,从而提供采用结构粘合剂的强化的可靠性以及冷弯曲玻璃的粘合。
实施例1
实施例1包括由0.55mm厚玻璃基材形成的弯曲显示器,该玻璃基材经过化学强化且展现出约1000mm的第一曲率半径。提供的玻璃基材是平坦的,以及一个主表面(第二主表面)放在曲率半径为1000mm的真空吸盘上。向玻璃基材的主表面施加真空,对玻璃基材进行临时性的冷成形从而展现出约1000mm的第一曲率半径,匹配真空吸盘的曲率半径。如果去除真空,则玻璃基材会恢复至平坦并且不再是经过冷成形的。当玻璃基材放置在真空吸盘上并且临时性地冷成形时,将3M公司提供商品名为8215的厚度为250μm的粘合剂层施涂到玻璃基材的第一主表面(即,暴露出来且没有与真空吸盘接触的表面)。向辊施加法向作用力,使得粘合剂层叠到冷成形的玻璃基材的第一主表面。粘合剂层包括载体膜,在将粘合剂层层叠到冷成形的玻璃基材之后去除所述载体膜。
第二玻璃基材(其是LCD玻璃基材)布置在粘合剂层上。第二玻璃基材经过冷成形且采用辊和施加法向作用力层叠到粘合剂层。在第二玻璃基材的层叠过程中,利用真空,使得玻璃基材持续是临时性冷成形的。在层叠了第二玻璃基材之后,向第二玻璃基材施加背光和框架。在实施例1中,在框架和玻璃基材之间施加双面胶带(double sided tape)。双面胶带是3M公司提供的商品名为VHBTM胶带的双面丙烯酸类泡沫胶带。框架具有L形状斜面。装配框架和背光单元,完成形成了弯曲显示器。然后从玻璃基材去除真空,以及取出弯曲显示器。冷成形的玻璃基材永久性地冷成形且具有第一曲率半径。显示器模块(特别是第二玻璃基材)展现出的第二曲率半径接近或者匹配所述第一曲率半径。
本公开内容的方面(1)属于交通工具内部***,其包括:具有弯曲表面的底座;布置在弯曲表面上的冷成形的玻璃基材,该玻璃基材包括第一主表面、与第一主表面相反且面朝弯曲表面的第二主表面和连接了第一主表面与第二主表面的次表面,定义为第一主表面与第二主表面之间的距离的厚度,定义为第一或第二主表面中的一个垂直于厚度的第一尺度的宽度,以及定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的长度;布置在弯曲表面与玻璃基材之间的粘合剂;以及与玻璃基材相连的至少一个降低应力组件,其所处的位置降低了粘合剂的一个或多个区域中的粘合剂应力的量,其中,所述厚度是1.5mm或更小,以及其中,第二主表面包括500mm或更大的第一曲率半径。
本公开内容的方面(2)属于方面(1)的交通工具内部***,其还包括显示器模块,所述显示器模块附连到第一主表面且包含与所述第一曲率半径相差在10%之内的第二曲率半径。
本公开内容的方面(3)属于方面(1)或方面(2)的交通工具内部***,其中,所述宽度是约5cm至约250cm,以及所述长度是约5cm至约250cm。
本公开内容的方面(4)属于方面(1)-(3)中任一项的交通工具内部***,其中,冷成形的玻璃基材经过强化。
本公开内容的方面(5)属于方面(2)-(4)中任一项的交通工具内部***,其中,粘合剂布置在玻璃基材与显示器模块之间。
本公开内容的方面(6)属于方面(1)-(5)中任一项的交通工具内部***,其中,粘合剂是光学透明的。
本公开内容的方面(7)属于方面(1)或方面(2)的交通工具内部***,其中,玻璃基材包括与次表面相邻的周界,以及粘合剂布置在第二主表面的周界与显示器模块之间。
本公开内容的方面(8)属于方面(1)-(7)中任一项的交通工具内部***,其中,显示器模块包括第二玻璃基材和背光单元,其中,第二玻璃基材布置成与第一主表面相邻且在背光单元与第一主表面之间,以及其中,任选地,背光单元是弯曲的,从而展现出所述第二曲率半径。
本公开内容的方面(9)属于方面(8)的交通工具内部***,其中,第二玻璃基材包括冷成形的第二玻璃基材。
本公开内容的方面(10)属于方面(8)或方面(9)的交通工具内部***,其中,显示器模块还包括至少部分围绕背光单元的框架。
本公开内容的方面(11)属于方面(10)的交通工具内部***,其中,框架至少部分围绕所述第二玻璃基材。
本公开内容的方面(12)属于方面(10)或方面(11)的交通工具内部***,其中,框架至少部分围绕所述玻璃基材的次表面。
本公开内容的方面(13)属于方面(10)或方面(11)的交通工具内部***,其中,所述玻璃基材的次表面没有被框架围绕。
本公开内容的方面(14)属于方面(10)的交通工具内部***,其中,框架包括L形状。
本公开内容的方面(15)属于方面(1)-(14)中任一项的交通工具内部***,其中,所述第一主表面和所述第二主表面中的任一个或两个包括表面处理。
本公开内容的方面(16)属于方面(15)的交通工具内部***,其中,表面处理覆盖了至少一部分的所述第一主表面和所述第二主表面。
本公开内容的方面(17)属于方面(15)或方面(16)的交通工具内部***,其中,表面处理包括以下任意一种:易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。
本公开内容的方面(18)属于方面(17)的交通工具内部***,其中,表面处理包括以下任意一种中的至少两种:易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。
本公开内容的方面(19)属于方面(18)的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括防眩光表面,以及所述第二主表面包括减反射表面。
本公开内容的方面(20)属于方面(18)的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括减反射表面,以及所述第二主表面包括防眩光表面。
本公开内容的方面(21)属于方面(18)的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括防眩光表面和减反射表面中的任一种或两种,以及所述第二主表面包括颜料设计。
本公开内容的方面(22)属于方面(18)的交通工具内部***,其中,颜料设计布置在至少一部分的所述周界上,以及所述内部部分基本不含颜料设计。
本公开内容的方面(23)属于方面(17)-(22)中任一项的交通工具内部***,其中,颜料设计包括以下任意一种:木纹设计、拉丝金属设计、图形设计、肖像和标示。
本公开内容的方面(24)属于方面(17)-(23)中任一项的交通工具内部***,其中,防眩光表面包括蚀刻表面,以及其中,减反射表面包括多层涂层。
本公开内容的方面(25)属于方面(1)-(24)中任一项的交通工具内部***,其还包括触摸功能。
本公开内容的方面(26)属于方面(1)-(25)中任一项的交通工具内部***,其中,底座包括以下任意一种:中央控制台、仪表板、扶手、支柱、座椅靠背、地板、头枕、门板和方向盘。
本公开内容的方面(27)属于方面(1)-(26)中任一项的交通工具内部***,其中,交通工具是以下任意一种:汽车、航海器和飞行器。
本公开内容的方面(28)属于方面(1)-(27)中任一项的交通工具内部***,其中,所述至少一个降低压力组件包括机械限制件。
本公开内容的方面(29)属于方面(28)的交通工具内部***,其中,机械限制件包括以下至少一种:斜面、夹具和弹簧。
本公开内容的方面(30)属于方面(28)的交通工具内部***,其中,机械限制件构造成向所述玻璃基材施加作用力从而维持所述玻璃基材的冷成形的形状。
本公开内容的方面(31)属于方面(30)的交通工具内部***,其中,所述作用力的方向与冷成形的形状中的所述玻璃基材的恢复力相反。
本公开内容的方面(32)属于方面(1)-(31)中任一项的交通工具内部***,其中,所述至少一个降低压力组件的位置包括所述第一主表面的边缘。
本公开内容的方面(33)属于方面(1)-(32)中任一项的交通工具内部***,其中,粘合剂的所述一个或多个区域包括最大粘合剂应力区域。
本公开内容的方面(34)属于方面(1)-(32)中任一项的交通工具内部***,其中,粘合剂的所述一个或多个区域包括具有局部最大粘合剂应力的区域。
本公开内容的方面(35)属于交通工具内部***,其包括:具有弯曲表面的底座;布置在弯曲表面上的冷成形的玻璃基材,该玻璃基材包括第一主表面、与第一主表面相反且面朝弯曲表面的第二主表面和连接了第一主表面与第二主表面的次表面,定义为第一主表面与第二主表面之间的距离的厚度,定义为第一或第二主表面中的一个垂直于厚度的第一尺度的宽度,以及定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的长度;以及布置在弯曲表面与玻璃基材之间的粘合剂,其中,所述厚度是1.5mm或更小,其中,所述第二主表面包括500mm或更大的第一曲率半径,以及其中,所述第二主表面包括大于所述第一曲率半径的第二曲率半径。
本公开内容的方面(36)属于方面(35)的交通工具内部***,其还包括显示器模块,所述显示器模块附连到第一主表面且包含与所述第一曲率半径相差在10%之内的第三曲率半径。
本公开内容的方面(37)属于方面(35)或方面(36)的交通工具内部***,其中,所述宽度是约5cm至约250cm,以及所述长度是约5cm至约250cm。
本公开内容的方面(38)属于方面(35)-(37)中任一项的交通工具内部***,其中,冷成形的玻璃基材经过强化。
本公开内容的方面(39)属于方面(36)-(38)中任一项的交通工具内部***,其中,粘合剂布置在玻璃基材与显示器模块之间。
本公开内容的方面(40)属于方面(35)-(39)中任一项的交通工具内部***,其中,粘合剂是光学透明的。
本公开内容的方面(41)属于方面(35)或方面(36)的交通工具内部***,其中,玻璃基材包括与次表面相邻的周界,以及粘合剂布置在第二主表面的周界与显示器模块之间。
本公开内容的方面(42)属于方面(35)-(41)中任一项的交通工具内部***,其中,显示器模块包括第二玻璃基材和背光单元,其中,第二玻璃基材布置成与第一主表面相邻且在背光单元与第一主表面之间,以及其中,任选地,背光单元是弯曲的,从而展现出所述第二曲率半径。
本公开内容的方面(43)属于方面(42)的交通工具内部***,其中,第二玻璃基材包括冷成形的第二玻璃基材。
本公开内容的方面(44)属于方面(42)或方面(43)的交通工具内部***,其中,显示器模块还包括至少部分围绕背光单元的框架。
本公开内容的方面(45)属于方面(44)的交通工具内部***,其中,框架至少部分围绕所述第二玻璃基材。
本公开内容的方面(46)属于方面(44)或方面(45)的交通工具内部***,其中,框架至少部分围绕所述玻璃基材的次表面。
本公开内容的方面(47)属于方面(44)或方面(45)的交通工具内部***,其中,所述玻璃基材的次表面没有被框架围绕。
本公开内容的方面(48)属于方面(44)的交通工具内部***,其中,框架包括L形状。
本公开内容的方面(49)属于方面(35)-(48)中任一项的交通工具内部***,其中,所述第一主表面和所述第二主表面中的任一个或两个包括表面处理。
本公开内容的方面(50)属于方面(49)的交通工具内部***,其中,表面处理覆盖了至少一部分的所述第一主表面和所述第二主表面。
本公开内容的方面(51)属于方面(49)或方面(50)的交通工具内部***,其中,表面处理包括以下任意一种:易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。
本公开内容的方面(52)属于方面(51)的交通工具内部***,其中,表面处理包括以下任意一种中的至少两种:易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。
本公开内容的方面(53)属于方面(52)的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括防眩光表面,以及所述第二主表面包括减反射表面。
本公开内容的方面(54)属于方面(52)的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括减反射表面,以及所述第二主表面包括防眩光表面。
本公开内容的方面(55)属于方面(52)的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括防眩光表面和减反射表面中的任一种或两种,以及所述第二主表面包括颜料设计。
本公开内容的方面(56)属于方面(52)的交通工具内部***,其中,颜料设计布置在至少一部分的所述周界上,以及所述内部部分基本不含颜料设计。
本公开内容的方面(57)属于方面(51)-(56)中任一项的交通工具内部***,其中,颜料设计包括以下任意一种:木纹设计、拉丝金属设计、图形设计、肖像和标示。
本公开内容的方面(58)属于方面(51)-(57)中任一项的交通工具内部***,其中,防眩光表面包括蚀刻表面,以及其中,减反射表面包括多层涂层。
本公开内容的方面(59)属于方面(35)-(58)中任一项的交通工具内部***,其还包括触摸功能。
本公开内容的方面(60)属于方面(35)-(59)中任一项的交通工具内部***,其中,底座包括以下任意一种:中央控制台、仪表板、扶手、支柱、座椅靠背、地板、头枕、门板和方向盘。
本公开内容的方面(61)属于方面(35)-(60)中任一项的交通工具内部***,其中,交通工具是以下任意一种:汽车、航海器和飞行器。
本公开内容的方面(62)属于方面(35)-(61)中任一项的交通工具内部***,其中,所述第二曲率半径布置在所述第二主表面的如下区域中,该区域与所述第一主表面的粘合剂具有升高的粘合剂应力的区域相对。
本公开内容的方面(63)属于方面(62)的交通工具内部***,其中,所述升高的粘合剂应力高于冷成形的玻璃基材的所述第一主表面的区域上的粘合剂的平均粘合剂应力。
本公开内容的方面(64)属于方面(62)的交通工具内部***,其中,所述升高的粘合剂应力是所述第一主表面的区域上的粘合剂中的最大粘合剂应力的区域。
本公开内容的方面(65)属于方面(62)的交通工具内部***,其中,所述升高的粘合剂应力是所述第一主表面的区域上的粘合剂中的局部最大粘合剂应力的区域。
本公开内容的方面(66)属于交通工具内部***,其包括:具有弯曲表面的底座;布置在弯曲表面上的冷成形的玻璃基材,该玻璃基材包括第一主表面、与第一主表面相反且面朝弯曲表面的第二主表面和连接了第一主表面与第二主表面的次表面,定义为第一主表面与第二主表面之间的距离的厚度,定义为第一或第二主表面中的一个垂直于厚度的第一尺度的宽度,以及定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的长度;以及布置在弯曲表面与玻璃基材之间的粘合剂,其中,所述厚度是1.5mm或更小,其中,所述第二主表面包括第一区域,所述第一区域具有包含了500mm或更大的第一曲率半径的冷成形的弯曲表面,以及其中,所述第二主表面包括第二区域,所述第二区域具有包含第二曲率半径的热成形的弯曲表面。
本公开内容的方面(67)属于方面(66)的交通工具内部***,其还包括显示器模块,所述显示器模块附连到第一主表面且包含与所述第一曲率半径相差在10%之内的第三曲率半径。
本公开内容的方面(68)属于方面(66)或方面(67)的交通工具内部***,其中,所述宽度是约5cm至约250cm,以及所述长度是约5cm至约250cm。
本公开内容的方面(69)属于方面(66)-(68)中任一项的交通工具内部***,其中,冷成形的玻璃基材经过强化。
本公开内容的方面(70)属于方面(67)-(69)中任一项的交通工具内部***,其中,粘合剂布置在玻璃基材与显示器模块之间。
本公开内容的方面(71)属于方面(66)-(70)中任一项的交通工具内部***,其中,粘合剂是光学透明的。
本公开内容的方面(72)属于方面(66)或方面(67)的交通工具内部***,其中,玻璃基材包括与次表面相邻的周界,以及粘合剂布置在第二主表面的周界与显示器模块之间。
本公开内容的方面(73)属于方面(66)-(72)中任一项的交通工具内部***,其中,显示器模块包括第二玻璃基材和背光单元,其中,第二玻璃基材布置成与第一主表面相邻且在背光单元与第一主表面之间,以及其中,任选地,背光单元是弯曲的,从而展现出所述第二曲率半径。
本公开内容的方面(74)属于方面(73)的交通工具内部***,其中,第二玻璃基材包括冷成形的第二玻璃基材。
本公开内容的方面(75)属于方面(73)或方面(74)的交通工具内部***,其中,显示器模块还包括至少部分围绕背光单元的框架。
本公开内容的方面(76)属于方面(75)的交通工具内部***,其中,框架至少部分围绕所述第二玻璃基材。
本公开内容的方面(77)属于方面(75)或方面(76)的交通工具内部***,其中,框架至少部分围绕所述玻璃基材的次表面。
本公开内容的方面(78)属于方面(75)或方面(76)的交通工具内部***,其中,所述玻璃基材的次表面没有被框架围绕。
本公开内容的方面(79)属于方面(75)的交通工具内部***,其中,框架包括L形状。
本公开内容的方面(80)属于方面(66)-(79)中任一项的交通工具内部***,其中,所述第一主表面和所述第二主表面中的任一个或两个包括表面处理。
本公开内容的方面(81)属于方面(80)的交通工具内部***,其中,表面处理覆盖了至少一部分的所述第一主表面和所述第二主表面。
本公开内容的方面(82)属于方面(80)或方面(81)的交通工具内部***,其中,表面处理包括以下任意一种:易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。
本公开内容的方面(83)属于方面(82)的交通工具内部***,其中,表面处理包括以下任意一种中的至少两种:易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。
本公开内容的方面(84)属于方面(83)的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括防眩光表面,以及所述第二主表面包括减反射表面。
本公开内容的方面(85)属于方面(83)的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括减反射表面,以及所述第二主表面包括防眩光表面。
本公开内容的方面(86)属于方面(83)的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括防眩光表面和减反射表面中的任一种或两种,以及所述第二主表面包括颜料设计。
本公开内容的方面(87)属于方面(83)的交通工具内部***,其中,颜料设计布置在至少一部分的所述周界上,以及所述内部部分基本不含颜料设计。
本公开内容的方面(88)属于方面(82)-(87)中任一项的交通工具内部***,其中,颜料设计包括以下任意一种:木纹设计、拉丝金属设计、图形设计、肖像和标示。
本公开内容的方面(89)属于方面(82)-(88)中任一项的交通工具内部***,其中,防眩光表面包括蚀刻表面,以及其中,减反射表面包括多层涂层。
本公开内容的方面(90)属于方面(66)-(89)中任一项的交通工具内部***,其还包括触摸功能。
本公开内容的方面(91)属于方面(66)-(90)中任一项的交通工具内部***,其中,底座包括以下任意一种:中央控制台、仪表板、扶手、支柱、座椅靠背、地板、头枕、门板和方向盘。
本公开内容的方面(92)属于方面(66)-(91)中任一项的交通工具内部***,其中,交通工具是以下任意一种:汽车、航海器和飞行器。
本公开内容的方面(93)属于方面(66)-(92)中任一项的交通工具内部***,其中,所述第二曲率半径小于所述第一曲率半径。
本公开内容的方面(94)属于方面(66)-(93)中任一项的交通工具内部***,其中,所述第二曲率半径小于500nm。
本公开内容的方面(95)属于方面(94)的交通工具内部***,其中,所述第二曲率半径是约100mm或更小。
本公开内容的方面(96)属于形成弯曲的交通工具内部组件的方法,其包括:将玻璃基材的第一区域热成形至第一曲率半径,所述玻璃基材具有第一主表面和与第一主表面相反的第二主表面,所述第一曲率半径是在第二主表面上测量的;以及将玻璃基材的第二区域冷成形至第二曲率半径,所述第二曲率半径是在第二主表面上测量的,所述第二区域不同于所述第一区域。
本公开内容的方面(97)属于方面(96)的方法,其还包括:在维持玻璃基材中的所述第二曲率半径的同时,将显示器模块层叠到所述第一主表面,从而形成弯曲显示器,其中,显示器模块所具有的第三曲率半径与所述第二曲率半径相差在10%之内。
本公开内容的方面(98)属于方面(96)的方法,其中,玻璃基材的冷成形包括向所述第二主表面施加真空,以产生所述第二曲率半径。
本公开内容的方面(99)属于方面(97)的方法,其中,施加真空包括在向所述第二主表面施加真空之前,将玻璃基材放在真空固定器上。
本公开内容的方面(100)属于方面(96)-(98)中任一项的方法,其还包括在将显示器模块层叠到所述第一主表面之前,将粘合剂层叠到所述第一主表面,从而使得粘合剂布置在所述第一主表面与所述显示器模块之间。
本公开内容的方面(101)属于方面(96)-(100)中任一项的方法,其中,显示器模块的层叠包括将第二玻璃基材层叠到所述玻璃基材;以及将背光单元附连到所述第二玻璃基材,其中,任选地,所述背光单元是弯曲的,从而展现出所述第三曲率半径。
本公开内容的方面(102)属于方面(101)的方法,其中,所述第二玻璃基材的层叠包括对第二玻璃基材进行冷成形。
本公开内容的方面(103)属于方面(101)或方面(102)的方法,其还包括将具有所述背光单元的框架附连到所述第二玻璃基材。
本公开内容的方面(104)属于方面(101)-(103)中任一项的方法,其中,粘合剂布置在所述第二玻璃基材与所述玻璃基材之间。
本公开内容的方面(105)属于方面(97)-(104)中任一项的方法,其还包括从所述第二主表面去除真空。
本公开内容的方面(106)属于方面(105)的方法,其中,从所述第二主表面去除真空包括从真空固定器移除弯曲显示器。
本公开内容的方面(107)属于方面(95)-(106)中任一项的方法,其中,所述玻璃基材的厚度是约1.5mm或更小。
本公开内容的方面(108)属于方面(95)-(107)中任一项的方法,其中,所述玻璃基材经过强化。
本公开内容的方面(109)属于方面(101)-(108)中任一项的方法,其中,所述第二玻璃基材未经强化。
本公开内容的方面(110)属于方面(101)-(109)中任一项的方法,其中,所述第二玻璃基材的厚度大于所述玻璃基材的厚度。
本公开内容的方面(111)属于方面(96)-(110)中任一项的方法,其中,所述第二曲率半径是约60mm至约1500mm。
本公开内容的方面(112)属于方面(99)-(111)中任一项的方法,其中,所述粘合剂的厚度是约1mm或更小。
本公开内容的方面(113)属于方面(96)-(112)中任一项的方法,其还包括将弯曲显示器布置在交通工具内部***中。
本公开内容的方面(114)属于方面(96)-(113)中任一项的方法,其中,所述第一曲率半径小于所述第二曲率半径。
本公开内容的方面(115)属于方面(96)-(114)中任一项的方法,其中,所述第一曲率半径是约100mm或更小。
本公开内容的方面(116)属于方面(96)-(115)中任一项的方法,其中,在对所述第二区域进行冷成形之前,对所述第一区域进行热成形。
本公开内容的方面(117)属于方面(96)-(116)中任一项的方法,其还包括在热成形之后,通过表面处理对所述第一主表面和所述第二主表面中的至少一个进行处理。
本公开内容的方面(118)属于方面(117)的方法,其中,表面处理覆盖了至少一部分的所述第一主表面和所述第二主表面。
本公开内容的方面(119)属于方面(117)或方面(118)的方法,其中,表面处理包括以下任意一种:易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。
本公开内容的方面(120)属于方面(96)-(119)中任一项的方法,其中,在冷成形过程中,所述玻璃基材的最大温度小于所述玻璃基材的玻璃转化温度。
对本领域的技术人员而言,显而易见的是可以在不偏离本发明的范围或精神的情况下进行各种修改和变动。
Claims (55)
1.一种交通工具内部***,其包括:
具有弯曲表面的底座;
布置在弯曲表面上的冷成形的玻璃基材,该玻璃基材包括:第一主表面,与第一主表面相反且面朝弯曲表面的第二主表面,以及连接了第一主表面和第二主表面的次表面,定义为第一主表面与第二主表面之间的距离的厚度,定义为第一或第二主表面中的一个垂直于厚度的第一尺度的宽度,以及定义为第一或第二主表面中的一个同时垂直于厚度和宽度的第二尺度的长度;
布置在弯曲表面与玻璃基材之间的粘合剂;以及
至少一个降低应力组件,其所处的位置降低了粘合剂的一个或多个区域中的粘合剂应力的量,其中,所述至少一个降低应力组件包括以下一种:弯曲表面的一个区域,该区域所包含的曲率半径大于弯曲表面的另一个区域的曲率半径;以及冷成形的玻璃基材的热成形区域,
其中,所述厚度是1.5 mm或更小,以及
其中,所述第二主表面包括500 mm或更大的第一曲率半径,其中,如果存在的话,冷成形的玻璃基材的热成形区域所包含的第三曲率半径小于第一曲率半径。
2.如权利要求1所述的交通工具内部***,其还包括显示器模块,所述显示器模块附连到第一主表面且包含与所述第一曲率半径相差在10%之内的第二曲率半径。
3. 如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,所述宽度是5 cm至250 cm,以及所述长度是5 cm至250 cm。
4.如权利要求1所述的交通工具内部***,其中,冷成形的玻璃基材经过强化。
5.如权利要求2所述的交通工具内部***,其中,粘合剂布置在玻璃基材与显示器模块之间。
6.如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,粘合剂是光学透明的。
7.如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,玻璃基材包括与次表面相邻的周界,以及粘合剂布置在第二主表面的周界与显示器模块之间。
8.如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,所述至少一个降低应力组件包括弯曲表面的一个区域,该区域所包含的曲率半径大于弯曲表面的另一个区域的曲率半径。
9. 如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,所述至少一个降低应力组件包括冷成形的玻璃基材的热成形区域,其中,第三曲率半径小于或等于100 mm。
10.如权利要求8所述的交通工具内部***,其中,显示器模块还包括至少部分围绕背光单元的框架。
11.如权利要求10所述的交通工具内部***,其中,所述框架至少部分围绕第二玻璃基材。
12.如权利要求10所述的交通工具内部***,其中,所述框架至少部分围绕所述玻璃基材的次表面。
13.如权利要求10所述的交通工具内部***,其中,所述玻璃基材的次表面没有被框架所围绕。
14.如权利要求10所述的交通工具内部***,其中,框架包括L形状。
15.如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,所述第一主表面和所述第二主表面中的任一个或两个包括表面处理。
16.如权利要求15所述的交通工具内部***,其中,表面处理覆盖了至少一部分的所述第一主表面和所述第二主表面。
17.如权利要求15所述的交通工具内部***,其中,表面处理包括以下任意一种:易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。
18.如权利要求17所述的交通工具内部***,其中,表面处理包括以下任意一种中的至少两种:易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。
19.如权利要求18所述的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括防眩光表面,以及所述第二主表面包括减反射表面。
20.如权利要求18所述的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括减反射表面,以及所述第二主表面包括防眩光表面。
21.如权利要求18所述的交通工具内部***,其中,所述第一主表面包括防眩光表面和减反射表面中的任一种或两种,以及所述第二主表面包括颜料设计。
22.如权利要求18所述的交通工具内部***,其中,玻璃基材包括与次表面相邻的周界,颜料设计布置在至少一部分的所述周界上,以及内部部分基本不含颜料设计。
23.如权利要求17所述的交通工具内部***,其中,颜料设计包括以下任意一种:木纹设计、拉丝金属设计、图形设计、肖像和标示。
24.如权利要求17所述的交通工具内部***,其中,防眩光表面包括蚀刻表面,以及其中,减反射表面包括多层涂层。
25.如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其还包括触摸功能。
26.如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,底座包括以下任意一种:中央控制台、仪表板、扶手、支柱、座椅靠背、地板、头枕、门板和方向盘。
27.如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,所述交通工具是以下任意一种:汽车、航海器和飞行器。
28.如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,所述至少一个降低压力组件的位置包括所述第一主表面的边缘。
29.如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,粘合剂的所述一个或多个区域包括最大粘合剂应力区域。
30.如权利要求1或2所述的交通工具内部***,其中,粘合剂的所述一个或多个区域包括具有局部最大粘合剂应力的区域。
31.一种形成如权利要求1所述的交通工具内部***的方法,其包括:
将玻璃基材的第一区域热成形至第一曲率半径,所述玻璃基材具有第一主表面和与第一主表面相反的第二主表面,所述第一曲率半径是在第二主表面上测量的;以及
将玻璃基材的第二区域冷成形至第二曲率半径,所述第二曲率半径是在第二主表面上测量的,所述第二区域不同于所述第一区域。
32.如权利要求31所述的方法,其还包括:在维持玻璃基材中的所述第二曲率半径的同时,将显示器模块层叠到所述第一主表面,从而形成弯曲显示器,其中,显示器模块所具有的第三曲率半径与所述第二曲率半径相差在10%之内。
33.如权利要求32所述的方法,其中,玻璃基材的冷成形包括向所述第二主表面施加真空,以产生所述第二曲率半径。
34.如权利要求33所述的方法,其中,施加真空包括在向所述第二主表面施加真空之前,将玻璃基材放在真空固定器上。
35.如权利要求33所述的方法,其还包括在将显示器模块层叠到所述第一主表面之前,将粘合剂层叠到所述第一主表面,从而使得粘合剂布置在所述第一主表面与所述显示器模块之间。
36.如权利要求33所述的方法,其中,显示器模块的层叠包括将第二玻璃基材层叠到所述玻璃基材;以及将背光单元附连到所述第二玻璃基材,其中,任选地,所述背光单元是弯曲的,从而展现出所述第三曲率半径。
37.如权利要求36所述的方法,其中,层叠所述第二玻璃基材包括对所述第二玻璃基材进行冷成形。
38.如权利要求36所述的方法,其还包括将具有所述背光单元的框架附连到所述第二玻璃基材。
39.如权利要求36所述的方法,其中,所述粘合剂布置在所述第二玻璃基材与所述玻璃基材之间。
40.如权利要求33-39中任一项所述的方法,其还包括从所述第二主表面去除真空。
41.如权利要求40所述的方法,其中,从所述第二主表面去除真空包括从真空固定器移除弯曲显示器。
42.如权利要求31-39中任一项所述的方法,其中,所述玻璃基材的厚度是1.5 mm或更小。
43.如权利要求31-39中任一项所述的方法,其中,所述玻璃基材经过强化。
44.如权利要求36所述的方法,其中,所述第二玻璃基材未经强化。
45.如权利要求36所述的方法,其中,所述第二玻璃基材的厚度大于所述玻璃基材的厚度。
46.如权利要求31-39中任一项所述的方法,其中,第二曲率半径是60 mm至1500 mm。
47.如权利要求31-39中任一项所述的方法,其中,所述粘合剂的厚度是1 mm或更小。
48.如权利要求31-39中任一项所述的方法,其还包括将弯曲显示器布置在交通工具内部***中。
49.如权利要求31-39中任一项所述的方法,其中,所述第一曲率半径小于所述第二曲率半径。
50.如权利要求31-39中任一项所述的方法,其中,所述第一曲率半径是100 mm或更小。
51.如权利要求31-39中任一项所述的方法,其中,在对所述第二区域进行冷成形之前,对所述第一区域进行热成形。
52.如权利要求31-39中任一项所述的方法,其还包括在热成形之后,通过表面处理对所述第一主表面和所述第二主表面中的至少一个进行处理。
53.如权利要求52所述的方法,其中,表面处理覆盖了至少一部分的所述第一主表面和所述第二主表面。
54.如权利要求52所述的方法,其中,表面处理包括以下至少一种:易清洁表面、防眩光表面、减反射表面和颜料设计。
55.如权利要求31-39中任一项所述的方法,其中,在冷成形过程中,所述玻璃基材的最大温度小于所述玻璃基材的玻璃转化温度。
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