玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)及其制程的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，其包括：一玻璃板，該玻璃板的角落具有至少一圓凹角；以及一彈性聚合物層包覆所述玻璃板的側(cè)壁，且填入所述至少一個圓凹角。本發(fā)明還提供了一種玻璃強(qiáng)化制程。
【專利說明】玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)及其制程
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于玻璃板的強(qiáng)化技術(shù)，特別是關(guān)于一種玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)及其制程。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃面板已廣泛應(yīng)用于各種消費(fèi)電子產(chǎn)品中，相較于其它透明材料如塑料，取其化學(xué)惰性、耐熱、抗刮、高透明度，但卻因此犧牲消費(fèi)電子產(chǎn)品極需的耐沖擊性。玻璃較塑料硬度高而抗刮，但同時因此易碎不耐摔。更甚者，玻璃易于制作過程中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，如熱處理、切割、研磨等，因而削弱其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。因此如何提升玻璃面板的耐沖擊性為一重要課題。
[0003]目前玻璃的加工制程(工藝)中，其中較能減少或相對產(chǎn)生較少微裂痕(micro-crack)的制程有激光(鐳射)、濕蝕刻、研磨等方法。激光藉由控制波長及聚焦透鏡系統(tǒng)，即可有效而準(zhǔn)確地以非物理性接觸的方式切割玻璃，以避免切割制程中刀具造成的微裂痕及機(jī)械應(yīng)力。但應(yīng)用上,易于激光點上產(chǎn)生微裂痕,激光點邊緣亦會產(chǎn)生突起,更有熱應(yīng)力殘留的問題，導(dǎo)致其質(zhì)量不良。濕蝕刻雖可消除微裂痕但可能導(dǎo)致厚度變薄及不均而出現(xiàn)光學(xué)扭曲的現(xiàn)象，并更有可能導(dǎo)致新生微裂痕。研磨制程主要用于表面處理，使其平整。玻璃薄片，也可以采用研磨加工制作，但即使再細(xì)的研磨器具如磨砂紙，研磨過程中仍會使結(jié)構(gòu)新生微裂痕。
[0004]玻璃板經(jīng)過前述的加工制程后，其側(cè)壁仍無法避免新生成微裂痕，將降低玻璃板的耐沖擊性，使得玻璃板易產(chǎn)生龜裂甚至碎裂，成為不良品。因此業(yè)界亟須一種可減少應(yīng)力集中且抑制已存的微裂痕繼續(xù)延展的玻璃加工制程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)及其制程。
[0006]—方面，本發(fā)明提供一種玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)(具有強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的玻璃，或稱強(qiáng)化玻璃)，其中包括:一玻璃板，其具有位于角落的至少一個圓凹角；以及一彈性聚合物涂層，其包覆于所述玻璃板的側(cè)壁，并填入所述至少一個圓凹角。
[0007]另一方面，本發(fā)明還提供了一種玻璃強(qiáng)化制程，此制程的步驟包括:提供一玻璃板，其中此玻璃板的角落具有至少一圓凹角；以及形成一彈性聚合物涂層包覆所述玻璃板的側(cè)壁，且填入所述至少一個圓凹角。
[0008]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，圓凹角可分散玻璃板在形成及使用過程中所生的靜態(tài)應(yīng)力、動態(tài)應(yīng)力、和/或疲勞應(yīng)力，且可因此增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。藉此圓凹角以減少使用時因震動所產(chǎn)生的龜裂、破裂等。本發(fā)明除了以圓凹角避免邊角效應(yīng)外，更藉由彈性聚合物(Elastomer)包覆側(cè)壁以減少甚至消除由微裂痕作為起點造成的應(yīng)力集中，彈性聚合物涂層更可有效吸收使用時外力產(chǎn)生的震動并降低沖擊度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1a為一實施例的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)立體示意圖。[0010]圖1b為一實施例的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)邊緣放大示意圖。
[0011]圖1c為一實施例的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)角落放大示意圖。
[0012]圖2a為一實施例的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)截面示意圖。[0013]圖2b為另一實施例的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)截面示意圖。
[0014]圖中主要符號說明:
[0015]100~玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)； 110~玻璃板；
[0016]IlOa~第一表面；IlOb~第二表面；
[0017]112~側(cè)壁；114~圓凹角；
[0018]120~彈性聚合物涂層；120a~彈性聚合物涂層；
[0019]130~微裂痕。
【具體實施方式】
[0020]為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明。
[0021]本發(fā)明接下來將會提供許多不同的實施例以實施本發(fā)明中不同的特征。各特定實施例中的組成及配置將會在以下作描述以簡化本發(fā)明。這些為實施例并非用于限定本發(fā)明。此外，一第一組件形成于一第二組件“上方”、“之上”、“下方”或“之下”可包含實施例中的該第一組件與第二組件直接接觸，或也可包含該第一組件與第二組件之間更有其它額外組件使該第一組件與第二組件無直接接觸。各種組件可能以任意不同比例顯示以使圖標(biāo)清晰簡潔。
[0022]請參見圖la，本發(fā)明實施例中，玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)100包括一玻璃板110，其為多邊形，此多邊形可包括但不限于圖中所示的矩形，其它如菱形、平行四邊形、四邊形、六邊形、八邊形、和/或其它多邊形。此玻璃板110具有至少一個圓凹角114。本發(fā)明的圓凹角114特征是針對角落的邊角效應(yīng)所提出的一對應(yīng)策略。邊角效應(yīng)是于一般強(qiáng)化玻璃制程中急速冷卻步驟所導(dǎo)致應(yīng)力集中于角落產(chǎn)生龜裂、破裂的現(xiàn)象。此圓凹角114可分散玻璃板110在形成及使用過程中所生的靜態(tài)應(yīng)力、動態(tài)應(yīng)力、和/或疲勞應(yīng)力，且可因此增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。藉此圓凹角114以減少使用時因震動所產(chǎn)生的龜裂、破裂等。應(yīng)注意的是，圖1a所示玻璃板110的圓凹角114是形成于所有角落，但于其它實施例中亦可為形成于其中特定角落，例如可包括位于四邊形中對角線兩端的角落、六邊形中平均分布的三角落、八邊形中平均分布的四角落和/或其它合適的角落分布方式。一較佳實施例中，所述至少一個圓凹角114是以模塑成型的方式直接形成于玻璃板110的角落。通過一體成形的方式可減少多余的切割及研磨等可能導(dǎo)致更多微裂痕及內(nèi)應(yīng)力生成的步驟。在其它實施例中，亦可先形成多邊形的玻璃板后，再進(jìn)行圓凹角114的切割步驟，此法亦能達(dá)到消除角落應(yīng)力集中的效果。
[0023]形成具有圓凹角114的玻璃板110后，提供一彈性聚合物涂層(Elastomer) 120，圖1b為圖1a強(qiáng)化玻璃結(jié)構(gòu)的部分側(cè)壁X放大示意圖，由圖中可知彈性聚合物涂層120具有一厚度d落在0.1mm~0.8mm之間，并包覆于玻璃板110的側(cè)壁112 ;圖1c為圖1a中玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的一角落y的放大示意圖，由圖中可知，彈性聚合物涂層120除包覆玻璃板110之外，更填入玻璃板110的圓凹角114結(jié)構(gòu)中。請參見圖2a及圖2b，玻璃板110具有一第一表面(上)IlOa及一第二表面(下)IlOb,其中第一表面IlOa及第二表面IlOb存在側(cè)壁112，并由至少一側(cè)壁112連接兩表面，其厚度D落在0.55mm~1.20mm之間。在圖2a的實施例中，所述彈性聚合物涂層120僅包覆玻璃板110的側(cè)壁112。在另一實施例中如圖2b所示，彈性聚合物涂層120a更可延伸覆蓋至玻璃板110的部分第一表面110a。
[0024]所述的彈性聚合物涂層120及120a可通過涂布形成，可包括但不限于刮刀涂布、噴灑涂布、浸潰涂布、注筒涂布、或前述的組合。此彈性聚合物涂層120/120a的較佳實施例可包括:丁苯橡膠(styrene-butadiene rubber, SBR)、乙丙烯橡膠(^Ethylene propylenerubber, EPR)、天然橡膠、熱塑性聚酯彈性體(TPEE)、或前述的組合。亦可使用其它材料以制造本發(fā)明所述的涂層，只要其具有彈性、并能貼覆于玻璃板110的側(cè)壁112，且可于涂布過程中，通過毛細(xì)現(xiàn)象滲入玻璃板110的側(cè)壁112以形成如圖1b圖所示的多個微裂痕130間。本發(fā)明除了以圓凹角避免邊角效應(yīng)外，更藉由彈性聚合物(Elastomer)包覆側(cè)壁112以減少甚至消除由微裂痕130作為起點造成的應(yīng)力集中。彈性聚合物涂層120及120a更可有效吸收使用時外力產(chǎn)生的震動并降低沖擊度。
[0025]此外，本發(fā)明所述的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)100及制造該玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的制程可應(yīng)用于任何玻璃種類或類似材質(zhì)如透明玻璃陶瓷。玻璃可為二氧化硅玻璃、熔融二氧化硅玻璃、硅鈦玻璃、硫系玻璃、堿石灰玻璃、硼硅酸鹽玻璃、鋁硅酸鹽玻璃、堿硼硅酸鹽玻璃、堿鋁硅酸鹽玻璃，或其它已習(xí)知的玻璃材質(zhì)。并且，所述的玻璃板表面可經(jīng)強(qiáng)化處理，如化學(xué)或物理強(qiáng)化。例如可將玻璃浸入熔鹽池中進(jìn)行離子交換，如前述的部分玻璃種類，離子交換施用的鹽類可包括，但不限為較大型堿金屬離子的氯化物、硝酸鹽、和/或硫酸鹽。經(jīng)此強(qiáng)化處理后的玻璃表面層的離子一般可包括，但不限于鋰離子、鈉離子、鉀離子、銣離子、銫離子、銀離子、鈦離子、銅離子，和/或前述的組合。亦如，可以使玻璃板經(jīng)過如風(fēng)冷強(qiáng)化此類物理強(qiáng)化，提升該玻璃板的耐內(nèi)壓強(qiáng)度。
[0026]本發(fā)明的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于各種消費(fèi)電子產(chǎn)品，特別是手持式電子裝置之內(nèi)，可包括但不限于通訊裝置；娛樂裝置，如音樂播放器、游戲機(jī)等；攝錄像裝置；和/或信息終端裝置(IT)，如膝上型計算機(jī)等等，作為覆蓋玻璃、顯示屏幕、或觸控屏幕的玻璃。
`[0027]雖然本發(fā)明已以多個較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)當(dāng)可作任意的更動與潤飾。
【權(quán)利要求】
1.一種玻璃強(qiáng)化制程，其包括: 提供一玻璃板，其中該玻璃板的角落具有至少一圓凹角；以及 形成一彈性聚合物涂層包覆所述玻璃板的側(cè)壁，且填入所述至少一個圓凹角。
2.如權(quán)利要求1所述的玻璃強(qiáng)化制程，其中所述玻璃板的圓凹角是以模塑成型直接形成于玻璃板的角落。
3.如權(quán)利要求1所述的玻璃強(qiáng)化制程，其中所述玻璃板為多邊形。
4.如權(quán)利要求3所述的玻璃強(qiáng)化制程，其中所述多邊形包括矩形。
5.如權(quán)利要求1所述的玻璃強(qiáng)化制程，其中所述玻璃板具有四個圓凹角。
6.如權(quán)利要求1所述的玻璃強(qiáng)化制程，其中所述彈性聚合物涂層更延伸覆蓋至玻璃板的部分上表面。
7.如權(quán)利要求1所述的玻璃強(qiáng)化制程，其中所述彈性聚合物涂層包括:丁苯橡膠、乙丙烯橡膠、天然橡膠、熱塑性聚酯彈性體、或前述的組合。
8.如權(quán)利要求1所述的玻璃強(qiáng)化制程，其中所述彈性聚合物涂層是通過涂布形成。
9.如權(quán)利要求8所述的玻璃強(qiáng)化制程，其中所述涂布包括刮刀涂布、噴灑涂布、浸潰涂布、注筒涂布、或前述的組合。
10.一種玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，其包括:` 一玻璃板，其具有位于角落的至少一個圓凹角；以及 一彈性聚合物涂層，其包覆于所述玻璃板的側(cè)壁，并填入所述至少一個圓凹角。
11.如權(quán)利要求10所述的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，其中所述玻璃板為多邊形。
12.如權(quán)利要求11所述的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，其中所述多邊形包括矩形。
13.如權(quán)利要求10所述的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，其中所述玻璃板具有四個圓凹角。
14.如權(quán)利要求10所述的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，其中所述彈性聚合物涂層更延伸覆蓋至玻璃板的部分上表面。
15.如權(quán)利要求10所述的玻璃強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，其中所述彈性聚合物涂層包括:丁苯橡膠、乙丙烯橡膠、天然橡膠、熱塑性聚酯彈性體、或前述的組合。
【文檔編號】C03C17/28GK103664002SQ201210370174
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月17日
【發(fā)明者】王耀葳, 鄭梃曜, 鐘魁原 申請人:緯創(chuàng)資通股份有限公司