弯曲玻璃制品制造技术

本文公开的是弯曲玻璃制品的实施方式。弯曲玻璃制品包含具有第一主表面和第二主表面的玻璃片材。该第二主表面与该第一主表面相对，并且第一主表面和第二主表面在它们之间界定了厚度。弯曲玻璃制品还包含具有曲率的载体，并且该载体由载体材料制成。载体材料的热膨胀系数(CTE)为从8(10

【技术实现步骤摘要】
弯曲玻璃制品相关申请的交叉引用本申请要求于2019年6月07日提交的美国临时申请第62/858,664号的优先权的权益，依赖其内容并且将其内容通过引用作为整体并入本文。
本公开内容涉及玻璃制品及其形成方法，并且更具体地，涉及包含玻璃制品的车辆内饰系统，该玻璃制品具有载体，该载体的热膨胀系数与玻璃片材的热膨胀系数紧密匹配。
技术介绍
车辆内饰包含弯曲表面，并且可以在这些弯曲表面中引入显示器。用于形成这些弯曲表面的材料通常限于聚合物，其不像玻璃那样表现出耐久性和光学性能。因此，弯曲玻璃基板是期望的，尤其是当其用作显示器的盖罩时。形成这种弯曲玻璃基板的现有方法(例如热成形)具有包含高成本、光学畸变和表面标记的缺点。因此，申请人已经确定了对以下车辆内饰系统的需求，该车辆内饰系统可以以成本有效的方式引入弯曲玻璃基板并且没有通常与玻璃热成型工艺相关的问题。
技术实现思路
根据一个方面，本公开内容的实施方式涉及一种弯曲玻璃制品。该弯曲玻璃制品包含具有第一主表面和第二主表面的玻璃片材。第二主表面与第一主表面相对，并且第一主表面和第二主表面在其之间界定厚度。该弯曲玻璃制品还包含具有曲率的载体(carrier)，并且该载体由载体材料制成。载体材料的热膨胀系数(CTE)为8(10-6)/℃至40(10-6)/℃。玻璃片材被粘附到载体，使得玻璃片材符合载体的曲率。根据另一方面，本公开内容的实施方式涉及一种弯曲玻璃制品。弯曲玻璃制品包含玻璃片材，该玻璃片材包含第一主表面和第二主表面，其中第二主表面与第一主表面相对。第一主表面和第二主表面在其之间界定厚度。弯曲玻璃制品还包括含曲率的载体和将玻璃片材的第二主表面粘合到载体以使玻璃片材符合载体的曲率的粘合剂。粘合剂具有粘结强度。组合应力包含使玻璃片材符合曲率的弯曲应力和由将玻璃片材和载体从室温向上加热75℃时产生的膨胀差引起的剪切应力。组合应力小于粘结强度。附加的特征和优点将在下文的详细描述中阐述，并且对于本领域技术人员而言，附加的特征和优点的一部分根据下文的描述将是显而易见的，或者附加的特征和优点的一部分通过实践如本文所述的实施方式(包含随后的详细描述、权利要求以及附图)将被认识到。应当理解，上文的总体描述和下文的详细描述都仅仅是示例性的，并且旨在提供理解权利要求的性质和特征的概述或框架。包含附图以提供进一步的理解，并且这些附图引入至本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明随附的引入至说明书中并构成说明书一部分的附图示出了本技术的几个方面，并且与说明书一起用于解释本技术的原理。在附图中：图1是根据示例性实施方式的具有车辆内饰系统的车辆内饰的透视图；图2A和2B分别示出了根据示例性实施方式的V形玻璃制品的侧视图和后视图；图3A和3B分别示出了根据示例性实施方式的C形玻璃制品的侧视图和后视图；图4示出了根据示例性实施方式的粘合剂中的剪切应力作为载体热膨胀系数(CTE)的函数的图表；图5示出了根据示例性实施方式的相较于玻璃CTE的复合材料CTE的图表；图6示出了根据示例性实施方式的粘合剂中的拉伸应力和剪切应力作为载体材料的CTE的函数的图表；图7示意性地表示了根据示例性实施方式的图6所示的粘合剂中的应力；图8示出了根据示例性实施方式的不锈钢和复合材料载体的挠度作为载体高度的函数的图表；图9和图10示出了根据示例性实施方式的载体的原型；图11A至图11C示出了根据示例性实施方式的分段条带载体的实施方式；图12A至图12C示出了根据示例性实施方式的分段条带载体的另一实施方式；图13A至图13C示出了根据示例性实施方式的设置在V形玻璃制品上的载体的实施方式；图14A和图14B示出了根据示例性实施方式的设置在C形玻璃制品上的载体的实施方式；图15A和图15B描绘了据示例性实施方式的安装在车辆内饰系统的框架上的图14A和图14B的载体；以及图16示出了根据示例性实施方式的适于在载体上冷成型以生产玻璃制品的玻璃片材。具体实施方式现在将详细参考各种实施方式，其示例在附图中示出。通常，各种实施方式涉及具有弯曲玻璃表面的车辆内饰系统。在本文讨论的实施方式中，弯曲玻璃表面包含粘结到将玻璃保持为其弯曲形状的载体的玻璃片材。此外，载体被配置为安装到汽车内饰系统的框架。有利地，载体限定了边框(即，非显示区域)，该边框的宽度至多为约10mm，更特别地，该宽度为至多约2mm，从而使大部分玻璃表面可用于观看安装在其后的显示器。载体能够如此小并且具有如此小的边框宽度，这是因为冷弯玻璃与载体之间的应力被优化，使得玻璃片材从载体上剥离的可能性大大降低。特别地，载体的热膨胀系数(CTE)与玻璃的CTE匹配，使得玻璃片材和载体之间的总应力中的热应力分量不会导致玻璃片材对将玻璃片材粘结到载体的粘合剂施加剪切。本文公开了载体的各种实施方式以及用于将载体安装到车辆框架的各种构造。这些实施方式仅以说明的方式而被提供，但不作为限制。通常，车辆内饰系统可包含被设计为透明的多种不同的弯曲表面，例如弯曲的显示表面和弯曲的非显示玻璃盖罩。与通常在车辆内饰中发现的典型的弯曲塑料面板相比，由玻璃材料形成弯曲的车辆表面具有许多优点。例如，与塑料盖罩材料相比，通常认为玻璃在许多曲面盖罩材料应用(例如显示器应用和触摸屏应用)中提供增强的功能和用户体验。图1示出了包含车辆内饰系统的三个不同实施方式100、200、300的示例性车辆内饰1000。车辆内饰系统100包含示出为中央控制台基座110的框架，框架具有包含光学粘结的显示器130的曲面120。车辆内饰系统200包含示出为仪表板基座210的框架，框架具有包含光学粘结的显示器230的弯曲表面220。仪表板基座210通常包含仪表板215，仪表板215也可以包含光学粘结的显示器。车辆内饰系统300包含示出为方向盘底座310的框架，框架具有曲面320和光学粘结的显示器330。在一个或多个实施方式中，车辆内饰系统包含框架，这些框架是扶手、支柱、座椅靠背、地板、头枕、门板或包含弯曲表面的车辆内饰的任何部分。在其他实施方式中，框架是用于独立式显示器(即，未永久连接至车辆的一部分的显示器)的壳体的一部分。在实施方式中，光学粘结的显示器130、230、330是发光二极管(LED)显示器，有机LED(OLED)显示器，液晶显示器(LCD)或等离子显示器中的至少一种。本文描述的玻璃制品的实施方式可以用在车辆内饰系统100、200和300中的每一个中。此外，本文所讨论的玻璃制品可以用作本文所讨论的任何显示器实施方式的弯曲盖罩玻璃，包含用于车辆内饰系统100、200和/或300中的显示器。此外，在各种实施方式中，车辆内饰系统100、200和300的各种非显示部件可以由本文讨论的玻璃制品形成。在一些这样的实施方式中，本文讨论的玻璃制品可以用作仪表板、中控台、门板等的非显示盖罩表面。在这些实施方式中，可以基于玻璃材料的重量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弯曲玻璃制品，包含：/n玻璃片材，所述玻璃片材包含第一主表面和第二主表面，所述第二主表面与所述第一主表面相对，其中所述第一主表面和所述第二主表面在所述第一主表面和所述第二主表面之间界定厚度；/n载体，所述载体包含曲率和载体材料，所述载体材料的热膨胀系数(CTE)为从8(10

【技术特征摘要】
20190607 US 62/858,6641.一种弯曲玻璃制品，包含：
玻璃片材，所述玻璃片材包含第一主表面和第二主表面，所述第二主表面与所述第一主表面相对，其中所述第一主表面和所述第二主表面在所述第一主表面和所述第二主表面之间界定厚度；
载体，所述载体包含曲率和载体材料，所述载体材料的热膨胀系数(CTE)为从8(10-6)/℃至40(10-6)/℃；
其特征在于所述玻璃片材被粘附到所述载体，使得所述玻璃片材符合所述载体的所述曲率，并且所述载体包含沿着玻璃片材的第一侧边的第一条带和沿着所述玻璃片材的第二侧边的第二条带。


2.根据权利要求1所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体还包含从所述第一条带延伸到所述第二条带的至少一个加强条带。


3.根据权利要求1所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体材料是钢合金。


4.根据权利要求3所述的弯曲玻璃制品，其中所述钢合金是不锈钢合金或镀锌钢合金。


5.根据权利要求1所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体材料是纤维增强复合材料。


6.根据权利要求5所述的弯曲玻璃制品，其中所述纤维增强复合材料包含碳纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维或石墨纤维，并且其中所述纤维增强复合材料包含环氧树脂、聚碳酸酯、亚克力、聚酯、聚醚酮酮、聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚丙烯或酚醛树脂。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述弯曲玻璃制品是V形的。


8.根据权利要求1至6中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述弯曲玻璃制品是C形的。


9.根据权利要求1至6中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述曲率的曲率半径为从20mm至10,000mm。


10.根据权利要求1至6中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述玻璃片材包含钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼铝硅酸盐玻璃、含碱铝硅酸盐玻璃、含碱硼硅酸盐玻璃或含碱硼铝硅酸盐玻璃。


11.根据权利要求1至6中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述玻璃片材的厚度为从0.4mm至2.0mm。


12.根据权利要求1至6中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述第一主表面或所述第二主表面中的至少一个包含表面处理。


13.根据权利要求12所述的弯曲玻璃制品，其中所述表面处理是着色膜、颜料设计、防眩光处理、抗反射涂层和易清洁涂层中的至少一种。


14.根据权利要求1至6中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体包含粘附至所述玻璃片材的至少一个侧边的分段条带。


15.根据权利要求14所述的弯曲玻璃制品，其中所述分段条带包括多个棘爪和多个粘结表面，所述多个棘爪被配置为将所述载体连接至车辆内饰系统的框架，所述多个粘结表面粘附至所述玻璃片材的所述第二主表面，并且其中所述分段条带沿其长度界定出锯齿形结构。


16.根据权利要求14所述的弯曲玻璃制品，其中所述分段条带包括钩件、多个粘结表面和多个槽，所述钩件被配置为将所述载体连接至车辆内饰系统的框架，所述多个粘结表面粘附至所述玻璃片材的所述第二主表面，所述多个槽沿着所述分段条带的长度周期性地间隔开。


17.根据权利要求1至6中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述载体包含至少一个条带，所述至少一个条带具有粘结表面和安装表面，所述粘结表面粘附至所述玻璃片材的所述第二主表面，所述安装表面包含配置为容纳紧固件的多个孔，所述紧固件将所述载体连接到车辆内饰系统的框架，并且其中所述安装表面被布置为垂直于所述粘结表面。


18.根据权利要求1至6中任一项所述的弯曲玻璃制品，其中所述弯曲玻璃制品还包含安装至所述玻璃片材的所述第二主表面的至少一个显示器。


19.根据权利要求18所述的弯曲玻璃制品，其中所述至少一个显示器包括发光二极管显示器、有机发光二极管显示器、液晶显示器或等离子体显示器中的至少一个。


20.一种弯曲玻璃制品，包含：
玻璃片材，所述玻璃片材包含第一主表面和第二主表面，所述第二主表面与所述第一主表面相对，其中所述第一主表面和所述第二主表面在所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：高拉夫·戴夫，哈立德·拉尤尼，肯尼斯·斯宾塞·摩根，迈克尔·威廉·普莱斯，温德尔·波特·威克斯，徐伟，
申请(专利权)人：康宁公司，
类型：新型
国别省市：美国;US