玻璃物品及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种端面的耐冲击性优异的玻璃物品。玻璃物品(10)为在主面(10a)、(10b)具有压缩应力层的玻璃物品。玻璃物品(10)的端面(10c)具有朝向外侧突出的曲面状的曲面部(10c1)。其中，玻璃物品(10)满足下述式(1)。D≥c(6.637(t/R)+1.123)………(1)式(1)中，t(mm)：玻璃物品(10)的厚度、R(mm)：曲面部(10c1)的顶部的曲率半径、c(μm)：端面(10c)中的裂纹的深度的最深值、D(μm)：端面(10c)中的压缩应力层的平均深度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及玻璃物品及其制造方法。
技术介绍
以往，作为便携式信息终端等的电子器件的保护构件，使用玻璃板。对于作为便携式信息终端等的保护构件使用的玻璃板，要求即使在对端面施加冲击时也不易破损、即端面的耐冲击性优异。鉴于此，例如，在专利文献1中提出了以聚合物覆盖玻璃板的端面。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2012－527399号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，专利文献1的方法为聚合物吸收冲击的方法，并不能提供玻璃板本身的端面的耐冲击性。另外，正如专利文献1所记载的那样，对玻璃板的端面施加聚合物涂层的方法需要用于形成聚合物涂层的树脂原料，并且需要进行使树脂原料附着于玻璃板的端面的工序。因此，在专利文献1记载的方法中存在使用了玻璃板的制品的制造效率降低或制造成本变高的问题。本专利技术的主要目的在于提供端面的耐冲击性优异的玻璃物品。用于解决课题的手段本专利技术的玻璃物品为在主面上具有压缩应力层的玻璃物品。本专利技术的玻璃物品的端面具有朝向外侧突出的曲面状的曲面部。本专利技术的玻璃物品满足下述式(1)。D≥c(6.637(t/R)+1.123)………(1)式(1)中，t(mm)：玻璃物品的厚度、R(mm)：曲面部的顶部的曲率半径、c(μm)：端面中的裂纹的深度的最深值、D(μm)：端面中的压缩应力层的平均深度。本专利技术的玻璃物品优选还满足下述式(2)。D≤c(6.637(t/R)+4.122)………(2)此时，不仅可以提高对玻璃物品的端面施加冲击时的耐冲击性，而且还可以提高对玻璃物品的主面施加冲击时的耐冲击性。本专利技术的玻璃物品优选还满足下述的式(3)。0.571≤R/t≤2.857………(3)此时，可以进一步提高对玻璃物品的主面施加冲击时的耐冲击性。本专利技术的玻璃物品可以为板状。本专利技术的玻璃物品的厚度t优选处于0.1mm～5mm的范围内。本专利技术的玻璃物品的端面的整体可以由曲面部构成。在本专利技术的玻璃物品的制造方法中，在玻璃物品的端面上形成朝向外侧突出的曲面状的曲面部。进行通过使形成有曲面部的玻璃物品与强化液接触而对玻璃物品进行化学强化的强化工序。根据玻璃物品的厚度、曲面部的顶部中的曲率半径及端面中的裂纹的深度的最深值来调整强化工序中的强化液的浓度、使强化液与玻璃物品接触的时间及强化液的温度中的至少一个。在本专利技术的玻璃物品的制造方法中，优选按照满足下述式(1)的方式进行强化工序。D≥c(6.637(t/R)+1.123)………(1)式(1)中，t(mm)：玻璃物品的厚度、R(mm)：曲面部的顶部的曲率半径、c(μm)：端面中的裂纹的深度的最深值、D(μm)：端面中的压缩应力层的平均深度。专利技术效果根据本专利技术，可以提供端面的耐冲击性优异的玻璃物品。附图说明图1为本专利技术的一个实施方式的玻璃物品的示意性剖视图。图2为变形例的玻璃物品的示意性剖视图。图3为表示样品1的端面的剖面形状的剖视图。图4为表示样品7的端面的剖面形状的剖视图。图5为表示样品13的端面的剖面形状的剖视图。图6为表示样品19的端面的剖面形状的剖视图。图7为用于对端面的耐冲击性的评价方法进行说明的示意图。图8为表示样品1～6的滑行距离L的图表。图9为表示样品7～12的滑行距离L的图表。图10为表示样品13～18的滑行距离L的图表。图11为表示样品19～24的滑行距离L的图表。图12为表示t/R与临界压缩应力深度(DOL)的关系的图表。具体实施方式以下，对实施本专利技术的优选实施方式的一例进行说明。但是，下述的实施方式仅仅为例示。本专利技术并不受下述实施方式的任何限定。图1为本实施方式的玻璃物品的示意性剖视图。图1所示的玻璃物品10具有第一主面10a、第二主面10b和端面10c。在本实施方式中，第一主面10a与第二主面10b为平面。端面10c将第一主面10a和第二主面10b连接。在本实施方式中，玻璃物品10为板状，详细而言，为平板状。但是，在本专利技术中未必需要使玻璃物品为平板状。玻璃物品可以为例如曲板状、管状、筐状等。玻璃物品10的厚度例如优选为0.1mm～5mm、更优选为0.3mm～2mm、进一步优选为0.4mm～1.5mm。玻璃物品10在第一主面10a及第二主面10b上分别具有压缩应力层11、12。压缩应力层11、12例如可以通过利用离子交换法等进行化学强化来形成，也可以利用风冷强化来形成。在本实施方式中，对压缩应力层11,12利用化学强化来形成的例子进行说明。玻璃物品10的端面10c具有在剖面视图中朝向外侧方向(图1的箭头A所示的方向)突出的曲面状的曲面部10c1。曲面部10c1形成在端面10c的剖面视图中的最顶部。端面10c的一部分可以由曲面部10c1构成。例如端面10c可以具有曲面部10c1及锥形部。此时，如图2所示，曲面部10c1分别经由锥形部10c2、10c3与第一主面10a及第二主面10b连接。另外，端面10c的整体可以由曲面部10c1构成。此时，第一主面10a与第二主面10b被曲面部10c1连接。曲面部10c1的横截面形状可以为圆弧状，也可以为椭圆弧状、长圆弧状等。另外，曲面部10c1可以由具有互不相同的曲率半径的多个曲面部构成。玻璃物品10的制造方法并无特别限定。例如，玻璃物品10可以按照以下要领来制造。首先，作为组成，准备包含碱金属的未强化玻璃物品。具体而言，例如，作为玻璃组成，按照成为以质量％计含有50％～80％SiO2、5％～35％Al2O3、0～15％B2O3、1％～20％Na2O、0％～10％K2O及0％～10％MgO的玻璃的方式，将玻璃原料混合及熔融，按照溢流下拉法、浮法等成形方法将熔融玻璃成形为板状，得到未强化玻璃物品。接着，在所得的未强化玻璃物品的端面形成向外侧突出的曲面状的曲面部10c1。作为曲面部10c1的形成方法，可列举例如：将未强化玻璃物品的端面按压到带槽磨石的槽部，进行磨削加工，由此形成曲面部10c1的方法等。之后，使形成有曲面部的未强化玻璃物品与强化液接触，由此对未强化玻璃物品进行化学强化(强化工序)。此时，按照使所形成的压缩应力层的深度等满足以下说明的条件的方式对未强化玻璃物品进行化学强化，由此可以完成作为强化玻璃物品的玻璃物品10。但是，在强化玻璃物品中，从抑制由裂纹由存在于端面的微裂纹进展所致的破损的观点出发，考虑优选预先加大微裂纹的前端部的压缩应力。这是由于：若预先加大微裂纹的前端部的压缩应力，则对端面施加冲击时，拉伸应力难以作用到微裂纹的前端部。因此，从提高端面的耐冲击性的观点出发，考虑优选预先加深压缩应力深度(DOL)来加大微裂纹的前端部的压缩应力。而且，认为：压缩应力深度(DOL)越大，端面的耐冲击性越高。然而，本专利技术人等发现：在具有上述端面形状的强化玻璃物品中，若将压缩应力深度(DOL)增大到规定的阈值以上，则端面的耐冲击性不怎么提高。在以下的说明中，将此种规定的阈值称作“临界压缩应力深度(DOL)”。本专利技术人等进行进一步深入研究，结果发现：临界压缩应力深度(DOL)与玻璃物品10的厚度(t)相对于曲面部10c1的顶部的曲率半径(R)之比(t/R)相关。更具体而言，还如下述的实验例的结果所知那样，临界压缩应力深度(DOL)和玻璃物品10的厚度(t)相对于曲面部10c1的顶部的曲率半径(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃物品，其是在主面上具有压缩应力层的玻璃物品，所述玻璃物品的端面具有朝向外侧突出而成的曲面状的曲面部，在设为t为所述玻璃物品的厚度、R为所述曲面部的顶部的曲率半径、c为所述端面中的裂纹的深度的最深值、D为所述端面中的所述压缩应力层的平均深度时，满足下述式(1)D≥c(6.637(t/R)+1.123)………(1)，其中，t、R的单位为mm，c、D的单位为μm。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.17 JP 2014-1239451.一种玻璃物品，其是在主面上具有压缩应力层的玻璃物品，所述玻璃物品的端面具有朝向外侧突出而成的曲面状的曲面部，在设为t为所述玻璃物品的厚度、R为所述曲面部的顶部的曲率半径、c为所述端面中的裂纹的深度的最深值、D为所述端面中的所述压缩应力层的平均深度时，满足下述式(1)D≥c(6.637(t/R)+1.123)………(1)，其中，t、R的单位为mm，c、D的单位为μm。2.根据权利要求1所述的玻璃物品，其还满足下述式(2)D≤c(6.637(t/R)+4.122)………(2)。3.根据权利要求1或2所述的玻璃物品，其还满足下述式(3)0.571≤R/t≤2.857………(3)。4.根据权利要求1～3中任一项所述的玻璃物品，其中，所述玻璃物品为板状，厚度t处于0.1mm～5mm的范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：木下清贵，
申请(专利权)人：日本电气硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP