本發(fā)明涉及智能手機(jī)等便攜式終端的觸摸屏玻璃加工方法，更具體地，涉及可有效、準(zhǔn)確地對(duì)具有規(guī)定曲率的曲面玻璃進(jìn)行印刷的具有規(guī)定曲面的觸摸屏玻璃加工方法。

背景技術(shù)：

因智能手機(jī)等便攜式終端的功能日益擴(kuò)大，便攜式終端可被視為對(duì)個(gè)人最為重要的設(shè)備之一。在這種終端的前端面設(shè)置有觸摸屏玻璃，通常，這種玻璃呈平面(二維)形狀。但是，最近隨著對(duì)智能手機(jī)賦予各種功能，并且為了進(jìn)一步提高對(duì)這些功能的滿意度，推出具有在觸摸屏玻璃的一部分形成有曲面的智能手機(jī)。

目前推出的具有曲面玻璃的便攜式終端中，曲面玻璃通過玻璃的至少一部分相對(duì)于玻璃的一個(gè)軸成型為曲面形成，下文將上述在目前的玻璃的至少一部分以一個(gè)軸為基準(zhǔn)來成型為曲面的玻璃稱作曲面玻璃或三維(3D)玻璃。這種三維玻璃實(shí)際上在高溫環(huán)境下制造。例如，在設(shè)有與觸摸屏玻璃的曲面形狀相對(duì)應(yīng)的曲面形狀的型腔的上部模具和下部模具之間放入平板形狀的玻璃，并將上述玻璃暴露在高溫環(huán)境中(如溫度為700℃以上)，從而使玻璃成型為具有與上部模具和下部模具之間的型腔相對(duì)應(yīng)的曲面形狀的三維觸摸屏玻璃。

而且，在設(shè)置于智能手機(jī)的前端面的曲面玻璃的背面設(shè)有觸摸板部件，該觸摸板部件基于電流值的變化或檢測接觸壓力等來檢測所觸碰的位置的觸摸板的功能。這種觸摸板部件例如包括銦錫氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)蒸鍍層和用于使上述銦錫氧化物蒸鍍層與印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)電連接的銀漿層。

雖然以往的觸摸屏玻璃是透明的，但是為了防止設(shè)置于觸摸屏玻璃的背面的電子部件暴露于上述觸摸屏玻璃的前端面，因此在這種觸摸屏玻璃的背面印 刷規(guī)定圖案。其中，對(duì)于上述的二維(2D)玻璃而言，由于是對(duì)平面玻璃執(zhí)行印刷，因次可較簡單地執(zhí)行印刷，但是，對(duì)于在最近推出的三維玻璃上形成上述印刷層而言，因三維玻璃的立體結(jié)構(gòu)，使得無法簡單地形成印刷層。

首先，對(duì)以往的印刷步驟進(jìn)行說明。如圖1所示，以往在對(duì)二維玻璃進(jìn)行加工(即對(duì)平面玻璃進(jìn)行加工)后(步驟S10)，再將這種平面玻璃加工成三維玻璃(即將這種平面玻璃加工成曲面玻璃)(步驟S14)。而且，可在以具有曲面的方式加工的三維玻璃的一側(cè)面執(zhí)行規(guī)定圖案的印刷。但是，實(shí)際上，在對(duì)具有曲面的三維玻璃執(zhí)行印刷的過程中存在很多困難。而且，在常用的技術(shù)中，例如利用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的印刷裝置來在曲面玻璃的一側(cè)面印刷規(guī)定圖案。

而且，察看在由本申請(qǐng)人申請(qǐng)并登錄的韓國特許第10-1449363號(hào)中所提出的技術(shù)，是在利用規(guī)定的力(吸力)來對(duì)完成三維加工的玻璃進(jìn)行平面化后再執(zhí)行印刷。但是在這種技術(shù)中，由于在對(duì)玻璃完成三維加工后執(zhí)行印刷，因此實(shí)際上存在為了對(duì)曲面玻璃進(jìn)行平面化而需要規(guī)定的裝置等不便。

在上述韓國特許中，實(shí)際也在觸摸屏玻璃加工成三維玻璃之后執(zhí)行印刷。并且，在目前為止的任何現(xiàn)有技術(shù)中，均在高溫環(huán)境下執(zhí)行玻璃成型步驟，并在上述完成成型的玻璃冷卻至常溫之后，再執(zhí)行對(duì)便攜式終端的觸摸屏玻璃的印刷。如上所述，在智能手機(jī)或便攜式終端等的三維玻璃完全成型后再執(zhí)行印刷是因?yàn)槿S玻璃是在高溫環(huán)境下成型。即若預(yù)先執(zhí)行印刷再將完成印刷的平面(二維)玻璃放入高溫環(huán)境中，則必然導(dǎo)致完成印刷的部分發(fā)生變化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明用于解決上述問題，其目的在于，提供無需對(duì)曲面玻璃執(zhí)行印刷的額外的裝置也可以有效實(shí)現(xiàn)印刷的便攜式終端的曲面玻璃。

實(shí)際上，由于可利用執(zhí)行平面印刷的以往裝置來實(shí)現(xiàn)上述的本發(fā)明目的，因此無需額外的三維印刷設(shè)備，從而實(shí)際意味著可實(shí)現(xiàn)最經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)。

根據(jù)上述的本發(fā)明，用來制造至少一部分形成曲面部分的便攜式終端曲面觸摸屏玻璃，所述便攜式終端的曲面觸摸屏玻璃的制造方法包括：平面玻璃加工步驟，通過對(duì)平面玻璃進(jìn)行加工，使平面玻璃的尺寸能夠變形為所要完成的曲面玻璃的指定尺寸；印刷步驟，利用陶瓷油墨在所述平面玻璃的背面印刷設(shè) 定的圖案；以及曲面玻璃成型步驟，在高溫環(huán)境下借助上部模具和下部模具使完成印刷的平面玻璃成型為至少一部分形成有曲面的曲面玻璃。其中，在所述平面玻璃加工步驟中，待加工的平面玻璃的平面尺寸被設(shè)定為小于沿所完成的曲面玻璃的曲面測定的尺寸。并且，印刷時(shí)所使用的陶瓷油墨為可承受成型步驟中的高溫的耐熱性油墨。

跟據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，平面玻璃加工步驟包括使形成在曲面部分的部件安裝孔成型的步驟。其中，玻璃的平面狀態(tài)的部件安裝孔的尺寸小于沿所完成的曲面玻璃的曲面測定的尺寸。

根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在所述印刷步驟中，對(duì)除了非印刷部分之外的部分執(zhí)行印刷，所述非印刷部分為用于安裝內(nèi)置攝像頭的鏡頭的部分。其中，玻璃在平面狀態(tài)的非印刷部分的尺寸小于沿所完成的曲面玻璃的曲面而測定的曲面玻璃的非印刷部分的尺寸。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，在所述曲面玻璃成型步驟中，在玻璃由上部模具和下部模具支撐的狀態(tài)下，借助負(fù)荷體與玻璃的一側(cè)接觸而施加的負(fù)荷使玻璃的一部分成型為曲面。在如上所述的實(shí)施例中，上部模具、下部模具以及負(fù)荷體與玻璃形成點(diǎn)接觸或線接觸。

根據(jù)具有上述的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的制造方法，在制造三維玻璃的過程中，由于在二維玻璃的狀態(tài)下執(zhí)行印刷，因此可期待實(shí)際中非常便利、有效、更經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)三維玻璃的效果。這種效果實(shí)際上具有與最經(jīng)濟(jì)地制造便攜式終端相同的意義。

而且，根據(jù)本發(fā)明，可準(zhǔn)確地設(shè)計(jì)出形成于三維玻璃的曲面部分的孔(部件安裝孔)及非印刷部分(與圓形鏡頭對(duì)應(yīng)的部分)，因此可期待具有最大限度確保曲面玻璃的可靠度的效果。

并且，根據(jù)本發(fā)明，通過使與三維玻璃接觸的部件全部與上述三維玻璃點(diǎn)接觸或線接觸，來使得部件與玻璃的接觸部分最小化，從而可能使在高溫環(huán)境下對(duì)所印刷的油墨產(chǎn)生的影響最小化。因此，還可期待具有可最大限度確保成品的可靠度的效果。

附圖說明

圖1示出以往印刷過程的流程圖。

圖2簡要示出本發(fā)明的印刷過程的流程圖。

圖3為本發(fā)明的曲面玻璃的例示圖。

圖4為本發(fā)明的曲面玻璃成型步驟的例示圖。

附圖標(biāo)記的說明

32、34：上部模具支撐部

42、44：下部模具支撐部

52：負(fù)荷體

具體實(shí)施方式

以下，基于附圖所示的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。如圖2所示，本發(fā)明的終端用玻璃加工方法從對(duì)平面玻璃(二維玻璃)加工步驟(步驟S22)開始。其中，對(duì)平面玻璃進(jìn)行加工實(shí)際意味著完成具有與設(shè)定規(guī)格的最終產(chǎn)品相對(duì)應(yīng)的尺寸的平面玻璃。

因此，在上述步驟S22中，與終端的外形相對(duì)應(yīng)的玻璃的橫向及縱向尺寸已設(shè)定，并且應(yīng)根據(jù)已設(shè)定的尺寸來切割終端用玻璃，而且還應(yīng)使揚(yáng)聲器安裝孔在終端用玻璃成型，上述揚(yáng)聲器安裝孔用于向終端的前端面?zhèn)鬟f來自安裝于終端的內(nèi)部的揚(yáng)聲器的聲音。其中，曲面玻璃(三維玻璃)的最終尺寸已經(jīng)設(shè)定。即，由于本發(fā)明中所要裝載的智能手機(jī)的觸摸屏玻璃是至少一個(gè)邊(側(cè)面)形成有曲面部分的三維玻璃，因此，基于三維形狀，實(shí)際產(chǎn)品的尺寸已設(shè)定。

而且，對(duì)于步驟S22中的平面玻璃而言，需在平面狀態(tài)下使上述揚(yáng)聲器安裝孔成型。在這里需要注意的是，若在二維狀態(tài)下使揚(yáng)聲器安裝孔成型后再加工成三維玻璃，則會(huì)明顯改變揚(yáng)聲器安裝孔的尺寸。即，若揚(yáng)聲器安裝孔32在平面玻璃成型為與最終產(chǎn)品(曲面玻璃)的曲面狀態(tài)下的揚(yáng)聲器安裝孔32的尺寸相同，則在玻璃形成曲面的過程中，會(huì)導(dǎo)致?lián)P聲器安裝孔32變形，這使得揚(yáng)聲器安裝孔32的尺寸大于原有的尺寸。作為參考，圖3例示了最終產(chǎn)品(曲面玻璃)。

因此，應(yīng)測定揚(yáng)聲器安裝孔32在最終曲面玻璃的曲面中的大小，以所測 定的大小為基準(zhǔn)，并考慮與曲率之間的關(guān)系，由此計(jì)算出揚(yáng)聲器安裝孔32在平面玻璃中的尺寸，基于所計(jì)算出的尺寸來使揚(yáng)聲器安裝孔32在平面玻璃成型。本說明書中的尺寸是指在形成曲面的方向上的尺寸，例如，如圖3所示，若在平面玻璃的縱向端部形成曲面，則尺寸是指揚(yáng)聲器安裝孔32的縱向尺寸。

需注意的是，通常如果將平面玻璃中的揚(yáng)聲器安裝孔的尺寸加工成A，則在后述的曲面成型步驟中，被加工成曲面玻璃后的揚(yáng)聲器安裝孔的尺寸會(huì)變?yōu)锳+α。因此，在上述步驟S22中，考慮在曲面成型步驟中的變形尺寸，來設(shè)定揚(yáng)聲器安裝孔的尺寸。

例如，可通過作為設(shè)計(jì)程序的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)程序(CAD)來容易地計(jì)算出形成曲面的曲面玻璃的曲面距離。并且，由于從平面變成曲面的揚(yáng)聲器安裝孔的尺寸根據(jù)曲率不同而不同，因此，在將三維玻璃的曲率考慮在內(nèi)來變形為曲面狀態(tài)時(shí)，所設(shè)定的揚(yáng)聲器安裝孔的尺寸應(yīng)確保揚(yáng)聲器安裝孔的尺寸準(zhǔn)確。即在平面形狀的玻璃成型的揚(yáng)聲器安裝孔的尺寸應(yīng)小于在曲面形狀中所設(shè)計(jì)的(設(shè)定的)尺寸。

通常，在形成終端的前端面的玻璃上成型多個(gè)孔，例如用于安裝揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器安裝孔，除此之外，還有用于供使用人員操作被稱作起始鍵的一種按鈕的起始鍵安裝孔。因此，雖然在上述說明中稱為揚(yáng)聲器安裝孔，但是在以下說明中，將附圖標(biāo)記為30的安裝孔稱作需要在曲面玻璃中成型為孔的部件安裝孔。

如上所述，對(duì)平面狀態(tài)的玻璃進(jìn)行加工的步驟包括使形成于所完成的三維玻璃的曲面部分的部件安裝孔成型的步驟。并且，玻璃的平面狀態(tài)下的部件安裝孔的尺寸需設(shè)定為小于沿所完成的曲面玻璃的曲面測定的尺寸。

雖然在上述說明中說明了當(dāng)制造曲面玻璃時(shí)，部件安裝孔32的尺寸變形的情況，但本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員必然知曉，實(shí)際上，玻璃的縱向方向(形成曲面的方向)上的部件安裝孔32的尺寸(長度)也發(fā)生變化，并且，由于形成曲面的方向上的玻璃的長度實(shí)際上發(fā)生變化，因而可視為形成曲面的范圍內(nèi)的部件安裝孔32的尺寸發(fā)生變化。

如上所述，由于形成有曲面的方向上的玻璃自身的尺寸變長，因而在平面上加工的上述玻璃的尺寸應(yīng)被設(shè)定為小于沿著所完成的曲面玻璃的曲面測定 的尺寸。其中，若利用模具加工玻璃來使玻璃具備實(shí)際曲面形狀，則尺寸的差異將超出預(yù)想，例如，當(dāng)對(duì)縱向方向(局部形成有曲面的方向)尺寸為123.54mm的玻璃的端部進(jìn)行加工來使玻璃具有曲面時(shí)，如果曲率半徑被設(shè)定為20mm，則將發(fā)生約6mm左右的長度變化。

如上所述，在通過步驟S22完成的平面玻璃為具有將變形考慮在內(nèi)的部件安裝孔32，其位于平面玻璃的縱向方向(在本實(shí)施例中，是指在縱向方向的上端部設(shè)有曲面的玻璃)的尺寸及所設(shè)定的橫向方向的尺寸的平面上的。如果在上述步驟S22中完成對(duì)平面玻璃的加工之后，則在步驟S24中執(zhí)行印刷步驟。

即，在本發(fā)明中，三維玻璃(曲面玻璃)的印刷可以在平面狀態(tài)下進(jìn)行，因此，可期待這種效果，即不需要用于印刷三維玻璃的復(fù)雜且昂貴的印刷裝置。因此，在上述印刷步驟(步驟S24)中，可利用目前常用的二維印刷裝置來進(jìn)行印刷，例如，可利用絲網(wǎng)印刷方法來執(zhí)行印刷。

但是，在這種印刷步驟中，需考慮在上述印刷步驟后執(zhí)行的曲面玻璃成型步驟(步驟S26)的高溫環(huán)境。即，步驟S26為使平面玻璃成型為曲面玻璃的步驟，并且該步驟S26在可使玻璃變形的高溫環(huán)境中執(zhí)行。因此，需防止在上述印刷步驟中印刷的部分由于高溫環(huán)境而受損或變形。

即，為了防止印刷部分在曲面玻璃成型步驟(步驟S26)中受損，應(yīng)使用陶瓷油墨等的耐熱性油墨，曲面玻璃成型步驟在印刷步驟后執(zhí)行。而且，由于印刷步驟中也存在所印刷的印刷層變形的情況，因而需要注意如下問題。即，在本發(fā)明中，印刷在玻璃背面的油墨需具備如陶瓷油墨的耐熱性，從而在后述的高溫環(huán)境下的玻璃成型步驟中不變形。

而且，圖3中附圖標(biāo)記34示出的為非印刷部分，上述非印刷部分用于設(shè)置內(nèi)置于終端的攝像頭的鏡頭。若在這種非印刷部分34執(zhí)行印刷，則會(huì)導(dǎo)致無法通過攝像頭進(jìn)行拍攝，因此該部分需要以未執(zhí)行印刷的透明玻璃的狀態(tài)空出。而且，考慮到圓形的鏡頭，這種用于攝像頭的非印刷部分應(yīng)呈圓形。

但是，在步驟S24的印刷步驟中，實(shí)際是在平板玻璃的背面執(zhí)行印刷來形成印刷層36。因此，在執(zhí)行形成曲面玻璃的步驟前的步驟S24中不應(yīng)留出圓形來進(jìn)行印刷，這并不優(yōu)選。即，應(yīng)在通過后述的曲面玻璃成型步驟(步驟S26)來使上述玻璃成型為曲面后，再對(duì)上述非印刷部分34的周圍進(jìn)行印刷， 以使非印刷部分形成完整的圓形。

為此，在對(duì)平板玻璃執(zhí)行印刷的步驟24中，考慮非印刷部分34的尺寸將在之后的步驟中沿著曲面成型的軸方向變大，因此應(yīng)在留出形成橢圓形的非印刷部分34的狀態(tài)執(zhí)行印刷，上述橢圓形在曲面形成方向上具有短軸。如上所述，在對(duì)平板玻璃執(zhí)行印刷的情況下，留出非印刷部分34來執(zhí)行印刷，以使非印刷部分34在之后進(jìn)行的曲面玻璃成型過程(步驟S26)后形成圓形。即，在本發(fā)明中的印刷步驟中，對(duì)除了非印刷部分以外的部分執(zhí)行印刷，上述非印刷部分為用于安裝內(nèi)置的攝像頭的鏡頭的部分，由此可知，玻璃的平面狀態(tài)下的非印刷部分的尺寸被設(shè)定為小于沿著所完成的曲面玻璃的曲面而測定的曲面玻璃的非印刷部分的尺寸。

綜合以上說明的步驟S22和步驟S24可知，上述平面玻璃加工步驟包括使形成于曲面部分的部件安裝孔成型的步驟。由此可知，在上述部件安裝孔成型步驟中，考慮到在曲面玻璃成型步驟中上述部件安裝孔變形的形狀，使得上述部件安裝孔在成型過程中的尺寸與上述部件安裝孔在曲面玻璃的曲面部分的實(shí)際形狀的尺寸相異。

而且，在上述印刷步驟中，對(duì)除了用于安裝攝像頭的鏡頭的非印刷部分以外的部分執(zhí)行印刷，但考慮到這種非印刷部分在曲面玻璃成型步驟中變形的形狀，使得非印刷部分的尺寸與曲面玻璃的曲面部分的實(shí)際形狀的尺寸相異。

而且，在以上述方式執(zhí)行印刷后，在步驟S26中執(zhí)行使玻璃的至少一部分成型為曲面形狀的曲面玻璃成型步驟。這種曲面玻璃成型步驟可以以多種不同的方法執(zhí)行。例如，在高溫環(huán)境中，可使完成印刷的平面玻璃在上部模具和下部模具之間以形成所希望的曲面的方式成型。利用上述的上部模具和下部模具，來使上述平面玻璃成型為設(shè)有曲面部分的曲面玻璃，這種方法可被稱作目前實(shí)際正在使用的方法。

其中，使玻璃的至少一部分曲面化實(shí)際是指在可使玻璃變形的高溫環(huán)境下執(zhí)行。尤其，在這種曲面玻璃成型步驟之前的步驟中，由于已經(jīng)使印刷層36在玻璃上成型，因而需防止印刷層36因高溫而變形或受損。

因此，更優(yōu)選地，在曲面玻璃成型步驟中，需最大限度防止印刷層36與外部部件或裝置相接觸。參照?qǐng)D4，對(duì)通過上述方法來形成曲面玻璃的優(yōu)選實(shí) 施例進(jìn)行說明。

如圖所示，觸摸屏玻璃G由上部模具30的支撐部32、34和下部模具40的支撐部42、44支撐。其中，上部模具30的支撐部32、34及下部模具40的支撐部42、44與上述玻璃G形成點(diǎn)接觸，這有利于使接觸面積最小化。但是，與多個(gè)點(diǎn)接觸的方式相比，通過一個(gè)線接觸來支撐玻璃G的方式在模具的制造及經(jīng)濟(jì)性的方面更加優(yōu)選。

因此，優(yōu)選地，上部模具支撐部32、34分別成型為直線形狀的突出部，從而分別與玻璃G形成線接觸，并且，下部模具支撐部42、44也分別成型為直線形狀的突出部，從而分別與玻璃G形成線接觸。而且，在上部模具和下部模具之間由各個(gè)支撐部支撐的玻璃G中，在所要形成曲面的部分的端部承受由規(guī)定負(fù)荷體52施加的力。

這種負(fù)荷體52也由線性的突出部分與玻璃G相接觸，來使得負(fù)荷體52與玻璃G形成線接觸，并以規(guī)定的力對(duì)玻璃G進(jìn)行加壓。而且，上述上部模具及下部模具設(shè)置于規(guī)定的高溫腔室的內(nèi)部，并在可使玻璃變形的高溫環(huán)境中執(zhí)行步驟S26。因此，如果上述負(fù)荷體52對(duì)玻璃G的一端部進(jìn)行加壓，則如圖3(b)部分所示，使曲面部Gc在玻璃G一側(cè)的端部成型。

所示的實(shí)施例為在觸摸屏玻璃G的上端部的一部分形成有曲面部Gc的實(shí)施例。而且，在終端中，也可以在多個(gè)部分形成如上所述的曲面部Gc，例如，也可以以上端部分及下端部分相互對(duì)稱的方式形成曲面部。或者，如上述玻璃G，也可以以終端整體形成規(guī)定的曲面形狀的方式構(gòu)成。而且，觸摸屏玻璃G的曲面部Gc的端部通過借助上述負(fù)荷體52變形的玻璃G與下部模具40相接觸，來確定上述曲面部Gc的曲面程度。

如上所述，本發(fā)明以在平面玻璃狀態(tài)下完成至印刷步驟后執(zhí)行使玻璃的至少一部分曲面化的步驟作為本發(fā)明的基礎(chǔ)技術(shù)構(gòu)思。而且，在本發(fā)明的技術(shù)主旨內(nèi)，可由本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種變形，并且本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)基于所附的發(fā)明要求保護(hù)范圍來解釋。