(57)【要約】【課題】安価で大量生産が可能な湾曲形状のガラス、及びこのようなガラスの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】カバーガラス１は、板状のガラス本体部２と、ガラス本体部２の一方面２ａ側及び他方面２ｂ側の少なくとも一方に形成された化学強化層３と、を備え、一方面２ａ側における化学強化層３Ａと他方面２ｂ側における化学強化層３Ｂとの厚み差によって生じる一方面２ａ側と他方面２ｂ側との内部応力差によって、ガラス本体部２が湾曲形状をなしている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のガラス本体部と、
前記ガラス本体部の一方面側及び他方面側の少なくとも一方に形成された化学強化層と、を備え、
前記一方面側における前記化学強化層と前記他方面側における前記化学強化層との厚み差によって生じる前記一方面側と前記他方面側との内部応力差によって、前記ガラス本体部が湾曲形状をなしているガラス。
【請求項２】
前記化学強化層は、前記ガラス本体部の一方面側及び他方面側の双方に形成されている請求項１記載のガラス。
【請求項３】
両面に化学強化層が形成された板状のガラス本体部の一方面側に保護層を形成する保護層形成工程と、
前記ガラス本体部の他方面側の前記化学強化層をエッチングによって薄化し、前記ガラス本体部を湾曲させる強化層薄化工程と、を備えたガラスの製造方法。
【請求項４】
前記保護層として、フィルム状に成形された保護層を用いる請求項３記載のガラスの製造方法。
【請求項５】
タッチパネル回路、加飾膜、及び周辺回路が前記一方面側に形成された前記ガラス本体部を用い、カバーガラス一体型タッチパネルを得る請求項３又は４記載のガラスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス及びガラスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯端末等にタッチパネル式ディスプレイが広く用いられている。一般的なタッチパネル式ディスプレイは、液晶パネル等の表示装置と、表示装置上に積層されたタッチパネルと、タッチパネル上に積層されたカバーガラスとを有しており、カバーガラスが外表面に露出するように携帯端末等に搭載されている。タッチパネルは、透明ガラス基板の少なくとも一方面上にタッチセンサを構成する電極配線が形成されたものである。このようなタッチパネルの製造方法として、特許文献１には、透明ガラス基板用のマザー基板の一方面上に複数のタッチパネル用の電極配線を形成した後にマザー基板を切断し、複数のタッチパネルを得る製造方法が開示されている。
【０００３】
近年では、スマートフォン、或いは身体に装着可能なウェアラブル端末などへの適用のため、例えば顔や腕などにフィットするような湾曲形状を有するガラスが求められる場合がある。湾曲形状を有するガラスの製造方法としては、例えば特許文献２，３に記載の製造方法がある。これらの製造方法では、金型に溶融ガラスを流し込むことによって、所望の湾曲形状をなすカバーガラスを成型している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３３７７７号公報
【特許文献２】特開２０１３−２１８１６１号公報
【特許文献３】特開２０１４−９１６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１で開示されている製造方法では、平坦なガラスは得られるが、湾曲形状を有するガラスの製造は困難である。また、特許文献２，３で開示されている製造方法では、ガラスを大量生産するにあたって金型を大量に用意する必要がある。また、ガラスを１０００℃程度まで加熱して溶融させるため、エネルギー消費も看過できないものとなる。
【０００６】
本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、安価で大量生産が可能な湾曲形状のガラス、及びこのようなガラスの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題の解決のため、本発明の一側面に係るガラスは、板状のガラス本体部と、ガラス本体部の一方面側及び他方面側の少なくとも一方に形成された化学強化層と、を備え、一方面側における化学強化層と他方面側における化学強化層との厚み差によって生じる一方面側と他方面側との内部応力差によって、ガラス本体部が湾曲形状をなしている。
【０００８】
このガラスでは、ガラス本体部の一方面側における化学強化層と他方面側における化学強化層との厚み差によって生じる一方面側と他方面側との内部応力差を利用してガラス本体部の湾曲形状を形成している。したがって、湾曲形状を得るための金型や、ガラスを溶融させるための加熱は不要となり、湾曲形状をなすガラスを安価で大量生産することが可能となる。
【０００９】
また、化学強化層は、ガラス本体部の一方面側及び他方面側の双方に形成されていてもよい。この場合、ガラス本体部の両面に化学強化層が存在することで、ガラスの強度を向上できる。また、化学強化層の厚み差を利用したガラス本体部の湾曲度合の調整が容易となる。
【００１０】
また、本発明の一側面に係るガラスの製造方法は、両面に化学強化層が形成された板状のガラス本体部の一方面側に保護層を形成する保護層形成工程と、ガラス本体部の他方面側の化学強化層をエッチングによって薄化し、ガラス本体部を湾曲させる強化層薄化工程と、を備える。
【００１１】
このガラスの製造方法では、ガラス本体部の両面に化学強化層を形成し、一方の化学強化層を薄化することにより、ガラス本体部の一方面側における化学強化層と他方面側における化学強化層との厚み差によって生じる一方面側と他方面側との内部応力差を利用してガラス本体部の湾曲形状を形成している。したがって、湾曲形状を得るための金型や、ガラスを溶融させるための加熱は不要となり、湾曲形状をなすガラスを安価で大量生産することが可能となる。また、エッチングによって化学強化層の薄化を行うので、化学強化層の加工精度が十分に確保され、歩留まりの向上も図られる。
【００１２】
また、保護層として、フィルム状に成形された保護層を用いてもよい。こうすると、液状の樹脂組成物（例えば感光性樹脂組成物）などを用いて薄化用のレジスト層を形成する場合に比べて、工程の容易化が図られる。また、ボイドの発生も抑制されるので、歩留まりを一層向上できる。
【００１３】
また、このガラスの製造方法では、タッチパネル回路、加飾膜、及び周辺回路が一方面側に形成されたガラス本体部を用い、カバーガラス一体型タッチパネルを得てもよい。この場合、湾曲形状をなすカバーガラス一体型タッチパネルを安価で大量生産できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、湾曲形状をなすガラスを安価で大量生産できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るガラスの一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示したカバーガラスの製造工程を示す断面図である。
【図３】図２の後続の工程を示す断面図である。
【図４】カバーガラス一体型タッチパネルの一実施形態を示す平面図である。
【図５】図４におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図４及び図５に示したカバーガラス一体型タッチパネルの製造工程を示す断面図である。
【図７】図６の後続の工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明の一側面に係るガラス及びガラスの製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明を省略する。なお、本明細書においては、カバーガラスを主に用いて説明するが、カバーガラス以外の湾曲形状をなすガラスであってもよい。
［カバーガラスの構成］
【００１７】
図１は、本発明に係るガラスの一実施形態を示す断面図である。同図に示すカバーガラス１は、例えばタッチパネル式ディスプレイの構成部品であり、液晶パネル等の表示装置と共にウェアラブル端末に搭載されるものである。図１に示すように、カバーガラス１は、板状のガラス本体部２を有している。ガラス本体部２の平面形状は、特に制限はないが、例えば略長方形状をなしている。長辺の長さは、例えば５０ｍｍ〜５００ｍｍ、短辺の長さは、例えば３０ｍｍ〜３００ｍｍとなっている。また、ガラス本体部２の板厚は、例えば１．５ｍｍ以下、より好ましくは１．０ｍｍ以下、更に好ましくは０．８ｍｍ以下となっている。
【００１８】
ガラス本体部２を構成するガラス材料の組成は、例えば以下のとおりである。以下の記載において、例えば材料Ａを「０％〜１０％含む」とは、材料Ａは必須ではないが、１０％までの範囲で、かつ発明の目的を損なわない範囲で含んでいてもよいことを示す。
【００１９】
（ｉ）モル％で表示した組成でＳｉＯ２を５０％〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を２％〜２５％、Ｌｉ２Ｏを０％〜１０％、Ｎａ２Ｏを０％〜１８％、Ｋ２Ｏを０％〜１０％、ＭｇＯを０％〜１５％、ＣａＯを０％〜５％、ＺｒＯ２を０％〜５％含有するガラス。
（ｉｉ）モル％で表示した組成でＳｉＯ２を５０％〜７４％、Ａｌ２Ｏ３を１％〜１０％、Ｎａ２Ｏを６％〜１４％、Ｋ２Ｏを３％〜１１％、ＭｇＯを２％〜１５％、ＣａＯを０％〜６％、ＺｒＯ２を０％〜５％含有し、ＳｉＯ２及びＡｌ２Ｏ３の含有量の合計が７５％以下、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏの含有量の合計が１２％〜２５％、ＭｇＯ及びＣａＯの含有量の合計が７％〜１５％であるガラス。
（ｉｉｉ）モル％で表示した組成でＳｉＯ２を６８％〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を４％〜１０％、Ｎａ２Ｏを５％〜１５％、Ｋ２Ｏを０％〜１％、ＭｇＯを４％〜１５％、ＺｒＯ２を０％〜１％含有するガラス。
（ｉｖ）モル％で表示した組成でＳｉＯ２を６７％〜７５％、Ａｌ２Ｏ３を０％〜４％、Ｎａ２Ｏを７％〜１５％、Ｋ２Ｏを１％〜９％、ＭｇＯを６％〜１４％、ＺｒＯ２を０％〜１．５％含有し、ＳｉＯ２及びＡｌ２Ｏ３の含有量の合計が７１％〜７５％、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏの含有量の合計が１２％〜２０％であり、ＣａＯを含有する場合にその含有量が１％未満であるガラス。
【００２０】
ガラス本体部２は、例えば人体の顔や腕などウェアラブル端末の装着箇所の形状にフィットするように、側面視において緩やかな湾曲形状を有している。ここでは、ガラス本体部２の一方面２ａ側が凸状、他方面２ｂ側が凹状となっている。ガラス本体部２の湾曲形状は、ガラス本体部２の表面に形成された化学強化層３によって形成されている。より具体的には、ガラス本体部２の湾曲形状は、ガラス本体部２の一方面２ａ側に形成された化学強化層３Ａと、他方面２ｂ側に形成された化学強化層３Ｂとの厚み差によって形成されている。
【００２１】
化学強化層３は、ガラスに強化処理を施すことによって形成されている。強化処理としては、例えばイオン交換処理が挙げられる。より具体的には、例えば３８０℃〜４５０℃の硝酸カリウム（ＫＮＯ３）の溶融塩にガラス本体部２を０．１時間〜２０時間程度浸漬させる。これにより、ガラス結晶中のナトリウムがカリウムに置換され、ガラス結晶の硬度が高められる。なお、化学強化層３は、ガラス本体部２における一方面２ａ及び他方面２ｂ以外の端面に形成されていてもよい。
【００２２】
硝酸カリウム（ＫＮＯ３）溶融塩の温度、浸漬時間、溶融塩等を変更することで、化学強化層３の厚み（表面からの深さ）を調整できる。化学強化層３の厚みは、例えば１００μｍ以下の範囲で調整される。化学強化層３の形成により、ガラス本体部２の表面には圧縮応力層が形成され、内部には引張応力層が形成される。
【００２３】
化学強化層３Ａ，３Ｂの厚みが均等である場合、ガラス本体部２の一方面２ａ側及び他方面２ｂ側に作用する圧縮応力が均等となる。したがって、強化処理後のガラス本体部２は平坦となる。一方、化学強化層３Ａ，３Ｂの厚みに差を生じさせると、ガラス本体部２の一方面２ａ側及び他方面２ｂ側に作用する圧縮応力のバランスが崩れ、強化処理後のガラス本体部２が湾曲する。図１に示す例では、ガラス本体部２の一方面２ａ側に形成された化学強化層３Ａの厚みが、他方面２ｂ側に形成された化学強化層３Ｂの厚みに比べて小さくなっている。これにより、上述したように、ガラス本体部２は、一方面２ａ側が凸状、他方面２ｂ側が凹状となる湾曲形状をなしている。湾曲形状をなす観点からは、化学強化層３は、ガラス本体部２における一方面２ａ及び他方面２ｂのいずれか一方に形成されていてもよい。
【００２４】
ガラス本体部２の湾曲度は、化学強化層３Ａ，３Ｂの厚み差に比例して大きくなる。化学強化層３Ａ，３Ｂの厚み差とガラス本体部２の湾曲度との関係は、ガラス本体部２の厚みや材料等の諸条件によって変わるため、定量化することは困難であるが、物性物理の法則により一定の関係性を把握することができる。
【００２５】
ガラス本体部２の表面からの深さをｘとし、深さｘにおける化学強化層３の圧縮応力をσ（ｘ）とすると、化学強化層３Ａ，３Ｂにおける圧縮応力σは、下記の式（１）によって表わされる。ｘ＝０は、ガラス本体部２の表面を示す。化学強化層３Ａ，３Ｂの厚みがａである場合、σ（ｘ）を０からａまで積分し、化学強化層３Ａ，３Ｂの厚みａを乗じた値が化学強化層３の全体の圧縮応力となる。ｘ＝０の位置では、圧縮応力σは最大値σＭＡＸとなる。また、ｘ＝ａの位置では、圧縮応力σは最小値０となる。一般には、σ（ｘ）は線形に減少するため、化学強化層３の厚みと圧縮応力とは単純な比例関係にある。
【数１】
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【００２６】
一方、ガラス本体部２の湾曲度ｂと、圧縮応力σとの関係は、下記の式（２）によって表される。式（２）において、Ｌはガラス本体部２の長さ、Ｅはガラス本体部２の弾性率（剛性）、ｈはガラス本体部２の厚み、νはガラス本体部２のポワソン比である。この式から、圧縮応力σが大きいほど湾曲度ｂは大きくなり、ガラス本体部２の弾性率及びガラス本体部２の厚みが大きくなるほど湾曲度ｂが小さくなることが分かる。
【数２】
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【００２７】
圧縮応力σは、化学強化層３の厚みａに比例し、化学強化層３Ａ，３Ｂの厚み差が０であれば、湾曲度ｂも０となる。化学強化層３Ａ，３Ｂのいずれか一方のみが形成されている場合の湾曲度をＢとし、この状態で他方の化学強化層３が一方の１／２の厚みで形成されると、湾曲度は１／２Ｂとなる。すなわち、湾曲度ｂと、化学強化層３Ａ，３Ｂの厚み比率γとの関係は、下記の式（３）によって表される。厚み比率γは、化学強化層３Ａ，３Ｂのうち、厚みが大きい方を分母として求められる。すなわち、厚み比率γは、化学強化層３Ａ，３Ｂのうち、薄い方の厚みをｃ、厚い方の厚みをｄとした場合に、γ＝１−ｃ／ｄで表される。湾曲度ｂは、化学強化層３Ａ，３Ｂの厚み比率γに正比例するため、容易に制御可能となっている。例えばＬ＝１５０ｍｍ、Ｅ＝７０ＧＰａ、σＭＡＸ＝８００ＭＰａ、ｈ＝０．５０ｍｍ、ａ＝２０μｍ、γ＝１（化学強化層が片面のみに存在）の場合、湾曲度ｂは２．９ｍｍと求められる。
【数３】
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［カバーガラスの製造方法］
【００２８】
カバーガラス１の製造方法について説明する。カバーガラス１の製造にあたっては、まず、図２に示すように、一方面２ａ側及び他方面２ｂ側に化学強化層３Ａ，３Ｂが形成された板状のガラス本体部２を用意する。この段階では、化学強化層３Ａ，３Ｂは等厚となっており、ガラス本体部２は、平坦形状となっている。
【００２９】
次に、ガラス本体部２の一方面２ａ側に、フィルム状に形成された保護層（以下、「保護フィルム４」と称す）を固定する（保護層形成工程）。保護フィルム４は、例えばフィルム支持体５の一面側に粘着層６が一体に形成されたフィルムである。フィルム支持体５は、後述の強化層薄化工程で用いるエッチング剤に対して耐性を有する材料からなることが好ましい。このような材料としては、例えばポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリエステルフィルム等が挙げられる。これらの材料の中でもポリプロピレンフィルムを用いることが特に好ましい。これらの材料からなるフィルム支持体５を単独で用いてもよく、２種以上を積層してもよい。
【００３０】
粘着層６についても、後述の強化層薄化工程で用いるエッチング剤に対して耐性を有する材料からなることが好ましい。このような材料としては、例えばポリエステル樹脂、ゴム系樹脂等が挙げられる。また、アクリル系粘着剤を用いることがより好ましい。これらの材料を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。保護フィルム４の厚さは、例えば１０μｍ〜２００μｍであることが好ましく、１５μｍ〜１００μｍであることがより好ましい。
【００３１】
また、保護フィルム４は、強化層薄化工程後にガラス本体部２から容易に剥離することが好ましい。良好な剥離性が得られる粘着層６としては、例えば加熱処理によって粘着力が低下する粘着層、或いは露光処理によって粘着力が低下する粘着層が挙げられる。これらの中でも、露光処理によって粘着力が低下する粘着層を用いることがより好ましい。
【００３２】
保護フィルム４を固定した後、図３に示すように、ガラス本体部２の他方面２ｂ側の化学強化層３Ｂをエッチングによって薄化する（強化層薄化工程）。化学強化層３Ｂの薄化は、所望の湾曲度、ガラス本体部２を構成する材料、ガラス本体部２の厚み等に基づいて、元の厚みの１００％未満となる範囲で適宜決定される。本実施形態では、例えば化学強化層３Ｂを元の厚みの５０％まで薄化する。
【００３３】
化学強化層３のエッチングは、例えばワークを液状のエッチング剤に晒すウェットエッチングを用いてもよく、ワークを反応性気体、イオン、ラジカル等に晒すドライエッチングを用いてもよい。また、例えば砥粒を含有する気流にワークを晒すサンドブラスト（砥粒によるエッチング）等を用いてもよい。
【００３４】
エッチングの効率性の観点からは、ウェットエッチングを用いることが好ましい。ウェットエッチングに用いるエッチング剤としては、例えばフッ酸１０質量％〜２０質量％、及び塩酸若しくは硫酸５質量％〜２０質量％を含む水溶液が挙げられる。また、ウェットエッチングでは、エッチング剤をワークに対して噴霧することが好ましい。
【００３５】
エッチングによって化学強化層３Ｂが薄化されることにより、ガラス本体部２の一方面２ａ側と他方面２ｂ側との間の圧縮応力のバランスが変化し、他方面２ｂ側が凹状となるようにガラス本体部２が湾曲する。この後、ガラス本体部２の一方面２ａ側から保護フィルム４を除去する。保護フィルム４の除去を行う場合、例えば粘着層６を加熱、又は粘着層６に紫外線等のエネルギー線を照射し、粘着層６の硬化を促進して一方面２ａからの剥離性を向上させる。保護フィルム４を除去することにより、図１に示したように、湾曲形状をなすカバーガラス１が得られる。
［実施例］
【００３６】
実施例では、ガラス本体部を構成するガラス材料として、旭硝子株式会社製アルミノシリケートガラス（商品名：Ｄｒａｇｏｎ  Ｔｒａｉｌ）１５０ｍｍ×１００ｍｍ×０．５５ｍｍ（ｔ）を用いた。また、ガラス本体部の両面には、厚みが４０μｍの化学強化層をそれぞれ形成した。このガラス本体部の一方面側に保護フィルムを固定し、他方面側を５％フッ化水素酸水溶液のエッチング液に室温で約８分浸漬し、他方面側の化学強化層を２２μｍ程度薄化した。化学強化層の薄化の後、ガラス本体部をエッチング駅から引き上げて水洗いし、乾燥させてから保護フィルムをガラス本体部の他面側から剥離した。この結果、得られたカバーガラスでは、湾曲度は約２ｍｍであり、曲率半径に換算すると約２０００ｍｍ程度の湾曲形状となった。
［カバーガラス一体型タッチパネルの構成］
【００３７】
続いて、カバーガラスの他の実施形態であるカバーガラス一体型タッチパネルについて説明する。図４は、カバーガラス一体型タッチパネルの一実施形態を示す平面図である。また、図５は、図４におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【００３８】
図４及び図５に示すように、カバーガラス一体型タッチパネル１１は、カバーガラス１と、カバーガラス１の一方面２ａに形成されたタッチパネル回路１２と、タッチパネル回路１２を囲むように一方面２ａに形成された加飾膜１３と、加飾膜１３上に形成された周辺回路１４とを備えている。カバーガラス１の一方の短辺側には、搭載先の端末のスピーカ或いはマイクに対応する帯状の孔１ａが形成されている（図５参照）。
【００３９】
タッチパネル回路１２は、タッチセンサを構成する回路であり、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等の透明な導電性材料によって形成されている。加飾膜１３は、カバーガラス１の一方面２ａ上において、タッチパネル回路１２の外縁とカバーガラス１の外縁との間の領域に形成された不透明な膜である。加飾膜１３は、カバーガラス１の他方面２ｂ側からガラス本体部２を通して視認可能となっている。加飾膜１３は、搭載先の端末のデザインに合わせて様々な色に着色可能である。
【００４０】
加飾膜１３の代表的な色としては、例えば黒色及び白色が挙げられる。加飾膜１３の厚みは、例えば１μｍ〜１００μｍとなっている。加飾膜１３についても、カバーガラス１の孔１ａに対応する開口１３ａが形成されている。加飾膜１３の好ましい材料としては、例えば黒色顔料を含むアクリル系樹脂組成物、金属酸化物を含む低融点ガラス等が挙げられる。
【００４１】
周辺回路１４は、タッチパネル回路１２に対する電力の供給や信号の送受信を行うための回路である。周辺回路１４は、例えば銀、銅、アルミニウム等の金属材料により、加飾膜１３上に形成されている。周辺回路１４は、不透明な加飾膜１３上に形成されているため、カバーガラス１の他方面２ｂ側からは視認されないようになっている。なお、上記のタッチパネル回路１２、加飾膜１３、及び周辺回路１４には、オーバコートを形成してもよい。オーバコートを形成することにより、薬液や他物質との接触に起因してタッチパネル回路１２、加飾膜１３、及び周辺回路１４に傷が付くことを防止できる。
【００４２】
このカバーガラス一体型タッチパネル１１においても、カバーガラス１は、ガラス本体部２の一方面２ａ側に形成された化学強化層３Ａと、他方面２ｂ側に形成された化学強化層３Ｂとの厚み差によって、側面視において緩やかな湾曲形状をなしている。したがって、カバーガラス一体型タッチパネル１１も全体として湾曲形状をなし、例えば人体の顔や腕などウェアラブル端末の装着箇所の形状にフィットするようになっている。
［カバーガラス一体型タッチパネルの製造方法］
【００４３】
カバーガラス一体型タッチパネル１１の製造方法について説明する。カバーガラス一体型タッチパネル１１の製造にあたっては、まず、図６に示すように、一方面２ａ側及び他方面２ｂ側に化学強化層３Ａ，３Ｂが形成されると共に、一方面２ａ側にタッチパネル回路１２、加飾膜１３、及び周辺回路１４が形成された板状のカバーガラス１を用意する。この段階では、化学強化層３Ａ，３Ｂは等厚となっており、ガラス本体部２は、平坦形状となっている。
【００４４】
次に、ガラス本体部２の一方面２ａ側に保護フィルム４を固定する（保護層形成工程）。保護フィルム４の固定の際には、一方面２ａ側のタッチパネル回路１２、加飾膜１３、及び周辺回路１４は、保護フィルム４の粘着層６に埋め込まれた状態となっていてもよい。
【００４５】
保護フィルム４を固定した後、図７に示すように、ガラス本体部２の他方面２ｂ側の化学強化層３Ｂをエッチングによって薄化する（強化層薄化工程）。エッチングの手法は、上記実施形態と同様である。エッチングによって化学強化層３Ｂが薄化されることにより、ガラス本体部２の一方面２ａ側と他方面２ｂ側との間の圧縮応力のバランスが変化し、他方面２ｂ側が凹状となるようにガラス本体部２が湾曲する。一方面２ａ側のタッチパネル回路１２、加飾膜１３、及び周辺回路１４は、ガラス本体部２の変形に追従する。
【００４６】
この後、加熱又は紫外線等の照射によって粘着層６の硬化を促進し、ガラス本体部２の一方面２ａ側から保護フィルム４を除去する。これにより、図４及び図５に示したように、湾曲形状をなすカバーガラス一体型タッチパネル１１が得られる。
［作用効果］
【００４７】
以上説明したように、カバーガラス１では、ガラス本体部２の一方面２ａ側における化学強化層３Ａと他方面２ｂ側における化学強化層３Ｂとの厚み差によって生じる一方面２ａ側と他方面２ｂ側との内部応力差を利用してガラス本体部２の湾曲形状を形成している。したがって、湾曲形状を得るための金型や、ガラスを溶融させるための加熱は不要となり、湾曲形状をなすカバーガラス１を安価で大量生産することが可能となる。
【００４８】
化学強化層３がガラス本体部２の一方面２ａ側及び他方面２ｂ側の双方に形成されている場合には、ガラス本体部２の両面に化学強化層３が存在することで、カバーガラス１の強度を向上できる。また、化学強化層３の厚み差を利用したガラス本体部２の湾曲度合の調整が容易となる。
【００４９】
また、このカバーガラス１の製造方法では、ガラス本体部２の両面に化学強化層３を形成し、一方の化学強化層３を薄化することにより、ガラス本体部２の一方面２ａ側における化学強化層３Ａと他方面２ｂ側における化学強化層３Ｂとの厚み差によって生じる一方面２ａ側と他方面２ｂ側との内部応力差を利用してガラス本体部２の湾曲形状を形成している。したがって、湾曲形状を得るための金型や、ガラスを溶融させるための加熱は不要となり、湾曲形状をなすカバーガラス１及びカバーガラス一体型タッチパネル１１を安価で大量生産することが可能となる。また、エッチングによって化学強化層３の薄化を行うので、化学強化層３の加工精度が十分に確保され、歩留まりの向上も図られる。
【００５０】
また、本実施形態では、化学強化層３の薄化を行うにあたって保護フィルム４を用いている。これにより、液状の樹脂組成物などを用いて薄化用のレジスト層を形成する場合に比べて、工程の容易化が図られる。また、ボイドの発生も抑制されるので、歩留まりを一層向上できる。
【００５１】
また、カバーガラスの製造方法の他の形態では、タッチパネル回路１２、加飾膜１３、及び周辺回路１４が一方面２ａ側に形成されたガラス本体部２を用い、カバーガラス一体型タッチパネル１１を得る。これにより、湾曲形状をなすカバーガラス一体型タッチパネル１１を安価で大量生産できる。
【符号の説明】
【００５２】
１…カバーガラス、２…ガラス本体部、２ａ…一方面、２ｂ…他方面、３（３Ａ，３Ｂ）…化学強化層、４…保護フィルム（保護層）、１１…カバーガラス一体型タッチパネル、１２…タッチパネル回路、１３…加飾膜、１４…周辺回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2017031030.tif 000008
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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