TWI908150B - 具有有著改良的衝擊性能的彎曲覆蓋玻璃的載具內部系統及用於形成該載具內部系統的方法 - Google Patents

Abstract

揭露了一種載具內部系統的實施例。在一或更多個實施例中，該載具內部系統包括：基部，具有彎曲面；及玻璃基板。該玻璃基板具有第一主要面、第二主要面、連接該第一主要面及該第二主要面的次要面、及在從0.05 mm到2 mm的範圍中的厚度。該第二主要面具有500 mm或更大的第一曲率半徑。在具有6.8 kg的質量的衝擊器用5.35 m/s到6.69 m/s的衝擊速度衝擊該第一主要面時，該衝擊器的減速度為120 g（g力）或更少。

Description

具有有著改良的衝擊性能的彎曲覆蓋玻璃的載具內部系統及用於形成該載具內部系統的方法

此申請案依據專利法主張於2017年9月13日所提出的第62/558,341號的美國臨時申請案、於2017年12月1日所提出的第62/593,553號的美國臨時申請案及於2018年5月16日所提出的第62/672,123號的美國臨時申請案的優先權權益，該等美國臨時申請案的整體內容以引用方式依附及併入本文中。

本揭示案與包括玻璃的載具內部系統及用於形成該載具內部系統的方法相關，且更詳細而言是與包括冷成形或冷彎曲的覆蓋玻璃且具有改良的衝擊性能的載具內部系統及用於形成該載具內部系統的方法相關。

載具內部包括彎曲面且可在此類彎曲面中併入顯示器及/或觸控面板。用來形成此類彎曲面的材料一般受限於聚合物，該等聚合物不展現玻璃的耐久性及光學性能。如此，彎曲的玻璃基板是合乎需要的，特別是在被用作用於顯示器及/或觸控面板的蓋子時。形成此類彎曲的玻璃基板的現有方法（例如熱成形）具有包括高成本、光失真及表面印痕的缺點。此外，例如在用足以打破玻璃的力衝擊玻璃（此舉可能產生可劃破人類皮膚的玻璃碎片（shard））時，駕駛員及乘客的安全性亦與現有的玻璃顯示器有關係。因此，申請人已識別了載具內部系統的需要，該等載具內部系統可用性價比高的方式且在沒有一般與玻璃熱成形過程相關聯的問題的情況下併入彎曲的玻璃基板且同時亦具有通過工業標準安全性測試及法規的機械性能。

此揭示案的第一態樣與一種載具內部系統相關。在一或更多個實施例中，該載具內部系統包括：基部，具有彎曲面；及玻璃基板，設置在該基部上。該玻璃基板具有第一主要面、第二主要面、及連接該第一主要面及該第二主要面的次要面。依據一或更多個實施例，該玻璃基板具有在從0.05 mm到2 mm的範圍中的厚度，且該第二主要面包括500 mm或更大的第一曲率半徑。依據該載具內部系統的一或更多個實施例，在具有6.8 kg的質量的衝擊器用5.35 m/s到6.69 m/s的衝擊速度衝擊該第一主要面時，該衝擊器的減速度為120 g（g力）或更少。該衝擊器的該減速度在該衝擊的時間內的任何3 ms的區間內不大於80 g。在該第一主要面與該第二主要面之間所測量到的該玻璃基板的最大厚度在一或更多個實施例中小於或等於1.5 mm，且在某些實施例中為0.3 mm到0.7 mm。該玻璃基板在一或更多個實施例中是化學強化玻璃，且防眩光塗料、防反射塗料及容易清潔的塗料中的至少一者被設置在該玻璃基板的該第一主要面上。在一或更多個實施例中，該載具內部系統包括：顯示器，設置在該彎曲面上，且該顯示器包括顯示模組，該顯示模組被附接到該玻璃基板的該第二主要面。該載具內部系統包括：黏著劑，將該玻璃基板黏合到該基部。在某些實施例中，該玻璃基板包括為了改良邊緣衝擊性能而被強化的至少一個邊緣區域。

此揭示案的另一態樣與製作載具內部系統的方法相關。在一或更多個實施例中，該方法包括以下步驟：在低於玻璃基板的玻璃轉化溫度的溫度下彎曲該玻璃基板。在其他的實施例中，該方法包括以下步驟：在高於該玻璃基板的該玻璃轉化溫度的溫度下彎曲該玻璃基板。某些實施例的方法更包括以下步驟：彎曲具有該玻璃基板的基板。

此揭示案的其他態樣與包括基部及玻璃基板的載具內部系統、及設計此類載具內部系統的方法相關。依據一或更多個實施例，該載具內部系統被設計為使得，在冷成形狀態下，該玻璃基板具有低於預定值的儲存內部張力能量以供改良該玻璃基板的易碎性。在低於該儲存內部張力能量的該預定值的情況下，在該玻璃基板破裂之後，檢視者仍然可閱讀該載具內部系統中的顯示器。

此揭示案的另一態樣與一種載具內部系統相關，該載具內部系統包括：基部，具有彎曲面；安裝機構，用於將該基部安裝在載具中；及玻璃基板，具有第一主要面、第二主要面、連接該第一主要面及該第二主要面的次要面，其中該第二主要面被附接到該基部且具有第一曲率半徑。該安裝機構可包括安裝架或夾。在一或更多個實施例中，在具有6.8 kg的質量的衝擊器用5.35 m/s到6.69 m/s的衝擊速度衝擊該第一主要面時，該衝擊器的減速度為120 g（g力）或更少。依據一或更多個實施例，該基部及該玻璃基板結合起來具有第一剛性K1，且該安裝機構具有第二剛性K2，該第二剛性K2將該載具內部系統的侵入量限制在所需的最大侵入量位準。該載具內部系統具有如以下等式所界定的系統剛性Ks：Ks = (K1 × K2) / (K1 + K2)。依據一或更多個實施例，該系統剛性Ks是在該玻璃基板並不因為該衝擊器的該衝擊而破裂的範圍中。

將在隨後的詳細說明中闡述額外的特徵及優點，且本領域中的技術人員將藉由該說明容易理解該等特徵及優點的一部分，或藉由實行如本文中所述的實施例來認識該等特徵及優點，該等實施例包括了隨後的詳細說明、請求項以及附圖。

要了解的是，上述的概括說明及以下的詳細說明兩者僅為示例性的，且是要用來提供概觀或架構以了解請求項的本質及特質。包括了附圖以提供進一步的了解，且該等附圖被併入及構成此說明書的一部分。該等繪圖繪示一或更多個實施例，且與本說明書一起用來解釋各種實施例的原理及操作。

現將詳細參照各種實施例，該等實施例的示例被繪示在附圖中。一般而言，載具內部系統可包括被設計為是透明的各種不同的彎曲面（例如彎曲顯示面），且本揭示案提供了用於從玻璃材料形成這些彎曲面的製品及方法。從玻璃材料形成彎曲載具表面相較於常見於載具內部中的典型彎曲塑膠面板而言可提供許多優點。例如，相較於塑膠覆蓋材料而言，一般認為玻璃針對許多彎曲覆蓋材料應用（例如顯示器應用及觸控螢幕應用）提供了增強的功能性及使用者體驗。

雖然玻璃提供了這些益處，載具內部中的玻璃表面亦應符合乘客安全性及容易使用兩者的性能準則。例如，某些法規（例如ECE R 21及FMVSS201）需要載具內部通過頭模衝擊測試（HIT）。HIT涉及使載具內部元件（例如顯示器）在某些特定條件下經受來自塊體的衝擊。所使用的塊體是假人頭模。HIT是要用來模擬駕駛員或乘客的頭部對於載具內部元件的衝擊的。通過測試的準則包括：頭模的減速度的力不超過80 g（g力）超過3 ms的時期，且頭模的尖峰減速度小於120 g。如在HIT的背景脈絡中所使用的，「減速度」指的是頭模在頭模被載具內部元件停止時的減速度。除了這些法規需求以外，在這些條件下使用玻璃時存在著額外的考量。例如，讓玻璃在經受來自HIT的衝擊時保持是未受損及不破裂的可能是合乎需要的。在某些情況下，讓玻璃破裂可能是可接受的，但破裂的玻璃應用減少造成真實人類頭部上的撕裂傷的機會的方式反應。在HIT中，可藉由將頭模包覆在表示人類皮膚的替代材料（例如織物、皮革或其他材料）中來模擬撕裂傷的可能性。如此，可基於替代材料中所形成的裂痕或孔洞來估算撕裂傷的可能性。因此，在玻璃破裂的情況下，藉由控制玻璃如何破裂來減少撕裂傷的機會可能是合乎需要的。

據我們所知，在汽車內部應用中並未販售此類產品，在該汽車內部應用中，扁平的玻璃在彎曲的狀態下被固持在適當的位置（下文稱為冷彎曲、冷成形的及/或冷彎曲的）。載具內部上的玻璃的目前情況已受限於扁平的玻璃或藉由使用熱成形過程來彎曲到非常大的彎曲半徑（＞1000mm）（此舉是有缺陷的）的玻璃。例如，鈉鈣玻璃可能由於HIT而破裂，且因此可能造成撕裂傷。塑膠可能不破裂或撕裂，但容易刮傷且使顯示器的品質降級。目前的彎曲玻璃製品一般是使用這些熱成形過程來形成的，這些熱成形過程是有缺陷的。例如，相對於本文中所論述的冷彎曲過程，熱成形過程是大量耗能的且增加了形成彎曲玻璃元件的成本。此外，熱成形過程一般使得玻璃塗層（例如防反射塗料）的塗敷明顯更加困難。例如，不能在熱成形過程之前將許多塗覆材料塗敷於扁平的玻璃材料塊，因為塗覆材料一般將無法經受得住熱成形過程的高溫。進一步地，在熱彎曲之後將塗覆材料塗敷於彎曲的玻璃基板的表面實質上較塗敷於扁平的玻璃基板更為困難。此外，申請人相信，藉由避免熱成形所需的額外高溫加熱步驟，經由本文中所論述的冷成形過程及系統生產的玻璃製品相較於經由熱塑形過程類似地塑形的玻璃製品而言具有改良的光學性質及/或改良的表面性質。然而，本文中所論述的實施例的某些態樣亦可適用於熱成形的玻璃。

本案的第一態樣與一種載具內部系統相關。可將載具內部系統的各種實施例併入到載具（例如火車、汽車（例如車輛、卡車、巴士等等）、船隻（艇、艦、潛水艇等等）及航空機（例如無人機、飛機、噴射機、直升機等等））中。

圖1繪示包括載具內部系統100、200、300的三個不同實施例的示例性載具內部10。載具內部系統100包括具有包括彎曲的顯示器130的彎曲面120的中心控制台基部110。載具內部系統200包括具有包括彎曲的顯示器230的彎曲面220的儀表板基部210。儀表板基部210一般包括儀表面板215，該儀表面板亦可包括彎曲的顯示器。載具內部系統300包括具有彎曲面320及彎曲的顯示器330的儀表方向盤基部310。在一或更多個實施例中，載具內部系統可包括基部，該基部是臂架、柱狀物、座椅靠背、地板、頭枕、門面板或載具內部包括彎曲面的任何部分。

可將本文中所述的彎曲顯示器的實施例可互換地使用在載具內部系統100、200及300中的各者中。進一步地，可將本文中所論述的彎曲玻璃製品用作用於本文中所論述的彎曲顯示器實施例中的任一者（包括用於用在載具內部系統100、200及/或300中）的彎曲覆蓋玻璃。

如圖2中所示，在一或更多個實施例中，彎曲顯示器130在玻璃基板140與顯示模組150之間包括黏著劑或黏著層160。黏著劑可以是光學透明的。在某些實施例中，黏著劑被設置在玻璃基板140及/或顯示模組150的一部分上。例如，玻璃基板可包括與界定內部部分的次要面相鄰的周邊，且黏著劑可被設置在該周邊的至少一部分上。可將黏著劑的厚度定制為確保顯示模組150（且更詳細而言是第二玻璃基板）與玻璃基板140之間的層合結構。例如，黏著劑可具有約1 mm或更少的厚度。在某些實施例中，黏著劑具有在從約200 µm到約500 µm、從約225 µm到約500 µm、從約250 µm到約500 µm、從約275 µm到約500 µm、從約300 µm到約500 µm、從約325 µm到約500 µm、從約350 µm到約500 µm、從約375 µm到約500 µm、從約400 µm到約500 µm、從約200 µm到約475 µm、從約200 µm到約450 µm、從約200 µm到約425 µm、從約200 µm到約400 µm、從約200 µm到約375 µm、從約200 µm到約350 µm、從約200 µm到約325µm、從約200 µm到約300 µm、或從約225 µm到約275 µm的範圍中的厚度。

參照圖4，玻璃基板150包括第一主要面152及與該第一主要面相反的第二主要面154。次要面156連接第一主要面152及第二主要面154，其中玻璃基板150的厚度t被界定為第一主要面152與第二主要面154之間的距離。

如本文中所使用的，用語「冷彎曲的」、「冷彎曲」、「冷成形的」或「冷成形」指的是在小於玻璃的軟化點的冷成形溫度下彎曲玻璃基板（如本文中所述）。冷成形的玻璃基板的特徵是第一主要面152與第二主要面154之間的不對稱的表面壓縮。在一或更多個實施例中，在冷成形過程或被冷成形之前，玻璃基板的第一主要面152及第二主要面154中的各別壓縮應力是實質相等的。在玻璃基板是未強化的一或多個實施例中，第一主要面152及第二主要面154在冷成形之前不展現可察覺的壓縮應力。在玻璃基板是強化過的一或多個實施例中（如本文中所述），第一主要面152及第二主要面154在冷成形之前相對於彼此展現實質相等的壓縮應力。在一或更多個實施例中，在冷成形之後，在彎曲之後具有凹面形狀的表面上的壓縮應力增加。換言之，凹面上的壓縮應力在冷成形之後是較冷成形之前為大的。雖然不被現有理論束縛，但冷成形過程增加了被塑形為補償在彎曲及/或成形操作期間所給予的張應力的玻璃基板的壓縮應力。在一或更多個實施例中，冷成形過程使得凹面經歷壓縮應力，而在冷成形之後形成凸面形狀的表面經歷張應力。在冷成形之後由凸面所經歷的張應力造成表面壓縮應力的淨減少，使得在冷成形之後的強化玻璃片的凸面中的壓縮應力小於在玻璃片是扁平的時候的相同表面上的壓縮應力。

在利用強化玻璃基板時，第一主要面（152）及第二主要面（154）已經處於壓縮應力之下，且因此在不冒著斷裂的風險的情況下，第一主要面可在彎曲期間經歷更大的張應力。這允許強化玻璃基板符合更緊密彎曲的表面。

如圖5中所示，玻璃基板400可包括要顯示顯像的一或更多個區域410。此外，可在玻璃基板的多個區域中及在多個方向上彎曲依據某些實施例的玻璃基板（亦即可圍繞可以是平行的或可以是不平行的不同軸彎曲玻璃基板）。因此，可能的實施例的形狀及形式並不限於本文中所示的示例。這是可與本文中所論述的多個實施例一同使用的彎曲覆蓋玻璃基板的示例。這些實施例的玻璃基板400可具有複雜的、柔性的表面，且可具有一或更多個扁平的、錐形的、圓柱形的表面，且可在使用者介面表面上具有功能塗料（像是防眩光、及/或防反射、及容易清潔的塗料）。玻璃基板亦可具有用於裝飾的塗料（像是黑色墨水、具有一種色彩及/或多種色彩的彩色墨水，可使用該等墨水來形成圖案及影像）。

圖6示出依據一或更多個實施例的載具內部系統的層合結構420的橫截面圖。層合結構包括玻璃基板422、額外的基板或支撐面426、及設置在玻璃基板422與支撐面426之間的黏著劑。雖然層合結構420在圖6中被示為呈現扁平配置，但應了解到，層合結構420的區域可以是彎曲的。在此類情況下，玻璃基板422的曲率半徑可與支撐面426的曲率半徑對應。在某些情況下，玻璃基板422的曲率半徑是在支撐面的曲率半徑的約10%或更少之內。

參照圖7A-7C，示出了頭模衝擊測試（HIT）的配備及配置的示例。此配備用於測試本文中所論述的實施例的示例。如圖7A-7C中所示，可使用頭模428來測試扁平面430、凹面432或凸面434。圖8示出HIT配備及設置的放大圖。在圖8中，頭模被包覆在織物材料436中，該織物材料用來測試玻璃基板在人類皮膚中造成撕裂傷的可能性。

HIT中所使用的玻璃基板的一個弱點是邊緣衝擊性能。邊緣衝擊性能指的是載具內部元件在覆蓋玻璃的邊緣被頭模擊中時通過HIT的能力。至少部分地由於在形成邊緣的切割及研磨過程期間所產生的瑕疵，典型的覆蓋玻璃的邊緣相較於表面而言先天具有較低的強度。因此，用於載具內部中的玻璃材料的現有邊緣處理方法不能夠提供充分的邊緣強度。為了減輕由邊緣性能引起的此安全性考量，邊緣通常是被保護或隱藏的。然而，這限制了時髦的設計（像是無邊框覆蓋玻璃顯示器（或是具有最小限度的邊框））的引入。不論玻璃邊緣性能的這些挑戰，法規及載具製造亦需要安全性能。如此揭示案中的其他處所論述的，相關的安全性法規包括由美國運輸部的國道交通安全局所發佈的聯邦機動載具安全性標準（FMVSS）201，及聯合國的ECE-R21。FMVSS201及ECE R21法規描述了失事事件期間的汽車內部元件的需求。根據這些法規：「頭部衝擊區域內的點被15磅、6.5吋直徑的頭模用每小時15哩的速度衝擊。頭模的減速度不應連續超過80 g大於3毫秒（ms）。」

除了由規管機構所採用的安全性法規以外，載具及載具元件的設計師及製造商亦可能有額外的設計規格或測試。例如，這些測試可包括玻璃邊緣上的落球測試以模擬局部衝擊。並且，相關的設計規格可包括以下來自汽車公司的需求：覆蓋透鏡在衝擊事件期間不斷裂，但在斷裂（亦即災難性破壞）的情況下，不產生可能傷害載具乘員的大型碎片。

改良的HIT及邊緣衝擊性能的重要度已經增長且將隨著消費者對於更多及更大的載具內顯示器及玻璃表面的需求繼續增長。在自動載具出現的情況下，此需求可能甚至增長得更大，因為乘客將在運輸期間尋求通往外面世界的互動式表面及連接性。此外，在顯示器中已經存在著具有更薄的邊框或根本沒有邊框的趨勢，而導致暴露的玻璃邊緣。儘管如此，這些挑戰的現有的解決方案仍是不充足的。例如，塗敷到覆蓋玻璃的固位膜（例如防碎片膜）被用來在破裂期間將玻璃的粒子保持在一起。然而，此類膜在邊緣衝擊測試期間具有減少的效果。此現象的部分理由是，並未跨玻璃邊緣的厚度提供固位膜。因此，仍然存在著用於改良邊緣衝擊性能的系統、方法及材料的需要。因此，在本文中所論述的一或更多個實施例中，論述了生產具有改良的邊緣衝擊性能的載具內部系統的方法。本文中所論述的系統及方法與用於載具內部應用的彎曲或扁平的覆蓋玻璃內部及/或彎曲或扁平的顯示組件相關。

在彎曲的玻璃基板的情況下，可較佳地圍繞一個軸（圓柱式彎曲）或多個軸來冷彎曲玻璃，且藉由黏著或黏合到基板來將該玻璃保持成適當形狀，且為了改良強度而如本文中所論述地處理該玻璃的邊緣。具有改良的邊緣強度的此彎曲的覆蓋玻璃物品亦可以是熱成形的玻璃，其中為了改良強度而類似地處理邊緣。

這些方法的實施例的示例示於圖9中。依據此方法，提供玻璃片（S1）且將該玻璃片切割成所需的尺寸（S2）。在此步驟之後，用研磨工具研磨邊緣。可從步驟S3a-S3c中所示的不同選項之中選擇研磨的類型。在步驟S3a中，使用具有#400粒度的研磨工具。若選擇步驟S3a，則過程接下來繼續進行到步驟S5，步驟S5是玻璃片的離子交換過程。最後，可在步驟S6中塗敷邊緣塗料。若選擇步驟S3b，則具有粒度#400的研磨工具研磨邊緣，且接著使用粒度#600或#800來使玻璃片經受額外的邊緣研磨。在額外的研磨步驟之後，過程繼續進行到步驟S5及S6。若選擇步驟S3c，則使用具有粒度#400的研磨工具研磨邊緣，且接著使用粒度#1000或#1500來使玻璃片經受額外的邊緣研磨。在額外的研磨步驟之後，過程和之前一樣地繼續進行到步驟S5及S6。

圖10及11示出了增強邊緣性能的方法的額外實施例。在圖10中，步驟S11-S13與圖9中的步驟S1-S3對應。接著，使用粒度#1000或更細的粒度（例如#1500或#2000）來執行額外的研磨步驟。在步驟S14之後，使玻璃片經受濕式酸蝕刻（S15），之後是離子交換過程（S16）。類似地，在圖11中，步驟S21-S23與圖9中的步驟S1-S3對應，而步驟S24與圖10中的步驟S14對應。接下來，執行電漿蝕刻步驟S25。最後，執行離子交換步驟S26。亦可將圖10及11中的方法增補為具有如由圖12及13中的步驟S37及S47所示的聚合物邊緣塗料。圖12及13的其他步驟分別與圖10及11的彼等步驟對應。在一或更多個實施例中，這些增強邊緣衝擊性能的方法可包括以下步驟：在覆蓋玻璃/顯示組件中使用剛性黏著劑。例如，此類黏著劑在固化之後可具有大於或等於300 MPa、或大於或等於800 MPa的楊氏模量。例如，可用HF、或HF加上H ₂S0 ₄執行上文所論述的濕式酸蝕刻。

使用上述方法來形成以改良邊緣衝擊性能的載具內部系統在HIT期間經歷較低的衝擊力。因此，系統中生成的應力減少了。使用較剛性的黏著劑例如造成了玻璃或載具內部系統在與HIT的頭模機械接觸期間的較低的彎曲應力。

在某些實施例中，包括用高模量黏著劑來黏著到下層基板的覆蓋玻璃的系統允許通過HIT且符合載具內部的其他載具安全性需求（例如製造商及其他法規的上文所論述的玻璃斷裂安全性需求）。如本文中所使用的，「高模量」指的是高楊氏模量或較載具內部中的玻璃應用中所使用的常規模量為高的楊氏模量。如上文所論述的，此類黏著劑在固化之後可具有大於或等於300 MPa、或大於或等於800 MPa的楊氏模量。藉由下文所論述的示例及實施例進一步界定了「高模量」的意義。若玻璃邊緣上的衝擊是一個考量（例如在覆蓋玻璃的邊緣未受邊框或某些其他手段保護時），則具有高模量黏著劑的此類系統是有用及有效的。在覆蓋玻璃與基板之間使用高模量黏著劑相較於常規系統而言造成了更加改良的邊緣衝擊性能。例如，使用如本文中所述的高模量黏著劑可防止玻璃在HIT期間破裂同時符合3-ms的減速度小於80 g的法規準則，在該HIT中，衝擊以45度角發生在玻璃的邊緣上。相信，藉由限制玻璃中的瑕玼的增長及傳播的高模量黏著劑達成了出乎意料的良好結構。

圖14是在具有常規黏著劑的常規玻璃-黏著劑-基板上用45度角執行的頭模衝擊測試（HIT）的側視示意圖。具體而言，玻璃500被黏著劑501黏合到基板502（例如鋁板）。基板被安裝在托座504上。頭模506在衝擊點508處衝擊於玻璃500的邊緣上。衝擊被執行為使得頭模506在衝擊時的方向D相對於玻璃的面朝外的主要面而言是45度。圖14示出在被頭模506衝擊的時間或就在被該頭模衝擊之後的系統。如所示，玻璃500在衝擊下屈曲（509），這導致玻璃800的邊緣或主要面上的破壞。托座臂在衝擊之前相對於頭模506的角度θ是90度。低模量黏著材料可例如為VHB帶子。與低模量VHB帶子相比，此揭示案的實施例使用高模量黏著劑或高模量環氧樹脂。圖16是來自與圖14中的示意圖對應的實驗裝置的相片。圖16中的玻璃表面的尺寸是6吋乘6吋，而鋁板的尺寸是6吋乘8吋。

相比之下，圖15示出本揭示案使用高模量黏著劑的實施例。圖14的常規黏著劑501相較於黏著劑511而言具有相對低的模量。在圖15中，安裝在托座514上的玻璃510、高模量黏著劑511及基板512（例如鋁板）是被在方向D上行進的頭模516衝擊的衝擊點518，該方向D相對於玻璃510的主要面而言是45度。然而，玻璃510並不如圖14中地屈曲，且在沒有玻璃斷裂的情況下通過了HIT。

使用高模量黏著劑的系統示例

在使用高模量黏著劑的上述實施例的一個示例中，研發了具有有著1.1 mm的厚度的覆蓋玻璃的模組系統。所使用的覆蓋玻璃是強化鹼鋁矽酸鹽玻璃（例如來自康寧（Corning）公司的Gorilla®玻璃）。模組亦包括了具有0.19吋的厚度的鋁板（Al 6061）。外殼組件包含由低碳鋼（0.125吋厚）製作的安裝托座。玻璃表面的尺寸是6吋乘6吋，而鋁板的尺寸是6吋乘8吋。模組及外殼組件的剛性被選擇為使得在HIT期間的3-ms減速度小於80 g。覆蓋玻璃是使用具有1.55 GPa的模量的高模量黏著劑（例如Masterbond EP21TDCHT-LO環氧樹脂）來層合於鋁板上的。覆蓋玻璃的邊緣被對準為與鋁板的邊緣齊平。這允許用45度的角度在玻璃邊緣上執行頭模衝擊測試。測試被執行為使得頭部在測試期間衝擊玻璃的邊緣。結果指示，3-ms減速度、最大減速度及侵入量分別是46.3 g、101.7 g及45.7 mm。並且，覆蓋玻璃在測試期間並未斷裂。雖然不希望被現有理論束縛，但相信，高模量結構性黏著劑急劇地限制了瑕疵的增長或傳播，而造成出乎意料地良好的邊緣衝擊性能。此外，黏著劑幫助最小化玻璃的屈曲，藉此避免玻璃邊緣或玻璃主要面上的破壞。

表格1概述了示例1-6的結構及實驗結果，其中設置與圖16中的上述設置對應。測試標準依據FMVSS201及ECE-R21。根據這些法規：「頭部衝擊區域內的點被15磅、6.5吋直徑的頭模用每小時15哩的速度衝擊。頭模的減速度不應連續超過80 g大於3毫秒（ms）。」

	配置	3-ms 減速度	尖峰減速度	最大侵入量	HIT 之後的玻璃
示例1	1.1 mm Gorilla®玻璃（400粒度邊緣精加工），3M VHB 4952（1.1 mm），0.19吋Al板，0.125吋U形夾	45.1 g	65.5 g	49.5 mm	斷裂
示例2	1.1 mm Gorilla®玻璃（1500粒度邊緣精加工），3M VHB 4952（1.1 mm），0.125吋Al板，0.125吋U形夾	42.1 g	49.5 g	59.4 mm	斷裂
示例3	1.1 mm Gorilla®玻璃（400粒度邊緣精加工），3M VHB 5909（0.3 mm），0.19吋Al板，0.125吋U形夾	45.5 g	90.8 g	48.2 mm	斷裂
示例4	1.1 mm Gorilla®玻璃（400粒度邊緣精加工），Masterbond EP21TDCHT-LO（0.3 mm），0.19吋Al板，0.125吋U形夾	46.3 g	101.7 g	45.7 mm	未斷裂
示例5	1.1 mm Gorilla®玻璃（400粒度邊緣精加工），Masterbond EP21TDCHT-LO（0.3 mm），0.125吋Al板，0.125吋U形夾	45.7 g	67.3 g	51.5 mm	未斷裂
示例6	1.1 mm Gorilla®玻璃（400粒度邊緣精加工），具有3M VHB 5909（0.3 mm）且其餘部分具有Masterbond EP21TDCHT-LO（0.3 mm）的5 mm邊緣邊界，0.19吋Al板，0.125吋U形夾	43.0 g	95.3 g	47.8 mm	未斷裂

表格1：在玻璃邊緣上以45度進行的頭模衝擊測試。

在表格1中，示例1（比較性）使用具有標準邊緣精加工（#400粒度）的Gorilla®玻璃，及使用3M VHB 4952（1.1 mm厚）結構性黏著劑來將覆蓋玻璃層合到0.19吋的Al板。3-ms減速度、尖峰減速度及侵入量分別是45.1 g、65.5 g及49.5 mm。覆蓋玻璃在測試期間破裂了。

在示例2（比較性）中，使用具有更細緻的邊緣精加工（#1500粒度）的Gorilla®玻璃，其中利用3M VHB 4952（1.1 mm厚）結構性黏著劑來將覆蓋玻璃層合到0.125吋的Al板。3-ms減速度、尖峰減速度及侵入量分別是42.1 g、49.5 g及59.4 mm。覆蓋玻璃在測試期間破裂了。

在示例3（比較性）中，使用具有更細緻的邊緣精加工（#400粒度）的Gorilla®玻璃，其中利用3M VHB 5909（0.3 mm厚）結構性黏著劑來將覆蓋玻璃層合到0.19吋的Al板。3-ms減速度、尖峰減速度及侵入量分別是45.5 g、90.8 g及48.2 mm。覆蓋玻璃在測試期間破裂了。可將此示例與示例1及2進行比較，且顯示，黏著劑的厚度、或邊緣精加工並非改良45度HIT性能的有效因素。

依據此揭示案的一個實施例，示例4使用具有標準邊緣精加工（#400粒度）的Gorilla®玻璃。具有0.3 mm厚度的Masterbond EP21TDCHT-LO環氧樹脂（1.55 GPa）被用作結構性黏著劑來將覆蓋玻璃層合到0.19吋的Al板。3-ms減速度、尖峰減速度及侵入量分別是46.3 g、101.7 g及45.7 mm。覆蓋玻璃在測試期間並未破裂。示例示出了在使用高模量環氧黏著劑的情況下的改良性能。

依據此揭示案的另一個實施例，示例5使用具有標準邊緣精加工（#400粒度）的Gorilla®玻璃。具有0.3 mm厚度的Masterbond EP21TDCHT-LO環氧樹脂（1.55 GPa）被用作結構性黏著劑來將覆蓋玻璃層合到0.125吋的Al板。3-ms減速度、尖峰減速度及侵入量分別是45.7 g、67.3 g及51.5 mm。覆蓋玻璃在測試期間並未破裂。示例展示了在使用高模量環氧黏著劑的情況下的性能改良。

示例6（發明性）：此示例利用具有標準邊緣精加工（#400粒度）的Gorilla®玻璃。具有5 mm的寬度的3M VHB 5909（0.3 mm厚）被塗敷在玻璃的邊緣上。其餘部分利用具有0.3 mm厚度的Masterbond EP21TDCHT-LO環氧樹脂（1.55 GPa）。接著將具有雙黏著劑的玻璃層合到0.19吋的Al板上。3-ms減速度、尖峰減速度及侵入量分別是43.0 g、95.3 g及47.8 mm。覆蓋玻璃在測試期間並未破裂。示例展示了在使用高模量環氧黏著劑的情況下的性能改良，且同時暗示，玻璃的邊緣相較於環氧樹脂而言也許較不是性能改良的因素。雖然不希望被現有理論束縛，但使用高模量環氧樹脂避免了玻璃的屈曲，且藉此避免了玻璃的邊緣或主要面上的破裂。

圖17示出用於(a)扁平組件及(b)相對於落球方向用45度角佈置的組件上的落球測試的實驗裝置。具體而言，在圖17(a)中，組件520由玻璃-黏著劑-基板結構（例如圖14中所示的玻璃-黏著劑-基板結構）組成。即使在球522從點524掉落之後，組件520的玻璃亦不破壞。然而，在球如圖17(b)中所示地用45度角擊中玻璃的邊緣時，玻璃破壞了，而說明了邊緣衝擊的挑戰。圖18示出了在使用不同邊緣精加工及結構性黏著劑的情況下在玻璃的中心及邊緣上執行的落球測試（亦即在邊緣測試中，玻璃的主要面相對於球的掉落方向是45度）的實驗結果。示例7表示表面衝擊的基準情況。示例8表示在使用標準邊緣精加工（400粒度）及玻璃與基部基板之間的VHB結構帶的情況下用45度進行邊緣衝擊的基準情況。示例9及10具有與示例8的條件類似的條件，但使用不同的邊緣精加工。示例11與示例8類似，其中差異是，是利用高模量環氧黏著劑而不是VHB帶子。

圖19示出可依據本文中所揭露之一或更多個實施例使用的玻璃基板。玻璃基板422在面向乘客或使用者的表面上具有低摩擦力塗料438。在一個實施例中，圖19中所示的玻璃基板422可例如是具有小於1 mm的厚度、大於700 MPa的壓縮應力及約40 µm的壓縮深度的強化玻璃。玻璃基板422可具有被設計為具有較未塗覆的玻璃基板為低的摩擦係數的一或更多種塗料438（舉例而言，例如防反射、防眩光及容易清潔的塗料）。低摩擦力塗料438可減少乘客從與玻璃基板422進行的衝擊所經歷的創傷。這是藉由減少由玻璃基板的表面上的摩擦所造成的減速力來完成的。

此外，因為玻璃基板422可能破裂，實施例包括了用來減少撕裂人類皮膚的機會的特徵。可例如藉由設計玻璃基板422的殘餘應力分佈來確保，若玻璃基板422由於高撓曲應力而破裂，則玻璃斷裂成較不易造成撕裂傷的小的或細的粒子，來完成此減少的撕裂傷可能性。可從圖20中退火玻璃440及化學強化玻璃442的破裂圖案的比較看到此舉的示例。化學強化玻璃的較細的斷裂圖案造成較細的玻璃粒子，該等較細的玻璃粒子較不可能造成撕裂傷。圖21示出用來覆蓋HIT中的頭模的分別用於退火玻璃440及化學強化玻璃442的覆蓋物441、443。在此示例中，覆蓋物441及443是麂皮。在覆蓋物441、443後方的背光協助的情況下，相較於化學強化玻璃上所使用的覆蓋物443而言，退火玻璃上所使用的覆蓋物441具有更多及/或更大的裂痕及孔洞。因此，化學強化玻璃442較不可能萬一斷裂就對乘客造成撕裂傷。

大致參照圖22A-22E，示出了依據本文中所揭露的實施例的各種載具內部系統的示例的橫截面。這些系統包括永久附接到載具的機械框架或固定物1。安裝架2被用來將面向使用者的載具內部元件（例如裝飾的儀表元件或顯示器）附接到載具的機械框架或固定物1。在這些示例中，安裝架2被附接到顯示器外殼3及/或顯示器堆疊4的背側。顯示器堆疊4可包括電子板、背光單元、光導板、漫射膜等等。在顯示器堆疊4的前側上，可存在例如液態光學透明樹脂（LOCR）或光學透明黏著劑（OCA）膜5、觸控面板6、額外的LOCR或OCA膜7、塗料8（可以是防碎片膜（詳細而言是用於氣隙設計）或用於無電面板效果或其他裝飾的墨水）、覆蓋玻璃9（可包括防眩光塗料、防反射（AR）塗料10及其他可能的塗料11），圖22A-22E亦繪示了載具內部系統的各種形狀，例如扁平的組件（圖22A）、凹面組件（圖22B）、凸面組件（圖22C）及S形彎曲的組件（圖22D及22E）。

如上文所論述，實施例可包括塗料8，該塗料可以是防碎片塗料。然而，在玻璃基板是被強化過的（例如如本文中所述的化學強化）某些實施例中，並不將防碎片膜附接到玻璃基板。已發現，即使沒有防碎片膜，使用化學強化玻璃基板的實施例亦可展現本文中所述的衝擊抗性及改良的易碎性特性。因此，在一或更多個實施例中，覆蓋玻璃9可實質不含防碎片塗料或要用來在衝擊之後或在斷裂之後防止玻璃碎裂的其他塗料。

除了改良載具內部系統的安全性以外，一或更多個實施例的態樣亦可即使在顯示器上的覆蓋玻璃斷裂之後亦造成顯示器的改良的可讀性。藉由允許駕駛員或乘客在覆蓋玻璃意外斷裂之後或萬一在創傷性的載具意外之後的緊急情況中需要接觸顯示器時繼續使用顯示器，此舉可以是有益的。在這些實施例中的一或更多者中，載具內部系統的覆蓋玻璃使用一種玻璃基板，該玻璃基板被冷成形成載具內部系統，使得冷彎曲被約束於圓柱形彎曲（包括S形彎曲），其中彎曲半徑在玻璃基板的凸面或凹面彎曲面中被約束在1000 mm或更大。依據一或更多個實施例，可藉由將由化學強化所造成的壓縮應力（CS）及層深（DOL）調整於一定的易碎性、中心張力（CT）及/或儲存的張力能量限值內，來完成較緊的彎曲（亦即小於1000 mm的彎曲半徑目標）。生成的載具內部系統可展現強化的斷裂後安全性及可讀性。

詳細而言，可藉由將標準的化學強化扁平玻璃基板的彎曲限度約束在一定的易碎性、CT或儲存的張力能量限值內，來控制載具內部系統的斷裂圖案。此外，可藉由將CS/DOL調整的化學強化扁平玻璃基板的彎曲限度約束在一定的易碎性、CT或儲存的張力能量限值內，來控制載具內部系統的斷裂圖案。圖23示出通過玻璃基板厚度的離子交換分佈應力上的改變，其中離子交換分佈應力上的改變是由玻璃彎曲引起的。圖23的左側是凸面及玻璃基板，而右側是凹面。用於圖23的玻璃基板厚0.7 mm，其中CS為700 MPa且DOL為46 µm，且如圖23中所示，該玻璃基板被彎曲到250 mm的曲率半徑。原始分佈應力在凸側上開始是相對較低的，且接著增加到生成的分佈應力，同時凹側上的原始分佈應力較生成的分佈應力為高。0 MPa處的下虛線示出分佈應力從壓縮切換成伸張之處，而上虛線標示了最大張力位準。

圖24-37示出破裂的結果的示例。例如，圖24示出用來依據各種彎曲半徑測量從玻璃基板反彈回來的斷片（fragment）的實驗。如表格中可見的，斷片的數量隨著半徑減少而增加，且存在著斷片的直徑亦隨著彎曲半徑減少而增加的某種指示。圖26A-28C示出如從左側（駕駛員側）視角、中心視角及右側（乘客側）視角所見的各種半徑的玻璃基板的可見性上的影響。如可見的，較扁平的曲線（亦即較大的半徑）在破壞之後一般具有改良的可見性。

同樣地，由較小的半徑所造成的較複雜的破裂圖案（如圖29中所繪示）可使得觸控顯示器較難以使用。在一個實驗中測量了此效果及撕裂傷風險，其結果示於圖30A-32B中。圖30A示出了0.4 mm厚且具有685 MPa的CS及38 µm的DOL的玻璃基板的破裂圖案。該等玻璃基板經受冷彎曲（除了一個基板以外）而造成1000 mm、800 mm、600 mm、500 mm及250 mm的曲線半徑。未示出扁平基板的曲線半徑。在HIT中破裂之後，毛巾抵著破裂的表面擦拭以接觸撕裂傷風險。具有較小曲線半徑的基板上所使用的毛巾示出了較多的損傷，如圖30B中所示。類似地，圖31A示出了類似實驗的結果，但其中玻璃基板厚0.55 mm且具有707 MPa的CS及39 µm的DOL。玻璃基板被冷成形成與圖30A中相同的曲率半徑。再次地，較小半徑的玻璃上所使用的毛巾示出了較多磨損及/或裂痕，如圖31B中所示。最後，用0.7 mm厚且具有719 MPa的CS及40 µm的DOL的玻璃基板重複了相同的實驗。此實驗的結果如圖32A及32B中所示，其再次對於較小的半徑示出了較複雜的斷裂圖案及較多的毛巾裂痕。

然而，對於給定的儲存的內部張力能量目標，可將CS及DOL定制為安全達成較小的彎曲半徑。例如，若儲存的內部張力能量對於0.7 mm的玻璃厚度是10.5 J/m ²、對於0.55 mm的玻璃厚度是13 J/m ²且對於0.4 mm的玻璃厚度是21 J/m ²，則彼等能量可用來針對各個玻璃厚度調整CS及DOL以達成所需的彎曲半徑。此類計算的結果的示例示於圖33-35中。舉另一個例子，對於給定的平方應力積分目標而言，可將CS及DOL定制為安全達成較小的彎曲半徑。例如，若平方應力積分對於0.7 mm的玻璃厚度是0.7 MPa^2-m、對於0.55 mm的玻璃厚度是0.7 MPa^2-m且對於0.4 mm的玻璃厚度是0.85 MPa^2-m，則彼等值可用來針對各個玻璃厚度調整CS及DOL以達成所需的彎曲半徑。此類計算的結果的示例示於圖36-38中。用於圖32-38中所示的表格的計算示於圖39中。詳細而言，以下等式用於平方應力積分(1)及近似的儲存張力能量(2)：

在一或更多個實施例中，對於0.4、0.55及0.7 mm厚的玻璃而言，上文所論述的最大的能量限值（亦即分別是21、13及10.5 J/m ²）及平方應力積分限值（亦即分別是0.85、0.7及0.7 MPa^2-m）適用於載具內部系統。然而，這些僅用於示例，且預期的是，可使用其他限值來針對各種玻璃基板的不同CS及DOL值決定合適的半徑。上文所論述的限值的主要驅動因素是載具乘員的安全性。針對破裂粒子射出、破裂後可讀性及破裂後撕裂傷風險研究了玻璃基板。在評估這三個準則之後建議限值以防止載具乘員的安全性風險。注意，此風險的驅動因素是玻璃內的儲存能量的量，該量是厚度、CS、DOL及彎曲半徑的函數。因此，若可量化儲存能量限值（能量或Kf^2）（如此處已示出的），則可將該限值用來變更各種厚度玻璃的CS及DOL以達成較緊的彎曲半徑且仍然在粒子射出、可讀性及撕裂傷的安全性限制內。

亦可從將系統視為一個整體（其可包括玻璃、堆疊或層合結構，且在某些情況下可包括顯示器）的角度但亦從彼等元件如何附接到載具的角度來趨近安全載具內部系統的設計。所有這些因素可一起決定系統整體在HIT中或在實際的車禍中如何表現。如上文所論述，在用於汽車內部的頭模衝擊測試中，產品上的頭部衝擊區域內的點被6.8 kg、165 mm直徑的頭模用6.68 m/s的速度衝擊。根據法規（FMVSS201），頭模的最大減速度不應超過80 g 3 ms或更高的期間。除了這些需求以外，通常需要覆蓋玻璃在衝擊事件期間不斷裂。測試結果中的一個因素是系統的剛性，該剛性包括個別元件的剛性及系統整體的剛性。因此，一或更多個實施例是針對決定前端為玻璃的載具內部系統或顯示器的個別剛性及將系統附接到載具的安裝硬體（例如安裝架）的個別剛性。可使用此類方法來產生整體模組設計的設計指南，這可減少設計迭代及性能測試上的資源的浪費。

依據設計模組的此方法的一或更多個實施例，針對前端為玻璃的模組或顯示器及安裝硬體、托座或夾具提供了設計窗口（design window）。在依據此分析方法來設計時，生成的產品將通過HIT。此外，生成的產品可在覆蓋玻璃不斷裂的情況下通過HIT。圖40示出在頭模將要衝擊系統時來自HIT的頭模的示意圖。在此示例中，系統包括具有剛性K1的覆蓋玻璃及顯示器（或其他基板）及具有剛性K2的安裝機構（例如夾具或彈簧）。K1及K2的組合造成系統的剛性（Ks）。圖41是繪示系統剛性Ks及個別剛性K1及K2的最佳區域的圖解的示例。在此示例中，「1」表示受可容納的最大侵入量約束的下限。侵入量指的是系統可向後或在安裝硬體的方向上移動的量。在此示例中，最大侵入量視為2吋，但取決於載具設計可更多或更少。「2」表示受玻璃斷裂風險所限的Ks上限。「3」表示如HIT標準所需求的最大加速度（或減速度）。陰影區域表示設計的適當剛性範圍。雖然真實的載具內部系統可以是複雜的且包括許多元件，但這是一個簡化的分析模型，在該模型中，顯示器或基板及覆蓋玻璃被視作具有剛性K1的一個元件（模組），而支撐結構（安裝架、夾具）具有剛性K2。接著將系統剛性界定為Ks = (K1 x K2) / (K1+K2)。依據某些實施例，可延伸此方法背後的原理以適應載具內部系統中更複雜的佈置。

舉個上述方法的例子，考慮圖42，該圖示出為用毫秒表示的時間的函數的減速度及侵入量（變位）。在此示例中，3-ms減速度、最大減速度及侵入量分別是63.3 g、66 g及52.4 mm。接著從實驗資料計算系統剛性Ks。基於最大侵入量值，需要Ks大於特定數字：在此示例中是120 kN/m。讓系統剛性（Ks）符合此需求的模組剛性（K1）與安裝架剛性（K2）之間的關聯性示於圖43中（線1）。圖43中的線上方的K1及K2的任何組合提供了小於50.8 mm的系統侵入量值。

現在考慮模組中的覆蓋玻璃不斷裂的額外限制。一般而言，在一個元件的儲存應變能量較其臨界能量為高時，則元件將斷裂。覆蓋玻璃的儲存應變能量（E）是由以下等式計算的： E = F ²/ (2 x K)；所以E(K1) = 能量 _總x K2 / (K1 + K2) = 152 x K2 / (K1 + K2)； E(K1) ＜ Ec(k1)；所以K1 ＞ (152 / 能量(K1斷裂) - 1) x K2 此關聯性由圖44中的紅線（線2）所表示。在K1及K2具有紅線上方的值時，將沒有覆蓋玻璃斷裂。

第三限制是，最大減速度不大於120 g。因此， 能量 _總= F ² _最大/ (2 x K _s) = 152 J； 減速度 _最大＜ 120 g； Ks ＜ (120 x g x 質量) ²/ (2 x 152) = 210.35 Kn/m （不包括面板質量） Ks ＜ (120 x g x 質量) ²/ (2 x 152) = 280.47 Kn/m （面板質量等於1.0kg） 為了符合第三限制，圖45中針對面板質量 = 0或面板質量 = 1 kg繪製了K1及K2關聯性。一般而言，面板質量是在0與1 kg之間，所以預期K1及K2關聯性保持在圖45中的虛線（線3）下方以符合第三限制。

結合所有三個限制，圖45中的陰影（劃有斜線）區域強調了模組剛性（K1）及安裝架剛性（K2）的可接受範圍。可將類似的方法用於其他的產品設計。一般而言，此類方法在初始的產品設計迭代中可以是非常有用的。

圖46是一個流程圖，示出上述用來將模組組件設計為符合HIT需求的方法。步驟包括：藉由限制模組變位來測試安裝架以找到K2。可接著將K2輸入到示出圖45中的目標區域的圖表中。下個步驟是從圖45計算模組剛性K1。可藉由限制安裝架變位來測試模組剛性K1。在此情況下，可在圖45的目標區域中調整安裝架剛性。亦可運行確認測試以確認藉由此方法所達成的結果。

本文中所呈現的一或更多個實施例的另一態樣是一種被設計為通過HIT的載具內部系統。此類載具內部系統可用於儀表板、儀器面板、駕駛艙、中心儀器群集、抬頭顯示器（HUD）、後座娛樂系統（RSE）及汽車或載具內部中的其他相關表面。系統包括3D冷成形的玻璃及外殼組件。在一或更多個實施例中，覆蓋玻璃可以是鹼鋁矽酸鹽玻璃成分，該成分已被化學離子交換成達成大於700 MPa的壓縮應力及大於35 µm的層深。覆蓋玻璃被冷彎曲到約100 mm的半徑且被整合到外殼組件中以形成通過針對汽車內部的所有所需的安全性測試的冷成形模組。

頭模衝擊測試示例

下文是用於說明用途的示例。圖7A-7C示出針對扁平、凸面及凹面情況的HIT中的此類模組的試樣的設置。在試樣上執行測試以評估汽車內部中的康寧公司Gorilla®玻璃的安全性。玻璃試樣的尺寸是3.1吋 x 6.7吋 x 0.027吋（0.7 mm）。使用VHB結構帶（3M VHB 4952）將玻璃試樣附接到板子（Acetal Delrin或鋁6061）。板子表示代用顯示模組，而板子的剛性是藉由改變板子的厚度來變化的。各個情況的板子的剛性提供在表格2中。具有玻璃的基部板被附接到能量吸收安裝架（C形夾）（材料SS304）。安裝架被附接到如圖1中所示的板子的較短側中的各者。再次地，安裝架的剛性是藉由改變該等安裝架的厚度來變化的且被提供在表格2中。具有板子及層合覆蓋玻璃的C形夾表示載具內部中的模組組件。代用組件（C形夾、板子及層合玻璃）接著被安裝在HIT配備上，使得衝擊的角度與玻璃表面正交（90度）。針對各個實驗，記錄了實時的減速度資料及高速視訊。報告了3-ms減速度、尖峰減速度及侵入量。侵入量（或變位）是藉由將減速度-時間資料積分兩次來計算的（第一次積分提供速度-時間，而第二次積分提供侵入量-時間）。

示例	配置	模組配置	模組剛性	安裝夾配置	安裝夾剛性	3-ms 減速度	尖峰減速度	侵入量（ mm ）	測試後的玻璃
1	扁平	0.19吋的Delrin板	58	0.078吋的C形夾	63	21.0 g	53.9 g	138.2	無破裂
2	扁平	0.31吋的Delrin板	256	0.078吋的C形夾	63	32.9 g	56.4 g	131.9	無破裂
3	扁平	0.19吋的Delrin板	58	0.12吋的C形夾	258	70.8 g	72.7 g	53.5	無破裂
4	扁平	0.25吋的Delrin板	134	0.12吋的C形夾	258	66.8 g	72.0 g	53.3	無破裂
5	扁平	0.31吋的Delrin板	256	0.12吋的C形夾	258	72.5 g	81.1 g	45.0	無破裂
6	扁平	0.50吋的Delrin板	1070	0.12吋的C形夾	258	51.5 g	113.1 g	44.0	無破裂
7	扁平	0.19吋的Delrin板	58	0.187吋的C形夾	864	107.0 g	116.1 g	45.8	無破裂
8	扁平	0.25吋的Delrin板	134	0.187吋的C形夾	864	99.1 g	109.7 g	38.7	無破裂
9	扁平	0.31吋的Delrin板	256	0.187吋的C形夾	864	105.4 g	112.4 g	34.3	無破裂
10	扁平	0.125吋的Al板	128	0.12吋的C形夾	258	63.9 g	67.3 g	50.9	無破裂
11	R100凹面	0.125吋的Al板	128	0.12吋的C形夾	258	49.0 g	73.6 g	56.4	無破裂
12	R200凸面	0.125吋的Al板	128	0.12吋的C形夾	258	46.8 g	53.9 g	61.6	無破裂

表格2：針對一系列剛性的安裝夾及模組的頭模衝擊測試結果。使用VHB帶（3M VHB 4952）將Gorilla®玻璃（厚度0.7 mm）層合在模組上。

示例 1-9：頭模衝擊測試是使用一系列剛性的Delrin板（顯示模組）及安裝架來執行的。顯示模組的剛性在58 kN/m到1070 kN/m的範圍中變化。安裝架剛性在63 kN/m到864 kN/m的範圍中變化。此範圍中的若干組合的資料（3-ms減速度、尖峰減速度及侵入量）被呈現在表格2中。對於最具剛性的安裝架（0.19吋的C形夾是864 kN/m）而言，3-ms減速度較80 g為高。尖峰減速度符合小於120 g的規格。侵入量是在34及46 mm之間。從而，這些配置是在頭模衝擊測試中的操作窗之外的。對於實驗中的任一者，Gorilla®玻璃（0.7 mm）並不斷裂。

對於中等剛性的安裝架（0.12吋的C形夾是258 kN/m）而言，3-ms減速度是在51 g到73 g的範圍中且低於80 g的規格。該等情況中的各者的尖峰減速度小於120 g的規格。此外，侵入量是在44 mm到54 mm之間。從而，這些配置是在頭模衝擊測試的操作窗之內的。對於實驗中的任一者，Gorilla®玻璃並不斷裂。

對於低剛性的安裝架（0.08吋的C形夾是63 kN/m）而言，3-ms減速度是在21 g到33 g的範圍中且低於80 g的規格。該等情況中的各者的尖峰減速度小於120 g的規格。此外，侵入量是在131 mm到139 mm之間。雖然這些配置是在頭模衝擊測試的操作窗之內，但侵入量值是高的。對於實驗中的任一者，Gorilla®玻璃並不斷裂。

示例1-9亦示出，安裝架剛性影響了3-ms減速度，而板子（顯示模組）的剛性影響了尖峰減速度。

示例 10-12：這些示例將鋁6061板用作顯示模組的代用品而不是利用Delrin板。0.12吋厚的鋁板具有128 kN/m的剛性，該剛性與0.25吋的Delrin板（剛性為134 kN/m）類似。安裝架剛性被固定在258 kN/m（0.12吋的C形夾）。針對這些實驗中的各者所利用的是0.7 mm厚的Gorilla®玻璃。對於扁平板配置（示例10）而言，3-ms減速度、尖峰減速度及侵入量分別是63.9 g、67.3 g及50.9 mm。這些值與示例#4中所獲得的值類似。示例11及12使用與示例10類似的配置，但具有彎曲的配置（示例11為R100凹面，示例12為R200凸面）。對於這些示例中的各者而言，3-ms減速度及尖峰減速度分別是小於80 g及小於120 g的。對於R100凹面而言，侵入量是56.4 mm，而對於R200凸面而言，侵入量是61.6 mm。從而，所有這些配置是在頭模衝擊測試的操作窗之內的。對於實驗中的任一者，Gorilla®玻璃並不斷裂。

撕裂傷測試示例

圖8示出針對撕裂傷測試的頭模衝擊測試設置。測試被執行以評估康寧公司Gorilla®玻璃相較於離子交換鈉鈣玻璃（經受SLG-IOX）的安全性。玻璃試樣尺寸是3.1吋 x 6.7吋 x 0.043吋（1.1mm厚）。為了評估玻璃的撕裂傷特性，讓玻璃破裂進行測試是重要的。因此，用SiC粒子磨損表面2以起動破裂。針對示例利用了兩種不同的磨損條件（2 psi - 5秒及5 psi - 5秒）。利用125 um E3顯示液態光學透明黏著劑（LOCA）將玻璃試樣附接到Acetal Delrin板（4.2吋 x 7.7吋 x 0.25吋，剛性134 kN/mm）。具有玻璃的Acetal Delrin板被附接到能量吸收C形夾（材料SS304，剛性258 kN/m）。相信具有Delrin板及層合覆蓋玻璃的C形夾表示了載具內部中的模組組件。代用組件（C形夾、Delrin板及層合玻璃）接著被安裝在HIT配備上，使得衝擊的角度是45度。頭模（衝擊器）被包覆在雙層合成麂皮（來自McMaster的17吋 x 27吋的PFA織物）中。針對各個實驗記錄了高速視訊（圖片）、減速度資料、測試之後的合成麂皮狀況及測試之後的玻璃試樣狀況（圖47A-47D）。表格3示出用於將圖47A-47D中所示的麂皮片分級的「麂皮撕裂傷標度」（CLS）。

外及內麂皮的損傷	CLS	驗收
外麂皮有淺層損傷；內麂皮未受損	0	通過
外麂皮被切開及穿刺；內麂板有淺層損傷	1	通過
外及內麂皮被切開及穿刺	2	不通過
外麂皮被劃開、切開及穿刺；內麂皮被切開及穿刺	3	不通過
外及內麂皮被劃開、切開及穿刺	4	不通過
外及內麂皮被撕碎	5	不通過

表格3：麂皮撕裂傷標度

比較性示例 13 ，經受 SLG-IOX （ 90 粒度的 SiC ， 2 psi - 5 秒）：頭模衝擊測試是使用上述的設置來執行的。3-ms減速度、最大減速度及侵入量分別是43.7 g、48.2 g、77.3 mm。覆蓋玻璃在測試期間破裂了，且穿刺合成麂皮的外層（CLS 1）。

示例 14 ， Gorilla 玻璃（ 90 粒度的 SiC ， 2 psi - 5 秒）：頭模衝擊測試是使用上述的設置來執行的。3-ms減速度、最大減速度及侵入量分別是44.1 g、46.0 g、79.3 mm。覆蓋玻璃在測試期間並未破裂，且在合成麂皮的外層上僅觀察到淺層的損傷（CLS 0）。

比較性示例 15 ，經受 SLG-IOX （ 90 粒度的 SiC ， 5 psi - 5 秒）：頭模衝擊測試是使用上述的設置來執行的。3-ms減速度、最大減速度及侵入量分別是39.9 g、44.7 g、80.2 mm。覆蓋玻璃在測試期間破裂了，且穿刺合成麂皮的外層（CLS 1）。

示例 16 ， Gorilla 玻璃（ 90 粒度的 SiC ， 5 psi - 5 秒）：頭模衝擊測試是使用上述的設置來執行的。3-ms減速度、最大減速度及侵入量分別是39.7 g、51.1 g、81.2 mm。相較於SLG-IOX而言，覆蓋玻璃在測試期間破裂成非常小的碎片。從而，由於小的碎片，在合成麂皮的外層上僅觀察到淺層的損傷（CLS 0）。

玻璃碎片示例

玻璃碎片測試被執行以評估康寧公司具有不同厚度及黏著劑的Gorilla®玻璃的安全性。玻璃試樣尺寸為3.1吋 x 6.7吋，而厚度的範圍為從1.1 mm到0.4 mm。注意，Gorilla®玻璃在頭模衝擊測試期間並未斷裂。然而，為了研究災難性事件期間的玻璃斷裂的效果，使玻璃在測試期間破裂是重要的。利用150粒度的石榴石磨損（1 kg的負載，1吋的刮痕，實行1次）來在試樣的表面B上引入11 um深的瑕疵。利用125 um E3顯示液態光學透明黏著劑（LOCA）及3M VHB 4952結構性黏著劑將玻璃試樣附接到Acetal Delrin板（4.2吋 x 7.7吋 x 0.25吋，剛性134 kN/mm）。具有玻璃的Acetal Delrin板被附接到能量吸收C形夾（材料SS304，剛性258 kN/m）。相信具有Delrin板及層合覆蓋玻璃的C形夾表示了載具內部中的模組組件。代用組件（C形夾、Delrin板及層合玻璃）接著被安裝在HIT配備上，使得衝擊的角度是90度。針對各個實驗，在測試之前及之後測量試樣的重量。差異（之前的重量減去之後的重量）被計入HIT期間的玻璃碎片的損失，且被報告為百分比。

示例 17-20 ， 1.1 mm 到 0.4 mm 的 Gorilla® 玻璃 - E3 顯示 LOCA （ 125 um ）：各個厚度的碎片量為16.4%（1.1 mm）、7.3%（0.7 mm）、2.9%（0.55 mm）及0.7%（0.4 mm）。示例展示了玻璃的厚度在碎片產生量上的效果。較低的厚度在災難性破壞期間產生了較低量的玻璃碎片。

示例 21-24 ， 1.1 mm 到 0.4 mm 的 Gorilla® 玻璃 - 3M VHB 4952 （ 1.1 mm ）：各個厚度的碎片量為7.3%（1.1 mm）、3.7%（0.7 mm）、1.5%（0.55 mm）及1.1%（0.4 mm）。這些示例展示了玻璃的厚度在碎片產生量上的效果。較低的厚度在災難性破壞期間產生了較低量的玻璃碎片。此外，可將這些示例與上述示例進行比較且顯示黏著劑的固位本性的效果。相較於E3顯示LOCA（較低的模量）而言，3M VHB具有較高的玻璃碎片固位作用（較高的模量）。上述實驗僅是舉例。

如本文中所使用的，用語「設置」包括使用本領域中的任何習知方法將材料塗覆、沉積及/或形成到表面上。所設置的材料可構成層，如本文中所界定的。如本文中所使用的，語句「設置在...上」包括了以下實例：將材料形成到表面上，使得材料與表面直接接觸；且亦包括以下實例：將材料形成於表面上，其中一或更多種中介材料在設置的材料與表面之間。中介材料可構成層，如本文中所界定的。用語「層」可包括單層或可包括一或更多個子層。此類子層可彼此直接接觸。子層可由相同的材料或二或更多種不同材料所形成。在一或更多個替代性實施例中，此類子層可具有設置在該等子層之間的不同材料的中介層。在一或更多個實施例中，層可包括一或更多個鄰接及不中斷的層及/或一或更多個不連續及中斷的層（亦即具有被形成為彼此相鄰的不同材料的層）。可藉由本領域中任何習知的方法來形成層或子層，包括離散沉積或連續的沉積過程。在一或更多個實施例中，可僅使用連續的沉積過程來形成層，或者，可僅使用離散的沉積過程來形成層。

在一或更多個實施例中，玻璃基板具有約為1.5 mm或更小的厚度（t）。例如，厚度可以是在從約0.1 mm到約1.5 mm、從約0.15 mm到約1.5 mm、從約0.2 mm到約1.5 mm、從約0.25 mm到約1.5 mm、從約0.3 mm到約1.5 mm、從約0.35 mm到約1.5 mm、從約0.4 mm到約1.5 mm、從約0.45 mm到約1.5 mm、從約0.5 mm到約1.5 mm、從約0.55 mm到約1.5 mm、從約0.6 mm到約1.5 mm、從約0.65 mm到約1.5 mm、從約0.7 mm到約1.5 mm、從約0.1 mm到約1.4 mm、從約0.1 mm到約1.3 mm、從約0.1 mm到約1.2 mm、從約0.1 mm到約1.1 mm、從約0.1 mm到約1.05 mm、從約0.1 mm到約1 mm、從約0.1 mm到約0.95 mm、從約0.1 mm到約0.9 mm、從約0.1 mm到約0.85 mm、從約0.1 mm到約0.8 mm、從約0.1 mm到約0.75 mm、從約0.1 mm到約0.7 mm、從約0.1 mm到約0.65 mm、從約0.1 mm到約0.6 mm、從約0.1 mm到約0.55 mm、從約0.1 mm到約0.5 mm、從約0.1 mm到約0.4 mm或從約0.3 mm到約0.7 mm的範圍中。

在一或更多個實施例中，玻璃基板具有在從約5 cm到約250 cm、從約10 cm到約250 cm、從約15 cm到約250 cm、從約20 cm到約250 cm、從約25 cm到約250 cm、從約30 cm到約250 cm、從約35 cm到約250 cm、從約40 cm到約250 cm、從約45 cm到約250 cm、從約50 cm到約250 cm、從約55 cm到約250 cm、從約60 cm到約250 cm、從約65 cm到約250 cm、從約70 cm到約250 cm、從約75 cm到約250 cm、從約80 cm到約250 cm、從約85 cm到約250 cm、從約90 cm到約250 cm、從約95 cm到約250 cm、從約100 cm到約250 cm、從約110 cm到約250 cm、從約120 cm到約250 cm、從約130 cm到約250 cm、從約140 cm到約250 cm、從約150 cm到約250 cm、從約5 cm到約240 cm、從約5 cm到約230 cm、從約5 cm到約220 cm、從約5 cm到約210 cm、從約5 cm到約200 cm、從約5 cm到約190 cm、從約5 cm到約180 cm、從約5 cm到約170 cm、從約5 cm到約160 cm、從約5 cm到約150 cm、從約5 cm到約140 cm、從約5 cm到約130 cm、從約5 cm到約120 cm、從約5 cm到約110 cm、從約5 cm到約110 cm、從約5 cm到約100 cm、從約5 cm到約90 cm、從約5 cm到約80 cm或從約5 cm到約75 cm的範圍中的寬度（W）。

在一或更多個實施例中，玻璃基板具有在從約5 cm到約250 cm、從約10 cm到約250 cm、從約15 cm到約250 cm、從約20 cm到約250 cm、從約25 cm到約250 cm、從約30 cm到約250 cm、從約35 cm到約250 cm、從約40 cm到約250 cm、從約45 cm到約250 cm、從約50 cm到約250 cm、從約55 cm到約250 cm、從約60 cm到約250 cm、從約65 cm到約250 cm、從約70 cm到約250 cm、從約75 cm到約250 cm、從約80 cm到約250 cm、從約85 cm到約250 cm、從約90 cm到約250 cm、從約95 cm到約250 cm、從約100 cm到約250 cm、從約110 cm到約250 cm、從約120 cm到約250 cm、從約130 cm到約250 cm、從約140 cm到約250 cm、從約150 cm到約250 cm、從約5 cm到約240 cm、從約5 cm到約230 cm、從約5 cm到約220 cm、從約5 cm到約210 cm、從約5 cm到約200 cm、從約5 cm到約190 cm、從約5 cm到約180 cm、從約5 cm到約170 cm、從約5 cm到約160 cm、從約5 cm到約150 cm、從約5 cm到約140 cm、從約5 cm到約130 cm、從約5 cm到約120 cm、從約5 cm到約110 cm、從約5 cm到約110 cm、從約5 cm到約100 cm、從約5 cm到約90 cm、從約5 cm到約80 cm或從約5 cm到約75 cm的範圍中的長度（L）。

在一或更多個實施例中，玻璃基板可以是強化過的。在一或更多個實施例中，玻璃基板可被強化為包括從表面延伸到一定壓縮深度（DOC）的壓縮應力。壓縮應力區域被展現張應力的中心部分所平衡。在DOC處，應力從正（壓縮）應力橫越到負（張）應力。

在一或更多個實施例中，可藉由利用製品的部分之間的熱膨脹係數的失配來產生壓縮應力區域及展現張應力的中心區域，來機械強化玻璃基板。在某些實施例中，可藉由將玻璃加熱到超過玻璃轉化點的溫度且接著快速淬火來熱強化玻璃基板。

在一或更多個實施例中，可藉由離子交換來化學強化玻璃基板。在離子交換過程中，在玻璃基板的表面處或附近的離子被具有相同的價或氧化態的較大離子替換或與該等較大離子交換。在玻璃基板包括鹼鋁矽酸鹽玻璃的彼等實施例中，製品表層中的離子及較大的離子是單價的鹼金屬陽離子，例如Li ⁺、Na ⁺、K ⁺、Rb ⁺及Cs ⁺。或者，可用鹼金屬陽離子以外的單價陽離子（例如Ag ⁺等等）替換表層中的單價陽離子。在此類實施例中，被交換到玻璃基板中的單價離子（或陽離子）產生應力。

一般是藉由將玻璃基板浸入在包含要與玻璃基板中的較小離子交換的較大離子的熔融鹽浴（或二或更多種熔融鹽浴）中來實現離子交換過程。應注意，亦可利用含水鹽浴。此外，浴的成分可包括多於一種的較大離子（例如Na+及K+）或單種的較大離子。本領域中的彼等技術人員將理解到，離子交換過程的參數（包括但不限於浴的成分及溫度、浸入時間、將玻璃基板浸入在鹽浴（或多種浴）中的次數、多種鹽浴的使用、例如退火、洗滌等等的額外步驟）一般是由玻璃基板的成分（包括製品的結構及存在的任何晶相）及藉由強化所造成的玻璃基板的所需DOC及CS所決定的。示例性的熔融浴成分可包括較大的鹼金屬離子的硝酸鹽、硫酸鹽及氯化物。典型的硝酸鹽包括KNO ₃、NaNO ₃、LiNO ₃、NaSO ₄及其組合。熔融鹽浴的溫度一般是在從約380ºC最高到約450ºC的範圍中，而取決於玻璃基板厚度、浴溫度及玻璃（或單價離子）擴散度，浸入時間的範圍是從約15分鐘最高到約100小時。然而，亦可使用與上述的彼等溫度及浸入時間不同的溫度及浸入時間。

在一或更多個實施例中，可將玻璃基板浸入在具有100%的NaNO ₃、100%的KNO ₃、或NaNO ₃及KNO ₃的組合的熔融鹽浴中，該熔融鹽浴具有從約370 °C到約480 °C的溫度。在某些實施例中，可將玻璃基板浸入在包括從約5%到約90%的KNO ₃及從約10%到約95%的NaNO ₃的熔融混合鹽浴中。在一或更多個實施例中，可將玻璃基板在浸入在第一浴中之後浸入在第二浴中。第一及第二浴可具有彼此不同的成分及/或溫度。第一及第二浴中的浸入時間可變化。例如，浸入在第一浴中的行為可較浸入在第二浴中的行為為久。

在一或更多個實施例中，可將玻璃基板浸入在具有小於約420 °C的溫度（例如約400 °C或約380 °C）的包括NaNO ₃及KNO ₃（例如49%/51%、50%/50%、51%/49%）的熔融混合鹽浴中小於約5小時、或甚至約4小時或更短。

可定制離子交換條件以提供「尖峰」或增加玻璃基板的表面處或附近的應力剖線的斜率。尖鋒可造成較大的表面CS值。由於本文中所述的玻璃基板中所使用的玻璃成分的獨一性質，可藉由單種溶或多種浴來達成此尖鋒，其中浴具有單種成分或混合成分。

在一或更多個實施例（其中多於一種單價離子被交換到玻璃基板中）中，可將不同的單價離子交換到玻璃基板內的不同深度（及在玻璃基板內在不同深度下產生不同幅度的應力）。應力產生離子的造成的相對深度可被決定且造成不同的應力剖線特性。

CS是使用本領域中習知的彼等手段來測量的，例如使用市售儀器（例如由Orihara Industrial有限公司（日本）所製造的FSM-6000）藉由表面應力計（FSM）來測量。表面應力測量依賴精確地測量應力光學係數（SOC），該應力光學係數與玻璃的雙折射率相關。SOC轉而是藉由本領域中習知的彼等方法來測量的，例如纖維及四點彎曲法（兩種方法皆被描述在標題為「Standard Test Method for Measurement of Glass Stress-Optical Coefficient」的ASTM標準C770-98（2013）中，該文獻的整體內容以引用方式併入本文中）以及散裝圓筒法（bulk cylinder method）。如本文中所使用的，CS可以是「最大壓縮應力」，其為在壓縮應力層內測量到的最高壓縮應力值。在某些實施例中，最大壓縮應力定位在玻璃基板的表面處。在其他的實施例中，最大壓縮應力可發生在表面下方的一定深度處，而給予了壓縮剖線「埋藏尖峰」的外觀。

取決於強化的方法及條件，可藉由FSM或藉由散射光偏光鏡（SCALP）（例如可從位於愛沙尼亞的塔林市的Glasstress有限公司取得的SCALP-04散射光偏光鏡）來測量DOC。在玻璃基板是藉由離子交換處理來化學強化的時候，取決於哪種離子被交換到玻璃基板中，可使用FSM或SCALP。若玻璃基板中的應力是藉由將鉀離子交換到玻璃基板中來產生的，則使用FSM來測量DOC。若應力是藉由將鈉離子交換到玻璃基板中來產生的，則使用SCALP來測量DOC。若玻璃基板中的應力是藉由將鉀及鈉離子兩者交換到玻璃中來產生的，則由SCALP測量DOC，因為相信鈉的交換深度指示DOC而鉀離子的交換深度指示壓縮應力幅度上的改變（但不是從壓縮到伸張的應力上的改變）；此類玻璃基板中的鉀離子的交換深度是由FSM測量的。中心張力或CT是最大張應力且是由SCALP測量的。

在一或更多個實施例中，可將玻璃基板強化為展現描述（如本文中所述的）玻璃基板的厚度t的一小部分的DOC。例如，在一或更多個實施例中，DOC可等於或大於約0.05t、等於或大於約0.1t、等於或大於約0.11t、等於或大於約0.12t、等於或大於約0.13t、等於或大於約0.14t、等於或大於約0.15t、等於或大於約0.16t、等於或大於約0.17t、等於或大於約0.18t、等於或大於約0.19t、等於或大於約0.2t、等於或大於約0.21t。在某些實施例中，DOC可以是在從約0.08t到約0.25t、從約0.09t到約0.25t、從約0.18t到約0.25t、從約0.11t到約0.25t、從約0.12t到約0.25t、從約0.13t到約0.25t、從約0.14t到約0.25t、從約0.15t到約0.25t、從約0.08t到約0.24t、從約0.08t到約0.23t、從約0.08t到約0.22t、從約0.08t到約0.21t、從約0.08t到約0.2t、從約0.08t到約0.19t、從約0.08t到約0.18t、從約0.08t到約0.17t、從約0.08t到約0.16t、或從約0.08t到約0.15t的範圍中。在某些實例中，DOC可約為20 µm或更小。在一或更多個實施例中，DOC可約為40 µm或更大，例如從約40 µm到約300 µm、從約50 µm到約300 µm、從約60 µm到約300 µm、從約70 µm到約300 µm、從約80 µm到約300 µm、從約90 µm到約300 µm、從約100 µm到約300 µm、從約110 µm到約300 µm、從約120 µm到約300 µm、從約140 µm到約300 µm、從約150 µm到約300 µm、從約40 µm到約290 µm、從約40 µm到約280 µm、從約40 µm到約260 µm、從約40 µm到約250 µm、從約40 µm到約240 µm、從約40 µm到約230 µm、從約40 µm到約220 µm、從約40 µm到約210 µm、從約40 µm到約200 µm、從約40 µm到約180 µm、從約40 µm到約160 µm、從約40 µm到約150 µm、從約40 µm到約140 µm、從約40 µm到約130 µm、從約40 µm到約120 µm、從約40 µm到約110 µm、或從約40 µm到約100 µm。

在一或更多個實施例中，強化玻璃基板可具有約200 MPa或更大、300 MPa或更大、400 MPa或更大、約500 MPa或更大、約600 MPa或更大、約700 MPa或更大、約800 MPa或更大、約900 MPa或更大、約930 MPa或更大、約1000 MPa或更大、或約1050 MPa或更大的CS（可在表面處或玻璃基板內的一定深度處找到該CS）。

在一或更多個實施例中，強化玻璃基板可具有約20 MPa或更大、約30 MPa或更大、約40 MPa或更大、約45 MPa或更大、約50 MPa或更大、約60 MPa或更大、約70 MPa或更大、約75 MPa或更大、約80 MPa或更大、或約85 MPa或更大的最大張應力或中心張力（CT）。在某些實施例中，最大張應力或中心張力（CT）可以是在從約40 MPa到約100 MPa的範圍中。

用於用在玻璃基板中的合適玻璃成分包括鈉鈣玻璃、鋁矽酸鹽玻璃、硼矽酸鹽玻璃、硼鋁矽酸鹽玻璃、含鹼的鋁矽酸鹽玻璃、含鹼的硼矽酸鹽玻璃、及含鹼的硼鋁矽酸鹽玻璃。

除另有指定外，本文中所揭露的玻璃成分是如在氧化物的基礎上用莫耳百分比（mol%）來描述的。

在一或更多個實施例中，玻璃成分可包括在從約66 mol%到約80 mol%、從約67 mol%到約80 mol%、從約68 mol%到約80 mol%、從約69 mol%到約80 mol%、從約70 mol%到約80 mol%、從約72 mol%到約80 mol%、從約65 mol%到約78 mol%、從約65 mol%到約76 mol%、從約65 mol%到約75 mol%、從約65 mol%到約74 mol%、從約65 mol%到約72 mol%或從約65 mol%到約70 mol%的範圍及其間的所有範圍及子範圍中的量的SiO ₂。

在一或更多個實施例中，玻璃成分包括大於約4 mol%或大於約5 mol%的量的Al ₂O ₃。在一或更多個實施例中，玻璃成分包括在從大於約7 mol%到約15 mol%、從大於約7 mol%到約14 mol%、從約7 mol%到約13 mol%、從約4 mol%到約12 mol%、從約7 mol%到約11 mol%、從約8 mol%到約15 mol%, from 9 mol%到約15 mol%、從約9 mol%到約15 mol%、從約10 mol%到約15 mol%、從約11 mol%到約15 mol%或從約12 mol%到約15 mol%的範圍及其間的所有範圍及子範圍中的Al ₂O ₃。在一或更多個實施例中，Al ₂O ₃的上限可約為14 mol%、14.2 mol%、14.4 mol%、14.6 mol%或14.8 mol%。

在一或更多個實施例中，玻璃製品被描述為鋁矽酸鹽玻璃製品或包括鋁矽酸鹽玻璃成分。在此類實施例中，玻璃成分或由其形成的製品包括SiO ₂及Al ₂O ₃且不是鹼石灰矽酸鹽玻璃。在這方面，玻璃成分或由其形成的製品包括約2 mol%或更多、2.25 mol%或更多、2.5 mol%或更多、約2.75 mol%或更多、約3 mol%或更多的量的Al ₂O ₃。

在一或更多個實施例中，玻璃成分包括B ₂O ₃（例如約0.01 mol%或更多）。在一或更多個實施例中，玻璃成分可包括在從約0 mol%到約5 mol%、從約0 mol%到約4 mol%、從約0 mol%到約3 mol%、從約0 mol%到約2 mol%、從約0 mol%到約1 mol%、從約0 mol%到約0.5 mol%、從約0.1 mol%到約5 mol%、從約0.1 mol%到約4 mol%、從約0.1 mol%到約3 mol%、從約0.1 mol%到約2 mol%、從約0.1 mol%到約1 mol%、從約0.1 mol%到約0.5 mol%的範圍及其間的所有範圍及子範圍中的量的B ₂O ₃。在一或更多個實施例中，玻璃成分實質上不含B ₂O ₃。

如本文中所使用的，針對成分的組分的短語「實質不含」意味著，在初始的期間並不主動或有意添加該組分至該成分，但該組分可能呈現為小於約0.001 mol%的量的不純物。

在一或更多個實施例中，玻璃成分可選地包括P ₂O ₅（例如約0.01 mol%或更多）。在一或更多個實施例中，玻璃成分包括最高且包括2 mol%、1.5 mol%、1 mol%或0.5 mol%的非零量的P ₂O ₅。在一或更多個實施例中，玻璃成分實質上不含P ₂O ₅。

在一或更多個實施例中，玻璃成分可包括一定總量的R ₂O（其為例如Li ₂O、Na ₂O、K ₂O、Rb ₂O及Cs ₂O的鹼金屬氧化物的總量），該總量大於或等於約8 mol%、大於或等於約10 mol%、或大於或等於約12 mol%。在某些實施例中，玻璃成分包括在從約8 mol%到約20 mol%、從約8 mol%到約18 mol%、從約8 mol%到約16 mol%、從約8 mol%到約14 mol%、從約8 mol%到約12 mol%、從約9 mol%到約20 mol%、從約10 mol%到約20 mol%、從約11 mol%到約20 mol%、從約12 mol%到約20 mol%、從約13 mol%到約20 mol%、從約10 mol%到約14 mol%或從11 mol%到約13 mol%的範圍及其間的所有範圍及子範圍中的總量的R ₂O。在一或更多個實施例中，玻璃成分可實質不含Rb ₂O、Cs ₂O、或Rb ₂O及Cs ₂O兩者。在一或更多個實施例中，R ₂O可包括僅包括一定總量的Li ₂O、Na ₂O及K ₂O。在一或更多個實施例中，玻璃成分可包括選自Li ₂O、Na ₂O及K ₂O的至少一種鹼金屬氧化物，其中鹼金屬氧化物用大於約8 mol%或更多的量存在。

在一或更多個實施例中，玻璃成分包括大於或等於約8 mol%、大於或等於約10 mol%或大於或等於約12 mol%的量的Na ₂O。在一或更多個實施例中，成分包括在從約8 mol%到約20 mol%、從約8 mol%到約18 mol%、從約8 mol%到約16 mol%、從約8 mol%到約14 mol%、從約8 mol%到約12 mol%、從約9 mol%到約20 mol%、從約10 mol%到約20 mol%、從約11 mol%到約20 mol%、從約12 mol%到約20 mol%、從約13 mol%到約20 mol%、從約10 mol%到約14 mol%或從11 mol%到約16 mol%的範圍及其間的所有範圍及子範圍中的Na ₂O。

在一或更多個實施例中，玻璃成分包括小於約4 mol%的K ₂O、小於約3 mol%的K ₂O或小於約1 mol%的K ₂O。在某些實例中，玻璃成分可包括在從約0 mol%到約4 mol%、從約0 mol%到約3.5 mol%、從約0 mol%到約3 mol%、從約0 mol%到約2.5 mol%、從約0 mol%到約2 mol%、從約0 mol%到約1.5 mol%、從約0 mol%到約1 mol%、從約0 mol%到約0.5 mol%、從約0 mol%到約0.2 mol%、從約0 mol%到約0.1 mol%、從約0.5 mol%到約4 mol%、從約0.5 mol%到約3.5 mol%、從約0.5 mol%到約3 mol%、從約0.5 mol%到約2.5 mol%、從約0.5 mol%到約2 mol%、從約0.5 mol%到約1.5 mol%或從約0.5 mol%到約1 mol%的範圍及其間的所有範圍及子範圍中的量的K ₂O。在一或更多個實施例中，玻璃成分可以實質上不含K ₂O。

在一或更多個實施例中，玻璃成分實質上不含Li ₂O。在一或更多個實施例中，成分中的Na ₂O的量可大於Li ₂O的量。在某些實例中，Na ₂O的量可大於Li ₂O及K ₂O組合量。在一或更多個替代性實施例中，成分中的Li ₂O的量可大於Na ₂O的量或Na ₂O及K ₂O的組合量。

在一或更多個實施例中，玻璃成分可包括在從約0 mol%到約2 mol%的範圍中的總量的RO（其為例如CaO、MgO、BaO、ZnO及SrO的鹼土金屬氧化物的總量）。在某些實施例中，玻璃成分包括最高約2 mol%的非零量的RO。在一或更多個實施例中，玻璃成分包括從約0 mol%到約1.8 mol%、從約0 mol%到約1.6 mol%、從約0 mol%到約1.5 mol%、從約0 mol%到約1.4 mol%、從約0 mol%到約1.2 mol%、從約0 mol%到約1 mol%、從約0 mol%到約0.8 mol%、從約0 mol%到約0.5 mol%及其間的所有範圍及子範圍的量的RO。

在一或更多個實施例中，玻璃成分包括小於約1 mol%、小於約0.8 mol%或小於約0.5 mol%的量的CaO。在一或更多個實施例中，玻璃成分實質上不含CaO。

在某些實施例中，玻璃成分包括從約0 mol%到約7 mol%、從約0 mol%到約6 mol%、從約0 mol%到約5 mol%、從約0 mol%到約4 mol%、從約0.1 mol%到約7 mol%、從約0.1 mol%到約6 mol%、從約0.1 mol%到約5 mol%、從約0.1 mol%到約4 mol%、從約1 mol%到約7 mol%、從約2 mol%到約6 mol%或從約3 mol%到約6 mol%及其間的所有範圍及子範圍的量的MgO。

在一或更多個實施例中，玻璃成分包括等於或小於約0.2 mol%、小於約0.18 mol%、小於約0.16 mol%、小於約0.15 mol%、小於約0.14 mol%、小於約0.12 mol%的量的ZrO ₂。在一或更多個實施例中，玻璃成分包括在從約0.01 mol%到約0.2 mol%、從約0.01 mol%到約0.18 mol%、從約0.01 mol%到約0.16 mol%、從約0.01 mol%到約0.15 mol%、從約0.01 mol%到約0.14 mol%、從約0.01 mol%到約0.12 mol%、或從約0.01 mol%到約0.10 mol%、及其間的所有範圍及子範圍的範圍中的ZrO ₂。

在一或更多個實施例中，玻璃成分包括等於或小於約0.2 mol%、小於約0.18 mol%、小於約0.16 mol%、小於約0.15 mol%、小於約0.14 mol%、小於約0.12 mol%的量的SnO ₂。在一或更多個實施例中，玻璃成分包括在從約0.01 mol%到約0.2 mol%、從約0.01 mol%到約0.18 mol%、從約0.01 mol%到約0.16 mol%、從約0.01 mol%到約0.15 mol%、從約0.01 mol%到約0.14 mol%、從約0.01 mol%到約0.12 mol%、或從約0.01 mol%到約0.10 mol%、及其間的所有範圍及子範圍的範圍中的SnO ₂。

在一或更多個實施例中，玻璃成分可包括給予玻璃製品色彩或色澤的氧化物。在某些實施例中，玻璃成分包括在玻璃製品暴露於紫外線輻射時防止玻璃製品脫色的氧化物。此類氧化物的示例包括但不限於以下項目的氧化物：Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ce、W及Mo。

在一或更多個實施例中，玻璃成分包括被表示為Fe ₂O ₃的Fe，其中Fe用最高（且包括）約1 mol%的量存在。在某些實施例中，玻璃成分實質不含Fe。在一或更多個實施例中，玻璃成分包括等於或小於約0.2 mol%、小於約0.18 mol%、小於約0.16 mol%、小於約0.15 mol%、小於約0.14 mol%、小於約0.12 mol%的量的Fe ₂O ₃。在一或更多個實施例中，玻璃成分包括在從約0.01 mol%到約0.2 mol%、從約0.01 mol%到約0.18 mol%、從約0.01 mol%到約0.16 mol%、從約0.01 mol%到約0.15 mol%、從約0.01 mol%到約0.14 mol%、從約0.01 mol%到約0.12 mol%、或從約0.01 mol%到約0.10 mol%、及其間的所有範圍及子範圍的範圍中的Fe ₂O ₃。

若玻璃成分包括TiO ₂，則TiO ₂可用約5 mol%或更少、約2.5 mol%或更少、約2 mol%或更少、或約1 mol%或更少的量存在。在一或更多個實施例中，玻璃成分可實質不含TiO ₂。

示例性的玻璃成分包括在從約65 mol%到約75 mol%的範圍中的量的SiO ₂、在從約8 mol%到約14 mol%的範圍中的量的Al ₂O ₃、在從約12 mol%到約17 mol%的範圍中的量的Na ₂O、在約0 mol%到約0.2 mol%的範圍中的量的K ₂O、及在從約1.5 mol%到約6 mol%的範圍中的量的MgO。可選地，可用本文中在其他情況下所揭露的量來包括SnO ₂。

本揭示案的態樣(1)與一種載具內部系統相關，該載具內部系統包括：基部，包括彎曲面；及玻璃基板，包括第一主要面、第二主要面、連接該第一主要面及該第二主要面的次要面、及在從0.05 mm到2 mm的範圍中的厚度，其中該第二主要面包括500 mm或更大的第一曲率半徑，其中，在具有6.8 kg的質量的衝擊器用5.35 m/s到6.69 m/s的衝擊速度衝擊該第一主要面時，該衝擊器的減速度為120 g（g力）或更少。

態樣(2)與態樣(1)的載具內部系統相關，其中該衝擊器的該減速度在衝擊時間內的任何3 ms的區間內不大於80 g。

態樣(3)與前述態樣(1)或(2)中的任一者的載具內部系統相關，其中該顯示器是觸控面板顯示器，且該顯示模組包括觸控面板。

態樣(4)與前述態樣(1)-(3)中的任一者的載具內部系統相關，其中在該第一主要面與該第二主要面之間所測量到的該玻璃基板的最大厚度小於或等於1.5 mm。

態樣(5)與前述態樣(1)-(4)中的任一者的載具內部系統相關，其中在該第一主要面與該第二主要面之間所測量到的該玻璃基板的該最大厚度為0.3 mm到0.7 mm。

態樣(6)與前述態樣(1)-(5)中的任一者的載具內部系統相關，其中該玻璃基板包括化學強化玻璃。

態樣(7)與前述態樣(1)-(6)中的任一者的載具內部系統相關，其中防眩光塗料、防反射塗料及容易清潔的塗料中的至少一者被設置在該玻璃基板的該第一主要面上。

態樣(8)與前述態樣(1)-(7)中的任一者的載具內部系統相關，該載具內部系統更包括：顯示器，設置在該彎曲面上，該顯示器包括顯示模組，該顯示模組被附接到該玻璃基板的該第二主要面。

態樣(9)與前述態樣(1)-(8)中的任一者的載具內部系統相關，其中該玻璃基板的至少一個邊緣區域被強化以供改良邊緣衝擊性能。

態樣(10)與態樣(9)的載具內部系統相關，其中該邊緣區域包括磨過的邊緣。

態樣(11)與態樣(10)的載具內部系統相關，其中該磨過的邊緣是藉由具有較#400粒度為細的粒度尺寸的研磨工具來達成的。

態樣(12)與態樣(11)的載具內部系統相關，其中該磨過的邊緣是藉由具有較#600粒度為細的粒度尺寸的研磨工具來達成的。

態樣(13)與態樣(11)或(12)的載具內部系統相關，其中該磨過的邊緣是藉由用具有較#1000粒度為細的粒度尺寸的研磨工具進一步研磨來達成的。

態樣(14)與態樣(11)或(12)的載具內部系統相關，其中該磨過的邊緣是藉由用具有較#1500粒度為細的粒度尺寸的研磨工具進一步研磨來達成的。

態樣(15)與態樣(10)-(14)中的任一者的載具內部系統相關，其中進一步藉由離子交換來強化該磨過的邊緣。

態樣(16)與態樣(15)的載具內部系統相關，其中在該離子交換之後將強化聚合物層形成於該磨過的邊緣上。

態樣(17)與態樣(10)-(14)中的任一者的載具內部系統相關，其中進一步藉由用濕酸進行蝕刻以除去邊緣損傷來強化該磨過的邊緣，且進一步藉由離子交換來強化該磨過的邊緣。

態樣(18)與態樣(17)的載具內部系統相關，其中該邊緣更包括強化聚合層。

態樣(19)與態樣(10)-(14)中的任一者的載具內部系統相關，其中進一步藉由用乾蝕刻過程進行蝕刻來強化該磨過的邊緣，且進一步藉由離子交換來強化該磨過的邊緣。

態樣(20)與態樣(19)的載具內部系統相關，其中該邊緣更包括強化聚合層。

態樣(21)與前述態樣(1)-(20)中的任一者的載具內部系統相關，該載具內部系統更包括：黏著劑，將該玻璃基板黏合到該基部。

態樣(22)與態樣(21)的載具內部系統相關，其中該黏著劑具有大於或等於300 MPa的楊氏模量。

態樣(23)與態樣(22)的載具內部系統相關，其中該黏著劑具有大於或等於800 MPa的楊氏模量。

態樣(24)與前述態樣(1)-(23)中的任一者的載具內部系統相關，其中該玻璃基板在該第一主要面被該衝擊器衝擊時並不斷裂或破裂。

態樣(25)與前述態樣(1)-(24)中的任一者的載具內部系統相關，其中該第一主要面具有大於700 MPa的壓縮應力且具有約40 µm的層深（DOL）。

態樣(26)與前述態樣(1)-(25)中的任一者的載具內部系統相關，其中低摩擦塗料被設置在該玻璃基板的該第一主要面上。

態樣(27)與態樣(6)的載具內部系統相關，其中該玻璃基板的該第一主要面及該第二主要面實質不含防碎片膜。

本揭示案的態樣(28)與一種製作如前述態樣(1)-(27)中的任一者的載具內部系統的方法相關，該方法包括以下步驟：在低於該玻璃基板的玻璃轉化溫度的溫度下彎曲該玻璃基板。

態樣(29)與態樣(28)的方法相關，該方法更包括以下步驟：彎曲具有該玻璃基板的基板。

本揭示案的態樣(30)與一種製作如態樣(1)-(26)中的任一者所述的載具內部系統的方法相關，該方法更包括以下步驟：在高於該玻璃基板的該玻璃轉化溫度的溫度下彎曲該玻璃基板。

本揭示案的態樣(31)與一種載具內部系統相關，該載具內部系統包括：基部，包括彎曲面；玻璃基板，包括第一主要面、第二主要面、連接該第一主要面及該第二主要面的次要面、及在從0.05 mm到2 mm的範圍中的厚度；及黏著層，在該基部與該玻璃基板之間，其中該玻璃基板在低於該玻璃基板的玻璃轉化溫度的溫度下順應該基部的冷成形狀態下，且藉由該黏著劑將該第二主要面附接到該基部，該第二主要面具有與該基部的該彎曲面對應的第一曲率半徑，及其中，在該冷成形狀態下，該玻璃基板具有低於預定值的儲存內部張力能量以供改良該玻璃基板的易碎性。

態樣(32)與態樣(31)的載具內部系統相關，其中該玻璃基板具有在從0.4 mm到1.1 mm的範圍中的厚度。

態樣(33)與態樣(32)的載具內部系統相關，其中該化學強化玻璃基板具有在從0.4 mm到0.7 mm的範圍中的厚度。

態樣(34)與態樣(31)-(33)中的任一者的載具內部系統相關，其中該第二主要面包括1000 mm或更大的曲率半徑。

態樣(35)與態樣(31)-(33)中的任一者的載具內部系統相關，其中該第二主要面包括小於1000 mm的曲率半徑。

態樣(36)與態樣(30)-(34)中的任一者的載具內部系統相關，其中該黏著劑是光學透明的黏著劑。

態樣(37)與態樣(30)-(35)中的任一者的載具內部系統相關，其中該基部在該基部的至少一個區域中包括顯示單元。

態樣(38)與態樣(30)-(36)中的任一者的載具內部系統相關，其中該第一主要面具有一定的壓縮應力及層深（DOL），使得該儲存內部張力能量低於該預定值。

態樣(39)與態樣(37)的載具內部系統相關，其中該儲存內部張力能量在該玻璃基板包括該第一曲率半徑的區域處低於該預定值。

態樣(40)與態樣(36)-(38)中的任一者的載具內部系統相關，其中，在低於該儲存內部張力能量的該預定值的情況下，在該玻璃基板破裂之後，檢視者仍然可閱讀該顯示器。

態樣(41)與態樣(31)-(40)中的任一者的載具內部系統相關，其中該玻璃基板是化學強化過的。

態樣(42)與態樣(41)的載具內部系統相關，其中不將防碎片膜附接到該玻璃基板。

本揭示案的態樣(43)與一種製作載具內部系統的方法相關，該方法包括以下步驟：提供基部，該基部包括具有第一曲率半徑的表面；基於玻璃基板的厚度及該玻璃基板的所需最小曲率半徑，來化學強化該玻璃基板以達成所需的離子交換分佈；及彎曲該玻璃基板以順應該基部的該表面，其中該彎曲步驟是在低於該玻璃基板的玻璃轉化溫度的溫度下執行的，且該玻璃基板具有高於該玻璃基板的該所需的最小曲率半徑的曲率半徑，其中該玻璃基板在彎曲之後具有低於預定能量的儲存內部張力能量分佈，該預定能量是該玻璃基板的該厚度、該玻璃基板的壓縮應力、該玻璃基板的層深及該所需的最小曲率半徑的函數，及其中在低於該預定能量的情況下，該玻璃基板具有改良的易碎性。

本揭示案的態樣(44)與一種載具內部系統相關，該載具內部系統包括：基部，包括彎曲面；安裝機構，用於將該基部安裝在載具中；玻璃基板，包括第一主要面、第二主要面、連接該第一主要面及該第二主要面的次要面，該第二主要面被附接到該基部且具有第一曲率半徑，其中，在具有6.8 kg的質量的衝擊器用5.35 m/s到6.69 m/s的衝擊速度衝擊該第一主要面時，該衝擊器的減速度為120 g（g力）或更少。

態樣(45)與態樣(44)的載具內部系統相關，其中該安裝機構包括安裝架或夾。

態樣(46)與態樣(44)或(45)的載具內部系統相關，其中該基部及該玻璃基板結合在一起具有第一剛性K1。

態樣(47)與態樣(44)-(46)中的任一者的載具內部系統相關，其中該安裝機構具有第二剛性K2，該第二剛性K2將該載具內部系統的侵入量限制在所需的最大侵入量位準。

態樣(48)與態樣(46)或(47)中的任一者的載具內部系統相關，其中該載具內部系統具有如以下等式所界定的系統剛性Ks： Ks = (K1 × K2) / (K1 + K2)。

態樣(49)與態樣(48)的載具內部系統相關，其中該系統剛性Ks是在該玻璃基板並不因為該衝擊器的該衝擊而破裂的範圍中。

態樣(50)與態樣(44)的載具內部系統相關，其中該玻璃基板具有在從0.05 mm到2 mm的範圍中的厚度。

態樣(51)與態樣(44)-(50)中的任一者的載具內部系統相關，其中該第二主要面包括500 mm或更大的第一曲率半徑。

態樣(52)與態樣(44)-(51)中的任一者的載具內部系統相關，其中該衝擊器的該減速度在衝擊時間內的任何3 ms的區間內不大於80 g。

態樣(53)與態樣(44)-(52)中的任一者的載具內部系統相關，該載具內部系統更包括：顯示器，設置在該彎曲面上，該顯示器包括顯示模組，該顯示模組被附接到該玻璃基板的該第二主要面。

態樣(54)與態樣(53)的載具內部系統相關，其中該顯示器是觸控面板顯示器。

態樣(55)與態樣(44)-(54)中的任一者的載具內部系統相關，其中在該第一主要面與該第二主要面之間所測量到的該玻璃基板的最大厚度小於或等於1.5 mm。

態樣(56)與態樣(44)-(55)中的任一者的載具內部系統相關，其中在該第一主要面與該第二主要面之間所測量到的該玻璃基板的該最大厚度為0.3 mm到0.7 mm。

態樣(57)與態樣(44)-(56)中的任一者的載具內部系統相關，其中該玻璃基板包括化學強化玻璃。

態樣(58)與態樣(57)的載具內部系統相關，其中該第一主要面及該第二主要面實質不含防碎片膜。

態樣(59)與態樣(44)-(58)中的任一者的載具內部系統相關，其中防眩光塗料、防反射塗料及容易清潔的塗料中的至少一者被設置在該玻璃基板的該第一主要面上。

態樣(60)與態樣(44)-(59)中的任一者的載具內部系統相關，其中該第一主要面具有大於700 MPa的壓縮應力且具有約40 µm的DOL。

態樣(61)與態樣(44)-(60)中的任一者的載具內部系統相關，其中低摩擦塗料被設置在該玻璃基板的該第一主要面上。

態樣(62)與態樣(1)-(27)中的任一者的載具內部系統相關，其中，在具有6.8 kg的質量的該衝擊器衝擊該玻璃基板的邊緣且同時該衝擊器相對於該第一主要面或該次要面用小於90º的角度且用5.35 m/s到6.69 m/s的衝擊速度相對於該玻璃基板而移動時，該衝擊器的該減速度為120 g（g力）或更少。

態樣(63)與態樣(62)的載具內部系統相關，其中該角度相對於該第一主要面約為45º。

態樣(64)與態樣(62)或(63)的載具內部系統相關，其中衝擊該邊緣的該衝擊器的該減速度在衝擊時間內的任何3 ms的區間內不大於80 g。

態樣(65)與態樣(62)-(64)中的任一者的載具內部系統相關，其中該玻璃基板的該邊緣包括該第一主要面與該次要面的交線。

態樣(66)與態樣(62)-(65)中的任一者的載具內部系統相關，其中該玻璃基板並不因為用該角度衝擊該邊緣的該衝擊器而斷裂或破裂。

態樣(67)與態樣(62)-(66)中的任一者的載具內部系統相關，該載具內部系統更包括：黏著劑，將該玻璃基板黏合到該基部，其中該黏著劑是結構性黏著劑或環氧樹脂。

態樣(68)與態樣(67)的載具內部系統相關，其中該黏著劑具有相對高的楊氏模量。

態樣(69)與態樣(67)或(68)的載具內部系統相關，其中該黏著劑具有大於或等於300 MPa的楊氏模量。

態樣(70)與態樣(69)的載具內部系統相關，其中該楊氏模量大於或等於800 MPa。

態樣(71)與態樣(62)-(70)中的任一者的載具內部系統相關，其中該玻璃基板的該邊緣暴露於載具內部乘客環境。

態樣(72)與態樣(62)-(71)中的任一者的載具內部系統相關，其中該玻璃基板的該次要面暴露於該載具內部乘客環境。

態樣(73)與態樣(62)-(72)中的任一者的載具內部系統相關，其中該衝擊器在用該角度衝擊該邊緣時的該減速度在衝擊時間內的任何3 ms的區間內不大於80 g。

態樣(74)與態樣(73)的載具內部系統相關，其中該衝擊器在用該角度衝擊該邊緣時的該減速度在衝擊時間內的任何3 ms的區間內不大於50 g。

態樣(75)與態樣(62)-(74)中的任一者的載具內部系統相關，其中該衝擊器在用該角度衝擊該邊緣時的尖峰減速度在衝擊時間內不大於105 g。

態樣(76)與態樣(75)的載具內部系統相關，其中該衝擊器在用該角度衝擊該邊緣時的尖峰減速度在衝擊時間內不大於100 g。

態樣(77)與態樣(76)的載具內部系統相關，其中該衝擊器在用該角度衝擊該邊緣時的尖峰減速度在衝擊時間內不大於70 g。

態樣(78)與態樣(64)-(77)中的任一者的載具內部系統相關，其中在用該角度衝擊該邊緣時侵入到該載具內部系統後方的空間中的該載具內部系統的侵入量不大於60 mm。

態樣(79)與態樣(78)的載具內部系統相關，其中在用該角度衝擊該邊緣時侵入到該載具內部系統後方的空間中的該載具內部系統的侵入量不大於55 mm。

態樣(80)與態樣(79)的載具內部系統相關，其中在用該角度衝擊該邊緣時侵入到該載具內部系統後方的空間中的該載具內部系統的侵入量不大於50 mm。

態樣(81)與態樣(70)的載具內部系統相關，其中該楊氏模量大於或等於1 GPa。

態樣(82)與態樣(81)的載具內部系統相關，其中該楊氏模量大於或等於1.5 GPa。

態樣(83)與態樣(82)的載具內部系統相關，其中該楊氏模量約為1.55 GPa。

態樣(84)與態樣(1)-(27)及(62)-(83)中的任一者的載具內部系統相關，其中，在具有38.1 mm的直徑的222 g塊體從一定的掉落高度掉落到該玻璃基板的邊緣上且同時該塊體相對於該第一主要面或該次要面用小於90º的角度相對於該玻璃基板移動時，在該掉落高度小於或等於15 cm時該玻璃基板並不斷裂或破裂。

態樣(85)與態樣(84)的載具內部系統相關，其中該玻璃基板在該掉落高度小於或等於25 cm時並不斷裂或破裂。

態樣(86)與態樣(85)的載具內部系統相關，其中該玻璃基板在該掉落高度小於或等於35 cm時並不斷裂或破裂。

態樣(87)與態樣(86)的載具內部系統相關，其中該玻璃基板在該掉落高度小於或等於45 cm時並不斷裂或破裂。

本領域中的技術人員將理解到，在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，可作出各種更改及變化。

1:機械框架或固定物 2:安裝架 3:顯示器外殼 4:顯示器堆疊 5:液態光學透明樹脂（LOCR）或光學透明黏著劑（OCA）膜 6:觸控面板 7:額外的LOCR或OCA膜 8:塗料 9:覆蓋玻璃 10:載具內部/防眩光塗料、防反射（AR）塗料 11:其他可能的塗料 100:載具內部系統 110:中心控制台基部 120:彎曲面 130:彎曲的顯示器 140:玻璃基板 150:顯示模組 152:第一主要面 154:第二主要面 156:次要面 160:黏著劑或黏著層 200:載具內部系統 210:儀表板基部 220:彎曲面 230:彎曲的顯示器 300:載具內部系統 310:儀表方向盤基部 320:彎曲面 330:彎曲的顯示器 400:玻璃基板 410:區域 420:層合結構 422:玻璃基板 426:額外的基板或支撐面 428:頭模 430:扁平面 432:凹面 434:凸面 436:織物材料 438:低摩擦力塗料 440:退火玻璃 441:覆蓋物 442:化學強化玻璃 443:覆蓋物 500:玻璃 501:黏著劑 502:基板 504:托座 506:頭模 508:衝擊點 509:屈曲 510:玻璃 511:黏著劑 512:基板 514:托座 516:頭模 518:衝擊點 520:組件 522:球 524:點 D:方向 L:長度 S1:步驟 S2:步驟 S3a:步驟 S3b:步驟 S3c:步驟 S4a:步驟 S4b:步驟 S5:步驟 S6:步驟 S11:步驟 S12:步驟 S13:步驟 S14:步驟 S15:步驟 S16:步驟 S21:步驟 S22:步驟 S23:步驟 S24:步驟 S25:步驟 S26:步驟 S31:步驟 S32:步驟 S33:步驟 S34:步驟 S35:步驟 S36:步驟 S37:步驟 S41:步驟 S42:步驟 S43:步驟 S44:步驟 S45:步驟 S46:步驟 S47:步驟 t:厚度 W:寬度 θ:角度 θ’:角度

圖1是依據一或更多個實施例的具有載具內部系統的載具內部的透視圖解；

圖2是依據一或更多個實施例的載具內部系統的前平面圖；

圖3是依據一或更多個實施例的彎曲的玻璃基板的圖解；

圖4是圖3的彎曲玻璃基板在該彎曲玻璃基板被彎曲之前的側視圖解；

圖5是依據一或更多個實施例的彎曲的玻璃基板的透視圖；

圖6是依據一或更多個實施例的層狀結構的側視圖解；

圖7A-7C是依據一或更多個實施例的用於顯示單元的頭模衝擊測試的實驗裝置的透視圖；

圖8是依據一或更多個實施例的用於顯示單元的頭模衝擊測試的替代實驗裝置的透視圖；

圖9是依據一個實施例的形成具有強化邊緣的玻璃基板的過程的流程圖；

圖10是依據另一個實施例的形成具有強化邊緣的玻璃基板的過程的流程圖；

圖11是依據另一個實施例的形成具有強化邊緣的玻璃基板的過程的流程圖；

圖12是依據另一個實施例的形成具有強化邊緣的玻璃基板的過程的流程圖；

圖13是依據另一個實施例的形成具有強化邊緣的玻璃基板的過程的流程圖；

圖14是組件的玻璃基板的邊緣上的HIT的橫截面圖，該組件在衝擊之後就破壞；

圖15是依據此揭示案的某些實施例的玻璃基板的邊緣上的HIT的橫截面圖；

圖16是在圖15的組件的邊緣上執行的HIT的實驗裝置的等角視圖；

圖17是實驗裝置的等角視圖，該等實驗裝置用於在(a)組件的玻璃基板的中心及(b)組件的玻璃基板的邊緣上執行落球測試；

圖18是落球測試的實驗結果的圖表；

圖19是依據一或更多個實施例的具有低摩擦塗料的基板的側視圖解；

圖20是依據一個實施例的示出不同類型的玻璃基板中的斷裂圖案的相片；

圖21是依據一或更多個實施例的示出頭模衝擊測試中所使用的兩件衣服中的裂痕的相片；

圖22A-22E是依據一或更多個實施例的載具內部組件的側視圖；

圖23是依據一或更多個實施例的玻璃基板的離子交換剖線的圖表；

圖24是依據一或更多個實施例的用於觀察來自頭模衝擊測試的粒子射出的實驗的圖解、及此類實驗的結果的表格及相片；

圖25是載具內部顯示器的不同視角的示例的圖解；

圖26A-26C是依據一或更多個實施例的示出已破裂的具有1000 mm的曲率半徑的玻璃基板的不同面向的相片；

圖27A-27C是依據一或更多個實施例的示出已破裂的具有500 mm的曲率半徑的玻璃基板的不同面向的相片；

圖28A-28C是依據一或更多個實施例的示出已破裂的具有250 mm的曲率半徑的玻璃基板的不同面向的相片；

圖29是依據一或更多個實施例的一系列視圖，示出由破裂的玻璃基板引起的潛在的可讀性及撕裂傷風險；

圖30A及30B示出依據一或更多個實施例的實驗的攝影結果，該等結果示出不同的玻璃基板的破裂圖案及撕裂傷可能性；

圖31A及31B示出依據一或更多個實施例的實驗的攝影結果，該等結果示出不同的玻璃基板的破裂圖案及撕裂傷可能性；

圖32A及32B示出依據一或更多個實施例的實驗的攝影結果，該等結果示出不同的玻璃基板的破裂圖案及撕裂傷可能性；

圖33是依據一或更多個實施例的0.7 mm厚的各種玻璃基板的儲存能量值的表格；

圖34是依據一或更多個實施例的0.55 mm厚的各種玻璃基板的儲存能量值的表格；

圖35是依據一或更多個實施例的0.4 mm厚的各種玻璃基板的儲存能量值的表格；

圖36是依據一或更多個實施例的0.7 mm厚的各種玻璃基板的平方應力積分的表格；

圖37是依據一或更多個實施例的0.55 mm厚的各種玻璃基板的平方應力積分的表格；

圖38是依據一或更多個實施例的0.4 mm厚的各種玻璃基板的平方應力積分的表格；

圖39是依據一或更多個實施例的玻璃基板的儲存的張力能量及平方應力積分的示例計算；

圖40是依據一或更多個實施例的用於載具內部組件的實驗裝置的側圖解；

圖41是依據一或更多個實施例的示意圖，示出載具內部組件的剛性；

圖42是依據一或更多個實施例的來自頭模衝擊測試的資料的圖形表示；

圖43是依據一或更多個實施例的載具內部組件的不同剛性值之間的關係的圖形表示；

圖44是依據一或更多個實施例的載具內部組件的不同剛性值之間的關係的另一圖形表示；

圖45是依據一或更多個實施例的載具內部組件的較佳剛性範圍的圖形表示；

圖46是依據一或更多個實施例的設計載具內部組件的方法的流程圖；

圖47A-47D示出依據一或更多個實施例的在頭模衝擊測試期間來自撕裂傷實驗的相片及生成資料。

國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無

國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

510:玻璃

511:高模量黏著劑

512:基板

514:托座

516:頭模

518:衝擊點

D:方向

θ':角度

Claims (20)

1. 一種載具內部系統（vehicle interior system），包括： 一基部，包括一彎曲面； 一玻璃基板，包括一第一主要面、一第二主要面、連接該第一主要面及該第二主要面的一次要面、及在從0.05 mm到2 mm的一範圍中的一厚度，其中該第二主要面包括500 mm或更大的一第一曲率半徑， 一黏著劑，將該第二主要面黏合到該基部； 一安裝機構，用於將該基部安裝在一載具中，其中該安裝機構可包括安裝架或夾，其中該基部與該玻璃基板結合起來具有第一剛性K1； 其特徵在於： 質量為6.8 kg的一衝擊器以6.68 m/s的速度及一衝擊的正交角衝擊該第一主要面的結果是，該衝擊器的減速度在一段衝擊時間的任何3 ms的期間不大80 g， 該安裝機構具有第二剛性K2，該第二剛性K2將該衝擊器造成的該基部與該玻璃基板的變位限制在少於50.8 mm，且 該載具內部系統具有如以下等式所界定的系統剛性Ks： Ks = (K1 × K2) / (K1 + K2)，其中Ks是在該玻璃基板並不因為該衝擊器的該衝擊而破裂的範圍中。
2. 如請求項1所述的載具內部系統，其中該減速度的一尖峰值小於或等於120 g。
3. 如請求項1至2任一項所述的載具內部系統，其中Ks大於120 kN/m。
4. 如請求項1至2任一項所述的載具內部系統，進一步包括：一顯示器，設置在該彎曲面上，該顯示器包括一顯示模組，該顯示模組被附接到該玻璃基板的該第二主要面。
5. 如請求項1至2任一項所述的載具內部系統，其中該玻璃基板包括一化學強化玻璃，該化學強化玻璃包括大於700 MPa的一壓縮應力及大於35 µm的一層深。
6. 如請求項5所述的載具內部系統，其中該玻璃基板的該第一主要面與該第二主要面實質上無防碎片膜。
7. 如請求項5所述的載具內部系統，其中： 該玻璃基板在低於該玻璃基板的玻璃轉化溫度的溫度下處於順應該基部的冷成形狀態。
8. 如請求項7所述的載具內部系統，其中在該冷成形狀態下，該玻璃基板具有低於預定值的儲存內部張力能量以供改良該玻璃基板的易碎性。
9. 如請求項8所述的載具內部系統，其中： 當該厚度是0.7 mm時，該預定值是21 J/m ²， 當該厚度是0.55 mm時，該預定值是13 J/m ²，及 當該厚度是0.4 mm時，該預定值是10.5 J/m ²。
10. 如請求項9所述的載具內部系統，其中該玻璃基板經受冷成形而使得該第二主要面包括小於1000 mm的曲率半徑。
11. 一種載具內部系統包括： 一基部，包括一彎曲面；及 一彎曲層合結構，包括： 一玻璃基板，包括一第一主要面、一第二主要面、連接該第一主要面及該第二主要面的一次要面、及在從0.05 mm到2 mm的一範圍中的一厚度，其中該第二主要面包括500 mm或更大的一第一曲率半徑； 一支撐面；及 一黏著劑，設置在該玻璃基板與該支撐面之間， 其中該支撐面包括一第二曲率半徑，其中該第一曲率半徑是在該第二曲率半徑的10%或更少以內， 其中該彎曲層合結構安裝到該基部，使得在質量為6.8 kg的衝擊器用5.35 m/s到6.69 m/s的衝擊速度衝擊該第一主要面時，該衝擊器的減速度為120 g或更少；及 其中該玻璃基板的至少一個邊緣區域為了改良邊緣衝擊性能而被強化。
12. 如請求項11所述的載具內部系統，其中該第一主要面是一凹面或一凸面。
13. 如請求項12所述的載具內部系統，其中該基座是一中心控制台基部或一儀表板基部。
14. 如請求項13所述的載具內部系統，其中該玻璃基板經冷彎曲且藉由該黏著劑保持於彎曲形狀，使得該玻璃基板包括該第一主要面與該第二主要面之間的不對稱的表面壓縮應力。
15. 如請求項14所述的載具內部系統，其中該玻璃基板圍繞一軸經受冷彎曲，彎曲半徑為1000 mm或更大，其中該玻璃基板包括化學強化玻璃。
16. 如請求項15所述的載具內部系統，其中該黏著劑設置在該玻璃基板的與該次要面相鄰的一周邊的一部分上。
17. 如請求項16所述的載具內部系統，其中該黏著劑的厚度是在200 µm到約500 µm的範圍內。
18. 如請求項11至17任一項所述的載具內部系統，其中該玻璃層合體在受到該衝擊器衝擊時不會斷裂。
19. 如請求項18所述的載具內部系統，其中該玻璃基板經化學強化，且包括大於700 MPa的一壓縮應力及大於35 µm的一層深。
20. 如請求項19所述的載具內部系統，其中該玻璃基板的一邊緣暴露於一載具內部乘客環境。