JP2000258754A - 液晶パネル保持枠の製造方法 - Google Patents

液晶パネル保持枠の製造方法

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JP2000258754A
JP2000258754A JP5858899A JP5858899A JP2000258754A JP 2000258754 A JP2000258754 A JP 2000258754A JP 5858899 A JP5858899 A JP 5858899A JP 5858899 A JP5858899 A JP 5858899A JP 2000258754 A JP2000258754 A JP 2000258754A
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Tomiyuki Nakamura
富行 中村
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶パネルの周縁部を保持する金属製の保持
枠において、材料を無駄にすることなく安価に製造可能
で、強度や剛性及び精度を確保する。 【解決手段】 打抜き用プレス機2に4本の帯板材を同
時に供給して長短2枚ずつの短冊板を成形する第1工程
と、長短2枚ずつの短冊板を治具パレット上に矩形に配
置してその四隅を溶接するとともに溶接部を押し潰す第
2工程と、溶接により得られた平板状矩形枠の外周縁側
を折り曲げて縁材の断面をL形に成形する第3工程と、
打抜きによる内周縁のトリミング成形を行う第4工程と
を備えている。第1工程を行なう打抜き用プレス機に送
り込まれた4本の帯板材は、矩形枠の内縁側となる縁で
位置決めされ、長手両端及び外縁側を切断加工する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、パソコンやテレ
ビのディスプレイ装置として用いる液晶パネルの周縁部
を保持する金属製の液晶パネル保持枠の製造方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】液晶パネルは、CRTに比べて小型で消
費電力が少なくちらつき現象もない等の優れた特徴があ
るため、パソコンを始めとする各種電子装置のディスプ
レイとして広く用いられている。液晶パネルは、画面を
大きくすると不良品が多く発生してコストが非常に高く
なるという問題があったが、製造技術の進歩により、大
画面のものが比較的安価に提供されるようになってきて
いる。
【0003】液晶パネルのベース部材は薄いガラス板で
あり、それ自体では強度を保持できないので、その周囲
を十分な強度及び剛性を備えた保持枠で保持する必要が
ある。この保持枠は通常鋼鉄製で、断面L形の縁材を備
えた矩形枠である。従来この種の保持枠は、鋼板等の金
属板材を矩形皿状に絞り成形し、その底面部分を周縁に
幅狭いフランジ部を残して打ち抜くことによって製造さ
れている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、液晶
パネルの画面サイズは大型化する傾向にあるが、平板の
周縁に絞り加工をしてパネル前面の窓を打ち抜いて保持
枠を製造するという従来方法では、液晶パネルの面積に
縁部分の寸法を加えた面積の材料が必要となり、かつ前
面の窓となる部分が大きな面積で打ち抜かれるため、材
料の歩留りが非常に悪くなり、コスト高になるという問
題が生じる。
【0005】そこでこの発明は、液晶パネルの周縁部を
保持する金属製の保持枠において、材料を無駄にするこ
とがなく安価に製造することが可能で、かつ保持枠に必
要な強度や剛性及び精度を確保することができる保持枠
の製造方法を提供することを課題としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、打抜き用プ
レス機2に4本の帯板材を同時に供給して長短2枚ずつ
の短冊板を成形する第1工程と、長短2枚ずつの短冊板
を治具パレット上に矩形に配置してその四隅を溶接する
とともに溶接部を押し潰す第2工程と、溶接により得ら
れた平板状矩形枠の外周縁側を折り曲げて縁材の断面を
L形に成形する第3工程と、打抜きによる内周縁のトリ
ミング成形を行う第4工程とを備えている液晶パネル保
持枠の製造方法を提供することにより、上記課題を解決
したものである。
【0007】請求項2の発明では、上記製造方法の第1
工程を行なう打抜き用プレス機に、長短の帯板材が2枚
ずつ同時に送り込まれ、この第1工程は、打抜き用プレ
ス機に送り込まれた4本の帯板材をこれらの板材によっ
て成形される矩形枠の内縁側となる縁で位置決めして、
その長手両端及び前記矩形枠の外縁側となる縁を切断加
工することを特徴とする製造方法を提唱している。
【0008】また請求項3の発明では、上記製造方法の
第2工程を行う接合装置が、第1工程側から第3工程側
へと流れるワークの移送方向と直交する引込ラインを片
側または両側に備え、各引込ラインはレーザ溶接ステー
ションと溶接部の押し潰しステーションとを備え、接合
装置に搭載された複数個の治具パレットは、他の治具パ
レットが引込ラインに移動してワ−クの接合を行ってい
る間に、ワークを第3工程に引き渡して空になった治具
パレットが第3工程側移動端から第1工程側移動端に復
帰する動作を繰り返すことを特徴とする製造方法を提唱
している。
【0009】
【作用】請求項1の発明では、矩形枠状の液晶パネル保
持枠を長短2枚ずつの短冊板を溶接して形成するので、
材料の歩留りが良く、廃棄されるスクラップの量を非常
に少なくできる。第1工程の打抜き用プレス機に矩形枠
を構成する4枚の帯板材が同時に供給されかつ長短の短
冊板が各2枚ずつ同時に成形されるので、短冊板相互を
溶接する接合装置及びワークのハンドリングを単純化で
きる。
【0010】また請求項2の発明では、同時に加工する
4枚の帯板材の保持枠にしたときに内縁側となる一方の
長手縁を加工しないので、4枚同時に加工することによ
る加工負荷の増大を低減でき、比較的小型のプレス機で
の加工が可能になる。なお第1工程で加工を行わない保
持枠の内縁側は、第4工程で加工されるので、治具パレ
ット上での位置合決め誤差や溶接時の変形の影響を受け
ない正確な内法寸法を備えた保持枠を製造できる。
【0011】請求項3の方法によれば、他の工程に比較
して加工に長時間を要する第2工程において1本のワー
ク搬送ラインに対して複数の溶接ステーション及び押し
潰し(コイニング)ステーションを配置することがで
き、しかも複数の治具パレットを他の治具パレットと干
渉させることなく第1工程側移動端、溶接ステーショ
ン、押し潰しステーション及び第3工程側移動端に順次
移動させることができるから、安価な設備負担で高い生
産性を備えた製造ラインを形成できる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下図面を参照してこの発明の実
施の形態を説明する。図1はこの発明の製造工程におけ
るワークの形態を(a)ないし(e)で順次示したもの
である。図2は製造ラインの一例を示す模式的な平面
図、図3は第1工程で用いる金型の模式的な部分平面
図、図4は第2工程を行う接合装置の一例を示す模式的
な平面図である。
【0013】図2の符号1、1で示す装置はアンコイラ
で、2台設置されており、各アンコイラにはコイル状に
巻かれた素材となる帯鋼板が2個ずつ装填される。2台
のアンコイラで2本ずつ引き出された合計4本の帯鋼板
は、第1工程の加工を行う打抜き用プレス機2の金型3
内に同時に挿入される。金型3には図3に示すように挿
入された帯鋼板の先端位置を規定するストッパ5と、2
個一組の位置決め突起6、7が2組(図には1組だけが
示されている。)設けられている。図の位置決め突起は
帯鋼板の挿入方向に間隔を隔てて配置した二つのピンか
らなり、各位置決め突起に両側から帯鋼板を押接するこ
とにより、4枚の帯鋼板が位置決めされる。この状態で
金型のポンチが下降し、各帯鋼板を所定の長さ寸法に切
断するとともに、位置決め突起に当接していない側の辺
を所定形状に打抜き成形する。各帯鋼板の位置決め突起
に当接している側の辺8が製造される保持枠の内縁側と
なる。
【0014】4枚の帯鋼板は、長短のもの2枚ずつに切
断されるが、短いものの寸法は製造する保持枠の短辺の
外法寸法a(図1(c)参照)、長いものの切断寸法は
製造する保持枠の長辺の内法寸法bである。切断作業で
生じたスクラップ材は金型の開口孔を通って落下し、コ
ンベア9によってスクラップ箱11に運ばれる。
【0015】第1工程で切断された4枚の帯鋼板は、打
ち抜かれたままの姿勢で金型3のダイス上に残るから、
これをハンドリングロボット12で第2工程の加工を行
う溶接及び押し潰し加工機(接合装置)13に供給す
る。このロボット12は4本のハンドを備え、各ハンド
が1個ずつの帯鋼板を搬送して接合装置13の治具パレ
ット14に平板状の矩形枠を形成するように載置する。
治具パレット14は製造しようとする保持枠の寸法に合
わせたものを複数個加工機13に設置しておく。
【0016】加工機13は治具パレットの走行路となる
主ライン15と、この主ラインから直角に分岐した引込
ライン16とを備えている。引込ライン16はラインの
生産タクトと溶接及び押し漬しに必要な時間とを勘案し
て、主ラインに1個または複数個設ける。接合装置に搭
載される治具パレットの数は、引込ラインの数に1を加
えた数である。各引込ライン16には主ライン側に押し
潰しステーション17が設けられ、奥側に溶接ステーシ
ョン18が設けられている。溶接ステーション18は治
具パレット14の略四隅に対応する位置に配置された4
個のレーザ溶接ヘッド19を備え、また押し潰しステー
ション17は同様な位置関係で配置された4個の押し潰
しポンチ21を備えている。
【0017】レーザ溶接ヘッド19には、レーザ発振器
22から光ファイバー23でレーザ光が供給される。複
数の引込ラインを設けたときの各溶接ステーションの溶
接ヘッドには、光ファイバー23を切り換えることによ
り、同一のレーザ発振器から各溶接ステーションの作動
タイミングに合わせてレーザ光を供給することができ、
そのような構造を採用することによって設備を安価にす
ることができる。
【0018】4枚の帯鋼板を搭載した治具パレットは、
空いている引込ラインに送り込まれ、その直後に空のパ
レットが主ラインの第3工程側端部から第1工程側端部
へと復帰する。引込ラインに送り込まれた治具パレット
は、まず溶接ステーションで位置決めされ、矩形枠状に
位置決めされた4枚の帯鋼板の端部相互を溶接して、平
板状の矩形枠にする。次に治具パレットは、押し潰しス
テーション19に移動し、押し潰しポンチ21で溶接ビ
ートを押し潰してその表面を平らにする。この溶接及び
押し潰し作業を行っている間に溶接及び押し潰しが終了
したワークを搭載しているパレットが他の引込ラインか
ら主ラインに戻って主ラインの第3工程側端部に移動す
る。この空いた引込ラインには、新たにワークが搭載さ
れた治具パレットが送り込まれ、その直後にワークを第
3工程に引き渡した空の治具パレットが主ラインの第1
工程側端部に復帰する。
【0019】このようにして複数のパレットは、主ライ
ンの第1工程側端部、引込ラインの溶接ステーション、
押し潰しステーション、主ラインの第3工程側端部、第
1工程側端部という経路を互い違いに移動しながら第1
工程から送られて来た長短2枚ずつの帯鋼板を平板状の
枠に加工して主ラインの第3工程側端部へと送る。
【0020】第2工程の加工が終了したワークは、搬送
ロボット24で第3工程に送られる。この第3工程の機
械は絞り加工用のプレス機で、送り込まれた平板矩形枠
状のワークをダイス上で位置決めし、各枠板の外縁側を
下方へ折り曲げて縁材の断面をL形にする。
【0021】次にワークはロボット25で第4工程のプ
レス機26に送られる。第4工程のプレス機は、液晶パ
ネルをパソコンやテレビのフレームに固定するための取
付孔の打抜き及び保持枠内縁のトリミングを行うプレス
機で、高い寸法精度を要求される加工がこの第4工程の
プレス機で行われる。
【0022】なお製造される保持枠には、その強度や剛
性を高めるために、リブや段部を設けることがあり、ま
た絞り加工の際の皺の発生を防くために、コーナ部に切
欠を設けることがあるが、このような加工は上述した加
工と合わせて、適宜第1、第3または第4工程のプレス
機で行われる。たとえばあまり精度の要求されないスリ
ット孔や角孔は、第1工程のプレス機で行い、強度や剛
性を高めるためのリブ絞りや段曲げは、第3工程のプレ
ス機で行うようにする。
【0023】図1には以上説明した工程中におけるワー
クの形状が示されており、同図(a)は第1工程に供給
される素材を(b)は第1工程で加工された短冊状の帯
鋼板を、(c)は第2工程を終了した平板状の矩形枠
を、(d)は第3工程で折り曲げ成形された矩形枠を、
(e)は完成した液晶パネル保持枠を模式的に示したも
のである。完成した保持枠27は従来方法で製造された
保持枠と同等な強度、剛性及び寸法精度を有し、かつ素
材の使用量及びスクラップ材の排出量が少なく、特に製
造する保持枠の寸法が大きいときは、製造コストを従来
方法に比べて安価にできるという特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の製造方法におけるワークの形態の変
化を模式的に示す図
【図2】製造ラインの一例を示す模式的な平面図
【図3】第1工程のプレス機の金型の模式的な部分平面
【図4】第2工程の溶接及び押し潰し加工機の一例を示
す模式的な平面図
【符号の説明】
2 打抜き用プレス機 4 帯鋼板

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 打抜き用プレス機に4本の帯板材を同時
    に供給して長短2枚ずつの短冊板を成形する第1工程
    と、長短2枚ずつの短冊板を治具パレット上に矩形に配
    置してその四隅を溶接するとともに溶接部を押し潰す第
    2工程と、溶接により得られた平板状矩形枠の外周縁側
    を折り曲げて縁材の断面をL形に成形する第3工程と、
    打抜きによる内周縁のトリミング成形を行う第4工程と
    を備えている、液晶パネル保持枠の製造方法。
  2. 【請求項2】 第1工程を行なう打抜き用プレス機に送
    り込まれる4枚の帯板材は長短のものが2枚ずつ同時に
    送り込まれ、前記第1工程は打抜き用プレス機に送り込
    まれた4本の帯板材をこれらの板材によって成形される
    矩形枠の内縁側となる縁で位置決めして、その長手両端
    及び前記矩形枠の外縁側となる縁を切断加工することを
    特徴とする、請求項1記載の液晶パネル保持枠の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 前記第2工程を行う接合装置が、第1工
    程側から第3工程側へと流れるワークの移送方向と直交
    する引込ラインを片側または両側に備え、各引込ライン
    はレーザ溶接ステーションと溶接部の押し潰しステーシ
    ョンとを備え、接合装置に搭載された複数個の治具パレ
    ットは、他の治具パレットが引込ラインに移動してワー
    クの接合を行っている間に、ワークを第3工程に引き渡
    して空になった治具パレットが第3工程側移動端から第
    1工程側移動端に復帰する動作を繰り返すことを特徴と
    する、請求項1記載の液晶パネル保持枠の製造方法。
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