JP3974024B2

JP3974024B2 - フレーム枠の製造方法

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Publication number: JP3974024B2
Application number: JP2002340440A
Authority: JP
Inventors: 純生大▲辻▼; 貴博内野; 政信 ▲吉▼川
Original assignee: 株式会社創美工芸
Priority date: 2002-11-25
Filing date: 2002-11-25
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2022-11-25
Also published as: JP2004179207A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、アングル部材の継合方法および液晶ディスプレイ等に用いられるフレーム枠の製造方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、その他の薄型表示装置は、時計、パソコン、複写機等あらゆる産業機器に用いられている。このような薄型のディスプレイを機器に装着する場合には、ディスプレイの画面に応じた開口部を備えたディスプレイ用フレーム枠を用いて機器に固定する。図１２に、従来の液晶ディスプレイ用フレーム枠２００の外観を示す。この液晶ディスプレイ用フレーム枠２００は、開口部２０５を規定するため、フレーム枠２０１，２０２，２０３，２０４を備えている。この液晶ディスプレイ用フレーム枠２００は、鋼鈑のプレス打抜き加工により成形されている。図１３は、図１２に示す液晶ディスプレイ用フレーム枠２００の曲げ加工前の展開図であり、図中のラインＬに沿って曲げ加工が施される。
【０００３】
しかし、近年の環境保全、資源の有効活用等の観点、およびコスト削減の観点から、開口部２０５を打抜き廃棄することが見なおされ、図１３の展開図に示すように、たとえば液晶ディスプレイ用フレーム枠２００を略Ｌ字形状からなる被プレス対象部材２００Ａ，２００Ｂの２分割構造にし、それぞれの当接面２０１と当接面２０２、および当接面２０３と当接面２０４とを溶接等により継ぎ合わせてからプレス加工を施して、液晶ディスプレイ用フレーム枠２００を完成させている。液晶ディスプレイ用フレーム枠の構造および製造方法を示す先行技術としては、下記の特許文献１が挙げられる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３１４８７２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、薄型ディスプレイの重要増大、薄型ディスプレイサイズの多様化、さらに低価格競争等の要因から、薄型ディスプレイ用フレーム枠の製造コストの削減が望まれている。
【０００６】
しかし、薄型ディスプレイサイズの多様化に対応するために、薄型ディスプレイサイズに応じた薄型ディスプレイ用フレーム枠が当然必要になり、また、薄型ディスプレイ用フレーム枠の製造工程、特にプレス工程においては、薄型ディスプレイ用フレーム枠の大きさに対応する金型が必要になり、薄型ディスプレイ用フレーム枠の製造コストを削減することは困難な状況にあった。
【０００７】
したがって、この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、薄型ディスプレイ等に必要とされるフレーム枠の製造に用いられる金型に必要とされるコストの削減を可能とする、フレーム枠の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明に基づくフレーム枠の製造方法においては、ディスプレイ等を表示する開口部を有し、前記開口部を取囲むように２以上の分割フレームの組合せからなるフレーム枠の製造方法であって、所定形状の被プレス対象部材に曲げ加工を施すことにより、前記分割フレームをそれぞれ成形する曲げ加工工程と、前記曲げ加工工程の後に、それぞれの前記分割フレームを組合せることにより前記フレーム枠を完成させるフレーム枠完成工程とを備える。
【０００９】
このように、最初に曲げ加工工程を行なった後に、フレーム枠完成工程を行なうことにより、フレーム枠の大きさに対応する複数の金型を準備することが不要になる。
【００１０】
たとえば、フレーム枠をそれぞれ１つのコーナ部を含むように４分割フレーム構造とした場合、フレーム枠が正方形の場合には、４つの分割フレームはすべて同じ構造にすることができる。また、フレーム枠が長方形の場合には、４つの分割フレームは２種類の構造に分類することが可能になる。また、この２種類の構造であっても、コーナ部は同一形状で、直線部の長さのみが違うことになる。したがって、曲げ加工においては、最も長い直線部の加工が可能な金型を用意することで、すべての被プレス対象部材に曲げ加工を施すことができることになる。
【００１１】
このように、従来の製造方法においては、分割フレームを組合せる工程の後にプレス加工を行なっていたために、フレーム枠の大きさに対応した、複数種類の金型が必要であった。しかし、本発明の製造方法によれば、分割フレームを組合せる工程の前に、あらかじめ分割フレームを成形する曲げ加工工程を実施することで、フレーム枠の大きさが異なる場合であっても、分割フレームの曲げ加工に必要とされる金型の共有化が図られ、金型の種類を大幅に削減可能としている。その結果、フレーム枠の製造プロセスにおけるコストの削減を図ることを可能とする。
【００１２】
また、前記フレーム枠完成工程において、前記分割フレームの組合せには、溶接による接合方法が用いられる。これにより、構造上信頼性の高い液晶ディスプレイ用フレーム枠を提供することが可能になる。
【００１３】
また、上記目的を達成するため本発明に基づくアングル部材の継合方法においては、その断面に折れ曲り領域を有する長尺状のアングル部材を２以上備え、前記アングル部材を長尺方向に沿って継合わせる、アングル部材の継合方法であって、平板状の被プレス対象部材に曲げ加工を施すことにより、前記アングル部材を成形する曲げ加工工程と、前記曲げ加工工程の後に、それぞれの前記アングル部材を溶接により長尺方向に沿って継合わせる溶接継合工程とを備える。
【００１４】
この製造方法によれば、最初に曲げ加工工程を行なった後に、溶接継合工程を行なうことにより、アングル部材の長さに対応する複数の金型を準備することが不要になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に基づくフレーム枠の製造方法の実施の形態について、液晶ディスプレイ用フレーム枠の製造方法を一例にして、図を参照して説明する。
【００１６】
（液晶ディスプレイ用フレーム枠の構造）
図１を参照して、本実施の形態における液晶ディスプレイ用フレーム枠１００の構造について説明する。なお、図１は、液晶ディスプレイ用フレーム枠１００の外観を示す分解斜視図である。平面形状が長方形形状の液晶ディスプレイ用フレーム枠１００は、断面がＬ字形状の４分割フレーム構造からなり、開口部１００Ｗを規定するように、分割フレーム枠１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄを備えている。
【００１７】
分割フレーム枠１００Ａは、コーナ部１０１および直線部１０２，１０３を含み、分割フレーム枠１００Ｂは、コーナ部１０４および直線部１０５，１０６を含み、分割フレーム枠１００Ｃは、コーナ部１０７および直線部１０８，１０９を含み、分割フレーム枠１００Ｄは、コーナ部１１０および直線部１１１，１１２を含んでいる。また、分割フレーム枠１００Ａと分割フレーム枠１００Ｃとは同一形状を有し、分割フレーム枠１００Ｂと分割フレーム枠１００Ｄとは同一形状を有している。なお、液晶ディスプレイ用フレーム枠１００が正方形の場合には、すべての分割フレーム枠を同一形状にすることも可能である。
【００１８】
（製造方法）
次に、液晶ディスプレイ用フレーム枠の製造方法について、図２から図６を参照して説明する。本実施の形態においては、分割フレーム枠１００Ａ〜１００Ｄとなる所定形状の被プレス対象部材に曲げ加工を施す曲げ加工工程の後に、それぞれの分割フレーム枠１００Ａ〜１００Ｄを組合せることにより液晶ディスプレイ用フレーム枠１００を完成させるフレーム枠完成工程を採用している点に特徴がある。
【００１９】
まず、図２は、分割フレーム枠１００Ａのプレス前（被プレス対象部材）の展開図である。この被プレス対象部材は、図中のラインＬに沿って曲げ加工が施される。他の分割フレーム枠１００Ｂ〜１００Ｄの基本的構造も同じであるため、ここでは、分割フレーム枠１００Ａの場合についてのみの説明とする。
【００２０】
図３は、分割フレーム枠１００Ａの曲げ加工（プレス加工）を行なうための金型６００の構造を示す平面概念図である。ここで、分割フレーム枠１００Ａ〜１００Ｄの構造は、コーナ部は同じ構造であり、また、直線部分も同じか長さが異なるのみである。したがって、金型６００の直線領域の長さＬ１およびＬ２の長さを、直線部が最も長いフレーム枠に対するプレス加工が可能な長さに設定しておくことで、すべての分割フレーム枠の曲げ加工（プレス加工）に用いることが可能になる。
【００２１】
次に、曲げ加工（プレス加工）が施された分割フレーム枠１００Ａ〜１００Ｄを組合せるフレーム枠完成工程について、図４〜図６を参照して説明する。なお、各分割フレーム枠の組合せ箇所については、同一の方法により実施されるため、分割フレーム枠１００Ａと分割フレーム枠１００Ｂとの組合せ方法についてのみ説明する。
【００２２】
本実施の形態においては、分割フレーム枠１００Ａと分割フレーム枠１００Ｂとの組合せ方法としてプロジェクションスポット溶接を用いている。分割フレーム枠１００Ａと分割フレーム枠１００Ｂとの溶接部分の構造としては、図４の部分拡大断面図に示すように、分割フレーム枠１００Ａと分割フレーム枠１００Ｂとの継ぎ合わせ部分にそれぞれ対向するように薄肉部１０２ａ，１０４ａを設け、先端部に厚さ方向に突出する凸部１０２ｂ，１０４ｂを設ける。
【００２３】
その後、この継ぎ合わせ部分を重ね合わせた状態で、図５に示すように、分割フレーム枠１００Ａ，１００Ｂの曲げ形状に対応した形状を有する下部電極５０３および上部電極５０６により加圧した状態で挟み込み、所定の電圧を印加して、プロジェクションスポット溶接を実施する。
【００２４】
なお、下部電極５０３は、分割フレーム枠に当接する下電極チップ５０１とサポートフレーム５０２とを有し、上部電極５０３は、分割フレーム枠に当接する上電極チップ５０４とサポートフレーム５０２とを有する。
【００２５】
このプロジェクションスポット溶接により、分割フレーム枠１００Ａと分割フレーム枠１００Ｂは、図６に示すように、凸部１０２ｂ，１０４ｂが溶融するとともに押し広げられ、表面に凹凸等の段差を形成することなく、その表面が平坦な状態で強固に溶融接合されることになる。
【００２６】
以上、本実施の形態における液晶ディスプレイ用フレーム枠の製造方法によれば、液晶ディスプレイ用フレーム枠１００をそれぞれ１つのコーナ部を含むように４分割フレーム構造とすることで、２種類の構造に分類することが可能になる。また、この２種類の構造であっても、コーナ部は同一形状で、直線部の長さのみが違うため、曲げ加工においては、最も長い直線部の加工が可能な金型を用意することで、すべての分割フレーム（被プレス対象部材）に曲げ加工を施すことができる。
【００２７】
したがって、従来の製造方法においては、最後の工程でプレス加工を行なっていたために、液晶ディスプレイ用フレーム枠の大きさに対応した、複数種類の金型が必要であったが、本製造方法によれば、分割フレームを組合せる工程の前に、あらかじめ分割フレームを成形する曲げ加工工程を実施することで、分割フレームの曲げ加工に必要とされる金型の種類を液晶ディスプレイ用フレーム枠の大きさに関わらず、分割フレームの曲げ加工に必要とされる金型の共有化を可能としている。その結果、液晶ディスプレイ用フレーム枠の製造プロセスにおけるコストの削減を図ることを可能とする。
【００２８】
なお、上記実施の形態においては、各分割フレーム枠が、コーナ部を含むように液晶ディスプレイ用フレーム枠１００を４分割する場合について説明したが、図７に示すように、直線部のみの分割フレーム枠１５０Ａ，１５０Ｂと、両端部にコーナ部１５１を含む分割フレーム枠１５０Ｃ，１５０Ｄとに分割した液晶ディスプレイ用フレーム枠１５０を採用することも可能である。
【００２９】
この場合、分割フレーム枠１５０Ｃ，１５０Ｄの直線部の長さを、分割フレーム枠１５０Ａ，１５０Ｂの長さよりも長くなるように設ける。これにより、分割フレーム枠１５０Ｃ，１５０Ｄ用の金型の直線部を用いて分割フレーム枠１５０Ａ，１５０Ｂの曲げ加工が実施でき、金型の種類を増加させることはない。
【００３０】
なお、分割フレーム枠（Ｌ字断面形状）の曲げ加工においては、様々な曲げ方法が考えられる。たとえば、図８（ａ），（ｂ）に示すように、ダイ６０１およびパンチ６０２をそれぞれＶ字形状として、ダイ６０１およびパンチ６０２により挟みこむことにより、Ｌ字断面の分割フレーム枠２００を成形する。
【００３１】
また、他の方法として、図９（ａ），（ｂ）に示すように、ノックアウト６０７およびパンチ６０８により分割フレーム枠２１０を挟み込み、ノックアウト６０７およびパンチ６０８により挟み込まれた分割フレーム枠２１０を下方に移動させることで、ダイ６０６により分割フレーム枠２１０を上方に向けてＬ字曲げを行なう。
【００３２】
さらに、他の方法として、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、ダイ６１０およびストリッパ６１１により分割フレーム枠２２０を挟み込み、パンチ６１２を下方に移動させることで、分割フレーム枠２２０を下方に向けてＬ字曲げを行なう。
【００３３】
また、上記Ｌ字曲げだけでなく、液晶ディスプレイ用フレーム枠の断面形状がコの字状の場合には、図１１に示すように箱曲げ方法を適用することが可能である。ノックアウト６０４の両側にダイ６０２，６０３を配置し、ノックアウト６０４とパンチ６０５とにより分割フレーム枠２３０を挟みこんだ状態で下降させ、分割フレーム枠２３０の箱曲げを実施する。
【００３４】
また、上記実施の形態においては、プロジェクションスポット溶接の場合について説明したが、この溶接方法に限らず、ガス圧接、まさつ圧接、その他の圧接方法、アーク溶接、ガス溶接、その他の融接方法、アークろう付け、抵抗ろう付け、その他のろう接等の、様々な溶接方法を適用することが可能である。また溶接に限らず、機械的な接合方法の採用も可能である。
【００３５】
なお、上記実施の形態においては、一例として、液晶ディスプレイ用フレーム枠に本発明を適用した場合について説明しているが、液晶ディスプレイ用フレーム枠に限定されることなく、時計、パソコン、複写機等あらゆる産業機器に用いられる薄型のディスプレイ用フレーム枠に本発明を適用することが可能である。
【００３６】
たとえば、その断面に折れ曲り領域を有する長尺状のアングル部材を２以上備え、アングル部材を長尺方向に沿って継合わせる、アングル部材の継合方法に適用することも可能である。従来の継合わせ方法によれば、平板状の被プレス対象部材をあらかじめ溶接により継合わせ、その後に曲げ加工を行なっていた。しかし、この継合わせ方法の場合には、アングル部材の長さに対応した比較的長い金型が必要になる。
【００３７】
しかし、本実施の形態においては、長尺のアングル部材を形成する場合でも、あらかじめ短く均等に分割した平板状の被プレス対象部材に対して曲げ加工を行ない、その後にそれぞれのアングル部材を溶接により長尺方向に沿って継合わせる溶接継合を実施することで、長い金型が不要になり、金型のコンパクト化を図ることが可能になる。なお、本明細書中においてアングル部材とは、その断面に折れ曲り領域を有する長尺状の部材を意味し、その断面形状が、Ｌ字状、Ｕ字状、コの字状、その他の同等の形状を含むものとする。
【００３８】
したがって、今回開示された上記実施の形態はすべての点で例示である、本発明の技術的範囲は、上記した説明ではなく特許請求の範囲によって画定され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００３９】
【発明の効果】
以上、本発明における液晶ディスプレイ用フレーム枠の製造方法によれば、液晶ディスプレイ用フレーム枠の大きさに関わらず金型の共有化を可能としていることから、液晶ディスプレイ用フレーム枠の製造コストを大幅に削減することを可能としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における液晶ディスプレイ用フレーム枠の外観を示す分解斜視図である。
【図２】分割フレーム枠のプレス前（被プレス対象部材）の展開図である。
【図３】分割フレーム枠の曲げ加工（プレス加工）を行なうための金型の構造を示す平面概念図である。
【図４】分割フレーム枠の継ぎ合わせ前の部分拡大断面図である。
【図５】プロジェクションスポット溶接を示す図である。
【図６】分割フレーム枠の継ぎ合わせ後の部分拡大断面図である。
【図７】他の実施の形態における液晶ディスプレイ用フレーム枠の外観を示す分解平面図である。
【図８】曲げ金型（Ｖ字曲げ）の一例を示す図であり、（ａ）は加工前の状態を示し、（ｂ）は加工後の状態を示す図である。
【図９】曲げ金型（Ｌ字曲げ（上））の一例を示す図であり、（ａ）は加工前の状態を示し、（ｂ）は加工後の状態を示す図である。
【図１０】曲げ金型（Ｌ字曲げ（下））の一例を示す図であり、（ａ）は加工前の状態を示し、（ｂ）は加工後の状態を示す図である。
【図１１】曲げ金型（箱曲げ）の一例を示す図であり、（ａ）は加工前の状態を示し、（ｂ）は加工後の状態を示す図である。
【図１２】従来の技術における液晶ディスプレイ用フレーム枠の外観を示す斜視図である。
【図１３】従来の技術における液晶ディスプレイ用フレーム枠の展開構造を示す平面図である。
【符号の説明】
１００，１５０液晶ディスプレイ用フレーム枠、１００Ｗ開口部、１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃ，１５０Ｄ分割フレーム枠、１０１，１０４，１０７，１１０，１１１，１１２，１５１コーナ部、１０２，１０３，１０５，１０６，１０８，１０９直線部、１０２ａ，１０４ａ薄肉部、１０２ｂ，１０４ｂ凸部。

Claims

ディスプレイ等を表示する開口部を有し、前記開口部を取囲むように２以上の分割フレームの組合せからなるフレーム枠の製造方法であって、
所定形状の被プレス対象部材に曲げ加工を施すことにより、前記分割フレームをそれぞれ成形する曲げ加工工程と、
前記曲げ加工工程の後に、それぞれの前記分割フレームを溶接により継合わせることにより前記フレーム枠を完成させるフレーム枠完成工程と、
前記分割フレームの継ぎ合わせ部分に、それぞれ対向するように薄肉部を設けるとともに、先端部に厚さ方向に突出する凸部を設け、それぞれの凸部が溶融するとともに押し広げられ、表面に凹凸等の段差を形成することなく、その表面が平坦な状態で強固に溶融接合される溶融接合工程と、
を備える、フレーム枠の製造方法。
前記溶融接合工程において、それぞれの前記分割フレームは、プロジェクションスポット溶接により継合わされることを特徴とする、請求項１に記載のフレーム枠の製造方法。