(57)【要約】      （修正有）【課題】ねじ固定具において、ねじ溝及びかしめ処理のための溝部の形成を含む一連の製造工程を全てプレス処理で行うことで、ねじ切り忘れを防止し、確実にねじ切り加工がされ、且つ、十分なかしめ処理強度が確保できるねじ固定具の製造方法を提供する。【解決手段】帯状板３０を流れ作業で上型及び下型による垂直方向の複数回プレス加工を行うことで一端にフランジ部１３を他端にねじ溝２０を有する円筒状のねじ固定具１を製造する方法において、段差吸収孔２１を備えた一口のねじ溝２０を形成するねじ溝加工工程と、所定の下型のプレートに対して、対応する上型のプレートの鉛直方向の動きを水平方向の動きに変換して対向動作するカム機構を組み込んで、前記円筒体に対して対向する水平方向からプレス加工することにより、前記円筒体の基部側面に溝部１４を形成する溝部加工をプレス加工で行う。【選択図】図２
2008264848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状板を流れ作業で上型及び下型による垂直方向の複数回プレス加工を行うことで一端にフランジ部を他端にねじ溝を有する円筒状のねじ固定具を製造する方法であって、
一端が開口し他端に頂面を有する円筒状となるように前記上型及び下型による複数回のプレス加工で円筒体を形成する本体形成工程と、
前記円筒体の頂面にプレス加工で穴を穿孔する孔形成工程と、
前記穴が形成された頂面に段差吸収孔を備えた一口のねじ溝をプレス加工で形成するねじ溝加工工程と、
所定の下型のプレートに対して、対応する上型のプレートの鉛直方向の動きを水平方向の動きに変換して対向動作するカム機構を組み込んで、前記円筒体に対して対向する水平方向からプレス加工することにより、前記円筒体の基部側面にプレス加工処理により溝部を形成する溝部加工工程と、
前記帯状板からねじ溝が形成された円筒体を周囲にフランジ部を有するように切り落とす切り落し加工工程と、
を具備することを特徴とするねじ固定具の製造方法。
【請求項２】
前記溝部加工工程において、前記カム機構を二対配置し、円筒体に四箇所の溝部を同時に形成する請求項１に記載のねじ固定具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶テレビの本体フレームにねじを用いて回路基板を装着するに際して、本体フレーム側に対してねじを固定するためのねじ固定具の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば液晶テレビの本体フレームに対しては、固定具及びねじを用いて回路基板を装着することが行われていた。
固定具４０は、図１０に示すように、円柱部４１の中央に上面よりねじ溝４２が螺旋状に切られ、下端に円柱部４１より大径のフランジ部４３が形成されている。
【０００３】
そして、図１１に示すように、本体フレーム５０に形成された複数の穴５１に固定具４０のフランジ部４３をかしめ処理４５することで、本体フレーム５０に対して固定具４０を固定し一体化させた後、固定具４０の上面側に回路基板６０を配置し、回路基板６０の孔６１及び固定具４０のねじ溝４２にねじ７０を挿入することで、回路基板６０を本体フレーム５０に対して固定することが行われていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した固定具４０は、各円柱部４１にそれぞれねじ溝４２を手作業や２次加工によるねじ切り作業が必要であるため、製造に手間がかかるという一面があった。また、大量の固定具４０に対して一つずつねじ溝４２のねじ切り処理を必要とするため、固定具数個について、処理ミス（ねじ切り忘れ）によりねじ溝４２の切り込みが施されない事態が生じる場合があった。
そして、本体フレーム５０に固定具４０をかしめ処理４５をした段階で、固定具４０の一つにねじ溝４２が切り込まれていなかったような場合、回路基板６０を装着することができず一体化された本体フレーム５０ごと不良品扱いになるという不都合があった。
【０００５】
また、ねじを固定するための固定具については、下記特許文献に示されるように各種提案されているが、本体フレーム５０に対して回路基板６０を固定するに適した構造は存在しなかった。
【特許文献１】特開平１０−２８５７２０
【特許文献２】特開平０９−１３７８１６
【０００６】
そこで、本発明者は、ねじ固定具においてねじ溝の形成をプレス処理で行うことで、ねじ切り忘れを防止し、確実にねじ切り加工がされている製品が得られる構造のねじ固定具を特願２００６−１８８８４０で提案するに至った。
しかしながら、特願２００６−１８８８４０に示されたねじ固定具の構造であると、ねじ固定具のフランジ部をかしめ処理して本体フレームに対してねじ固定具を固定し一体化させるに際して、かしめ強度が不足する場合があった。
【０００７】
また、図１０に示した従来のねじ固定具には、かしめ処理の際の強度確保のため、円柱部４１のフランジ４３側端に、円柱部４１の周囲が溝となる環状溝部４４が設けられているが、固定具４０に対して一つずつ旋盤加工で形成していたので、加工が煩雑であった。
【０００８】
本発明は上記事情に考慮して提案されたもので、ねじ固定具においてねじ溝の形成及びかしめ処理のための溝部の形成を含む一連の製造工程を全てプレス処理で行うことで、ねじ切り忘れを防止し、確実にねじ切り加工がされている製品が得られるとともに、十分なかしめ強度が確保できるねじ固定具の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため本発明方法は、帯状板を流れ作業で上型及び下型による垂直方向の複数回プレス加工を行うことで一端にフランジ部を他端にねじ溝を有する円筒状のねじ固定具を製造する方法であって、次の工程を含むことを特徴としている。
本体形成工程。この工程は、一端が開口し他端に頂面を有する円筒状となるように前記上型及び下型による複数回のプレス加工で円筒体を形成するものである。
孔形成工程。この工程は、前記円筒体の頂面にプレス加工で穴を穿孔するものである。
ねじ溝加工工程。この工程は、前記穴が形成された頂面に段差吸収孔を備えた一口のねじ溝をプレス加工で形成するものである。
溝部加工工程。この工程は、所定の下型のプレートに対して、対応する上型のプレートの鉛直方向の動きを水平方向の動きに変換して対向動作するカム機構を組み込んで、前記円筒体に対して対向する水平方向からプレス加工することにより、前記円筒体の基部側面にプレス加工処理により溝部を形成するものである。
切り落し加工工程。この工程は、前記帯状板からねじ溝が形成された円筒体を周囲にフランジ部を有するように切り落とすものである。
【００１０】
請求項２の方法は、請求項１のねじ固定具の製造方法の前記溝部加工工程において、前記カム機構を二対配置し、円筒体に四箇所の溝部を同時に形成することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明方法によれば、ねじ７０が螺着するねじ溝２０をプレス加工処理による段差吸収孔２１を備えた一口のねじ溝２０で形成し、円筒部１０のフランジ部側端の複数の溝部１４をプレス加工処理により形成するので、一連の製造工程を全てプレス処理で行うことができ、ねじ溝２０が確実に形成されるとともに、溝部１４の存在により十分なかしめ強度が確保できるねじ固定具１の構造とすることができる。
【発明の実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態の一例について、図面を参照しながら説明する。
本発明方法に製造されたねじ固定具１は、図１に示されるように、一方側が開口し、他方側が頂面１１によって塞がれた円筒部１０を有して構成されている。円筒部１０の開口側下端には、円筒部１０の外側周囲に突出するフランジ部１３が形成されている。フランジ部１３の周囲面は、山状１３ａと谷状１３ｂから成る凹凸が連続形成されている。これはフランジ部１３が平面板の穴にかしめ処理される際に、穴の内壁部を凹凸により変形し易くするためであり、また、ねじ締め時の供回りの防止（回転防止）を図るためである。
【００１３】
また、フランジ部１３の直径は、かしめ処理を行うため、ねじ固定具１が装着される本体フレームの穴の径より若干大きな径となっている。本体フレームにねじ固定具１がかしめ処理により装着された状態については後述する。
【００１４】
円筒部１０の頂面１１には、プレス加工処理により一口のねじ溝２０が形成されている。このねじ溝２０は、図１（ａ）（ｃ）に示すように、穿孔された穴（後述する図２のひょうたん型に似た穴３４）に対して、この部分に装着されるねじのねじ山一つ分に嵌合する形状にプレス加工処理で変形することにより形成するものである。孔（ねじ溝２０）には段差吸収孔２１を設けることで、この部分の存在によりねじ溝２０に段差が形成できるように構成されている。
すなわち、ねじ溝２０は、段差吸収孔２１を隔てて一山に対応する段差を有するとともに、ねじ山の一山に対応する螺旋形状を有して構成されている。
【００１５】
円筒部１０のフランジ部１３側端に、プレス加工処理により４個の溝部１４が形成されている。各溝部１４は、円筒部１０における互いに対向する位置に等間隔に形成され、それぞれが弓状の凹部を構成している。この溝部１４は、後述するかしめ処理において、ねじ固定具１が被固定部材から抜け難くするためのものである。
また、円筒部１０の内部には、ねじの先端部分が収納可能な空間部１５が形成されている。円筒部１０の長さは、ねじ固定具１に固定されるねじの長さや設計上必要な高さに応じて設定される。
【００１６】
次に、上記構造のねじ固定具１の基本的な製造方法について、図２乃至図６を参照しながら説明する。
ねじ固定具１は、帯状板３０を流れ作業で上型及び下型による垂直方向の複数回プレス加工することで、一端にフランジ部１３を有し、他端にねじ溝２０を有する円筒体とすることで形成される。
図２に示す一連の工程は、金属片から構成される帯状板３０の上下に配置された上型及び下型の各プレ−ト（図示せず）を同期させて帯状板３０に対して近接・離隔するようにし、各プレ−トによって帯状板３０をクランプした状態において各工程を同時に実施し、工程終了後各プレ−トを離隔させ、帯状板３０を所定の距離だけ図面右方向へ移動させ、各加工部分を次の工程へ順次移動させて行われる。
【００１７】
先ず、帯状板３０に対して、図２（ａ）〜（ｄ）における複数回のプレス加工（順送金型加工）により、一端が開口し他端に頂面を有する円筒体３１，３２，３３を順次成型し、最終的には頂面１１が形成された円筒部１０を有するようにプレス処理が施される（本体形成工程）。この処理は、１回のプレス処理で所望の円筒体を得ることができないため、複数回のプレス加工を順次流れ作業的に行うことで、所望形状の円筒部１０を有する円筒体を形成することが可能となる（図２（ｄ））。
【００１８】
次に、成型された円筒体の頂面１１に、穴開けパンチ（図示せず）によって打ち抜くプレス加工により、ひょうたん型に似た穴３４を穿孔する（孔形成工程）（図２（ｅ））。
続いて、ひょうたん型に似た穴３４を含む頂面１１に対してプレス加工を行うことにより、ひょうたん型に似た穴３４を変形させ、ねじ溝２０及び段差吸収孔２１を形成することで一口ねじ溝を構成する（ねじ溝加工工程）（図２（ｆ））。
【００１９】
次に、円筒体の基部（帯状板３０側）に、プレス加工処理によりそれぞれ対向するように配置された二対（四個）の溝部１４を形成する（図２（ｇ））。この溝部１４の加工は、通常の垂直方向（上型・下型）によるプレス加工ではなく、下型にカム機構を水平方向に組み込んで、水平方向からプレス加工することで行う（溝部加工工程）。
【００２０】
すなわち、図３に示すように、矢印の方向に帯状体３０が移動する場合に、図２（ｇ）の加工を行う下型１１０の所定のプレート１１１に対して、４つの押圧板１０３が円筒体１０に対して水平方向から動作する二対のカム機構１００が配設されている。この二対のカム機構１００による水平動作の方向は、帯状体３０の移動方向に対してそれぞれ４５度傾斜し、水平動作同士は直角に交差するように配置されている。
【００２１】
各カム機構１００は、図３〜図５に示すように、下型１１０に連結されたカム機構本体１０１と、カム機構本体１０１内を移動するスライド体１０２と、スライド体１０２に対して固定された押圧板１０３と、上型１２０に連結されて鉛直方向に動作する連動板１２５を具備して構成されている。
上型１２０にはバネ等の緩衝手段１２３を介してプレート１２１がガイド部材１２４とともに移動可能に連結され、プレート１２１の下面に形成された円柱部１２２と、下型１１０のプレート１１１の上面に形成された円柱溝部１１２とにより、帯状体３０に形成された円筒体１０を内側面及び外側面で挟むようになっている。
【００２２】
スライド板１０２の端面には、他端側がカム機構本体の側部を貫通して外部に臨ませた止め軸１０４の一端側が固定され、カム機構本体の側部と止め軸１０４の頭部１０５との間にひっぱりバネ１０６が装着されることで、スライド板１０２を常時外側に付勢する（図５（ａ）の状態）ように構成されている。
押圧板１０３の先端には、円筒体１０の基部に対して溝部１４を刻設するための方形突出部１０７が形成されている。
連動体１２５とスライド板１０２との接触面はそれぞれ傾斜面１２５ａ、傾斜面１０２ａが設けられ、連動体１２５による鉛直方向の移動が傾斜面同士が摺動することで水平方向の移動に変換できる（図５（ｂ）の状態）ように構成されている。
また、連動体１２５は、上型１２０が鉛直方向に降下する場合に、プレート１２１に連動して降下するが、プレート１２１の円柱部１２２が帯状体３０の円筒体１０に挿入された後に、その下端傾斜面１２５ａがスライド体１０２の傾斜面１０２ａに当接するよう動作するように、連動体１２５及びプレート１２１の位置や緩衝手段１２３等を調整している。
【００２３】
したがって、図６に示すように、プレート１２１の円柱部１２２が帯状体３０の円筒体１０に挿入された後に、ひっぱりバネ１０６に抗してスライド体１０３が移動し、その先端の方形突出部１０７が円筒体１０の基部に当接し、内側面の位置を円柱部１２２で支持しながら押圧するので（図６（ｂ））、円筒体１０が押圧力により変形することなく、高精度に溝部１４を形成することができる。
上記構造のカム機構１００による円筒体１０への溝１４の製作は、円筒体１０に対して四方向から行われるので、上型１２０及び下型１１０による１回のプレス加工で円筒体１０の基部側面に四つの溝部１４を形成できる。
【００２４】
そして、円筒体の周囲にフランジ部１３の外周となる凹凸が繰り返される切り込み溝をプレス加工により形成する（図２（ｈ））。
【００２５】
最後に、穴開けパンチ（図示せず）によって打ち抜くことで、帯状板３０からねじ溝２０が形成された円筒体を切り落すことで、製品としてのねじ固定具１を得るものである（図２（ｉ））。
上記した一連の製造工程は、ねじ溝２０及び溝部１４の形成を含む一連の製造工程を全てプレス処理（順送金型加工）で行われるので、ねじ切り忘れを防止し、確実にねじ切り加工がされ、且つ、溝部１４の存在により十分なかしめ強度が確保できる製品（プレス処理のみでねじ溝２０及び溝部１４が形成されたねじ固定具１）を得ることができる。
また、上記した製造方法によれば、円筒体１０に対して四方向からカム機構１００を動作させるプレス加工で溝部１４を形成するので、比較的小さいプレス力で確実に溝部１４を刻設することが可能となる。
【００２６】
上記製造方法では、円筒体１０に対して四方向からカム機構１００を動作させてプレス加工を行うようにしたが、対向する二方向のみからのカム機構によるプレスにより溝部１４を構成するようにしてもよい。この場合、押圧板１０３の先端形状を所望の形状とすることにより、例えば図７に示すような円筒部１０の大部分が凹状となる二個の溝部１４を形成することも可能となる。この例の場合、円筒体１０の溝部１４は、円筒部１０の表面において、二個の表面部１０ａ以外の部分に凹部を構成するようにしている。
また、各例では溝部を複数個形成するようにしたが、円筒部の全周に亘って凹部となるようにプレス加工で形成されるものであってもよい。
図７のねじ固定具の他の部分については、図１のねじ固定具と同じ構成であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００２７】
続いて、上記したねじ固定具１の使用の仕方について、図８及び図９を参照しながら説明する。
ねじ固定具１は、液晶テレビ等の本体フレーム５０に回路基板６０を装着するためのものであり、例えば回路基板６０の四隅等に対応する複数個所に用いられる。
【００２８】
先ず、本体フレーム５０に形成された複数の穴５１に、それぞれねじ固定具１をその頂面１１側から挿入する（図８（ａ））。ねじ固定具１のフランジ部１３の直径は穴５１より大きく形成されているので、フランジ部１３が本体フレーム５０の裏面に当接する。
この状態で、当て板１００に配置されたねじ固定具１を本体フレーム５０側から押し付けることで、フランジ部１３が穴５１へ押し込まれ、フランジ部１３の周囲が本体フレーム５０側に埋没される（図８（ｂ）、図９（ａ））。この時、本体フレーム５０の板の肉厚が溝部１４に膨出５５して入り込み、フランジ部１３の下面が本体フレーム５０の裏面と同一平面となるように、本体フレーム５０に対してねじ固定具１がかしめ処理４５により固定される（図８（ｃ）、図９（ｂ））。
【００２９】
固定されたねじ固定具１上に回路基板６０を設置し、回路基板６０に設けられた孔６１とねじ固定具１の頂面１１部分を合わせ、ワッシャー８０を介在させてねじ７０を装着する。回路基板６０に形成された孔６１は、ねじ７０のねじ径より大きく形成されているので、ねじ７０のねじ山は、ねじ固定具１のねじ溝２０にのみ嵌合し、ねじ７０を螺進させることで嵌合箇所（一つの谷部）がねじ根元側に移動し、ねじ固定具１と回路基板６０との間でねじ７０が締結される（図８（ｄ））。
ねじの嵌合箇所は、図８（ｄ）に示すように、ねじ山の一つの谷部７１がねじ溝２０に位置し、谷部７１に対して下側のねじ山頂上線がねじ溝２０に沿って当接することで、ねじ固定具１に対してねじ７０が固定される。
【００３０】
上記したねじ固定具１の構造によれば、ねじ７０が螺着するねじ溝２０を一連のプレス加工処理による一口のねじ溝２０で形成するので、ねじ溝２０が確実に形成されたねじ固定具１を得ることができるとともに、溝部１４の存在により十分なかしめ強度が確保できるので、従来例で述べたように、本体フレーム５０にねじ固定具１を装着した段階で不良品が発生することがなく、無駄になる部材の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のねじ固定具の実施の形態の一例を示すもので、（ａ）は平面説明図、（ｂ）は側面説明図、（ｃ）は平面図のＡ−Ａ線断面説明図である。
【図２】（ａ）〜（ｉ）は、本発明のねじ固定具の製造工程を説明するための工程説明図である。
【図３】本発明のねじ固定具の製造工程における帯状体に対するカム機構の位置関係を示す平面説明図である。
【図４】（ａ）（ｂ）はカム機構の動作状態を示す平面説明図であり、（ａ）は水平動作前の状態を、（ｂ）は水平動作後の状態を示す。
【図５】（ａ）（ｂ）はカム機構の動作状態を示す側面説明図であり、（ａ）は水平動作前の状態を、（ｂ）は水平動作後の状態を示す。
【図６】（ａ）（ｂ）はカム機構による帯状体の刻設状態を説明する拡大断面説明図であり、（ａ）は水平動作前の状態を、（ｂ）は水平動作後の状態を示す。
【図７】本発明のねじ固定具の実施の形態の他の例を示すもので、（ａ）は平面説明図、（ｂ）は側面説明図、（ｃ）は平面図のＡ−Ａ線断面説明図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、本発明のねじ固定具の使用の仕方を説明するための断面説明図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、本発明のねじ固定具の使用の仕方を説明するための一部拡大断面説明図である。
【図１０】従来のねじ固定具の構造を示すもので、（ａ）は平面説明図、（ｂ）は側面説明図、（ｃ）は断面説明図である。
【図１１】従来のねじ固定具を使用した本体フレームと回路基板との固定状態を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  ねじ固定具
１０  円筒部
１１  頂面
１３  フランジ部
１４  溝部
１５  空間部
２０  ねじ溝
２１  段差吸収孔
３０  帯状板
３４  穴
４５  かしめ処理
５０  本体フレーム
６０  回路基板
７０  ねじ
７１  谷部
１００  カム機構
１０１  カム機構本体
１０２  スライド体
１０３  押圧板
１０７  方形突出部
１１０  下型
１１１  プレート
１１２  円柱溝部
１２０  上型
１２１  プレート
１２２  円柱部
１２３  緩衝手段
１２５  連動体
【図１】
2008264848.tif 000003
【図２】
2008264848.tif 000004
【図３】
2008264848.tif 000005
【図４】
2008264848.tif 000006
【図５】
2008264848.tif 000007
【図６】
2008264848.tif 000008
【図７】
2008264848.tif 000009
【図８】
2008264848.tif 000010
【図９】
2008264848.tif 000011
【図１０】
2008264848.tif 000012
【図１１】
2008264848.tif 000013