(57)【要約】【課題】型の耐久性を向上させながら、加工後の寸法精度の高い実装ケースの製造方法、実装ケースの製造装置、密閉鍛造方法及び密閉鍛造装置を提供することを目的とする。【解決手段】電気光学装置を収容する実装ケースを成形するための密閉鍛造成形において、パンチ１１０の進出方向先端部１１１に逃げ穴１１２を設け、逃げ穴１１２内に充填される素材を、逃げ穴１１２内に配設されたピストン部１２０により、パンチ１１０の進出方向に押圧する。これにより金型内に素材が欠肉無く充填される。【選択図】図４
2007185665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有するとともに、電気光学装置を収容する実装ケースの製造方法であって、
ダイと先端部に穴が形成されるとともに当該穴内にピストン部が設けられたパンチとの間に部材を配置し、前記パンチを前記ダイの方向へ押し出して前記部材を圧縮し、かつ前記パンチの先端部に形成された前記穴内に向かって押し出された前記部材の一部を、前記穴内に設けられたピストン部により押圧することで、前記部材を成形する工程と、
前記部材の、前記穴内に向かって押し出された部位を除去して、前記部材に前記開口部を形成する工程と、を有することを特徴とする実装ケースの製造方法。
【請求項２】
前記ピストン部は、前記パンチに配設された弾性体により前記部材を押圧する方向に押し出されることを特徴とする請求項１に記載の実装ケースの製造方法。
【請求項３】
前記ピストン部が前記部材を押圧する押圧力を圧力測定手段により測定し、前記押圧力の測定値に基づいて前記パンチに配設されたアクチュエータにより前記ピストン部を駆動することを特徴とする請求項１に記載の実装ケースの製造方法。
【請求項４】
前記部材は板状の部材であり、
前記部材を圧縮する前に前記部材に切り欠きを設けることを特徴とする請求項１に記載の実装ケースの製造方法。
【請求項５】
ダイとパンチとの間に形成される空間内に前記パンチを押し出して部材を鍛造成形する実装ケースの製造装置であって、
前記パンチは、前記パンチの先端部に形成された穴内に、移動可能に設けられたピストン部を有することを特徴とする実装ケースの製造装置。
【請求項６】
パンチを、ダイと前記パンチとによって形成される閉空間の内側方向へ押し出すことで、前記閉空間内に配置された部材を前記閉空間内で成形する密閉鍛造方法であって、
前記パンチの進出方向先端部に形成された穴内に押し出される前記部材の一部を、前記穴内に設けられたピストン部により押圧することを特徴とする密閉鍛造方法。
【請求項７】
ダイとパンチとによって形成される閉空間内に前記パンチを進出させて部材を鍛造成形する密閉鍛造装置であって、
前記パンチは、前記パンチの進出方向先端部に形成された穴内に、移動可能に設けられたピストン部を有することを特徴とする密閉鍛造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイとパンチとによって形成される空間内に前記パンチを進出させて部材を鍛造成形する実装ケースの製造方法、実装ケースの製造装置、密閉鍛造方法及び密閉鍛造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶パネル等の電気光学装置を投射型表示装置のライトバルブとして用いる場合、液晶パネルは、該液晶パネルを収容する実装ケースに収められた状態で、投射型表示装置内部に配設される。実装ケースには、ネジ孔が設けられており、液晶パネルを投射型表示装置内の所定の位置に容易に固定することができる。このような実装ケースは、例えば特許第３６９８１４７号公報に開示されている。
【０００３】
透過型の液晶パネルを収容する実装ケースは、形状が液晶パネルの外形と略一致する段付き穴と、該段付き穴の底面部に形成された開口部とを有する。開口部は、液晶パネルを段付き穴内に嵌め合わせた場合に、液晶パネルの表示領域に対応する領域に設けられている。すなわち、実装ケースは、液晶パネルの外縁部を取り囲む枠形状を有する。
【０００４】
一般に、実装ケースに要求される寸法精度を達成し、かつ高効率で生産するために、実装ケースは、金属を鍛造することにより成形される。実装ケースの成形には、高い寸法精度を実現する鍛造方法として、例えば温間鍛造方法や密閉鍛造方法が用いられる。
【特許文献１】特許３６９８１４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、温間鍛造方法を用いて実装ケースを成形する場合、部材を加熱しなければならず、成形に時間がかかってしまうと言う問題があった。
【０００６】
また、密閉鍛造方法を用いて実装ケースを成形する場合、加工前の部材の体積が実装ケースを成形するのに必要な体積に対して小さいと、材料が型の全域に充填されないため、実装ケースの寸法精度が悪くなってしまう。一方、加工前の部材の体積が必要な体積に対して大きいと、型に過大な負荷がかかるため、型の耐久性が落ちてしまうと言う問題があった。したがって、密閉鍛造方法を用いて実装ケースを成形する場合、加工前の部材の体積を厳密に管理しなければならず、実装ケースを成形するための工程が増えてしまう。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、型の耐久性を向上させながら、加工後の寸法精度の高い実装ケースの製造方法、実装ケースの製造装置、密閉鍛造方法及び密閉鍛造装置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】
【０００８】
本発明に係る実装ケースの製造方法は、開口部を有するとともに、電気光学装置を収容する実装ケースの製造方法であって、ダイと先端部に穴が形成されるとともに当該穴内にピストン部が設けられたパンチとの間に部材を配置し、前記パンチを前記ダイの方向へ押し出して前記部材を圧縮し、かつ前記パンチの先端部に形成された前記穴内に向かって押し出された前記部材の一部を、前記穴内に設けられたピストン部により押圧することで、前記部材を成形する工程と、前記部材の、前記穴内に向かって押し出された部位を除去して、前記部材に前記開口部を形成する工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る実装ケースの製造装置は、ダイとパンチとの間に形成される空間内に前記パンチを押し出して部材を鍛造成形する実装ケースの製造装置であって、前記パンチは、前記パンチの先端部に形成された穴内に、移動可能に設けられたピストン部を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る密閉鍛造方法は、パンチを、ダイと前記パンチとによって形成される閉空間の内側方向へ押し出すことで、前記閉空間内に配置された部材を前記閉空間内で成形する密閉鍛造方法であって、前記パンチの進出方向先端部に形成された穴内に押し出される前記部材の一部を、前記穴内に設けられたピストン部により押圧することを特徴とすることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る密閉鍛造装置は、ダイとパンチとによって形成される閉空間内に前記パンチを進出させて部材を鍛造成形する密閉鍛造装置であって、前記パンチは、前記パンチの進出方向先端部に形成された穴内に、移動可能に設けられたピストン部を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明のこのような構成によれば、パンチの先端部に形成された穴内に設けられたピストン部により、密閉鍛造形成中に穴内に押し出されるように充填される部材を所定の力で押圧することで、部材を欠肉無く成形することが可能となる。また、ピストン部が部材を押圧する力は略一定であるため、密閉鍛造形成中に金型内の圧力が過大に上昇してしまうことがない。このため、型の耐久性を向上させながら、加工後の寸法精度の高い実装ケースを製造することが可能となる。
【００１３】
また、本発明は、前記ピストン部は、前記パンチに配設された弾性体により前記部材を押圧する方向に押し出されることが好ましい。
【００１４】
このような構成によれば、簡易な構成でピストン部をパンチの進出方向に付勢することができ、型の耐久性が向上すると言う効果を有する。
【００１５】
また、本発明は、前記ピストン部が前記部材を押圧する押圧力を圧力測定手段により測定し、前記押圧力の測定値に基づいて前記パンチに配設されたアクチュエータにより前記ピストン部を駆動することが好ましい。
【００１６】
このような構成によれば、ピストン部が部材を押圧する力を、所望の値に設定することができる。このため、部材を確実に金型内に充填させ、より寸法精度の高い実装ケースを成形することができる。また、密閉鍛造成形時の条件の変更も容易であり、実装ケースの生産の効率を向上させることが可能となる。
【００１７】
また、本発明は、前記部材は板状の部材であり、前記部材を圧縮する前に前記部材に切り欠きを設けることが好ましい。
【００１８】
このような構成によれば、金型内における部材の流動量の偏在が無くなり、密閉鍛造成形中に金型に与えられる応力の分布が均一化される。このため、密閉鍛造成形中に金型に過大な負荷がかかることが無く、金型の耐久性を向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１の実施形態）  
以下、本発明の第１の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、実装ケースと実装ケースに収容される電気光学装置とを示す分解斜視図である。
【００２０】
以下に、本発明の実装ケース及び実装ケースに収容される電気光学装置の構成について説明する。  
電気光学装置５００は、それぞれがガラス、石英等の透明な材料で形成されたＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層を封入した透過型の液晶パネルであり、プロジェクタ等の投射型表示装置のライトバルブとして用いられるものである。電気光学装置５００は、画像表示領域１０ａ内において、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間の電圧レベルを変化させることにより、液晶層の分子集合の配向や秩序を変化させることで、透過する光を変調し、階調表示を可能とする。ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０は、それぞれ異なる大きさの矩形状を有し、対向基板２０は、ＴＦＴアレイ基板１０よりも小さく形成されている。電気光学装置５００のＴＦＴアレイ基板１０の、対向基板２０側の表面の１辺近傍には、図示しない外部回路接続端子が設けられており、この外部回路接続端子上には、フレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）と称す。）５０１が実装されている。ＦＰＣ５０１は、ＴＦＴアレイ基板１０の対向基板２０側の表面と平行であり、かつ外部回路接続端子が設けられた辺から電気光学装置５００の外側となる方向へ延出している。例えば、電気光学装置５００が投射型表示装置に用いられる場合、電気光学装置５００は、ＦＰＣ５０１を介して図示しない制御装置に接続され、制御装置から伝送される画像信号及び各種駆動信号に基づいて、画像表示を行う。
【００２１】
電気光学装置５００は、図１に示す、実装ケース２００とカバー部材３００とに挟持された状態で、投射型表示装置等の内部に配設される。  
実装ケース２００は、電気光学装置５００を収容するための略矩形の枠状の部材であり、厚さを規定する取付面部２０６と、外装面部２０７との二面幅が、電気光学装置５００の厚さよりも大きく形成されている。実装ケース２００は、熱伝導率の比較的大きい材料であるアルミニウム、銅、マグネシウム又はこれらの合金等から構成され、本実施形態では純アルミＡ１０５０により構成されている。実装ケース２００は、電気光学装置５００の外形と略一致する段付き穴部２１０と、該段付き穴部２１０に電気光学装置５００を嵌め合わせた場合に電気光学装置５００の画像表示領域１０ａに対応する領域に貫通孔として設けられた開口部である窓部２０１とを有する。また、枠状の実装ケース２００の四隅には、実装ケース２００をネジを介して投射型表示装置等に取り付けるための貫通孔２０８が形成されている。
【００２２】
実装ケース２００の段付き穴部２１０には、電気光学装置５００が対向基板２０側から挿入され、嵌め合わされる。段付き穴部２１０は、対向基板２０の外形と略一致する第１の穴部２０３と、ＴＦＴアレイ基板１０の外形と略一致する第２の穴部２０５とからなり、それぞれの穴部は第１の底面部２０２及び第２の底面部２０４とを有する。すなわち、電気光学装置５００を実装ケース２００の段付き穴部２１０に挿入した場合、対向基板２０の表面が第１の底面部２０２に当接し、対向基板２０の側面が第１の穴部２０３に嵌合される。
【００２３】
なお、実装ケース２００と電気光学装置５００との嵌め合いは、両者の寸法公差及び、熱膨張による変形等を考慮して、隙間を有する嵌め合いとされていることは言うまでもない。また、対向基板２０の表面を底面部２０２に当接させた場合、ＴＦＴアレイ基板１０の表面と第２の底面部２０４との間には隙間が生じるように、第１の穴部２０３の深さは設定されている。また、第２の穴部２０５の深さは、ＴＦＴアレイ基板１０の厚さよりも大きく設定されており、このため、実装ケース２００を側面から見た場合、電気光学装置５００は、全体が段付き穴部２１０内に挿入され、実装ケース２００に被われる。
【００２４】
第１の底面部２０２には、電気光学装置５００を段付き穴部２１０に挿入した場合に、実装ケース２００の段付き穴部２１０が形成された面とは反対側から見て、電気光学装置５００の画像表示領域１０ａが露出するように、矩形状の貫通孔である窓部２０１が設けられている。
【００２５】
また、実装ケース２００には、段付き穴部２１０内にＦＰＣ５０１が折れ曲がることなく電気光学装置５００を収容し、ＦＰＣ５０１が実装ケース２００の外部へと延出するように、ＦＰＣ開口部２２０が形成されている。ＦＰＣ開口部２２０は、枠状の実装ケース２００の一辺に設けられた切り欠きで、取付面部２０６から、第２の底面部２０４に至る深さで、ＦＰＣ５０１の幅よりも大きく形成されている。
【００２６】
さらに、実装ケース２００の、ＦＰＣ開口部２２０が形成された辺と接する２辺の略中央には、爪部２３０が形成されている。
【００２７】
一方、カバー部材３００は、平板を折り曲げることで断面が略コ字状に形成された部材で、矩形状の窓部３０１を有する額縁上の本体と、本体の両脇に形成されたフック部３０２とを備えている。カバー部材３００は、フック部３０２が実装ケース２００の爪部２３０に係止されることにより、実装ケース２００の取付面部２０６側に位置決めされて固定される。カバー部材３００の窓部３０１は、カバー部材３００と実装ケース２００とによって電気光学装置５００を挟持した場合に、電気光学装置５００の画像表示領域１０ａが露出するように形成されている。カバー部材３００は、金属もしくは樹脂により構成される。  
以上に説明した構成を有する実装ケース２００とカバー部材３００と電気光学装置５００とは、その間に接着剤が充填されることにより互いに固定される。
【００２８】
次に、図２及び図３を参照して、本実施形態の実装ケース２００の製造方法を説明する。図２は、素材から製造完了までの実装ケース２００の成形の様子を主な工程毎に示した模式図である。図３は、実装ケース２００の製造方法を各工程ごとに説明するための模式図である。図３は、実装ケース２００と製造装置の、実装ケース２００の一対の爪部に相当する箇所を通る平面による断面を示している。
【００２９】
図３に示すように、実装ケース２００は、第１の鍛造工程Ｓ１、第２の鍛造工程Ｓ２、穴抜き工程Ｓ３及び窓抜き工程Ｓ４を含むプレス加工により、純アルミニウム製の板状の部材である素材２５０から形成される。図２（ａ）は、素材２５０を示し、図２（ｂ）は第１の鍛造工程Ｓ１後のワーク２６０を示し、図２（ｃ）は、第２の鍛造工程Ｓ２後のワーク２７０を示し、図２（ｄ）は穴抜き工程Ｓ３後のワーク２８０を示し、図２（ｅ）は、窓抜き工程Ｓ４後のワークである実装ケース２００を示している。
【００３０】
図２（ａ）に示すように、素材２５０は、純アルミニウム製の板材から、プレス打ち抜きにより切り出されて成形される部材である。素材２５０の平面形状は、実装ケース２００の平面形状と略同一の形状を有し、一辺に台形状の切り欠き２５１が形成されている。
【００３１】
まず、第１の鍛造工程Ｓ１において、図２（ａ）に示した素材２５０には、ダイ１０１、ストリッパ１０２及びパンチ１１０により構成される閉空間を有する金型によって、密閉鍛造成形が施される。パンチ１１０は、先端部が平坦である四角錐形状を有し、金型内に進出して素材２５０の略中央を押圧することにより、素材２５０を塑性変形させて周囲に向かって盛り上げるように金型内に充填させ、先細りの勾配を有するテーパ凹部２６１が形成されたいわゆるバスタブ形状のワーク２６０を形成する（図２（ｂ））。
【００３２】
また、バスタブ形状を有するワーク２６０の一辺には、実装ケース２００のＦＰＣ開口部２２０に相当する開口部２２０ａが形成される。この第１の鍛造工程Ｓ１において、素材２５０は、台形状の切り欠き２５１が形成されている辺が、加工後のワーク２６０の開口部２２０ａが形成される側となるように、金型内に搬入される。すなわち、本実施形態では、開口部２２０ａが形成される部分のように、素材２５０を密閉鍛造成形をする場合に厚肉に盛り上げる必要がない部分に切り欠き２５１を設けている。
【００３３】
例えば、従来のように素材を単純な矩形状とし、素材を密閉鍛造成形によりバスタブ形状の一辺に開口部を有する形状に成形する場合、開口部が形成される部分はその他の部分に比べて薄肉となるため、余剰となる素材は金型内でその他の肉厚が厚い部分へ流動しなければならない。このため、従来の密閉鍛造成形では、成形後に薄肉としたい箇所において、金型内における素材の流動量が大きく、素材の流動の抵抗により金型に過大な負荷がかかるため、金型の寿命を短くしてしまうことがあった。
【００３４】
しかしながら、本実施形態では、成形前の素材２５０の、成形後に所定の肉厚を必要としない箇所に相当する部分に、切り欠き２５１を設けることにより、密閉鍛造成形中の当該箇所における素材の流動量を減じている。すなわち、密閉鍛造成形時に素材がつぶされる量が多い箇所、つまり素材の流動量が多い箇所に切り欠き２５１を設けることにより、金型内における素材の流動量の偏在が無くなり、密閉鍛造成形中に金型に与えられる応力の分布が均一化される。このため、本実施形態によれば、密閉鍛造成形中に金型に過大な負荷がかかることが無く、金型の耐久性を向上させることが可能となる。
【００３５】
また、詳細は後述するが、第１の鍛造工程Ｓ１において、パンチ１１０の先端部の略中央には、パンチ１１０の進出方向と略平行に、断面が略矩形の穴である逃げ穴１１２が形成されている。逃げ穴１１２内には、ピストン部１２０が、逃げ穴１１２の軸方向に移動可能に配設されている。ピストン部１２０は、パンチ１１０内において、パンチ１１０の進出方向に所定の力で付勢されている。第１の鍛造工程Ｓ１において、素材２５０の一部は、パンチ１１０が金型内に進出するにしたがい、ピストン部１２０の付勢力と釣り合う箇所まで、逃げ穴１１２内に押し出されて充填されていく。このため、ワーク２６０のテーパ凹部２６１の底面には、逃げ穴１１２内に進出した部分に相当する、断面が略矩形状の凸部２６２が形成される。
【００３６】
次に、第２の鍛造工程Ｓ２において、ワーク２６０には、ダイ１０１ａ、ストリッパ１０２ａ及びパンチ１１０ａにより構成される閉空間を有する金型によって、密閉鍛造成形が施される。第２の鍛造工程Ｓ２によって形成されるワーク２７０には、実装ケース２００の段付き穴部２１０、ＦＰＣ開口部２２０及び爪部２３０が形成される（図２（ｃ））。すなわち、先の第１の鍛造工程Ｓ１により実装ケース２００の大まかな形状が形成され、本第２の鍛造工程Ｓ２によって、実装ケース２００の形状の細部が形成される。金型内に進出するパンチ１１０ａは、段付き穴部２１０の内周形状に対応する階段状の先端形状を有し、また、第１の鍛造工程Ｓ１のパンチ１１０と同様に、逃げ穴１１２ａとピストン部１２０ａを有する。逃げ穴１１２ａは、パンチ１１０の逃げ穴１１２と略同形状を有し、パンチ１１０ａの先端部であってワーク２６０の凸部２６２に相当する位置に形成されている。パンチ１１０ａが金型内に進出することにより、ワーク２６０のテーパ凹部２５１の側面が階段状のパンチ１１０ａにより押圧され、段付き穴部２１０が形成される。このとき、パンチ１１０ａが金型内に進出するにしたがい、ワーク２６０の一部は、ピストン部１２０ａの付勢力と釣り合う箇所まで、逃げ穴１１２ａ内にさらに充填されていく。このため、ワーク２７０の段付き穴部２１０の底面に形成された凸部２７２の底面からの高さは、ワーク２６０の凸部２６２に比して高くなる。
【００３７】
次に、穴抜き工程Ｓ３において、ワーク２７０には、四箇所に配設された丸断面のパンチ１３２により、四隅に貫通孔が穿設される。穴抜き工程Ｓ３によって形成されるワーク２８０には、一度のプレスにより四隅に貫通孔２０８が形成される（図２（ｄ））。
【００３８】
次に、窓抜き工程Ｓ４において、ワーク２８０に、実装ケース２００の窓部２０１に相当する断面形状を有する矩形状のパンチ１４２によって、段付き穴部２１０の第１の底面部２０２に、窓部２０１が形成される。このとき、第１の底面部２０２に形成されていた凸部２７２も同時に除去される。これにより、実装ケース２００が形成される（図２（ｅ））。  
なお、以上に説明した工程により、実装ケース２００が形成されるものであるが、例えば第１の鍛造工程Ｓ１又は第２の鍛造工程Ｓ２によって、ワーク２６０又はワーク２７０の周囲にバリや余肉部が発生する場合、プレスによりワークの外周を抜き、バリや余肉部を除去する工程を追加してもよい。また、窓抜き工程Ｓ４後に、さらに段付き穴部２１０の第１の底面部２０２を、先端面が平滑なパンチでプレスすることで、第１の底面部２０２の平面度を向上させる工程を追加しても良い。
【００３９】
以上に説明した、実装ケース２００の製造工程のうち、本発明の密閉鍛造方法である、第１の鍛造工程Ｓ１及び第２の鍛造工程Ｓ２について図４を参照して以下に詳細に説明する。図４は、本発明の密閉鍛造装置及び密閉鍛造方法について説明する説明図である。図４は、密閉鍛造装置の金型の部分を側方から見た場合の部分断面図を示している。
【００４０】
図４（ａ）に示すように、本発明の密閉鍛造装置１００は、ダイ１０１と、ダイ１０１の上方に対向して配置されたストリッパ１０２と、ストリッパ１０２内を上下方向に挿通されたパンチ１１０とからなる金型を有する。ダイ１０１は、密閉鍛造装置１００の図示しない台座に固定されている。一方、ストリッパ１０２及びパンチ１１０は、ダイ１０１の上方に、密閉鍛造装置１００の図示しない上下動可能な駆動ステージにより支持されている。駆動ステージは、電動もしくは油圧の駆動源により駆動される。ダイ１０１、ストリッパ１０２及びパンチ１１０からなる金型は、ストリッパ１０２及びパンチ１１０が駆動ステージの移動により下降端である下死点まで下降した場合に、被加工物である素材２５０を鍛造成形するための所定形状の閉空間が内部に形成されるような形状を有している。具体的には、平板である素材２５０を、バスタブ形状を有するワーク２６０の形状に鍛造形成するために、ダイ１０１の上面には実装ケース２００の外装面部側を鍛造成形するための凹部１０３が形成されており、一方、パンチ１１０の先端部には四角錐形状のテーパ部が形成されている。なお、ダイ１０１、ストリッパ１０２及びパンチ１１０からなる金型により閉空間が形成されるものであるが、当該閉空間はいわゆる完全に密閉された空間ではなく、例えばダイ１０１とストリッパ１０２との合わせ面の間等に多少の隙間が生じているものでもよい。
【００４１】
ストリッパ１０２は、圧縮ばね又はガスクッションを介して駆動ステージに支持されており、駆動ステージが上昇端である上死点に待機している状態では、ストリッパ１０２は、ストリッパ１０２の下端面が、パンチ１１０の下端面である先端部１１１よりも下方に位置するように配設されている。一方、ストリッパ１０２内に挿通されるパンチ１１０は、駆動ステージに直接固定されている。このため、駆動ステージが下降することにより、ストリッパ１０２及びパンチ１１０が下死点に向かって下降する場合、まず、ストリッパ１０２がダイ１０１の上面に着座し位置決めされ、その後、パンチ１１０がストリッパ１０２内を下方へ進出する。  
また、密閉鍛造装置１００は、素材２５０を金型内に搬入し、加工後のワーク２６０を搬出する図示しない搬送装置を有している。
【００４２】
パンチ１１０の先端部１１１の略中央には、パンチ１１０の進出方向すなわち上下方向に、断面が略矩形の穴である逃げ穴１１２が形成されている。逃げ穴１１２内には、ピストン部１２０が、逃げ穴１１２の軸方向すなわちパンチ１１０の進出方向に移動可能に配設されている。ピストン部１２０は、弾性体である金属製の圧縮ばね１２１によって、パンチ１１０の進出方向に所定の力で付勢されている。圧縮ばね１２１によるピストン部１２０への付勢力は、パンチ１１０が下死点まで下降した場合に、素材２５０を金型の閉空間の隅々にまで欠肉なく充填させることができる大きさに設定されている。なお、圧縮ばね１２１には、金属ばねではなく、ガスクッションを用いても良い。このように、弾性体によりピストン部１２０を付勢する構成とすることにより、パンチ１１０を簡易な構成で実現することができるため、繰り返し使用される金型の耐久性を向上させることができる。
【００４３】
以上に説明した構成を有する密閉鍛造装置１００の動作を、図４（ａ）から（ｃ）を参照して説明する。図４（ａ）は、密閉鍛造装置１００のストリッパ１０２及びパンチ１１０が、上死点に待機している状態を示している。また、図４（ｂ）は、ストリッパ１０２及びパンチ１１０が下降し、ストリッパ１０２がダイ１０１の上面に着座した状態を示している。また、図４（ｃ）は、ストリッパ１０２及びパンチ１１０が、下死点まで下降した状態を示している。
【００４４】
まず、図４（ａ）に示すように、密閉鍛造装置１００のストリッパ１０２及びパンチ１１０が上死点に待機している状態で、板状の部材である素材２５０が、ダイ１０１の凹部１０３内に搬入される。このとき、素材２５０は平面視において鍛造成形後のワーク２６０と略同一の外形を有するため、素材２５０の輪郭形状と凹部１０３の内周形状とは略同一であり、ダイ１０１の凹部１０３に対する素材２５０の位置決めが容易となる。素材２５０が搬入された後、ストリッパ１０２及びパンチ１１０が下降を開始する。
【００４５】
その後、図４（ｂ）に示すように、ストリッパ１０２が、ダイ１０１の上面に着座する。ストリッパ１０２が着座した後も、パンチ１１０は下降を続け、ダイ１０１とストリッパ１０２とによって形成された閉空間内に進出する。パンチ１１０が進出するにしたがい、素材２５０はパンチ１１０により押圧されて、ダイ１０１、ストリッパ１０２及びパンチ１１０によって形成された閉空間内に充填されるように塑性変形する。このとき、素材２５０の一部は、パンチ１１０が金型内に進出するにしたがい、金型内だけでなく、閉空間内の圧力がピストン部１２０に対する圧縮ばね１２１の付勢力と釣り合う箇所まで、逃げ穴１１２内にも押し出されるように充填されていく。
【００４６】
その後、図４（ｃ）に示すように、パンチ１１０が下死点まで下降すると、ダイ１０１、ストリッパ１０２及びパンチ１１０によって形成された閉空間内に素材２５０が完全に充填され、ワーク２６０が成形される。ここで、ワーク２６０のテーパ凹部２６１の底面には、素材２５０の一部が逃げ穴１１２内に充填された部分に相当する、断面が略矩形状の凸部２６２が形成されている。なお、前述したとおり、素材２５０が逃げ穴内に充填された部位である、ワーク２６０の凸部２６２に相当する箇所は、後の窓抜き工程Ｓ４において除去される。
【００４７】
以上に説明した密閉鍛造装置１００による、密閉鍛造形成工程における作用を以下に説明する。本実施形態の密閉鍛造装置１００では、パンチ１１０が、ダイ１０１とストリッパ１０２とによって形成された閉空間内に進出し、素材２５０が閉空間内に充填されていくにしたがい、閉空間内の圧力が徐々に高くなる。金型の閉空間内の圧力が、圧縮ばね１２１の付勢力によってピストン部１２０が素材２５０を押圧する圧力よりも高くなった場合、ピストン部１２０がパンチ１１０に対して後退し、素材２５０は、逃げ穴１１２内に充填される。つまり、金型の閉空間内の圧力は、圧縮ばね１２１の付勢力により規定される圧力以上に上昇することがない。
【００４８】
また、圧縮ばね１２１によるピストン部１２０が素材を押圧する圧力は、素材２５０を金型の閉空間内に欠肉なく充填させるために最低限必要な圧力よりも高くなるように設定されているため、素材２５０は金型の閉空間の隅々にまで充填される。つまり、金型の閉空間内の圧力は、素材２５０を金型の閉空間内に充填させるために必要な圧力よりも下がることがない。すなわち、本実施形態では、素材２５０が金型の閉空間に充分に充填された後、素材２５０の余剰となる体積が、パンチ１１０の逃げ穴１１２内に充填されるのである。
【００４９】
以上に説明した本実施形態の密閉鍛造装置１００及び、密閉鍛造装置１００による密閉鍛造方法によれば、以下のような効果を有する。  
従来の密閉鍛造成形では、実装ケースを成形する場合、加工前の素材の体積が実装ケースを成形するのに必要な体積に対して小さいと、材料が型の全域に充填されないため、実装ケースの寸法精度が悪くなってしまう。一方、加工前の素材の体積が必要な体積に対して大きいと、型に過大な負荷がかかるため、型の耐久性が落ちてしまうと言う問題があった。
【００５０】
しかしながら本実施形態によれば、加工前の素材の体積にばらつきが存在する場合においても、パンチ１１０のピストン部１２０が、逃げ穴１１２内の素材に荷重をかけながら金型の閉空間内の圧力に応じて進退することにより、金型の閉空間内の圧力を一定の水準に保つことができる。このため、素材の体積が所定の体積よりも小さく、金型の隅にまで素材が充填されないために、実装ケースの寸法精度が悪化することがない。また、素材の体積が所定の体積よりも大きく、金型内の圧力が上昇しすぎて型の耐久性が落ちてしまうこともない。
【００５１】
また、素材が逃げ穴１１２内に充填された部位は、枠状の実装ケース２００の開口部である窓部２０１が開口される箇所に相当するため、後の工程により除去される。逃げ穴１１２内に素材が充填される部位の形状は、加工前の素材２５０の体積により決定されるのであるが、当該箇所の寸法のバラツキは、最終的な実装ケース２００の寸法精度には影響しない。このため、加工前の素材２５０の体積を厳密に管理する必要が無くなり、素材２５０の加工の工程を簡素化することができる。
【００５２】
以上により、本実施形態によれば、型の耐久性を向上させながら、加工後の寸法精度の良い実装ケースを製造することが可能な実装ケースの製造方法、実装ケースの製造装置、密閉鍛造方法及び密閉鍛造装置を実現することができる。
【００５３】
（第２の実施形態）  
以下、本発明の第２の実施形態を図５を参照して説明する。図５は、第２の実施形態の密閉鍛造装置１５０の金型を側方から見た場合の部分断面図である。第２の実施形態の密閉鍛造装置１５０は、第１の実施形態の密閉鍛造装置１００に対し、パンチに設けられたピストン部の構成及びピストン部により素材を押圧する力の制御方法が異なる。なお、本実施形態では、第１の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。
【００５４】
本実施形態の密閉鍛造装置１５０のパンチ１５１は、パンチ１５１の先端部の略中央に設けられた逃げ穴１５２内を移動可能に配設されたピストン部１５３を有している。また、パンチ１５１には、ピストン部１５３の基端側であり同軸上に、アクチュエータである油圧シリンダ部１５４が配設されている。油圧シリンダ部１５４は、油圧シリンダ部１５４内の油圧により軸方向に作動する油圧ピストン１５５を有し、油圧ピストン１５５は、ピストン部１５３に機械的に接続されている。ピストン部１５３は、同じくパンチ１５１内に設けられたアクチュエータである油圧シリンダ部１５４の油圧ピストン１５５の作動によって、逃げ穴１５２内でパンチ１５１の進退方向に駆動される。
【００５５】
油圧シリンダ部１５４は、油圧経路１６３を介して、電動モータ１６２により駆動されるポンプ１６１に接続されている。油圧シリンダ部１５４の油圧ピストン１５５は、ポンプ１６１により油圧シリンダ部１５４内に供給される作動油により作動する。また、油圧経路１６３には、作動油の圧力を計測しその測定値を出力する圧力測定手段である圧力センサ１６０が接続されている。さらに、圧力センサ１６０及び電動モータ１６２は、制御装置１６４に電気的に接続されている。制御装置１６４は、圧力センサ１６０により測定された油圧から、ピストン部１５３が素材２５０を押圧する押圧力を算出する。また、制御装置１６４は、圧力センサ１６０により測定された油圧を基に、電動モータ１６２を駆動することにより、油圧シリンダ部１５４が発生する推力を制御する。
【００５６】
以上に説明したパンチ１５１を有する本実施形態の密閉鍛造装置１５０では、パンチ１５１が素材２５０を押圧しながら金型の閉空間内に進出する場合、ピストン部１５３が素材２５０を押圧する押圧力は、常に一定に保たれる。このため、正確に金型の閉空間内の圧力を制御することが可能となり、素材を確実に金型内に充填させ、より寸法精度の高い実装ケースを成形することができる。
【００５７】
また、本実施形態の密閉鍛造装置１５０によれば、ピストン部１５３が素材２５０を押圧する力を容易に所望の値に変更することが可能である。このため、鍛造成形時の製造条件を細かく変更することが可能であり、本実施形態の密閉鍛造装置１５０は、複雑な形状を有する金型を用いた密閉鍛造成形に対応することができる。また、本実施形態の密閉鍛造装置１５０は、素材２５０を構成する材料の変更や、ダイ１０１の形状の一部変更等の加工条件の変化に容易に対応することができる。例えば、同一の形状を有する実装ケースを異なる材料により形成する場合や、同一の材料であっても細部の形状が異なる実装ケースを形成する場合に、生産の切り替えにかかる工数を削減することが可能となる。
【００５８】
なお、本実施形態においては、ピストン部１５３を油圧により駆動しているが、ピストン部１５３の駆動方法は油圧方式に限らない。例えば、ピストン部を駆動するアクチュエータとして、電動モータを用いてもよい。この場合、ピストン部の先端に加えられる圧力が、ピストン部に内蔵された圧力測定手段である圧電素子等によって測定される。この圧力の測定値を基に制御装置は、電動モータを駆動し、ピストン部が素材を押圧する力を制御する。
【００５９】
上記の各実施形態では、電気光学装置の実装ケースは、投射型表示装置に用いられる液晶パネルを収容するものとして説明しているが、他にも、モバイル型コンピュータ、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネル等の各種電子機器において、電気光学装置を収容する枠体に適用可能である。
【００６０】
また、本発明の電気光学装置は、液晶パネルの他に、電子ペーパなどの電気泳動装置、ＥＬ（Electro-Luminescence）表示装置、電子放出回路素子を備えた装置（Field Emission Display及びSurface-Conduction Electron-Emitter Display）等の電気光学装置であってもよい。
【００６１】
本発明は、上記の各実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】実装ケースと実装ケースに収容される電気光学装置とを示す分解斜視図である。
【図２】素材から製造完了までの実装ケースの成形の様子を主な工程毎に示した模式図である。
【図３】実装ケースの製造方法を各工程ごとに説明するための模式図である。
【図４】密閉鍛造装置及び密閉鍛造方法について説明する説明図である。
【図５】第２の実施形態の密閉鍛造装置の金型を側方から見た場合の部分断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１００  密閉鍛造装置、  １０１  ダイ、  １０２  ストリッパ、  １０３  凹部、  １１０  パンチ、  １１１  先端部、  １１２  逃げ穴、  １２０  ピストン部、  １２１  圧縮ばね、  ２５０  素材、  ２６０  ワーク、  ２６２  凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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