(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶ディスプレイを表示する開口部を有し、前記液晶ディスプレイを支持するための２以上の分割構造からなる液晶ディスプレイ用フレームを構成するフレーム部材であって、
前記フレーム部材の突合せ部は、フレーム部材の本体部よりも板厚さが薄く設けられる薄肉領域と、
前記薄肉領域に設けられ、板厚さ方向に延びる凸部領域と、
を備える、フレーム部材。
【請求項２】
前記凸部領域が設けられる前記薄肉領域の表面は、前記フレーム部材の先端部側から本体部側にかけて徐々に板厚さが薄くなるように傾斜している、請求項１に記載のフレーム部材。
【請求項３】
前記凸部領域は、前記薄肉領域の先端部分に設けられるとともに、前記薄肉領域が本体部から延びる方向に対して交差する方向に延びるように設けられる、請求項１または２に記載のフレーム部材。
【請求項４】
前記凸部領域は、前記薄肉領域が本体部から延びる方向に沿って設けられるとともに、前記薄肉領域が本体部から延びる方向に対して交差する方向に複数配置される、請求項１または２に記載のフレーム部材。
【請求項５】
前記凸部領域は、さらに本体部側の立壁部にも延びるように形成される、請求項４に記載のフレーム部材。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のフレーム部材を突合せて、液晶ディスプレイを表示する開口部を有する液晶ディスプレイ用フレームの製造方法であって、
前記突合せ部の相互が前記凸部領域を向き合うようにして重ね合わされて、プロジェクションスポット溶接により、前記突合せ部が相互に溶着される、液晶ディスプレイ用フレームの製造方法。
【請求項７】
一方のフレーム部材の形状が、請求項１または２に記載の形状を有し、他方のフレーム部材の形状が、請求項３から５のいずれかに記載の形状を有する、請求項６に記載の液晶ディスプレイ用フレームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フレーム部材および液晶ディスプレイ用フレームの製造方法に関し、より特定的には、フレーム部材の構造の改良、およびその構造の改良に伴う液晶ディスプレイ用フレームの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年液晶ディスプレイは、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。この液晶ディスプレイを機器に装着する場合には、液晶ディスプレイの画面に応じた開口部を備えた液晶ディスプレイ用フレームを用いて機器に固定する。図１３に、従来の液晶ディスプレイ用フレーム２００の外観を示す。この液晶ディスプレイ用フレーム２００は、開口部２０５を規定するように、フレーム部材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２００は、鋼鈑のプレス打抜き加工により形成されている。図１４は、図１３に示す液晶ディスプレイ用フレーム２００の曲げ加工前の展開図であり、図中のラインＬ１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１５の展開図に示すように、液晶ディスプレイ用フレーム２００を略Ｌ字形状からなるプレート２０１Ａ，２０１Ｂの２分割構造にして、板材の有効活用が図られるようになってきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように液晶ディスプレイ用フレームを２分割構造にした場合、プレート２０１Ａと、プレート２０１Ｂとをつなぎ合わせる必要がある。たとえば、特開２０００−３１４８７２号公報においては、かしめによる接合方法が採用されている。また、他の接合方法としては、液晶ディスプレイ用フレームの端部を重ね合わせてスポット溶接する方法、液晶ディスプレイ用フレームの端部を突合せて、レーザにより突合溶接をする方法が挙げられる。
【０００５】
しかし、かしめによる接合方法は、接合後の穴あけ等のプレス工程での強度が不足する問題がある。また、フレーム部材の端部を重ね合わせてスポット溶接する方法の場合、フレーム部材の重ね合わせ部で段差が生じて意匠上好ましくなく、また、接合後の穴あけ等のプレス工程で、段差部にプレス時の応力が集中し、フレーム部材が変形する問題がある。また、レーザにより突合溶接する場合、レーザ溶接装置の価格が高く、製品コストの上昇を招く問題がある。
【０００６】
したがって、この発明は、２以上の分割構造からなる液晶ディスプレイ用フレームであって、フレーム部材の突合せ部の構造を改良することにより、強度上問題なく、さらに容易に接合可能とする、フレーム部材および液晶ディスプレイ用フレームの製造方法を提供することにある。
【０００７】
【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部材においては、液晶ディスプレイを表示する開口部を有し、上記液晶ディスプレイを支持するための２以上の分割構造からなる液晶ディスプレイ用フレームを構成するフレーム部材であって、上記フレーム部材の突合せ部は、フレーム部材の本体部よりも板厚さが薄く設けられる薄肉領域と、上記薄肉領域に設けられ、板厚さ方向に延びる凸部領域とを備える。
【０００８】
この構成により、相互の突合せ部を凸部領域を向き合うようにして重ね合わせることにより、プロジェクションスポット溶接により、相互の突合せ部を溶着させることが可能になる。その結果、フレーム部材の突合せ部を、強度上問題なく、また突合せ部の表面を平坦に仕上げることが可能になる。また、プロジェクションスポット溶接を用いていることから、接合のためのコストが大幅に上昇することなく、経済的に液晶ディスプレイ用フレームを製造することが可能になる。
【０００９】
また、上記発明において好ましくは、上記凸部領域が設けられる上記薄肉領域の表面は、上記フレーム部材の先端部側から本体部側にかけて徐々に板厚さが薄くなるように傾斜している。この構成により、フレーム部材同士を突合せた場合、薄肉領域の傾斜により、フレーム部材が相互に近づく方向に力が作用することになり、フレーム部材の接合部での隙間の発生を防止することが可能になる。その結果、フレーム部材の溶接接合の信頼性の向上を図ることが可能になる。
【００１０】
また、上記発明においてより好ましい効果を得るために、以下に示す構造が採用される一の形態として、上記凸部領域は、上記薄肉領域の先端部分に設けられるとともに、上記薄肉領域が本体部から延びる方向に対して交差する方向に延びるように設けられる。また、他の形態として、上記凸部領域は、上記薄肉領域が本体部から延びる方向に沿って設けられるとともに、上記薄肉領域が本体部から延びる方向に対して交差する方向に複数配置される。また、好ましくは、上記凸部領域は、さらに本体部側の立壁部にも延びるように形成される。
【００１１】
また、上記目的を達成するため本発明に基づく液晶ディスプレイ用フレームの製造方法においては、上述した形状を有するいずれかのフレーム部材を突合せて、液晶ディスプレイを表示する開口部を有する液晶ディスプレイ用フレームの製造方法であって、上記突合せ部の相互が上記凸部領域を向き合うようにして重ね合わされて、プロジェクションスポット溶接により、上記突合せ部が相互に溶着される。
【００１２】
この方法を採用することにより、フレーム部材の突合せ部を、強度上問題なく、また突合せ部の表面を平坦に仕上げることが可能になる。また、プロジェクションスポット溶接を用いていることから、接合のためのコストが大幅に上昇することなく、経済的に液晶ディスプレイ用フレームを製造することが可能になる。
【００１３】
また、上記製造方法において好ましくは、液晶ディスプレイ用フレームの突合せ部の形状は、相互に同じ形状のものが選択される場合と、相互に異なる形状を選択する場合とが採用される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に基づく液晶ディスプレイ用フレームの実施の形態について、図を参照して説明する。
【００１５】
（液晶ディスプレイ用フレームの構造）
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１００の外観を示す斜視図である。この液晶ディスプレイ用フレーム１００は、開口部１０５を規定するように、フレーム部材１０１，１０２，１０３，１０４を備えている。また、特徴的構造として、図１中のＸで囲まれた領域において、フレーム部材１０１とフレーム部材１０４とが突合せにより接合され、また、フレーム部材１０２とフレーム部材１０３とが突合せにより接合されている。
【００１６】
（フレーム部材の突合せ構造、およびその方法）
ここで、フレーム部材とフレーム部材との突合せ構造、およびその方法の原理について、図２から図４を参照して説明する。なお、図２はフレーム部材の突合せ前の、フレーム部材の端部の構造を示す断面図であり、図３は突合せ方法を示す工程図であり、図４は突合せ後のフレーム部材とフレーム部材との突合せ構造を示す断面図である。
【００１７】
まず、図２を参照して、フレーム部材１０の端部には、フレーム部材１０の本体部１０ｈよりも板厚さが薄く設けられる薄肉領域１１と、この薄肉領域１１に設けられ、板厚さ方向に延びる凸部領域１２とが形成されており、相互のフレーム部材１０の凸部領域１２が向き合うようにして重ね合わされている。
【００１８】
次に、図３を参照して、図２に示す状態で、プロジェクションスポット溶接（突起溶接）装置の下部電極５０Ｄと、上部電極５０Ｕとの間に、重ね合わされたフレーム部材１０，１０を載置して、下部電極５０Ｄと上部電極５０Ｕとにより加圧しながら挟持するとともに、所定の電圧を印加する。
【００１９】
これにより、図４に示すように、相互の凸部領域１２が溶融し押し広げられることにより、相互の薄肉領域１１の間が埋められ、相互のフレーム部材１０が強固に溶着接合する。なお、薄肉領域１１の板厚さ、および凸部領域１２の突出長さは、フレーム部材１０の板厚さを基準として、フレーム部材１０が溶着接合された後に、図４に示すように、相互のフレーム部材１０の表面が面一（平坦）となる条件が選択される。
【００２０】
（実施例）
次に、上記フレーム部材１０の接合端部の形状の具体的な実施例について、図５を参照して説明する。なお、図５は、フレーム部材１０の接合端部の具体的形状を示す拡大断面図である。なお、形状を分かり易くするために、縦横の比率は正確に反映して記載していない。
【００２１】
この実施例におけるフレーム部材１０接合端部の形状は、フレーム部材１０の本体部１０ｈの板厚さ（ｔ）よりも板厚さが薄く設けられる薄肉領域１１と、この薄肉領域１１の先端部分に設けられ、板厚さ方向に延びる凸部領域１２とが形成されている。薄肉領域１１の表面側には、フレーム部材１０の先端部側から本体部１０ｈ側にかけて徐々に板厚さが薄くなるように傾斜する傾斜面１１ａが形成されている。なお、図中の板厚さ（ｔ）、凸部領域１２の高さ（ｈ１）、傾斜面１１ａの先端部高さ（ｈ２）、傾斜面１１ａの後端部高さ（ｈ３）の数値は、概略以下のとおりである。
【００２２】
板厚さ（ｔ）・・・０．９ｍｍ〜１．１ｍｍ
凸部領域１２の高さ（ｈ１）・・・０．７ｍｍ〜０．８ｍｍ
傾斜面１１ａの先端部高さ（ｈ２）・・・０．５ｍｍ〜０．６ｍｍ
傾斜面１１ａの後端部高さ（ｈ３）・・・０．３ｍｍ〜０．４ｍｍ
また、フレーム部材１０として用いられる板材質としては、ＳＰＣＣ鋼鈑、ＳＥＣＣ鋼鈑、ＳＵＳ、アルミ等が挙げられる。
【００２３】
上記接合端部形状を有するフレーム部材１０を、突合せた場合の作用・効果について、図６を参照して説明する。なお、図６は、フレーム部材１０Ｄおよびフレーム部材１０Ｕを突合せた状態の断面図である。薄肉領域１１に傾斜面１１ａを設けることにより、フレーム部材１０Ｄおよびフレーム部材１０Ｕを突合せた場合、フレーム部材１０Ｄには、図中矢印Ｆ１方向に力が作用し、フレーム部材１０Ｕには、図中矢印Ｆ２方向に力が作用する。これにより、フレーム部材１０Ｄとフレーム部材１０Ｕとが相互に近づく方向に力が作用し、フレーム部材１０Ｄとフレーム部材１０Ｕとの当接部分での隙間の発生を防止することが可能になる。
【００２４】
次に、図５に示すフレーム部材１０の接合端部形状の形成方法について、図７および図８を参照して説明する。なお、図７はフレーム部材１０およびプレス金型３０の断面形状を示す断面図であり、図８は接合端部のプレス直後の構造を示す断面図である。
【００２５】
図７を参照して、プレス金型３０は、斜面３０ａを有する凸部３０ｂと、平坦部３０ｃとを有し、図中矢印に示す方向に下降して、フレーム部材１０の接合端部をプレス加工する。これにより、図８に示すように、プレス金型３０の斜面３０ａに対応する位置に、傾斜面１１ａが形成され、プレス金型３０の平坦部３０ｃに対応する位置に、凸部領域１２が形成される。
【００２６】
次に、図１に示す、液晶ディスプレイ用フレーム枠１００のプレス前の展開構造について、図９を参照して説明する。なお、図９は、液晶ディスプレイ用フレーム枠１００の展開構造を示す平面図である。それぞれ、略Ｌ字形状の展開フレーム枠Ａ１，Ａ２が形成され、図中Ｘで囲まれる端部領域に、上述した接合端部形状が形成去れる。また、図中ラインＬ１がプレスによる折り曲げラインを示している。さらに、図中ラインＬ２は、展開フレーム部材Ａ１，Ａ２を接合した後の打抜きラインを示している。これは、展開フレーム部材Ａ１，Ａ２を接合したのちには、不可避的に、接合部の段差が生じるため、この段差を排除する目的から、打抜きが行なわれている。その後、一体となったフレーム部材をプレス加工することにより、図１に示す液晶ディスプレイ用フレーム１００が完成する。なお、展開フレーム部材Ａ１，Ａ２の内側を打抜く工程は、従来からある穴あけプレス加工と同時に行なうことができるため、工程数が増加することはない。
【００２７】
なお、上記フレーム部材１０の接合端部形状における凸部領域１２は、図１０に示すように、薄肉領域１１ａの先端部分に設けられるとともに、薄肉領域１１ａが本体部１０ｈから延びる方向（図中Ｘ方向）に対して交差する方向（図中Ｙ方向）に延びるように設けられているが、たとえば、図１１に示すように、凸部領域１３が本体部１０ｈが延びる方向（図中Ｘ方向）に沿って設けられるとともに、凸部領域１３が本体部１０ｈが延びる方向に対して交差する方向（図中Ｙ方向）に複数配置される構造を採用することも可能である。さらに、図１２に示すように、凸部領域１３が本体部１０ｈの立壁部１０ｓに沿って延びるように設ける構造を採用することにより、溶接強度をさらに向上させることが可能になる。
【００２８】
（作用・効果）
以上、本実施の形態におけるフレーム部材および液晶ディスプレイ用フレームの製造方法によれば、相互の突合せ部を、凸部領域１２が向き合うようにして重ね合わせることにより、プロジェクションスポット溶接により、相互の突合せ部を溶着させることが可能になる。その結果、フレーム部材の突合せ部を、強度上問題なく、また突合せ部の表面を平坦に仕上げることが可能になる。また、プロジェクションスポット溶接を用いていることから、接合のためのコストが大幅に上昇することなく、経済的に液晶ディスプレイ用フレームを製造することが可能になる。
【００２９】
なお、上記実施の形態においては、フレーム部材の突合せ部の形状を、相互に同じ形状のものを突合せる場合について説明したが、たとえば、板材にアルミ等の溶融温度が低く、引張り強度の弱い材料を用いる場合には、相互に異なる形状のものを突合せることにより、良好な接合状態を得ることも可能である。たとえば、一方のフレーム部材の突合せ部の形状を、図５に示す断面形状とし、他方のフレーム部材の突合せ部の形状を、図５に示す断面形状において、凸部領域１２が設けられず、先端まで傾斜面１１ａが形成された断面形状にする場合が考えられる。
【００３０】
なお、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。したがって、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。
【００３１】
【発明の効果】
以上、本実施の形態におけるフレーム部材および液晶ディスプレイ用フレームの製造方法によれば、プロジェクションスポット溶接を用いていることから、接合のためのコストが大幅に上昇することなく、経済的に液晶ディスプレイ用フレームを製造することが可能になる。
【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１００の外観を示す斜視図である。
【図２】  本実施の形態におけるフレーム部材の突合せ前の、フレーム部材の端部の構造を示す断面図である。
【図３】  本実施の形態における突合せ方法を示す工程図である。
【図４】  本実施の形態における突合せ後のフレーム部材とフレーム部材との突合せ構造を示す断面図である。
【図５】  実施例におけるフレーム部材１０の接合端部の具体的形状を示す拡大断面図である。
【図６】  実施例におけるフレーム部材１０Ｄおよびフレーム部材１０Ｕを突合せた状態の断面図である。
【図７】  実施例におけるフレーム部材１０およびプレス金型３０の断面形状を示す断面図である。
【図８】  実施例における接合端部のプレス直後の構造を示す断面図である。
【図９】  本実施の形態における液晶ディスプレイ用フレーム１００の展開構造を示す平面図である。
【図１０】  本実施の形態における凸部領域１２の構造を示す斜視図である。
【図１１】  他の実施の形態における凸部領域１３の構造を示す斜視図である。
【図１２】  さらに他の実施の形態における凸部領域１３の構造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２００の外観を示す斜視図である。
【図１４】  従来の技術における液晶ディスプレイ用フレーム２００の展開構造を示す平面図である。
【図１５】  他の従来の技術における液晶ディスプレイ用フレーム２００の展開構造を示す平面図である。
【符号の説明】
１０，１０Ｄ，１０Ｕ，１０１，１０２，１０３，１０４  フレーム部材、１０ｈ  本体部、１１  薄肉領域、１１ａ  傾斜面、１２，１３  凸部領域、３０  プレス金型、３０ａ  斜面、３０ｂ  凸部、３０ｃ  平坦部、５０Ｄ  下部電極、５０Ｕ  上部電極、１００  液晶ディスプレイ用フレーム、１０５  開口部。
【図１】
0003763760.tif 000002
【図２】
0003763760.tif 000003
【図３】
0003763760.tif 000004
【図４】
0003763760.tif 000005
【図５】
0003763760.tif 000006
【図６】
0003763760.tif 000007
【図７】
0003763760.tif 000008
【図８】
0003763760.tif 000009
【図９】
0003763760.tif 000010
【図１０】
0003763760.tif 000011
【図１１】
0003763760.tif 000012
【図１２】
0003763760.tif 000013
【図１３】
0003763760.tif 000014
【図１４】
0003763760.tif 000015
【図１５】
0003763760.tif 000016