曲面顯示器背板成型設備及成型方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種曲面顯示器背板成型設備，包括上模及下模，所述上模包括工作表面為曲面的多個分段沖壓頭及設置于所述分段沖壓頭外側(cè)的壓料板，所述下模的工作表面為與所述分段沖壓頭的工作表面相配合的曲面，所述下模的邊緣與所述壓料板配合固定背板原材，通過所述各分段沖壓頭的工作表面依次與所述下模的工作表面貼合沖壓背板原材使所述背板原材發(fā)生塑性變形。本發(fā)明還提供了一種曲面顯示器背板成型方法。分段沖壓頭依次對工件進行沖壓，容易控制工件走料，使工件均勻拉伸，得到的曲面背板薄并且有一定強度，并且能夠保持精確的曲面。
【專利說明】
曲面顯示器背板成型設備及成型方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種曲面顯示器背板成型設備及成型方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著顯示技術(shù)的不斷發(fā)展，曲面顯示器的超薄設計成為了顯示技術(shù)領(lǐng)域的最新研究方向。通常曲面顯示器中包含背板、背光單元與顯示面板等原件，其中背光單元與顯示面板固定在具有預設的彎曲狀態(tài)的背板上，從而保持與背板相同的弧度。因此，如何設計與加工背板，使其既具有輕薄的特點，又能夠保持曲率成為了曲面顯示器研究的熱門。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，曲面顯示器背板成型方法是通過使用具有凸模與凹模的沖壓成型設備通過一次性沖壓成型，使背板中間部分通過塑性變形形成彎曲凸包，得到曲面背板的理想曲率。對于大尺寸的背板，一次性沖壓成大型彎曲凸包，需要高噸位的沖壓機床，并且由于工件較薄，拉伸不均極易沖破工件，產(chǎn)品良率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種曲面顯示器背板成型設備及成型方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中制造大尺寸曲面背板對沖壓機床噸位要求高、易沖破工件、產(chǎn)品良率低、無法同時滿足背板既輕薄又能保持曲率要求等問題。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施方式提供如下技術(shù)方案:
[0006]—方面，本發(fā)明提供一種曲面顯示器背板成型設備，所述曲面顯示器背板成型設備包括上模及下模，所述上模包括工作表面為曲面的多個分段沖壓頭及設置于所述分段沖壓頭外側(cè)的壓料板，所述下模的工作表面為與所述分段沖壓頭的工作表面相配合的曲面，所述下模的邊緣與所述壓料板配合固定背板原材，通過所述各分段沖壓頭的工作表面依次與所述下模的工作表面貼合沖壓背板原材使所述背板原材發(fā)生塑性變形。
[0007]進一步，所述分段沖壓頭的工作表面組合形成所述上模的工作表面，并且所述上模的工作表面弧度與所述下模的工作表面弧度一致。
[0008]進一步，所述多個分段沖壓頭由所述上模的中心向兩端依次對稱分布。
[0009]進一步，所述壓料板設置有壓緊凸起，所述下模邊緣設置有壓緊凹槽，所述壓緊凹槽與所述壓緊凸起相匹配夾緊所述背板原材的兩端。
[0010]進一步，所述壓緊凸起的截面為矩形。
[0011]進一步，相鄰的所述分段沖壓頭之間、所述分段沖壓頭與所述壓料板之間均設置有滑塊結(jié)構(gòu)連接，每個所述分段沖壓頭可以相對滑動并獨立的進行沖壓工序。
[0012]另一方面，本發(fā)明提供一種曲面顯示器背板成型方法，包括:
[0013]提供曲面顯示器背板成型設備，所述曲面顯示器背板成型設備包括上模及下模，所述上模包括工作表面為曲面的多個分段沖壓頭及設置于所述分段沖壓頭外側(cè)的壓料板，所述下模設有與所述分段沖壓頭的工作表面相配合的曲面狀的工作表面；
[0014]將背板原材固定于所述曲面顯示器背板成型設備的上模與下模之間；
[0015]所述分段沖壓頭依次分段對所述背板原材進行沖壓；
[0016]經(jīng)過切邊、凸包整形、沖孔、全周壓毛刺、全周彎折整形工序制成背板。
[0017]進一步，所述壓料板設置有壓緊凸起，所述下模邊緣設置有壓緊凹槽，所述壓緊凹槽與所述壓緊凸起相匹配夾緊所述背板原材的兩端，將所述背板原材固定于所述曲面顯示器背板成型設備的上模與下模之間。
[0018]進一步，“所述分段沖壓頭依次分段對所述背板原材進行沖壓”步驟包括:通過控制每個所述分段沖壓頭的工作表面的曲率，可實現(xiàn)不同段位的沖壓弧度控制。
[0019]進一步，所述背板原材為平面薄板狀片材。
[0020]本發(fā)明的有益效果如下:背板由于經(jīng)過塑性變形、加工硬化，使其薄并且有一定強度，背板能夠保持精確的曲面;沖壓頭依次對工件進行沖壓，大大減少單次沖壓面積，減少機床噸位，并且容易控制工件走料，使工件均勻拉伸，不易沖破工件，良率高；另外通過控制每段沖壓頭的曲率，即可實現(xiàn)不同段位的沖壓弧度控制，有利于工件、模具的調(diào)整。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的明顯變形方式。
[0022]圖1為本發(fā)明實施例一提供的曲面顯示器背板成型設備示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明實施例一提供的曲面顯示器背板成型方法步驟I示意圖；
[0024]圖3至圖5為本發(fā)明實施例一提供的曲面顯示器背板成型方法步驟2示意圖；
[0025]圖6為本發(fā)明實施例二提供的曲面顯示器背板成型設備示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0027]圖1為本發(fā)明實施例一提供的曲面顯示器背板成型設備示意圖，如圖所示，該設備包括上模10與下模20。上模由中心向兩側(cè)依次對稱設有第三沖壓頭106、兩個第二沖壓頭104、兩個第一沖壓頭102及壓料板100。各分段沖壓頭之間及兩個第一沖壓頭102與壓料板100之間設有滑塊結(jié)構(gòu)，使第一沖壓頭102、第二沖壓頭104、第三沖壓頭106均可以沿沖壓方向相對滑動并依次獨立的完成沖壓工序，大大減小單次沖壓面積，降低了對機床大噸位的要求。
[0028]各分段沖壓頭的工作表面均為曲面，各分段沖壓頭的工作表面組合形成上模10的工作表面，并與下模20的弧形工作表面對應且弧度一致。通過改變各分段沖壓頭的工作表面的曲率，可以實現(xiàn)不同段位的沖壓弧度的控制。
[0029]壓料板100設有截面為矩形的壓緊凸起12，下模20與之對應的設有壓緊凹槽22。壓緊凸起12與壓緊凹槽22的作用是兩者貼合將背板原料30的兩端壓緊，使背板原料30的中間部分在上模10的工作表面與下模20的工作表面貼合時發(fā)生塑性變形。
[0030]本發(fā)明實施例一提供的曲面顯示器背板成型設備設有多個分段式?jīng)_壓頭，分段沖壓不依賴于高噸位的沖壓機床，容易控制工件走料，由于得到了均勻的拉伸，背板原料30即使較薄也不易被沖破，得到的曲面背板保持預設曲率的同時也具有一定的強度。
[0031]結(jié)合圖2至圖5，本發(fā)明實施例一提供的曲面顯示器背板成型方法的主要步驟為:
[0032]步驟1、將薄板狀的背板原材30放置于上模10與下模20之間，并通過設置于壓料板100的壓緊凸起12與下模20邊緣的壓緊凹槽22貼合將背板原材30的兩端壓緊，便于后續(xù)對背板原材30的中間部分進行沖壓工序產(chǎn)生塑性變形。
[0033]—種實施方式中，壓緊凸起12的截面形狀為矩形，壓緊凸起12與壓緊凹槽22貼合可以將背板原料30的兩端壓緊。壓緊凸起12的截面形狀也可以為圓弧等能夠與壓緊凹槽22配合貼合的形狀。
[0034]步驟2、各分段沖壓頭依次分段對背板原材30進行沖壓，使背板原材30的中間部分發(fā)生塑性變形，得到預設的曲面曲率。
[0035]請參考圖3，兩個對稱分布的第一沖壓頭102完成對背板原材30的第一次沖壓，第一沖壓頭102的工作表面與下模20的工作表面貼合，將背板原材30與第一沖壓頭102的工作表面對應的第一部分302完成塑性變形，得到預設的曲率。
[0036]請參考圖4，兩個對稱分布的第二沖壓頭104完成對背板原材30的第二次沖壓，第二沖壓頭104的工作表面與下模20的工作表面貼合，將背板原材30與第二沖壓頭104的工作表面對應的第二部分304完成塑性變形，得到預設的曲率。
[0037]請參考圖5，第三沖壓頭106完成對背板原材30的第三次沖壓，第三沖壓頭106的工作表面與下模20的工作表面貼合，將背板原材30與第三沖壓頭106的工作表面對應的第三部分306完成塑性變形，得到預設的曲率。
[0038]通過改變第一沖壓頭102、第二沖壓頭104及第三沖壓頭106的工作表面的曲率，可以分別實現(xiàn)對背板原材30的第一部分302、第二部分304及第三部分306的沖壓弧度的控制，更有利于工件與模具的調(diào)整。多次分段沖壓的方法大大減小單次沖壓面積，容易控制工件走料，使工件得到均勻的拉伸，降低工件被沖頭沖破的風險。
[0039]步驟3、將沖壓完成的背板原材30取出，經(jīng)過切邊、凸包整形、沖孔、全周壓毛刺、全周彎折整形工序完成曲面背板的制作。
[0040]先進行背板的曲面成型，后進行切邊、凸包整形、沖孔、全周壓毛刺、全周彎折整形工序可以保證曲面背板與背光單元、顯示面板等原件的裝配尺寸的穩(wěn)定，從而減小曲面顯示器的裝配難度。
[0041]本發(fā)明實施例一提供的曲面顯示器背板成型方法，多段沖壓頭依次對工件進行沖壓，減少單次沖壓面積，并且容易控制工件走料，使工件均勻拉伸，不易沖破工件，背板由于經(jīng)過塑性變形、加工硬化，因而背板薄并且有一定強度。
[0042]圖6為本發(fā)明實施例二提供的曲面顯示器背板成型設備示意圖，如圖所示，該實施例與實施例一的區(qū)別在于，第一沖壓頭102、第二沖壓頭104及第三沖壓頭106的工作表面為內(nèi)凹的曲面，下模20的工作表面為向外凸起的曲面。進行分段沖壓工序時沖壓頭工作的順序為第三沖壓頭106、第二沖壓頭104、第一沖壓頭102，背板原材30由中間向兩端依次受沖壓發(fā)生塑性變形，使得到的曲面背板具有一定的剛度、強度，并且能夠保持精確的曲面。
[0043]以上所揭露的僅為本發(fā)明幾種較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分流程，并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種曲面顯示器背板成型設備，其特征在于:所述曲面顯示器背板成型設備包括上模及下模，所述上模包括工作表面為曲面的多個分段沖壓頭及設置于所述分段沖壓頭外側(cè)的壓料板，所述下模的工作表面為與所述分段沖壓頭的工作表面相配合的曲面，所述下模的邊緣與所述壓料板配合固定背板原材，通過所述各分段沖壓頭的工作表面依次與所述下模的工作表面貼合沖壓背板原材使所述背板原材發(fā)生塑性變形。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲面顯示器背板成型設備，其特征在于，所述分段沖壓頭的工作表面組合形成所述上模的工作表面，并且所述上模的工作表面弧度與所述下模的工作表面弧度一致。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲面顯示器背板成型設備，其特征在于，所述多個分段沖壓頭由所述上模的中心向兩端依次對稱分布。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲面顯示器背板成型設備，其特征在于，所述壓料板設置有壓緊凸起，所述下模邊緣設置有壓緊凹槽，所述壓緊凹槽與所述壓緊凸起相匹配夾緊所述背板原材的兩端。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的曲面顯示器背板成型設備，其特征在于，所述壓緊凸起的截面為矩形。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲面顯示器背板成型設備，其特征在于，相鄰的所述分段沖壓頭之間、所述分段沖壓頭與所述壓料板之間均設置有滑塊結(jié)構(gòu)連接，每個所述分段沖壓頭可以相對滑動并獨立的進行沖壓工序。7.一種曲面顯示器背板成型方法，其特征在于，包括: 提供曲面顯示器背板成型設備，所述曲面顯示器背板成型設備包括上模及下模，所述上模包括工作表面為曲面的多個分段沖壓頭及設置于所述分段沖壓頭外側(cè)的壓料板，所述下模設有與所述分段沖壓頭的工作表面相配合的曲面狀的工作表面； 將背板原材固定于所述曲面顯示器背板成型設備的上模與下模之間； 所述分段沖壓頭依次分段對所述背板原材進行沖壓； 經(jīng)過切邊、凸包整形、沖孔、全周壓毛刺、全周彎折整形工序制成背板。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的曲面顯示器背板成型方法，其特征在于，所述壓料板設置有壓緊凸起，所述下模邊緣設置有壓緊凹槽，所述壓緊凹槽與所述壓緊凸起相匹配夾緊所述背板原材的兩端，將所述背板原材固定于所述曲面顯示器背板成型設備的上模與下模之間。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的曲面顯示器背板成型方法，其特征在于，“所述分段沖壓頭依次分段對所述背板原材進行沖壓”步驟包括:通過控制每個所述分段沖壓頭的工作表面的曲率，可實現(xiàn)不同段位的沖壓弧度控制。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的曲面顯示器背板成型方法，其特征在于，所述背板原材為平面薄板狀片材。
【文檔編號】B21D22/06GK105903796SQ201610246348
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】蕭宇均, 李德華, 俞剛, 闕成文
【申請人】深圳市華星光電技術(shù)有限公司