KR101036292B1 - 접이식 프레임 제조방법 - Google Patents

Abstract

제조 및 설치가 용이하고 정밀하게 제조하는 것이 가능하도록, 제조하고자 하는 프레임의 전둘레 길이에 대응하는 길이의 금속판재를 준비하는 금속판재 준비단계와, 프레임의 한변의 길이에 대응하는 간격으로 프레임의 구석부에 대응되는 부위에 정해진 형상으로 일부가 연결된 상태로 커팅을 행하는 커팅 단계와, 프레임의 단면형상에 대응하여 금속판재를 순차적으로 접는 절곡 단계와, 커팅된 부분이 서로 맞닿도록 길이방향을 따라 접어 프레임을 형성하는 틀 형성단계 등의 과정을 포함하는 접이식 프레임 제조방법을 제공한다.

프레임, 창틀, 문틀, 금속, 접이식, 프레스, 제조, 대칭, 절단

Description

접이식 프레임 제조방법{Process of Folding Type Frame}

본 발명은 접이식 프레임 제조방법에 관한 것으로서, 구석부에 해당하는 부분의 일부를 커팅(cutting) 가공한 다음 정해진 형상으로 접어서 프레임을 제조하므로 성형이 용이하고 조립 정밀도가 우수한 접이식 프레임 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 금속으로 제조되는 창이나 문 등의 프레임은 일정 단면형상을 갖도록 길게 압출 성형한 다음, 필요한 길이로 자르고 서로 맞물리는 모서리를 정해진 각도로 잘라내어 사각이나 육각 등의 다양한 형상으로 연결하도록 이루어진다.

그러나 종래 프레임의 경우에는 절단된 끝부분이 날카로워서 조립 후에 운반이나 설치 작업중에 작업자가 부상을 입을 우려가 있다.

또 종래 프레임의 경우 절단톱 등을 이용하여 잘라내는 작업을 행하며, 이 절단작업은 정밀하게 행하는 것이 불가능하며, 잘라낸 각도에 오차가 있는 경우에는 조립시에 틈새가 발생하거나 부분적으로 추가 절단작업을 행하여야 하는 등의 어려움이 있다.

특히 강판이나 철판으로 프레임을 제조하는 경우에 연결부위를 용접하여 고 정하는데, 시간도 많이 소요되고 작업도 난해하여 설치비용이 증가하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 점에 착안하여 이루어진 것으로서, 전둘레의 길이에 대응하는 길이의 금속판재에 구석부에 대응되는 부위에 정해진 형상으로 커팅(cutting)을 행하고 접어서 프레임을 형성하므로, 제조 및 설치가 용이하고 정밀하게 제조하는 것이 가능한 접이식 프레임 제조방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.

본 발명이 제안하는 접이식 프레임 제조방법은 제조하고자 하는 프레임의 전둘레 길이에 대응하는 길이의 금속판재를 준비하는 금속판재 준비단계와, 프레임의 한변의 길이에 대응하는 간격으로 프레임의 구석부에 대응되는 부위에 정해진 형상으로 일부가 연결된 상태로 커팅을 행하는 커팅 단계와, 프레임의 단면형상에 대응하여 금속판재를 순차적으로 접는 절곡 단계와, 커팅된 부분이 서로 맞닿도록 길이방향을 따라 접어 프레임을 형성하는 틀 형성단계 등의 과정을 포함하여 이루어진다.

상기 커팅 단계에서는 프레임의 한변의 길이에 대응하는 지점의 길이방향과 수직인 직선을 중심으로 대칭형상으로 커팅을 행한다. 상기에서 커팅은 프레스방식으로 이루어진다.

그리고 상기 커팅 단계에서는 금속판재의 연결된 지점으로부터 커팅되는 형상의 모서리부 각도를 프레임이 구성하는 다각형의 각 꼭지점의 내각과 동일한 각 도로 설정한다.

상기와 같이 형성되는 프레임은 양쪽 끝부분을 서로 용접 등의 방법으로 연결하는 것에 의하여 일정한 형상을 유지하도록 일체로 형성된다.

본 발명에 따른 접이식 프레임 제조방법에 의하면, 프레임을 하나의 금속판재를 이용하여 모서리가 서로 연결된 상태로 형성하므로, 용접 등의 고정작업을 최소화하는 것이 가능하다.

그리고 본 발명에 따른 접이식 프레임 제조방법에 의하면, 프레스방식으로 정밀하게 커팅한 다음 접어서 프레임을 구성하므로, 양 모서리가 만나는 구석부의 형상이 정밀하게 형성되고, 틈새가 발생하지 않는 고품질의 프레임을 제공하는 것이 가능하다.

본 발명에 따른 접이식 프레임 제조방법에 의하면, 자동화공정을 통하여 생산하고 현장에서는 프레임의 형상에 따라 모서리를 형성하도록 접는 작업만 행하면 되므로, 제조공정 및 설치공정에 소요되는 시간이 최소화되고, 생산성이 크게 향상된다.

다음으로 본 발명에 따른 접이식 프레임 제조방법의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명에 따른 접이식 프레임 제조방법의 일 실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 금속판재 준비 단계(S10), 커팅 단계(S20), 절곡 단계(S30), 틀 형성단계(S40) 등의 과정으로 이루어진다.

상기 금속판재 준비단계(S10)에서는 강판이나 철판 등의 금속판재(11)를 준비한다.

상기 금속판재(11)는 제조하고자 하는 프레임(10)의 전둘레 길이에 대응하는 길이로 준비한다.

상기 금속판재(11)는 제조하고자 하는 프레임(10)의 단면형상을 전개도(도 3 참조)로 나타내는 경우에 대응하는 폭으로 준비한다.

상기 커팅 단계(S20)에서는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 프레임(10)의 구석부(17)에 대응되는 부위에 커팅을 행한다.

상기에서 커팅은 프레스방식 등을 이용하여 행한다. 상기와 같이 커팅을 행하게 되면, 자동화가 가능하고, 정밀한 치수로 커팅되는 형상을 관리하는 것이 가능하다.

상기 커팅 단계(S20)에 커팅으로 제거된 꼭지점 형성부(12)의 형상은 프레임(10)의 구석부에 대응되는 정해진 형상으로 형성한다.

상기 꼭지점 형성부(12)는 프레임(10)의 한변 모서리(18)의 길이에 대응하는 간격으로 형성한다.

상기에서 금속판재(11)는 일부가 서로 연결된 상태를 유지하도록 꼭지점 형성부(12)를 형성한다. 예를 들면, 건물의 문틀이나 창틀로 사용되는 형상의 프레임(10)에 대한 도 3 및 도 5에 있어서는, 금속판재(11)의 일부가 연결되는 지점을 양쪽 바깥쪽에 형성한다. 또 내부에 유리 등이 끼워지는 문이나 창의 외곽틀로 사 용되는 형상의 프레임(10)에 대한 도 7 내지 도 9에 있어서는, 금속판재(11)의 일부가 연결되는 지점을 폭 방향의 중앙 쪽에 형성한다.

본 발명은 꼭지점 형성부(12)가 형성되면서 금속판재(11)가 연결되는 지점은 필요에 따라 1곳 또는 2곳 이상으로 구성하는 것도 가능하고, 폭 방향의 중앙쪽 또는 양쪽 바깥쪽에 형성하는 것도 가능하고, 한쪽 바깥쪽에만 형성하는 것도 가능하고, 폭 방향으로 중심선을 중심으로 비대칭으로 1개 또는 2개 이상을 형성하는 것도 가능하다.

상기와 같이 꼭지점 형성부(12)에 인접하여 연결된 부분은 구석부(17)의 모서리를 형성하게 된다.

상기와 같이 구석부(17)의 모서리를 형성하는 부분을 연결된 상태로 유지하게 되면, 프레임(10)을 완성한 다음 용접 등으로 고정하는 작업이 최소화된다.

상기에서 커팅하는 꼭지점 형성부(12)의 형상은 프레임(10)의 한 변 모서리(18)의 길이에 대응하는 지점의 길이방향과 수직인 직선(C)을 중심으로 대칭형상으로 형성한다(도 4 참조).

그리고 상기에서 커팅하는 꼭지점 형성부(12)의 형상은 금속판재(11)의 연결된 지점인 구석부(17)로부터 커팅되는 꼭지점 형성부(12) 형상의 모서리부 각도(θ)를 프레임(10)이 구성하는 다각형의 각 꼭지점의 내각과 동일한 각도로 설정한다.

예를 들면, 도 2에 나타낸 바와 같이, 프레임(10)을 사각형의 틀로 구성하는 경우에는, 상기 꼭지점 형성부(12)가 금속판재(11)의 구석부(17)를 형성하는 지점 과 연결되는 각도(θ)를 90°로 설정하여 형성한다.

상기에서 꼭지점 형성부(12)는 금속판재(11)의 길이방향과 수직인 직선(C)을 중심으로 양쪽이 등각도(θ₁=θ₂=45°)를 이루도록 형성하는 것이, 프레임(10)을 완성하였을 때에 정확한 형상을 유지하는 것이 가능하므로 바람직하다.

그리고, 도 6에 나타낸 바와 같이, 프레임(10)을 육각형의 틀로 구성하는 경우에는, 상기 꼭지점 형성부(12)가 금속판재(11)의 구석부(17)를 형성하는 지점과 연결되는 각도(θ)를 60°로 설정하여 형성한다.

상기 절곡 단계(S30)에서는 도 2 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 프레임(10)의 단면형상에 대응하여 금속판재(10)를 순차적으로 접는 절곡 작업을 행한다.

상기 절곡 작업은 정밀하게 제작된 지그 및 금형을 이용하여 프레스공정으로 구성한다.

상기와 같이 커팅 작업과 절곡 작업을 프레스를 이용하여 구성하게 되면, 공장에서 자동화공정으로 구현하는 것이 가능하고, 생산성이 향상되며 가공 정밀도도 높게 유지하는 것이 가능하다.

따라서 이후의 단계에서 프레임(10)을 형성할 때에 꼭지점 형성부(12)의 모서리가 서로 정확하게 맞닿게 되며, 틈새의 발생이나 재가공 등의 문제가 발생할 가능성이 최소화된다.

상기 절곡 단계(S30)에서는 프레임(10)의 단면형상에 대응하는 절곡선(19)을 따라 바깥쪽 또는 중앙 쪽으로부터 순차적으로 절곡 작업을 행한다.

상기에서 절곡작업은 1회에 하나의 절곡선(19)에 대해서만 행하는 것도 가능하고, 1회에 2개 이상의 절곡선(19)에 대하여 동시에 행하는 것도 가능하다.

상기 틀 형성단계(S40)에서는 커팅된 꼭지점 형성부(12)의 양쪽 모서리가 서로 맞닿도록 길이방향을 따라 접어 프레임(10)을 형성한다.

상기 틀 형성단계(S40)를 공장에서 미리 진행하여 프레임(10)을 형성한 상태로 현장으로 운반하여 설치하는 것도 가능하고, 공장에서는 상기 절곡 단계(S30)까지만 진행하고 현장에서 틀 형성단계(S40)를 수행하고 프레임(10)을 설치하는 것도 가능하다.

상기에서 틀 형성단계(S40)를 현장에서 수행하는 방식으로 진행하면, 운반시 부피가 작기 때문에, 많은 양의 운반이 가능하고, 적재 및 하역이 용이하다는 장점이 있다.

상기에서는 본 발명에 따른 접이식 프레임 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명이 범위에 속한다.

도 1은 본 발명에 따른 접이식 프레임 제조방법의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 순서도이다.

도 2는 본 발명에 따른 접이식 프레임 제조방법의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 공정 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 접이식 프레임 제조방법의 일 실시예에 있어서 커팅 단계를 행한 상태를 나타내는 사시도이다.

도 4는 도 3의 A부 상세도이다.

도 5는 본 발명에 따른 접이식 프레임 제조방법의 일 실시예에 있어서 절곡 단계를 행한 상태를 나타내는 사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 접이식 프레임의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.

도 7은 본 발명에 따른 접이식 프레임의 또 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.

도 8은 본 발명에 따른 접이식 프레임의 또 다른 실시예에 있어서 커팅 단계를 행한 상태를 나타내는 부분확대 사시도이다.

도 9는 본 발명에 따른 접이식 프레임의 또 다른 실시예에 있어서 절곡 단계를 행한 상태를 나타내는 부분확대 사시도이다.

Claims (4)

1. 꼭지점을 이루는 구석부가 서로 일체로 연결된 상태로 성형되는 접이식 프레임 제조방법에 있어서,

   제조하고자 하는 프레임의 전둘레 길이에 대응하는 길이의 금속판재를 준비하는 금속판재 준비단계와,

   프레임의 한 변의 길이에 대응하는 간격으로 프레임의 구석부에 대응되는 부위에 정해진 형상으로 일부가 연결된 상태로 프레스 커팅을 행하되, 상기 정해진 형상은 프레임의 한 변의 길이에 대응하는 지점의 길이방향과 수직인 직선을 중심으로 대칭형상으로 커팅하는 프레스 커팅 단계와,

   프레임의 단면형상에 대응하여 금속판재를 순차적으로 접는 절곡 단계와,

   커팅된 부분이 서로 맞닿도록 길이방향을 따라 접어 프레임을 형성하는 틀 형성단계를 포함하는 접이식 프레임 제조방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1의 방법으로 제조되며, 꼭지점을 이루는 구석부가 서로 일체로 연결된 상태로 성형되는 접이식 프레임.

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