(57)【要約】【課題】人件費および材料コストを節約し、不良品を作製しないオートメーションによる一貫作業により迅速に作製できる金属フレーム成型装置の提供。【解決手段】材料配置装置１、材料移動装置２、溶接装置３、自動アーム装置４および成型装置５からなる金属フレーム成型装置。前記溶接装置は前記帯状金属材料と前記四角形金属部材の両端の縁と溶接結合されて梯子状の前記帯状成型材料となることを特徴とする。また、前記溶接装置により溶接結合された梯子状の前記前記帯状成型材料が前記成型装置の前記成型金型により順番に前記四角形金属部材の中心位置で裁断され、中央に大きな開口部がある前記平面フレームに形成され、次に、前記成型装置の前記成型金型により前記金属フレームに成型されることを特徴とする。【選択図】図１
0003141499.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
材料配置装置、材料移動装置、溶接装置、自動アーム装置および成型装置を備える金属フレーム成型装置であって、
前記材料配置装置は最前部に配置され、金属材料ロールを配置する材料配置棚を含み、
前記材料移動装置は前記材料配置装置から帯状金属材料が出てくる方向の一端に配置され、順番にレべリング装置、牽引装置および転送装置からなり、
前記溶接装置は前記材料移動装置の周辺に配置され、２つの溶接ガンを有する溶接機および２つの電磁石溶接台からなり、
前記自動アーム装置も前記材料移動装置の周辺に配置され、吸盤により材料を取ったり置いたりするロボットアームを有する自動アーム装置本体、および材料配置台からなり、
前記成型装置は前記材料移動装置の後部に繋がるように配置され、裁断金型および成型金型からなる連続プレス型成型装置であり、前記牽引装置により前記金属材料ロールの２つの前記帯状金属材料を牽引し、前記レべリング装置に送って平にされた後、前記溶接装置により順番に前記自動アーム装置本体により前記電磁石溶接台上に配置された四角形金属部材の両端の縁と溶接結合されて帯状成型材料となり、その後、前記転送装置により前記成型装置上に送られ、順番に平面フレームに裁断された後、金属フレームに成型されることを特徴とする金属フレーム成型装置。
【請求項２】
前記溶接装置は前記帯状金属材料と前記四角形金属部材の両端の縁と溶接結合されて梯子状の前記帯状成型材料となることを特徴とする請求項１に記載の金属フレーム成型装置。
【請求項３】
前記溶接装置により溶接結合された梯子状の前記前記帯状成型材料が前記成型装置の前記成型金型により順番に前記四角形金属部材の中心位置で裁断され、中央に大きな開口部がある前記平面フレームに形成され、次に、前記成型装置の前記成型金型により前記金属フレームに成型されることを特徴とする請求項１に記載の金属フレーム成型装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、金属フレーム成型装置に関し、特に、人件費および材料コストを節約し、不良品を作製しないオートメーションによる一貫作業により迅速に作製できる金属フレーム成型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下、図面に基づいて従来技術を説明する。図５は、従来技術により溶接された金属フレーム成型に用いられる四角形平面フレームを示す平面図である。図６は、従来技術により幅の広い帯状金属材料から作製された多数のＬ字型部材を示す平面図である。図７は、従来技術により溶接された四角形平面フレームの「間違った接合」現象を示す平面図である。図８は、従来技術により溶接された四角形平面フレームの「間違った接合」現象を示すもう１つの平面である。図５〜８に示すように、特許文献１〜３に開示されるＬＣＤまたはＬＥＤパネル用金属フレーム成型方法は、材料コストを減少させるため、幅の広い帯状金属材料８をプレス盤上で多数のＬ字型部材８１（図６参照）にプレスした後、２つのＬ字型部材８１を互いに接合させる。２つの接合部分９１をに溶接接合させてＬＣＤまたはＬＥＤパネル用金属フレーム７（図４参照）に提供する四角形平面フレーム９（図５参照）を作製する。次に、もう１つのプレス盤上に移動させ、図５中の虚線フレーム９３の位置をプレス成型してＬＣＤまたはＬＥＤパネル用金属フレーム７がようやく完成する。
【０００３】
上記した従来の金属フレーム７は、多数のＬ字型部材８１を用いる。幅の広い帯状金属材料８をプレスすると、先端の両側の２つの三角形材料片８２、末端中央の大きな三角形材料片８３（図６参照）、および両側縁の多数の小さな三角形材料片８４が切除されるだけである。四角形平面フレーム９を溶接する際、大きな開口部９２（図５参照）の面積の材料費が節約できる。以上のように、材料の無駄な浪費を減少し、材料コストを大幅に節約することができる。しかし、２つのＬ字型部材８１を互いに接合して四角形平面フレーム９（図５参照）のように溶接する時、図７および図８に示すような２つの接合部分９１が外側に突出したり、内側に凹んだり「間違った接合」現象が非常に起こりやすいため、要求を満たすＬＣＤまたはＬＥＤパネル用金属フレームを成型することができない。不良品を作製してしまうことは、廃棄金属をリサイクルして再利用するしかなく、大きな損失を生むことになる。
【０００４】
最近、特許文献４において、金属フレームの比較的迅速な成型方法が開示されたが、これは、プレス装置と溶接装置とを合体させて一つにしたものに過ぎない。プレス装置のプレス台の下に溶接装置が配置されている。プレス台に開口が設けられ、プレス台上に組み合わされた２つのＬ字型部材の接触部分に溶接ガンが溶接を行なうのに提供される。この方法は、確かに製作加工に掛かる時間を短縮できるようであるが、依然として以下の３つの問題点を有する。
【０００５】
第一に、プレス装置のプレス台の下に溶接装置を配置してＬ字型部材を溶接しなければならないため、金型の設計に大きな手間が掛かる。第二に、プレス台の下に溶接装置を配置してＬ字型部材を溶接した後、プレスして上記の中央に開口部９２を有する四角形平面フレーム９にするしかなく、図４で示す金属フレーム７に直接プレスすることができない。金属フレーム７にプレスするには、わざわざプレス装置またはプレス台に移動させてプレスしなければならない。そのため、製作加工に掛かる時間を短縮することは困難である。第三に、プレス台上で行なう溶接は、Ｌ字型部材の接触部分に溶接するのではなく、左右両側をプレス台上のＶ字型の開口部を有する帯状金属材料の端部にそれぞれ溶接を行なう。プレス台上またはその周囲には、前後および左右を定位させる装置を配置していないため、溶接の際、図７および図８に示す外側に突出したり、内側に凹んだりする「間違った接合」現象がよく起きる。これ以外に、一直線にならない上下の「間違った接合」現象もさらによく起きやすい。以上のように、製作加工に掛かる時間を短縮するどころか、不良品を作ってしまうという事態を招き、実用性がなく、蛇足に過ぎない考案であると結論された。そのため、生産コストを下げるＬＣＤまたはＬＥＤパネル用金属フレームの成型方法が求められていた。
【特許文献１】台湾特許第Ｍ２６００８１号
【特許文献２】台湾特許第Ｍ３０６０１６号
【特許文献３】台湾特許第Ｉ２５２７２７号
【特許文献４】台湾特許第Ｍ３２４５８８号
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案の目的は、人件費および材料コストを節約し、不良品を作製し難いオートメーションによる一貫作業により迅速に作製できる金属フレーム成型装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため、本考案は、金属フレーム成型装置を提供する。本考案の金属フレーム成型装置は、材料配置装置、材料移動装置、溶接装置、自動アーム装置および成型装置からなる。材料配置装置は、最前部に配置され、金属材料ロールを配置する材料配置棚を含む。材料移動装置は、材料配置装置から帯状金属材料が出てくる方向の一端に配置され、順番にレべリング装置、牽引装置および転送装置からなる。牽引装置により金属材料ロールの２つの帯状金属材料を牽引し、レべリング装置に送って平にされた後、溶接装置により四角形金属部材の両端の縁と溶接結合されて帯状成型材料となる。その後、転送装置により成型装置上に送られ、裁断および成型が行なわれる。溶接装置は、材料移動装置の周辺に配置され、２つの溶接ガンを有する溶接機、２つの電磁石溶接台からなる。自動アーム装置も材料移動装置の周辺に配置され、吸盤により材料を取ったり置いたりするロボットアームを有する自動アーム装置本体、および材料配置台からなる。四角形金属部材が材料配置台上にまとめて積み上げられるように配置されているが、自動アーム装置本体のロボットアームにより順番に電磁石溶接台上に配置され、溶接装置の２つの溶接ガンにより四角形金属部材の両端の縁と２つの帯状金属材料の内側の縁とが溶接結合されて帯状成型材料となる。成型装置は、材料移動装置の後部に繋がるように配置され、裁断金型および成型金型からなる連続プレス型成型装置で、材料移動装置の転送装置が送って来る「梯子状」の帯状成型材料を受取り、平面フレームのように裁断してから、帯状金属材料のように成型される。
【考案の効果】
【０００８】
本考案の金属フレーム成型装置は、従来の金属フレーム成型装置と異なり、すべての材料は、「ほとんど完全に」利用されているため、無駄がなく、材料を大幅に節約することができる。金属フレーム成型において、「間違った接合」現象が起こることがなく、不良品の作製を防ぐことができる。また、本考案の金属フレーム成型装置が帯状金属材料を成型する際、機械による一貫作業で、生産速度が迅速で、人件費を節約することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本考案の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本考案の実施形態による金属フレーム成型装置を示す平面図である。図２は、金属フレーム成型装置により溶接された帯状成型材料を示す平面図である。図３は、金属フレーム成型装置により裁断された平面フレームを示す平面図である。図４は、図３の平面フレームが直接プレスされ金属フレームに作製された状態を示す斜視図である。図１〜４に示すように、本考案の実施形態による金属フレーム成型装置は、材料配置装置１、材料移動装置２、溶接装置３、自動アーム装置４および成型装置５からなる。材料配置装置１は、最前部に配置され、金属材料ロール６０ａ、６０ｂを配置する材料配置棚１１、１２を含む。材料移動装置２は、材料配置装置１から帯状金属材料６ａ、６ｂが出てくる方向の一端に配置され、順番にレべリング装置２１、牽引装置２２および転送装置２３からなる。牽引装置２２により金属材料ロール６０ａ、６０ｂの２つの帯状金属材料６ａ、６ｂを牽引し、レべリング装置２１に送って平にされた後、溶接装置３により四角形金属部材６１の両端の縁と溶接結合されて帯状成型材料６（図２参照）となる。その後、転送装置２３により成型装置５上に送られ、裁断および成型が行なわれる。溶接装置３は、材料移動装置２の周辺に配置され、２つの溶接ガンを有する溶接機３０、２つの電磁石溶接台３１からなる。自動アーム装置４も材料移動装置２の周辺に配置され、吸盤により材料を取ったり置いたりするロボットアーム４２を有する自動アーム装置本体４０、および材料配置台４１からなる。四角形金属部材６１が材料配置台４１上にまとめて積み上げられるように配置されているが、自動アーム装置本体４０のロボットアーム４２により順番に電磁石溶接台３１上に配置され、溶接装置３の２つの溶接ガンにより四角形金属部材６１の両端の縁と２つの帯状金属材料６ａ、６ｂの内側の縁とが溶接結合されて帯状成型材料６（図２参照）となる。成型装置５は、材料移動装置２の後部に繋がるように配置され、裁断金型５１および成型金型５２からなる連続プレス型成型装置で、材料移動装置２の転送装置２３が送って来る「梯子状」の帯状成型材料６（図２参照）を受取り、平面フレーム６０のように裁断してから、帯状金属材料７（図３参照）のように成型される。
【００１０】
本考案の金属フレーム成型装置は、成型装置５の裁断金型５１が帯状成型材料６の裁断動作を行なう際、図２で示される虚線６１２の位置で最初の裁断が行なわれる。先端の四角形金属部材６１の四角形金属部材板体６１０の帯状金属材料後端部６１１および２つの帯状金属材料６ａ、６ｂの帯状金属材料先端部６２ａ、６２ｂ、末端の四角形金属部材６１の四角形金属部材板体６１０の後半分（図示せず）および２つの帯状金属材料６ａ、６ｂの帯状金属材料先端部６２ａ、６２ｂの末端部を裁断除去する以外、他の部分は、順番に図２に示す四角形金属部材６１の中心位置の虚線６１２の位置で裁断され、順番に図３に示す中央に大きな開口部６０１がある平面フレーム６０が作られる。次に、成型装置５の成型金型５２に直接プレスされＬＣＤまたはＬＥＤパネルの帯状金属材料７（図４参照）となる。すべての材料は、「ほとんど完全に」利用されているため、無駄がなく、上記の従来の金属フレーム成型装置と異なり材料の節約になる。また、２つの帯状金属材料６ａ、６ｂと各四角形金属部材６１の両端の縁とを溶接結合する際、２つの帯状金属材料６ａ、６ｂは、同時に材料移動装置２に平行輸送される。各四角形金属部材６１は、自動アーム装置４により正確に溶接装置３の２つの電磁石溶接台３１に配置され、２つの電磁石溶接台３１により吸引固定された後、溶接結合される。そのため、「間違った接合」現象が起こることがなく、従来の金属フレーム成型装置と異なり新規性を有し、実用的である。特に、本考案の金属フレーム成型装置が帯状金属材料７を成型する際、機械による一貫作業で、生産速度が迅速で、人件費を節約することができる。
【００１１】
本考案では好適な実施形態を前述の通りに開示したが、これらは決して本考案を限定するものではなく、当該技術を熟知する者は誰でも、本考案の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の保護の範囲は、実用新案請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本考案の実施形態による金属フレーム成型装置を示す平面図である。
【図２】金属フレーム成型装置により溶接された帯状成型材料を示す平面図である。
【図３】金属フレーム成型装置により裁断された平面フレームを示す平面図である。
【図４】図３の平面フレームが直接プレスされ金属フレームに作製された状態を示す斜視図である。
【図５】従来技術により溶接された金属フレーム成型に用いられる四角形平面フレームを示す平面図である。
【図６】従来技術により幅の広い帯状金属材料から作製された多数のＬ字型部材を示す平面図である。
【図７】従来技術により溶接された四角形平面フレームの「間違った接合」現象を示す平面図である。
【図８】従来技術により溶接された四角形平面フレームの「間違った接合」現象を示すもう１つの平面図である。
【符号の説明】
【００１３】
１  材料配置装置
２  材料移動装置
３  溶接装置
４  自動アーム装置
５  成型装置
６  帯状成型材料
６ａ、６ｂ  帯状金属材料    
７  金属フレーム
１１、１２  材料配置棚
２１  レべリング装置
２２  牽引装置
２３  転送装置
３０  溶接機
３１  電磁石溶接台
４０  自動アーム装置本体
４１  材料配置台
４２  ロボットアーム
５１  裁断金型
５２  成型金型
６０  平面フレーム
６０ａ、６０ｂ  金属材料ロール
６１  四角形金属部材
６２ａ、６２ｂ  帯状金属材料先端部
６０１  開口部
６１０  四角形金属部材板体
６１１  帯状金属材料後端部
６１２  虚線
【図１】
0003141499.tif 000003
【図２】
0003141499.tif 000004
【図３】
0003141499.tif 000005
【図４】
0003141499.tif 000006
【図５】
0003141499.tif 000007
【図６】
0003141499.tif 000008
【図７】
0003141499.tif 000009
【図８】
0003141499.tif 000010