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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Stanzpresse, die Löcher
und dergleichen in einem Plattenmaterial herstellt, und insbesondere
ein Verfahren, mit dem Vibration auch dann wirkungsvoll unterdrückt
wird, wenn der Stanzvorgang mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt wird.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Eine
Stanzpresse ist als eine Werkzeugmaschine zum Herstellen von Löchern
und dergleichen in einem Plattenmaterial bekannt.
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10 bis 12 sind
veranschaulichende Darstellungen einer herkömmlichen Stanzpresse. Die
Seitenansicht eines Pressengestells 1 hat die Form des
Buchstabens C. Ein oberer Revolverkopf 2 und ein unterer
Revolverkopf 3 sind auf der gleichen Achse an einem oberen
Gestellteil 1a bzw. einem unteren Gestellteil 1b vorhanden.
Der obere Revolverkopf 2 und der untere Revolverkopf 3 weisen
mehrere Oberwerkzeuge 4 bzw. Unterwerkzeuge 5 auf,
die am Umfang angeordnet sind. Der obere Revolverkopf 2 und
der untere Revolverkopf 3 werden über einen Kettenmechanismus
unter Verwendung eines Schaltmotors 30 geschaltet, der
in einem Ausladungsteil 1c des Pressengestells 1 vorhanden
ist. Wenn es an eine Stanzposition (Stößelposition)
P geschaltet wird, wird jedes Oberwerkzeug 4 durch einen Stößel 6 nach
oben und nach unten bewegt.
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Gleichzeitig
wird, wie in
11 und
12 gezeigt,
ein Plattenmaterial W, das auf einen Werkstücktisch
18 aufgelegt
ist, durch Werkstückhalter
17 eines Werkstück-Überführungsmechanismus
20 festgeklemmt
und zu der Stanzposition P überführt, wobei anschließend
das Plattenmaterial auf die gewünschte Stanzposition P
ausgerichtet wird und mit den Stanzwerkzeugen (nicht dargestellt)
bearbeitet wird (siehe Bezugspatent 1:
japanisches Patent Nr. 3467868 ).
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Da
während des oben beschriebenen Stanzvorgangs eine große
Last auf einen Kraftübertragungsmechanismus ausgeübt
wird, wird üblicherweise ein Element, das aus Stahlmaterial
(und Gussmetallmaterial) besteht, für den Kraftübertragungsmechanismus
eingesetzt. Daher besteht dahingehend ein Problem, dass, wenn ein
schweres Element, das aus Stahlmaterial und dergleichen besteht,
für die Einheit des Kraftübertragungsmechanismus
verwendet wird, Vibration in der Stanzpresse aufgrund der Trägheitskraft
erzeugt wird, die durch die Bewegung des Kraftübertragungsmechanismus
erzeugt wird, und es insbesondere dann schwierig ist, erzeugte Vibration
zu unterdrücken, wenn der Stanzvorgang mit hoher Geschwindigkeit
durchgeführt wird. Dieses Problem bezüglich der
Unterdrückung von Vibration findet durch die Entwicklung
von Hochgeschwindigkeits-Stanzbetrieb besonders starke Ausprägung.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung dient dazu, das oben dargestellte Problem
zu lösen, und eine Aufgabe besteht darin, eine Stanzpresse
zu schaffen, mit der Vibration wirkungsvoll auch dann unterdrückt werden
kann, wenn der Stanzvorgang mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt
wird.
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Um
die genannte Aufgabe zu erfüllen, enthält die
Stanzpresse gemäß der vorliegenden Erfindung eine
Pressen-Antriebsquelle, einen Antriebs-Übertragungsmechanismus,
der Kraft von der Pressen-Antriebsquelle auf ein Stanzwerkzeug überträgt,
sowie das Stanzwerkzeug, das mit dem Antriebs-Übertragungsmechanismus
verbunden ist, wobei wenigstens ein Teil des Antriebs-Übertragungsmechanismus
aus einem Kohlefasermaterial besteht. Dadurch kann das Gewicht des
Antriebs-Übertragungsmechanismus reduziert werden, und
damit ist es möglich, die Trägheitskraft zu verringern,
die durch die Bewegung des Antriebs-Übertragungsmechanismus
erzeugt wird, und Vibration wirkungsvoll selbst dann zu unterdrücken,
wenn der Stanzvorgang mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt
wird. In dem Fall, in dem das Gewicht des Kraftübertragungsmechanismus
auf diese Weise verringert wird, hat dies den Effekt der Reduzierung
des Geräuschs, das durch die Stanzpresse während
des Stanzvorgangs erzeugt wird, und des Weiteren den Effekt der
Reduzierung der Energie, die durch die Stanzpresse während
des Stanzvorgangs verbraucht wird.
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Dabei
kann das aus dem Kohlefasermaterial bestehende Teil von den Elementen,
die in dem Antriebs-Übertragungsmechanismus enthalten sind,
eines der Elemente sein, die den größten Beitrag
zur Unterdrückung von Vibration leisten. Dementsprechend
ist es, da im Allgemeinen ein Element, das aus Kohlefasermaterial
besteht verglichen mit einem Element, das aus einem Stahlmaterial
besteht, teuer ist, möglich, das teure Kohlefasermaterial
nur für ein Element zu verwenden, das einen hohen Beitrag
zur Unterdrückung von Vibration leistet, und da das teure Kohlefasermaterial
nicht für Elemente verwendet wird, die einen geringen Beitrag
zur Unterdrückung von Vibration leisten, kann eine unnötige
Erhöhung der Kosten der Stanzpresse vermieden werden.
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Des
Weiteren kann der Antriebs-Übertragungsmechanismus eine
in der Mitte hohle Stange enthalten, und die Stange kann aus dem
Kohlefasermaterial bestehen. Dementsprechend wird, da Kohlefasermaterial
in einem einfachen Bauelement, wie beispielsweise der in der Mitte
hohlen Stange, verwendet wird, die Herstellung erleichtert, und
Massenproduktion wird möglich. Des Weiteren kann die Masse
der Stange reduziert werden, da die Stange in der Mitte hohl ist.
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Des
Weiteren können beide Enden der Stange unter Verwendung
eines Klebstoffs an einem Metallelement angeklebt werden. So können
beide Enden der Stangen und die jeweiligen Metallelemente leicht
verbunden werden.
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Des
Weiteren kann die Stange eine geschichtete Struktur aufweisen, die
aus dem Kohlefasermaterial besteht, und das Kohlefasermaterial kann
in wenigstens einer Schicht der geschichteten Struktur in einer
Umfangsrichtung gewickelt sein. Indem Kohlefasermaterial über
den verbleibenden Großteil der Schichten in einer axialen
Richtung gewickelt wird, wird es möglich, einer erheblichen
Last in der axialen Richtung zu widerstehen.
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Des
Weiteren kann die Stange Teil eines Arms sein, der direkt mit einer
Kurbel verbunden ist, die an der Pressen-Antriebsquelle angebracht
ist. Dadurch wird es möglich, das Kohlefasermaterial für das
Element einzusetzen, das die Drehung der Kurbel überträgt.
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Des
Weiteren kann das aus dem Kohlefasermaterial bestehende Teil ein
Element sein, das sich zwischen einem Kraftverstärkungsmechanismus
und einer Kurbel erstreckt, die an der Pressen-Antriebsquelle angebracht
ist. Dadurch wird es möglich, das Kohlefasermaterial für
das Element zu verwenden, das sich zwischen der Kurbel und dem Kraftverstärkungsmechanismus
erstreckt.
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Wie
aus der obenstehenden Beschreibung ersichtlich wird, ermöglicht
es die Stanzpresse der vorliegenden Erfindung, das Gewicht des Antriebs-Übertragungsmechanismus
zu verringern, und damit ist es möglich, die Trägheitskraft
zu reduzieren, die durch den Massentransport des Antriebs-Übertragungsmechanismus
erzeugt wird, und Vibration wirkungsvoll selbst dann zu unterdrücken,
wenn der Stanzvorgang mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt
wird. Wenn das Gewicht des Kraftübertragungsmechanismus
auf diese Weise verringert wird, hat dies den Effekt der Reduzierung
des Geräuschs während des Stanzvorgangs sowie
der Reduzierung der Energie, die während des Stanzvorgangs
verbraucht wird. Des Weiteren ist es, da es möglich ist,
das teure Kohlefasermaterial nicht für Elemente zu verwenden, die
einen geringen Beitrag zur Unterdrückung von Vibration
leisten, möglich, eine unnötige Erhöhung
der Kosten der Stanzpresse zu vermeiden. Weiterhin wird, da Kohlefasermaterial
in einem einfachen Bauelement, wie beispielsweise der in der Mitte
hohlen Stange, eingesetzt werden kann, die Herstellung vereinfacht
und eignet sich damit für die Massenproduktion.
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Weitere Informationen über
den technischen Hintergrund der vorliegenden Anmeldung
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Die
Offenbarung der
japanischen
Patentanmeldung Nr. 2007-298168 , eingereicht am 16. November
2007, einschließlich der Patentbeschreibung, der Zeichnungen
und der Patentansprüche, wird hiermit durch Verweis in
ihrer Gesamtheit einbezogen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Diese
und andere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden
aus der folgenden Beschreibung derselben in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen ersichtlich, die eine spezifische Ausführungsform
der Erfindung darstellen, wobei
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1 eine
Darstellung ist, die ein Beispiel einer Stanzpresse der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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2 eine
erläuternde Darstellung des Funktionsprinzips eines Kraftübertragungsmechanismus
der vorliegenden Erfindung ist;
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3 eine
Darstellung ist, die ein Beispiel eines aus einem Teil bestehenden
Arms der vorliegenden Erfindung zeigt;
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4A und 4B Darstellungen
sind, die ein Beispiel des Verklebens einer Stange mit Metallelementen
bei der vorliegenden Erfindung zeigen;
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5A bis 5D Darstellungen
sind, die ein Beispiel eines Verfahrens zum Ausbilden der Stange
der vorliegenden Erfindung zeigen;
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6 eine
Darstellung ist, die ein Beispiel eines Querschnitts der Stange
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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7 eine
Darstellung ist, die schematisch Haupteinheiten der Stanzpresse
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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8 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel des prozentualen Beitrags zur Unterdrückung
von Vibration bei der vorliegenden Erfindung zeigt;
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9A und 9B Darstellungen
sind, die ein Beispiel des Verklebens einer Stange mit Metallelementen
bei der vorliegenden Erfindung zeigen.
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10 eine
erläuternde Darstellung der in Bezugspatent 1 offenbarten
Stanzpresse ist;
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11 eine
erläuternde Darstellung der in Bezugspatent 1 offenbarten
Stanzpresse ist;
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12 eine
erläuternde Darstellung der in Bezugspatent 1 offenbarten
Stanzpresse ist.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
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Im
Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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1 ist
eine Darstellung, die ein Beispiel einer Stanzpresse 100 der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die
Stanzpresse 100 enthält, wie in der Figur gezeigt,
ein sogenanntes C-Pressengestell 110 mit offener Vorderseite.
Ein oberer und ein unterer Revolverkopf 120, die mehrere
Werkzeuge tragen, sind in Räumen in dem oberen und dem
unteren Gestellteil des Pressengestells 110 angeordnet.
Der obere und der untere Revolverkopf 120 weisen mehrere Oberwerkzeuge
bzw. Unterwerkzeuge auf, die in einer Umfangsrichtung angeordnet
sind. Eine Einheit eines Kraftübertragungsmechanismus,
die weiter unten beschrieben wird, ist in der oberen Gestelleinheit vorhanden,
und eine bestimmte Position in dem vorderen Teil des Revolverkopfes 120 dient
als die Stanzposition, an der der Vorgang des Stanzens des Plat tenmaterials
durchgeführt wird. Das heißt, das Plattenmaterial,
das auf einen Werkstücktisch 130 aufgelegt ist,
wird durch einen Werkstück-Überführungsmechanismus
gehalten und an die Stanzposition überführt und
dann auf die gewünschte Stanzposition ausgerichtet und
unter Verwendung der Stanzwerkzeuge bearbeitet.
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Es
ist anzumerken, dass, obwohl das sogenannte C-Pressengestell 110 als
Beispiel dargestellt ist, das Pressengestell 110 nicht
auf diesen Typ beschränkt ist. Beispielsweise kann auch
ein sogenanntes Portalpressengestell 110 verwendet werden.
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2 ist
eine erläuternde Darstellung des Funktionsprinzips eines
Kraftübertragungsmechanismus 140.
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Der
Kraftübertragungsmechanismus 140 enthält,
wie in der Figur gezeigt, eine Pressen-Antriebsquelle (nicht dargestellt),
wie beispielsweise einen Servomotor, eine Kurbel 141, einen
Arm 142, einen Kniehebelmechanismus 146, einen
Stößel 148 und einen Stanzenhalter 149.
Der Kniehebelmechanismus 146 enthält einen oberen
Kniehebel 143, einen Bolzen 144 und einen unteren
Kniehebel 145. Obwohl die Stanzwerkzeuge (nicht dargestellt)
an dem Stanzenhalter 149 befestigt sind, sind die Stanzwerkzeug
nicht in dem Kraftübertragungsmechanismus 140 enthalten.
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Bei
einer derartigen Struktur führt der Arm 142, wenn
der Servomotor die Kurbel 141 einmal dreht, bei Betätigung
nach vorn und hinten eine Hin- und Herbewegung durch. Im Verlauf
dieser Phase, in der der Arm 142 bei dem Vorwärts-Rückwärts-Hub innerhalb
dieser Hin- und Her-Betätigung von einer Position am linken
Ende aus eine mittlere Position erreicht, geht der Kniehebelmechanismus 146 von
einem nach links durchgebeugten Zustand zu einem ausgestreckten
Zustand über, so dass der Stößel 148 von
einem oberen Totpunkt an einen unteren Totpunkt fällt.
Im Verlauf der Phase, während der der Arm 142 bei
dem Vorwärts-Rückwärts-Hub von der Mittelposition
aus eine rechte Endposition erreicht, geht der Kniehebelmechanismus 146 von
dem ausgestreckten Zustand zu einem nach rechts durchgebeugten Zustand über,
so dass der Stößel 148 von dem unteren
Totpunkt an den oberen Totpunkt nach oben gelangt. Der Stößel 148 steigt
und fällt auf die gleiche Weise wie oben beschrieben, wenn
der Arm 142 von der rechten Endposition an die linke Endposition
zurückkehrt.
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Auf
diese Weise führt der Arm 142 eine Hin- und Herbewegung
der Vorwärts- und Rückwärtsbetätigung
durch, wenn die Kurbel 141 eine Drehung ausführt.
Dadurch steigt und fällt der Stößel 148 zweimal, und
der Stanzvorgang mit den Stanzwerkzeugen, die an dem Stanzenhalter 149 befestigt
sind, wird zweimal durchgeführt. Bei einem derartigen Kraftübertragungsmechanismus 140 kann
die Kraft des Servomotors unter Verwendung des Kniehebelmechanismus 146,
der ein Kraftverstärkungsmechanismus ist, verstärkt
und in eine starke Stanzkraft umgewandelt werden, und der Energieverbrauch
kann verringert werden.
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Da
während des Stanzvorgangs eine erhebliche Last wirkt, ist
es herkömmlicherweise üblich, ein aus Stahlmaterial
bestehendes Element für den Kraftübertragungsmechanismus 140 einzusetzen. Wenn
jedoch ein aus Stahlmaterial bestehendes Element eingesetzt wird,
besteht dahingehend ein Problem, dass es, wenn der Stanzvorgang
mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt wird, schwierig
ist, Vibration zu unterdrücken, die aufgrund der Trägheitskraft erzeugt
wird, die durch den Massentransport des Kraftübertragungsmechanismus 140 selbst
verursacht wird. Daher wird bei der vorliegenden Erfindung, um dieses
Problem der Unterdrückung von Vibration zu lösen,
das im Folgenden beschriebene Verfahren eingesetzt.
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Das
heißt, die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens ein Teil des Kraftübertragungsmechanismus 140 unter
Verwendung eines Kohlefasermaterials, wie beispielsweise KFK (kohlefaserverstärkter
Kunststoff) hergestellt wird. KFK ist mit Kohlefaser verstärkter
Kunststoff und ist sehr elastisch und leicht. Daher kann, indem wenigstens
ein Teil des Kraftübertragungsmechanismus 140 unter
Einsatz von KFK hergestellt wird, das Gewicht des Kraftübertragungsmechanismus 140 verringert
werden, und so ist es möglich, die Trägheitskraft
zu reduzieren, die durch den Massentransport des Kraftübertragungsmechanismus 140 erzeugt
wird, und Vibration selbst dann wirkungsvoll zu unterdrücken,
wenn der Stanzvorgang mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt
wird. Wenn das Gewicht des Kraftübertragungsmechanismus 140 auf
diese Weise verringert wird, hat dies den Effekt der Reduzierung
des Geräuschs während des Stanzvorgangs sowie
der Reduzierung der während des Stanzvorgangs verbrauchten
Energie.
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Im
Folgenden wird der Einsatz von KFK ausführlicher beschrieben.
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3 ist
eine Darstellung, die ein Beispiel des Arms 142 zeigt.
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Der
Arm 142 besteht, wie in der Figur gezeigt, aus zwei Metallelementen 142a und 142c sowie
einer Stange 142b. Die Metallelemente 142a und 142c sind
Elemente, die aus Stahl material (und Gussmetallmaterial) bestehen.
Ein Ende des Metallelementes 142a ist an der Stange 142b angeklebt, und
das andere Ende ist mit der Kurbel 141 verbunden. Das andere
Ende des Metallelementes 142a ist auf keine spezielle Form
beschränkt, und es kann jede beliebige Form eingesetzt
werden, solange sie sich zur Verbindung mit der Kurbel 141 eignet.
Des Weiteren ist ein Ende des Metallelementes 142c an der
Stange 142b angeklebt, und das andere Ende ist mit dem
Kniehebelmechanismus 146 verbunden. Das andere Ende des
Metallelementes 142c ist auf keine spezielle Form beschränkt,
und es kann jede beliebige Form eingesetzt werden, solange sie sich zum
Verbinden mit dem Kniehebelmechanismus 146 eignet.
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Die
Stange 142b ist ein aus KFK bestehendes Element und sie
erstreckt sich über die Metallelemente 142a und 142c von
der Kurbel 141 bis zu dem Kniehebelmechanismus 146.
Dadurch führt der Arm 142, wenn der Servomotor
die Kurbel 141 dreht, eine Hin- und Herbewegung der Vorwärts-
und Rückwärtsbetätigung durch, und so
wird Drehbewegung in lineare Bewegung umgewandelt.
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Obwohl
die Größe der Stange 142b im Verhältnis
zu den anderen Elementen bestimmt wird, wird davon ausgegangen,
dass sie in der vorliegenden Ausführungsform ungefähr
1,2 Meter beträgt. Wenn eine derartige Stange 142b aus
KFK besteht, beträgt die Masse des gesamten Arms 142 ungefähr 16
Kilogramm. Wenn die Stange 142b aus Stahlmaterial besteht,
beträgt die Masse des gesamten Arms 142 ungefähr
30 Kilogramm, und so ermöglicht die vorliegende Erfindung
eine Reduzierung der Masse des gesamten Arms 142 auf nahezu
die Hälfte der herkömmlichen Masse.
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4A und 4B sind
Darstellungen, die ein Beispiel für das Verkleben der Stange 142b und der
Metallelemente 142a und 142c zeigen.
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4B ist
eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 4A. Die
Stange 142b wird beispielsweise unter Verwendung eines
später beschriebenen Verfahrens in Form eines Zylinders
ausgebildet. Des Weiteren wird die Innenumfangsfläche des
einen Endes der Metallelemente 142a und 142c so
ausgebildet, dass sie konisch ist. Ein Klebstoff, wie beispielsweise
Epoxidharz, wird auf die Außenfläche dieser konischen
Abschnitte 142a1 und 142c1 aufgetragen, und die
konischen Abschnitte 142a2 und 142c2 werden in
die Stange 142b eingeführt und mit ihr verklebt.
Da sich das eine Ende der Metallelemente 142a und 142c verjüngt,
kann die Masse der Metallelemente 142a und 142c verringert
werden.
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5A bis 5D sind
Darstellungen, die ein Beispiel des Verfahrens zum Ausbilden der
Stange 142b zeigen.
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Kohlefasermaterial
A wird zunächst, wie in 5A gezeigt,
beispielsweise um einen zylindrischen oder säulenförmigen
Kern B herum gewickelt. Mit einem Prozess wird eine Schicht, die
mit dem Kohlefasermaterial A gewickelt wird, ausgebildet. Für eine
bestimmte Schicht wird das Kohlefasermaterial A in einer Umfangsrichtung
gewickelt. "Umfangsrichtung" bezieht sich auf eine Richtung, die
zwischen 45 und 90 Grad beträgt, wobei die axiale Richtung
in Bezug auf den Kern B 0 Grad beträgt und die Umfangsrichtung
in Bezug auf den Kern B 90 Grad beträgt.
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Für
eine andere Schicht wird das Kohlefasermaterial A, wie in 5B gezeigt,
in einer axialen Richtung gewickelt. "Axiale Richtung" bezieht sich auf
eine Richtung, die nicht weniger als 0 Grad, jedoch weniger als
45 Grad beträgt, wobei die axiale Richtung in Bezug auf
den Kern B 0 Grad beträgt und die Umfangsrichtung in Bezug
auf den Kern B 90 Grad beträgt.
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Auf
diese Weise werden mehrere Schichten ausgebildet, indem das Kohlefasermaterial
A in der Umfangsrichtung oder der axialen Richtung auf eine zuvor
gewickelte Schicht des Kohlefasermaterials A gewickelt wird, wie
dies in 5C gezeigt ist. Zuletzt wird,
wie in 5D gezeigt, der Kern B herausgezogen.
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So
wird die geschichtete Stange 142b mit dem oben beschriebenen
Verfahren hergestellt.
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6 ist
eine Darstellung, die ein Beispiel des Querschnitts der Stange 142b zeigt.
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Die
Stange 142b enthält, wie in der Figur gezeigt,
wenigstens zwei Arten von Schichten, d. h. eine Schicht A1, in der
das Kohlefasermaterial in der Umfangsrichtung gewickelt ist, und
eine Schicht A2, in der das Kohlefasermaterial in der axialen Richtung gewickelt
ist. Die Dicke der Schicht A2, in der das Kohlefasermaterial in
der axialen Richtung gewickelt ist, ist genauso groß wie
oder größer als ein vorgegebener Prozentsatz der
Dicke der Gesamtschichten.
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Es
sollte bemerkt werden, dass, obwohl eine zylindrische Stange 142b hier
als Beispiel dargestellt ist, die Form der Stange 142b nicht
speziell darauf beschränkt ist. Das heißt, die
Form der Stange 142b muss nicht zylindrisch (in der Mitte
hohl) sein. Es liegt auf der Hand, dass die Masse der Stange 142b verringert
werden kann, wenn sie in der Mitte hohl ist. Des Weiteren muss die
Querschnittsform der Stange 142b nicht rund sein. Indem
beispielswei se die Querschnittsform als eine Ellipse oder ein Oval
anstelle eines vollkommenen Kreises ausgebildet wird, kann die Stange
gegen Biegung verstärkt werden, indem die Längsachsenrichtung
der Ellipse auf die Richtung ausgerichtet wird, in der die Stange
am meisten für Kraft anfällig ist.
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Unter
dem Aspekt der Gewichtsreduzierung der Stanzpresse bestehen vorzugsweise
neben der Stange 142b die Metallelemente 142a und 142c,
der Kniehebelmechanismus 146 und des Weiteren der Stößel 148 usw.
ebenfalls aus kohlefaserverstärktem Kunststoff. Kohlefaserverstärkter
Kunststoff ist jedoch teuer, und so ist es unter Kostengesichtspunkten
nicht zweckmäßig, jedes Element aus kohlefaserverstärktem
Kunststoff herzustellen. Daher wird bei der vorliegenden Erfindung
das folgende Verfahren eingesetzt.
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7 ist
eine Darstellung, die schematisch die Haupteinheiten der Stanzpresse 100 der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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Dabei
ist die Stanzpresse 100 aus Perspektive einer Seitenansicht
dargestellt. "SVM" in der Figur entspricht dem Servomotor. "VERBINDUNGSGLIED
NR. 1" entspricht dem Metallelement 142a. "VERBINDUNGSGLIED
NR. 3" und "VERBINDUNGSGLIED NR. 4" entsprechen der Stange 142b. "VERBINDUNGSGLIED
NR. 5" entspricht dem Metallelement 142c. "VERBINDUNGSGLIED
NR. 7" entspricht dem Kniehebelmechanismus 146. "STÖSSEL-VERBINDUNGSGLIED"
entspricht dem Stößel 148. Die vorliegende
Erfindung konzentriert sich auf die Tatsache, dass der prozentuale
Beitrag zur Unterdrückung von Vibration an diesen Punkten
verschieden ist.
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8 ist
ein Diagramm, das ein Beispiel des prozentualen Beitrags zur Unterdrückung
von Vibration zeigt.
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Wenn
beispielweise, wie in der Figur gezeigt, das "VERBINDUNGSGLIED NR.
3" und das "VERBINDUNGSGLIED NR. 4" einen hohen prozentualen Beitrag
leisten, ist es möglich, das teure Kohlefasermaterial nur
für die Stange 142b einzusetzen, die dem "VERBINDUNGSGLIED
NR. 3" und dem "VERBINDUNGSGLIED NR. 4" entspricht. So wird das teure
Kohlefasermaterial nicht für Elemente mit einem geringen
prozentualen Beitrag zur Unterdrückung von Vibration verwendet,
und damit kann eine unnötige Zunahme der Kosten für
die Stanzpresse verhindert werden.
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Die
Stanzpresse der vorliegenden Erfindung ermöglicht es, wie
aus der obenstehenden Beschreibung ersichtlich wird, das Gewicht
des Antriebs-Übertragungsmechanismus zu verringern, und damit
ist es möglich, die durch den Massentransport des Antriebs-Übertragungsmechanismus
erzeugte Trägheitskraft zu reduzieren und Vibration wirkungsvoll
auch dann zu unterdrücken, wenn der Stanzvorgang mit hoher
Geschwindigkeit durchgeführt wird. Wenn das Gewicht des
Kraftübertragungsmechanismus so verringert wird, hat dies
den Effekt der Reduzierung des Geräuschs während
des Stanzvorgangs sowie der Reduzierung der beim Stanzen verbrauchten
Energie. Des Weiteren ist es möglich, eine unnötige
Zunahme der Kosten der Stanzpresse zu vermeiden, da es möglich
ist, das teure Kohlefasermaterial nicht für Elemente einzusetzen,
die einen geringen prozentualen Beitrag zur Unterdrückung
von Vibration leisten. Des Weiteren wird die Herstellung erleichtert
und eignet sich für die Massenproduktion, da Kohlefasermaterial
in einem einfachen Bauteil, wie beispielsweise der in der Mitte
hohlen Stange, eingesetzt wird.
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Es
ist zu bemerken, dass, obwohl in der obenstehenden Beschreibung
als Beispiel ein aus einem Stück bestehender Arm 142 dargestellt
wird, die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konstruktion beschränkt
ist. Das heißt, die Herstellung der Stange 142b kann
vereinfacht werden, indem der aus einem Teil bestehende Arm 142 eingesetzt
wird, so dass er sich für die Massenproduktion eignet.
Wenn jedoch nur die Erfüllung der Aufgabe der Unterdrückung
von Vibration betrachtet wird, können andere Konstruktionen
für den Arm 142 eingesetzt werden, solange das
Gewicht des Arms 142 reduziert wird. So kann beispielsweise,
selbst wenn ein aus drei Teilen bestehender Arm 142 eingesetzt
wird, die Aufgabe des Unterdrückens von Vibration unter
Verwendung von KFK für diesen Arm 142 erfüllt
werden.
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Des
Weiteren ist, obwohl in der obenstehenden Beschreibung ein Servomotor
als Beispiel für die Pressen-Antriebsquelle dargestellt
ist, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt.
Der gleiche Effekt kann beispielsweise auch dann erzielt werden, wenn
ein Hydraulikzylinder oder ein Linearmotor als die Pressen-Antriebsquelle
eingesetzt wird. Wirkungsvoll ist es auch, die Hubbewegungseinheiten, wie
beispielsweise den Hydraulikzylinder aus KFK herzustellen.
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Des
Weiteren sind, obwohl in der obenstehenden Beschreibung ausgeführt
ist, dass die Stanzpresse 100 Bearbeitung eines Plattenmaterials durchführt,
die Form und das Material des Werkstücks nicht speziell
darauf beschränkt.
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Weiterhin
wird, obwohl in der obenstehenden Beschreibung als Beispiel eine
Konstruktion dargestellt wird, die den Kniehebelmechanismus 146 enthält,
die vorliegende Erfindung nicht dadurch eingeschränkt,
ob der Kniehebelmechanismus 146 enthalten ist oder nicht.
Das heißt, solange wenigstens ein Teil des Kraftübertragungsmechanismus 140 unter Verwendung
eines Kohlefasermaterials hergestellt wird, soll, selbst wenn der
Rest der Teile andere Teile einschließt, dies im Schutzumfang
der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sein.
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Des
Weiteren ist die vorliegende Erfindung, obwohl in der obenstehenden
Beschreibung eine Konstruktion als Beispiel dargestellt wird, bei
der die Metallelemente 142a und 14c in die Stange 142b eingeführt
werden, nicht darauf beschränkt. Das heißt, anstatt
die Metallelemente 142a und 142c in die Stange 142b einzuführen,
wie dies in 9A gezeigt ist, können
die Metallelemente 142a und 142c, wie in 9B dargestellt,
die Stange 142b einschließen.
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Obwohl
oben lediglich eine beispielhafte Ausführung der vorliegenden
Erfindung ausführlich beschrieben worden ist, liegt für
den Fachmann auf der Hand, dass viele Abwandlungen an der beispielhaften
Ausführungsform möglich sind, ohne materiell von
den neuartigen Lehren und Vorteilen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Dementsprechend sollen alle diese Abwandlungen im Schutzumfang der
vorliegenden Erfindung eingeschlossen sein.
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Industrielle Einsetzbarkeit
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Die
vorliegende Erfindung kann zur Verwendung in einer Stanzpresse eingesetzt
werden, bei der effektive Unterdrückung von Vibration auch
dann erforderlich ist, wenn der Stanzvorgang mit hoher Geschwindigkeit
durchgeführt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
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keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 3467868 [0004]
- - JP 2007-298168 [0015]