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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Pressmaschine mit einer
Ziehkissenvorrichtung.
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STAND DER TECHNIK
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Eine
Ziehkissenvorrichtung wird beim Ziehformen eines Werkstücks mit
einer Pressmaschine verwendet. Die Ziehkissenvorrichtung enthält: einen Rohlingshalter,
der ein Werkstück
gegen ein Obergesenk hält;
eine Ziehkissen-Druckunterlage
zum Unterstützen
des Rohlingshalters über
einen Kissenstift; und eine Antriebseinrichtung zum Antreiben der Ziehkissen-Druckunterlage,
damit sie synchron mit einer Bewegung eines Stößels angehoben wird (siehe
z. B. Patentdokument 1).
[Patentdokument 1] JP-A-10-202327
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
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Ein
in der Pressmaschine verwendetes Untergesenk ist an einer pressentischartigen
Tischplatte befestigt. Allerdings kann ein Mittelteil der Tischplatte wegen
einer während
einer Formungsoperation ausgeübten
Last etwas nach unten gebogen werden. Die Biegung der Tischplatte
ist für
die Durchführung
einer hochgenauen Formung ein Problem.
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Das
Problem ist einer Struktur eines Betts zuzuschreiben, an dem die
Tischplatte angebracht ist. Genauer definiert das Bett in einem
unteren Abschnitt der Tischplatte einen Raum, in dem eine Ziehkissen-Druckunterlage
der Ziehkissenvorrichtung so angehoben und abgesenkt wird, dass
in einem Mittelteil einer unteren Oberfläche der Tischplatte keine Unterstützung vorgesehen
ist.
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Das
Problem kann z. B. dadurch gelöst
werden, dass eine Rippe mit einer Kreuzform in der Draufsicht vorgesehen
wird, sodass der Raum des Betts unterteilt wird, und die Tischplatte
so angeordnet wird, dass es durch eine obere Oberfläche der Rippe
unterstützt
wird. Da die Ziehkissen-Druckunterlage
in einer solchen Anordnung in vier Teile geteilt werden muss, damit
sie kreuzförmig
ist, um eine Störung
mit der Rippe zu vermeiden, kann die Anordnung aber kompliziert
werden. Da jedes der geteilten Druckunterlagenteile durch die während der
Formungsoperation ausgeübte
Last leicht verformt wird, wird die Ziehkissen-Druckunterlage ferner möglicherweise
nicht problemlos abgesenkt.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Pressmaschine
mit einer Ziehkissenvorrichtung, die eine Anordnung vereinfachen kann
und die verhindern kann, dass die Tischplatte gebogen wird, wodurch
eine Pressformungsoperation mit hoher Genauigkeit verwirklicht werden
kann.
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MITTEL ZUR LÖSUNG DER
PROBLEME
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Eine
Pressmaschine mit einer Ziehkissenvorrichtung gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Pressmaschine, die enthält: ein Bett,
an dem die Ziehkissenvorrichtung vorgesehen ist; und eine an dem
Bett vorgesehene Tischplatte, wobei das Bett einen Innenraum auf weist,
in dem eine Ziehkissen-Druckunterlage der Ziehkissenvorrichtung
angehoben und abgesenkt wird, und in dem Innenraum ein Unterstützungsabschnitt
vorgesehen ist, der die Ziehkissen-Druckunterlage in einer Hubrichtung
durchdringt und eine Unterseite der Tischplatte unterstützt.
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Da
die Tischplatte gemäß dem Aspekt
der vorliegenden Erfindung durch den Unterstützungsabschnitt unterstützt ist,
kann verhindert werden, dass die Tischplatte während der Pressformungsoperation gebogen
wird, wodurch eine Pressformungsoperation mit hoher Genauigkeit
verwirklicht werden kann. Da der Unterstützungsabschnitt die Ziehkissen-Druckunterlage
der Ziehkissenvorrichtung durchdringt, braucht die Ziehkissen-Druckunterlage anders
als in den verwandten Gebieten außerdem nicht geteilt zu werden,
wodurch eine Komplikation der Anordnung vermieden werden kann.
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In
der Pressmaschine mit einer Ziehkissenvorrichtung gemäß dem Aspekt
der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass der Unterstützungsabschnitt
an einer Stelle vorgesehen ist, die einer Mitte der unteren Oberfläche der
Tischplatte entspricht.
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Da
der Unterstützungsabschnitt
gemäß dem Aspekt
der vorliegenden Erfindung in der Mitte des unteren Abschnitts der
Tischplatte positioniert ist, kann der Mittelabschnitt der Tischplatte,
der am meisten anfällig
für Biegung
ist, wirksam unterstützt werden.
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In
der Pressmaschine mit einer Ziehkissenvorrichtung gemäß dem Aspekt
der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass durch die Tischplatte und
einen Träger
eine bewegliche Tischplatte vorgesehen ist, wobei der Träger mit
der an dem Träger
angebrachten Tischplatte bewegt wird, und der Unterstützungsabschnitt über den
Träger
die Tischplatte unterstützt.
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Da
der Unterstützungsabschnitt
gemäß dem Aspekt
der vorliegenden Erfindung die Tischplatte über den Träger der Tischplatte unterstützt, stört der Unterstützungsabschnitt
den Träger
nicht, wenn die bewegliche Tischplatte zum Ersetzen eines Gesenks bewegt
wird.
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In
der Pressmaschine mit einer Ziehkissenvorrichtung ist es bevorzugt,
dass der Träger
einen Rahmen und eine einen Innenraum des Rahmens durchquerende
Rippe enthält
und der Unterstützungsabschnitt über die
Rippe die Tischplatte unterstützt.
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Da
gemäß dem Aspekt
der vorliegenden Erfindung ein durch den Unterstützungsabschnitt unterstützter Abschnitt
mit der Rippe versehen ist, die den Rahmen verstärkt, wird außerdem verhindert,
dass der Rahmen während
der Pressformungsoperation gebogen wird, wodurch eine Pressformungsoperation
mit hoher Genauigkeit zuverlässig
verwirklicht werden kann.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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1 ist
eine schematische Ansicht, die eine Gesamtanordnung einer Pressmaschine
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung, die einen Hauptabschnitt
der Pressmaschine zeigt;
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3 ist
eine vergrößerte Ansicht,
die einen Hauptabschnitt eines Betts der Pressmaschine zeigt;
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4 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Ziehkissen-Druckunterlage
der Ziehkissenvorrichtung zeigt;
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5 ist
eine vergrößerte Ansicht,
die eine Antriebseinrichtung der Ziehkissenvorrichtung zeigt.
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- 1
- Pressmaschine;
- 5
- bewegliche
Tischplatte;
- 6
- Bett;
- 10
- Ziehkissenvorrichtung;
- 13
- Ziehkissen-Druckunterlage;
- 51
- Tischplatte;
- 52
- Träger;
- 53
- Innenraum;
- 54
- Rippe;
- 55
- Rahmen;
- 61
- Innenraum;
und
- 63
- Unterstützungsabschnitt.
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BESTE AUSFÜHRUNGSART DER ERFINDUNG
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Im
Folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnung
eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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1 ist
eine schematische Darstellung, die eine Gesamtanordnung einer Pressmaschine 1 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
zeigt, 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung,
die einen Hauptabschnitt der Pressmaschine 1 zeigt, und 3 ist
eine vergrößerte Ansicht,
die einen Hauptabschnitt einer an der Pressmaschine 1 angebrachten
Ziehkissenvorrichtung 10 zeigt.
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Die
Pressmaschine 1 enthält:
einen Aufsatz 2 mit einem eingebauten Antriebskraft-Übertragungsmechanismus
wie etwa einem Kurbelmechanismus, einem Exzentermechanismus und
einem Verbindungsmechanismus; einen Stößel 4, der über vier
Tauchkolben 3 (wobei 1 nur zwei
der Tauchkolben 3 zeigt) mit dem Antriebskraft-Übertragungsmechanismus
in dem Aufsatz 2 verbunden ist, ein Obergesenk 80,
das an dem Stößel 4 befestigt
ist; ein Bett 6, an dem eine bewegliche Tischplatte 5 mit
einem daran befestigen Untergesenk 91 angebracht ist; und
vier Ständer 7 (wobei 1 nur
zwei der Ständer
zeigt), die das Bett 6 und den Aufsatz 2 verbinden.
Die Ziehkissenvorrichtung 10 ist in dem Bett 6 untergebracht.
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Wie
in 2 gezeigt ist, enthält die bewegliche Tischplatte 5 gemäß der vorliegenden
Erfindung: eine pressentischartige Tischplatte 51, an der
eine Anzahl Durchgangsbohrungen 51A gebildet sind; und
einen Träger 52,
der die Tischplatte 51 unterstützt. In die Durchgangsbohrung 51A der
Tischplatte 51 ist ein Kissenstift 12 (1)
eingeführt,
der in der Ziehkissenvorrichtung 10 genutzt wird, wobei
die Durchgangsbohrung 51A der Tischplatte 51 in Übereinstimmung
mit dem zu verwendeten Untergesenk 90 ausgewählt ist.
Der Träger 52 ist
mit einer Bewegungseinrichtung (nicht gezeigt) versehen, die ermöglicht,
dass die Tischplatte 51 für den Gesenkersatz außerhalb
der Pressmaschine 1 bewegt wird. Der Träger 52 besitzt einen
rechteckigen Metallrahmen 55, an dem eine Rippe 54 in
der Weise vorgesehen ist, dass die Rippe 54 einen Innenraum 53 in
der Draufsicht in vier Teile unterteilt. Eine obere Oberfläche der
Rippe 54 berührt
eine untere Oberfläche
der Tischplatte 51 und eine Unterseite der Rippe 54 verläuft bis
zu einer Montageoberfläche
mit dem Bett 6 nach unten.
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Wie
in den 1 und 3 gezeigt ist, ist das Bett 6 andererseits
mit einem Innenraum 61 versehen, in dem eine Ziehkissen-Druckunterlage 13 (1)
der Ziehkissenvorrichtung 10 angehoben und abgesenkt wird.
In 3 ist auf einem Bodenabschnitt 65 des
Innenraums 61 ein aufsteigender Abschnitt 62 vorgesehen,
der die Mitte des Innenraums 61 durchquert, wobei der aufsteigende
Abschnitt 62 im Querschnitt T-förmig ist. Eine Höhe des aufsteigenden
Abschnitts 62 ist niedriger als die einer untersten Stellung
der Ziehkissen-Druckunterlage 13 eingestellt, sodass der
aufsteigende Abschnitt 62 selbst dann nicht mit der Ziehkissen-Druckunterlage 13 zusammenstößt, wenn
die Ziehkissen-Druckunterlage 13 in die niedrigste Stellung
abgesenkt wird. An einem Mittelabschnitt einer flachen oberen Oberfläche 62A des
aufsteigenden Abschnitts 62 ist ein in der Draufsicht kreuzförmiger Unterstützungsabschnitt 63 vorgesehen,
der davon aufgerichtet ist und der z. B. durch Verschrauben an der
oberen Oberfläche 62A befestigt
ist.
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Genauer
ist der Unterstützungsabschnitt 63 so
aufgerichtet, dass er die Ziehkissen-Druckunterlage 13 durchdringt,
wobei eine obere Endoberfläche 63A des
Unterstützungsabschnitts 63 bündig mit
der Montageoberfläche
der beweglichen Tischplatte 5 mit dem Bett 6 gebildet
ist. Der Unterstützungsabschnitt 63 grenzt
von unten an einen an dem Rahmen 55 des Trägers 52 vorgesehenen
Kreuzabschnitt der Rippe 54 an. Kurz gesagt, unterstützt der
Unterstützungsabschnitt 63 über die
Rippe 54 des Rahmens 55 die Mitte der unteren
Oberfläche
der Tischplatte 51. Mit dieser Anordnung ist der Rahmen 55 durch die
Rippe 54 verstärkt
und wird verhindert, dass die Tischplatte 51 während einer
Pressformungsoperation gebogen wird, wodurch eine Pressformungsoperation
mit hoher Genauigkeit verwirklicht werden kann. Die Größe des Kreuzabschnitts
des Unterstützungsabschnitts 63 wird
Z. B. auf der Grund lage einer durch die Pressmaschine 1 ausgeübten Formungslast
so bestimmt, dass eine Biegung der Tischplatte 51 wirksam
verhindert werden kann.
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In
der vorliegenden Ausführungsform
bewegt die Bewegungseinrichtung der beweglichen Tischplatte 5 die
Tischplatte 51 sowie den Träger 52 in der Weise
nach außerhalb
der Pressmaschine 1, dass der Gesenkersatz ausgeführt wird.
Da der Unterstützungsabschnitt 63 nicht
von einer Oberseite des Betts 6 vorsteht, stört der Unterstützungsabschnitt 63 aber
den Träger 52 nicht.
Dementsprechend kann die bewegliche Tischplatte 5 problemlos bewegt
werden.
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Wieder
anhand von 1 enthält die Ziehkissenvorrichtung 10:
einen Rohlingshalter 11, um ein Werkstück W gegenüber dem Obergesenk 80 zu halten;
die Ziehkissen-Druckunterlage 13,
die den Rohlingshalter 11 über den Kissenstift 12 unterstützt; und
eine Antriebseinrichtung 14, die die Ziehkissen-Druckunterlage 13 antreibt,
wobei die Antriebseinrichtung 14 so gesteuert wird, dass
sie die Ziehkissen-Druckunterlage 13, den Kissenstift 12 und
den Rohlingshalter 11 synchron zur Bewegung eines Stößels anhebt
und absenkt, während
sie eine nach oben gerichtete Vorbelastungskraft auf die Glieder ausübt.
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Wie
in den 1 und 4 gezeigt ist, ist die Ziehkissen-Druckunterlage 13 in
der Ziehkissenvorrichtung 10 als ein hohler rechwinkliger
Metallkasten geformt, dessen wesentliche Gesamtheit in dem Innenraum 61 des
Betts 6 untergebracht ist. In der Mitte der Ziehkissen-Druckunterlage 13 ist
ein kreuzförmiges
Durchgangsloch 15 gebildet, in das der oben beschriebene
Unterstützungsabschnitt 63 eingeführt ist,
wobei das Durchgangsloch 15 eine obere und eine untere
Oberfläche
der Ziehkissen-Druckunterlage 13 durchdringt. Bei der Montage
der Ziehkissen-Druckunterlage 13 in das Bett 6 der
Ziehkissenvorrichtung wird die Ziehkissen-Druckunterlage 13 von
oben in den Innenraum 61 gelegt. Der Unterstützungsabschnitt 63 wird
zur Zeit der Montage in das Durchgangsloch 15 eingeführt.
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Kurz
gesagt, ist die Ziehkissen-Druckunterlage 13 anders als
im verwandten Gebiet nicht in mehrere Teile geteilt und wird die
Ziehkissen-Druckunterlage 13 mit dem Unterstützungsabschnitt 63,
der die Ziehkissen-Druckunterlage 13 durchdringt, angehoben
und abgesenkt. Dementsprechend kann die Ziehkissen-Druckunterlage 13 im
Vergleich zu den verwandten Gebieten, in denen die Ziehkissen-Druckunterlage
geteilt ist, einfach angeordnet werden. Da eine einzelne große Ziehkissen-Druckunterlage 13 genutzt
wird, kann außerdem
eine Verformung oder dergleichen des Kissens 13 in der Pressformungsoperation
verhindert werden. Somit kann die Ziehkissen-Druckunterlage 13 vorteilhaft
in einer Pressformungsoperation mit höherer Genauigkeit verwendet
werden.
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An
den vier Umfangsseitenflächen
der Ziehkissen-Druckunterlage 13 sind Führungsplatten 18 vorgesehen.
Die Führungsplatten 18 sind
Führungsplatten 64 zugewandt,
die, wie in 3 gezeigt ist, an den Innenwänden des
Innenraums 61 des Betts 6 vorgesehen sind. Die
Führungsplatten 18 und
die Führungsplatten 64 gleiten
in Kontakt miteinander und führen
das Anheben und Absenken der Ziehkissen-Druckunterlage 13.
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Wie
in den 1 und 5 gezeigt ist, enthält die für die Ziehkissenvorrichtung 10 vorgesehene
Antriebseinrichtung 14: einen Mutterabschnitt 19, der
an einer unteren Seite der Ziehkissen-Druckunterlage 13 vorgesehen
ist; einen Kugelgewindespindelabschnitt 20, der an den
Mutterabschnitt 19 geschraubt ist; ein Wellentragglied 21,
das an dem Bodenabschnitt 65 des Betts 6 vorgesehen
ist, um eine untere Endseite des Kugelgewindespindelabschnitts 20 drehbar
zu unterstützten;
eine abtriebsseitige Riemenscheibe 22, die an einem unteren
Ende des Kugelgewindespindelabschnitts 20 vorgesehen ist;
und einen Servomotor 24 mit einer antriebsseitigen Riemenscheibe 23.
Der Servomotor 24 ist in der Antriebseinrichtung 14 durch
einen beliebigen Abschnitt wie etwa durch den Bodenabschnitt 65 unterstützt und
um jede der Riemenscheiben 22, 23 ist ein Riemen 25 geschlungen.
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In
der Pressmaschine 1 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform,
in der vier Tauchkolben 3 vorgesehen sind (Maschine vom
Vierpunkttyp), sind vier der Antriebseinrichtungen 14 vorgesehen,
die jedem der Punkte entsprechen. Eine Drehung jedes der Servomotoren 24 wird
einzeln durch eine Steuereinheit gesteuert. Wenn Elektrizität zugeführt wird, wird
eine Drehwelle des Servomotors 24 der Antriebseinrichtung 14 vorwärts/rückwärts gedreht. Wenn
dem Servomotor 24 Elektrizität zugeführt wird, wird die Drehwelle
des Servomotors 24 gedreht und werden die antriebsseitige
Riemenscheibe 23, die abtriebsseitige Riemenscheibe 22 und
der Kugelgewindespindelabschnitt 20 gedreht. In Übereinstimmung
mit der Drehbewegung des Kugelgewindespindelabschnitts 20 wird
der Mutterabschnitt 19 in der Hubrichtung linear bewegt.
Folglich wird die Ziehkissen-Druckunterlage 13 zusammen
mit dem Mutterabschnitt 19 angehoben und abgesenkt. Ein
Kissendruck (eine Vorbelastungskraft), der (die) auf die Ziehkissen-Druckunterlage 13 ausgeübt wird,
wird dadurch gesteuert, dass der dem Servomotor 24 zugeführte elektrische
Strom gesteuert wird.
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Da
die Tischplatte 51 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform,
wie oben beschrieben wurde, über
den Träger 52 durch
den Unterstützungsabschnitt 63 unterstützt ist,
kann verhindert werden, dass die Tischplatte 51 während der
Pressformungsoperation gebogen wird, wodurch eine Pressformungsoperation
mit hoher Genauigkeit verwirklicht werden kann. Da der Unterstützungsabschnitt 63 außerdem anders
als in den verwandten Gebieten die Ziehkissen-Druckunterlage 13 durchdringt,
braucht die Ziehkissen-Druckunterlage 13 nicht
geteilt zu sein, wodurch eine Komplikation der Anordnung vermieden
werden kann. Da der Unterstützungsabschnitt 63 in
der Mitte des unteren Abschnitts der Tischplatte 51 positioniert
ist, kann das Mittelgebiet der Tischplatte 51, das am anfälligsten
für Biegung ist,
wirksam unterstützt
werden.
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Übrigens
ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform
beschränkt,
sondern enthält
weitere Anordnungen, solange die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
verwirklicht werden kann, die die folgende Änderung enthalten.
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Obgleich
der Unterstützungsabschnitt 63 in der
Draufsicht in der oben beschriebenen Ausführungsform kreuzförmig ist,
ist die Form z. B. darauf nicht beschränkt. Der Unterstützungsabschnitt 63 kann
irgendeine Form wie etwa eine H-Form oder eine Rohrform haben.
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Obgleich
in der oben beschriebenen Ausführungsform
ein einzelner Unterstützungsabschnitt 63 vorgesehen
ist, kann der Unterstützungsabschnitt 63 mehrfach
vorgesehen sein und kann die Anzahl beliebig bestimmt werden. Dementsprechend
kann der Unterstützungsabschnitt
in der Anzahl vorgesehen sein, die äquivalent der Anzahl der Punkte
ist.
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Wenn
mehrere Unterstützungsabschnitte vorgesehen
sind, können
die Unterstützungspositionen
der Unterstützungsabschnitte
unter Betrachtung der Anzahl der Unterstützungsabschnitte bestimmt werden.
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In
der oben beschriebenen Ausführungsform wird
die Ziehkissen-Druckunterlage 13 durch den Servomotor 24 angetrieben,
wobei die Ziehkissen-Unterlage 13 aber durch ein Hydraulikstellglied, durch
ein Pneumatikstellglied und durch irgendeine Antriebsquelle angetrieben
werden kann.
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Die
Anzahl der Antriebseinrichtungen 14 kann auf irgendeine
Weise bestimmt werden, die nicht äquivalent der Anzahl der Punkte
zu sein braucht.
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Obgleich
oben die beste Anordnung und das beste Verfahren für die Verwirklichung
der vorliegenden Erfindung offenbart worden sind, ist die vorliegende
Erfindung darauf nicht beschränkt.
Mit anderen Worten, obgleich die vorliegende Erfindung anhand der
spezifischen Ausführungsformen
und der Zeichnung davon beschrieben worden ist, können an den
offenbarten Ausführungsformen
vom Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet verschiedene Änderungen
vorgenommen werden, ohne von dem Erfindungsgedanken und von dem
Umfang der Erfindung abzuweichen.
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Somit
ist die Beschreibung, die die Form und die Werkstoffe, insbesondere
des Unterstützungsabschnitts 63,
beschränkt,
nur ein Beispiel, um die Erfindung leicht verständlich zu machen, das die Erfindung
aber nicht beschränken
soll, sodass die Erfindung die Beschreibung unter Verwendung eines
Namens einer Komponente ohne einen Teil der Beschränkung oder
die gesamte Beschränkung
an die Form und den Werkstoff usw. enthält.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Die
vorliegende Erfindung ist auf eine Pressmaschine anwendbar, die
mit einer Ziehkissenvorrichtung mit einer Ziehkissen-Druckunterlage
ausgestattet ist.
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Zusammenfassung
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Pressmaschine mit Ziehkissenvorrichtung
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Eine
Pressmaschine 1 enthält:
ein Bett 6, an dem eine Ziehkissenvorrichtung 10 vorgesehen
ist; und eine an dem Bett 6 vorgesehene Tischplatte 51. Das
Bett 6 besitzt einen Innenraum 61, in dem eine Ziehkissen-Druckunterlage 13 der
Ziehkissenvorrichtung 10 angehoben und abgesenkt wird.
Ein Unterstützungsabschnitt 63 durchdringt
die Ziehkissen-Druckunterlage 13 in einer Hubrichtung und
unterstützt über einen
in dem Innenraum 61 vorgesehenen Träger 52 eine untere
Oberfläche
der Tischplatte 51. Da die Tischplatte 51 mit
dieser Anordnung durch den Unterstützungsabschnitt 63 unterstützt ist,
kann verhindert werden, dass die Tischplatte 51 während einer
Pressformungsoperation gebogen wird, wodurch eine hochgenaue Pressformungsoperation verwirklicht
werden kann. Da der Unterstützungsabschnitt 63 die
Ziehkissen-Druckunterlage 13 durchdringt, braucht die Ziehkissen-Druckunterlage 13 außerdem anders
als in herkömmlichen
Anordnungen nicht geteilt zu sein, wodurch eine Komplikation der Anordnung
vermieden werden kann.