JP2002153918A - Mold clamping device - Google Patents

Mold clamping device

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JP2002153918A
JP2002153918A JP2000352457A JP2000352457A JP2002153918A JP 2002153918 A JP2002153918 A JP 2002153918A JP 2000352457 A JP2000352457 A JP 2000352457A JP 2000352457 A JP2000352457 A JP 2000352457A JP 2002153918 A JP2002153918 A JP 2002153918A
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mold
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JP2000352457A
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Japanese (ja)
Inventor
Koichi Hiramatsu
Osamu Honda
Hiroo Ishibashi
Koichi Sato
浩一 佐藤
浩一 平松
修 本多
博雄 石橋
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Toyota Motor Corp
トヨタ自動車株式会社
新日本製鐵株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact mold clamping device in which the energy efficiency is high, a formed stock can be easily handled, a curved stock can be easily formed, and an accessory appliance can be easily disposed on the outer side of a forming die.
SOLUTION: A clamping hook 12 is arranged on an end of a split-type forming die 10 for bulging and for hydroforming, and clamping is performed by mechanically locking both ends of the forming die 10. The energy required for opening/closing operation is small, and opening/closing operation can be rapidly performed. Upper and lower surfaces of the forming die 10 are openable, and the degree of freedom in arranging the accessory appliance becomes high.
COPYRIGHT: (C)2002,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、バルジ成形用の成形型やハイドロフォーム用の成形型のための型締め装置に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a mold clamping apparatus for a mold for the mold and hydroforming for bulge forming.

【0002】 [0002]

【従来の技術】バルジ成形やハイドロフォームにおいては、分割式の成形型の内部に素材管をセットし、素材管の端部から高圧液体を注入することにより拡管成形を行なう。 BACKGROUND OF THE INVENTION bulge forming or hydroforming, set the material pipe to the inside of the mold split, performing tube expansion by injecting high pressure liquid from the end of the material tube. この際に成形型には高圧液体による型開き力が発生するため、型締め装置により型開きを防止する必要がある。 Since the mold opening force by the high-pressure liquid to the mold at the time this occurs, it is necessary to prevent the mold opening by the mold clamping device.

【0003】このための型締め装置としては、一般的には大型の油圧プレス機が流用されている。 [0003] The mold clamping apparatus for this, a large hydraulic press machine is diverted generally. この油圧プレス機は大型のラムヘッドを昇降させることにより型締めと型開きを行なうため、強力な型締めが可能である反面、大量のオイルを流動させねばならず、エネルギ効率が悪いという問題がある。 Since this hydraulic press machine to perform mold clamping and mold opening by moving up and down the large ram head, although it is possible to powerful mold clamping, not must be made to flow a large amount of oil, there is a problem of poor energy efficiency . また、迅速な型開き動作を行なわせることが困難であるうえ、高さが数メートルに達するなど装置が大型であり、きわめて高価であるという問題がある。 Further, after it is difficult to perform rapid mold opening operation, a large apparatus such as height up to several meters, a problem that is very expensive.

【0004】そこで本発明者等は、図10に示すように断面がコの字状の剛性フレーム1を用い、成形型2をその内部に装入することにより型開きを防止する型締め装置を先に開発した。 [0004] The present inventors have therefore, using a rigid frame 1 section is U-shaped in as shown in FIG. 10, the clamping device for preventing mold opening by charging the mold 2 therein previously developed. この型締め装置は油圧プレス機よりも小型で安価であるが、成形品のハンドリングを行なうために成形型もしくはフレームを矢印のように大きく移動させねばならないという問題があった。 This clamping device is inexpensive compact than hydraulic press machine, there is a problem that should the mold or frame is moved as large an arrow in order to perform the handling of the molded article. また、成形品形状が大きく湾曲する場合には、成形型も大型になるので、フレーム全体を大型化しなければならないという問題があった。 Further, when the molded article shape is curved greatly, since the mold also becomes large, there is a problem that must increase the size of the entire frame. 更に、成形型の周囲や上下面全体がフレームで囲まれることとなるため、成形型の外側に孔開けシリンダ等の付属機器を配置したい場合にも、その自由度が大きく制限されるという問題があった。 Furthermore, since the entire periphery and the upper and lower surfaces of the mold it is being surrounded by a frame, if you want to place the attachment device such as a cylinder drilled outside the mold also a problem that the degree of freedom is greatly limited there were.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来の問題点を解決し、装置が小型で安価であり、成形品のハンドリングが容易であり、湾曲した成形品の成形にも容易に対応することができ、しかも成形型の外側への付属機器の配置自由度を大きく取れる新規な型締め装置を提供するためになされたものである。 [0008] The present invention solves the conventional problems described above, devices are inexpensive small, handling of the molded article is easy, also easily accommodate the molding of a curved molded article can be, moreover has been made in order to provide a mold novel clamping device a degree of freedom in the arrangement of accessories to the outside can be made large for that.

【0006】 [0006]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するためになされた本発明の型締め装置は、分割された成形型の端部を、2以上の型締めフックにより型開き方向に拘束することを特徴とするものである。 Mold clamping device of the present invention made in order to solve the above object, according to an aspect of constrains the end of the split mold opening direction mold by two or more clamping hook it is characterized in. なお、成形型と型締めフックとの接触部のいずれか一方に、型締めフックを成形型の中心側に押し込むことにより接触部の隙間を減少させる傾斜部を設けた構造とすることが好ましい。 Note that one of the contact portion between the mold and clamping hook, it is preferable to have a structure in which a sloped portion to reduce the gap between the contact portion by pushing the clamping hook on the center side of the mold.
また、成形型内での成形物の偏りに対応させて、大きさの異なる型締めフックを組み合わせた構造とすることができる。 Further, in correspondence to the deviation of the molded product in the mold, it can be a combination of different clamping hook sizes structure. また、成形型と型締めフックとの間に、成形型の型開き力以上の力を発生できるシリンダを配置した構造とすることができる。 Further, it is possible to between the mold and the mold clamping hook, and were arranged cylinder capable of generating a mold opening force than the force of the mold structure. また、型締めフックを鋼鈑の積層構造体とすることができる。 Moreover, the clamping hooks may be a laminated structure of steel plate.

【0007】本発明の型締め装置は、分割された成形型の端部を2以上の型締めフックにより型開き方向に拘束する構造のものであるから、油圧プレス機よりも小型で安価である。 [0007] clamping device of the present invention, since it is of the type opening structure restrained in direction by the end of the split mold 2 or more clamping hooks, less expensive compact than a hydraulic press . また、型締めフックを成形型からわずかに離すだけで成形型を開くことができるので、省エネルギーとなるうえ、成形品のハンドリングが容易であり、成形型の上下面が開放されているため、成形型の外側への付属機器の配置自由度を大きく取ることができる。 Further, it is possible to open only in the mold slightly release the clamping hooks from the mold, after which the energy saving, since the handling of the molded article is easy, the upper and lower surfaces of the mold is opened, molded it is possible to increase the freedom of arrangement of the accessories to the outside of the mold. 更に、型締めフックの数や配置を変更することにより、湾曲した成形品の成形型にも容易に対応することができる。 Further, by changing the number and arrangement of the clamping hook, easily to mold curved molded article may correspond.

【0008】 [0008]

【発明の実施の形態】図1と図2は本発明の基本的な実施形態を示す斜視図であり、10はハイドロフォーム用の上下に分割された成形型、11はその内部に形成された成形用キャビティである。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Figure 1 and Figure 2 is a perspective view showing a basic embodiment of the present invention, 10 is a mold divided into upper and lower for hydroforming, 11 formed therein a molding cavity. この成形型10の左右両側の端部には、型締めフック12が設けられている。 At the end of the left and right sides of the mold 10, clamping hook 12 is provided. 各型締めフック12は下部内側の軸13を中心として図2のように開閉することができる。 Each clamping hook 12 can be opened and closed as shown in FIG. 2 around the lower portion inside the shaft 13. また各型締めフック12 Also the clamping hook 12
は内側面に成形型10の高さと等しい凹部14を備え、 Includes a height equal to the recess 14 of the mold 10 on the inner surface,
図1のように閉じたときに下顎部15と上顎部16との間で、成形型10を型開き方向に拘束することができるようになっている。 Between the lower jaw 15 and upper jaw 16 when it closed as shown in FIG. 1, and is capable of restraining the mold 10 the mold opening direction. なお、この実施形態では左右両側に2個ずつの型締めフック12を配置したが、その数は成形型10の大きさに応じて適宜増減させることができる。 Although placing the clamping hook 12 of the two on the right and left sides in this embodiment, the number may be increased or decreased appropriately according to the size of the mold 10.

【0009】図3、図4はより具体的な構造を示す正面図であり、ベース17上に軸13により枢着された左右両側の型締めフック12に、開閉用シリンダ18を取り付けた構造が示されている。 [0009] Figure 3, Figure 4 is a front view showing a more specific structure, the left and right sides of the clamping hook 12 pivotally mounted by a shaft 13 on the base 17, the structure is fitted with a closing cylinder 18 It is shown. この実施形態では成形型1 Mold 1 in this embodiment
0の下半部10aはベース17上の基台19にセットされており、上半部10bは昇降機構20により昇降できるようになっている。 Lower half 10a of 0 is set to the base 19 on the base 17, the upper half portion 10b is adapted to be raised and lowered by the lift mechanism 20. 図3に実線で示すように左右両側の型締めフック12を開いた状態で成形型10の開閉ができ、破線で示すように左右両側の型締めフック12を開閉用シリンダ18で内側に閉じれば、成形型10を型締めすることができる。 In a state where the left and right sides of the clamping hook 12 opened as shown by the solid line can be opened and closed mold 10 in FIG. 3, by closing the left and right sides of the clamping hook 12 as shown in broken lines on the inside by opening-closing cylinder 18 , it is possible to mold 10 mold clamping. なお、21は素材管の両端を押圧する軸押し手段であり、22は素材管の膨出量を規制するカウンターシリンダーである。 Incidentally, 21 is an axial pressing means for pressing the two ends of the material pipe, 22 is a counter cylinder to regulate the inflated amount of the material tube.

【0010】このように、本発明の型締め装置は成形型10の両端部を型締めフック12によりメカロックする構造のものであるから、型締めフック12を小型化することができ、装置全体も非常に小型化することができる。 [0010] Thus, since the mold clamping device of the present invention are those of structure mechanically locked by clamping hook 12 both end portions of the mold 10, it is possible to reduce the size of the mold clamping hook 12, the entire device is also very it can be miniaturized. また、成形型10の両端部を型締めフック12により拘束する構造であるから、型締め動作のための移動距離が少なく、サイクルタイムを短縮することができ、同時に省エネルギー化を図ることができる。 Further, since a structure for restraining the end portions of the mold 10 by clamping hooks 12, less the moving distance for the clamping operation, it is possible to shorten the cycle time, it is possible to achieve energy saving at the same time. さらに、成形型の上下面が開放されているため、成形型の外側へ成長軸であったり、ピアス用パンチ等の付属機器の配置自由度を大きく取ることができる等の多くの利点がある。 Furthermore, since the upper and lower surfaces of the mold is open, or a growth axis to the outside of the mold, there are many advantages such as it is possible to increase the degree of freedom in the arrangement of accessory devices such as piercing punches.

【0011】なお、型締めフック12は一体成形品とすることも可能であるが、図示のように鋼鈑の積層構造品とすることが好ましい。 [0011] Although the clamping hook 12 can also be a single piece, it is preferable to form a lamination structure of steel plate products as shown. このような積層構造体は打ち抜き成形された鋼鈑を積層することにより製造できるため、形状自由度が高い利点があるうえ、使用中に型締めフック12が痛んだような場合にはその部分のみを交換すればよいため、取り替えメンテナンスが容易であるという利点がある。 Since such a laminated structure can be prepared by laminating the steel plates which are stamped and formed, after which the shape freedom is high advantage, when in use clamping hook 12 took as damaged only a portion thereof since it is sufficient to replace the, there is an advantage that replacement maintenance is easy.

【0012】図5は請求項2の発明の実施形態を示す図である。 [0012] FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of the invention of claim 2. この実施形態では、成形型10と型締めフック12との接触部に、傾斜部23が設けられている。 In this embodiment, the contact portion between the mold 10 and the mold clamping hook 12, the inclined portion 23 is provided. 図5 Figure 5
では傾斜部23は型締めフック12の上顎部16の下面をわずかに上向きに傾斜させることにより形成されている。 The inclined portion 23 is formed by slightly upwardly inclined lower surface of the upper jaw 16 of the clamping hook 12. このような傾斜部23を設けておけば、型締めフック12を成形型10の中心側に押し込むことにより傾斜部23で成形型10の両端部上面を下方に押圧し、接触部の隙間を減少させることができる。 If it such inclined portion 23 is provided to press the both end portions upper surface of the mold 10 downward in the inclined portion 23 by pushing the clamping hook 12 to the center side of the mold 10, reduce the gap between the contact portion it can be.

【0013】図6は請求項4の発明の実施形態を示す図であり、成形型10の下方にコモンベース24と多数の小型扁平シリンダ25とが配置されており、図6のように型締めフック12を閉じた後にこれらの小型扁平シリンダ25に高圧流体を供給し、成形型10を強力に型締めする。 [0013] Figure 6 is a diagram showing an embodiment of the invention of claim 4, the common base 24 below the mold 10 and a number of small flat cylinder 25 is arranged, clamping as shown in FIG. 6 supplying high pressure fluid to these small flat cylinder 25 after closing the hook 12, strongly clamping the mold 10. この場合、小型扁平シリンダ25は成形型10 In this case, a small flat cylinder 25 the mold 10
の型開き力以上の力を発生させることができるものである必要がある。 There must be one that can generate a mold opening force or forces. なお、小型扁平シリンダ25に供給される高圧流体として素材管の内部に供給される高圧液体の一部を用いれば、別の高圧発生源が不要となり、また型開き力に対応する型締め力を得ることができる利点がある。 Incidentally, if a portion of the high pressure liquid supplied as a high pressure fluid supplied to the small flat cylinder 25 to the inside of the material tube, another high pressure generating source is not required, also the clamping force corresponding to the mold opening force there is the advantage that it is possible to obtain.

【0014】以上の図5〜図6に示す実施形態によれば、成形型10の全高よりも型締めフック12の下顎部15と上顎部16との間の距離を大きくしておくことができるので、型締めフック12の開閉の際に型締めフック12の上顎部16が成形型10の上端部に衝突することがなく、型締めフック12の開閉をスムーズに行なうことができる。 [0014] According to the above embodiment shown in FIGS. 5-6, it is possible to keep a large distance between the lower jaw 15 and upper jaw 16 of the clamping hooks 12 than the total height of the mold 10 because, without the upper jaw portion 16 of the clamping hooks 12 when the opening and closing of the clamping hook 12 strikes the upper end of the mold 10, it is possible to perform the opening and closing of the clamping hook 12 smoothly.

【0015】以上に説明した各実施形態では、成形型1 [0015] In each embodiment described above, the mold 1
0の両端に配置される型締めフック12の大きさを同一とした。 0 of the magnitude of the clamping hook 12 disposed on both ends were the same. しかし、成形品の形状が複雑化すると成形型1 However, the mold and the shape of the molded article is complicated 1
0の各部に発生する型開き力が不均一になる場合がある。 Mold opening force generated 0 of each portion may become uneven. 図7は請求項3の実施形態を示す図であり、成形型10の分割面方向に変形した形状の成形品をハイドロフォームする場合を示す。 Figure 7 is a diagram showing an embodiment of claim 3, shows the case of hydroforming a molded article having a shape deformed in dividing plane direction of the mold 10. この場合には、成形型10の中央片側に特に大きい型開き力が発生するため、その部分に対応する型締めフック12を他の型締めフック12よりも大型化した。 In this case, since particularly large mold opening force to the center side of the mold 10 occurs, and the clamping hook 12 corresponding to the portion in size than the other clamping hook 12. このように、成形型10内での成形物の偏りに対応させて、大きさの異なる型締めフックを組み合わせて使用することができる。 Thus, in correspondence to the deviation of the molding in the mold 10, it can be used in combination with different clamping hook sizes. なお21は軸押し手段である。 Note 21 is a shaft pushing means.

【0016】図8は成形品の形状がコの字状に湾曲した例を示している。 [0016] Figure 8 shows an example in which the shape of the molded article is bent in a U-shape. このような湾曲した成形品をハイドロフォームする成形型10は図示のように変形している。 Mold 10 for hydroforming such curved moldings are deformed as shown.
従来の型締め装置ではこのような変形した成形型10を型締めするためには非常に大型の装置を必要としていたが、本発明によれば図8に示すように型締めフック12 In the conventional mold clamping apparatus has been needed a very large device to clamping the mold 10 that such variations, clamping hook 12 as shown in FIG. 8 according to the present invention
を成形型10の形状に応じて分割配置することができる。 Can the dividing arrangement in accordance with the shape of the mold 10.

【0017】図9に示す実施形態では、成形型10及び型締めフック12の全体を鉛直面に対して斜めに傾斜させてある。 [0017] In the embodiment shown in FIG. 9, it is tilted obliquely across the mold 10 and the mold clamping hook 12 with respect to the vertical plane. これにより片側(図9の左側)の型締めフック12を開くときには重力が作用し、その力をチェーン等により反対側の型締めフック12に伝達することにより、反対側の型締めフック12の開きを補助することができる。 Thus gravity acts when opening the clamping hook 12 on one side (left side in FIG. 9), by transmitting to the opposite side clamping hook 12 of the force by a chain or the like, the opening opposite the clamping hook 12 it is possible to assist. 逆に、右側の型締めフック12を閉じるときに作用する重力を左側の型締めフック12に伝達することにより、左側の型締めフック12の閉じを補助することができる。 Conversely, by transmitting the gravity acting when closing the right clamping hook 12 on the left side of the clamping hook 12 can assist the closing of the left clamping hook 12. このように、図9に示す実施形態では重力を有効に利用して、型締めフック12の開閉を補助することができる。 Thus, in the embodiment shown in FIG. 9 by effectively utilizing the force of gravity, it is possible to assist the opening and closing of the clamping hook 12.

【0018】 [0018]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の型締め装置は成形型の端部を2以上の型締めフックにより型開き方向に拘束するようにしたものであるから、小型で安価であり、開閉に要するエネルギーが少なく、また開閉を迅速に行なうことができる。 As described above, according to the present invention, since the mold clamping device of the present invention is obtained so as to restrain the opening direction type by the end of the mold 2 or more clamping hook, inexpensive small There may be energy required for opening and closing is small, also perform the opening and closing quickly. 更に、成形型の位置を移動させることなく開閉できるため成形品のハンドリングが容易であり、湾曲した成形品の成形にも容易に対応することができる。 Furthermore, the handling of the mold position moldings for that open without moving is easy, it is possible to easily correspond to the molding of a curved molded article. しかも成形型の上下面を開放できるので、成形型の外側への付属機器の配置自由度を大きく取ることもできるなど、従来技術に比較して多くの利点がある。 Moreover, since it opens the upper and lower surfaces of the mold, etc. can also be a large degree of freedom in the arrangement of accessory devices to the outside of the mold, a number of advantages over the prior art.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の基本的な実施形態の型締め状態を示す斜視図である。 1 is a perspective view showing a mold clamping state of the basic embodiment of the present invention.

【図2】本発明の基本的な実施形態の型開き状態を示す斜視図である。 Is a perspective view showing a mold opening state of the basic embodiment of the present invention; FIG.

【図3】本発明の第2の実施形態を示す正面図である。 3 is a front view showing a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2の実施形態を示す側面図である。 4 is a side view showing a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3の実施形態を示す正面図である。 5 is a front view showing a third embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第4の実施形態を示す正面図である。 6 is a front view showing a fourth embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第5の実施形態を示す斜視図である。 7 is a perspective view showing a fifth embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第6の実施形態を示す斜視図である。 8 is a perspective view showing a sixth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第7の実施形態を示す斜視図である。 9 is a perspective view showing a seventh embodiment of the present invention.

【図10】従来例の説明図である。 10 is an explanatory view of a conventional example.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 従来例におけるコの字状の剛性フレーム 2 従来例における成形型 10 本発明における成形型 11 成形用キャビティ 12 型締めフック 13 軸 14 凹部 15 下顎部 16 上顎部 17 ベース 18 開閉用シリンダ 19 基台 20 昇降機構 21 軸押し手段 22 カウンターシリンダー 23 傾斜部 24 コモンベース 25 小型扁平シリンダ Mold 11 molding cavity 12 mold clamping hook 13 shaft 14 recess 15 the lower jaw 16 the upper jaw 17 base 18 base plate opening-closing cylinder 19 in the mold 10 present invention in 1-shaped rigid frame 2 prior art co in the conventional example 20 elevating mechanism 21 axial pressing means 22 counter cylinder 23 inclined portions 24 the common base 25 small flat cylinder

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 浩一 愛知県東海市東海町5−3 新日本製鐵株 式会社名古屋製鐵所内 (72)発明者 石橋 博雄 千葉県富津市新富20−1 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 平松 浩一 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 4E050 AA14 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Koichi Sato, Aichi Prefecture, Tokai Tokai-cho 5-3 Nippon Steel Co., Ltd. in Nagoya Works (72) inventor Hiroo Ishibashi, Chiba Prefecture Futtsu Shintomi 20-1 new Nippon Steel Co., Ltd., technology development Division, within (72) inventor Koichi Hiramatsu Toyota City, Aichi Prefecture, Toyota-cho, Toyota first address Toyota Motor Co., Ltd. in the F-term (reference) 4E050 AA14

Claims (5)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 分割された成形型の端部を、2以上の型締めフックにより型開き方向に拘束することを特徴とする型締め装置。 1. A the end of the split mold, the mold clamping device, characterized in that the constrained direction mold opening by two or more clamping hook.
  2. 【請求項2】 成形型と型締めフックとの接触部のいずれか一方に、型締めフックを成形型の中心側に押し込むことにより接触部の隙間を減少させる傾斜部を設けたことを特徴とする請求項1記載の型締め装置。 To wherein one of the contact portion between the mold and the mold clamping hook, and characterized by providing an inclined portion to reduce the gap between the contact portion by pushing the clamping hook on the center side of the mold mold clamping device according to claim 1.
  3. 【請求項3】 成形型内での成形物の偏りに対応させて、大きさの異なる型締めフックを組み合わせたことを特徴とする請求項1または2に記載の型締め装置。 3. in correspondence with the deviation of the molded product in the mold, the mold clamping apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that a combination of different clamping hook sizes.
  4. 【請求項4】 成形型と型締めフックとの間に、成形型の型開き力以上の力を発生できるシリンダを配置した請求項1〜3の何れかに記載の型締め装置。 Between 4. A mold and mold clamping hook, the mold clamping device according to any one of claims 1 to 3 arranged cylinder capable of generating a mold opening force than the force of the mold.
  5. 【請求項5】 型締めフックを鋼鈑の積層構造体とした請求項1〜4の何れかに記載の型締め装置。 5. A clamping mold clamping apparatus according to claim 1, the hook has a laminated structure of steel plate.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005531416A (en) * 2002-07-04 2005-10-20 オイリッヒ、エグベルト Clamping device
JP2016128192A (en) * 2011-07-15 2016-07-14 株式会社昭和螺旋管製作所 Metal bellows molding method for bulge processing, and metal bellows molding apparatus

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