CS206403B1

CS206403B1 - Ultrasonic bonding process

Info

Publication number: CS206403B1
Application number: CS834479A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Srstka
Original assignee: Jaroslav Srstka
Priority date: 1979-12-03
Filing date: 1979-12-03
Publication date: 1981-06-30

Description

(54) Zařízení k ultrazvukovému pojení(54) Ultrasonic bonding equipment

Vynález ee týká zařízení k ultrazvukovému pojení alespoň jednoho plošného útvaru s obsahem termoplast!okého materiálu, které zahrnuje jednak orgán přenášejíeí ultrazvukovou vibraoi na pracovní nástroj, umístěný nad podložkou plnicí funkci kovadliny, a jednak nekonečný vzorovaoí pás, zajištující rozmístění pojivých hodů podle daného vzoru a obepínající podložku na části jejího povrohu v místě proti pracovnímu nástroji.The invention relates to an apparatus for ultrasonic bonding of at least one sheet containing thermoplastic material, which comprises, on the one hand, an organ transmitting ultrasonic vibrations to a working tool positioned above the anvil-filling pad, and on the other hand enclosing a washer on a portion of its surface in place opposite the tool.

Pro pojení termomplastiekýoh, zejména vlékennýoh vrstev se používá známých zařízení, u niohž pracovní nástroj spolupraouje s reliéfním vzorovaoím váloem nebo s nekonečným vzorovaoím pásem, který je .podpírán v místě proti pracovnímu nástroji a je na svém povrohu opatřen výstupky uspořádanými do požadovaného vzoru. Také vzorovaoí válec je opatřen podobnými výstupky. Tyto výstupky, vytvořené na véloi nebo připevněné na nekonečném pásu, slouží jako kovadlina, na kterou naráží pracovní nástroj. Při průchodu termoplastického plošného útvaru mezerou mezi pracovním nástrojem a výstupky váloe nebo nekonečného pásu dochází ke svaření plošného útvaru v místech, kde naráží pracovní nástroj na výstupky.Known devices are used for bonding thermoplastics, in particular fabric layers, in which the working tool cooperates with a relief pattern roll or an endless patterning belt which is supported in place against the work tool and has protrusions on its surface arranged in the desired pattern. The pattern roller is also provided with similar protrusions. These projections, formed on a vellum or mounted on an endless belt, serve as an anvil encountered by the working tool. As the thermoplastic sheet passes through the gap between the working tool and the projections of the roll or endless belt, the sheet is welded where the working tool strikes the projections.

Známé vzorovaoí váloe jsou nevýhodné, protože jejich výroba je praenú, tudíž nákladná. Vyrábějí se různými postupy, jejiohž volba závisí na stupni požadované přesnosti vzoru v povrohu váloe. Obyčejně se používá několika obráběcích postupů jako soustružení, frézování, broušení, leptání, elektroabrazlvního obrábění apod,Known patterning rolls are disadvantageous because their production is roasted, thus costly. They are produced in different ways, the choice of which depends on the degree of accuracy required for the pattern in the surface. Usually several machining processes are used such as turning, milling, grinding, etching, electro-abrasive machining, etc.,

Nahrazením yzorovaoího válče nekonečným vzorovaoím pásem, pr.ooháse jíoía mezerou meziBy replacing the yzoro roller with an infinite pattern band, it is loosely spaced

206 403 praoovním nástrojem a podložkou a nesoucím na svém vnějším povroku výstupky uspořádané do požadovaného vzoru, se umožnilo snadno vyměňovat nejen oelý nekonečný vzorovaoí pás, ale i jednotlivé vzorovaoí výstupky. Zůstala věak pracnost zhotovení nekonečného vzorovaoího pásu, která je přinejmenším stejná jako u vzorovaoího váloe.206 403 with a work tool and washer and carrying protrusions arranged on its outer surface in the desired pattern, it was possible to easily exchange not only the continuous endless patterning belt, but also the individual patterning projections. However, the laboriousness of producing an endless patterning belt, which is at least the same as the patterning roll, remained.

Uvedenou nevýhodu odstraňuje zařízení k ultrazvukovému pojení alespoň jednoho plošného útvaru s obsahem termoplastického materiálu, zahrnující jednak orgán k přenášení ultrazvukové vibraoe na praoovní nástroj umístěný nad podložkou a jednak nekonečný vzorovaoí pás, zajištující rozmístění pojivýoh bodů podle daného vzoru a obepínající podložku na části jejího povrchu v místě proti praoovnímu nástroji a podstata tohoto zařízení spočívá podle vynálezu v tom, že nekonečný vzorovaoí pás je kovová tkanina vedená kolem části povrchu podložky a nejméně jednoho váloe. Podložka je buS nehybně, tj. pevně, uložená lišta, anebo otočný váleo. U jednoho provedení je nekonečný vzorovaoí pás současně i nekonečným dopravníkem unášejícím termoplastický plošný útvar zařízením podle vynálezu. Kovová tkanina, tvořící nekonečný vzorovaoí pás, je zejména síto utkané vazbou plátnovou nebo keprovou.Nejméně jeden váleo, kolem jehož části povrchu je vedený nekonečný vzorovaoí pás, je stavitelný,aby bylo možno napnout pás na potřebné napětí.This disadvantage is overcome by a device for ultrasonic bonding of at least one sheet containing thermoplastic material, comprising, on the one hand, an ultrasonic vibrating device for transferring to a workpiece positioned above the substrate and an endless patterning belt providing spacing of bonding points according to the pattern and The present invention resides in the fact that the endless patterning belt is a metal fabric guided around a part of the surface of the support and at least one roll. The washer is either stationary, i.e. a fixed bar, or a revolving roller. In one embodiment, the endless patterning belt is also an endless conveyor carrying the thermoplastic sheet formation by the device of the invention. In particular, the metal fabric forming the endless patterning belt is a screen woven with a canvas or twill weave. At least one roller around which a portion of the surface is guided by the endless patterning belt is adjustable to allow tensioning of the belt.

Zařízení podle vynálezu nejen odstraňuje jednoduchým, tkaním nákladný a praoný způsob výroby nekonečného vzorovaoího pásu opatřeného na svém povrohu výstupky, ale umožňuje u jednoho svého provedení i odstranit pásový dopravník, protože' jeho funkoi plní sám nekonečný vzorovaoí pás. Termoplastický plošný útvar je buň jednovrstvý, např. vlékenné rouno s obsahem termoplastických syntetických vláken, anebo vícevrstvý, např. tkanina překrývající vlákenné rouno, které leží na pletenině. V tomto případě je nutné, aby alespoň vlákenné rouno obsahovalo větší podíl termoplastiokýoh syntetických vláken.The device according to the invention not only removes a simple, wearable and prone method of producing an endless patterned strip provided with protrusions on its surface, but also allows, in one embodiment, the belt conveyor to be removed as its function fills the endless patterned strip itself. The thermoplastic sheet is a monolayer cell, e.g., an outer web containing thermoplastic synthetic fibers, or a multilayer, e.g., fabric overlying a fibrous web that lies on a knit. In this case, it is necessary that at least the fibrous web comprises a greater proportion of thermoplastic synthetic fibers.

Výhody vynálezu lépe vyniknou z popisu příkladů jeho provedení, doprovázeného schématickým výkresem, kde představuje obr. 1 až 3 výhodné možné varianty provedení.The advantages of the invention will become more apparent from the description of the exemplary embodiments thereof, accompanied by a schematic drawing, wherein FIGS.

Příklad 1 ..··.Example 1 .. ··.

Nekonečný vzorovaoí pás £ je kovové síto, utkané v plátnové vazbě a vedené kolem dvou, pevných vodioích váloů 2 a jednoho napínacího váloe Nekonečný, vzorovaoí pás J. je v prostoru mezi dvěma vodioími válo i 2, a to přesně pod pracovním nástrojem £, podpírán podložkou 2 ve tvaru nehybné kovové listy, Termoplastický plošný útvar 6, zde vlákettné rouno ze syntetiokýoh termoplastických vláken, je zařízením unášen nekonečným vzorovaoím pásem, plníoím zde funkoi i nekonečného dopravníku.The endless patterning belt 6 is a metal screen woven in a plain weave and guided around two fixed guide rollers 2 and one tension roller. The endless patterning belt 8 is supported in the space between two guide rollers 2, exactly below the working tool 6, supported. a sheet 2 in the form of a fixed metal sheet, the thermoplastic sheet 6, here a fiber web of synthetic thermoplastic fibers, is carried by the device by an endless patterning belt, filling here with an endless conveyor.

X .X.

Při průchodu nekonečného vzorovaoího pásu J, s termoplastickým plošným útvarem 6 mezerou mezi svisle vibrujícím pracovním nástrojem £ a pevně uloženou lištou, sloužící jako podložka dochází k ultrazvukovému zpevnění plošného útvaru 6 natavením termoplastických syntetiokýoh vláken. Natavení vznikne v místech rozmístěnýoh podle vzoru, odpovídá jícího zde plátnové vazbě tkaného kovového síta, z něhož je zhotoven nekonečný vzorovaoí pás £. Je to v místech, kde osnovní nebo útkové dráty leží nad příslušnými útkovými či oenovními dráty, posuzováno ze strany pracovního nástroje £.On passing the endless pattern ribbon J, with the thermoplastic sheet 6, the gap between the vertically vibrating working tool 6 and the rigid support plate, the sheet 6 is ultrasonically solidified by melting the thermoplastic synthetic fibers. The melting occurs in locations distributed according to a pattern corresponding here to the woven metal screen of woven metal from which an endless patterning web is made. This is at the points where the warp or weft wires lie above the respective weft or warp wires as judged by the work tool 6.

Příklad 2Example 2

Sekonečný vzorovaoí pás 2 je kovoví síto utkané v keprovó vazbě, vedené kolem dvou napínaoíoh válců 2 a kolem podložky zhotovené ve tvaru otočného podpěrného váloe χ, naeházejloího se přesně nad praoovním nástrojem £ v prostoru mezi. dvěma napínaeíml válo i 2» avšak v rovině ležíoí nad rovinou uložení těohto napínaoíoh válců 2·The sequential patterning strip 2 is a metal screen woven in twill weave, guided around two tension rollers 2 and around a support made in the form of a rotatable support roll χ, which is located just above the work tool 6 in the space between. with two tensioning rollers 2 »but in a plane lying above the bearing plane of these tensioning rollers 2 ·

U táto varianty slouží nekonečný vzorovaní pás 2 taká'jako nekonečný dopravník termoplastického plošného útvaru jS.In this variant, the endless patterning of the web 2 serves as an endless conveyor of the thermoplastic sheet.

K ultrazvukovému natavení termoplastiokého plošného útvaru dochází v místech rozmístěných podle vzoru, který zde odpovídá keprové vazbě tkaného kovového síta, z něhož je zhotovený nekonečný vzorevaoí pás 2·The ultrasonic melting of the thermoplastic sheet is carried out in places distributed according to a pattern corresponding here to the twill weave of a woven metal sieve, from which an endless belt is made.

Příklad 3Example 3

Bekonsčný vzorovaoí pás 2 3e tkané kovové síto vedené kolem jednoho napínacího váloe 2 a kolem podložky, zhotovené ve tvaru otočného podpěrného váloe X· Bekonečný vzorovaoí pás 2 zde pouze zajišťuje rozmístění pojivých míst podle vzoru j neplní však íunkoi dopravníku termoplastického plošného útvaru 6,. K tomu slouží dva transportéry 8 umístěné po jednom na každé straně otočného podpěrného váloe χ. ‘The endless patterning belt 2e is a woven metal screen guided around one tension roller 2 and around a support made in the form of a rotating support roll X. For this purpose, two transporters 8 are provided, one on each side of the pivoting support roll χ. ‘

Vynález umožňuje snadnou výměnu vzoru. Pro tkaní sít lze použít drátů z různých vý\ ¹ ’ · hodných materiálů, kdežto podložku možno zhotovit z obyčejné ooeli.The invention makes it easy to change the pattern. For weaving a network can use different wires above \ ¹ '· deserving materials whereas the washer can be made from ordinary ooeli.

Claims

OF THE INVENTION

1. Apparatus for ultrasonic bonding of at least one sheet containing thermoplastic material, comprising, on the one hand, an ultrasonic vibration transmitting organ on a workpiece positioned beneath the support, and an endless patterning belt, providing placement of bonding points according to a given pattern and at a location opposite to the tool, characterized in that the endless patterning belt (1) is a metal fabric guided around a portion of the substrate surface and at least one roll (2,3).

Device according to claim 1, characterized in that the washer is a fixed bar (5).

Device according to claim 1, characterized in that the washer is a rotatable support roll (7).

Device according to claim 1, characterized in that the endless patterning belt (1) is also an endless transporter (8) of the sheet (6).

5. The device according to claim 1, characterized in that the metal fabric forms an endless patterning belt (1) in a woven screen, in particular in plan or twill weave.

Device according to claim 1, characterized in that at least one of the rollers (2,3) is an adjustable roller providing the necessary tension to the endless patterning belt (1).