DE60036069T2

DE60036069T2 - Ultraschallverbindungsverfahren und Vorrichtung

Info

Publication number: DE60036069T2
Application number: DE60036069T
Authority: DE
Inventors: Hideji Tayama-shi Maeda; Keisuke Namerikawa-shi Iwashita; Satoshi Namerikawa-shi Matsumura
Original assignee: YKK Corp
Current assignee: YKK Corp
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 2000-12-21
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2020-12-22
Also published as: JP2001179837A; CN1301622A; DE60036069D1; ES2291169T3; EP1110700A3; EP1110700B1; US20010004913A1; JP3827273B2; CN1156367C; EP1110700A2; HK1035881A1; KR20010062487A; KR100386213B1; US6544364B2; TW483820B

Description

1. Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ultraschallanhaftverfahren zum Anhaften eines Schichtharzmaterials durch Erhitzen und Verbinden durch Ultrachalloszillation. Sie bezieht sich auch auf eine Vorrichtung davon.
2. Beschreibung der in Beziehung stehenden Technik
Eine Haftvorrichtung durch Ultraschalloszillation, die bislang bekannt gewesen ist, umfasst einen Ultraschalloszillator zum Erzeugen von Ultraschallvibration und ein in dem Ultraschalloszillator vorgesehenes Ultraschalloszillationshorn. Es dient dazu, ein Objekt durch Pressen des Ultraschalloszillationshorns an ein Material, mit dem es angehaftet werden soll, und durch sein Oszillieren zu erhitzen und zu verbinden.
Ein Steuerungsverfahren in dieser Ultraschalladhäsion umfasst ein Verfahren zur Erfassung der Horntemperatur und Steuern der Amplitude der Ultraschalloszillation des Horns. In diesem Steuerungsverfahren, wie, zum Beispiel, in der Japanischen Patenschrift Nr. 2-35661 oder in der Japanischen Offenlegungsschrift Nr. 63-315223 offenbart, wird die Temperatur als eine Bezugstemperatur durch ein Temperaturwahrnehmungselement wie ein an ein Haltungsteil oder an einen Behälter anmontierten Thermistor erfasst, und die Amplitude der Ultraschalloszillation wird dazu gebracht, erhöht zu werden, wenn die Temperatur niedriger ist als die Bezugstemperatur, oder gesenkt zu werden, wenn sie höher ist.
Ferner, wie in der Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2-35661 oder in der Japanischen Offenlegungsschrift Nr. 63-315223 offenbart, wurde eine Steuerungseinrichtung zur Erfassung der Temperatur eines Ultraschallhorns, das eine Heizvorrichtung wie einen Heizer aufweist, zum Steuern der Heizvorrichtung, vorgeschlagen, um so eine konstante Temperatur zu erhalten. Ähnliche Verfahren werden in DE 42 06 584 A1 offenbart.
In dem zuvor genannten Steuern der Amplitude der Ultraschalloszillation nach dem Stand der Technik, kann sich örtliches Versagen in dem Adhäsionsmaterial wie ein Schichtharzmaterial ereignen, wenn die Amplitude dazu gebracht wird, in Ultraschalladhäsion zu steigen. Das passiert, weil plötzlicher Energiezuwachs sich aufgrund einer Erhöhung der Amplitude der Ultraschalladhäsion ereignet. In dem Fall eines dünn geschichteten Materials, ist es wahrscheinlich, dass es örtlich in seinem gepressten Bereich gebrochen wird. Noch erschwerender ist es, dass die das Versagen verursachende Bedingung nicht konstant ist, so dass es schwierig ist, den Energiegrenzwert zu steuern, um kein örtliches Versagen zu bewirken.
Ferner ist das Verfahren, das Ultraschallhorn bei einer konstanten Temperatur zu halten, in dem Falle anzuwenden, in dem bei relativ hoher Temperatur wie beim Schweißen von Metal verbunden wird. Im Falle von Adhäsion von Harz oder ähnlichem ist die Verbindungstemperatur dagegen relativ niedrig, und ein Heizer oder eine andere Heizungseinrichtung kann nicht bereitgestellt werden. Es ist im Gegenteil notwendig den Temperaturanstieg zu unterdrücken, da die Temperatur des Ultraschallhorns aufgrund des ununterbrochenen Einsatzes der Ultraschalladhäsion steigt. Um den Temperaturanstieg zu unterdrücken ist es allerdings nicht effizient genug, sie durch den Luftzug zu kühlen, aber wenn eine Kühlungsvorrichtung installiert wird, nimmt die Ausstattung zu und die Produktionskosten steigen. Insbesondere bei der Ultraschalladhäsion von Schichtharzmaterialien werden die Materialien zerbrechlich, wenn die Temperatur zu hoch ist. Also ist die Temperatursteuerung des Horns ein ernstes Problem gewesen.
Die Erfindung ist unter Aspekten der zuvor genannten Probleme des Standes der Technik ausgearbeitet worden, und es ist daher ein Ziel davon, ein Ultraschallanhaftverfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, die im Stande sind, adäquate Adhäsion in einem einfachen Aufbau durchzuführen, ungeachtet der äußeren Umgebungen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Um das vorhergehende Ziel gemäß der Erfindung zu erreichen, wird ein Ultraschallanhaftverfahren zum Bringen eines Horns eines Ultraschalloszillators in Kontakt mit einem Schichtharzmaterial, während das Schichtharzmaterial auf einem anzuhaltenden Gegenstand überzogen wird, und zum Oszillieren des Horns mit Ultraschall bereitgestellt, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Temperatur des Horns wahrgenommen wird und die Oszillationsdauer in einem Zustand des Horns, in dem es mit dem Schichtharzmaterial in Kontakt ist, hinsichtlich der Temperatur des Horns in einer negativen Korrelation zu sein festgesetzt wird, und das Schichtharzmaterial wird mit dem Objekt verbunden. Die Temperatur des Horns wird unmittelbar bevor das Schichtharzmaterial durch das Horn zum Haften gebracht wird, wahrgenommen.
Der anzuhaftende Gegenstand kann Verschlussbänder sein, die Kupplungselemente eines Reißverschlusses aufweisen, und das Schichtharzmaterial verstärkt Materialien wie Verstärkungsbändern, die mit Bandabschnitten, d.h. an den Enden von Verschlussbändern, wo ein unterer Anschlag anzubringen ist, zu verbinden sind.
Ferner ist eine Ultraschallanhaftvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen, die Folgendes umfasst: einen Ultraschalloszillator zum Erzeugen von Ultraschallvibration, ein in dem Ultraschalloszillator vorgesehenes Horn zum Oszilliern mit Ultraschall, einen Temperatursensor zum Wahrnehmen der Temperatur des Horns, und eine Steuereinheit zum Erfassen der Temperatur des Horns und zum Festsetzen der Oszillationsdauer des Ultraschalloszillators in einem Zustand des Horns, in dem es mit einem Schichtharzmaterial auf so eine Art und Weise in Kontakt ist, dass die Oszillationsdauer über eine negative Korrelation hinsichtlich der Temperatur des Horns, die unmittelbar vor der Adhäsion des Schichtharzmaterials und des Gegenstands durch das Horn erfasst wird, verfügt. Der Temperatursensor ist ein Sensor der berührungslosen Art ist, welcher die Temperatur des Horns in der Nähe des zu verbindenden Objekts wahrnimmt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung einer Ultraschallanhaftvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine grafische Darstellung einer adäquaten Beziehung zwischen der Horntemperatur und der Hornoszillationsdauer der Ultraschallanhaftvorrichtung gemäß der Ausführungsform.
3 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform, in der die Ultraschallanhaftvorrichtung der vorliegenden Erfindung zur Adhäsion von Verstärkungsbändern eines Reißverschlusses verwendet wird.
4 ist eine Längsschnittdarstellung eines Hornbereichs, wenn die Verstärkungsbänder des Reißverschlusses durch die Ultraschallanhaftvorrichtung gemäß der Ausführungsform angehaftet werden.
5 ist eine Längsschnittdarstellung eines Hornbereichs in einem Zustand, in dem die Verstärkungsbänder des Reißverschlusses durch die Ultraschallanhaftvorrichtung der Ausführungsform angehaftet werden.
6 ist ein Entwurf einer Reißverschlusskette, welche die von der Ultraschallanhaftvorrichtung der Ausführungsform die daran angehafteten Verstärkungsbänder aufweist.
7 ist ein Entwurf eines Reißverschlusses, welcher über die von der Ultraschallanhaftvorrichtung der Ausführungsform die daran angehafteten Verstärkungsbänder aufweist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unten in Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben. Die Ultraschallanhaftvorrichtung dieser Ausführungsform umfasst, wie in 1 gezeigt, einen Ultraschalloszillator 10 zum Erzeugen von Ultraschallvibration und ein Horn 12, das integral an den Ultraschalloszillator 10 zum Oszillieren mit Ultraschall anmontiert ist. Der Ultraschalloszillator 10 und das Horn 12 sind mit einer Antriebseinheit 14 wie einem Motor verbunden und sind vertikal bewegbar. Ultraschalloszillator 10 und das Horn 12 sind mit einer Steuereinheit 16 verbunden und werden durch die Steuereinheit 16 gesteuert, in der eine, wie später beschrieben, spezifische Steuerung ausgeführt wird. Ein Temperatursensor 18 zum Wahrnehmen der Temperatur des Horns 12 ist ohne damit in Kontakt zu treten in der Nähe des unteren Endes des Horns 12 vorgesehen. Ein Erfassungsausgang des Temperatursensors 18 wird in einer Temperaturerfassungsvorrichtung 20 zum Erfassen der Temperatur installiert und ein Erfassungsausgang der Temperaturerfassungsvorrichtung 20 wird in der Steuereinheit 16 installiert.
Die Ultraschallanhaftvorrichtung der Ausführungsform dient dazu, dünne Schichtharzmaterialien 22 und einen zu verbindenden Schichtgegenstand 24 miteinander zu verbinden. Die Schichtharzmaterialien 22 und der Gegenstand 24 sind auf einem Amboss 26 platziert, der ein unter dem Horn 12 vorgesehener Behälter ist, und die Kanten der Schichtharzmaterialien 22 und des Gegenstands 24 werden aneinander angehaftet, während sie von dem Horn 12 und dem Amboss 26 gehalten werden.
Wenn die Schichtharzmaterialien 22 und der Gegenstand 24 angehaftet werden, wird die Temperatur des Horns 12 zu Anfang seines Einsatzes niedrig festgesetzt und steigt bei fortgesetztem Einsatz des Horns 12. Bei der Ultraschalladhäsion der Schichtharzmaterialien 22 und des Gegenstands 24 lässt, unter der Bedingung, dass die Amplitude und Frequenz der Ultraschalloszillation konstant gehalten werden, die Haftkraft gegen Biegungen oder ähnlichem nach, wenn die Horntemperatur niedrig und die Oszillationsdauer bei der Adhäsion kurz ist. Unter der gleichen Bedingung ist es wahrscheinlich, dass, wenn die Horntemperatur hoch und die Oszillationsdauer bei der Adhäsion lang ist, die Schichtharzmaterialien 22 zerbrechlich sind. Fasst man diese Beziehung zusammen, wird in dem Bereich (a), in 2 durch eine durchgehende Linie angezeigt, die Ultraschalladhäsion adäquat durchgeführt, aber in einem Außenbereich, angezeigt durch eine gebrochene Linie, in dem die Oszillationsdauer kürzer oder die Horntemperatur niedriger ist als in dem Bereich (a), ist die Haftkraft unzureichend oder, in dem die Oszillationsdauer länger und die Horntemperatur höherer ist als in dem Bereich (a), ist der Haftzustand zerbrechlich. Daher wird die Oszillationsdauer des Ultraschalloszillators 10 in dem Zustand des Horns 12, wenn es sich im Kontakt mit dem Schichtharzmaterial 22 befindet, gesteuert, um sich innerhalb des Spielraums des Bereichs (a), wie in 2 gezeigt, durch Erfassen der Temperatur des Horns 12 und durch Regulieren der Oszillationsdauer gemäß der Temperatur einzupendeln.
Wie in 2 gezeigt, ist, in einer adäquaten Beziehung zwischen der Horntemperatur und der Oszillationsdauer, die Oszillationsdauer in einer negativen Korrelation hinsichtlich der Horntemperatur festgesetzt, die in der folgenden Formel ausgedrückt wird: Y = B – AXin der Y die Oszillationsdauer, X die Temperatur des Horns 12, A ein positiver Wert ist, der die Neigung des Bereichs (a) ausdrückt, a ein Koeffizient der obigen Formel zum Steuern der Oszillationsdauer und B die Oszillationsdauer ist, wenn die Temperatur des Horns 12 als 0 angenommen wird.
Die Temperaturerfassung des Horns 12 ist kurz vor der Adhäsion der Schichtharzmaterialien 22 und des Objekts 24 durch das Horn 12 auszuführen, gemäß derer adäquatere Temperaturfestsetzung möglich und Adhäsion gesichert werden kann. Als Temperatursensor 18 wird ein Sensor der berührungslosen Art zum Wahrnehmen von Infrarotstrahlung vorgezogen, ein Thermophil- oder ein Halbleitersensor kann verwendet werden.
Gemäß dem Ultraschallanhaftverfahren und der Vorrichtung dieser Ausführungsform, wird die Temperatur des Horns 12 wahrgenommen, ohne dass damit Kontakt hergestellt wird, und die Oszillationsdauer wird auf so eine Weise gesteuert, dass bei Adhäsion die Beziehung zwischen der Horntemperatur und der Oszillationsdauer in ein Bedingungszustand für günstige Adhäsion einzurichten ist. Daher kann, wenn die Horntemperatur bei fortgesetztem Einsatz des Horns 12 steigt, die Adhäsion immer in einem adäquaten Bedingungszustand durchgeführt werden. Auch beim Steuern der Oszillationsdauer wird der Adhäsionszustand konstant gehalten. Also wird, im Vergleich zu der Steuerung der Amplitude der Ultraschalloszillation, keine plötzliche Energie dem Schichtharzmaterial zugeführt, so dass örtliches Versagen sich kaum ereignet. Ferner ist leichte und genaue Steuerung möglich, weil es sich um eine Steuerung der Zeit handelt.
Die Steuereinheit und die Temperaturerfassungsvorrichtung, die in dem Ultraschallanhaftverfahren und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können entweder in getrennten Schaltungen oder in Exklusivschaltungen zusammengestellt sein. Alternativ dazu können sie integral mit einem passenden Computersystem zusammengesetzt sein oder können funktional in einen Temperaturdetektor und eine Steuereinheit getrennt sein. Der Aufbau ist nicht besonders spezifiziert.
Ein Beispiel für das Ultraschallanhaftverfahren und die Vorrichtung wird unten in Bezugnahme auf 3 bis 7 beschrieben. Dieses Beispiel ist entwickelt, um Verstärkungsbänder 34, 35, die transparente verstärkende Teile der Schichtharzmaterialien sind, an die vorderen und hinteren Seiten von Verschlussbändern 30, 32 eines Reißverschlusses 40, wie in 7 gezeigt, anzuhaften. Das Material für die Verstärkungsbänder kann ein Polyester-Elastomer, Polyamid-Elastomer, Nylon, Nylon 12, usw. beinhalten. Die Verschlussbänder 30, 32 sind aus gewebten oder gewirkten synthetischen Fasern wie Polyester oder aus Nylon oder Naturfasern wie Baumwolle.
Die Ultraschallanhaftvorrichtung in diesem Beispiel umfasst, wie in der Ausführungsform oben erklärt, zum Verbinden einen Ultraschalloszillator 10 und ein Horn 12, integral an den Ultraschalloszillator 10 montiert. Der Ultraschalloszillator 10 und das Horn 12 sind an eine Antriebseinheit 14 zur Verrichtung von ansteigenden und absteigenden Bewegungen montiert. Eine Antriebseinheit 28 ist auch in einem Amboss 26 zum Aufnehmen des Horns 12 vorgesehen. Diese Antriebseinheit 28 ist auch mit der Steuereinheit 16 zum sich nach oben und unten Bewegen auf der gegenüber liegenden Seite zum Horn unter Mitwirkung der ansteigenden und absteigenden Bewegungen des Horns 12 verbunden.
Der Ultraschalloszillator 10 und die Antriebseinheiten 14, 28 sind mit der Steuereinheit 16 verbunden, in der spezifische ansteigende und absteigende Bewegungen und die Ultraschalloszillation, wie später beschrieben, gesteuert werden. Ein Erfassungsausgang eines Temperatursensors 18 zum Wahrnehmen der Temperatur eines führenden Endes des Horns 12 wird in einer Temperaturerfassungsvorrichtung 20 zum Erfassen der Temperatur installiert und ein Erfassungsausgang der Temperaturerfassungsvorrichtung 20 wird in der Steuereinheit 16 installiert.
Durch diese Ultraschallanhaftvorrichtung werden die Verschlussbänder 30, 32, an den die Verstärkungsbänder anzuhaften sind, in einer vertikalen Richtung zu einer Oberfläche der 3 zugeführt. Kreisförmige Kerne 36, 37 sind integral an sich gegenseitig angrenzenden Seitenkanten der Verschlussbänder 30, 32 vorgesehen. Die Kerne 36, 37 sind mit Kupplungselementen 38 bereitzustellen. Ohne Kerne in den Verschlussbändern zu bilden, können die Kupplungselemente 38 alternativ dazu direkt an die Verschlussbänder befestigt sein.
Die Verstärkungsbänder 34, 35 werden wie in 6 gezeigt, an Abschnitte angehaftet, wo der untere Anschlag 42 des Verschlussbänder 30, 32 angebracht werden soll, d.h. an den Enden der Reihen der Kupplungselemente 38 einer Reißverschlusskette 41, die entlang der Kerne 36, 37 des Paares von Verschlussbändern befestigt ist. Dann wird die Reißverschlusskette 41 an einer Stelle 39 abgeschnitten, an der sich keine Kupplungselemente befinden, und der untere Anschlag 42 wird an die Oberflächen der Verstärkungsbänder 34, 35, wie in 7 gezeigt, befestigt.
Wie in 3 gezeigt, führt ein Schieber die Verstärkungsbänder 34, 35 parallel zueinander und in einem rechtem Winkel zu den Verschlussbändern 30, 32 zu. Die Verstärkungsbänder 34, 35 werden den Verschlussbändern 30, 32 mit Unterbrechungen durch die Schiebenollen 44, 45 zugeführt. Zwischen dem Horn 12 und den Schiebenollen 44, 45 ist eine Schneideeinrichtung 46 zum Schneiden der Verstärkungsbänder 44, 45 in im Wesentlichen die gleiche Breite wie die Verschlussbänder 30, 32 vorgesehen und eine Haltevorrichtung 48 zum zeitweiligen Halten der Verstärkungsbänder 34, 35, die, in diese festgelegte Breite geschnitten, zwischen dem Horn 12 und der Schneideeinrichtung 46 vorgesehen sind.
Auf einer Seite gegenüber der Haltevorrichtung 48 auf der anderen des Horns 12 befindet sich ein Greifwerkzeug 50 zum Herausziehen der abgeschnittenen Verstärkungsbänder 34, 35 in einen Zwischenraum zwischen dem Horn 12 und dem Amboss 26. Das Greifwerkzeug 50 verfügt über zwei Paar Halteabschnitte 52, 54, und die abgeschnittenen Verstärkungsbänder 34, 35 werden zwischen jedem der zwei Paar Halteabschnitte 52, 54 gehalten und dann aus der Haltevorrichtung 48 herausgezogen.
Das Horn 12 in diesem Beispiel weist, wie in 4 gezeigt, halbkreisförmige Vertiefungen 55, 56 auf, welche an Abschnitten gebildet sind, die den Kernen 36, 37 der Verschlussbänder 30, 32 entsprechen. Jede der halbkreisförmigen Vertiefungen 55, 56 verfügt über einen Durchmesser, der im Wesentlichen dem jedes der Kerne 36, 37 gleicht. In ähnlicher Weise weist der Amboss 26 halbkreisförmige Vertiefungen 57, 58 auf, welche an Abschnitten gebildet sind, die den Kernen 36, 37 der Verschlussbänder 30, 32 entsprechen, und jede der halbkreisförmigen Vertiefungen 57, 58 verfügt über einen Durchmesser, der im Wesentlichen dem jedes der Kerne 36, 37 gleicht. Ein Zwischenraum 60 ist zwischen den Vertiefungen 57, 58 des Ambosses 26 ausgebildet, und sich gegenseitig angrenzende Seitenkanten der Vertiefungen 57, 58 sind als Schnittkanten 61, 62 ausgebildet, durch die die Verstärkungsbänder 34, 35 abgeschnitten werden, während sie gegen die Kanten der Vertiefungen 55, 56 des Horns 12 gehalten werden. [0033] Beim Betrieb der Ultraschallanhaftvorrichtung dieses Beispiels werden die Verschlussbänder 30, 32 zwischen dem Horn 12 und dem Amboss 26 zugeführt. Wenn die Abschnitte der Bänder, auf denen die Verstärkungsbänder 34, 35 zu verbinden sind, welche einseitige Enden der Kupplungselemente 38 sind, die Position zwischen dem Horn 12 und dem Amboss 26 erreichen, halten die Verschlussbänder 30, 32. Dann werden die Verstärkungsbänder 34, 35 zu den Anbringungsabschnitten der Verstärkungsbänder 34, 35 an die Stirn- und Hinterseiten der Verschlussbänder 30, 32 herausgezogen. Zum Herausziehen der Verstärkungsbänder 34, 35 werden die Verstärkungsbänder 34, 35 in die Haltevorrichtung 48 durch die Schieberrollen 44, 45 jeweils in eine Breite jedes der Verschlussbänder 30, 32 durch die Schneideeinrichtung 46 geschnitten, und die abgeschnittenen Verstärkungsbänder 34, 35 werden, wenn sie von der Halteeinrichtung 48 gehalten werden, von dem Greifwerkzeug 50 zu den Stirn- und Hinterseiten der Verschlussbänder 30, 32 herausgezogen. Das Greifwerkzeug 50 bewegt sich hin und her, so dass die Verschlussbänder 30, 32 zwischen dem Paar Halteabschnitten 52, 54 positioniert werden können. So können die Verschlussbänder 30, 32 nicht die Bewegung der Verstärkungsbänder 34, 35 oder des Greifwerkzeugs 50 stören.
Danach bewegen sich das Horn 12 und der Amboss 26 zueinander und drücken und pressen die Verschlussbänder 30, 32 und die Verstärkungsbänder 34, 35. Zu diesem Zeitpunkt werden, wie in 5 gezeigt, die Verstärkungsbänder 34, 35 um die Kerne 36, 37 der Verschlussbänder 30, 32 durch die Vertiefungen 55, 56 des Horns und die Vertiefungen 57, 58 des Ambosses 26 gewunden, und die überschüssigen Abschnitte der Verstärkungsbänder 34, 35 zwischen den Kernen 36, 37 werden durch die Schneidekanten 61, 62 abgeschnitten und fallen in den Zwischenraum 60.
Während die Verschlussbänder 30, 32 und die Verstärkungsbänder 34, 35 durch das Horn 12 und den Amboss 26 gehalten werden, erzeugt der Ultraschalloszillator 10 Ultraschallvibration, so dass die Ultraschalloszillation in dem Horn 12 erzeugt wird. Unmittelbar bevor das Horn 12 hinunter fährt, wird die Temperatur des führenden Endes des Horns 12 über die Temperaturerfassungsvorrichtung 20 durch den Temperatursensor 18 wahrgenommen, und die Oszillationsdauer der Ultraschalloszillation des Ultraschalloszillators 10 wird durch die Steuereinheit festgesetzt. Wie oben erwähnt, wird die Oszillationsdauer gemäß der Formel festgesetzt, die über eine negative Korrelation hinsichtlich der Temperatur des Horns 12 verfügt. Wenn die Adhäsion der Verstärkungsbänder 34, 35 beendet ist, werden die Verschlussbänder 30, 32 der Länge eines Reißverschlusses 40 nach beschickt. Dann kommen die nächsten Verstärkungsbänderanhaftabschnitte der Verschlussbänder 30, 32 in den Zwischenraum zwischen dem Horn 12 und dem Amboss 26, wobei die Adhäsion wie oben beschrieben in ähnlicher Weise wiederholt wird.
Da die Verstärkungsbänder 34, 35 der Verschlussbänder 30, 32 durch die Ultraschallanhaftvorrichtung dieses Beispiels angehaftet werden, ist die Temperatur des Horns zu Anfang des Arbeitsganges niedrig. Daher, kann die Adhäsion, auch wenn die Temperatur des Horns 12 nach fortgesetztem Betrieb steigt, bei einem optimalen Adhäsionsbedingungszustand den ganzen Prozess lang durchgeführt werden. Auch wenn die Umgebungstemperatur in Abhängigkeit zur Zeit oder Jahreszeit wechselt, schwankt der Adhäsionszustand der Verstärkungsbänder 34, 35 nicht. Insbesondere kann die Adhäsion durch Wahrnehmen der Temperatur des Horns 12 kurz vor dem Adhäsionsbetriebs bei einem genaueren Bedingungszustand ausgeführt werden. Außerdem kann, da der Temperatursensor 18 ein Sensor der berührungslosen Art ist, die Temperatur des Horns 12 wahrgenommen werden, ohne dass sie von der Ultraschalloszillation beeinflusst wird, so dass durch Einbeziehen der Umgebungstemperatur um das Horn Adhäsion beim optimalen Bedingungszustand zu erreichen möglich ist.
Das Ultraschallanhaftverfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung sollten nicht auf die illustrierte Ausführungsform oder das Beispiel beschränkt werden, aber anzuhaftende Gegenstände können passend gewählt werden. Überdies können auch das Horn und der Temperatursensor passend gewählt werden. Von der Horntemperatur und der Oszillationsdauer der Ultraschalloszillation wird nicht verlangt, in linearer Beziehung zu stehen, sofern sie sich gegenseitig in negativer Korrelation befinden.
Gemäß dem Ultraschallanhaftverfahren und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung kann, da die Oszillationsdauer der Ultraschalloszillation durch Wahrnehmen der Temperatur gesteuert wird, eine adäquate Ultraschalladhäsion realisiert werden, während die Energie pro Zeiteinheit auf einem relativ niedrigem Wert gehalten wird. Insbesondere kann genaue Adhäsion realisiert werden, ohne mangelhafte Adhäsion oder Zerbrechlichkeit bei der Verbindung der Schichtharzmaterialien zu bewirken. Ferner ist, da die Steuerung der Oszillationsdauer relativ leicht ist, eine genauere Steuerung möglich.
Ferner ist gemäß der vorliegenden Erfindung, da die Oszillationsdauer der Ultraschalloszillation in Abhängigkeit zu der Temperatur des Horns 12 unmittelbar vor der Adhäsion der Schichtharzmaterialien festgesetzt wird, genauerer Adhäsionsbetrieb möglich, während eine stabile Qualität bewahrt wird.
Durch die Verwendung eines Temperatursensor der berührungslosen Art kann die Horntemperatur unter Einbeziehung der Umgebungstemperatur wahrgenommen werden. Daher kann die Dauer der Oszillationsadhäsion unter Berücksichtigung des Äußeren festgesetzt werden. Daher kann eine genaue und stabile Adhäsion realisiert werden.
Noch weiter können durch diese Anwendung dieses Ultraschallanhaftverfahrens und der Vorrichtung zur Adhäsion von Verstärkungsbändern eines Reißverschlusses die Verstärkungsbänder auf stabilere Weise mit einer größeren Haftkraft angehaftet werden.

Claims

Ultraschallanhaftverfahren zum Bringen eines Horns (12) eines Ultraschalloszillators (10) in Kontakt mit einem Schichtharzmaterial (22), während das Schichtharzmaterial (22) auf einem anzuhaltenden Gegenstand (24) überzogen ist, zum Wahrnehmen einer Temperatur des Horns, zum Oszillieren des Horns (12) mit Ultraschall und zum Verbinden des Schichtharzmaterials (22) mit dem Gegenstand (24), das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Oszillationsdauer in einem Zustand des Horns (12), in dem es mit dem Schichtharzmaterial in Kontakt ist, hinsichtlich der Temperatur des Horns (12), die unmittelbar vor der Adhäsion des Schichtharzmaterials (22) und des Gegenstands (24) durch das Horn erfasst wird, festgesetzt wird, in einer negativen Korrelation zu sein.
Ultraschallanhaftverfahren nach Anspruch 1, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der anzuhaftende Gegenstand (24) aus Verschlussbändern (30, 32) besteht, die über Kupplungselemente (38) eines Reißverschlusses (40) verfügen, und das Schichtharzmaterial aus Verstärkungsmaterialien (34, 35) besteht, die mit Fassungsabschnitten eines unteren Anschlags (42) an den Enden der Verschlussbänder (30, 32) zu verbinden sind.
Ultraschallanhaftvorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Ultraschalloszillator (10) zum Erzeugen von Ultraschallvibration, ein in dem Ultraschalloszillator (10) vorgesehenes Horn (12) zum Oszillieren mit Ultraschall, einen Temperatursensor (18) zum Wahrnehmen der Temperatur des Horns (12), die gekennzeichnet ist durch eine Steuereinheit (16) zum Erfassen der Temperatur des Horns (12) und zum Festsetzen einer Oszillationsdauer des Ultraschalloszillators (10) in einem Zustand des Horns (12), in dem es mit einem Schichtharzmaterial (22) auf so eine Weise in Kontakt ist, dass die Oszillationsdauer über eine negative Korrelation hinsichtlich der Temperatur des Horns (12), die unmittelbar vor der Adhäsion des besagten Schichtharzmaterials (22) und des Gegenstands (24) durch das Horn erfasst wird, verfügt.
Ultraschallanhaftvorrichtung nach Anspruch 3, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Temperatursensor (18) von einer berührungslosen Art ist.