JP2006068934A - Ultrasonic welder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アンビルを一定の力で移動し、常に一定の圧力で被溶着物を溶着することができる超音波溶着器に関するものである。 The present invention relates to an ultrasonic welder that can move an anvil with a constant force and always weld an object to be welded with a constant pressure.
従来、図7に示すように、パッケージの端部を溶着するために、上部支持部材1と下部支持部材2の一方の端部に突出部1a、2aを設け、この突出部1a、2aに回動軸3を装着し、この回動軸3から離れた位置にバネ4を設け、又、上部支持部材1の他方の端部から振動端5aが突出するように超音波振動子5を装着し、下部支持部材2の他端にアンビル6を装着し、超音波振動子5の振動端5aとアンビル6の間に被溶着物7を挿入し、振動端5aとアンビル6を互いに押し付け合うことにより、超音波振動が発生し、振動端5aとアンビル6との間に挿入された突出した被溶着物7を溶着するようにした超音波溶着器が提案されている。
Conventionally, as shown in FIG. 7, in order to weld the end portions of the package, projections 1a and 2a are provided at one end of the
しかしながら、被溶着物7を溶着する場合は、バネ4に抗して上部支持部1及び下部支持部2を互いに押し付け合うようにして溶着するため、上部支持部1及び下部支持部2に加える力が一定でなく、作業者の力の入れ具合により溶着状態が異なるため、加工が難しいという問題があり、又、上部支持部材1と下部支持部材2を強く押し付けると、アンビル6や超音波振動子5の振動端5aに力がかかり過ぎて、アンビル6や超音波振動子5のホーン5aが破損したり、アンビル6の取付固定ネジを壊してしまうという問題があった。
解決しようとする問題点は、上部支持部1及び下部支持部2に加える力が一定でなく、作業者の力の入れ具合により溶着状態が異なるため、加工が難しいという問題がある。
The problem to be solved is that the force applied to the
本発明では、ケースは端部に超音波振動子のホーンの先端が突出するように構成し、アンビル部はケースの下部に摺動部材を装着し、摺動部材からアンビルが上方に突出して、摺動部材とアンビルが一体に構成され、アンビルの端部と超音波振動子のホーンの端部が接触するように構成され、回動部材はケースの両側部に装着された回動軸に三角部材の頂点近傍が回動可能に装着され、三角部材からケースと離れる方向に把持部を設け、駆動軸を回動部材の三角部材の底辺近傍に固着し、支持軸をアンビル部の摺動部に固着し、バネを駆動軸と支持軸の間に装着し、回動軸の把持部をケースに近づけるように押すことにより、回動部材の三角部材に固着した駆動軸でバネを押すか又は引き、バネで支持軸を押すか引くことにより、アンビル部のアンビルの端部を超音波振動子のホーンの端部と接触させて、ホーンの端部とアンビルの端部とで挟持した部材を接着するものである。 In the present invention, the case is configured so that the tip of the horn of the ultrasonic vibrator protrudes at the end portion, the anvil portion has a sliding member attached to the lower portion of the case, and the anvil protrudes upward from the sliding member, The sliding member and the anvil are configured integrally, and the end of the anvil and the end of the horn of the ultrasonic transducer are in contact with each other. The rotating member is triangular on the rotating shafts mounted on both sides of the case. The vicinity of the apex of the member is rotatably mounted, a gripping portion is provided in a direction away from the case from the triangular member, the drive shaft is fixed near the bottom of the triangular member of the rotating member, and the support shaft is a sliding portion of the anvil portion The spring is mounted between the drive shaft and the support shaft, and the spring is pushed with the drive shaft fixed to the triangular member of the rotating member by pushing the gripping portion of the rotating shaft closer to the case, or Pull the anvil part by pushing or pulling the support shaft with a spring The end of the anvil in contact with the end portion of the horn of the ultrasonic vibrator, is to bond the members is sandwiched between the end portion and the end portion of the anvil of the horn.
本発明の超音波溶着器は、回動部材に装着した駆動軸とアンビル部の摺動部に装着した支持軸の間にバネを装着し、回動部材を回動することにより、駆動軸でバネを押すか又は引き、支持軸で摺動部材を移動してアンビルを駆動するようにしているので、回動部材に加わる力にむらがあっても、アンビルを移動する力はバネにより一定になるので、アンビルは常に一定の力で超音波振動子のホーンの端部に押圧され、被溶着物は常に一定の力で溶着される。 The ultrasonic welder of the present invention attaches a spring between the drive shaft attached to the rotation member and the support shaft attached to the sliding portion of the anvil part, and rotates the rotation member so that the drive shaft Since the anvil is driven by pushing or pulling the spring and moving the sliding member on the support shaft, the force to move the anvil is constant by the spring even if the force applied to the rotating member is uneven. Therefore, the anvil is always pressed against the end of the horn of the ultrasonic vibrator with a constant force, and the object to be welded is always welded with a constant force.
図1は本発明の実施例の超音波溶着器の側面図、図2は図1の超音波溶着器の一部を切り欠いた側面図、図3は図1の超音波溶着器の上面図、図4は図1の駆動軸の部分の断面図、図5は図1の支持軸の部分の断面図で、ケース8の一端に超音波振動子9のホーン9aの端部が突出され、ケース8の下部にアンビル部10の摺動部材10aが摺動可能に装着され、摺動部材10aからアンビル10bがほぼ垂直に形成され、アンビル10bの端部は超音波振動子9のホーン9aの端部と接触するように構成され、ケース8の両側面に装着された回動軸11で回動部材12の三角部材12aの頂点部分が支持され、又、回動部材12は三角部材12aからケース8の下方に斜めに把持部12bが形成され、さらに、回動部材12の三角部材12aの底部近傍に駆動軸13が固着され、又、アンビル部10の摺動部材10aを貫通して支持軸14が摺動部材10aに固着され、駆動軸13と支持軸14の間にU字状のバネ15が装着されている。
1 is a side view of an ultrasonic welder according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view in which a part of the ultrasonic welder in FIG. 1 is cut out, and FIG. 3 is a top view of the ultrasonic welder in FIG. 4 is a cross-sectional view of the drive shaft portion of FIG. 1, FIG. 5 is a cross-sectional view of the support shaft portion of FIG. 1, and the end portion of the horn 9a of the
このように構成された本実施例の超音波溶着器では、図1に示すように、ケース8の側面に回動可能に装着された回動部材12の把持部12bをケース8の方向に押し付けると、回動部材12の三角部材12aに固着された駆動軸13でU字状のバネ15がバネの力に抗して押され、バネ15が戻る力によって、アンビル部10の摺動部材10aに固着された支持軸14が押されるので、支持軸14はバネ15の戻る力によって移動され、アンビル部10の摺動部材10aと一体となったアンビル10bの端部が超音波振動子9のホーン9aの方向に移動し、アンビル10bの端部とホーン9aの先端との間に介在された被溶着物を溶着することができる。
In the ultrasonic welder of this example configured as described above, as shown in FIG. 1, the gripping
このように、本実施例の超音波溶着器では、回動部材12の把持部12bは回動することにより、駆動軸13でバネ15を押し、バネ15の戻る力で支持軸14を押すので、常にバネ15の戻る力で支持軸14を押し、アンビル部10の摺動部材10aを押すので、アンビル10bの端部は超音波振動子9のホーン9aに常に一定の力で押圧することができる。
As described above, in the ultrasonic welder of this embodiment, the gripping
図6は本発明の他の実施例の超音波溶着器の一部を切り欠いた側面図で、8はケース、9は超音波振動子、9aはホーン、10はアンビル部、10aは摺動部材、10bはアンビル、11は回動軸、12は回動部材、12aは把持部、13は駆動軸、14は支持軸で、これらの構成は上記実施例と同じであるので、説明は省略するが、本実施例では、支持軸14がアンビル10bのほぼ下方の摺動部材10aに固着され、この支持軸14と回動部材12に固着された駆動軸13の間にコイルバネ16が装着されている。
FIG. 6 is a side view in which a part of an ultrasonic welder according to another embodiment of the present invention is cut away. 8 is a case, 9 is an ultrasonic vibrator, 9a is a horn, 10 is an anvil portion, and 10a is sliding. The members, 10b are anvils, 11 is a rotating shaft, 12 is a rotating member, 12a is a gripping part, 13 is a driving shaft, and 14 is a supporting shaft. However, in this embodiment, the
このように構成された本実施例では、回動部材12の把持部12aをケース8の方向に押し付けると、回動部材12に固着された駆動軸13が移動され、それによって、コイルバネ16が引っ張られ、それによって、コイルバネ16が支持軸14を引っ張らることにより、アンビル部10の摺動部材10aが図の右方向に移動することによって、摺動部材10aと一体となったアンビル10bの端部と超音波振動子9のホーン9aの端部との間に置かれた被溶着物が溶着される。
In this embodiment configured as described above, when the grip portion 12a of the rotating
本実施例は、このように、回動部材12の把持部12aの回動によって、回動部材12に固着された駆動軸13が移動され、それによって、コイルバネ16が引っ張られ、このコイルバネ16によって支持軸14が移動し、アンビル部10の摺動部材10aが支持軸14とともに移動し、アンビル10aと超音波振動子9のホーン9aの間に挟持された被溶着物を溶着する。
In this embodiment, the
なお、上記図1、図2の実施例では、駆動軸13と支持軸14の間に装着したバネはU字状ば15を使用したが、コイルバネでも良いし、板バネをじぐざく状に形成したものでも良い。
1 and 2, the U-shaped
8 ケース
9 超音波振動子
10 アンビル
11 回動軸
12 回動部材
13 駆動軸
14 支持軸
15 U字状のバネ
16 コイルバネ
8
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JPH05131546A (en) * | 1991-04-02 | 1993-05-28 | Kawasumi Lab Inc | Welding device for tube |
JP2002096393A (en) * | 2000-09-21 | 2002-04-02 | Fuji Impulse Kk | Ultrasonic welding machine |
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