JP2015077699A - 振動溶着装置および振動溶着方法 - Google Patents
振動溶着装置および振動溶着方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015077699A JP2015077699A JP2013214897A JP2013214897A JP2015077699A JP 2015077699 A JP2015077699 A JP 2015077699A JP 2013214897 A JP2013214897 A JP 2013214897A JP 2013214897 A JP2013214897 A JP 2013214897A JP 2015077699 A JP2015077699 A JP 2015077699A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- vibration
- rib
- pair
- dimension
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
【解決手段】 一対の加工部材を溶着リブを介して接触させて荷重をかけた状態で振動させ、前記加工部材の接触面に摩擦熱を発生させて溶着させる振動溶着装置であって、対向する一対の加工部材の一方の加工部材に押圧荷重をかけて加工部材を溶着リブを介して接触させる押圧手段と、他方の加工部材を振動させ前記一対の加工部材の接触面に摩擦熱を発生させる振動手段と、前記一対の加工部材の接触面の溶着リブの溶着寸法の平均変化率を検出する溶着変位検出手段とを具備し、前記溶着変位検出手段における溶着リブの溶着寸法の平均変化率の出力値に応じて前記押圧手段および前記振動手段の少なくとも一方を制御して前記加工部材を溶着する振動溶着装置。
【選択図】 図1
Description
前記溶着リブの溶着寸法の平均変化率の出力値から、加工部材の溶着完了点を制御することが好ましい。
前記溶着変位検出手段は、前記押圧手段に設けられていることが好ましい。
前記振動手段は、与えた振動エネルギーを検出する振動変位検出手段を有することが好ましい。
前記押圧手段は移動速度を変更可能なアクチュエータを具備することが好ましい。
本発明に係る振動溶着装置10は、溶着させる一対の加工部材の少なくとも一方に溶着リブを設け、前記溶着リブを介して前記一対の加工部材を接触させて荷重をかけた状態で、加工部材を振動させて前記加工部材の接触面に摩擦熱を発生させて溶着させる装置である。図1に示す振動溶着装置10では、一対の加工部材として、蓋W1を容器W2に振動溶着により接合させる。溶着リブは蓋W1に設けられている。
実施例1における振動溶着装置の装置構成は、図1に示す通りである。具体的には以下の装置構成で実施した。
図3は、実施例1の振動溶着方法における押圧荷重と溶着リブの溶着寸法の時間変化を示す図である。図3では、横軸が時間(Sec)、縦軸が荷重検出手段132によって検出した押圧荷重(N)と、溶着変位検出手段131によって検出した溶着リブの溶着寸法(mm)の値をそれぞれ表わしている。また、グラフ中の実線が押圧荷重の推移を表し、鎖線は溶着リブの溶着寸法の推移を表している。また、図3(a)は押圧荷重が低荷重の場合、図3(b)は押圧荷重が高荷重の場合のぞれぞれの時間、押圧荷重、溶着リブの溶着寸法を示している。
従来技術を用いた比較例1として、絶対位置寸法管理のみを行う振動溶着装置および振動溶着方法について説明する。まず比較例1における振動溶着装置は、図1に概略的に示す振動溶着装置10の構成機器のうち一部の機器を除いて構成した装置を用いた。具体的には以下の構成の振動溶着装置で実験を行った。
前記の実施例1、比較例1において所定の溶着リブの溶着寸法まで振動溶着を行い、溶着強度の評価のためエアリーク試験を実施した。同条件の蓋W1と容器W2を用い、具体的な溶着条件は、溶着リブの溶着寸法を0.35mmに、押圧荷重を400から700Nに設定して振動溶着を実施した。
実施例2は、図1に概略的に示す振動溶着装置において、溶着リブの溶着寸法だけではなく、溶融開始タイミングから与えた振動エネルギー量を監視量として溶着の完了タイミングを決定した場合の例である。装置構成は、図1に示す振動溶着装置と同様である。
W2 容器
10 振動溶着装置
11 振動手段
12 固定側ユニット
13 加圧ユニット
21 蓋
22 溶着リブ
23 容器
24 溶着リブが溶融した領域
25 溶着バリ
26 溶着リブがめり込んだ領域
110 振動発生ユニット
111 コントローラ
112 振動治具
113 振動変位検出手段
120 固定治具
130 押圧手段
131 溶着変位検出手段
132 荷重検出手段
Claims (11)
- 一対の加工部材を溶着リブを介して接触させて荷重をかけた状態で振動させ、前記加工部材の接触面に摩擦熱を発生させて溶着させる振動溶着装置であって、対向する一対の加工部材の一方の加工部材に押圧荷重をかけて前記一対の加工部材を溶着リブを介して接触させる押圧手段と、他方の加工部材を振動させ前記一対の加工部材の接触面に摩擦熱を発生させる振動手段と、前記一対の加工部材の接触面の溶着リブの溶着寸法の平均変化率を検出する溶着変位検出手段とを具備し、前記溶着変位検出手段における溶着リブの溶着寸法の平均変化率の出力値に応じて前記押圧手段および前記振動手段の少なくとも一方を制御して前記加工部材を溶着することを特徴とする振動溶着装置。
- 前記溶着リブの溶着寸法の平均変化率の出力値から、加工部材が変形し始める溶融開始点を制御することを特徴とする請求項1に記載の振動溶着装置。
- 前記溶着リブの溶着寸法の平均変化率の出力値から、加工部材の溶着完了点を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の振動溶着装置。
- 前記溶着変位検出手段は、前記押圧手段に設けられていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかの項に記載の振動溶着装置。
- 前記振動手段は、与えた振動エネルギーを検出する振動変位検出手段を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかの項に記載の振動溶着装置。
- 前記押圧手段は移動速度を変更可能なアクチュエータを具備することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかの項に記載の振動溶着装置。
- 一対の加工部材を溶着リブを介して接触させて荷重をかけた状態で振動させ、前記加工部材の接触面に摩擦熱を発生させて溶着させる振動溶着方法であって、対向する一対の加工部材の一方の加工部材に押圧荷重をかけて前記一対の加工部材を溶着リブを介して接触させる押圧工程と、他方の加工部材を振動させ前記一対の加工部材の接触面に摩擦熱を発生させる振動工程と、前記摩擦熱により前記一対の加工部材を溶着させる溶着工程と、前記溶着工程において前記一対の加工部材の接触面の溶着リブの溶着寸法の平均変化率を検出し、前記溶着リブの溶着寸法の平均変化率の出力値に応じて前記押圧工程および前記振動工程の少なくとも一方を制御する溶着変位検出工程とを有することを特徴とする振動溶着方法。
- 前記溶着リブの溶着寸法の平均変化率の出力値から、加工部材が変形し始める溶融開始点を制御することを特徴とする請求項7に記載の振動溶着方法。
- 前記溶着リブの溶着寸法の平均変化率の出力値から、加工部材の溶着完了点を制御することを特徴とする請求項7または8に記載の振動溶着方法。
- 前記溶着リブの溶着寸法の平均変化率に上限変化率を設定して、前記上限変化率を越えた時には押圧荷重の圧力降下制御を行うことを特徴とする請求項7に記載の振動溶着方法。
- 前記溶着工程における溶融開始点から振動により与えた振動エネルギー量を制御して溶着完了点を検出することを特徴とする請求項7乃至10のいずれかの項に記載の振動溶着方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013214897A JP6271940B2 (ja) | 2013-10-15 | 2013-10-15 | 振動溶着装置および物品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013214897A JP6271940B2 (ja) | 2013-10-15 | 2013-10-15 | 振動溶着装置および物品の製造方法 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015077699A true JP2015077699A (ja) | 2015-04-23 |
JP2015077699A5 JP2015077699A5 (ja) | 2016-11-24 |
JP6271940B2 JP6271940B2 (ja) | 2018-01-31 |
Family
ID=53009595
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013214897A Active JP6271940B2 (ja) | 2013-10-15 | 2013-10-15 | 振動溶着装置および物品の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6271940B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017042772A (ja) * | 2015-08-24 | 2017-03-02 | 株式会社Ihi | 線形摩擦接合装置及び線形摩擦接合方法 |
JP2020055197A (ja) * | 2018-10-01 | 2020-04-09 | 山本ビニター株式会社 | 高周波溶着装置及び高周波溶着方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0270392A (ja) * | 1988-05-03 | 1990-03-09 | Branson Ultraschall Niederlassung Der Emerson Technol Gmbh & Co | 摩擦溶接の機械的パラメーターを制御する方法 |
JP2002301768A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-10-15 | Denso Corp | 振動溶着方法 |
-
2013
- 2013-10-15 JP JP2013214897A patent/JP6271940B2/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0270392A (ja) * | 1988-05-03 | 1990-03-09 | Branson Ultraschall Niederlassung Der Emerson Technol Gmbh & Co | 摩擦溶接の機械的パラメーターを制御する方法 |
JP2002301768A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-10-15 | Denso Corp | 振動溶着方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017042772A (ja) * | 2015-08-24 | 2017-03-02 | 株式会社Ihi | 線形摩擦接合装置及び線形摩擦接合方法 |
JP2020055197A (ja) * | 2018-10-01 | 2020-04-09 | 山本ビニター株式会社 | 高周波溶着装置及び高周波溶着方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6271940B2 (ja) | 2018-01-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10105789B2 (en) | Systems and methods for ultrasonic welding | |
Benatar et al. | Ultrasonic welding of plastics and polymeric composites | |
CN103084728B (zh) | 具有动态压力控制的超声焊接系统 | |
US9688017B2 (en) | Vibration welders with high frequency vibration, position motion control, and delayed weld motion | |
USRE48685E1 (en) | Method for controlling an ultrasonic machining process | |
WO2014168111A1 (ja) | 接合装置および接合方法 | |
JP6701643B2 (ja) | 線形摩擦接合装置及び線形摩擦接合方法 | |
EP1301331B1 (en) | Energy controller for vibration welder | |
JP6271940B2 (ja) | 振動溶着装置および物品の製造方法 | |
KR20200125676A (ko) | 컴플라이언스 탄성 부재 및 무게 보상 탄성 부재를 구비한 서보 탄성 액추에이터 시스템을 갖춘 공작물 처리 장치 | |
WO2013085942A1 (en) | Linear friction welding method | |
JP2013071124A (ja) | スポット溶接方法及びスポット溶接装置 | |
JP6093067B2 (ja) | 蓋が接合された容器の製造方法 | |
JP2007001307A (ja) | Zピンの動的挿入データを解析し自動化された許容可能な挿入が実行されたか否かを判定するための方法 | |
WO2018155307A1 (ja) | 線形摩擦接合装置及び線形摩擦接合方法 | |
JP2014166646A (ja) | 金属製ワークの固相接合方法 | |
JP2016087666A (ja) | 超音波接合方法 | |
JP2013159073A (ja) | 熱可塑性樹脂の熱溶着装置および方法 | |
JP2017087242A (ja) | 線形摩擦接合装置及び摩擦接合方法 | |
JP2015077699A5 (ja) | 振動溶着装置および物品の製造方法 | |
CN219358250U (zh) | 电阻焊接装置 | |
JP4985957B2 (ja) | 振動溶着機、および該振動溶着機における振動制御方法 | |
WO2021200504A1 (ja) | 線形摩擦接合装置 | |
JP5536560B2 (ja) | 溶着条件の決定方法 | |
JP5335463B2 (ja) | 超音波金属接合機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161011 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161011 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170810 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170822 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171020 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171114 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171121 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171228 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6271940 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |