JP6471004B2 - 超音波切断装置 - Google Patents
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Description
図中、1は超音波切断装置である。
本実施形態は、上記の如く加振ホーン15から加えられた超音波振動により切断刃13自身が共振して大きく振動し、そして、該切断刃13の加振側と反対側の振動の腹となる端部も加振側と同様の支持ホーン16によって支持されているから、切断刃13の振動が減衰されることがないものである。したがって、切断刃13は、切断するに充分な大きさの振動を行うと共に、振動する部分と振動しない部分の状態が安定して持続することになり、切断の効率が向上するものである。また、一方側の加振ホーン15を保持する一方の支承板3は、リニアガイドレール5に沿って切断刃13の長さ方向に移動し、送りねじ機構11によるテンション調整板8の移動によってこれらテンション調整板8と一方の支承板3との間に介装したコイルばね12の張力を調整することによって切断刃13のテンションを適度に調整するものであるから、切断刃13に充分なテンションをかけることができ、振動中における撓みや捻じれが生じることを防止することができるものである。したがって、切断刃13には切断に必要な縦振動のみを発生させることができるものであり、前記作用と相俟って、切断刃13をより薄く且つ安定した縦振動共振を維持することができるものである。尚、切断刃13のテンションは100Nから1000Nが望ましく、また、切断刃13は、その全体の長さにおいて加振側と反対側の端部が振動の腹となるようになし、具体的には超音波振動周波数による刃の1/2波長共振長さを求め、その整数倍で決定すればよい。例えば、超音波振動周波数20KHzの鋼材で切断刃を製作した場合には、縦振動1/2波長共振長さは約130mmとなり、その整数倍の260mm、390mmとすればよい。
2 基台
3、4 支承板
5 リニアガイドレール
6、7 リニアガイドブロック
8 テンション調整板
9 ボールねじ
10 ナット部材
11 送りねじ機構
12 コイルばね
13 切断刃
14 コンバータ
15 加振ホーン
16 支持ホーン-
17 三角形状の切り込み
18、19 一対の挟持駒
22、23 ねじ
24 ブースター
25 支持ブロック
Claims (2)
- 基台上に支承板を対立設し、前記二つの支承板の内の一方の支承板は、前記基台に固定すると共に、もう一方の支承板は、前記基台上に後記切断刃の長さに沿って設けたリニアガイドレール及び該リニアガイドレールに沿って摺動するリニアガイドブロックを介して移動自在とし、また前記リニアガイドレールにおける前記移動側の支承板の前記固定側の支承板との反対側に、該リニアガードレールに沿って摺動するリニアガイドブロックを介してテンション調整板を配設すると共に、該テンション調整板を、前記基台上に備えたボールねじ及び該テンション調整板に設けた該ボールねじが螺合するナット部材とからなる送りねじ機構をもって移動可能とし、また、前記移動側の支承板と前記テンション調整板との間にテンション用のコイルばねを介装し、また厚味が薄く且つ帯状に長い、共振体とし且つその一端側をコンバータに接続した加振ホーンに支持せしめてこれによる加振側とした切断刃を、その全体の長さにおいて加振側と反対側の端部が振動の腹又は節のいずれかになるようになし、該切断刃の加振側と反対側の端部が、腹となる場合には支持ホーンにより支持する一方、節となる場合には所定の質量の支持ブロックに支持するようになし、前記対立設する支承板における一方の支承板に、前記加振ホーンを保持すると共に、もう一方の支承板に、前記切断刃の加振側と反対側の端部を支持する支持ホーン又は支持ブロックを保持し、前記切断刃の加振側と反対側の端部が腹となる場合においては前記加振ホーンと支持ホーンの夫々の先端面に、また前記切断刃の加振側と反対側の端部が節となる場合においては前記加振ホーンの先端面に、加振ホーン又は支持ホーンの中心部において最も深くなる三角形状の切り込みを設け、該三角形状の切り込みの各平坦な傾斜面の夫々に、該傾斜面の夫々と同一角度の傾斜面を設けて該傾斜面に沿って摺動自在となすと共に、双方の対向壁を加振ホーン又は支持ホーンの軸と平行な平坦面となした一対の挟持駒を、それらの中心部に穿設した加振ホーン又は支持ホーンの軸方向に沿い且つ前記三角形状の切り込みの傾斜面の浅深方向に長いねじ挿通孔に挿通した加振ホーン又は支持ホーンの前記三角形状の切り込みの各傾斜面に加振ホーン又は支持ホーンの軸と平行に螺装した六角孔付き頭部のねじをもって保持し、前記ねじを螺進させ、その頭部で前記一対の挟持駒の夫々を前記三角形状の切り込みの傾斜面に押し付けることによって双方の対向間隙を狭め、もってこれら一対の挟持駒間に前記切断刃の端部を挟持固定するようになしたことを特徴とする超音波切断装置。
- 加振ホーンとコンバータの間にブースターを介在させてなる請求項1記載の超音波切断装置。
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