JPH0733910Y2 - 高周波振動体の支持構造 - Google Patents
高周波振動体の支持構造Info
- Publication number
- JPH0733910Y2 JPH0733910Y2 JP1990005130U JP513090U JPH0733910Y2 JP H0733910 Y2 JPH0733910 Y2 JP H0733910Y2 JP 1990005130 U JP1990005130 U JP 1990005130U JP 513090 U JP513090 U JP 513090U JP H0733910 Y2 JPH0733910 Y2 JP H0733910Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- horn
- coupling
- coupling horn
- flange
- ultrasonic
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、超音波ロータリー加工機等の高周波加工機に
おける高周波振動体の支持構造に関する。
おける高周波振動体の支持構造に関する。
（従来の技術） 超音波ロータリー加工機において使用されている従来の
超音波スピンドルでは、振動系の一部であるカップリン
グホーンとスピンドル本体との接合部の一部に樹脂製部
品を使用していた。このため大きな力が加わったときに
は同樹脂製部品が変形することが多く、剛性不足であっ
た。従って従来の超音波スピンドルでは加工速度が遅
い、加工精度が低い、耐久性も良くない等の問題が生じ
ていた。
超音波スピンドルでは、振動系の一部であるカップリン
グホーンとスピンドル本体との接合部の一部に樹脂製部
品を使用していた。このため大きな力が加わったときに
は同樹脂製部品が変形することが多く、剛性不足であっ
た。従って従来の超音波スピンドルでは加工速度が遅
い、加工精度が低い、耐久性も良くない等の問題が生じ
ていた。
また従来の超音波スピンドルのなかには前述の接合部に
おいて樹脂製部品を使用しないようにしたものもある
が、剛性の点では不足しているものが多く、加工速度及
び加工精度についてはまだ十分な性能ではなかった。
又、ホーンの外周に円周溝を設け、ケーシングの先端を
折曲したフランジを設け、同フランジの先端を円周溝に
差し込んで、ホーンをフランジで支持する構造の霧粒化
の為の超音波振動子が特開昭57−99377号公報に開示さ
れている。これでは先端部のケーシング部分はフランジ
で強度補強されることになるが、ケーシングの中間にお
ける強度補強はないので、これを研削等の加工機に使用
するときは剛性が不足し、高速高精度の加工を行うこと
が難しい。
おいて樹脂製部品を使用しないようにしたものもある
が、剛性の点では不足しているものが多く、加工速度及
び加工精度についてはまだ十分な性能ではなかった。
又、ホーンの外周に円周溝を設け、ケーシングの先端を
折曲したフランジを設け、同フランジの先端を円周溝に
差し込んで、ホーンをフランジで支持する構造の霧粒化
の為の超音波振動子が特開昭57−99377号公報に開示さ
れている。これでは先端部のケーシング部分はフランジ
で強度補強されることになるが、ケーシングの中間にお
ける強度補強はないので、これを研削等の加工機に使用
するときは剛性が不足し、高速高精度の加工を行うこと
が難しい。
（考案が解決しようとする課題） 本考案が解決しようとする課題は、従来の高周波振動体
の支持構造に改良を加え、シンプルな構造で剛性が高
く、高速度で高精度の加工を行なうことができ、耐久性
も良好な高周波振動体の支持構造を提供することにあ
る。
の支持構造に改良を加え、シンプルな構造で剛性が高
く、高速度で高精度の加工を行なうことができ、耐久性
も良好な高周波振動体の支持構造を提供することにあ
る。
（課題を解決するための手段） かかる課題を解決した本考案の要旨は、円柱状の本体の
外周に先端部と基端部とを肉厚にしたスカート状のフラ
ンジを設けた第１カップリングホーンを、同フランジの
先端部の肉厚部分が筒状ケーシングの内周面に内接する
ように装置し、さらに円柱状の本体の外周に先端部と基
端部とを肉厚にしたスカート状のフランジを設けた第２
カップリングホーンを同第１カップリングホーンに連結
し、同第２カップリングホーンのフランジの先端部の肉
厚部分を同筒状ケーシングの内周面の一部に固定したこ
とを特徴とする高周波振動体の支持構造にある。
外周に先端部と基端部とを肉厚にしたスカート状のフラ
ンジを設けた第１カップリングホーンを、同フランジの
先端部の肉厚部分が筒状ケーシングの内周面に内接する
ように装置し、さらに円柱状の本体の外周に先端部と基
端部とを肉厚にしたスカート状のフランジを設けた第２
カップリングホーンを同第１カップリングホーンに連結
し、同第２カップリングホーンのフランジの先端部の肉
厚部分を同筒状ケーシングの内周面の一部に固定したこ
とを特徴とする高周波振動体の支持構造にある。
（作用） 本考案の高周波振動体の支持構造は、高周波加工機の振
動体ケーシング内に取り付けた高周波ヘッドに、第１カ
ップリングホーンと第２カップリングホーンを直列に連
結した構造をしている。そして同高周波ヘッドからの高
周波振動を第１カップリングホーン及び第２カップリン
グホーンを経て、第２カップリングホーンに取り付けた
加工用工具に伝達するようになっている。
動体ケーシング内に取り付けた高周波ヘッドに、第１カ
ップリングホーンと第２カップリングホーンを直列に連
結した構造をしている。そして同高周波ヘッドからの高
周波振動を第１カップリングホーン及び第２カップリン
グホーンを経て、第２カップリングホーンに取り付けた
加工用工具に伝達するようになっている。
本考案では、第１カップリングホーン及び第２カップリ
ングホーンの２個のカップリングホーンを使用している
ので二個のカップリングホーンのフランジの先端部の肉
厚部分がケーシングの中間と先端とに環状に配置され、
肉厚の環状リングが二個所で内装されることとなり、構
造的に高強度で変形しにくく剛性が高くなっている。特
に、振動体ケーシングに対して直角方向からの力に対し
て高剛性となるのでたわみ等の変形を生じにくくなり、
高精度の加工を行なうことができるようになる。さらに
単位時間あたりの加工量を多くしても振動系、回転系に
対して悪影響を及ぼすこともなくなるので、加工速度を
増大させることができる。
ングホーンの２個のカップリングホーンを使用している
ので二個のカップリングホーンのフランジの先端部の肉
厚部分がケーシングの中間と先端とに環状に配置され、
肉厚の環状リングが二個所で内装されることとなり、構
造的に高強度で変形しにくく剛性が高くなっている。特
に、振動体ケーシングに対して直角方向からの力に対し
て高剛性となるのでたわみ等の変形を生じにくくなり、
高精度の加工を行なうことができるようになる。さらに
単位時間あたりの加工量を多くしても振動系、回転系に
対して悪影響を及ぼすこともなくなるので、加工速度を
増大させることができる。
また本考案では、樹脂製部品等を使用していないので、
大きな力が加わったときでも変形しにくくなっており、
このことも剛性を高める要因になっている。
大きな力が加わったときでも変形しにくくなっており、
このことも剛性を高める要因になっている。
第１カップリングホーン及び第２カップリングホーンと
振動体ケーシングとはそれぞれのカップリングホーンに
設けた先端部と基端部とを肉厚にし、中間を肉薄にした
スカート状のフランジを介して装置しているので、それ
ぞれのカップリングホーンは高周波振動を妨げられるこ
ともなく高周波振動しやすい構造になっている。従って
高周波ヘッドから送られてくる超音波振動が第１カップ
リングホーン及び第２カップリングホーンの部分でロス
することは少なく、高周波振動を効率良く加工用工具に
伝達することができるようになっている。
振動体ケーシングとはそれぞれのカップリングホーンに
設けた先端部と基端部とを肉厚にし、中間を肉薄にした
スカート状のフランジを介して装置しているので、それ
ぞれのカップリングホーンは高周波振動を妨げられるこ
ともなく高周波振動しやすい構造になっている。従って
高周波ヘッドから送られてくる超音波振動が第１カップ
リングホーン及び第２カップリングホーンの部分でロス
することは少なく、高周波振動を効率良く加工用工具に
伝達することができるようになっている。
（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は実施例を示す一部切欠側面図、第２図は第１カ
ップリングホーンの一部切欠側面図、第３図は第２カッ
プリングホーンの一部切欠側面図、第４図は使用状態を
示す説明図、第５図は他の実施例を示す一部切欠側面図
である。
ップリングホーンの一部切欠側面図、第３図は第２カッ
プリングホーンの一部切欠側面図、第４図は使用状態を
示す説明図、第５図は他の実施例を示す一部切欠側面図
である。
本実施例は、高周波加工機の高周波振動体の１つである
超音波ロータリー加工機の超音波スピンドルに関するも
のである。
超音波ロータリー加工機の超音波スピンドルに関するも
のである。
超音波ロータリー加工機のスピンドル（１）内に超音波
ヘッド（２）を取り付け、円柱状の本体の外周にスカー
ト状のフランジ（３）を設けた第１カップリングホーン
（４）を超音波ヘッド（２）に連結し、かつフランジ
（３）の外周がスピンドル（１）の内周面（５）に内接
するように装置し、さらに第１カップリングホーン
（４）と類似形状の第２カップリングホーン（６）を第
１カップリングホーン（４）に連結し、第２カップリン
グホーン（６）のフランジ（７）の外周をスピンドル
（１）の内周面（５）の一部に固定用リング（８）を用
いて固定している。
ヘッド（２）を取り付け、円柱状の本体の外周にスカー
ト状のフランジ（３）を設けた第１カップリングホーン
（４）を超音波ヘッド（２）に連結し、かつフランジ
（３）の外周がスピンドル（１）の内周面（５）に内接
するように装置し、さらに第１カップリングホーン
（４）と類似形状の第２カップリングホーン（６）を第
１カップリングホーン（４）に連結し、第２カップリン
グホーン（６）のフランジ（７）の外周をスピンドル
（１）の内周面（５）の一部に固定用リング（８）を用
いて固定している。
本実施例の超音波スピンドルは、第４図に示すように第
２カップリングホーン（６）の先端に回転砥石（９）を
取り付け、回転砥石（９）に回転と超音波振動とを同時
に与えながらワーク（10）の研削加工を行なうようにな
っている。なお、超音波ヘッド（２）への電力供給はス
ピンドル（１）の左方の電気接続部（11）を介して行な
うようになっている。
２カップリングホーン（６）の先端に回転砥石（９）を
取り付け、回転砥石（９）に回転と超音波振動とを同時
に与えながらワーク（10）の研削加工を行なうようにな
っている。なお、超音波ヘッド（２）への電力供給はス
ピンドル（１）の左方の電気接続部（11）を介して行な
うようになっている。
本実施例では、スピンドル（１）内の超音波ヘッド
（２）に、第１カップリングホーン（４）と第２カップ
リングホーン（６）とを直列に連結した構造をしてい
る。そして超音波ヘッド（２）からの超音波振動を第１
カップリングホーン（４）及び第２カップリングホーン
（６）を経て、第２カップリングホーン（６）に取り付
けた回転砥石（９）に伝達するようになっている。又、
第１及び第２カップリングホーン（４），（６）のフラ
ンジ（３），（７）の先端部及び基端部は第１〜３図か
ら分かるように肉厚にし、中間は肉薄としている。
（２）に、第１カップリングホーン（４）と第２カップ
リングホーン（６）とを直列に連結した構造をしてい
る。そして超音波ヘッド（２）からの超音波振動を第１
カップリングホーン（４）及び第２カップリングホーン
（６）を経て、第２カップリングホーン（６）に取り付
けた回転砥石（９）に伝達するようになっている。又、
第１及び第２カップリングホーン（４），（６）のフラ
ンジ（３），（７）の先端部及び基端部は第１〜３図か
ら分かるように肉厚にし、中間は肉薄としている。
本実施例では、第１カップリングホーン（４）及び第２
カップリングホーン（６）を使用した２段構造になって
いるので従来のものより高強度で変形しにくく剛性が高
くなっている。特に、スピンドル（１）の回転軸に対し
て直角方向からの力に対して高剛性となるのでたわみ等
の変形を生じにくくなっており、高精度の加工を行なう
ことができるようになっている。さらに単位時間あたり
の加工量を多くしてもたわみ量が少ないので、振動系、
回転系に対して悪影響を及ぼすこともなく、加工速度を
増大させることができる。
カップリングホーン（６）を使用した２段構造になって
いるので従来のものより高強度で変形しにくく剛性が高
くなっている。特に、スピンドル（１）の回転軸に対し
て直角方向からの力に対して高剛性となるのでたわみ等
の変形を生じにくくなっており、高精度の加工を行なう
ことができるようになっている。さらに単位時間あたり
の加工量を多くしてもたわみ量が少ないので、振動系、
回転系に対して悪影響を及ぼすこともなく、加工速度を
増大させることができる。
また本実施例では、樹脂製部品等を使用していないの
で、大きな力が加わったときでも変形しにくくなってお
り、このことは剛性を高める要因になっているとともに
耐久性を向上させている。
で、大きな力が加わったときでも変形しにくくなってお
り、このことは剛性を高める要因になっているとともに
耐久性を向上させている。
第１カップリングホーン（４）及び第２カップリングホ
ーン（６）とスピンドル（１）とは、それぞれのカップ
リングホーンに設けた中間の肉厚を薄くしたスカート状
のフランジ（３）、（７）を介して装置しているので、
それぞれのカップリングホーンは超音波振動を妨げられ
ることもなく高周波振動しやすい構造になっている。従
って超音波ヘッド（２）から送られてくる超音波振動が
第１カップリングホーン（４）及び第２カップリングホ
ーン（６）の部分でロスすることは少なく、超音波振動
を効率良く回転砥石（９）に伝達することができるよう
になっている。このため回転砥石（９）は超音波振動と
回転によりワーク（10）を能率良く研削加工することが
できる。
ーン（６）とスピンドル（１）とは、それぞれのカップ
リングホーンに設けた中間の肉厚を薄くしたスカート状
のフランジ（３）、（７）を介して装置しているので、
それぞれのカップリングホーンは超音波振動を妨げられ
ることもなく高周波振動しやすい構造になっている。従
って超音波ヘッド（２）から送られてくる超音波振動が
第１カップリングホーン（４）及び第２カップリングホ
ーン（６）の部分でロスすることは少なく、超音波振動
を効率良く回転砥石（９）に伝達することができるよう
になっている。このため回転砥石（９）は超音波振動と
回転によりワーク（10）を能率良く研削加工することが
できる。
第５図は他の実施例を示している。スピンドル（12）内
の超音波ヘッド（13）に、第１カップリングホーン（1
4）と第２カップリングホーン（15）とを直列に連結し
た構造をとっている。ただしこの実施例の場合、それぞ
れのカップリングホーンのフランジ（16）、（17）の外
周を共に、スピンドル（12）内に設けたやや内径の大き
な内周面（18）に内接させて装置している。第１カップ
リングホーン（14）は内周面（18）とスピンドル（12）
の本来の内周面（19）との境界の段差部（20）に取り付
け、第２カップリングホーン（15）は固定用リング（2
1）で固定している。第１カップリングホーン（14）は
段差部（20）に取り付けているので、より確実に支持さ
れた状態になっており、特に超音波ヘッド（13）方向へ
大きな力が加わったときでも第１カップリングホーン
（14）が動いて超音波ヘッド（13）に悪影響を及ぼさな
いようになっている。
の超音波ヘッド（13）に、第１カップリングホーン（1
4）と第２カップリングホーン（15）とを直列に連結し
た構造をとっている。ただしこの実施例の場合、それぞ
れのカップリングホーンのフランジ（16）、（17）の外
周を共に、スピンドル（12）内に設けたやや内径の大き
な内周面（18）に内接させて装置している。第１カップ
リングホーン（14）は内周面（18）とスピンドル（12）
の本来の内周面（19）との境界の段差部（20）に取り付
け、第２カップリングホーン（15）は固定用リング（2
1）で固定している。第１カップリングホーン（14）は
段差部（20）に取り付けているので、より確実に支持さ
れた状態になっており、特に超音波ヘッド（13）方向へ
大きな力が加わったときでも第１カップリングホーン
（14）が動いて超音波ヘッド（13）に悪影響を及ぼさな
いようになっている。
（考案の効果） 本考案により、シンプルな構造で剛性が高く、高速度で
高精度の加工を行なうことができ、耐久性も良好な高周
波振動体の支持構造を提供することができる。
高精度の加工を行なうことができ、耐久性も良好な高周
波振動体の支持構造を提供することができる。
第１図は実施例を示す一部切欠側面図、第２図は第１カ
ップリングホーンの一部切欠側面図、第３図は第２カッ
プリングホーンの一部切欠側面図、第４図は使用状態を
示す説明図、第５図は他の実施例を示す一部切欠側面図
である。 （１）：スピンドル、（２）：超音波ヘッド （３）：フランジ （４）：第１カップリングホーン （５）：内周面 （６）：第２カップリングホーン （７）：フランジ、（８）：固定用リング （９）：回転砥石、（10）：ワーク （11）：電気接続部、（12）：スピンドル （13）：超音波ヘッド （14）：第１カップリングホーン （15）：第２カップリングホーン （16）、（17）：フランジ、（18）：内周面 （19）：内周面、（20）：段差部 （21）：固定用リング
ップリングホーンの一部切欠側面図、第３図は第２カッ
プリングホーンの一部切欠側面図、第４図は使用状態を
示す説明図、第５図は他の実施例を示す一部切欠側面図
である。 （１）：スピンドル、（２）：超音波ヘッド （３）：フランジ （４）：第１カップリングホーン （５）：内周面 （６）：第２カップリングホーン （７）：フランジ、（８）：固定用リング （９）：回転砥石、（10）：ワーク （11）：電気接続部、（12）：スピンドル （13）：超音波ヘッド （14）：第１カップリングホーン （15）：第２カップリングホーン （16）、（17）：フランジ、（18）：内周面 （19）：内周面、（20）：段差部 （21）：固定用リング
Claims (1)
- 【請求項１】円柱状の本体の外周に先端部と基端部とを
肉厚にしたスカート状のフランジを設けた第１カップリ
ングホーンを、同フランジの先端部の肉厚部分が筒状ケ
ーシングの内周面に内接するように装置し、さらに円柱
状の本体の外周に先端部と基端部とを肉厚にしたスカー
ト状のフランジを設けた第２カップリングホーンを同第
１カップリングホーンに連結し、同第２カップリングホ
ーンのフランジの先端部の肉厚部分を同筒状ケーシング
の内周面の一部に固定したことを特徴とする高周波振動
体の支持構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990005130U JPH0733910Y2 (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | 高周波振動体の支持構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990005130U JPH0733910Y2 (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | 高周波振動体の支持構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0398979U JPH0398979U (ja) | 1991-10-15 |
| JPH0733910Y2 true JPH0733910Y2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=31508849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990005130U Expired - Lifetime JPH0733910Y2 (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | 高周波振動体の支持構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0733910Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3373810B2 (ja) * | 1999-08-02 | 2003-02-04 | 株式会社アルテクス | 超音波振動接合用超音波ホーン |
| JP3676997B2 (ja) * | 2001-11-07 | 2005-07-27 | 株式会社岳将 | 超音波加工機のスピンドル構造およびこれに用いる支持ホーン |
| JP6757837B1 (ja) | 2019-08-30 | 2020-09-23 | 株式会社高田工業所 | 超音波共振体の支持構造及び超音波振動加工装置 |
| KR102357586B1 (ko) * | 2020-02-13 | 2022-01-28 | 김종대 | 요가 자세 교정용 의자형 운동기구 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6034914B2 (ja) * | 1980-12-10 | 1985-08-12 | 松下電工株式会社 | 超音波振動子 |
-
1990
- 1990-01-23 JP JP1990005130U patent/JPH0733910Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0398979U (ja) | 1991-10-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |