NO331693B1

NO331693B1 - Klemjustering for en fast ultralyds bindingsanordning og -fremagngsmate

Info

Publication number: NO331693B1
Application number: NO20042329A
Authority: NO
Inventors: Patrick Sean Mcnichols; Thomas Davis Ehlert; Timothy James Blenke; Tauhid Husain
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 2001-12-18
Filing date: 2004-06-04
Publication date: 2012-02-27
Also published as: EP1455984B1; AU2002320386A1; NO20042329L; WO2003051569A1; JP4316383B2; ES2271299T3; DE60214229D1; JP2005511323A; EP1455984A1; DE60214229T2; US6537403B1; MXPA04005249A

Abstract

En ultralyds behandlingsfremgangsmåte og anordning (20) kan innbefatte et roterbart ultralyds traktelement (28) virksomt forent med et første isoleringselement (42) og et andre isoleringselement (44). I et spesielt aspekt kan det første og det andre isoleringselementet (42, 44) oppvise høy fasthet. Et roterbart amboltelement (86) kan samvirkende posisjoneres for å tildanne en valgt trakt-amboltspalte (106), og amboltelementet (86) kan lokaliseres i et horisontalt forskjøvet og vertikalt overlappende arrangement i forhold til traktelementet (28). En aktuator (1 10) eller en annen overføringsinnretning kan selektivt justere trakt-amboltspalten (1 06). En ultralyds magnetiseringsinnretning (82) kan i tillegg forbindes med traktelementet (28), og kan gi en virksom mengde ultralydsenergi til traktelementet (28).

Description

Oppfinnelsens område

Denne oppfinnelse vedrører generelt en fremgangsmåte og en anordning som kan anvendes for ultralyds behandlingsprosedyrer. I spesielle innslag kan fremgangsmåten og anordningen innbefatter en roterende ultralydstrakt og ultralydsbehandlingen kan innbefatte en ultralyds bindingsprosedyre. Mer spesielt vedrører oppfinnelsen en ultralyds behandlingsfremgangsmåte og -anordning som kan besørge en virksom isolering av den roterende trakten, samtidig som det anvendes et forbindelsessystem som har forholdsvis stor fasthet og stivhet.

Oppfinnelsens bakgrunn

Tradisjonelle ultralydssystemer har innbefattet en roterende trakt som samvirker med en roterende ambolt. De tradisjonelle roterende ultralydstraktene er blitt understøtet og montert ved anvendelse av gummi eller andre elastomeriske komponenter for å gi ultralydsisolering. Som et resultat har ultralydstrakten oppvist lav statisk stivhet, lav dynamisk stivhet og har oppvist store størrelser av utløp eller andre forskyvninger under vanlig drift. De tradisjonelle ultralyds traktsystemene har i tillegg anvendt kompliserte og upålitelige teknikker for dreiemomentoverføring.

Slike tradisjonelle ultralyds bindingssystemer har anvendt hydrauliske eller pneumatiske innretninger for å justere et valgt berøringspunkt ved arbeidsarealet i klemområdet mellom den roterende trakten og den roterende ambolten. Justerbare avfasede blokker og justerbare skruestoppere er blitt anvendt for å innstille klemtrykket og kleminnrettelsen. Justeringssystemene har typisk anvendt en "hardstopper" for å opprette styringen ved berøringspunktet i klemområdet. Justeringssystemene har vært ineffektive å drive og har ikke gitt en passende mekanisme for å utføre tilstrekkelig nøyaktige justeringer. De resulterende ultralyds bindingssystemer har i tillegg vært upassende for prosedyrer som anvender en ønsket fastspalte mellom en roterende trakt og en roterende ambolt.

Av tidligere kjent teknikk nevnes US 5,096,532 A, som viser konvensjonell ultralydanordning med et roterbart ultralydtraktelemen for ultralydbehandling av overflater, der ultralydtraktelement anvendes sammen med et roterbart amboltelement.

EP 0313425 Al viser konvensjonell ultatlydanordning for forming av fleksible lag, der frekvens kan velges for å oppnå kontrollert oppvarming av fleksible lagene.

For å avhjelpe de forskjellige manglene har de tradisjonelle ultralyds bindingssystemene anvendt ytterligere understøttelseshjul for å bistå ved opprettholdelse av ultralydtrakten i en ønsket posisjon i forhold til den samvirkende rotasjonsambolten. Understøttelseshjulene er typisk blitt konfigurert for å holde den roterende trakten i en hovedsakelig kontinuerlig, direkte berøring med den roterende ambolten under vanlig drift. Bruken av slike understøttelseshjul har imidlertid i urimelig grad økt den hørbare støyen fra systemet og har forårsaket urimelig slitasje på arbeidsflaten i ultralydstrakten. Trakten har i tillegg oppvist ujevn slitasje eller har forutsatt bruken av en oscillerende mekanisme for mer jevnt å fordele slitasjen. Systemer for dreiemomentoverføring nødvendig for driving av rotasjonstrakten er blitt urimelig kostbare, har forutsatt urimelig vedlikehold og er blitt vanskelige å sette opp og justere. De tradisjonelle ultralyds traktsystemene har også frembrakt arealer på arbeidsflaten i trakten som er blitt uegnet for gjennomføring av ønskede bindingsprosedyrer, og har ikke gitt tilstrekkelige nivåer av dynamisk stabilitet. De tradisjonelle ultralyds bindingssystemene har i tillegg krevd urimelig kritiske justeringer og har oppvist urimelig kompleksitet og urimelige kostnader. Der gummi eller andre elastiske materialer anvendes for å gi akustiske isoleringsmonteringer kan monteringene frembringe urimelig reflektert energi dersom det elastomeriske materialet er oversammentrykket. Som et resultat har det vært et vedvarende behov for forbedrede ultralyds bindingssystemer.

Kort omtale av oppfinnelsen

En fremgangsmåte og en anordning for ultralydsbehandling kan innbefatte et roterbart, ultralyds traktelement virksomt føyd sammen med et første isoleringselement og et andre isoleringselement. I et spesielt aspekt kan det første og det andre isoleringselementet oppvise høy fasthet. Et roterbart amboltelement kan samvirkende posisjoneres for å gi en valgt trakt-amboltspalte, og i et spesielt innslag kan amboltelementet lokaliseres i et horisontalt forskjøvet og vertikalt overlappende arrangement i forhold til traktelementet. I et annet innslag kan en aktuator eller en annen overføringsinnretning selektivt justere trakt-amboltspalten. En ultralyds magnetiseringsinnretning kan i tillegg forbindes med traktelementet og kan gi en virksom mengde ultralydsenergi til traktelementet.

De forskjellige aspektene, innslagene og konfigurasjonene av fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen kan fremskaffe et særegent roterende ultralyds traktsystem som innbefatter en tilsvarende bølgeleder og i det minste ett isoleringselement som har høy fasthet og stivhet. Isoleringselementet kan funksjonelt isolere radialbevegelsen som kan oppstå ved den langsgående knuten til en bølgeleder og kan gi tilstrekkelig båndbredde for å kompensere for knuteendringer som kan skje under vanlig drift. Isoleringselementet kan også fremskaffe forbedret stivhet for å redusere avbøyninger under belastning. Den økte stivheten kan bistå til opprettholdelse av konsentrisitet, og kan bistå til redusering av utløpsforskyvninger. Isoleringselementet kan i tillegg mer effektivt overføre dreiemoment, og kan gi forbedret effektivitet og virkningsgrad. Isoleringselementet kan dessuten konfigureres for å redusere spenningskonsentrasjoner og for å øke tretthetsmotstand, samt kan besørge et monteringssystem som kan redusere innbyrdes bevegelser mellom komponentdeler. Fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen kan redusere behovet for elastomeriske isoleringskomponenter og kan eliminere behovet for tradisjonelle elastomeriske O-ringer og tilknyttede isolerende ringbeslag. Fremgangsmåten og anordningen kan dessuten redusere behovet for kiler til dreiemomentoverføring og kan unngå bruken av hjelpeunderstøttelseshjul for opprettholdelse av de ønskede lokaliseringene for den roterende trakten og den roterende ambolten. Justeringssystemet kan i tillegg konfigureres for mer effektivt å modifisere klemområdet eller en annen ultralyds behandlingssone mellom rotasjonstrakten og rotasjonsambolten. Spesielle arrangementer kan fremskaffe en justering som kan tillate en mer effektiv og mer nøyaktig justering av et klemspalteområde mellom trakten og ambolten.

Kort omtale av tegningene

Oppfinnelsen vil forstås mer fullstendig, og ytterligere fordeler vil bli åpenbare når det henvises til den etterfølgende detaljerte omtale av oppfinnelsen og til tegningene, i hvilke: Fig. 1 viser et skjematisk sideriss av en typisk fremgangsmåte og en anordning som kan inkludere den foreliggende oppfinnelse; Fig. 2 viser et skjematisk enderiss av en typisk fremgangsmåte og en anordning som kan inkludere den foreliggende oppfinnelse; Fig. 3 viser et typisk perspektivriss av et typisk traktelement og et isoleringselement som kan anvendes med fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen. Fig. 4 viser et skjematisk riss av et tverrsnitt gjennom en roterbart montert konfigurasjon av traktelementet og isoleringselementet illustrert på fig. 3. Fig. 5 viser et typisk perspektivriss av et annet traktelement og et isoleringselement som kan anvendes med fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen; Fig. 6 viser et skjematisk riss av et tverrsnitt gjennom en roterbart montert konfigurasjon av traktelementet og isoleringselementet illustrert på fig. 5; Fig. 6A vider et skjematisk riss av et tverrsnitt gjennom et arrangement, der traktelementet og isoleringselementet er roterbart montert med flere unders tøttelsesopplagringer; Fig. 7 viser et skjematisk sideriss av et typisk traktelement og et isoleringselement montert med tilknyttede komponenter på en hovedsakelig ikke-elastisk opplagring; Fig. 8 viser et skjematisk riss av et tverrsnitt gjennom det trakterte traktelementet og isoleringselementet illustrert på fig. 7; Fig. 9 er et typisk perspektivriss av et traktelement og et isoleringselement som kan monteres med et par faste, hovedsakelig ikke-elastiske understøttelsesopplagringer; Fig. 10 viser et skjematisk riss av et tverrsnitt gjennom en konfigurasjon av et traktelement og et isoleringselement, der isoleringselementet har en aksial isoleringskomponent som er særskilt tildannet av en radial isoleringskomponent, og den aksiale isoleringskomponenten er integrert tilformet med en samvirkende koplingsinnretning; Fig. 10A viser et skjematisk riss av et tverrsnitt gjennom en annen konfigurasjon av et traktelement og et isoleringselement, der isoleringselementet har en aksial isoleringskomponent som er særskilt tildannet av en radial isoleringskomponent, og den aksiale isoleringskomponenten er integrert tilformet med en samvirkende koplingsinnretning; Fig. 10B viser et skjematisk riss av et tverrsnitt gjennom en konfigurasjon av et traktelement og et isoleringselement, der isoleringselementet har en aksial isoleringskomponent som er integrert tildannet med en radial isoleringskomponent, og isoleringselementet er integrert tilformet med en samvirkende koplingsinnretning; Fig. 10C viser et skjematisk riss av et tverrsnitt gjennom en konfigurasjon av et traktelement og et isoleringselement, der en samvirkende koplingsinnretning er presstilpasset i den aksiale isoleringskomponenten på isoleringselementet; Fig. 11 viser et typisk skjematisk perspektivriss av en fremgangsmåte og en anordning som kan inkludere en konfigurasjon med et traktelement montert med en mellomspennende brokonfigurasjon, og som inkluderer et par isoleringselementer som har høy fasthet og stivhet og er lokalisert ved motsatte sider av traktelementet; Fig. 12 viser et typisk enderiss av et traktelement som er blitt montert i en brokonfigurasjon med et par isoleringselementer som har høy fasthet og stivhet; Fig. 13 viser et typisk riss av et tverrsnitt gjennom traktelementet og de dobbelte isoleringselementene som illustreres på fig. 12; Fig. 13 A viser et typisk riss av et tverrsnitt gjennom et arrangement, der flere ultralyds magnetiseringsinnretninger er virksomt forbundet med traktelementet; Fig. 14 viser et typisk perspektivriss av et traktelement og et samvirkende amboltelement i en konfigurasjon som anvendes med en fremgangsmåte og en anordning i henhold til oppfinnelsen; Fig. 15 viser et typisk enderiss av anordningen og fremgangsmåten illustrert på fig. 14; Fig. 16 viser et typisk sideriss av anordningen og fremgangsmåten illustrert på fig. 15, og illustrerer et system for justering av en spalte mellom et traktelement og et samvirkende amboltelement; Fig. 16A viser et annet skjematisk sideriss av en typisk fremgangsmåte og en anordning som kan beveges for å justere og redusere spalten mellom et traktelement og et samvirkende amboltelement; Fig. 17 viser et forstørret skjematisk sideriss av et typisk spalteområde mellom et traktelement og et samvirkende amboltelement; Fig. 17A viser et forstørret skjematisk sideriss av et justert, redusert spalteområde mellom et traktelement og et samvirkende amboltelement; Fig. 18 viser et typisk perspektivriss av en amboltsammenstilling og tilknyttede monteringskomponenter som kan anvendes med en fremgangsmåte og en anordning i henhold til oppfinnelsen; Fig. 19 viser et typisk enderiss av amboltsammenstillingen og de tilknyttede monteringskomponentene som illustreres på fig. 18; Fig. 20 viser et typisk riss av et tverrsnitt gjennom amboltelementet og de tilknyttede monteringskomponentene som illustreres på fig. 19; Fig. 21 viser et typisk perspektivriss av en svalehalesleide som kan inkluderes som en overføringsinnretning for selektiv bevegelse av amboltelementet; og Fig. 22 viser et typisk sideriss av en svalehalesleide som illustreres på fig. 21.

Detaljert omtale av oppfinnelsen

Fremgangsmåten og anordningen som inkluderer den foreliggende oppfinnelse kan anvendes med hvilken som helst virksom ultralyds behandlingsprosedyre. Typiske eksempler på slike behandlingsprosedyrer kan innbefatte ultralyds skjæring, perforering, binding, sveising, preging, krymping, varmeaktivering eller liknende, likeledes kombinasjoner av dette.

I den foreliggende redegjørelse kan uttrykkene "binding" og "sveising" brukes ombyttbart og henviser til hovedsakelig permanent sammenføying av i det minste ett lag av et materiale med et annet lag av et liknende eller et avvikende materiale. Beskaffenheten av materialet som bindes er ikke kjent for å være kritisk. Den foreliggende oppfinnelse er imidlertid spesielt nyttig ved binding av to eller flere lag av materiale, så som vevde stoffer, ikke-vevde stoffer og filmer.

Uttrykket "stoff brukes i vid forstand i den foreliggende redegjørelse for å bety et ark eller en bane av et vevd eller ikke-vevd fiberaktig materiale. Stoff- eller filmlaget kan være sammenhengende, slik som i en rull, eller kan være usammenhengende.

Materialene ultralydbearbeidet med fremgangsmåten og anordningen kan innbefatte termoplastiske polymerer eller andre termoplastiske materialer. De bearbeidede materialene kan alternativt ikke innbefatte et termoplastisk materiale.

De typiske konfigurasjonene av fremgangsmåten og anordningen vil for eksempel avdekkes og omtales med henvisning til en ultralyds bindingsprosedyre. Det bør være åpenbart at en passende binding eller en sveising kan oppnås med et mangfold av

mekanisme. Bindingen kan for eksempel resultere av den delvise eller den fullstendige smeltingen i bindingssonen til alle materialene som bindes. I dette tilfellet er det delvis eller fullstendig smelting i bindingsarealet til slike materialer. Bindingen kan alternativt resultere av den delvise eller den fullstendige smeltingen av ett av materialene som bindes, med det delvis eller det fullstendige smeltede materialet som strømmer inn i eller på tilgrense4nde materialer som i sin tur resulterer i en mekanisk sammenlåsing av ett materiale med det andre.

Det bør også bemerkes at, når anvendt i den foreliggende redegjørelse, uttrykkene "omfatter", "som omfatter" og andre avledninger av grunnuttrykket "omfatte" menes å være åpenendede uttrykk som spesifiserer tilstedeværelsen av hvilke som helst uttrykte innslag, elementer, helheter, trinn eller komponenter, og menes ikke å utelukke tilstedeværelsen eller tilføyelsen av ett eller flere andre innslag, elementer, helheter, trinn, komponenter eller grupper av dette.

Teknologien i henhold til oppfinnelsen kan konfigureres for å frembringe forskjellige typer av ønskede gjenstander. Slike gjenstander kan for eksempel være kjoler, tildekninger, omslag, draperinger, klesplagg, innpakninger eller liknende. Gjenstandene kan også være absorberende gjenstander, og de absorberende gjenstandene kan innbefatte barnebleier, barns øvelsesbukser, gjenstander for kvinnestell, inkontinensklesplagg for voksne og liknende. Gjenstandene kan være engangs og ment for begrenset bruk. Engangsgjenstandene menes typisk ikke for vasking og bruk på ny.

Med henvisning til fig. 1 og 2 kan prosessen og anordningen i henhold til oppfinnelsen ha en lengdeveis maskinretning 24 som strekker seg langsgående, en sideveis tverretning 26 som strekker seg på tvers og en z-retning. I anledning den foreliggende redegjørelse er maskinretningen 24 retningen, langs hvilken en spesiell komponent eller et materiale føres lengdeveis langs og gjennom en spesiell lokal posisjon av anordningen og fremgangsmåten. Tverretningen 26 ligger generelt innenfor planet av materialet som føres gjennom prosessen og er innrettet perpendikulært i forhold til den lokale maskinretningen 24. Z-retningen er innrettet hovedsakelig perpendikulært i forhold til både maskinretningen 24 og tverretningen 26 og strekker seg generelt langs en dybdeveis tykkelsesdimensjon.

Med henvisning til fig. 1,2 og 5 kan de forskjellige komponentene, anvendt med fremgangsmåten og anordningen, ha en aksial retning 100, en radial retning 102 og en periferisk retning 104. Den aksiale retningen 100 strekker seg langs en utpekt rotasjonsakse for en valgt komponent eller et element. Den radiale retningen 102 strekker seg radialt fra rotasjonsaksen og er hovedsakelig perpendikulær i forhold til rotasjonsaksen for den valgte komponenten eller elementet. Den periferiske retningen 104 er rettet langs en orbital bane rundt rotasjonsaksen for den valgte komponenten eller elementet, og er innrettet hovedsakelig perpendikulær i forhold til den radiale retningen 102 og hovedsakelig perpendikulær i forhold til den aksiale retningen 100.

Slik som illustrert på fig. 1 og 2 kan en typisk fremgangsmåte og en anordning 20 for

ultralydsbehandling av et målmateriale 98 innbefatte et roterende ultralyds traktelement 28 og et samvirkende, roterende ultralyds amboltelement 86.1 en spesiell konfigurasjon kan fremgangsmåten og anordningen anordnes for å besørge en bindingsprosedyre. Det roterende amboltselementet 86 kan samvirkende posisjoneres nær traktelementet 28, og en ultralyds kraftkilde eller en magnetiseringsinnretning 82 kan virksomt forbindes med traktelementet. Traktelementet og amboltelementet kan typisk konfigureres for å rotere motsatt med hensyn til hverandre og tildanne et klemområde mellom disse, der ultralyds bindingsprosedyren kan utføres. En passende traktdrift 92 kan konfigureres for å rotere traktelementet, og en passende amboltdrift 94 kan konfigureres for å rotere amboltelementet. Traktdriften og amboltdriften kan forsynes med individuelle, særskilt tildannede drivingsmekanismer, eller kan forsynes med den samme drivingsmekanismen. I et spesielt arrangement kan traktelementet roteres ved den valgte drivingsmekanismen, og amboltelementet kan drives med et berøringstrykk som frembringes i klemområdet mellom traktelementet 28, målarbeidsmaterialet 98 og amboltelementet 86. Passende drivingssystemer kan innbefatte utløpere fra en drevet overføringsaksling, motorer, maskiner, elektriske motorer og liknende, likeledes kombinasjoner av dette.

Det roterbare amboltelementet 86 har en rotasjonsakse 114 og kan roteres med dets tilsvarende rotasjonsdrift 94 for å gi en minimal ambolthastighet ved dets ytre periferiflate 90.1 et spesielt aspekt kan periferihastigheten til ambolten være i det minste et minimum på omtrent 5 m/minutt. Periferihastigheten til ambolten kan alternativt være i det minste omtrent 7 m/minutt, og kan valgfritt være i det minste omtrent 9 m/minutt for å gi forbedret ytelse. I et annet aspekt kan periferihastigheten til ambolten være opptil et maksimum på omtrent 700 m/minutt eller mer. Periferihastigheten til ambolten kan alternativt være opptil omtrent 600 m/minutt, og kan valgfritt være opptil omtrent 550 m/minutt for å gi forbedret virkningsgrad. Ambolthastigheten kan være hovedsakelig konstant, eller kan være ikke-konstant eller variabel, slik som ønsket.

Slik som typisk vist kan amboltelementet 86 ha en hovedsakelig sirkulær skiveform, g en ytre periferiflate 90 på amboltelementet kan være hovedsakelig kontinuerlig. Amboltelementet kan alternativt ha en ikke-sirkulær for. Den ytre periferiflaten til amboltelementet kan i tillegg være usammenhengende. Amboltelementet kan valgfritt ha en form satt sammen av ett eller flere eike- eller knastelementer, og eike- eller knastelementene kan ha den samme størrelsen og/eller formen, eller kan ha avvikende størrelser og/eller former.

Traktelementet 28 har en rotasjonsakse 112 og kan roteres med dets tilsvarende rotasjonsdrift 92 for å gi en trakthastighet ved dets ytre periferiflate 88 som hovedsakelig er lik periferihastigheten til ambolten. Periferihastigheten til traktelementet 28 kan valgfritt feiltilpasses og være ulik periferihastigheten til amboltelementet 86.

Slik som typisk vist kan traktelementet 28 ha en hovedsakelig sirkulær generell skiveform, og en ytre periferiflate 88 på traktelementet kan være hovedsakelig sammenhengende. Traktelementet kan valgfritt ha en ikke-sirkulær form. Den ytre periferiflaten på traktelementet kan i tillegg ha en usammenhengende konfigurasjon.

En ultralyds magnetiseringsinnretning 82 kan virksomt forbindes for å lede en vesentlig mengde av ultralydskraften til traktelementet 28 gjennom passende, ultralyds bølgeledere, forsterkerelementer og forbindelses/overføringskomponenter. Passende ultralyds magnetiseringsinnretninger, ultralydskonnektorer, ultralydsforsterkere og ultralyds bølgeledere er velkjente innen området og er tilgjengelige fra kommersielle leverandører.

Med henvisning til fig. 3 til 9 kan en ønsket fremgangsmåte og en anordning 20 for binding eller annen behandling innbefatte et roterbart ultralyds traktelement 28 og et roterbart akselelement 34. Traktelementet kan ha en første aksial side 30 og en andre aksial side 32. Akselelementet kan virksomt forenes med traktelementet 28, og et isoleringselement 42 kan virksomt forbindes med traktelementet 28.1 et spesielt aspekt er isoleringselementet 42 i stand til dynamisk bøying og krumming i løpet av et levetidsområde for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom bevegelseskomponent langs en radial retning 102 av isoleringselementet, og kan tildanne en virksom bevegelseskomponent langs en aksial retning 100 av isoleringselementet.

Med henvisning til fig. 11 til 17A kan ultralyds behandlingsfremgangsmåten og - anordningen 20 innbefatte et roterbart ultralyds traktelement som har en første aksial side 30 og en andre aksial side 32. Et første roterbart akselelement 34 kan virksomt forenes med den første aksiale siden 30 på traktelementet 28, og et første isoleringselement 42 kan virksomt forenes med det første akselelementet 34.1 et spesielt aspekt kan det første isoleringselementet oppvise høy fasthet. I et ønsket innslag kan det første isoleringselementet 42 være i stand til krumming i løpet av et levetidsområde for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom bevegelseskomponent langs en radial retning 102 av det første isoleringselementet 42 og en virksom bevegelseskomponent langs en aksial retning 100 av det første isoleringselementet 42. En første koplingsinnretning 58 kan forbindes mellom det første isoleringselementet 42 og en første, fastmontert rotasjonsopplagring 66, og den første koplingsinnretningen 58 kan virksomt sikres til det første isoleringselementet 42. Et andre roterbart akselelement 36 kan virksomt forenes med den andre aksiale siden 32 på traktelementet 28. Et andre isoleringselement 44 kan virksomt forenes med det andre akselelementet 36.1 et spesielt aspekt kan det andre isoleringselementet oppvise stor fasthet. I et ønsket innslag kan det andre isoleringselementet 44 være i stand til krumming i løpet av et levetidsområde for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom bevegelseskomponent langs en radial retning 102 av det andre isoleringselementet 44, og en virksom bevegelseskomponent langs en aksial retning 100 av det andre isoleringselementet 44. En andre koplingsinnretning 60 kan forbindes mellom det andre isoleringselementet 44 og en andre, fastmontert rotasjonsopplagring 68. Den andre koplingsinnretningen 60 kan virksomt sikres til det andre isoleringselementet 44. Et roterbart amboltelement 86 kan samvirkende posisjoneres for å tildanne en valgt trakt-ambolspalteavstand 106 mellom amboltelementet 86 og traktelementet 28.1 et spesielt aspekt kan amboltelementet 86 lokaliseres i et horisontalt forskjøvet og vertikalt overlappende arrangement i forhold til traktelementet 28.1 et annet innslag kan en aktuator 110 eller en annen overføringsinnretning selektivt justere trakt-amboltspalteavstanden 106. En ultralyds magnetiseringsinnetning 82 kan i tillegg virksomt forbindes med traktelementet 28 og kan levere en virksom mengde med ultralydsenergi til traktelementet 28.1 et spesielt arrangement kan ultralydsenergien ha en frekvens innenfor området på omtrent 15-60 KHz.

I andre aspekter kan akselelementet 34 tildanne et knuteplan 38, og isoleringselementet 42 kan lokaliseres virksomt nær knuteplanet for akselelementet. Slik som illustrert i den typisk viste konfigurasjonen kan akselelementet 34 konfigureres for å tildanne en virksom bølgeleder som kan rette ultralydsenergi fra en passende ultralyds kraftkilde til traktelementet.

På en liknende måte kan det andre akselelementet 36tildanne et andre knuteplan 40, og det andre isoleringselementet 44 kan lokaliseres virksomt nær det andre knuteplanet 40 for det andre akselelementet 36.1 spesielle konfigurasjoner kan det andre akselelementet 36 konfigureres for å tildanne en virksom bølgeleder som kan rette ultralydsenergi fra en passende ultralyds kraftkilde til traktelementet (f.eks. fig. 13A).

I spesielle konfigurasjoner kan akselelementet 34 tildanne et knuteplan og/eller et antiknuteplan. Isoleringselementet 42 kan posisjoneres hovedsakelig ved eller nært tilliggende dets tilsvarende knuteplan; kan posisjoneres hovedsakelig ved eller nært tilliggende dets tilsvarende antiknuteplan; eller kan posisjoneres ved en lokalisering som er anbrakt i avstand fra dets tilsvarende knuteplan eller antiknuteplan; slik som ønsket.

På en liknende måte kan det andre akselelementet 36 tildanne et knuteplan og/eller et antiknuteplan. Det andre isoleringselementet 44 kan posisjoneres hovedsakelig ved eller nært tilliggende dets tilsvarende andre knuteplan; kan posisjoneres hovedsakelig ved eller nært tilliggende dets tilsvarende antiknuteplan; eller kan posisjoneres ved en lokalisering som er anbrakt i avstrand fra dets tilsvarende knuteplan eller antiknuteplan; slik som ønsket.

I ytterligere aspekter kan isoleringselementet 42 ha høy fasthet og stivhet og kan være hovedsakelig ikke-elastomerisk. Den dynamiske krummingen av isoleringselementet kan være hovedsakelig ikke-elastomerisk, og kan tildannes med en mekanisme som er hovedsakelig uten en komponent bygget opp med en ekstorner, så som naturlig eller syntetisk gummi. I enda andre aspekter kan isoleringselementet gi en generelt utkraget bøying og krumming. Isoleringselementet kan i tillegg besørge en virksom komponent av krummings- eller bøyingsforskyvning som er rettet på tvers i forhold til den radiale retningen av isoleringselementet og kan besørge en virksom komponent av krummings-eller bøyingsforskyvning som er rettet på tvers i forhold til den aksiale retningen av isoleringselementet.

På en liknende måte kan det andre isoleringselementet 44 ha høy fasthet og stivhet, og kan være hovedsakelig ikke-elastomerisk. Den dynamiske krummingen av det andre isoleringselementet kan tildannes med en mekanisme som er hovedsakelig uten en elastomerisk komponent. I enda andre aspekter kan det andre isoleringselementet gi en generelt utkraget bøying og krumming. Det andre isoleringselementet kan i tillegg besørge en virksom komponent av krummings- eller bøyingsforskyvning som er rettet på tvers i forhold til den radiale retningen av det andre isoleringselementet og kan besørge en virksom komponent av krummings- eller bøyingsforskyvning som er rettet på tvers i forhold til den aksiale retningen av det andre isoleringselementet.

I enda et annet aspekt kan isoleringselementet 42 ha en radial isoleringskomponent 46 og en aksial isoleringskomponent 50. Den radiale isoleringskomponenten 46 kan virksomt forenes med akselelementet 34, og kan konfigureres for å strekke seg i det minste hovedsakelig radialt fra akselelementet 34.1 et spesielt aspekt kan den radiale isoleringskomponenten strekke seg fra akselelementet med en generelt utkraget konfigurasjon. Den radiale isoleringskomponenten 46 kan konfigureres for virksomt å bøye og krumme seg i løpet av levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser. Den radiale isoleringskomponenten kan i tillegg krummes dynamisk for å gi tverrgående forskyvninger som er rettet langs en tykkelsesdimensjon av den radiale isoleringskomponenten. En dynamisk krumming av den radiale isoleringskomponenten kan følgelig svinge generelt langs den aksiale retningen av isoleringselementet.

Den aksiale isoleringskomponenten 50 kan virksomt forenes med et virksomt parti av den radiale isoleringskomponenten 46, og kan konfigureres for å strekke seg i det minste aksialt fra den radiale isoleringskomponenten 46.1 et spesielt aspekt kan den aksiale isoleringskomponenten strekke seg fra den radiale isoleringskomponenten med en generelt utkraget konfigurasjon. Den aksiale isoleringskomponenten 50 kan konfigureres for virksomt å bøye og krumme seg i løpet av levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser. Den aksiale isoleringskomponenten kan i tillegg bøye seg dynamisk for å gi tverrgående forskyvninger som er rettet langs en tykkelsesdimensjon av den aksiale isoleringskomponenten. En dynamisk bøying av den aksiale isoleringskomponenten kan følgelig svinge seg generelt langs den radiale retningen av isoleringselementet.

På en liknende måte kan det andre isoleringselementet 44 ha en tilsvarende radial isoleringskomponent 48 og en tilsvarende aksial isoleringskomponent 52. Den andre radiale isoleringskomponenten 48 kan virksomt forenes med dens tilsvarende andre akselelement 36, og kan konfigureres for å strekke seg i det minste hovedsakelig radialt fra akselelementet 36.1 et spesielt aspekt kan den andre radiale isoleringskomponenten strekke seg fra dens tilsvarende akselelement med en generelt utkraget konfigurasjon. Den andre radiale isoleringskomponenten 48 kan konfigureres for virksomt å bøye og krumme seg i løpet av levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser. Den andre radiale isoleringskomponenten 48 kan i tillegg bøye seg dynamisk for å gi tverrgående forskyvninger som er rettet langs en tykkelsesdimensjon av den radiale isoleringskomponenten 48. En dynamisk bøying av den andre isoleringskomponenten kan i tillegg svinge seg generelt langs den aksiale retningen av det andre isoleringselementet.

Den andre aksiale isoleringskomponenten 52 kan virksomt forenes med et virksomt parti av dens tilsvarende andre radiale isoleringskomponent 48 og kan konfigureres for å strekke seg i det minste delvis aksialt fra den andre radiale isoleringskomponenten. I et spesielt aspekt kan den andre aksiale isoleringskomponenten 52 strekke seg fra dens tilsvarende andre radiale isoleringskomponent 48 med en generelt utkraget konfigurasjon. Den andre aksiale isoleringskomponenten 52 kan konfigureres for virksomt å bøye og krumme seg under levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser. Den andre aksiale isoleringskomponenten kan i tillegg bøye seg dynamisk for å gi tverrgående forskyvninger som er rettet langs en tykkelsesdimensjon av den andre aksiale isoleringskomponenten. En dynamisk bøying av den andre aksiale isoleringskomponenten kan følgelig svinge seg langs den radiale retningen av det andre isoleringselementet.

De forskjellige aspektene, innslagene og konfigurasjonene av fremgangsmåten og anordningen, tatt alene eller i kombinasjon, kan gi et særegent roterende ultralyds traktesystem som inkluderer en tilsvarende bølgeleder, så som tildannet med akselelementet 34, og i det minste ett isoleringselement 42 som har høy fasthet og stivhet. Isoleringselementet kan virksomt isolere den radiale bevegelsen som kan oppstå ved den langsgående knuten av bølgelederen og kan gi tilstrekkelig båndbredde for å kompensere for knuteendringer som kan forekomme i løpet av ordinær drift. I særdeleshet kan isoleringselementet kompensere for endringer i sann tids lokaliseringen av det faktiske knuteplanet som oppstår i løpet av den faktiske overføringen av ultralydsenergi gjennom bølgelederen. Isoleringselementet kan også gi forbedret stivhet for å redusere avbøyninger under belastning. Den økte stivheten kan bistå til opprettholdelse av konsentrisitet og kan bistå til redusering av utløpsforskyvninger ved arbeidsoverflaten på traktelementet, og kan gi forbedret virkningsgrad og driftseffektivitet. Isoleringselementet kan også konfigureres for å redusere spenningskonsentrasjoner og for å øke tretthetsmotstanden. Isoleringselementet kan i tillegg besørge et monteringssystem som kan redusere innbyrdes bevegelser mellom komponentdeler. Fremgangsmåten og anordningen kan eliminere behovet for elastomeriske isoleringskomponenter, så som tradisjonelle elastomeriske O-ringer og tilknyttede isoleringsringbeslag. Fremgangsmåten og anordningen kan redusere behovet for kiler til dreiemomentoverføring, og kan unngå bruken av hjelpeunderstøttelseshjul for opprettholdelse av den ønskede lokaliseringen av rotasjonstrakten og rotasj onsambolten.

Justeringssystemet kan i tilegg konfigureres for mer effektivt å modifisere klemområdet eller en annen ultralyds behandlingssone mellom rotasjonstrakten og rotasj onsambolten. Spesielle arrangementer kan gi en justering som kan tillate en mer effektiv og mer nøyaktig justering av et klemspalteområde mellom trakten og ambolten.

Traktelementer som kan anvendes i fremgangsmåten og anordningen er velkjente innen området. Egnede roterende ultralyds traktelementer omtales for eksempel i US patent nr. 5.096.532, med tittel "ULTRASONIC ROTARY HORN" til Joseph G. Neuwirth med flere, hvilket patent ble utstedt 17. mars 1992; US patent nr. 5.110.403, med tittel "HIGH EFFICIENCY ULTRASONIC ROTARY HORN" til Thomas D. Ehlert med flere, hvilket patent ble utstedt 5. mai 1992; og i US patent nr. 5.087.320, med tittel

"ULTRASONIC ROTARY HORN HÅVING IMPROVED END CONFIGURA-TION"

til Joseph G. Neuwirth, hvilket patent ble utstedt 11. februar 1992. Det hele av hvert enkelt av disse dokumentene innlemmes her med henvisning på en måte som er forenlig med dette.

Inkluderingen av en eller flere bølgeledere, så som tildannet av akselelementet 34, er også velkjent innen området. Oppbygningen og arrangementet av en passende bølgeleder er tradisjonelt og kan utføres med vanlig forståtte konstruksjonsteknikker som anvendes for ultralyds behandlingssystemer, så som ultralyds bindingssystemer. For den foreliggende redegjørelse er knuteplanet for den valgte bølgelederen en langsgående knute lokalisert langs den aksiale retningen av fremgangsmåten og anordningen. Ved knuteplanet er det tilstede tilnærmet ingen langsgående (f.eks. aksiale) forskyvninger i løpet av ordinær drift med den valgte ultralyds magnetiseringen. Radiale forskyvninger kna imidlertid fortsette å skje ved den langsgående knuten.

Roterbare amboltelementer som kan anvendes i fremgangsmåten og anordningen er velkjente innen området og er tilgjengelige fra kommersielle leverandører. Eksempler på slike leverandører innbefatter Sonobond, et foretak som har kontorer lokalisert i West Chester, Pennsylvania; og Branson Ultrasonics, et foretak som har kontorer lokalisert i Danbury, Connecticut.

Tradisjonelle ultralyds magnetiseringsinnretninger og kraftkilder kan anvendes i fremgangsmåten og anordningen ifølge oppfinnelsen og er tilgjengelige fra kommersielle leverandører. Eksempler på passende ultralyds kraftsystemer innbefatter et modell 20A3000-system tilgjengelig fra Dukane Ultrasonics, et foretak som har kontorer lokalisert i St. Charles, Illinois; og et modell 2000CS-system tilgjengelig fra Hermann Ultrasonics, et foretak som har kontorer lokalisert i Schaumburg, Illinois. I et spesielt aspekt kan fremgangsmåten og anordningen innbefatte en ultralyds magnetiseringsinnretning 82 som er virksomt forbundet med traktelementet 28, og er i stand til tildannelse av en virksom mengde av ultralydsenergi ved en frekvens innenfor området på omtrent 15-60 KHz (Kilo-Hertz). Det bør forstås at andre virksomme ultralydsfrekvenser også kan anvendes.

Med henvisning til fig. 3 til 6A kan i det minste ett område av isoleringselementet 42 bøyes i løpet av det valgte levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser for å gi en virksom komponent av bjelketype bøyings- eller krummingsfoskyvning som er innrettet generelt på tvers i forhold til den radiale retningen av isoleringselementet. I et spesielt aspekt kan isoleringselementet besørge ett eller flere områder som kan oppvise en eller flere dynamiske krummings- og bøyingsforskyvninger eller -bevegelser som er rettet generelt langs den aksiale retningen av isoleringselementet. Den radiale isoleringskomponenten 46 på isoleringselementet kan for eksempel konfigureres for å besørge en eller flere dynamiske krummings- og bøyingsforskyvninger som kan svinge frem og tilbake i en bane som strekker seg generelt langs den aksiale retningen av isoleringselementet. I et ønsket aspekt kan isoleringselementet bevege seg på måten av en oscillerende membran. I et mer spesielt aspekt kan den radiale isoleringskomponenten 46 bevege seg på måten av en oscillerende membran.

Isoleringselementet kan også besørge ett eller flere områder som kan oppvise en eller flere bjelketype krummings- og bøyingsforskyvninger eller -bevegelser som er rettet generelt på tvers i forhold til den aksiale retningen av isoleringselementet. I et spesielt aspekt kan isoleringselementet besørge ett eller flere områder som kan oppvise en eller flere dynamiske krummings- og bøyingsforskyvninger eller -bevegelser som er rettet generelt langs den radiale retningen av isoleringselementet. Den aksiale isoleringskomponenten 50 kan for eksempel konfigureres for å besørge en eller flere dynamiske krummings- og bøyingsforskyvninger som vibrerende kan svinge frem og tilbake i en bane som strekker seg generelt langs den radiale retningen av isoleringselementet. Det bør lett forstås at i tillegg til de omtalte krummings- og bøyingsforskyvninger oppvist av isoleringselementet 42 kan isoleringselementet erfare andre dynamiske bevegelser som typisk innbefattet i løpet av ordinære ultralyds bindingsprosedyrer.

På en liknende måte kan det andre isoleringselementet 44 bøye seg i løpet av levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom komponent av bøying og krumming eller en annen bevegelse langs den radiale retningen av det andre isoleringselementet, og kan tildanne en virksom komponent av bøying og krumming eller en annen bevegelse langs den aksiale retningen av det andre isoleringselementet. Bøyingen og krummingen langs den radiale og/eller den aksiale retningen kan tildannes uten urimelig tretthet av det andre isoleringselementet 44. Der det andre isoleringselementet 44 har en spesiell radial og/eller en aksial isoleringskomponent 48 og 52 kan hver enkelt av den radiale og/eller den aksiale isoleringskomponenten konfigureres for å bøye seg uten urimelig tretthet. Det bør lett forstås at det andre isoleringselementet 44 kan samvirkende ha en konfigurasjon og en drift som likner de forutsatt av det første isoleringselementet 42. De forskjellige parameterne og redegjørelsene som omtales med hensyn til det første isoleringselementet 42 ville følgelig også vedrøre det andre isoleringselementet 44, likeledes eventuelle andre ytterligere anvendte isoleringselementer.

Det er blitt oppdaget at de tverrgående dynamiske krummings- og bøyingsforskyvningene som kan foranlediges generelt langs den aksiale retningen og/eller den radiale retningen kan bistå til kompensering for eventuell feiltilpasning mellom lokaliseringen av isoleringselementet og lokaliseringen av det tilknyttede knuteplanet. I et mer spesielt aspekt kan de tverrgående dynamiske krummings- og bøyingsforskyvningene bistå til kompensering for eventuell feiltilpasning mellom (a) den fysiske lokaliseringen ved hvilken isoleringselementet 42, 44 forbindes med dets respektive tilsvarende akselelement 34, 36, samt (b) den faktiske lokaliseringen av det tilsvarende dynamiske knuteplanet 38,40 langs den aksiale lengden av det respektive tilsvarende akselelementet 34, 36. Slike feiltilpasninger kan forekomme under driften av fremgangsmåten og anordningen på grunn av forandringer forårsaket av endringer i temperatur. Endringer i ultralydsfrekvens, endringer i målarbeidsmaterialer eller liknende, likeledes kombinasjoner av dette.

De dynamiske bøyings- og krummingsforskyvningene som er på tvers i forhold til den radiale og/eller den aksiale retningen av isoleringselementet kan ønskelig tildannes uten frembringelse av urimelig tretthet av det tilsvarende isoleringselementet. Der det spesielle isoleringselementet har en særskilt identifiserbar radial isoleringskomponent 46, 48 og/eller en særskilt identifiserbar aksial isoleringskomponent 50, 52, kan hver enkelt av slike radiale og/eller aksiale isoleringskomponenter konfigureres for å bøye seg uten urimelig tretthet ved anvendelse av tradisjonelle parametere og utformingsteknikker som er velkjente innen området. Lengden, tykkelsen, elastisitetsmodulen og de andre parameterne kan for eksempel velges og konfigureres for å gi den virksomme bøyings- og tretthetsmotstanden til den radiale isoleringskomponenten. Liknende kan lengden, tykkelsen, elastisitetsmodulen og de andre parameterne velges og konfigureres for å gi den virksomme bøyings- og tretthetsmotstanden til den aksiale isoleringskomponenten.

I et spesielt aspekt kan isoleringselementet fungere under dets tiltenkte vanlige driftstilstander for et minimum på omtrent 4000 timer uten urimelig tretthetssvikt. Isoleringselementet kan ønskelig gi en minimums ultralyds driftlevetid å omtrent 5000 timer, hovedsakelig uten tretthetssvikt, slik som bestemt under dets tiltenkte vanlige driftstilstander, og kan mer ønskelig gi en minimums ultralyds driftslevetid på omtrent 6000 timer, hovedsakelig uten tretthetssvikt.

I et spesielt aspekt kan isoleringselementet konfigureres slik at under vanlig drift vil isoleringselementet utsettes for et belastningsnivå som ikke er mer enn omtrent 10% av flytefastheten til isoleringselementet. Isoleringselementet kan alternativt konfigureres slik at under vanlig drift vil isoleringselementet utsettes for et belastningsnivå som ikke er mer enn omtrent 1% av flytefastheten til isoleringselementet.

Isoleringselementet kan konfigureres for virksomt å bøye seg og svinge frem og tilbake i løpet av et levetidsområde for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom bevegelseskomponent langs en radial retning og en virksom bevegelseskomponent langs en aksial retning. Levetidsområdet for trakten med frekvenser kan være et område som er omtrent ± 3% av den nominelle ultralydsfrekvensen. Den nominelle frekvensen er målultralydsfrekvensen, ved hvilken fremgangsmåten og anordningen menes å fungere for gjennomføring av den valgte behandlingsprosedyren.

I de forskjellige konfigurasjonene av fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen kan den radiale isoleringskomponenten strekke seg usammenhengende eller hovedsakelig sammenhengende langs en periferiretning av isolasjonselementet. Med henvisning til fig. 3 til 6A kan den typisk viste radiale isoleringskomponenten 46 være hovedsakelig skiveformet eller kan være hovedsakelig ringformet, slik som ønsket.

Med henvisning til fig. 3 til 8 kan den aksiale isoleringskomponenten 50 konfigureres for å tildanne en hovedsakelig aksial forlengelse fra den radiale isoleringskomponenten 46.1 eksempelet med det typisk viste arrangementet kan den aksiale isoleringskomponenten 50 konfigureres for å tildanne en forlengelse som er rettet langs den aksiale retningen fra en radialt utadgående seksjon av den radiale isoleringskomponenten 46. Den aksiale isoleringskomponenten kan konfigureres for å tildanne en usammenhengende eller en hovedsakelig sammenhengende aksial forlengelse fra den radiale isoleringskomponenten. Den aksiale isoleringskomponenten kan i tillegg konfigureres for å strekke seg usammenhengende, eller hovedsakelig sammenhengende, langs en periferiretning 104 av isoleringselementet. I eksempelet med den typisk viste konfigurasjonen kan den aksiale isoleringskomponenten 50 være hovedsakelig sylinderformet.

I de forskjellige konfigurasjoner av oppfinnelsen kan traktelementet, det tilknyttede akselelementet eller -elementene og det tilsvarende isoleringselementet eller -elementene være komponenter som er særskilt tildannet og virksomt fastgjort sammen. Traktelementet, det minst ene tilknyttede akselelementet og det minst ene samvirkende isoleringselementet kan tilformes integrert fra et eneste stykke av materiale som er egnet for konstruksjon av ultralyds bindingsinnretninger. Traktelementet, akselelementene og isoleringselementene kan for eksempel maskineres fra det samme stykket av stangmateriale.

Med hensyn til isoleringselementet 42 kan den aksiale isoleringskomponenten 50 og den radiale isoleringskomponenten 46 være særskilttildannede stykker som er virksomt fastgjort sammen, eller kan tilformes integrert fra det samme stykket av materiale som er egnet for oppbygning av ultralyds bindingsinnretninger. Den aksiale isoleringskomponenten og den radiale isoleringskomponenten kan for eksempel tilformes fra det samme stykket av stangmateriale.

I en alternativ konfigurasjon kan den aksiale isoleringskomponenten 50 være atskilt fra den radiale isoleringskomponenten 46.1 et annet innslag kan den aksiale

isoleringskomponenten tilformes integrert med et samvirkende koplingselement 58. En utpekt seksjon av den aksiale isoleringskomponenten kan deretter fastgjøres og sikres til den særskilt tildannede samvirkende radiale isoleringskomponenten 46. Slik som typisk vist på fig. 10 kan den radiale isoleringskomponenten presstilpasses i den aksiale isoleringskomponenten. Slik som illustrert på fig. 10A kan den radiale isoleringskomponenten boltes eller sikers på annen måte til den aksiale isoleringskomponenten.

U et valgfritt arrangement kan isoleringselementet 42 ha en aksial isoleringskomponent 50 som er integrert tildannet med den radiale isoleringskomponenten 46, og isoleringselementet kan tilformes integrert med dets samvirkende koplingsinnretning, slik som typisk vist på fig. 10B. Den radiale isoleringskomponenten kan virksomt fastgjøres til akselelementet 34 med hvilket som helst passende sikringssystem.

Et annet arrangement av isoleringselementet 42 kan ha en samvirkende koplingsinnretning 58 presstilpasset i den aksiale isoleringskomponenten 50 på isoleringselementet 42, slik som illustrert på fig. 10C. Det bør lett forstås at den aksiale isoleringskomponenten 50, den radiale isoleringskomponenten 46 og akselelementet 34 i tillegg kan sammenkoples i hvilken som helst virksom konfigurasjon.

Fremgangsmåten og anordningen kan innbefatte i det minste en og valgfritt flere roterende koplingsinnretninger, så som tildannet ved en eller flere koplingsinnretninger 58 og 60.1 de forskjellige arrangementene av oppfinnelsen kan hver enkelt koplingsinnretning konfigureres for å fungere liknende noen eller alle av de andre koplingsinnretningene. Arrangementene, strukturinnslagene, de valgfrie innslagene og de andre konfigurasjonene som omtale smed hensyn til en spesiell koplingsinnretning kan følgelig også inkluderes av de andre koplingsinnretningene.

Slik som typisk vist på fig. 4 til 10C kan isoleringselementet 42 forenes med en roterbar koplingsinnretning 58 som i sin tur kan understøttes med i det minste en rotasjonsopplagring 66 og tilknyttet monteringsstruktur. Koplingsinnretningen 58 kan følgelig sammenkoples mellom isoleringselementet 42 og rotasjonsopplagringen 66.1 en ønsket konfigurasjon kan roteringsopplagringen 66 og en tilsvarende montering 70 holdes stivt og understøtte den roterbare koplingsinnretningen 58. Opplagringsmonteringen kan posisjoneres generelt tilliggende knuteplanet for akselelementet. Opplagringsmonteringen kan alternativt anbringes i avstand fra knuteplanet for akselelementet med en betydelig avstand. Opplagringsmonteringen kan alternativt anbringes i avstand fra knuteplanene for akselelementene med en betydelig avstand. Slik som typisk vist kan den opplagrende understøttelsesmonteringen 70 posisjoneres generelt tilliggende knuteplanet 38 tildannet med akselelementet 34.

Med henvisning til fig. 6A og 9 kan traktelementet 28 holdes i en utkraget posisjon med flere opplagringselementer 66 og 66A og tilknyttede understøttelsesmonteringer 70 og 70A. Koplingsinnretningen 58 kan strekke seg langs dens aksiale dimensjon, og et par opplagringselementer kan anordnes med et opplagringselement lokalisert nær hver enkelt aksial ende av koplingsinnretningen. Opplagringselementene kan fastgjøres til deres tilsvarende understøttelsesmontering på en måte som kan holde koplingsinnretningen i en hovedsakelig fast posisjon som oppviser høy fasthet og stivhet. Passende forsterkerelementer og bølgeledere kan konfigureres for å strekke seg gjennom koplingsinnretningen og virksomt forbindes med akselelementet 34 og traktelementet 28.

I et spesielt aspekt kan fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen konfigureres for å tildanne et roterbart traktelement 28 som oppviser en svært lav statisk avbøyning. I en ønsket konfigurasjon kan den statiske avbøyningen være omtrent 0,025 mm (omtrent 0,0005 tomme) eller mindre, når utsatt for en statisk kraft på 445 N (100 lb) som er rettet mot den ytre periferiflaten 88 på traktelementet 28 ved en lokalisering som er sentrert langs den aksiale dimensjonen av flaten 88 og langs den radiale retningen av den roterbare trakten. I andre konfigurasjoner kan den statiske avbøyningen være inntil et maksimum på omtrent 0,76 mm (omtrent 0,03 tomme). Traktavbøyningen kan alternativt være mindre enn omtrent 0,5 mm (omtrent 0,02 tomme), og kan valgfritt være mindre enn omtrent 0,3 mm (omtrent 0,012 tomme) for å gi forbedret virkningsgrad. I et spesielt arrangement kan den statiske avbøyningen av traktelementet være mindre enn omtrent 0,076 mm (omtrent 0,003 tomme).

I et annet aspekt kan den andre opplagrende understøttelsesmonteringen 72 anvendes for å understøtte traktelementet i en overspennende brokonfigurasjon (f.eks. fig. 12 og 13). Den andre monteringen 72 kan posisjoneres generelt nær det andre knuteplanet 40, tildannet med det andre akselelementet 36, og kan stivt holde og understøtte den andre roterbare koplingsinnretningen 60. Opplagringsmonteringen kan posisjoneres generelt nær knuteplanet for akselelementet. Opplagringsmonteringen kan alternativt anbringes i avstand fra knuteplanet for akselelementet med en betydelig avstand. Slik som typisk vist kan den andre understøttelsesmonteringen 72 posisjoneres generelt nær knuteplanet 40 tildannet med akselelementet 36.

Fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen kan i tillegg konfigureres for å tildanne et roterbart traktelement 28 som oppfiser en statisk avbøyning på omtrent 0,004 mm (omtrent 0,00015 tomme) eller mindre, når utsatt for en statisk kraft på 445 N (100 lb) som er rettet mot den ytre periferiflaten 88 på traktelementet 28 ved en lokalisering som er sentrert langs den aksiale dimensjonen av flaten 88 og langs den radiale retningen av den roterbare trakten. I spesielle aspekter kan trakteavbøyningen alternativt være omtrent 0,02 mm eller mindre, og kan valgfritt være 0,001 mm eller mindre. I andre aspekter kan traktavbøyningen være mindre enn et maksimum på omtrent 0,075 mm. Traktavbøyningen kan alternativt være mindre enn omtrent 0,05 mm, og kan valgfritt være mindre enn omtrent 0,01 mm for å gi ytterligere forbedret ytelse.

Fremgangsmåten og anordningen kan videre konfigureres for å tildanne et roterbart traktelement 28 som oppviser særegent lavt nivå av dynamisk utløp. I et ønsket innslag kan traktutløpet være omtrent 0,0025 mm (omtrent 0,00001 tomme) eller mindre ved en rotasjonshastighet på 5 omdreininger/minutt. I et ytterligere innslag kan traktelementet oppvise et maksimalt utløp på mindre enn omtrent 0,018 mm (omtrent 0,0007 tomme). Traktutløpet kan alternativt være mindre enn omtrent 0,013 mm (omtrent 0,0005 tomme), og kan valgfritt være mindre enn omtrent 0,01 mm (omtrent 0,0004 tomme) for å gi forbedret ytelse.

Konfigurasjonene av fremgangsmåten og anordningen som har det roterende traktelementet 28 med isoleringselementer 42,44 med høy fasthet anbrakt ved aksialt motsatte sider av traktelementet er spesielt egnet for tildannelse av de ønskede lave nivåene med traktavbøyning og -utløp. Holdingen med høy fasthet av isoleringselementene 42,44 i en hovedsakelig fast posisjon med rotasjonsopplagringene 66 og 68 og deres tilsvarende tilknyttede understøttelsesmonteringer 70, 72 kan i tillegg videre bistå til å gi og opprettholde de små omfangene av traktavbøyning og -utløp.

Med henvisning til aspektene av oppfinnelsen illustrert på fig. 3 til 6A kan isoleringselementet 42 ha en generelt ringformet radial isoleringskomponent 46 som har høy fasthet og stivhet, og som er forbundet med og fastgjort til bølgelederen tildannet med akselelementet 34. Fastgjøringen er posisjonert ved tilnærmet det forventede knuteplanet for bølgelederen, akselelementet. En generelt sylindrisk formet aksial isoleringskomponent 50 kan ha høy fasthet og stivhet og kan forbindes med og fastgjøres til et ytre kant-ytterområde av den radiale isoleringskomponenten 46. Den aksiale isoleringskomponenten kan strekke seg fra den radiale isoleringskomponenten i en innadgående retning mot traktelementet 28, eller i en utadgående retning bort fra traktelementet. Den aksiale isoleringskomponenten kan alternativt strekke seg i både den innadgående og den utadgående retningen.

Slik som illustrert i arrangementene vist på fig. 3 og 4 kan den aksiale isoleringskomponenten 50 strekke seg i både den innadgående og den utadgående retningen med hovedsakelig lik strekning. Det aksiale isoleringselementet kan valgfritt strekke seg i både den innadgående og den utadgående retningen med forskjellig ulik strekning. Den aksiale isoleringskomponenten 50 kan innbefatte ett eller flere radialt utstikkende, hovedsakelig ringformede avstandsstykker 51 som holder den aksiale isoleringskomponenten ved en strekning med mellomrom fra dens tilsvarende koplingsinnretning 58. Slik som typisk vist kan hver enkelt av et par med avstandsstykker 51 lokaliseres ved hver enkelt motsatte aksiale ende av den aksiale isoleringskomponenten. Strekningen med mellomrom konfigureres for å tillate en virksom mengde dynamisk bøyningskrumming av den aksiale isoleringskomponenten.

Med henvisning til aspektene av oppfinnelsen illustrert på fig. 5, 6 og 6A kan isoleringselementet 42 innbefatte en generelt ringformet radial isoleringskomponent 46 som har høy fasthet og stivhet, og er forbundet med og fastgjort til bølgelederen tildannet med akselelementet 34. Fastgjøringen er posisjonert ved tilnærmet det forventede knuteplanet for bølgelederen, akselelementet. En generelt sylindrisk formet aksial isoleringskomponent 50 er konfigurert for å ha høy fasthet og stivhet, og er forbundet med og fastgjort til et ytre kantområde av den radiale isoleringskomponenten 46. Den aksiale isoleringskomponenten kan strekke seg fra den radiale isoleringskomponenten i en utadgående retning bort fra traktelementet.

I de forskjellige arrangementene av fremgangsmåten og anordningen kan konfigurasjonen av fastgjøringen eller den andre virksomme forbindelsen mellom akselelementet og dets tilsvarende forbundne isoleringselement være hovedsakelig uten gummi eller andre elastomeriske komponenter. Fastgjøringsmekanismen kan følgelig tildanne en virksom forbindelse som har høy fasthet og stivhet, og som er hovedsakelig ikke-elastisk.

Isoleringselementet 42 kan innbefatte et membranliknende element og en monteringsflens 54. Det membranliknende elementet kan innbefatte en hovedsakelig sammenhengende radial komponent 46 som har høy fasthet og stivhet, samt strekker seg hovedsakelig radialt fra akselelementet 34 eller en annen bølgeleder. Den radiale komponenten 46 kan i tillegg posisjoneres ved tilnærmet knuteplanet 38 for akselelementet eller den andre bølgelederen. Den radiale komponenten kan stikke ut radialt utover med en lengde som kan tillate at denne radiale komponenten virksomt bøyer seg under vanlige levetidsfrekvensområder for trakten uten ofring av tretthetslevetiden. Ved bevegelse utover fra den radiale komponenten kan den strukturelle formen av isoleringselementet 42 endre seg for å tildanne en aksial komponent 50 som strekker seg langs den aksiale retningen av isoleringselementet. Slik som typisk vist kan den aksiale komponenten ha en generell sylinderform som stikker ut hovedsakelig parallelt i forhold til rotasjonsaksen for bølgelederen eller akselelementet 34.

Lengden av den radiale og den aksiale komponenten av isoleringselementet 42 er lang nok til å tillate at disse komponentene dynamisk bøyer og krummer seg gjennom det vanlige området med radialt og aksialt rettede bevegelser som kan oppstå ved eller nær knuten til en bølgeleder under dens tiltenkte drift. Den aksiale lengden av sylinderformen kan i særdeleshet bøye og krumme seg dynamisk gjennom det vanlige området med radialt rettede bevegelser som kan oppstå ved eller nær knuten til en bølgeleder. En slik radialt rettet bevegelse kan vanligvis oppstå fra resonansoscilleringer forårsaket av ultralydsenergien rettet til traktelementet 28. Den radiale lengden av membranformen kan bøye og krumme seg dynamisk gjennom det vanlige området med aksialt rettede bevegelser som kan oppstå ved eller nær knuten til en bølgeleder. En slik aksialt rettet bevegelse kan også oppstå fra resonansoscilleringen forårsaket av ultralydsenergien rettet til traktelementet 28. Kombinasjonen av de dynamiske bøyningsbevegelsene til den radiale og den aksiale komponenten av isoleringselementet kan virke for å dempe den radiale og den aksiale bevegelsen foranlediget i trakten 28 og bølgelederen (f.eks. akselelementet 34) under den vanlige oscillerende utvidelsen og sammentrekningen som eksiteres av ultralyds traktkilden. Dempingen kan skje gjennom det vanlige området av ultralyds frekvenser for hvilke trakten 28 utsettes under ordinær drift.

Ved et valgt område, så som ved en ytterste ytterflate av isoleringselementet 42 kan en virksom feste/påmonteringsmekanisme eller -metode anvendes for å fastgjøre og sikre isoleringselementet til andre komponenter i ultralyds bindingssystemet, så som koplingsinnretningen 58. Slik som typisk vist kan for eksempel festemekanismen lokaliseres ved en ytre ytterflate av den aksiale isoleringskomponenten 50.1 ett arrangement kan isoleringselementet 42 f.eks. den aksiale isoleringskomponenten 50 på isoleringselementet) innbefatte et utstrakt flensparti 54. Slik som typisk vist kan foreningsflensen 54 innbefatte en generelt radialt utstrakt seksjon og kan innbefatte en generelt aksialt utstrakt seksjon. I et ønsket aspekt kan foreningsflensen virksomt posisjoneres og sikres i koplingsåpningen 62.1 et annet aspekt kan koplingsflenspartiet 54 virksomt monteres på koplingsåpningen 62 ved inkluderingen av en inngripende friksjonspasning. Flensen kan for eksempel presstilpasses i en boringsåpning, så som den tildannet av koplingsåpningen 62, og kan i tillegg eller alternativt holdes på plass med festeinnretninger.

Alternativt kan en inngripende friksjonspasning frembringes ved varmeutvidelse av delen som har den utpekte åpningen (f.eks. koplingsåpningen 62) og innsettelse i den utvidede åpningen komponenten eller komponentdelen som menes skal innfanges eller holdes (f.eks. isoleringselementet 42). Når varmen forsvinner kan åpningen trekke seg sammen og sikkert holde den innsatte komponenten.

I et annet festearrangement kan flensen strekke seg passende utover, slik som nødvendig, og et klemarrangement kan anvendes for å holde isoleringselementet på plass. Enda et annet festearrangement kunne inkludere en eneste forlengelse som har en overflate egnet for fastklemming.

I et ytterligere aspekt kan forbindelsesflensen være hovedsakelig nærliggende og integrert tilformet med dens tilsvarende isoleringselement 42. Flensen kan valgfritt være en særskilt tildannet komponent som senere monteres på isoleringselementet. Isoleringselementet kan i tillegg tilformes hovedsakelig nærliggende og integrert med dets tilsvarende bølgeleder eller akselelement 34. Trakten kan følgelig holdes mer nøyaktig i en valgt posisjon, og kan bedre opprettholde en ønsket posisjon når den utsettes for en meget større belastning. Et ønsket rotasjonsdrivende dreiemoment kan i tillegg mer effektivt overføres til trakten 28.

I et ønsket innslag kan koplingsinnretningen bevirke en holdings- og sikringskraft som fordeles hovedsakelig jevnt rundt omkretsen av den aksiale isoleringskomponenten. Koplingsinnretningen kan for eksempel bevirke en hovedsakelig jevnt fordelt sammentrykkende sikringskraft som rettes hovedsakelig radialt innover mot den aksiale isoleringskomponenten. Den aksiale isoleringskomponenten kan valgfritt bevirke en hovedsakelig jevnt fordelt sammentrykkende sikringskraft som rettes hovedsakelig radialt innover mot koplingsinnretningen.

Koplingsinnretningen 58 kan tildanne en koplingsåpning 62, i hvilken det første isoleringselementet 42 er virksomt posisjonert og sikret. I et spesielt aspekt kan den aksiale isoleringskomponenten 50 på isoleringselementet 42 virksomt posisjoneres og sikres i koplingsåpningen 62 (f.eks. fig. 4 og 6). Koplingsinnretningen 58 kan for eksempel tildanne en hovedsakelig sylinderformet koplingsåpning 62, i hvilken den aksiale isoleringskomponenten 50 på isoleringselementet 42 kan virksomt posisjoneres og sikres. Isoleringselementet kan for eksempel presstilpasses i koplingsåpningen.

Den aksiale isoleringskomponenten kan valgfritt konfigureres for å tildanne en isoleringselementåpning, og et virksomt endeparti av koplingsinnretningen kan virksomt posisjoneres og sikres i isoleringselementåpningen. Koplingsinnretningen kan for eksempel presstilpasses i åpningen på isoleringselementet.

Slik som typisk vist kan koplingsinnretningen 58 konfigureres for å tildanne en rørstruktur, gjennom hvilken andre komponenter virksomt kan lokaliseres og rettes. Med henvisning til fig. 4 og 8 kan akselelementet 34 for eksempel være kolineært eller koaksialt anordnet med hensyn til koplingsinnretningen, og akselelementet kan strekke seg gjennom kopOlingsinnretningen. Et ultralyds forsterkerelement 74 kan i tillegg være kolineært eller koaksialt anordnet med hensyn til koplingsinnretningen, og forsterkerelementet kan strekke seg gjennom koplingsinnretningen. Forsterkerelementet kan videre virksomt forbindes med akselelementet 34, og en ultralyds magnetiseringsinnretning 82 kan virksomt forbindes med forsterkerelementet 74 ved anvendelse av hvilken som helst tradisjonell teknikk eller innretning. Elektrisk kraft kan for eksempel ledes med passende elektriske ledere til en tradisjonell sammenstilling med slepering 78, og sleperingsammenstillingen kan anvendes for virksomt å lede den elektriske kraften til ultralyds magnetiseringsinnetningen 82. Magnetiseringsinnretningen kan bruke den elektriske kraften for å frembringe den ønskede ultralydsenergien og lede ultralydsenergien til traktelementet 28. Slik som typisk vist kan ultralydsenergien ledes til forsterkerelementet 74 gjennom akselelementet 34 og til traktelementet.

Fremgangsmåten og anordningen kan passende monteres på en understøttelsesramme 22. Koplingselementet 58 kan være hovedsakelig ikke-elastisk understøttet med et monteringssystem som er hovedsakelig ikke-elastomerisk og har en forholdsvis høy fasthet og stivhet. Monteringssystemet kan være hovedsakelig uten komponenter konstruert med en ekstorner, så som naturlig eller syntetisk gummi. I et spesielt innslag kan rotasj onsopplagringen 66 være hovedsakelig ikke-elastisk montert, og monteringssystemet kan være hovedsakelig uten elastomeriske monteringselementer, så som tildannet med elastomeriske O-ringer. Understøttelsesrammen er ønskelig konstruert med et passende vibrasjonsdempende materiale. Forskjellige tradisjonelle dempingsmaterialer er velkjent innen området. Rammen kan for eksempel konstrueres av jern, og jernet kan ha en dempingskapasitet på omtrent 100-500.

Et ønsket bindingsmønster 96, eller en annen valgt behandlingsmekanisme, kan tildannes på den ytre periferiflaten 90 på det roterende amboltelementet 86, eller kan tildannes på den ytre periferiflaten 88 på det roterende traktelementet 28, slik som ønsket. I den typisk viste konfigurasjonen tildannes det ønskede bindingsmønsteret på den ytre overflateomkretsen 90 av amboltelementet 86. Bindingsmønsteret kan settes sammen av flere bindingselementer 132 som er konfigurert for å stikke ut hovedsakelig radialt bort fra den ytre overflaten 90 av amboltelementet 86 på en måte som er velkjent innen området. Bindingselementene kan fordeles usammenhengende eller hovedsakelig sammenhengende i en regelmessig eller uregelmessig gruppering over den ytre periferiflaten 90 på amboltelementet 86 eller den ytre overflaten 88 på traktelementet 28, slik som ønsket.

Fremgangsmåten og anordningen kan være hovedsakelig uten rotasjonsunderstøttelser som direkte berører det roterende traktelementet 28. Fremgangsmåten og anordningen kan i særdeleshet være hovedsakelig uten rotasjonsunderstøttelser som direkte berører den ytre periferiflaten 88 på traktelementet 28.

I et ytterligere aspekt kan fremgangsmåten og anordningen være hovedsakelig uten understøttelser som direkte berører det roterende amboltelementet 86 for å opprettholde en valgt posisjon av det roterende amboltelementet i forhold til det roterende traktelementet. Mer spesielt kan fremgangsmåten og anordningen være hovedsakelig uten rotasjonsunderstøttelser som direkte berører den ytre periferiflaten 90 på amboltelementet 86.

Med henvisning til fig. 11 til 13 kan fremgangsmåten og anordningen innbefatte en roterende ultralydstrakt som er montert i en mellomspennende brokonfigurasjon, og er lydisolert ved anvendelse av en konfigurasjon som oppviser høy fasthet og stivhet. I en ønsket konfigurasjon kan traktelementet 28 holdes med rotasjonsopplagringer og tilknyttede understøttelsesmonteringer som er hovedsakelig symmetrisk anbrakt ved aksialt motsatte sider av traktelementet. Traktelementet 28, akselelementene 34 og 36 samt isoleringselementene 42 og 44 kan følgelig konfigureres for å spenne mellom koplingsinnretningene 58 og 60, samt mellom understøttelsesmonteringene 70 og 72. Et ønsket innslag kan ha akselelementene 34 og 36, samt de tilsvarende isoleringselementene 42 og 44 anordnet i en hovedsakelig symmetrisk konfigurasjon på hver enkelt side av traktelementet 28. Akselelementene 34 og 36, samt de tilsvarende isoleringselementene 42 og 44 er alternativt anordnet i en ikke-symmetrisk konfigurasjon på hver enkelt side av traktelementet.

Bromonteringen av trakten kan vesentlig redusere problemene med urimelig lav statisk stivhet og urimelig høye traktavbøyninger som kan urimelig bevege ytterflaten av trakten til posisjoner som er ute av plan med den ønskede bindingsprosedyren. Slike uønskede avbøyninger av traktelementet kan bevege en ytre overflate 88 på trakten til en posisjon som er urimelig ikke-parallell med den ytre overflaten 90 på det tilsvarende amboltelementet 86, slik som observert i klemområdet mellom trakt- og amboltelementet. Bromonteringen av rotasjonstrakten 28, isoleringselementene med høy fasthet, innlemmelsen av presisjonsopplagringer og andre innslag ved oppfinnelsen kan bistå til å gi forbedret nøyaktighet og stabilitet.

Et spesielt innslag ved fremgangsmåten og anordningen kan besørges av sammenstillingen for amboltunderstøttelse. Sammenstillingen for amboltunderstøttelse kan innbefatte et monteringssystem som er hovedsakelig symmetrisk anbrakt for å holde og montere en amboltsammenstilling. I et ønsket arrangement kan amboltsammenstillingen innbefatte et presisjonsmaskinert amboltelement 86 og amboltaksler 116 og 116a. Ambolten kan balanseres rotasjonsmessig og dynamisk og kan konfigureres for å være hovedsakelig uten resonanser når betjent med en samvirkende trakt som drives ved vanlige magnetiseringsfrekvenser. Ambolten og dens tilknyttede understøttelseskomponenter kan følgelig særegent oppvise lavt utløp og stor dynamisk stabilitet under drift.

I et ytterligere innslag kan rammen og de andre understøttelseskomponentene i sammenstillingen inkludere et materiale med høy demping, så som tildannet med ekstrudert jern, og kan konfigureres for å gi en høy grad av statisk og dynamisk stivhet. Komponentene i understøttelsessammenstillingen kan også tilformes og konfigureres for hovedsakelig å unngå resonanser når trakten drives ved ordinære magnetiseringsfrekvenser.

Med henvisning til fig. 14 og 15 kan fremgangsmåten og anordningen innbefatte en svært stiv og fast ramme 22 med tilknyttede understøttelseskomponenter for trakt- og amboltelementet. I et spesielt innslag kan rammen tildanne en hovedsakelig symmetrisk konfigurasjon av montering og understøttelse for traktelementet 28 og kan tildanne en hovedsakelig symmetrisk konfigurasjon for montering og understøttelse av amboltelementet 86.1 et ytterligere innslag kan rammen bistå til å gi høye nivåer av statisk og dynamisk stivhet, og kan bistå til å gi høye nivåer av dynamisk stabilitet.

Slik som typisk vist har det roterbare ultralyds traktelementet 28 en første aksial side 30 og en andre aksial side 32, og den første aksiale siden 30 på traktelementet 28 kan virksomt forenes med et første roterbart akselelement 34 som er i stand til tildannelse av et første knuteplan 38. Det første akselelementet 34 kan virksomt forenes med et første isoleringselement 42 som er blitt lokalisert virksomt nr det første knuteplanet 38 for det første akselelementet 34.1 et spesielt spekt er det første isoleringselementet 42 i stand til bøying under et levetidsområde for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom bevegelseskomponent langs dets radiale retning 102 og en virksom bevegelseskomponent langs dets aksiale retning 100. Den andre aksiale siden 32 på traktelementet 28 kan virksomt forenes med et andre roterbart akselelement 36 som er i stand til tildannelse av et andre knuteplan 40. Det andre akselelementet 36 kan virksomt forenes med et andre isoleringselement 44 som er blitt lokalisert virksomt nær det andre knuteplanet 40 for det andre akselelementet 36.1 et spesielt aspekt er det andre isoleringselementet 44 i stand til bøying under levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom bevegelseskomponent langs en radial retning av det andre isoleringselementet 44 og et virksomt bevegelseselement langs en aksial retning av det andre isoleringselementet 44.

I et annet aspekt kan det første isoleringselementet 42 ha en første radial isoleringskomponent 46 og en første aksial isoleringskomponent 50. Den første radiale isoleringskomponenten 46 er blitt sammenføyd med det første akselelementet 34, er blitt konfigurert for å strekke seg i det minste hovedsakelig radialt fra det første akselelementet 34, og er blitt konfigurert for å bøye seg under levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser. Den første radiale isoleringskomponenten 46 kan i tillegg krumme seg dynamisk for å gi tverrgående forskyvninger som er rettet langs en tykkelsesdimensjon av den radiale isoleringskomponenten. Den første aksiale isoleringskomponenten 50 er blitt sammenføyd med et virksomt parti av den første radiale isoleringskomponenten 46, og er blitt konfigurert for å strekke seg aksialt fra den første radiale isoleringskomponenten. I et spesielt aspekt kan den første aksiale isoleringskomponenten 50 strekke seg fra den første radiale isoleringskomponenten 50 med en hovedsakelig utkraget konfigurasjon. Den første aksiale isoleringskomponenten 50 kan konfigureres for virksomt å bøye og krumme seg under levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser. Den første aksiale isoleringskomponenten 50 kan i tillegg krumme seg dynamisk for å gi tverrgående forskyvninger som er rettet langs en tykkelsesdimensjon av den aksiale isoleringskomponenten.

I et ytterligere aspekt kan den andre radiale isoleringskomponenten 48 forenes med det andre akselelementet 36, er blitt konfigurert for å strekke seg i det minste hovedsakelig radialt fra det andre akselelementet 36, og er blitt konfigurert for å krumme seg under levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser. Den andre radiale isoleringskomponenten 48 kan i tillegg krumme seg dynamisk for å gi tverrgående forskyvninger som er rettet langs en tykkelsesdimensjon av den andre radiale isoleringskomponenten. Den andre aksiale isoleringskomponenten 52 kan forenes med et virksomt parti av den andre radiale isoleringskomponenten 48 og kan konfigureres for å strekke seg aksialt fra den andre radiale isoleringskomponenten. I et spesielt aspekt kan den andre aksiale isoleringskomponenten 52 strekke seg fra den radiale isoleringskomponenten 48 med en hovedsakelig utkraget konfigurasjon. Den andre aksiale isoleringskomponenten 52 kan konfigureres for virksomt å bøye og krumme seg i løpet av levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser, og kan krumme seg dynamisk for å gi tverrgående forskyvninger som er rettet langs en tykkelsesdimensjon av den andre aksiale isoleringskomponenten.

I enda et annet innslag kan traktelementet konfigureres for å oppvise svært små avbøyninger når utsatt for en stor påført belastning. Traktelementet kan i tillegg samvirke med et indre lokalisert, roterende amboltelement for mer pålitelig å tildanne en hovedsakelig fast spalte mellom disse under ordinær drift.

Med henvisning til fig. 11 til 13 kan traktelementet 28 holdes sikkert og fast i en broposisjon med flere opplagringselementer, slik som tildannet med rotasjonsopplagringene 66 og 68. Opplagringene kan i tillegg holdes med tilknyttede understøttelsesmonteringer, så som tildannet med monteringene 70 og 72. Opplagringselementene kan anordnes med et opplagringselement lokalisert ved hver enkelt aksiale side av traktelementet 28. Hvert enkelt opplagringselement kan i tillegg anbringes i avstand fra dets tilsvarende aksiale side av traktelementet. Opplagringselementene 66 og 68 kan også virksomt forbindes med respektive tilsvarende koplingsinnretninger 58og 60 på en måte som kan holde koplingsinnretningene i en hovedsakelig fast posisjon som oppviser høy fasthet og stivhet. Den første koplingsinnretningen 58 kan forbindes mellom det første isoleringselementet 42 og den første rotasjonsopplagringen 66, og liknende kan den andre koplingsinnretningen 60 forbindes mellom det andre isoleringselementet 44 og den andre rotasj onsopplagringen 68. Den første rotasjonsopplagringen 66 kan i tillegg understøte den første roterbare koplingsinnretningen 58 i en konfigurasjon som oppviser høy fasthet, og den andre rotasjonsopplagringen 68 kan understøtte den andre roterbare koplingsinnretningen 60 i en konfigurasjon som oppviser høy fasthet. Hensiktsmessige forsterkerelementer og bølgeledere kan konfigureres for å strekke seg gjennom koplingsinnretningen og virksomt forbindes med akselelementene 34 og 36, og til traktelementet 28.

Rotasj onsopplagringene 66 og 68 kan være høypresisjons opplagringer som oppviser lave nivåer med utløp. I ønskede arrangementer kan rotasjonsopplagringene være koniske trykkpressopplagringer. Opplagringene kan for eksempel være del nr. 458681 trykkpressopplagringer som er tilgjengelige fra SKF U.S.A., et foretak som har kontorer lokalisert i King of Prussia, Pennsylvania.

Det første isoleringselementet 42 kan forenes med den første roterbare koplingsinnretningen 58 som er understøttet av den første rotasjonsopplagringen 66. Liknende kan det andre isoleringselementet 44 virksomt forenes med den andre roterbare koplingsinnretningen 60 som er understøttet av den andre rotasjonsopplagringen 68.

Det første isoleringselementet 42 kan forenes med den første koplingsinnretningen 58 ved innbefattelse av en inngreps friksjonspasning. Den første koplingsinnretningen 58 kan for eksempel tildanne en første koplingsåpning 62, og den første aksiale isoleringskomponenten 50 på det første isoleringselementet 42 kan virksomt posisjoneres og sikres i den første koplingsåpningen 62. Liknende kan det andre isoleringselementet 44 forenes med den andre koplingsinnretningen 60 ved innbefattelse av en inngreps friksjonspasning. Den andre koplingsinnretningen 60 kan tildanne en andre koplingsåpning 64, og den andre aksiale isoleringskomponenten 52 på det andre isoleringselementet 44 kan virksomt posisjoneres og sikres i den andre koplingsåpningen 64.

I et spesielt aspekt kan den første koplingsinnretningen 58 tildanne en første hovedsakelig sylinderformet koplingsåpning 62, i hvilken den første aksiale isoleringskomponenten 50 på det første isoleringselementet 42 kan virksomt posisjoneres og sikres. Liknende kan den andre koplingsinnretningen 60 tildanne en andre hovedsakelig sylinderformet koplingsåpning, i hvilken den andre aksiale isoleringskomponenten 52 på det andre isoleringselementet 44 kan virksomt posisjoneres og sikres.

Slik som typisk vist kan det første isoleringselementet 42, og i særdeleshet den første aksiale isoleringskomponenten 50 innbefatte et utstrakt første flensparti 54 som kan virksomt posisjoneres og sikres i den første koplingsåpningen 62. Den første koplingsflensen 54 kan innbefatte en generelt radialt utstrakt seksjon og en generelt aksialt utstrakt seksjon. Det første koplingsflenspartiet 54 kan i tillegg virksomt forenes med den første koplingsåpningen 62 ved innbefattelse av en inngrepsfriksjonspasning. Liknende kan det andre isoleringselementet 44, og i særdeleshet den andre aksiale isoleringskomponenten 52 innbefatte et utstrakt andre flensparti 56, og det andre flenspartiet kan virksomt posisjoneres og sikres i den andre koplingsåpningen 64. Den andre koplingsflense 56 kan også innbefatte en generelt radialt utstrakt seksjon og en generelt aksialt utstrakt seksjon, og det andre koplingsflenspartiet 56 kan virksomt forenes med den andre koplingsåpningen 64 ved innbefattelse av en inngrepsfriksj onspasning.

En første montering 70 kan understøtte den første rotasjonsopplagring 66, og i et spesielt aspekt kan den første monteringen understøtte den første rotasjonsopplagringen med en konfigurasjon som oppviser høy fasthet og stivhet. Den første monteringen 70 kan anbringes aksialt i avstand fra den første aksiale siden 30 på traktelementet 28, og kan lokaliseres nær det første knuteplanet 38 for det første akselelementet 34. En andre montering 72 kan understøtte den andre rotasjonsopplagringen 68, og i et spesielt aspekt kan den andre monteringen understøtte den andre rotasjonsopplagringen med en konfigurasjon som oppviser høy fasthet og stivhet. Den andre monteringen 72 kan aksialt anbringes i avstand fra den andre aksiale siden 32 på traktelementet 28, og kan lokaliseres nær det andreknuteplanet 40 for det andre akselelementet 36. Opplagringsmonteringene kan posisjoneres generelt tilliggende knuteplanene som kan oppstå ved deres tilsvarende akselelementer. Slik som typisk vist kan den første opplagringsunderstøttelsesmonteringen 70 posisjoneres generelt tilliggende det første knuteplanet 38 tildannet med det første akselelementet 34. Liknende kan den andre opplagrings understøttelsesmonteringen 72 posisjoneres generelt tilliggende det andre knuteplanet 40 tildannet med det andre akselelementet 36.

Det første akselelementet 34 kan tildanne en bølgeleder som kan konfigureres for virksomt å lede ultralydsenergi fra en passende ultralyds kraftkilde til traktelementet 28. På en liknende måte kan det andre akselelementet 36 konfigureres for å tildanne en bølgeleder som virksomt kan lede ultralydsenergi fra en passende kraftkilde til traktelementet 28.

Med henvisning til fig. 11 til 13 kan et ultralyds forsterkerelement 74 virksomt forbindes med det første akselelementet 34, og en første ultralyds magnetiseringsinnetning 82 kan virksomt forbindes med det første forsterkerelementet 74 ved anvendelse av hvilken som helst tradisjonell teknikk eller innretning. En tradisjonell slepering 78 kan for eksempel anvendes for å lede elektrisk kraft til den første magnetiseringsinnretningen 82, og den første magnetiseringsinnretningen kan frembringe og lede ultralydsenergi til det første forsterkerelementet 74.

Slik som typisk vist på fig. 13A kan en virksom konfigurasjon av fremgangsmåten og anordningen innbefatte en andre ultralyds magnetiseringsinnretning 84. Et andre forsterkerelement 76 kan i tillegg virksomt forbindes med det andre akselelementet 36, og den andre ultralyds magnetiseringsinnretningen 84 kan virksomt forbindes med det andre forsterkerelementet 76. En andre tradisjonell slepering 80 kan da anvendes for å lede ultralydsenergi fra den andre ultralyds magnetiseringsinnretningen 84 til det andre forsterkerelementet 76. Den første og den andre ultralyds magnetiseringsinnretningen 82 og 84 kan konfigureres for samtidig og samvirkende å lede økte mengder av ultralydsenergi til det roterende traktelementet 28. Det effektive samvirket fra ultralyds magnetiseringsinnretningene kan tildannes og styres ved anvendelse av tradisjonelle styreteknikker og -systemer som er velkjente innen området og tilgjengelige fra kommersielle leverandører.

Slik som typisk vist kan understøttelsesrammen 22 innbefatte stående elementer som er konfigurert for varig å holde amboltelementet 86 ved en lokalisering som er generelt overliggende det samvirkende traktelementet 28. Fremgangsmåten og anordningen kan valgfritt konfigureres med hvilket som helst annet virksomt arrangement mellom amboltelementet og traktelementet. Amboltelementet 86 kan for eksempel holdes og posisjoneres varig generelt overliggende det samvirkende traktelementet 28, eller ved et høydenivå som er tilnærmet lik høydenivået av traktelementet.

Amboltelementet 86 kan roteres for rotasjon på rammen 22 med hvilket som helst virksomt monteringssystem, og i et ønsket arrangement kan monteringssystemet være hovedsakelig symmetrisk anbrakt rundt amboltelementet. I et spesielt innslag kan i det minste et par amboltmonteringer anbringes hovedsakelig symmetrisk ved motsatte sider av amboltelementet. Slik som typisk vist kan en første amboltaksel 116 konfigureres for å strekke seg fra en første aksial endeytterflate 118 på amboltelementet, og en andre amboltaksel 116a kan konfigureres for å strekke seg fra en andre aksial endeytterflate 118a på amboltelementet. Den første og den andre amboltakselen kan ha hovedsakelig lik lengde og kan holdes med amboltmonteringer 120 som er anbrakt med hovedsakelig lik avstand fra amboltelementet 86. Amboltmonteringene holdes sikkert og varig på understøttelsesrammen 22. Slik som typisk vist kan amboltmonteringen 120 sikres til en overføringsinnretning, så som tildannet med en sleidemekanisme 110, og overføringsinnretningen kan sikres til understøttelsesrammen 22. Amboltelementet kan følgelige konfigureres for å tildanne en hovedsakelig symmetrisk understøttelsessammenstilling som kan bistå til opprettholdelse av en hovedsakelig parallell innrettelse mellom den ytre periferiflaten 90 på ambolten 86 og den ytre periferiflaten 88 på trakten 28. Selv om avbøyninger av traktelementet og/eller amboltelementet skjer kan konfigurasjonen av fremgangsmåten og anordningen bistå til å holde den periferiske arbeidsoverflaten på trakte- og amboltelementet innrettet hovedsakelig i plan med den valgte bearbeidingsprosedyren.

Amboltelementet 86 og akslene 116 og 116a har ønskelig en konfigurasjon i ett stykke. I et spesielt arrangement kan amboltelementet og akslene konstrueres og tilformes fra et eneste enhetlig materialstykke. Amboltelementet og akslene kan valgfritt konstrueres og tilformes fra særskilte materialstykker og fastgjøres passende sammen for å tilforme en virksom sammenstilling.

Med henvisning til fig. 16 til 17A kan traktelementet 28 og amboltelementet 86 konfigureres for å tildanne en hovedsakelig konstant trakt-amboltspalte 106 som kan ha et minimum på omtrent 0,01 mm, og kan ha et maksimum på omtrent 100 mm. I spesielle aspekter kan trakt-amboltspalten ha et minimum på omtrent 0,02 mm, og kan alternativt ha et minimum på omtrent 0,03 mm for å gi ønsket ytelse. I andre aspekter kan trakt-amboltspalten være inntil et maksimum på omtrent 75 mm. Trakt-amboltspalten kan alternativt være opptil omtrent 50 mm, og kan valgfritt være opptil omtrent 25 mm for å gi ønsket virkningsgrad.

Dersom trakt-amboltspalten er for lav kan systemet frembringe overbehandling, så som en overbinding av målmaterialet. En urimelig lav spalte kan også frembringe uønsket skade på utstyret og/eller målmaterialet. Dersom trakt-amboltspalten er for stor kan systemet frembringe utilstrekkelig bearbeiding, så som en utilstrekkelig binding.

Et ytterligere innslag ved fremgangsmåten og anordningen kan opprettholde en hovedsakelig konstant trakt-amboltspalte 106 under deres tiltenkte ordinære drift. I en ønsket konfigurasjon kan den hovedsakelige konstante trakt-amboltspalten opprettholdes når traktelementet 28 og amboltelementet 86 samvirkende roteres motsatt hverandre for å gi hovedsakelig like periferihastigheter. I et spesielt aspekt kan trakt-amboltspalten opprettholdes med en spalteforandring som kan være innenfor området på omtrent ±0,01 mm. Spalteforandringen kan alternativt være så lav som omtrent ±0,008 mm, og kan valgfritt være innenfor området på omtrent ±0,0064 mm (±0,00025 tomme) for å gi forbedret ytelse.

Dersom forandringen av trakt-amboltspalten er utenfor de ønskede verdiene kan fremgangsmåten og anordningen frembringe urimelige variasjoner i den utpekte behandlingsprosedyren. Fremgangsmåten og anordningen kan for eksempel frembringe urimelige variasjoner i bindingen av målbanen.

Ensartetheten av trakt-amboltspalten 106 kan bestemmes når traktelementet 28 og amboltelementet 86 roteres samvirkende motsatt hverandre for å gi hovedsakelig like periferihastigheter på 5 rpm under den tiltenkte ordinære driften. Spalteforandringen kan bestemmes ved måling av utløpet til det roterende traktelementet og utløpet til det roterende amboltelementet.

Slik som typisk vist på fig. 18 til 20 kan amboltsammenstillingen innbefatte amboltelementet 86 og akselopplagringer som forenes med amboltelementet med en akselopplagring forent med hver enkelt motsatt ytterflate av amboltelementet. Slik som illustrert kan akselopplagringene tildannes av de viste amboltakslene 116 og 116a. Amboltelementet og amboltakslene kan spinnbalanseres dynamisk for å redusere urimelige vibrasjoner når rotert ved de tiltenkte driftshastighetene. I en ønsket konfigurasjon kan amboltelementet og amboltakslene tilformes integrert fra et eneste materialstykke. Amboltelementet og amboltakslene kan valgfritt tilformes fra særskilt tildannede materialstykker, slik som ønsket.

Amboltakslene kan understøttes av virksomme amboltopplagringer og tilsvarende opplagringsmonteringer. En presisjonsopplagring anvendes ønskelig for å gi en minimal eller hovedsakelig ingen utløps T.I.R. (samlet indikatoravlesning - Total Indicator Reading) for ambolten 86. Et eksempel på en passende amboltopplagring er en del nr. 22210 CC/33 rulleopplagring som er tilgjengelig fra SKF U.S.A.

Et opplagringsfotlager eller en annen passende amboltmonteringskomponent kan konfigureres for å tildanne en nøyaktig opplagringslinje og -konsentrisitet fra et første sideparti til et motsatt andre sideparti av amboltsammenstillingen. Slik som typisk vist kan amboltsammenstillingen innbefatte et par amboltsmonteringer 120, og i et spesielt innslag kan amboltsmonteringen lokaliseres hovedsakelig symmetrisk på hver enkelt side av amboltelementet 86.1 et ønsket innslag kan amboltsmonteringene lokaliseres hovedsakelig symmetrisk med hensyn til et mønster eller en annen gruppering av utpekte bindingselementer som er anbrakt på den ytre periferiflaten 90 på amboltelementet 86. Slik som illustrert kan opplagringsmonteringene anordnes for å være hovedsakelig likt anbrakt i avstand fra de motsatte endeytterflater på amboltelementet, og kan anordnes for å være hovedsakelig likt anbrakt i avstand fra grupperingen av utpekte bindingselementer som er anbrakt på den ytre periferiflaten på amboltelementet.

Ambolt opplagringsmonteringene kan konstrueres for å være tilstrekkelig sterke og faste for tildannelse av de ønskede lave nivåene med avbøyning i "X"-, "Y"- og "Z"-retningen ved statiske eller dynamiske krefter. I et spesielt aspekt kan amboltelementet 86 konfigureres for å oppvise et amboltutløp som er mindre enn et maksimum på omtrent 0,013 mm (0,0005 tomme). Amboltutløpet kan alternativt være mindre enn omtrent 0,0051 mm (0,0002 tomme), og kan valgfritt være mindre enn omtrent 0,003 mm for å gi forbedret ytelse. Amboltutløpet bestemmes med hvilken som helst passende teknikk eller instrument, så som tildannet med et tradisjonelt lengdekalibrert måleur-instrument.

Med henvisning til fig. 16 til 17A kan amboltelementet 86 forskyves fra traktelementet med en valgt forskyvningsstrekning 108 langs den lokale maskinretningen 24 for fremgangsmåten og anordningen. I eksempelet på den typisk viste konfigurasjonen forskyves amboltelementet fra traktelementet hovedsakelig langs den horisontale retningen. Amboltelementet 86 eller traktelementet 28 kan konfigureres slik at en bevegelse av amboltelementet eller traktelementet langs en utpekt tverrbane kan innstille og styre den tiltenkte spalten 106 mellom amboltelementet og traktelementet. Tverrbanen kan ha i det minste en banekomponent som er innrettet langs den lokale maskinretningen. I eksempelet på det typisk viste arrangementet kan amboltelementet 86 forflyttes eller beveges på annen måte langs en hovedsakelig horisontal tverrbane. Det bør ett forstås at amboltelementet 86 kan posisjoneres med en forskyvningsstrekning som strekker seg forholdsvis oppstrøms eller forholdsvis nedstrøms fra traktelementet 28, slik som ønsket.

For å bistå til frembringelse av den ønskede reguleringen av spalten 106 kan traktelementet 28 og amboltelementet 86 anordnes på et særskilt omfang av overlapp med hensyn til den lokale vertikale retningen. Slik som typisk vist kan en overlappsstrekning 122 bestemmes med hensyn til (a) en første horisontal linje som er tangent i forhold til den ytre periferiflaten 88 på traktelementet 28 ved en lokalisering som er nær klemspalten 106 mellom trakte- og amboltelementet, og (b) en andre horisontal linje som er tangent i forhold til den ytre periferiflaten 90 på amboltelementet 86 ved en lokalisering som er nær klemspalten 106.

I et spesielt aspekt kan amboltelementet 86 og traktelementet 28 beveges med hvilken som helst tradisjonell driv- eller overføringsmekanisme. I eksempelet på den typisk viste konfigurasjonen kan amboltelementet 86 beveges med en overføringsinnretning, så som tildannet med en sleideinnretning 110, og overføringsinnretningen kan aktiveres med en manuell drift eller en automatisk drift. I spesielle innslag kan overføringsinnretningen være en svalehalesleide, og overføringsinnretningen kan automatiseres med en motorisert drift 130.1 et annet innslag kan sleiden eller en annen overføringsinnretning beveges ved anvendelse av en mekanisme som innbefatter en drivskrue med hovedsakelig intet tilbakeslag. Et typisk eksempel på et egnet system med svalehalesleide er en innretning med Gilman svalehalesleide, del nr. DC8-813-M-SPD2-3 som er tilgjengelig fra Russel T. Gilman, Ind., et foretak som har kontorer lokalisert i Grafton, Wisconsin. Et typisk eksempel på et passende aktiveringssystem er en modell nr. Y-2012 ServoMotor-innreming som er tilgjengelig fra Rockwell Automation, et foretak som har kontorer lokalisert i Milwaukee, Wisconsin.

Slik som typisk vist på fig. 15 til 16A og 21 til 23 kan et bunnparti 134 på sleidemekanismen fastgjøres varig til rammen 22, og et bevegelig sleideparti 136 kan konfigureres og fastgjøres for å bevege rotasjonsambolten 86. amboltoverføringsinnretningen kan konfigureres for å gi passende nivåer av fasthet, nøyaktighet og repeterbarhet. Som et resultat kan amboltoverføringsinnretningen gi den ønskede bevegelsen og nøyaktigheten ved posisjonering av amboltelementet.

Et annet innslag ved fremgangsmåten og anordningen kan innbefatte en forskyvningsdrivkopling 124 (f.eks. fig. 15) mellom amboltelementet 86 og dets tilsvarende amboltdrift 94. Forskyvningsdrivkoplingen kan tillate en voksende bevegelse av amboltelementet og en voksende justering av klemspalten 106 i løpet av ordinær drift, mens amboltdriften faktisk roterer amboltelementet. Amboltdriften kan følgelig fortsette å dreie ambolten ved dens utpekte driftshastighet i løpet av justeringen av klemspalten, og amboltdriften trenger ikke å stoppes og startes på nytt i løpet av bevegelsen og justeringen av klemspalten 106. Forskjellige innretninger og systemer for forskyvningsdrivkopling er tilgjengelige fra kommersielle leverandører. Et eksempel på en passende forskyvningsdrivkopling er en modell nr. L234C, Schmidt forskyvningskopling som er tilgjengelig fra Zero-Max, Inc., et foretak som har kontorer lokalisert i Minneapolis, Minnesota.

I et annet aspekt kan den anvendte forflymingsmekanismen (så som tildannet med en motorisert svalehalesleide) konfigureres for å gi et sviktsikkert system som virksomt kan drive den valgte komponenten (f.eks. amboltelementet 86) til en maksimal spalteposisjon når en mangel eller en annen uønsket uregelmessighet påvises ved driften av fremgangsmåten eller anordningen.

Fremgangsmåten og anordningen kan konfigureres for å tildanne et annet sviktsikkert arrangement. I tilfellet at amboltelementet er drevet til og forbi traktelementet konfigureres amboltelementet, traktelementet og deres tilsvarende understøttelses- og monteringskomponenter for virksom avbøyning for å oppta bevegelsen av amboltelementet forbi traktelementet. Ambolt- og traktelementet kan anordnes passende slik at avbøyningene erfart av trakt- og amboltsystemet eller -systemene ikke vil overstige flytefastheten til enten ambolten, trakten eller de tilsvarende understøttelses-og monteringskomponentene.

Amboltelementet 86 kan roteres med et særskilt drivsystem, og amboltdriften 94 kan konfigureres for å gi en konstant eller ikke-konstant rotasjonshastighet til ambolten, slik som ønsket. I et spesielt innslag kan amboltdriften konfigureres for å gi en ikke-konstant, variabel hastighet til amboltelementet. Under spesielle perioder av behandlingsprosedyren kan følgelig periferiflatehastigheten til amboltelementet ikke motsvare periferiflatehastigheten til traktelementet. Amboltdriften 94 og traktdriften 92 kan følgelig samvirkende reguleres og styres for å gi en traktrotasjonshastighet som selektivt skiller seg fra amboltrotasjonshastigheten.

I de forskjellige fastgjøringene og sikringene anvendt ved oppbygningen av fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen bør det lett være åpenbart at hvilken som helst tradisjonell fastgjørings- eller sikringsteknikk kan anvendes. Slike teknikker kan for eksempel innbefatte adhesiver, sveiser, skruer, bolter, nagler, tapper, klinker, klemmer eller liknende, likeledes kombinasjoner av dette.

Det bør liknende lett være åpenbart at hvilket som helst tradisjonelt materiale kan anvendes for å konstruere de forskjelllige elementene og komponentene i fremgangsmåten og anordningen. Slike materialer kan innbefatte syntetiske polymerer, fiberglass-harpikskompositter, karbonfiber-harpikskompositter, metaller, metalliske kompositter, keramiske kompositter og liknende, likeledes kombinasjoner av dette. Materialene velges typisk for å gi ønskede nivåer av fasthet, hardhet, lav vibrasjonsdemping, seighet, tretthetsmotstand, holdbarhet, enkel tilvirkning og enkelt vedlikehold.

Dimensjonene av de forskjellige komponentene kan avhenge av den spesielle anvendelsen av fremgangsmåten og anordningen, og kan bestemmes ved anvendelse av standard konstruksjonsteknikker. Dimensjonene av komponentene kan for eksempel bestemmes ved fastslåelse av den ønskede spissdriftsbelastningen og ved innstilling av spenningsgrensene for en valgt sikkerhetsfaktor (f.eks. en sikkerhetsfaktor på ti) for å bistå til ivaretakelse av passende driftslevetid og tretthetsmotstand.

Det roterende traktelementet 28, de tilsvarende bølgeledere/akselelementer, de tilsvarende isoleringselementer og de andre samvirkende komponenter kan konstrueres som en enhetlig sammenstilling som er integrert tilformet fra et eneste materialstykke. Utformingen i ett stykke kan eliminere grenseflater som kan være kilder for urimelig slitasje og urimelig varmefrembringelse. Slike grenseflater kan også bidra til å bygge opp toleransefeil under maskinering. Slike toleransefeil kan gjøre det vanskelig å opprettholde et ønsket nivå av konsentrisitet ved arbeidsflaten på rotasjonstrakten. Som et resultat kan de forskjellige konfigurasjonene av fremgangsmåten og anordningen redusere kostnad, gi økt stivhet, kan betjenes innenfor mindre toleranseområder og kan gi mer ensartet ytelse under produksjon med høy hastighet.

Det bør lett forstås at de ulike rotasjonskomponentene kan spinnbalanseres dynamisk for å redusere slitasje, redusere vibreringer, bedre opprettholde ønskede posisjoneringer og ytterligere forbedre ytelsen til den ønskede bindingsprosedyren. Hver enkelt av komponentene kan balanseres dynamisk individuelt eller i en virksom kombinasjon med andre komponenter, slik som ønsket.

Selv om forskjellige illustrerende og typiske konfigurasjoner er blitt omtalt i detalj her skal det forstås at andre varianter, modifikasjoner og arrangementer er mulige. Alle slike variasjoner, modifikasjoner og arrangementer skal anses som å være innenfor omfanget av den foreliggende oppfinnelse.

Claims

1. Anordning for ultralydsbehandling (20), omfatter: et roterbart ultralyds traktelement (28) som har en første aksial side (30) og en andre aksial side (32); et første roterbart akselelement (34) som er virksomt forent med den første aksiale siden av traktelementet; et første isoleringselement (42) som er virksomt forent med det første akselelementet, idet det første isoleringselementet er i stand til krumming under et levetidsområde for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom bevegelseskomponent langs en radial retning (102) av det første isoleringselementet og en virksom bevegelseskomponent langs en aksial retning (100) av det første isoleringselementet; en første koplingsinnretning (52) som forbindes mellom det første isoleringselementet (42) og en første varig montert rotasjonsopplagring (66), idet den første koplingsinnretningen er virksomt sikret til det første isoleringselementet; et andre roterbart akselelement (36) som er virksomt forent med den andre aksiale (32) siden av traktelementet (28), et andre isoleringselement (44) som er virksomt forent med det andre akselelementet, idet det andre isoleringselementet er i stand til krumming under et levetidsområde for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom bevegelseskomponent langs en radial retning (102) av det andre isoleringselementet og en virksom bevegelseskomponent langs en aksial retning (100) av det andre isoleringselementet; en andre koplingsinnretning (60) som forbindes mellom det andre isoleringselementet (44) og en andre varig montert rotasjonsopplagring (68), idet den andre koplingsinnretningen er virksomt sikret til det andre isoleringselementet; et roterbart amboltelement (86) som er samvirkende posisjonert for å tildanne en valgt trakt-amboltspalteavstand (106) mellom amboltelementet og traktelementet, idet amboltelementet er lokalisert i et horisontalt forskjøvet og vertikalt overlappende arrangement i forhold til traktelementet (28); en ultralyds magnetiseringsinnretning (82) som er virksomt forbundet med traktelementet (28) og kan gi en virksom mengde ultralyd; en aktuator (110) som selektivt kan justere trakt-amboltespalteavstanden (106).

2. Anordning for ultralydsbehandling (20) ifølge krav 1, hvor det første akselelementet (34) er i stand til tildannelse av et første knuteplan (38); det første isoleringselementet (42) er virksomt forent med det første akselelementet og har en lokalisering som er virksomt nær det første knuteplanet (38) for det første akselelementet; det andre akselelementet (36) er i stand til tildannelse av et andre knuteplan (40); et andre isoleringselement (44) som er virksomt forent med det andre akselelementet og har en lokalisering som er virksomt nær det andre knuteplanet (40) for det andre akselelementet; og ultralyds magnetiseringsinnretningen (82) som er virksomt forbundet med traktelementet (28) og kan tildanne en virksom mengde ultralydsenergi ved en frekvens innenfor området på omtrent 15-60 KHz;

3. Anordning for ultralydsbehandling (20) ifølge krav 1, hvor traktelementet (28) er konfigurert for å oppvise en statisk avbøyning på mindre enn omtrent 0,004 mm ved en belastning på 445 Newton.

4. Anordning for ultralydsbehandling (20) ifølge krav 1, hvor traktelementet (28) og amboltelementet (86) er konfigurert for å opprettholde en trakt-amboltspalteavstand (106) som er i det minste omtrent 0,01 mm.

5. Anordning for ultralydsbehandling (20) ifølge krav 1, hvor anordningen videre innbefatter en amboltdrift (94) som kan rotere amboltelementet (86) for å gi en amboltperiferihastighet på i det minste omtrent 5 m/minutt; og en traktdrift (92) som kan rotere traktelementet (28) for å gi en traktperiferihastighet som er hovedsakelig lik amboltperiferihastigheten.

6. Anordning (20) ifølge krav 1, hvor det første isoleringselementet (42) har en første radial isoleringskomponent (46) og en første aksial isoleringskomponent (50), den første radiale isoleringskomponenten (46) er forent med det første akselelementet (34), er konfigurert for å strekke seg i det minste delvis radialt fra det første akselelementet og er konfigurert for å krumme seg under et levetidsområde for trakten med lydfrekvensen; den første aksiale isoleringskomponenten (50) er forent med et virksomt parti av den første radiale isoleringskomponenten (46), er konfigurert for å strekke seg aksialt fra den første radiale isoleringskomponenten og er konfigurert for å krumme seg under levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser; det andre isoleringselementet (44) har en andre radial isoleringskomponent (48) og en andre aksial isoleringskomponent (52); den andre radiale isoleringskomponenten (48) er forent med det andre akselelementet (36), er konfigurert for å strekke seg i det minste radialt fra det andre akselelementet og er konfigurert for å krumme seg under levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser; og den andre aksiale isoleringskomponenten (52) er forent med et virksomt parti av det andre radiale isoleringselementet (48), er konfigurert for å strekke seg aksialt fra den andre radiale isoleringskomponenten og er konfigurert for å krumme seg under levetidsområdet for trakten med lydfrekvenser.

7. Anordning (20) ifølge krav 1, hvor aktuatoren (110) innbefatter en svalehalesleide.

8. Anordning (20) ifølge krav 1, hvor den første og den andre rotasjonsopplagringen (66, 68) er holdt med tilsvarende understøttelsesmonteringer (70) som er hovedsakelig symmetrisk anbrakt ved aksialt motsatte sider av traktelementet.

9. Anordning (20) ifølge krav 1, hvor amboltelementet (86) er rotasjonsmontert med et monteringssystem som er hovedsakelig symmetrisk anbrakt vedmotsatte sider av amboltelementet.

10. Anordning for ultralydsbehandling (20) ifølge krav 1, hvor aktuatoren (110) er konfigurert for å bevege amboltelementet (86) langs en hovedsakelig horisontal retning, for derved å justere trakt-amboltspalteavstanden (106).

11. Fremgangsmåte for ultralydsbehandling som omfatter: et ultralyds traktelement (28) roteres, hvilket traktelement (28) har en første aksial (30) side og en andre aksial side (32); den første aksiale siden av traktelementet forenes virksomt med et første roterbart akselelement (34); et første isoleringselement (42) forenes virksomt med det første akselelementet (34), idet det første isoleringselementet er i stand til å krumme seg under et levetidsområde for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom bevegelseskomponent langs en radial retning (102) av det første isoleringselementet og en virksom bevegelseskomponent langs en aksial retning (100) av det første isoleringselementet; en første koplingsinnretning (52) forbindes mellom det første isoleringselementet (42) og en første varig montert rotasjonsopplagring med den første koplingsinnretningen (66) virksomt sikret til det første isoleringselementet; en andre aksial side av traktelementet forenes virksomt med et andre roterbart akselelement (36); et andre isoleringselement (44) forenes virksomt med det andre akselelementet (36), idet det første isoleringselementet er i stand til krumming under et levetidsområde for trakten med lydfrekvenser for å tildanne en virksom bevegelseskomponent langs en radial retning (102) av det andre isoleringselementet og en virksom bevegelseskomponent langs en aksial retning (100) av det andre isoleringselementet; en andre koplingsinnretning (60) forbindes mellom det andre isoleringselementet (44) og en andre varig montert rotasjonsopplagring med den andre koplingsinnretningen (68) virksomt sikret til det andre isoleringselementet; et roterbart amboltelement (86) posisjoneres samvirkende for å tildanne en valgt trakt-amboltspalteavstand (106) mellom amboltelementet og traktelementet (28), idet traktelementet er lokalisert i et horisontalt forskjøvet og vertikalt overlappende arrangement i forhold til traktelementet; en ultralyds magnetiseringsinnretning (82) forbindes virksomt med traktelementet (28) for å gi en virksom mengde ultralydsenergi; og en aktuator (110) konfigureres for selektivt å justere trakt-amboltspalteavstanden (106).

12. Fremgangsmåte for ultralydsbehandling ifølge krav 11, hvor et første knuteplan (38) fremskaffes av det første roterbare akselelementet (34); det første isoleringselementet (42) lokaliseres virksomt nær det første knuteplanet (38); et andre knuteplan (40) fremskaffes av det andre roterbare akselelementet (36); det andre isoleringselementet lokaliseres virksomt nær det andre knuteplanet (40).

13. Fremgangsmåte for ultralydsbehandling ifølge krav 11, hvor aktuatoren konfigureres for å bevege amboltelementet (86) langs en hovedsakelig horisontal retning, for derved å justere trakt-amboltspalteavstanden (106).

14. Fremgangsmåte for ultralydsbehandling ifølge krav 11, hvor traktelementet (28) konfigureres for å oppvise en statisk avbøyning på mindre enn omtrent 0,004 mm ved en belastning på 445 Newton.

15. Fremgangsmåte for ultralydsbehandling ifølge krav 11, hvor traktelementet (28) og amboltelementet konfigureres for å opprettholde en trakt-amboltspalteavstand (106) som er i det minste et minimum på omtrent 0,01 mm.

16. Fremgangsmåte for ultralydsbehandling ifølge krav 11, hvor amboltelementet (86) roteres for å gi en amboltperiferihastighet på i det minste omtrent 5 m/minutt; og traktelementet (28) roteres for å gi en traktperiferihastighet som er hovedsakelig lik amboltperiferihastigheten.

17. Fremgangsmåte for ultralydsbehandling ifølge krav 16, hvor amboltelementet (86) roteres med en amboltdrift (94); og traktelementet (28) roteres med en særskilt tildannet traktdrift (92).

18. Fremgangsmåte for ultralydsbehandling ifølge krav 17, hvor amboltdriften (94) forbindes virksomt med amboltelementet (86) med en forskyvningskopling.