WO2009089955A1 - Vorrichtung zum schweissen einer materialbahn - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a device for welding a material web, comprising a ultrasonic vibrating unit having a sonotrode and an anvil forming a gap for the material web with a force sensor for measuring the force acting on the material web in the gap by the sonotrode and the anvil an adjusting device for adjusting the gap dimension and with a control device for actuating the adjusting device in dependence on the force measured by the force sensor.
  • Process parameters such as the force acting on the material web in the gap or the pressure, the tool temperature and the speed of the material web, are guaranteed within a narrow range. Particularly when welding very thin films, even the smallest changes in the film thickness or the width of the gap, which is also adjusted by thermal influences, cause large force differences and thus strong process parameter fluctuations.
  • Piezoaktuator can be adjusted. Although the gap size can be adjusted very precisely with a piezoactuator, but only in one small adjustment range.
  • DE 195 26 354 C1 discloses a device for ultrasonic welding of a material web. The distance between the sonotrode and the counter tool is measured with a sensor. About the
  • the invention has for its object to provide a device of the type mentioned, which can also handle sensitive materials in highly dynamic processes with the same seal quality.
  • the sealing pressure should be adjusted depending on the tool temperature and the processing speed and readjusted quickly.
  • the device should ensure the processing of a wide range of material thicknesses and allow a quick change of different packaging materials.
  • the system should be less susceptible to interference and in particular reliably detect faulty Bethebszunot and ensure high process reliability.
  • the force sensor and a piezoactuator serving to adjust the gap as an adjusting device are operatively connected to the anvil.
  • the force sensor, the piezoactuator and the anvil are arranged on a component displaceable relative to the sonotrode by means of an electric motor via a gear, in particular on a carriage, wherein a wedge gear is provided for rapid adjustment.
  • the anvil is articulated on the component or on the carriage as a lever about a pivot axis, wherein the piezoelectric actuator arranged on a arranged on a lever arm stop with a arranged on the second lever arm, a stop surface of the sonotrode to form the
  • Slit opposing counter-attack surface is operatively connected.
  • the ultrasonic vibrating unit with the sonotrode is fixed in place on a machine stand and the anvil is movable relative to the sonotrode.
  • two displacement sensors for determining the position of the anvil and the sonotrode in the gap region are arranged stationary on the machine frame.
  • This displacement measuring system can also be used instead of a temperature sensor for detecting the tool temperature for detecting the current thermal expansion of the tools, for example, by expanding the
  • the proposed system with the device according to the invention detects in addition to the process speed, i. the speed at which the material web passes through the welding gap, both the
  • the system is stiff.
  • the gap adjustment is realized by a mechanical coarse adjustment and an additional fast and precise fine adjustment, which is fast enough to serve as control variable of the control loop. Due to the dynamic fine adjustment of the gap by means of a Piezoaktuators the energy input can be controlled directly by the regulation of the gap and not exclusively by the ultrasonic generator and the sealing pressure can be maintained even with rapidly fluctuating film thicknesses in the range of the setpoint. By adjusting the anvil to the gap setting, unlike the adjustment of the sonotrode in
  • the ultrasonic generator and the leads are not moved, and the position of the sonotrode remains unchanged as the reference point of the system.
  • the system can be supplemented with temperature sensors.
  • the temperature can be determined by the extension of the sonotrode measured by the displacement measuring system.
  • the gap distance and the temperature measured or determined by the linear expansion of the tools are used for the regulation of the gap.
  • the introduced ultrasonic energy is reduced with increasing tool temperature.
  • the process speed is taken into account insofar as more energy has to be introduced as the process speed increases.
  • the gap distance and the sealing pressure or the force is checked for plausibility, for example, to be able to detect torn material webs, foreign bodies or a mechanical jamming of the gap adjustment.
  • the sealing pressure will also be adjusted to the new nominal values.
  • the thermal energy remaining in the sonotrode is taken into account, while the new one
  • Anvil is cold at first. After a warm-up time of both tools, the sealing pressure drops again to the u.a. also speed-dependent setpoint with warm tool.
  • the sonotrode can serve as a constant reference point, if different anvil shapes must be used for different packaging materials.
  • Fig. 1 a partially sectioned side view of an apparatus for ultrasonic welding a web.
  • An apparatus 10 for ultrasonic welding of a material web 12, shown in FIG. 1, has a ultrasonic vibrating unit 14 with a sonotrode 16 fixedly attached to a machine stand (not shown in the drawing for reasons of clarity).
  • the flat in the illustrated example stop surface 18 of the sonotrode 16 is parallel to a flat counter-abutment surface 20 of an anvil serving as a counter-tool 22.
  • the abutment surface 18 of the sonotrode 16 and the counter-abutment surface 20 of the anvil 22 define a welding gap 24 with a gap B.
  • the welding gap 24 passes through the material web 12 to be welded, which may also comprise a plurality of layers, for carrying out the welding process.
  • the anvil 22 is mounted on a fixed to the machine stand rail 28 in a direction perpendicular to the stop surface 18 of the
  • a displacement measuring system consisting of two position sensors 38, 40 that are stationarily connected to the machine stand is arranged.
  • a first, perpendicular to the stop surface 18 of the sonotrode 16 directed displacement sensor 38 measures the position of the stop surface 18.
  • the second Distance sensor 40 is directed to a measuring surface 42 lying parallel to the counter-abutment surface 20 of the anvil 22, thus measuring the position of the measuring surface 42 and thus indirectly the position of the counter-abutment surface 20.
  • Counter-abutment surface 20 of the anvil 22 gives the gap B of the welding gap 24.
  • This displacement measuring system can also be used to detect the current thermal expansion of the tools, e.g. the sonotrode 16, be used if no temperature sensor is used to detect the tool temperature.
  • the carriage 26 with the anvil 22 is displaceable in the axial direction x via a wedge gear 44 driven by means of a motor 46, for example a stepper or servo motor.
  • a displacement of the carriage 26 has a corresponding change of the gap B for
  • the wedge gear 44 thus serves the mechanical coarse adjustment of the gap B to different thicknesses of material webs to be processed 12th
  • Transmitted control device 48 which sends a corresponding control signal to the piezoelectric actuator 32 in deviation from a predetermined setpoint, via the stop 30 by the leverage of the anvil 22 to a corresponding change of the gap B and thus to the desired adjustment of the current
  • Sealing pressure leads to the specified setpoint.
  • the wiring of the measuring and Adjustment with the control device 48 omitted.
  • the energy input into the material web 12 can be controlled directly by regulating the gap B and not exclusively by the ultrasound generator, and the sealing pressure is thus maintained in the region of the desired value even with rapidly fluctuating material web thicknesses.

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Schweissen einer Materialbahn (12) umfasst eine Ultraschallschwingeinheit (14) mit einer Sonotrode (16) und einen mit der Sonotrode (16) einen Spalt (24) für die Materialbahn (12) bildenden Amboss (22), einen Kraftsensor (34) zur Messung der im Spalt (24) durch die Sonotrode (16) und den Amboss (22) auf die Materialbahn (12) einwirkenden Kraft, eine Verstelleinrichtung (32) zur Verstellung des Spaltmasses (B) und eine Steuereinrichtung (48) zum Betätigen der Verstelleinrichtung (32) in Abhängigkeit von der vom Kraftsensor (34) gemessenen Kraft. Der Kraftsensor (34) und ein zur Feinverstellung des Spaltmasses (B) als Verstelleinrichtung dienender Piezoaktuator (32) sind mit dem Amboss (22) wirkverbunden.

Description

Vorrichtung zum Schweissen einer Materialbahn
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schweissen einer Materialbahn, mit einer eine Sonotrode aufweisenden Ultraschallschwingeinheit und einem mit der Sonotrode einen Spalt für die Materialbahn bildenden Amboss, mit einem Kraftsensor zur Messung der im Spalt durch die Sonotrode und den Amboss auf die Materialbahn einwirkenden Kraft, mit einer Verstelleinrichtung zur Verstellung des Spaltmasses und mit einer Steuereinrichtung zum Betätigen der Verstelleinrichtung in Abhängigkeit von der vom Kraftsensor gemessenen Kraft.
Stand der Technik
Beim Verschweissen einer Materialbahn mit Ultraschall müssen die
Prozessparameter, wie die im Spalt auf die Materialbahn wirkende Kraft bzw. der Druck, die Werkzeugtemperatur und die Geschwindigkeit der Materialbahn, in einem engen Rahmen garantiert werden. Besonders beim Schweissen von sehr dünnen Folien bewirken dabei bereits kleinste Änderungen der Foliendicke oder der Breite des sich auch durch thermische Einflüsse verstellenden Spaltes grosse Kraftunterschiede und damit starke Prozessparameterschwankungen.
Aus der DE 44 39 284 A1 ist eine Vorrichtung zum Ultraschallschweissen einer Materialbahn bekannt, bei der der Schweissspalt über einen
Piezoaktuator verstellt werden kann. Mit einem Piezoaktuator kann zwar das Spaltmass hochgenau verstellt werden, allerdings nur in einem kleinen Verstellbereich.
Die DE 195 26 354 C1 offenbart eine Vorrichtung zum Ultraschallschweissen einer Materialbahn. Der Abstand der Sonotrode zum Gegenwerkzeug wird mit einem Sensor gemessen. Über das
Sensorsignal wird die Spaltbreite konstant gehalten. Bei schwankender Materialstärke ändert sich der Siegeldruck jedoch sehr stark.
Bei der aus der EP 0 920 977 A1 bekannten Ultraschallschweissvorrichtung wird zur Einstellung des Spaltes ein
Kraftsensor eingesetzt, d.h. der Siegeldruck wird konstant gehalten. Dabei wird jedoch nicht berücksichtigt, dass der Siegeldruck bei sich durch den Betrieb erwärmendem Werkzeug reduziert werden muss. Zur Verstellung des Spaltmasses dient ein mit einem Kniehebelsystem verbundener Schrittmotor. Damit ergibt sich ein grosser Verstellbereich, aber keine hohe Genauigkeit und Dynamik, so dass dieses Verfahren für dünne und wenig kompressible Materialbahnen, bei denen sich der Druck bei minimalen Dickenschwankungen sehr schnell ändert, ungeeignet ist. Um die eingebrachte Energiemenge dynamisch zu beeinflussen, kann bei diesem System nur der Ultraschallgenerator geregelt werden, was jedoch durch die starken Schwankungen des Anpressdruckes zu unbefriedigenden Ergebnissen führt.
Weiter kann bei einer Kraftmessung nicht erkannt werden wenn Störungen vorliegen, z.B. gar kein Packstoff vorhanden ist oder die Materialbahn aus dem Zentrum läuft und im Siegelbereich nicht mehr vollständig überlappt. Bei einer Kraftmessung würde in diesem Fall der Spalt einfach ganz oder teilweise geschlossen werden, ohne dass die unvollständige Siegelung erkannt wird.
Zur Einstellung des Spaltmasses wird in allen vorgenannten Fällen die Sonotrode bewegt. Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die auch empfindliche Materialien in hochdynamischen Prozessen bei gleich bleibender Siegelqualität verarbeiten kann. Dabei soll der Siegeldruck in Abhängigkeit von der Werkzeugtemperatur und der Verarbeitungsgeschwindigkeit eingestellt und schnell nachgeregelt werden können. Zudem soll die Vorrichtung die Verarbeitung einer grossen Bandbreite von Materialdicken gewährleisten und einen schnellen Wechsel der unterschiedlichen Packstoffe ermöglichen. Das System soll wenig anfällig auf Störungen sein und insbesondere fehlerhafte Bethebszustände sicher erkennen und eine hohe Prozesssicherheit gewährleisten können.
Zur erfindungsgemässen Lösung der Aufgabe führt, dass der Kraftsensor und ein zur Feinverstellung des Spaltmasses als Verstelleinrichtung dienender Piezoaktuator mit dem Amboss wirkverbunden sind.
Bei einer zur Grobverstellung des Spaltmasses bevorzugten Ausführung sind der Kraftsensor, der Piezoaktuator und der Amboss auf einem relativ zur Sonotrode mittels eines Elektromotors über ein Getriebe verschiebbaren Bauteil, insbesondere auf einem Schlitten, angeordnet, wobei für eine schnelle Verstellung ein Keilgetriebe vorgesehen ist.
Bei einer konstruktiv einfachen und kompakten Bauweise ist der Amboss auf dem Bauteil bzw. auf dem Schlitten als Hebel um eine Schwenkachse drehbar angelenkt, wobei der Piezoaktuator über einen an einem Hebelarm angeordneten Anschlag mit einer am zweiten Hebelarm angeordneten, einer Anschlagfläche der Sonotrode unter Bildung des
Spaltes gegenüberstehenden Gegenanschlagfläche wirkverbunden ist. Die Ultraschallschwingeinheit mit der Sonotrode ist ortsfest an einem Maschinenständer festgelegt und der Amboss ist relativ zur Sonotrode bewegbar.
Zur Ermittlung des Spaltmasses sind zwei Wegsensoren zur Ermittlung der Position des Amboss und der Sonotrode im Spaltbereich ortsfest am Maschinenständer angeordnet. Dieses Wegmesssystem kann auch anstelle eines Temperaturfühlers zur Erfassung der Werkzeugtemperatur zur Erfassung der aktuellen Wärmeausdehnung der Werkzeuge herangezogen werden, indem beispielsweise die Ausdehnung der
Sonotrode gemessen wird.
Das vorgeschlagene System mit der erfindungsgemässen Vorrichtung erfasst neben der Prozessgeschwindigkeit, d.h. der Geschwindigkeit, mit der die Materialbahn den Schweissspalt durchläuft, sowohl den
Siegeldruck als auch die Spaltgrösse. Das System ist steif ausgeführt. Die Spaltverstellung wird über eine mechanische Grobeinstellung und eine zusätzliche schnelle und präzise Feineinstellung, welche schnell genug ist, um als Stellgrösse des Regelkreises zu dienen, realisiert. Durch die dynamische Feineinstellung des Spaltmasses mittels eines Piezoaktuators kann der Energieeintrag direkt durch die Regelung des Spaltmasses und nicht ausschliesslich durch den Ultraschallgenerator geregelt werden und der Siegeldruck auch bei schnell schwankenden Foliendicken im Bereich des Sollwertes gehalten werden. Durch die Verstellung des Amboss zur Spalteinstellung müssen, anders als bei der Verstellung der Sonotrode in
Vorrichtungen nach dem Stand der Technik, der Ultraschallgenerator und die Zuleitungen nicht bewegt werden, und die Position der Sonotrode bleibt als Referenzpunkt des Systems unverändert. Das System kann mit Temperaturfühlern ergänzt werden. Alternativ kann die Temperatur durch die vom Wegmesssystem gemessene Ausdehnung der Sonotrode bestimmt werden. Für die Regelung des Spaltmasses werden neben dem Siegeldruck der Spaltabstand und die gemessene oder durch die Längenausdehnung der Werkzeuge ermittelte Temperatur herangezogen. Dabei wird die eingebrachte Ultraschallenergie bei steigender Werkzeugtemperatur reduziert. Weiter wird die Prozessgeschwindigkeit insofern berücksichtigt, als bei steigender Prozessgeschwindigkeit auch mehr Energie eingebracht werden muss. Weiter wird der Spaltabstand sowie der Siegeldruck bzw. die Kraft auf Plausibilität geprüft, um z.B. gerissene Materialbahnen, Fremdkörper oder ein mechanisches Verklemmen der Spaltverstellung erkennen zu können.
Wird bei einem Wechsel des zu verschweissenden Packstoffmaterials ein Wechsel des Amboss erforderlich, wird der Siegeldruck ebenfalls auf die neuen Sollwerte angepasst. Dabei wird die in der Sonotrode noch vorhandene thermische Energie berücksichtigt, während der neue
Amboss zunächst kalt ist. Nach einer Aufwärmzeit beider Werkzeuge sinkt der Siegeldruck wiederum auf den u.a. auch geschwindigkeitsabhängigen Sollwert bei warmem Werkzeug.
Zu den Vorteilen des vorgeschlagenen Systems mit der erfindungsgemässen Vorrichtung gehören u.a.
- Gleichbleibende Siegelergebnisse unabhängig von Prozessgeschwindigkeit und Werkzeugtemperatur
- Nach Material- und Ambosswechseln kann sofort mit gleich bleibender Siegelqualität weiter produziert werden
- Schnelle, dynamische Regelung der eingebrachten Energiemenge durch Regelung des Siegeldruckes mittels des Piezoaktuators
- Durch Kenntnis des Siegeldruckes und des Spaltabstandes können eine Plausibilitätsprüfung durchgeführt und Störungen, wie z.B. ein Verklemmen der Schliessmechanik, fehlende Materialbahn oder falsche Anzahl Materiallagen, z.B. wegen fehlender Überlappung im Siegelbereich, falsches Material, falsche Materialdicke u.s.w. erkannt werden
- Einbezug der Werkzeugtemperatur bei der Generierung der Sollwerte
- Mittels des Wegmesssystems kann auch die Ausdehnung des Werkzeuges und damit die Werkzeugtemperatur ermittelt werden
- Grosser Verstellbereich, für unterschiedliche Materialdicken etc., durch zusätzliche mechanische Grobeinstellung.
- Sonotrode und Ultraschallgenerator müssen zur Spaltverstellung nicht bewegt werden. Damit kann die Sonotrode als gleich bleibender Referenzpunkt dienen, falls für verschiedene Packstoffe unterschiedliche Ambossformen eingesetzt werden müssen.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt schematisch in
Fig. 1 : eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Vorrichtung zum Ultraschallschweissen einer Materialbahn.
Beschreibung von Ausführungsbeispielen Eine in Figur 1 gezeigte Vorrichtung 10 zum Ultraschallschweissen einer Materialbahn 12 weist eine ortsfest an einem in der Zeichnung aus Gründen einer besseren Übersicht nicht dargestellten Maschinenständer festgelegte Ultraschallschwingeinheit 14 mit einer Sonotrode 16 auf. Die im dargestellten Beispiel ebene Anschlagfläche 18 der Sonotrode 16 steht einer ebenen Gegenanschlagfläche 20 eines als Gegenwerkzeug dienenden Amboss 22 parallel gegenüber. Die Anschlagfläche 18 der Sonotrode 16 und die Gegenanschlagfläche 20 des Amboss 22 begrenzen einen Schweissspalt 24 mit einem Spaltmass B. Durch den Schweissspalt 24 wird die zu schweissende Materialbahn 12, die auch mehrere Lagen umfassen kann, zur Ausführung des Schweissvorganges hindurchgeführt.
Der Amboss 22 ist auf einem auf einer ortsfest am Maschinenständer festgelegten Schiene 28 in einer senkrecht zur Anschlagfläche 18 der
Sonotrode 16 und zur Gegenanschlagfläche 20 des Amboss 22 liegenden Verschiebungsachse x verfahrbaren Schlitten 26 montiert und auf dem Schlitten 26 um eine senkrecht zur Verschiebungsachse x stehende Schwenkachse y drehbar gelagert. Der als Hebel mit der Schwenkachse y als Drehachse dienende Amboss 22 weist an einem Hebelarm die
Gegenanschlagfläche 20 zur Anschlagfläche 18 der Sonotrode 16 und am anderen Hebelarm einen Anschlag 30 für ein Ende eines in Richtung der Verschiebungsachse x des Schlittens 26 wirkenden Piezoaktuators 32 auf. Das zweite Ende des Piezoaktuators 32 stützt sich auf einem Ende eines in gleicher Achsrichtung x wirkenden Kraftsensors 34 ab, der seinerseits einer Basis 36 des Schlittens 26 fest anliegt.
In dem der Sonotrode 16 gegenüberliegenden Bereich des Amboss 22 ist ein aus zwei ortsfest mit dem Maschinenständer verbundenen Wegsensoren 38, 40 bestehendes Wegmesssystem angeordnet. Ein erster, senkrecht auf die Anschlagfläche 18 der Sonotrode 16 gerichteter Wegsensor 38 misst die Position der Anschlagfläche 18. Der zweite Wegsensor 40 ist auf eine parallel zur Gegenanschlagfläche 20 des Amboss 22 liegende Messfläche 42 gerichtet, misst demzufolge die Position der Messfläche 42 und damit indirekt die Position der Gegenanschlagfläche 20. Die Differenz der mit den Wegsensoren 38, 40 ermittelten Positionen der Anschlagfläche 18 der Sonotrode 16 und der
Gegenanschlagfläche 20 des Amboss 22 ergibt das Spaltmass B des Schweissspaltes 24. Dieses Wegmesssystem kann auch zur Erfassung der aktuellen Wärmeausdehnung der Werkzeuge, z.B. der Sonotrode 16, herangezogen werden, falls kein Temperaturfühler zur Erfassung der Werkzeugtemperatur eingesetzt wird.
Der Schlitten 26 mit dem Amboss 22 ist über ein mittels eines Motors 46, beispielsweise eines Schritt- oder Servomotors, angetriebenes Keilgetriebe 44 in Achsrichtung x verschiebbar. Eine Verschiebung des Schlittens 26 hat eine entsprechende Veränderung des Spaltmasses B zur
Folge. Das Keilgetriebe 44 dient somit der mechanischen Grobeinstellung des Spaltmasses B auf unterschiedliche Dicken von zu bearbeitenden Materialbahnen 12.
Die Feineinstellung des Spaltmasses B zur Aufrechterhaltung eines konstanten, durch die Anschlagfläche 18 und die Gegenanschlagfläche 20 auf die Materialbahn 12 beim Durchlaufen des Schweissspaltes 24 ausgeübten Siegeldrucks erfolgt durch Messung einer durch eine Hebelwirkung vom Amboss 22 auf den Kraftsensor 34 übertragenen, dem aktuellen Siegeldruck entsprechenden Kraft. Dieser Messwert wird an eine
Steuereinrichtung 48 übermittelt, die bei Abweichung zu einem vorgegebenen Sollwert ein entsprechendes Steuersignal an den Piezoaktuator 32 sendet, der über den Anschlag 30 durch die Hebelwirkung des Amboss 22 zu einer entsprechenden Änderung des Spaltmasses B und damit zur gewünschten Anpassung des aktuellen
Siegeldrucks an den vorgegebenen Sollwert führt. Aus Gründen einer besseren Übersicht ist in der Zeichnung die Verdrahtung der Mess- und Verstelleinrichtungen mit der Steuereinrichtung 48 weggelassen.
Durch die dynamische Feineinstellung des Spaltmasses B mittels des Piezoaktuators 32 lässt sich der Energieeintrag in die Materialbahn 12 direkt durch die Regelung des Spaltmasses B und nicht ausschliesslich durch den Ultraschallgenerator steuern, und der Siegeldruck wird so auch bei schnell schwankenden Materialbahndicken im Bereich des Sollwerts gehalten.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Schweissen einer Materialbahn (12), mit einer eine Sonotrode (16) aufweisenden Ultraschallschwingeinheit (14) und einem mit der Sonotrode (16) einen Spalt (24) für die Materialbahn (12) bildenden Amboss (22), mit einem Kraftsensor (34) zur Messung der im Spalt (24) durch die Sonotrode (16) und den Amboss (22) auf die Materialbahn (12) einwirkenden Kraft, mit einer Verstelleinrichtung (32) zur Verstellung des Spaltmasses (B) und mit einer Steuereinrichtung (48) zum Betätigen der Verstelleinrichtung (32) in Abhängigkeit von der vom Kraftsensor (34) gemessenen Kraft,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Kraftsensor (34) und ein zur Feinverstellung des Spaltmasses (B) als Verstelleinrichtung dienender Piezoaktuator (32) mit dem Amboss (22) wirkverbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor (34), der Piezoaktuator (32) und der Amboss (22) zur Grobverstellung des Spaltmasses (B) auf einem relativ zur Sonotrode (16) mittels eines Elektromotors (46) über ein Getriebe (44) verschiebbaren Bauteil (26) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor (34), der Piezoaktuator (32) und der Amboss (22) auf einem Schlitten (26) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verschiebung des Bauteils bzw. des Schlittens (26) ein Keilgetriebe (44) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Amboss (22) auf dem Bauteil bzw. auf dem Schlitten (26) als Hebel um eine Schwenkachse (y) drehbar angelenkt ist, wobei der Piezoaktuator (32) über einen an einem Hebelarm angeordneten Anschlag (30) mit einer am zweiten Hebelarm angeordneten, einer Anschlagfläche (18) der Sonotrode (16) unter Bildung des Spaltes (24) gegenüberstehenden Gegenanschlagfläche (20) wirkverbunden ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ultraschallschwingeinheit (14) mit der Sonotrode (16) ortsfest an einem Maschinenständer festgelegt und der Amboss (22) relativ zur Sonotrode (16) bewegbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des Spaltmasses (B) zwei Wegsensoren (38, 40) zur Ermittlung der Position des Amboss (22) und der Sonotrode (16) im Spaltbereich ortsfest am Maschinenständer angeordnet sind.
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