JPH0421579B2 - - Google Patents

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JPH0421579B2
JPH0421579B2 JP59170127A JP17012784A JPH0421579B2 JP H0421579 B2 JPH0421579 B2 JP H0421579B2 JP 59170127 A JP59170127 A JP 59170127A JP 17012784 A JP17012784 A JP 17012784A JP H0421579 B2 JPH0421579 B2 JP H0421579B2
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ultrasonic
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workpieces
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （技術分野） この発明は超音波加工機に関するものである。
（従来技術） 従来、超音波加工機を１加工サイクルの設定に
あたつては超音波印加時間と超音波停止後の加工
保持時間が予め設定されていた。そして、スター
トスイツチを操作して１加工サイクルを開始させ
ると、まず、加工用ホーンが下動（往動）する。
加工用ホーが往動し被加工物に接すると、加工用
ホーンを介して被加工物を加圧するとともに予め
設定した超音波時間だけ超音波を同加工用ホーン
に印加する。そして、印加時間経過後、超音波振
動を停止させ、続いて加圧保持時間被加工物を加
圧保持した後、加工用ホーンを上動（復動）させ
ることにより１加工サイクルが終了するようにな
つていた。
（発明が解決しようとする問題点） ところが、超音波印加時間及び加圧保持時間が
予め設定されているため、加工用ホーンの先端振
動の変動及び加工圧力の変動によつて加工不足、
又反対に、加工過多といつた加工不良の問題が生
じていた。
この発明は上記従来の方式とは異なる方式を採
用することによつて、加工不良のない常に安定し
た加工を行なうことができる超音波加工機を提供
するにある。
発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は上記問題点を解決するために、加工
用ホーンに超音波付与手段により振動を付与して
被加工物を加工する超音波加工機において、 前記加工用ホーンを被加工物に向かつて往復動
させるための往復駆動手段と、前記加工用ホーン
が被加工物に当接したことを検出して検出信号を
発生するための当接検出手段と、前記加工用ホー
ンの移動量を検出するための移動量検出手段と、
その当接検出手段の検出信号に基づいて加工用ホ
ーンに超音波振動を付与するとともに、前記当接
検出手段の検出信号発生時より予め設定された移
動量だけ加工用ホーンが移動された後、加工用ホ
ーンを復帰させるように前記超音波付与手段及び
往復駆動手段を制御する制御手段とを備えた超音
波加工機をその要旨とするものである。
（作用） 加工用ホーンを往復駆動手段にて被加工物に向
かつて往復させる。一方、当接検出手段にて前記
加工用ホーンが被加工物に当接したことを検出す
るとともに、移動量検出手段にて前記加工用ホー
ンの移動量を検出する。
そして、制御手段は前記当接検出手段の検出信
号に基づいて加工用ホーンに超音波振動を付与す
るとともに、前記移動量検出手段の検出量に基づ
いて当接検出手段の検出信号発生時より予め設定
された移動量だけ加工用ホーンが移動されたこと
を判断し、その判断結果に基づいて加工用ホーン
を復帰させるように超音波付与手段及び往復駆動
手段を制御する。
（実施例） 以下、この発明を具体化した好適な一実施例を
図面に従つて説明する。
第１図において、ベツト１はその後側に支柱２
を立設させ、その支柱２にフレーム３が支持され
ている。ベツト１には治具４が設けられ、その上
部にプラスチツク材料よりなる被加工物５，６が
載置される。前記フレーム３の上側には往復駆動
手段としてのエアシリンダ７が載置固定されてい
る。エンシリンダ７は電磁切換バルブ８の切換動
作により、そのピストンロツド７ａが上下方向に
往復動される。
可動体９は前記ピストンロツド７ａに連結固定
され、ピストンロツド７ａにて上下方向に往復動
される。加工用ホーン１０は前記可動体９にその
鍔部が支持され、その上端に超音波付与手段とし
ての振動子１１が結合している。そして、前記エ
アシリンダ７のピストンロツド７ａが下動するこ
とにより、加工用ホーン１０を被加工物５，６に
当接させ、振動子１１にて加工用ホーン１０を超
音波振動させ、被加工物５，６を超音波加工させ
る。
当接検出手段としての圧力感知スイツチ１２は
エアシリンダ７に付設され、加工用ホーン１０が
被加工物５，６に当接したか否か検知する。圧力
感知スイツチ１２はエアシリンダ７内の圧力が予
め設定した圧力に達した時、すなわち、加工用ホ
ーン１０が被加工物５，６に当接することによつ
てピストンロツド７ａに加わる負荷が増大してエ
アシリンダ７内の圧力が増大した時、作動するよ
うになつている。
前記フレーム３には移動量検出手段としてのリ
ニアスケール１３が設けられ、その側定杆１３ａ
と前記可動体９に設けた当板１４と係合し、同当
板１４にて押下される測定杆１３ａの下方への移
動量に基づいて可動体９すなわち、加工用ホーン
１０の下方への移動量を検出する。リニアスケー
ル１３は測定杆１３ａが予め定められた量、移動
するたびごとに１つにパルス信号を出力とするよ
うになつている。そして、本実施例ではリニアス
ケール１３は加工用ホーンが被加工物５，６に当
接する直前に前記可動体９に設けた当板１４がリ
ニアスケール１３の測定杆１３ａに係合するよう
に予め設定されていて、被加工物５，６と当接し
た時点から加工用ホーン１０の下方への移動量を
検出する。
なお、加工開始用の起動スイツチ１５は前記ベ
ツト１を前面に設けられている。
次に上記のように構成した超音波加工機の電気
回路について説明する。
第２図において、バルブ駆動回路１６は前記電
磁切換バルブ８を切換制御する回路であつて、前
記起動スイツチ１５のオン信号に応答してエアシ
リンダ７のピストンロツド７ａ、すなわち、加工
用ホーン１０を下動（往動）させ、後記する加工
終了信号SG２に応答して加工用ホーン１０を上
動（復動）させるように電磁切換バルブ８を切換
制御する。１パルス発生回路１７は前記圧力感知
スイツチ１２が作動した時、すなわち、加工用ホ
ーン１０が被加工物５，６に当接した時、同スイ
ツチ１２から出力される出力信号に応答して１個
のパルス信号SG１を次段のフリツプフロツプ回
路（以下、FF回路という）１８に出力する。FF
回路１８は前記パルス信号SG１に応答してセツ
トされ、前記振動子１１を駆動させる駆動制御信
号を出力する。又、FF回路１８は反対にリセツ
トされると、振動子１１を駆動停止させるための
駆動制御信号を出力する。
波形整形回路１９は前記リニアスケール１３か
ら出力されるパルス信号を波形整形して次段のカ
ウンタ２０に出力する。カウンタ２０は波形整形
回路１９から出力されくるパルス信号をカウント
するとともに、前記１パルス発生回路１７から出
力されるパルス信号SG１に応答してその内容を
リセツトする。従つて、カウンタ内容は前記リニ
アスケール１３を介して検出される加工用ホーン
１０の移動量となる。
寸法変化量設定器２１は被加工物５，６が加工
用ホーン１０にて超音波加工される場合におい
て、ホーン１０が被加工物５，６に当接した時点
から押圧しながら下方へ移動する時の最適移動量
を設定する設定器であつて、その設定ダイヤルは
前記起動スイツチ１５に隣接した位置に設けられ
ている。
比較器２２は寸法変化量設定器２１で設定した
最適移動量のデータと前記カウンタ２０の内容
（実際の加工用ホーン１０の移動量）を入力して、
両データを比較する。そして、比較器２２は実際
の加工用ホーン１０の移動量が最適移動量と同じ
になつた時、加工終了信号SG２を出力する。加
工終了信号SG２はリセツト信号として前記FF回
路１８に出力され、同FF回路１８をリセツトす
る。従つて、FF回路１８は振動子１１の駆動停
止のための駆動制御信号を出力することになる。
又、加工終了信号SG２は前記バルブ駆動回路１
６に出力される。そして、同バルブ駆動回路１６
を介して電磁切換バルブ８を切換え加工用ホーン
１０を復動させる。
次に上記のように構成した超音波加工機の作用
について説明する。
今、起動スイツチ１５を操作すると、バルブ駆
動回路１６は同スイツチ１５のオン信号に応答し
て電磁切換バルブ８を切換え、エアシリンダ７を
駆動させて加工用ホーン１０を被加工物５，６に
向つて往動させる。加工用ホーン１０が被加工物
５，６に当接すると、圧力感知スイツチ１２が作
動する。又、１パルス発生回路１７は圧力感知ス
イツチ１２の作動に応答してパルス信号SG１を
１つFF回路１８に出力し、FF回路１８をセツト
状態にするとともに、カウンタ２０に出力してカ
ウンタの内容をリセツト状態にする。
セツト状態になつたFF回路１８は振動子１１
を駆動させ、加工用ホーン１０にて被加工物５，
６の超音波加工を開始させる。一方、これと同時
に、リセツトされたカウンタ２０はリニアスケー
ル１３から出力されてくるパルス信号に基づいて
被加工物５，６に当接した時点からの加工用ホー
ン１０の移動量のカウントを開始する。
そして、超音波加工が進み、比較器２２が寸法
変化量設定器２１で設定した最適移動量が加工用
ホーン１０が移動したことを前記カウンタ２０の
内容に基づいて判断すると、比較器２２は加工終
了信号SG２をFF回路１８及びバルブ駆動回路１
６に出力する。
FF回路１８はこの加工終了信号SG２に基づい
てリセツトし、振動子１１の駆動を停止させる。
一方、これと同時にバルブ駆動回路１６は電磁切
換バルブ８を切換え加工用ホーン１０を復動させ
る。
そして、加工用ホーン１０が最上位位置まで達
すると、超音波加工機は１加工サイクルを終了
し、次の起動スイツチ１５の操作を待つ。
このように、本実施例では加工用ホーン１０が
被加工物５，６に当接した時から加工による被加
工物５，６の寸法変化（最適移動量）に応じて超
音波振動を停止し、かつ、加工用ホーン１０を復
動させるようにしたので、超音波振動の振動・振
幅の変動、又は、被加工物５，６への加圧力の変
動によつて生ずる加工のバラ付きはなく、常に安
定した加工を行なうことができる。
発明の効果 このように、本発明によれば加工用ホーンが被
加工物に当接した時から予め定めた移動量移動し
た時超音波振動を停止し、かつ、加工用ホーンを
復動させるようにしたので、超音波振動の振動・
振幅の変動、又は、被加工物への加圧力の変動に
よつて生ずる加工のバラ付きはなく、常に安定し
た加工を行なうことができる優れた効果を有す
る。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明を具体化した超音波加工機の
側面図、第２図は同じく電気ブロツク回路図であ
る。 図中、５，６は被加工物、７はエアシリンダ、
８は電磁切換バルブ、９は可動体、１０は加工用
ホーン、１１は振動子、１２は圧力感知スイツ
チ、１３はリニアスケール、１６はバルブ駆動回
路１７は１パルス発生回路、１８はフリツプフロ
ツプ回路、２０はカウンタ、２１は寸法変化量設
定器、２２は比較器である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 加工用ホーン１０に超音波付与手段１１によ
    り振動を付与して被加工物５，６を加工する超音
    波加工機において、 前記加工用ホーン１０を被加工物５，６に向か
    つて往復動させるための往復駆動手段７と、 前記加工用ホーン１０が被加工物５，６に当接
    したことを検出して検出信号を発生するための当
    接検出手段１２と、 前記加工用ホーン１０の移動量を検出するため
    の移動量検出手段１３と、 その当接検出手段１２の検出信号に基づいて加
    工用ホーン１０に超音波振動を付与するととも
    に、前記当接検出手段１２の検出信号発生時より
    予め設定された移動量だけ加工用ホーン１０が移
    動された後、加工用ホーン１０を復帰させるよう
    に前記超音波付与手段１１及び往復駆動手段７を
    制御する制御手段１６〜２２等と を備えた超音波加工機。
JP59170127A 1984-08-15 1984-08-15 超音波加工機 Granted JPS6147239A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59170127A JPS6147239A (ja) 1984-08-15 1984-08-15 超音波加工機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59170127A JPS6147239A (ja) 1984-08-15 1984-08-15 超音波加工機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6147239A JPS6147239A (ja) 1986-03-07
JPH0421579B2 true JPH0421579B2 (ja) 1992-04-10

Family

ID=15899144

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JP59170127A Granted JPS6147239A (ja) 1984-08-15 1984-08-15 超音波加工機

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19831665A1 (de) 1998-07-15 2000-01-20 Cyklop Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Verschweißen von Bändern aus thermoplastischem Kunststoff
JP2010036513A (ja) * 2008-08-07 2010-02-18 Shigeru Co Ltd 組立品の取付方法及び装置
US8215359B2 (en) * 2009-03-05 2012-07-10 Branson Ultrasonics Corporation Part sensing horn

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JPS6147239A (ja) 1986-03-07

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