Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6904536B2 - Ultrasonic processing equipment - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6904536B2 - Ultrasonic processing equipment - Google Patents

Ultrasonic processing equipment Download PDF

Info

Publication number
JP6904536B2
JP6904536B2 JP2017134345A JP2017134345A JP6904536B2 JP 6904536 B2 JP6904536 B2 JP 6904536B2 JP 2017134345 A JP2017134345 A JP 2017134345A JP 2017134345 A JP2017134345 A JP 2017134345A JP 6904536 B2 JP6904536 B2 JP 6904536B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ultrasonic
vibration
vibrator
longitudinal
ultrasonic vibrator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017134345A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019014026A (en
Inventor
千田 有一
有一 千田
綾恭 西村
綾恭 西村
渋谷 信長
信長 渋谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Electronics Co Ltd
Shinshu University NUC
Original Assignee
Honda Electronics Co Ltd
Shinshu University NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Electronics Co Ltd, Shinshu University NUC filed Critical Honda Electronics Co Ltd
Priority to JP2017134345A priority Critical patent/JP6904536B2/en
Publication of JP2019014026A publication Critical patent/JP2019014026A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6904536B2 publication Critical patent/JP6904536B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Nonmetal Cutting Devices (AREA)

Description

本発明は、長尺状工具を長さ方向に振動させて機械的な加工を行う超音波加工装置に関するものである。 The present invention relates to an ultrasonic processing apparatus that vibrates a long tool in the length direction to perform mechanical processing.

従来、この種の超音波加工装置の一種として超音波カッターがよく知られている。一般的に超音波カッターは、超音波発振子の先端に超音波伝送体であるホーンを設け、そのホーンの先端に刃物をねじ止め固定した構造を有している。超音波発振子は超音波発振器からの駆動信号によって超音波振動され、その超音波振動がホーンを介して刃物に伝達される結果、切断対象が容易に切断されるようになっている。このような超音波カッターを用いた場合、超音波振動がないときに比べて、厚手の紙、プラスチック、FRP、木材などを小さい力で切断することができる。また、ケーキ、食パン、肉、魚、野菜などの柔らかい食材を押し潰すことなく、切り口の形状を壊さずに切断することができる。 Conventionally, an ultrasonic cutter is well known as a kind of this kind of ultrasonic processing apparatus. Generally, an ultrasonic cutter has a structure in which a horn, which is an ultrasonic transmitter, is provided at the tip of an ultrasonic oscillator, and a cutting tool is screwed and fixed to the tip of the horn. The ultrasonic oscillator is ultrasonically vibrated by a drive signal from the ultrasonic oscillator, and the ultrasonic vibration is transmitted to the blade through the horn, so that the object to be cut is easily cut. When such an ultrasonic cutter is used, it is possible to cut thick paper, plastic, FRP, wood, etc. with a smaller force than when there is no ultrasonic vibration. In addition, soft foodstuffs such as cakes, breads, meats, fish, and vegetables can be cut without crushing and without breaking the shape of the cut end.

ところで、超音波カッターでは、縦振動、撓み振動、ねじり振動、複合振動などが振動モードとして利用されているが、実用化・製品化されている超音波カッターの殆どは縦振動を利用したものである。例えば、特許文献1に開示された従来の超音波カッターは、ケースに振動可能に装着されたランジュバン型振動子と、該ランジュバン型振動子に固着されたホーン部材と、該ホーン部材に基部が固着された鋸状刃とを備えている。そして、ランジュバン型振動子に発振器から発振出力を印加して振動子を縦振動駆動することにより、縦振動体であるホーン及び鋸状刃が縦振動して切断対象が切断されるようになっている。 By the way, in ultrasonic cutters, longitudinal vibration, flexural vibration, torsional vibration, compound vibration, etc. are used as vibration modes, but most of the ultrasonic cutters that have been put into practical use and commercialized use longitudinal vibration. be. For example, in the conventional ultrasonic cutter disclosed in Patent Document 1, a Langevin type oscillator oscillatingly mounted on a case, a horn member fixed to the Langevin type oscillator, and a base fixed to the horn member. It is equipped with a saw blade. Then, by applying an oscillation output from the oscillator to the Langevin type oscillator to drive the oscillator by longitudinal vibration, the horn and saw blade, which are longitudinal vibrators, vibrate vertically and the cutting target is cut. There is.

特開2008−154785号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-154785 特開2001−105390号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-105390

例えば、切断範囲が広い切断対象を超音波カッターで一度に効率よく切断したいような場合、ホーン先端には長い刃物が接続される。その一方で、刃物が長くなると刃物が撓みやすくなるため、重い切断負荷に対して刃物が折れやすくなるという欠点がある。また、縦振動を利用した超音波カッターの場合、刃物が撓むことにより、振動の一部が撓み振動にモード変換される。それゆえ、切断に寄与する縦振動成分が減り、超音波による効果が低減してしまうという問題がある。さらに、モード変換される撓み振動成分は、非線形作用により超音波の駆動周波数より低い周波数で励振されることが経験的に知られているが、その振動周波数が可聴域にあると騒音になるので好ましくない。また、撓み振動の機械振動損は縦振動の機械振動損よりもはるかに大きく、大きな発熱を伴うので、使用上好ましくない。 For example, when it is desired to efficiently cut a cutting target having a wide cutting range with an ultrasonic cutter at one time, a long blade is connected to the tip of the horn. On the other hand, when the blade becomes long, the blade tends to bend, so that there is a drawback that the blade easily breaks under a heavy cutting load. Further, in the case of an ultrasonic cutter using longitudinal vibration, when the blade bends, a part of the vibration is mode-converted to the bending vibration. Therefore, there is a problem that the longitudinal vibration component that contributes to cutting is reduced and the effect of ultrasonic waves is reduced. Furthermore, it is empirically known that the mode-converted flexural vibration component is excited at a frequency lower than the ultrasonic drive frequency due to non-linear action, but if the vibration frequency is in the audible range, it becomes noise. Not preferable. Further, the mechanical vibration loss of the deflection vibration is much larger than the mechanical vibration loss of the longitudinal vibration, and a large amount of heat is generated, which is not preferable in use.

さらに、切断対象が硬かったり粘性を有するものである場合や、切断対象の切断範囲が広いような場合には、切断抵抗が大きくなることで刃物に伝送される超音波振動が抑制されてしまい、超音波による効果が得られないことがある。また、実用化されている超音波カッターは、一般的に、刃物の一端に超音波振動子を1つ接続した構造を有している。ここで、振動子単体の最大出力パワーは限られているので、切断抵抗が大きい切断対象に対しては、切断効果がある振動レベルを実現するための振動パワーが不足して、超音波による効果が得られなくなるという問題がある。 Furthermore, when the object to be cut is hard or viscous, or when the object to be cut has a wide cutting range, the cutting resistance increases and the ultrasonic vibration transmitted to the cutting tool is suppressed. The effect of ultrasonic waves may not be obtained. Further, an ultrasonic cutter that has been put into practical use generally has a structure in which one ultrasonic vibrator is connected to one end of a blade. Here, since the maximum output power of the vibrator alone is limited, the vibration power for achieving a vibration level having a cutting effect is insufficient for a cutting target having a large cutting resistance, and the effect of ultrasonic waves is insufficient. There is a problem that it cannot be obtained.

ここで、刃物の両端にそれぞれ超音波振動子を接続した構造の超音波カッターも従来知られているが(例えば、特許文献2を参照)、この超音波カッターは、進行波を発生させるために撓み振動を積極的に利用するものであって、縦振動を利用するものではない。 Here, an ultrasonic cutter having a structure in which ultrasonic vibrators are connected to both ends of the blade is also conventionally known (see, for example, Patent Document 2), but this ultrasonic cutter is used to generate a traveling wave. It actively utilizes flexural vibration, not longitudinal vibration.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、縦振動体の支持剛性を高めることで、加工性能低下、工具の短命化、騒音や熱の発生などの原因となる長尺状工具の撓み振動を抑制することができる超音波加工装置を提供することにある。また、本発明のさらなる目的は、十分大きな振動パワーで動作可能なため、抵抗が大きい加工対象に対しても確実に加工を行うことができる高出力の超音波加工装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to increase the support rigidity of a longitudinal vibrating body, which causes deterioration of machining performance, shortening of tool life, generation of noise and heat, and the like. An object of the present invention is to provide an ultrasonic processing apparatus capable of suppressing bending vibration of a scale tool. A further object of the present invention is to provide a high-power ultrasonic processing apparatus capable of reliably processing even a processing target having a large resistance because it can operate with a sufficiently large vibration power.

請求項に記載の発明は、長尺状工具を含んで構成され前記長尺状工具の長さ方向に振動する縦振動体と、前記縦振動体に超音波縦振動を与える超音波振動子と、前記超音波振動子を駆動させる超音波発振器とを備え、支持体に固定された状態で使用される超音波加工装置であって、前記超音波振動子は、同一周波数で軸方向に縦振動共振する第1超音波振動子及び第2超音波振動子からなり、前記縦振動体は、前記長尺状工具と、前記長尺状工具の一端に接続され、前記第1超音波振動子の超音波縦振動を前記長尺状工具に伝送する第1超音波伝送体と、前記長尺状工具の他端に接続され、前記第2超音波振動子の超音波縦振動を前記長尺状工具に伝送する第2超音波伝送体とにより構成され、振動速度の振動移相が互いに同一になるように前記第1超音波伝送体の入力端面に前記第1超音波振動子の出力端面が接続され、かつ、振動速度の振動移相が互いに同一になるように前記第2超音波伝送体の入力端面に前記第2超音波振動子の出力端面が接続され、前記第1超音波伝送体において縦振動節部となる位置に設けられた第1被固定部と、前記第2超音波伝送体において縦振動節部となる位置に設けられた第2被固定部とが、前記長尺状工具の長さ方向に張力を付与可能な固定手段を介して前記支持体にそれぞれ固定されていることを特徴とする超音波加工装置をその要旨とする。 The invention according to claim 1 includes a longitudinal vibrating body including a long tool and vibrating in the length direction of the long tool, and an ultrasonic vibrator that gives ultrasonic longitudinal vibration to the longitudinal vibrating body. It is an ultrasonic processing apparatus that includes an ultrasonic oscillator that drives the ultrasonic vibrator and is used in a state of being fixed to a support, and the ultrasonic vibrator is vertically longitudinally at the same frequency in the axial direction. It is composed of a first ultrasonic vibrator and a second ultrasonic vibrator that vibrate and resonate, and the longitudinal vibrator is connected to the long tool and one end of the long tool, and the first ultrasonic vibrator is connected. The first ultrasonic transmitter that transmits the ultrasonic longitudinal vibration of the above to the long tool and the other end of the long tool are connected, and the ultrasonic longitudinal vibration of the second ultrasonic vibrator is transmitted to the long tool. It is composed of a second ultrasonic transmitter that transmits to a tool, and the output end face of the first ultrasonic vibrator is placed on the input end face of the first ultrasonic transmitter so that the vibration phase shifts of the vibration velocities are the same as each other. The output end face of the second ultrasonic vibrator is connected to the input end face of the second ultrasonic transmitter so that the vibration phases of the vibration velocities are the same as each other, and the first ultrasonic transmission is performed. The first fixed portion provided at a position to be a longitudinal vibration node in the body and the second fixed portion provided at a position to be a longitudinal vibration node in the second ultrasonic transmitter are long. The gist thereof is an ultrasonic processing apparatus characterized in that it is fixed to each of the supports via a fixing means capable of applying tension in the length direction of the shape tool.

従って、請求項に記載の発明によると、超音波発振器からの駆動信号に基づき同一周波数で第1及び第2超音波振動子が超音波縦振動する結果、さらにその超音波縦振動が第1及び第2超音波伝送体及び長尺状工具からなる縦振動体に伝達されて全体が縦振動共振する。このとき、縦振動体は両端にある縦振動節部にて支持体に両持ち固定され、かつ長尺状工具の長さ方向に張力が付与された状態で縦振動する。そのため、縦振動を阻害することなく、縦振動体の支持剛性を確実に高めることができる。従って、長尺状工具の撓み振動成分が抑制される結果、加工性能の向上、工具の長寿命化、騒音や熱の発生防止を図ることが可能となる。また、第1及び第2超音波振動子の縦振動が加算されることになるので、十分大きな振動パワーで動作可能となり、抵抗が大きい加工対象に対しても確実に加工を行うことができる高出力の超音波加工装置とすることができる。 Therefore, according to the invention of claim 1 , as a result of ultrasonic longitudinal vibration of the first and second ultrasonic vibrators at the same frequency based on the drive signal from the ultrasonic oscillator, the ultrasonic longitudinal vibration is further generated as the first. And, it is transmitted to a longitudinal vibrating body composed of a second ultrasonic transmitter and a long tool, and the whole resonates with longitudinal vibration. At this time, the longitudinal vibrating body is held and fixed to the support at the longitudinal vibrating nodes at both ends, and the longitudinal vibrating body vibrates in a state where tension is applied in the length direction of the long tool. Therefore, the support rigidity of the longitudinal vibrating body can be surely increased without hindering the longitudinal vibration. Therefore, as a result of suppressing the bending vibration component of the long tool, it is possible to improve the machining performance, extend the life of the tool, and prevent the generation of noise and heat. In addition, since the longitudinal vibrations of the first and second ultrasonic vibrators are added, it is possible to operate with a sufficiently large vibration power, and it is possible to reliably process even a processing target having a large resistance. It can be an output ultrasonic processing device.

請求項に記載の発明は、請求項において、前記長尺状工具は、前記第1超音波振動子及び前記第2超音波振動子が発生する超音波の1/2波長以上の長さを有するとともに、前記第1超音波伝送体及び前記第2超音波伝送体は、前記1/2波長の整数倍の長さを有することを特徴とする。 According to the second aspect of the present invention, in the first aspect , the long tool has a length of 1/2 wavelength or more of the ultrasonic waves generated by the first ultrasonic vibrator and the second ultrasonic vibrator. The first ultrasonic transmitter and the second ultrasonic transmitter have a length that is an integral multiple of the 1/2 wavelength.

請求項に記載の発明は、請求項において、前記縦振動体の長さが前記1/2波長の奇数倍となるように設定され、前記第1超音波振動子における圧電素子の分極方向と、前記第2超音波振動子における圧電素子の分極方向とが同じになるように設定されていることを特徴とする。 According to the third aspect of the present invention, in the second aspect , the length of the longitudinal vibrating body is set to be an odd multiple of the 1/2 wavelength, and the polarization direction of the piezoelectric element in the first ultrasonic vibrator is set. And, the polarization direction of the piezoelectric element in the second ultrasonic vibrator is set to be the same.

従って、請求項に記載の発明によると、第1超音波振動子及び第2超音波振動子を同一周波数かつ同一位相の高周波信号で駆動させた場合、縦振動体の一端面と第1超音波振動子の出力端面との振動速度の振動移相、縦振動体の他端面と第2超音波振動子の出力端面との振動速度の振動移相をそれぞれ同一にすることができる。よって、縦振動体、第1超音波振動子及び第2超音波振動子を容易にかつ確実に縦振動共振させることができる。 Therefore, according to the invention of claim 3 , when the first ultrasonic vibrator and the second ultrasonic vibrator are driven by high frequency signals having the same frequency and the same phase, one end surface of the longitudinal vibrating body and the first super oscillator are used. The vibration phase shift of the vibration velocity with the output end face of the sound oscillator and the vibration phase shift of the vibration velocity between the other end surface of the longitudinal vibrator and the output end face of the second ultrasonic vibrator can be made the same. Therefore, the longitudinal vibrating body, the first ultrasonic vibrator, and the second ultrasonic vibrator can be easily and surely resonated with the longitudinal vibration.

請求項に記載の発明は、請求項において、前記縦振動体の長さが前記1/2波長の偶数倍となるように設定され、前記第1超音波振動子における圧電素子の分極方向と、前記第2超音波振動子における圧電素子の分極方向とが逆になるように設定されていることを特徴とする。 According to the fourth aspect of the present invention, in the second aspect , the length of the longitudinal vibrating body is set to be an even multiple of the 1/2 wavelength, and the polarization direction of the piezoelectric element in the first ultrasonic vibrator is set. The second ultrasonic vibrator is set so that the polarization direction of the piezoelectric element is opposite to that of the second ultrasonic vibrator.

従って、請求項に記載の発明によると、第1超音波振動子及び第2超音波振動子を同一周波数かつ同一位相の高周波信号で駆動させた場合、縦振動体の一端面と第1超音波振動子の出力端面との振動速度の振動移相、縦振動体の他端面と第2超音波振動子の出力端面との振動速度の振動移相をそれぞれ同一にすることができる。よって、縦振動体、第1超音波振動子及び第2超音波振動子を容易にかつ確実に縦振動共振させることができるため、長尺状工具を十分大きな振動パワーで効率よく縦振動させることができる。 Therefore, according to the invention of claim 4 , when the first ultrasonic vibrator and the second ultrasonic vibrator are driven by high frequency signals having the same frequency and the same phase, one end surface of the longitudinal vibrating body and the first super vibration body are driven. The vibration phase shift of the vibration velocity with the output end face of the sound oscillator and the vibration phase shift of the vibration velocity between the other end surface of the longitudinal vibrator and the output end face of the second ultrasonic vibrator can be made the same. Therefore, the longitudinal vibrating body, the first ultrasonic vibrator, and the second ultrasonic vibrator can be easily and surely resonated with the longitudinal vibration, so that the long tool can be efficiently longitudinally vibrated with a sufficiently large vibration power. Can be done.

請求項に記載の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項において、前記超音波振動子は、同一周波数で軸方向に縦振動共振する複数の第1超音波振動子及び複数の第2超音波振動子からなることを特徴とする。 The invention according to claim 5 is, in any one of claims 1 to 4 , the ultrasonic vibrator is a plurality of first ultrasonic vibrators and a plurality of first ultrasonic vibrators that vibrate longitudinally in the axial direction at the same frequency. It is characterized by consisting of two ultrasonic vibrators.

従って、請求項に記載の発明によると、複数の第1超音波振動子による縦振動と、複数の第2超音波振動子による縦振動とが加算されることで、長尺状工具を十分大きな振動パワーで動作させることが可能となる。 Therefore, according to the invention of claim 5 , the longitudinal vibration caused by the plurality of first ultrasonic vibrators and the longitudinal vibration caused by the plurality of second ultrasonic vibrators are added to sufficiently provide a long tool. It is possible to operate with a large vibration power.

請求項に記載の発明は、請求項において、複数の前記第1超音波振動子同士が互いに縦列接続され、複数の前記第2超音波振動子同士が互いに縦列接続されていることを特徴とする。 The invention according to claim 6 is characterized in that, in claim 5 , the plurality of first ultrasonic vibrators are vertically connected to each other, and the plurality of second ultrasonic vibrators are vertically connected to each other. And.

請求項に記載の発明は、請求項において、複数の前記第1超音波振動子の超音波縦振動の方向を変換しかつパワーを合成して出力する第1パワー合成器が前記第1超音波伝送体の入力端面に設けられ、複数の前記第2超音波振動子の超音波縦振動の方向を変換しかつパワーを合成して出力する第2パワー合成器が前記第2超音波伝送体の入力端面に設けられていることを特徴とする。 The invention according to claim 7 is the first power synthesizer according to claim 5 , which converts the direction of ultrasonic longitudinal vibration of the plurality of first ultrasonic vibrators and synthesizes and outputs power. A second power synthesizer provided on the input end face of the ultrasonic transmitter, which converts the direction of ultrasonic longitudinal vibration of the plurality of second ultrasonic vibrators and synthesizes and outputs the power, is the second ultrasonic transmission. It is characterized in that it is provided on the input end face of the body.

請求項に記載の発明は、請求項1乃至7のいずれか1項において、前記第1超音波振動子及び前記第2超音波振動子は、共通の前記超音波発振器を用いて同一位相で駆動されることを特徴とする。 The invention according to claim 8 is the invention according to any one of claims 1 to 7 , wherein the first ultrasonic vibrator and the second ultrasonic vibrator are in the same phase using a common ultrasonic oscillator. It is characterized by being driven.

従って、請求項に記載の発明によると、第1超音波振動子及び第2超音波振動子を駆動するにあたり、超音波発振器が1つでよくしかも位相を変換する移相器なども必要としないため、装置構成を簡略化することができる。 Therefore, according to the invention of claim 8 , when driving the first ultrasonic vibrator and the second ultrasonic vibrator, only one ultrasonic oscillator is required, and a phase shifter or the like that converts the phase is also required. Therefore, the device configuration can be simplified.

請求項に記載の発明は、請求項1乃至8のいずれか1項において、前記長尺状工具は、長尺状の刃物であることを特徴とする。 The invention according to claim 9 is characterized in that, in any one of claims 1 to 8 , the long tool is a long blade.

請求項10に記載の発明は、請求項1乃至9のいずれか1項において、前記固定手段は、前記支持体に対する取り付け位置が前記長尺状工具の長さ方向に沿って調整可能なスライド式固定具であることを特徴とする。 The invention according to claim 10 is, in any one of claims 1 to 9 , the fixing means is a slide type in which the attachment position with respect to the support can be adjusted along the length direction of the long tool. It is characterized by being a fixture.

従って、請求項10に記載の発明によると、固定手段により支持体に対する取り付け位置を長尺状工具の長さ方向に沿って調整することで、長尺状工具に好適な張力を付与することができる。その結果、長尺状工具の撓み振動を確実に防止することができる。 Therefore, according to the invention of claim 10 , it is possible to apply a suitable tension to the long tool by adjusting the mounting position with respect to the support along the length direction of the long tool by the fixing means. can. As a result, it is possible to reliably prevent the bending vibration of the long tool.

請求項11に記載の発明は、請求項10において、前記スライド式固定具は、前記超音波振動子を被覆するカバーを兼ねることを特徴とする。 The invention according to claim 11 is characterized in that, in claim 10 , the sliding fixture also serves as a cover for covering the ultrasonic vibrator.

従って、請求項11に記載の発明によると、超音波振動子がカバーによって被覆されて非露出の状態となるため、加工時に発生した異物が超音波振動子に付着しにくくなる。その結果、超音波振動子が故障しにくくなり、装置の耐久性が向上する。 Therefore, according to the invention of claim 11 , since the ultrasonic vibrator is covered with the cover and is in an unexposed state, foreign matter generated during processing is less likely to adhere to the ultrasonic vibrator. As a result, the ultrasonic transducer is less likely to break down, and the durability of the device is improved.

請求項12に記載の発明は、請求項11において、前記スライド式固定具は、前記超音波振動子を冷却するための冷却手段を有することを特徴とする. The invention according to claim 12 is characterized in that, in claim 11 , the slide type fixture has a cooling means for cooling the ultrasonic vibrator.

上記のように、カバーを兼ねるスライド式固定具によって超音波振動子を被覆すると、超音波振動子に対する異物の付着が防止される一方で放熱効率が低下する可能性がある。その点、請求項12に記載の発明によると、冷却手段により超音波振動子が冷却されることで超音波振動子が効率よく冷却される。その結果、超音波振動子の作動状態が安定化するとともに、長寿命化を図ることも可能となる。 As described above, when the ultrasonic vibrator is covered with the slide type fixture that also serves as a cover, foreign matter may be prevented from adhering to the ultrasonic vibrator, but the heat dissipation efficiency may be lowered. In that respect, according to the invention of claim 12 , the ultrasonic vibrator is efficiently cooled by cooling the ultrasonic vibrator by the cooling means. As a result, the operating state of the ultrasonic vibrator can be stabilized and the life can be extended.

以上詳述したように、請求項1〜12に記載の発明によると、縦振動体の支持剛性を高めることで、加工性能低下、工具の短命化、騒音や熱の発生などの原因となる長尺状工具の撓み振動を抑制することができるばかりでなく、十分大きな振動パワーで動作可能なため、抵抗が大きい加工対象に対しても確実に加工を行うことができる高出力の超音波加工装置を提供することができる。
As described in detail above , according to the inventions of claims 1 to 12 , increasing the support rigidity of the longitudinal vibrating body causes deterioration of machining performance, shortening of tool life, generation of noise and heat, and the like. A high-power ultrasonic processing device that not only can suppress the bending vibration of a scale tool, but also can operate with a sufficiently large vibration power, so that it can reliably process even a processing target with a large resistance. Can be provided.

本発明の超音波加工装置を具体化した第1実施形態の超音波カッターの要部を示す概略図。The schematic diagram which shows the main part of the ultrasonic cutter of 1st Embodiment which embodied the ultrasonic processing apparatus of this invention. 第1実施形態の超音波カッターにおいて、カッター部本体を支持体に固定した状態を示す概略図。FIG. 6 is a schematic view showing a state in which the cutter portion main body is fixed to a support in the ultrasonic cutter of the first embodiment. 本発明の超音波加工装置を具体化した第2実施形態の超音波カッターの要部を示す概略図。The schematic diagram which shows the main part of the ultrasonic cutter of the 2nd Embodiment which embodied the ultrasonic processing apparatus of this invention. 第2実施形態の超音波カッターにおいて、カッター部本体を支持体に固定した状態を示す概略図。FIG. 6 is a schematic view showing a state in which the cutter portion main body is fixed to a support in the ultrasonic cutter of the second embodiment. 本発明の超音波加工装置を具体化した第3実施形態の超音波カッターの要部を示す概略図。The schematic diagram which shows the main part of the ultrasonic cutter of the 3rd Embodiment which embodied the ultrasonic processing apparatus of this invention. 本発明の超音波加工装置を具体化した第4実施形態の超音波カッターの要部を示す概略図。The schematic diagram which shows the main part of the ultrasonic cutter of the 4th Embodiment which embodied the ultrasonic processing apparatus of this invention. 本発明の超音波加工装置を具体化した第5実施形態の超音波カッターの要部を示す概略図。The schematic diagram which shows the main part of the ultrasonic cutter of the 5th Embodiment which embodied the ultrasonic processing apparatus of this invention.

[第1実施形態]
以下、本発明の超音波加工装置を具体化した実施形態の超音波カッターを図1〜図2に基づき詳細に説明する。図1は、本実施形態の超音波カッター11の要部を示す概略図であり、図2は当該超音波カッター11におけるカッター部本体31を支持体に設置した状態を示す概略図である。
[First Embodiment]
Hereinafter, the ultrasonic cutter of the embodiment embodying the ultrasonic processing apparatus of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic view showing a main part of the ultrasonic cutter 11 of the present embodiment, and FIG. 2 is a schematic view showing a state in which the cutter part main body 31 of the ultrasonic cutter 11 is installed on a support.

図1、図2に示されるように、本実施形態のカッター部本体31は、固定手段としてのスライド式固定具32,33、超音波振動子21、超音波発振器22、縦振動体41などを備えている。また、このカッター部本体31と支持体である切断自動加工機12とによって、超音波カッター11が構成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the cutter portion main body 31 of the present embodiment includes slide-type fixtures 32 and 33 as fixing means, an ultrasonic oscillator 21, an ultrasonic oscillator 22, a longitudinal vibrator 41, and the like. I have. Further, the ultrasonic cutter 11 is composed of the cutter portion main body 31 and the automatic cutting machine 12 which is a support.

図1に示されるように、カッター部本体31を構成する縦振動体41は、長尺状工具としての刃物42と、超音波伝送体としての超音波ホーン43と、超音波共振体44とからなる。本実施形態において使用される刃物42は、片側縁に刃部を有する平板かつ長尺状の部材であって、超音波振動子が発生する超音波の1/2波長以上の長さLb(具体的には1/2波長の3倍の長さ)を有している。超音波ホーン43は、円柱状をなす金属製の部材であって出力端側が徐々に小径となるように形成されている。超音波ホーン43の軸方向の長さは、1/2波長の1倍の長さとなっている。また、超音波ホーン43の入力端面と出力端面とのちょうど中間となる位置には、第1被固定部としての第1フランジ部43aが形成されている。そして、このような構造をした超音波ホーン43の出力端面は、長尺状の刃物42の一端(図1における左端)側に接続されている。より具体的にいうと、超音波ホーン43の出力端面は、着脱可能な状態で長尺状の刃物42の一端側に対してねじ止め固定されている。 As shown in FIG. 1, the longitudinal vibrating body 41 constituting the cutter portion main body 31 is composed of a blade 42 as a long tool, an ultrasonic horn 43 as an ultrasonic transmitter, and an ultrasonic resonator 44. Become. The blade 42 used in the present embodiment is a flat and long member having a blade on one side edge, and has a length Lb (specifically, a length Lb of 1/2 wavelength or more of the ultrasonic waves generated by the ultrasonic vibrator). It has three times the length of 1/2 wavelength). The ultrasonic horn 43 is a cylindrical metal member, and is formed so that the output end side gradually becomes smaller in diameter. The axial length of the ultrasonic horn 43 is one times as long as the 1/2 wavelength. Further, a first flange portion 43a as a first fixed portion is formed at a position just intermediate between the input end face and the output end face of the ultrasonic horn 43. The output end face of the ultrasonic horn 43 having such a structure is connected to one end (left end in FIG. 1) of the long blade 42. More specifically, the output end face of the ultrasonic horn 43 is screwed and fixed to one end side of the long blade 42 in a detachable state.

本実施形態における超音波共振体44は、上述した超音波ホーン43と略同一の形状及び寸法を有している。つまり、この超音波共振体44は、円柱状をなす金属製の部材であって一端側が徐々に小径となるように形成されている。また、超音波共振体44の軸方向の長さは、超音波ホーン43と同様に1/2波長の1倍の長さとなっている。また、超音波共振体44の両端面のちょうど中間となる位置には、第2被固定部としての第2フランジ部44aが形成されている。そして、このような構造をした超音波共振体44のホーン側の端面は、長尺状の刃物42の他端(図1における右端)側に接続されている。より具体的にいうと、超音波共振体44のホーン側の端面は、着脱可能な状態で長尺状の刃物42の他端側に対してねじ止め固定されている。 The ultrasonic resonator 44 in the present embodiment has substantially the same shape and dimensions as the above-mentioned ultrasonic horn 43. That is, the ultrasonic resonator 44 is a cylindrical metal member, and is formed so that one end side gradually becomes smaller in diameter. Further, the axial length of the ultrasonic resonator 44 is one times as long as the 1/2 wavelength as in the ultrasonic horn 43. Further, a second flange portion 44a as a second fixed portion is formed at a position just in the middle of both end faces of the ultrasonic resonator 44. The end face of the ultrasonic resonator 44 having such a structure on the horn side is connected to the other end (right end in FIG. 1) of the long blade 42. More specifically, the end face of the ultrasonic resonator 44 on the horn side is screwed and fixed to the other end side of the long blade 42 in a detachable state.

なお、このように構成された縦振動体41は、全長Lvが1/2波長の整数倍(本実施形態では5倍)の長さを有するものとなっている。 The longitudinal vibrating body 41 configured in this way has a total length Lv that is an integral multiple of 1/2 wavelength (5 times in this embodiment).

図1、図2に示されるように、縦振動体41の一端(超音波ホーン43の入力端面)には、縦振動体41に超音波縦振動を与えるための超音波振動子21が接続されている。本実施形態の超音波振動子21は、軸方向の縦振動成分が1/2波長の整数倍の周波数で共振する振動モードを有するボルト締めランジュバン振動子であり、軸方向の長さが1/2波長の1倍となるように設計されている。この超音波振動子21には、超音波発振器22が電気的に接続されている。超音波発振器22は、超音波振動子21を駆動するための正弦波からなる超音波発振信号を生成し、この信号を超音波振動子21に対して出力する。なお、縦振動体41の他端(超音波共振体44の非ホーン側の端面)には、このような超音波振動子21は特に接続されていない。 As shown in FIGS. 1 and 2, an ultrasonic vibrator 21 for applying ultrasonic longitudinal vibration to the longitudinal vibrator 41 is connected to one end (input end surface of the ultrasonic horn 43) of the longitudinal vibrator 41. ing. The ultrasonic vibrator 21 of the present embodiment is a bolt-tightened Langevin vibrator having a vibration mode in which the longitudinal vibration component in the axial direction resonates at a frequency that is an integral multiple of 1/2 wavelength, and the length in the axial direction is 1 /. It is designed to be 1x the 2 wavelengths. An ultrasonic oscillator 22 is electrically connected to the ultrasonic oscillator 21. The ultrasonic oscillator 22 generates an ultrasonic oscillation signal composed of a sine wave for driving the ultrasonic oscillator 21, and outputs this signal to the ultrasonic oscillator 21. In addition, such an ultrasonic vibrator 21 is not particularly connected to the other end of the longitudinal vibrating body 41 (the end face of the ultrasonic resonator 44 on the non-horn side).

図2に示されるように、支持体である切断自動加工機12は、互いに離間して配置された一対の支持アーム13を有している。これら一対の支持アーム13には、スライド式固定具32,33がそれぞれ設けられている。これらのスライド式固定具32,33は、収容空間34を有するカバー部35の上下両側に一対の突片36を設けた構成となっている。各々の突片36には、図2の左右方向に沿って延びる2つの長孔37が形成されている。そして、長孔37にボルト38を挿通することで、スライド式固定具32,33がそれぞれの支持アーム13に対して固定されている。従って、これらのスライド式固定具32、33は、支持アーム13に対する取り付け位置が図2の左右方向(即ち刃物42の長さ方向)に沿って調整可能な構造となっている。 As shown in FIG. 2, the automatic cutting machine 12 which is a support has a pair of support arms 13 arranged apart from each other. The pair of support arms 13 are provided with slide-type fixtures 32 and 33, respectively. These slide-type fixtures 32 and 33 have a configuration in which a pair of projecting pieces 36 are provided on both the upper and lower sides of the cover portion 35 having the accommodation space 34. Each projecting piece 36 is formed with two elongated holes 37 extending along the left-right direction of FIG. Then, by inserting the bolt 38 into the elongated hole 37, the slide type fixtures 32 and 33 are fixed to the respective support arms 13. Therefore, these slide-type fixtures 32 and 33 have a structure in which the mounting position with respect to the support arm 13 can be adjusted along the left-right direction of FIG. 2 (that is, the length direction of the blade 42).

この縦振動体41の場合、超音波伝送体43において縦振動節部f1となる位置には、第1被固定部としての第1フランジ部43aが設けられている。一方、超音波共振体44において縦振動節部f1となる位置には、第2被固定部としての第フランジ部44aが設けられている。一方のスライド式固定具32のカバー部35内には、超音波振動子21の全部及び超音波ホーン43の一部が収容されている。第1フランジ部43aは、ゴムパッキング39を介して、フランジ固定金具40によりカバー部35の内壁面に対して固定されている。他方のスライド式固定具33のカバー部35内には、超音波共振体44の一部が収容されている。第2フランジ部44aは、ゴムパッキング39を介して、フランジ固定金具40によりカバー部35の内壁面に対して固定されている。その結果、縦振動体41は、両端にある縦振動節部f1にて支持体に両持ち固定された状態となる。なお、スライド式固定具32、33の取り付け位置を適宜調整することにより、縦振動体41は、刃物42の長さ方向に沿って好適な張力が付与された状態で固定される。 In the case of the longitudinal vibrating body 41, a first flange portion 43a as a first fixed portion is provided at a position of the ultrasonic transmitting body 43 that becomes a longitudinal vibrating node portion f1. On the other hand, in the ultrasonic resonator 44, a second flange portion 44a as a second fixed portion is provided at a position where the longitudinal vibration node portion f1 is formed. The entire cover portion 35 of the slide type fixture 32 contains the entire ultrasonic vibrator 21 and a part of the ultrasonic horn 43. The first flange portion 43a is fixed to the inner wall surface of the cover portion 35 by the flange fixing bracket 40 via the rubber packing 39. A part of the ultrasonic resonator 44 is housed in the cover portion 35 of the other sliding fixture 33. The second flange portion 44a is fixed to the inner wall surface of the cover portion 35 by the flange fixing bracket 40 via the rubber packing 39. As a result, the longitudinal vibrating body 41 is held and fixed to the support by the longitudinal vibrating node f1 at both ends. By appropriately adjusting the mounting positions of the slide type fixtures 32 and 33, the longitudinal vibrating body 41 is fixed in a state where a suitable tension is applied along the length direction of the blade 42.

次にこのように構成された装置の動作について説明する。 Next, the operation of the device configured in this way will be described.

上述のように、カッター部本体31を切断自動加工機12に固定した状態で、超音波発振器22を動作させる。すると、超音波発振器22が所定周波数の超音波発振信号を生成し、この信号を超音波振動子21に対して出力する結果、超音波振動子21が超音波縦振動する。さらにこの超音波縦振動は、超音波ホーン43によって振動振幅が拡大された後に刃物42及び超音波共振体44に伝達される。その結果、縦振動体41の全体が縦振動共振し、刃物42が撓むことなくその長さ方向に沿って縦振動する。このように超音波縦振動する刃物42を切断対象(加工対象)に当てることにより、切断対象を効率よく切断加工することができる。 As described above, the ultrasonic oscillator 22 is operated with the cutter main body 31 fixed to the automatic cutting machine 12. Then, the ultrasonic oscillator 22 generates an ultrasonic oscillation signal having a predetermined frequency, and as a result of outputting this signal to the ultrasonic vibrator 21, the ultrasonic vibrator 21 vibrates in the ultrasonic direction. Further, this ultrasonic longitudinal vibration is transmitted to the blade 42 and the ultrasonic resonator 44 after the vibration amplitude is expanded by the ultrasonic horn 43. As a result, the entire longitudinal vibrating body 41 resonates with the longitudinal vibration, and the blade 42 vibrates longitudinally along its length direction without bending. By applying the blade 42 that vibrates in the ultrasonic wave longitudinally to the cutting target (machining target) in this way, the cutting target can be efficiently cut.

従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。 Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.

(1)本実施形態の超音波カッター11によると、上述したように、超音波発振器22からの駆動信号に基づき超音波振動子21が超音波縦振動し、さらにその超音波縦振動が超音波ホーン43、刃物42及び超音波共振体44からなる縦振動体41に伝達されて、縦振動体41全体が縦振動共振する。このとき、縦振動体41は、両端にある縦振動節部f1(即ち第1フランジ部43a及び第2フランジ部44aの位置)にて一対の支持アーム体13に両持ち固定され、かつ刃物42の長さ方向に張力が付与された状態で縦振動する。そのため、縦振動を阻害することなく、縦振動体41の支持剛性を確実に高めることができる。 (1) According to the ultrasonic cutter 11 of the present embodiment, as described above, the ultrasonic vibrator 21 vibrates ultrasonically based on the drive signal from the ultrasonic oscillator 22, and the ultrasonic longitudinal vibration further causes ultrasonic waves. It is transmitted to the longitudinal vibrating body 41 composed of the horn 43, the blade 42, and the ultrasonic resonator 44, and the entire longitudinal vibrating body 41 resonates with the longitudinal vibration. At this time, the longitudinal vibrating body 41 is held and fixed to the pair of support arm bodies 13 at the longitudinal vibrating node portions f1 (that is, the positions of the first flange portion 43a and the second flange portion 44a) at both ends, and the blade 42. It vibrates vertically with tension applied in the length direction of. Therefore, the support rigidity of the longitudinal vibrating body 41 can be surely increased without hindering the longitudinal vibration.

そして、この超音波カッター11の場合、超音波振動の一部が撓み振動にモード変換されることがないため、切断に寄与する縦振動成分で刃物42を振動させることができ、超音波による効果を得る(即ち切断性能を向上する)ことができる。また、刃物42を長くした場合であっても、刃物42の撓みが抑制されることから、重い切断負荷に対して刃物42が折れるといったリスクが小さくなる。よって、刃物42の長寿命化を図ることができる。さらに、撓み振動に起因して超音波の駆動周波数より低い可聴域の周波数で励振されるといったことがないため、騒音の発生を未然に防ぐことができるとともに、熱の発生も未然に防ぐことができる。 In the case of this ultrasonic cutter 11, since a part of the ultrasonic vibration is not mode-converted to the bending vibration, the blade 42 can be vibrated by the longitudinal vibration component that contributes to cutting, and the effect of ultrasonic waves is obtained. (That is, the cutting performance is improved). Further, even when the blade 42 is lengthened, the bending of the blade 42 is suppressed, so that the risk of the blade 42 breaking due to a heavy cutting load is reduced. Therefore, the life of the blade 42 can be extended. Furthermore, since it is not excited at a frequency in the audible range lower than the driving frequency of ultrasonic waves due to bending vibration, it is possible to prevent the generation of noise and the generation of heat. can.

(2)本実施形態の超音波カッター11において、刃物42は、超音波振動子21が発生する超音波の1/2波長の3倍の長さLbを有している。また、超音波ホーン43及び超音波共振体43は、互いに略同一の形状及び寸法を有しており、それぞれ1/2波長の1倍の長さを有している。そして、これら部材により構成された縦振動体41の場合、超音波共振体43を容易にかつ確実に縦振動で共振させることができ、刃物42を効率よく縦振動させることができる。 (2) In the ultrasonic cutter 11 of the present embodiment, the blade 42 has a length Lb three times the half wavelength of the ultrasonic wave generated by the ultrasonic vibrator 21. Further, the ultrasonic horn 43 and the ultrasonic resonator 43 have substantially the same shape and dimensions as each other, and each has a length once that of 1/2 wavelength. In the case of the longitudinal vibrating body 41 composed of these members, the ultrasonic resonator 43 can be easily and surely resonated by the longitudinal vibration, and the blade 42 can be efficiently longitudinally vibrated.

(3)本実施形態の超音波カッター11では、支持アーム13に対する取り付け位置が刃物42の長さ方向に沿って調整可能なスライド式固定具32,33を用い、これを介して縦振動体41を固定している。このため、縦振動体41の取り付け位置を適宜調整することで、刃物42に好適な張力を付与することができる。その結果、刃物42の撓み振動を確実に防止することができる。 (3) In the ultrasonic cutter 11 of the present embodiment, slide-type fixtures 32 and 33 whose mounting position with respect to the support arm 13 can be adjusted along the length direction of the blade 42 are used, and the longitudinal vibrating body 41 is interposed therethrough. Is fixed. Therefore, by appropriately adjusting the mounting position of the longitudinal vibrating body 41, it is possible to apply a suitable tension to the blade 42. As a result, the bending vibration of the blade 42 can be reliably prevented.

(4)本実施形態では、一方のスライド式固定具32が超音波振動子21を被覆するカバーを兼ねているため、超音波振動子21が非露出の状態に保たれる。よって、切断加工時に発生した切削屑などの異物が超音波振動子21に付着しにくくなる。その結果、超音波振動子21から異物を除去する作業が不要になり、装置のメンテナンス性が向上するとともに、異物の付着による超音波振動子21の故障を未然に防止することができる。また、本実施形態ではスライド式固定具32とは別にカバーを設ける必要がないことから、装置構成を簡略化することが可能である。 (4) In the present embodiment, since one of the sliding fixtures 32 also serves as a cover for covering the ultrasonic vibrator 21, the ultrasonic vibrator 21 is kept in an unexposed state. Therefore, foreign matter such as cutting chips generated during the cutting process is less likely to adhere to the ultrasonic vibrator 21. As a result, the work of removing the foreign matter from the ultrasonic vibrator 21 becomes unnecessary, the maintainability of the device is improved, and the failure of the ultrasonic vibrator 21 due to the adhesion of the foreign matter can be prevented. Further, in the present embodiment, since it is not necessary to provide a cover separately from the slide type fixture 32, it is possible to simplify the device configuration.

[第2実施形態]
次に、第2実施形態の超音波カッター51を図3〜図4に基づき詳細に説明する。図3は、本実施形態の超音波カッター51の要部を示す概略図であり、図4は当該超音波カッター51におけるカッター部本体31Aを支持体に設置した状態を示す概略図である。
[Second Embodiment]
Next, the ultrasonic cutter 51 of the second embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 4. FIG. 3 is a schematic view showing a main part of the ultrasonic cutter 51 of the present embodiment, and FIG. 4 is a schematic view showing a state in which the cutter part main body 31A of the ultrasonic cutter 51 is installed on a support.

図3、図4に示されるように、本実施形態のカッター部本体31Aは、固定手段としての固定具32A及びスライド式固定具32B、第1超音波振動子21A、第2超音波振動子21B、超音波発振器22、縦振動体41Aなどを備えている。また、このカッター部本体31Aと支持体である切断自動加工機12とによって、超音波カッター51が構成されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the cutter portion main body 31A of the present embodiment includes a fixture 32A and a sliding fixture 32B as fixing means, a first ultrasonic oscillator 21A, and a second ultrasonic oscillator 21B. , Ultrasonic oscillator 22, longitudinal vibrating body 41A, and the like. Further, the ultrasonic cutter 51 is composed of the cutter portion main body 31A and the automatic cutting machine 12 which is a support.

図3に示されるように、カッター部本体31Aを構成する縦振動体41Aは、長尺状工具としての刃物42と、第1超音波伝送体としての第1超音波ホーン43Aと、第2超音波伝送体としての第2超音波ホーン43Bとからなる。本実施形態において使用される刃物42は、超音波振動子21A,21Bが発生する超音波の1/2波長の3倍の長さLbを有している。第1及び第2超音波ホーン43A,43Bは、いずれも軸方向の長さが1/2波長の1倍となっており、入力端面と出力端面との中間位置にそれぞれ第1フランジ部43a、第2フランジ部43bを有している。そして、第1超音波ホーン43Aの出力端面は、刃物42の一端(図3における左端)側にねじ止めにより接続固定されている。また、第2超音波ホーン43Bの出力端面は、刃物42の他端(図3における右端)側にねじ止めにより接続固定されている。そして、このように構成された縦振動体41Aは、全長Lvが1/2波長の奇数倍(本実施形態では5倍)の長さを有するものとなっている。 As shown in FIG. 3, the longitudinal vibrating body 41A constituting the cutter portion main body 31A includes a cutting tool 42 as a long tool, a first ultrasonic horn 43A as a first ultrasonic transmitter, and a second ultrasonic horn 43A. It is composed of a second ultrasonic horn 43B as a sound wave transmitter. The cutting tool 42 used in the present embodiment has a length Lb that is three times the half wavelength of the ultrasonic waves generated by the ultrasonic vibrators 21A and 21B. The length of the first and second ultrasonic horns 43A and 43B in the axial direction is once that of 1/2 wavelength, and the first flange portion 43a and the first flange portion 43a are located at intermediate positions between the input end face and the output end face, respectively. It has a second flange portion 43b. The output end face of the first ultrasonic horn 43A is connected and fixed to one end (left end in FIG. 3) of the blade 42 by screwing. Further, the output end face of the second ultrasonic horn 43B is connected and fixed to the other end (right end in FIG. 3) side of the cutting tool 42 by screwing. The longitudinal vibrating body 41A configured in this way has a total length Lv that is an odd multiple (5 times in this embodiment) of 1/2 wavelength.

図3、図4に示されるように、縦振動体41Aの一端(第1超音波ホーン43Aの入力端面)には第1超音波振動子21Aが接続され、他端(第2超音波ホーン43Bの入力端面)には第2超音波振動子21Bが接続されている。これら超音波振動子21A,21Bは、基本的に第1実施形態の超音波振動子21と同様のものであって、同一周波数で軸方向に縦振動共振するものとなっている。これら2つの超音波振動子21A,21Bには、共通の超音波発振器22が電気的に接続されている。また、第1超音波振動子21Aにおける圧電素子52の直流分極方向と、第2超音波振動子21Bにおける圧電素子52の直流分極方向とが同じになるように(即ち、振動子軸方向(具体的には、積層された2枚の素子の積層方向)に沿って互いに離間する向きに分極するように)設定されている(図3の矢印ARを参照)。 As shown in FIGS. 3 and 4, the first ultrasonic vibrator 21A is connected to one end of the longitudinal vibrator 41A (the input end surface of the first ultrasonic horn 43A), and the other end (the second ultrasonic horn 43B). The second ultrasonic vibrator 21B is connected to the input end face of the above. These ultrasonic vibrators 21A and 21B are basically the same as the ultrasonic vibrator 21 of the first embodiment, and have longitudinal vibration resonance in the axial direction at the same frequency. A common ultrasonic oscillator 22 is electrically connected to these two ultrasonic oscillators 21A and 21B. Further, the DC polarization direction of the piezoelectric element 52 in the first ultrasonic vibrator 21A and the DC polarization direction of the piezoelectric element 52 in the second ultrasonic vibrator 21B are the same (that is, the vibrator axial direction (specifically). (See the arrow AR in FIG. 3) so that the two elements are polarized in a direction away from each other along the stacking direction of the two stacked elements.

そして、第1超音波ホーン43Aの入力端面と第1超音波振動子21Aの出力端面とで互いの振動速度の振動移相が同一になるように、第1超音波ホーン43Aの入力端面に第1超音波振動子21Aの出力端面がねじ止めにより接続されている。また、第2超音波ホーン43Bの入力端面と第2超音波振動子21Bの出力端面とで互いの振動速度の振動移相が同一になるように、第2超音波ホーン43Bの入力端面に第2超音波振動子21Bの出力端面がねじ止めにより接続されている。 Then, the input end face of the first ultrasonic horn 43A is placed on the input end face of the first ultrasonic horn 43A so that the vibration phase shift of the vibration velocities of the input end face of the first ultrasonic horn 43A and the output end face of the first ultrasonic vibrator 21A are the same. 1 The output end faces of the ultrasonic vibrator 21A are connected by screwing. Further, the input end face of the second ultrasonic horn 43B is provided with the same vibration phase shift of the vibration velocities of the input end face of the second ultrasonic horn 43B and the output end face of the second ultrasonic vibrator 21B. 2 The output end faces of the ultrasonic vibrator 21B are connected by screwing.

本実施形態の固定具32A、スライド式固定具32Bは、基本的に第1実施形態のスライド式固定具32とほぼ同じ構成を備えていることから、共通する部分については同じ部材番号を付し、詳細な説明を割愛する。固定具32Aにおけるカバー部35の基端側には、第1超音波振動子21Aを冷却するための冷却ファン55(冷却手段)が設けられている。また、スライド式固定具32Bにおけるカバー部35の基端側には、第2超音波振動子21Bを冷却するための冷却ファン55(冷却手段)が設けられている。なお、固定具32Aにおける一対の突片36は、ボルト挿通のための孔を有しているものの、その孔は長孔37ではない。このため、固定具32Aについては、非スライド式の固定具となっている。 Since the fixture 32A and the slide fixture 32B of the present embodiment basically have almost the same configuration as the slide fixture 32 of the first embodiment, the same member numbers are assigned to the common parts. , I will omit the detailed explanation. A cooling fan 55 (cooling means) for cooling the first ultrasonic vibrator 21A is provided on the base end side of the cover portion 35 of the fixture 32A. Further, a cooling fan 55 (cooling means) for cooling the second ultrasonic vibrator 21B is provided on the base end side of the cover portion 35 of the slide type fixture 32B. Although the pair of projecting pieces 36 in the fixture 32A has holes for inserting bolts, the holes are not elongated holes 37. Therefore, the fixture 32A is a non-slide type fixture.

この縦振動体41Aの場合、第1超音波ホーン43Aにおいて縦振動節部f1となる位置には、第1被固定部としての第1フランジ部43aが設けられている。そして、この第1フランジ部43aは、固定具32Aのカバー部35の内壁面に対して固定されている。一方、第2超音波ホーン43Bにおいて縦振動節部f1となる位置には、第2被固定部としての第2フランジ部44aが設けられている。そして、この第2フランジ部44aは、スライド式固定具32Bのカバー部35の内壁面に対して固定されている。その結果、縦振動体41Aは、両端にある縦振動節部f1にて支持体に両持ち固定された状態となる。このような固定状態では、スライド式固定具32Bの取り付け位置を適宜調整することにより、刃物42の長さ方向に沿って好適な張力を付与することができる。 In the case of the longitudinal vibrating body 41A, a first flange portion 43a as a first fixed portion is provided at a position of the longitudinal vibration node portion f1 in the first ultrasonic horn 43A. The first flange portion 43a is fixed to the inner wall surface of the cover portion 35 of the fixture 32A. On the other hand, in the second ultrasonic horn 43B, a second flange portion 44a as a second fixed portion is provided at a position where the longitudinal vibration node portion f1 is formed. The second flange portion 44a is fixed to the inner wall surface of the cover portion 35 of the slide type fixture 32B. As a result, the longitudinal vibrating body 41A is in a state of being held and fixed to the support by the longitudinal vibrating node f1 at both ends. In such a fixed state, a suitable tension can be applied along the length direction of the blade 42 by appropriately adjusting the mounting position of the slide type fixture 32B.

次にこのように構成された装置の動作について説明する。 Next, the operation of the device configured in this way will be described.

上述のように、カッター部本体31Aを切断自動加工機12に固定した状態で、超音波発振器22を動作させる。すると、超音波発振器22が所定周波数の超音波発振信号を生成し、この信号を第1及び第2超音波振動子21A,21Bに対して出力する。その結果、第1及び第2超音波振動子21A,21Bが超音波縦振動する。さらにこの超音波縦振動は、第1及び第2超音波ホーン43A,43Bによって振動振幅が拡大された後に刃物42に伝達される。その結果、縦振動体41Aの全体が縦振動共振し、刃物42が撓むことなくその長さ方向に沿って縦振動する。このように超音波縦振動する刃物42を切断対象(加工対象)に当てることにより、切断対象を効率よく切断加工することができる。 As described above, the ultrasonic oscillator 22 is operated with the cutter main body 31A fixed to the automatic cutting machine 12. Then, the ultrasonic oscillator 22 generates an ultrasonic oscillation signal having a predetermined frequency, and outputs this signal to the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B. As a result, the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B vibrate in the ultrasonic direction. Further, this ultrasonic longitudinal vibration is transmitted to the cutting tool 42 after the vibration amplitude is expanded by the first and second ultrasonic horns 43A and 43B. As a result, the entire longitudinal vibrating body 41A resonates with the longitudinal vibration, and the blade 42 vibrates longitudinally along its length direction without bending. By applying the blade 42 that vibrates in the ultrasonic wave longitudinally to the cutting target (machining target) in this way, the cutting target can be efficiently cut.

そして、このように構成された超音波カッター51の場合、超音波振動の一部が撓み振動にモード変換されることがないため、切断に寄与する縦振動成分で刃物42を振動させることができ、超音波による効果を得る(即ち切断性能を向上する)ことができる。また、刃物42を長くした場合であっても、刃物42の撓みが抑制されることから、重い切断負荷に対して刃物42が折れるといったリスクが小さくなる。よって、刃物42の長寿命化を図ることができる。さらに、撓み振動に起因して超音波の駆動周波数より低い可聴域の周波数で励振されるといったことがないため、騒音の発生を未然に防ぐことができるとともに、熱の発生も未然に防ぐことができる。 In the case of the ultrasonic cutter 51 configured in this way, since a part of the ultrasonic vibration is not mode-converted to the bending vibration, the blade 42 can be vibrated by the longitudinal vibration component that contributes to cutting. , The effect of ultrasonic waves can be obtained (that is, the cutting performance is improved). Further, even when the blade 42 is lengthened, the bending of the blade 42 is suppressed, so that the risk of the blade 42 breaking due to a heavy cutting load is reduced. Therefore, the life of the blade 42 can be extended. Furthermore, since it is not excited at a frequency in the audible range lower than the driving frequency of ultrasonic waves due to bending vibration, it is possible to prevent the generation of noise and the generation of heat. can.

ここで、第1及び第2超音波振動子21A,21Bの接合面における振動力をF、F[N]、振動速度をv、v[m/s]とする。機械振動損失がない場合、2本の超音波振動子21A,21Bの振動パワー[W](単位時間あたりのエネルギー[J/s])の総和は、エネルギー保存則により、ΣFv=F+Fとして、縦振動体41Aの音響出力面(刃物42の切断面)に現れる。F+Fであるとすると、振動パワーの総和は、超音波振動子が1本の場合の2倍となる。このように、第1及び第2超音波振動子21A,21Bの縦振動が加算される本実施形態によれば、超音波振動子が1本の場合に比べて十分大きな振動パワーで超音波カッター51を動作させることができる。それゆえ、抵抗が大きい切断対象に対しても確実に切断加工を行うことができる高出力の超音波カッター51とすることができる。 Here, the vibration forces at the joint surfaces of the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B are F 1 , F 2 [N], and the vibration velocities are v 1 , v 2 [m / s]. When there is no mechanical vibration loss, the sum of the vibration power [W] (energy [J / s] per unit time) of the two ultrasonic vibrators 21A and 21B is ΣFv = F 1 v 1 according to the energy conservation law. As + F 2 v 2 , it appears on the acoustic output surface (cut surface of the blade 42) of the longitudinal vibrating body 41A. Assuming that F 1 v 1 + F 2 v 2 , the total vibration power is twice that of the case of one ultrasonic vibrator. As described above, according to the present embodiment in which the longitudinal vibrations of the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B are added, the ultrasonic cutter has a sufficiently large vibration power as compared with the case where there is only one ultrasonic vibrator. 51 can be operated. Therefore, it is possible to obtain a high-power ultrasonic cutter 51 capable of reliably performing cutting even on a cutting object having a large resistance.

また、本実施形態の超音波カッター51では、縦振動体41Aの長さLvが駆動超音波の1/2波長の5倍となるように設定され、第1超音波振動子21Aにおける圧電素子52の直流分極方向と、第2超音波振動子21Bにおける圧電素子52の直流分極方向とが同じになるように設定されている。このため、第1及び第2超音波振動子21A,21Bを同一周波数かつ同一位相の高周波信号で駆動させた場合、第1超音波ホーン43Aの入力端面と第1超音波振動子21Aの出力端面との振動速度の振動移相を互いに同一にすることができる。また、第2超音波ホーン43Bの入力端面と第2超音波振動子21Bの出力端面との振動速度の振動移相を互いに同一にすることができる。よって、縦振動体41A、第1超音波振動子21A及び第2超音波振動子21Bを容易にかつ確実に縦振動共振させることができる。 Further, in the ultrasonic cutter 51 of the present embodiment, the length Lv of the longitudinal vibrating body 41A is set to be 5 times the 1/2 wavelength of the driving ultrasonic wave, and the piezoelectric element 52 in the first ultrasonic vibrator 21A is set. The DC polarization direction of the second ultrasonic vibrator 21B is set to be the same as the DC polarization direction of the piezoelectric element 52 in the second ultrasonic vibrator 21B. Therefore, when the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B are driven by high frequency signals having the same frequency and the same phase, the input end face of the first ultrasonic horn 43A and the output end face of the first ultrasonic vibrator 21A The vibration phase shift of the vibration speed with and can be made the same as each other. Further, the vibration phase shift of the vibration velocity between the input end face of the second ultrasonic horn 43B and the output end face of the second ultrasonic vibrator 21B can be made the same as each other. Therefore, the longitudinal vibrating body 41A, the first ultrasonic vibrator 21A, and the second ultrasonic vibrator 21B can be easily and surely resonated with the longitudinal vibration.

さらに、本実施形態の固定具32A及びスライド式固定具32Bは、それぞれ冷却ファン55を有しているため、超音波振動子21A,21Bを効率よく冷却することができる。その結果、超音波振動子21A,21Bの作動状態が安定化するとともに、長寿命化を図ることも可能となる。 Further, since the fixture 32A and the slide type fixture 32B of the present embodiment each have a cooling fan 55, the ultrasonic vibrators 21A and 21B can be efficiently cooled. As a result, the operating states of the ultrasonic vibrators 21A and 21B are stabilized, and the life of the ultrasonic vibrators 21A and 21B can be extended.

[第3実施形態]
次に、第3実施形態の超音波カッターについて図5に基づき説明する。本実施形態の超音波カッターは、基本的に第2実施形態とほぼ同じ構成を備えていることから、共通する部分については同じ部材番号を付し、詳細な説明を割愛する。この超音波カッターにおけるカッター部本体31Bは、縦振動体41Bの構成が第2実施形態のものと若干異なっている。
[Third Embodiment]
Next, the ultrasonic cutter of the third embodiment will be described with reference to FIG. Since the ultrasonic cutter of the present embodiment basically has substantially the same configuration as that of the second embodiment, the same member numbers are assigned to common parts, and detailed description thereof will be omitted. The structure of the longitudinal vibrating body 41B of the cutter portion main body 31B in this ultrasonic cutter is slightly different from that of the second embodiment.

図5に示されるように、カッター部本体31Bを構成する縦振動体41Bは、刃物42と第1超音波ホーン43Aと第2超音波ホーン43Bとからなる。ただし、本実施形態において使用される刃物42は、第2実施形態のものよりも短く、超音波振動子21A,21Bが発生する超音波の1/2波長の2倍の長さLbを有する。このため、縦振動体41Bは、全長Lvが1/2波長の偶数倍(本実施形態では4倍)の長さを有するものとなっている。 As shown in FIG. 5, the longitudinal vibrating body 41B constituting the cutter portion main body 31B includes a blade 42, a first ultrasonic horn 43A, and a second ultrasonic horn 43B. However, the blade 42 used in the present embodiment is shorter than that of the second embodiment, and has a length Lb twice the half wavelength of the ultrasonic waves generated by the ultrasonic vibrators 21A and 21B. Therefore, the longitudinal vibrating body 41B has a total length Lv that is an even multiple of 1/2 wavelength (four times in this embodiment).

同一周波数で軸方向に縦振動共振する第1及び第2超音波振動子21A,21Bは、共通の超音波発振器22が電気的に接続されている。また、第1超音波振動子21Aにおける圧電素子52の直流分極方向と、第2超音波振動子21Bにおける圧電素子52の直流分極方向とが逆になるように設定されている。具体的には、第1超音波振動子21Aにおける直流分極方向は、積層された2枚の圧電素子52同士の界面から離間する方向であるのに対し、第2超音波振動子21Bにおける直流分極方向は、積層された2枚の圧電素子52同士の界面に向かう方向となっている(図5の矢印ARを参照)。 A common ultrasonic oscillator 22 is electrically connected to the first and second ultrasonic oscillators 21A and 21B that resonate in the axial direction at the same frequency. Further, the DC polarization direction of the piezoelectric element 52 in the first ultrasonic vibrator 21A and the DC polarization direction of the piezoelectric element 52 in the second ultrasonic vibrator 21B are set to be opposite to each other. Specifically, the DC polarization direction in the first ultrasonic transducer 21A is the direction away from the interface between the two laminated piezoelectric elements 52, whereas the DC polarization in the second ultrasonic transducer 21B. The direction is toward the interface between the two laminated piezoelectric elements 52 (see the arrow AR in FIG. 5).

ここで、第1及び第2超音波振動子21A,21Bの接合面における振動力をF、F[N]、振動速度をv、v[m/s]とする。機械振動損失がない場合、2本の超音波振動子21A,21Bの振動パワー[W](単位時間あたりのエネルギー[J/s])の総和は、エネルギー保存則により、ΣFv=F+Fとして、縦振動体41Bの音響出力面(刃物42の切断面)に現れる。F+Fであるとすると、振動パワーの総和は、超音波振動子が1本の場合の2倍となる。このように、第1及び第2超音波振動子21A,21Bの縦振動が加算される本実施形態によれば、超音波振動子が1本の場合に比べて十分大きな振動パワーで超音波カッターを動作させることができる。それゆえ、抵抗が大きい切断対象に対しても確実に切断加工を行うことができる高出力の超音波カッターとすることができる。 Here, the vibration forces at the joint surfaces of the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B are F 1 , F 2 [N], and the vibration velocities are v 1 , v 2 [m / s]. When there is no mechanical vibration loss, the sum of the vibration power [W] (energy [J / s] per unit time) of the two ultrasonic vibrators 21A and 21B is ΣFv = F 1 v 1 according to the energy conservation law. As + F 2 v 2 , it appears on the acoustic output surface (cut surface of the blade 42) of the longitudinal vibrating body 41B. Assuming that F 1 v 1 + F 2 v 2 , the total vibration power is twice that of the case of one ultrasonic vibrator. As described above, according to the present embodiment in which the longitudinal vibrations of the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B are added, the ultrasonic cutter has a sufficiently large vibration power as compared with the case where there is only one ultrasonic vibrator. Can be operated. Therefore, it is possible to obtain a high-power ultrasonic cutter that can reliably perform cutting even on a cutting object having a large resistance.

[第4実施形態]
次に、第4実施形態の超音波カッターについて図6に基づき説明する。本実施形態の超音波カッターは、基本的に第2実施形態とほぼ同じ構成を備えていることから、共通する部分については同じ部材番号を付し、詳細な説明を割愛する。
[Fourth Embodiment]
Next, the ultrasonic cutter of the fourth embodiment will be described with reference to FIG. Since the ultrasonic cutter of the present embodiment basically has substantially the same configuration as that of the second embodiment, the same member numbers are assigned to common parts, and detailed description thereof will be omitted.

この超音波カッターにおけるカッター部本体31Cは、固定手段としての固定具32A及びスライド式固定具32B、2本の第1超音波振動子21A、2本の第2超音波振動子21B、超音波発振器22、縦振動体41Aなどを備えている。カッター部本体31Cの一端側においては、同一周波数で軸方向に縦振動共振する2本の第1超音波振動子21A同士が、互いに縦列接続されている。また、カッター部本体31Cの他端側においては、同一周波数で軸方向に縦振動共振する2本の第2超音波振動子21B同士が、互いに縦列接続されている。 The cutter main body 31C in this ultrasonic cutter includes a fixture 32A and a sliding fixture 32B as fixing means, two first ultrasonic vibrators 21A, two second ultrasonic vibrators 21B, and an ultrasonic oscillator. 22. It is equipped with a longitudinal vibrating body 41A and the like. On one end side of the cutter portion main body 31C, two first ultrasonic vibrators 21A that vibrate and resonate in the axial direction at the same frequency are vertically connected to each other. Further, on the other end side of the cutter portion main body 31C, two second ultrasonic vibrators 21B that resonate in the axial direction at the same frequency are vertically connected to each other.

2本ある第1超音波振動子21Aのうち、縦振動体41Aに近いものにおける圧電素子52の直流分極方向は、積層された2枚の圧電素子52同士の界面から離間する方向となっている。これに対し、縦振動体41Aから遠い第1超音波振動子21Aにおける圧電素子52の直流分極方向は、積層された2枚の圧電素子52同士の界面に向かう方向となっている。2本ある第2超音波振動子21Bのうち、縦振動体41Aに近いものにおける圧電素子52の直流分極方向は、積層された2枚の圧電素子52同士の界面から離間する方向となっている。これに対し、縦振動体41Aから遠い第2超音波振動子21Bにおける圧電素子52の直流分極方向は、積層された2枚の圧電素子52同士の界面に向かう方向となっている(図6の矢印ARを参照)。このため、各超音波振動子21A,21Bを同一周波数かつ同一位相の高周波信号で駆動させた場合、第1超音波ホーン43Aの入力端面と第1超音波振動子21Aの出力端面との振動速度の振動移相、及び第1超音波ホーン43A同士の接合面の振動速度の振動移相を互いに同一にすることができる。また、第2超音波ホーン43Bの入力端面と第2超音波振動子21Bの出力端面との振動速度の振動移相、及び第2超音波ホーン43B同士の接合面の振動速度の振動移相を互いに同一にすることができる。よって、縦振動体41A、2本の第1超音波振動子21A及び2本の第2超音波振動子21Bを容易にかつ確実に縦振動共振させることができる。 Of the two first ultrasonic vibrators 21A, the one close to the longitudinal vibrating body 41A has the DC polarization direction of the piezoelectric element 52 in a direction away from the interface between the two laminated piezoelectric elements 52. .. On the other hand, the DC polarization direction of the piezoelectric element 52 in the first ultrasonic vibrator 21A far from the longitudinal vibrating body 41A is a direction toward the interface between the two laminated piezoelectric elements 52. Of the two second ultrasonic vibrators 21B, the one close to the longitudinal vibrating body 41A has the DC polarization direction of the piezoelectric element 52 in a direction away from the interface between the two laminated piezoelectric elements 52. .. On the other hand, the DC polarization direction of the piezoelectric element 52 in the second ultrasonic vibrator 21B far from the longitudinal vibrating body 41A is a direction toward the interface between the two laminated piezoelectric elements 52 (FIG. 6). See arrow AR). Therefore, when the ultrasonic vibrators 21A and 21B are driven by high-frequency signals having the same frequency and the same phase, the vibration speed between the input end face of the first ultrasonic horn 43A and the output end face of the first ultrasonic vibrator 21A. The vibration phase shift of the first ultrasonic horns 43A and the vibration phase shift of the vibration velocity of the joint surfaces of the first ultrasonic horns 43A can be made the same as each other. Further, the vibration phase shift of the vibration velocity between the input end face of the second ultrasonic horn 43B and the output end face of the second ultrasonic vibrator 21B and the vibration phase shift of the vibration velocity of the junction surface between the second ultrasonic horns 43B are performed. Can be identical to each other. Therefore, the longitudinal vibrating body 41A, the two first ultrasonic vibrators 21A, and the two second ultrasonic vibrators 21B can be easily and surely resonated with the longitudinal vibration.

ここで、第1及び第2超音波振動子21A,21Bの接合面における振動力をF、F[N]、振動速度をv、v[m/s]とする。機械振動損失がない場合、4本の超音波振動子21A,21Bの振動パワー[W](単位時間あたりのエネルギー[J/s])の総和は、エネルギー保存則により、ΣFv=2・F+2・Fとして、縦振動体41Aの音響出力面(刃物42の切断面)に現れる。F=v、F=vであるとすると、振動パワーの総和は、超音波振動子が1本の場合の4倍となる。このように、第1及び第2超音波振動子21A,21Bの縦振動が加算される本実施形態によれば、超音波振動子が1本の場合に比べて十分大きな振動パワーで超音波カッターを動作させることができる。それゆえ、抵抗が大きい切断対象に対しても確実に切断加工を行うことができる高出力の超音波カッターとすることができる。 Here, the vibration forces at the joint surfaces of the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B are F 1 , F 2 [N], and the vibration velocities are v 1 , v 2 [m / s]. When there is no mechanical vibration loss, the sum of the vibration power [W] (energy [J / s] per unit time) of the four ultrasonic vibrators 21A and 21B is ΣFv = 2 · F 1 according to the energy conservation law. It appears as v 1 + 2 · F 2 v 2 on the acoustic output surface (cut surface of the blade 42) of the longitudinal vibrating body 41A. Assuming that F 1 = v 1 and F 2 = v 2 , the total vibration power is four times that in the case of one ultrasonic vibrator. As described above, according to the present embodiment in which the longitudinal vibrations of the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B are added, the ultrasonic cutter has a sufficiently large vibration power as compared with the case where there is only one ultrasonic vibrator. Can be operated. Therefore, it is possible to obtain a high-power ultrasonic cutter that can reliably perform cutting even on a cutting object having a large resistance.

[第5実施形態]
次に、第5実施形態の超音波カッターについて図7に基づき説明する。本実施形態の超音波カッターは、基本的に第2実施形態とほぼ同じ構成を備えていることから、共通する部分については同じ部材番号を付し、詳細な説明を割愛する。
[Fifth Embodiment]
Next, the ultrasonic cutter of the fifth embodiment will be described with reference to FIG. Since the ultrasonic cutter of the present embodiment basically has substantially the same configuration as that of the second embodiment, the same member numbers are assigned to common parts, and detailed description thereof will be omitted.

この超音波カッターにおけるカッター部本体31Dは、固定手段としての固定具32A及びスライド式固定具32B、2本の第1超音波振動子21A、2本の第2超音波振動子21B、超音波発振器22、縦振動体41Aなどを備えている。これに加えて、カッター部本体31Dは第1パワー合成器61及び第2パワー合成器62をさらに備えている。第1パワー合成器61は、2本の第1超音波振動子21Aの超音波縦振動の方向を90°変換しかつパワーを合成して出力するべく、第1超音波ホーン43Aの入力端面に設けられている。第2パワー合成器62は、2本の第2超音波振動子21Bの超音波縦振動の方向を90°変換しかつパワーを合成して出力するべく、第2超音波ホーン43Bの入力端面に設けられている。なお、本実施形態では第1パワー合成器61、第2パワー合成器62としてL−L形変換体が使用されており、これらを介して第1及び第2超音波振動子21A,21Bが縦振動体41Aに接続されている。 The cutter main body 31D in this ultrasonic cutter includes a fixture 32A and a sliding fixture 32B as fixing means, two first ultrasonic vibrators 21A, two second ultrasonic vibrators 21B, and an ultrasonic oscillator. 22. It is equipped with a longitudinal vibrating body 41A and the like. In addition to this, the cutter main body 31D further includes a first power synthesizer 61 and a second power synthesizer 62. The first power synthesizer 61 is applied to the input end face of the first ultrasonic horn 43A in order to convert the direction of the ultrasonic longitudinal vibration of the two first ultrasonic transducers 21A by 90 ° and to synthesize and output the power. It is provided. The second power synthesizer 62 is applied to the input end face of the second ultrasonic horn 43B in order to convert the direction of the ultrasonic longitudinal vibration of the two second ultrasonic transducers 21B by 90 ° and to synthesize and output the power. It is provided. In the present embodiment, the LL type converter is used as the first power synthesizer 61 and the second power synthesizer 62, and the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B are vertically routed through these. It is connected to the vibrating body 41A.

4本の超音波振動子21A,21Bの圧電素子52の直流分極方向は、いずれも積層された2枚の圧電素子52同士の界面から離間する方向となっている(図6の矢印ARを参照)。このため、各超音波振動子21A,21Bを同一周波数かつ同一位相の高周波信号で駆動させた場合、第1超音波ホーン43Aの入力端面と第1パワー合成器61の出力端面との振動速度の振動移相、及び第1パワー合成器61の入力端面と第1超音波振動子21Aの出力端面との振動速度の振動移相をそれぞれ互いに同一にすることができる。また、第2超音波ホーン43Bの入力端面と第2パワー合成器62の出力端面との振動速度の振動移相、及び第2パワー合成器62の入力端面と第2超音波振動子21Bの出力端面との振動速度の振動移相をそれぞれ互いに同一にすることができる。よって、縦振動体41A、2本の第1超音波振動子21A、2本の第2超音波振動子21B、第1パワー合成器61、第2パワー合成器62を容易にかつ確実に縦振動共振させることができる。 The DC polarization directions of the piezoelectric elements 52 of the four ultrasonic vibrators 21A and 21B are all in the direction of being separated from the interface between the two laminated piezoelectric elements 52 (see the arrow AR in FIG. 6). ). Therefore, when the ultrasonic vibrators 21A and 21B are driven by high-frequency signals having the same frequency and the same phase, the vibration speed between the input end face of the first ultrasonic horn 43A and the output end face of the first power synthesizer 61 The vibration phase shift and the vibration phase shift of the vibration velocities of the input end face of the first power synthesizer 61 and the output end face of the first ultrasonic vibrator 21A can be made the same. Further, the vibration phase shift of the vibration velocity between the input end face of the second ultrasonic horn 43B and the output end face of the second power synthesizer 62, and the input end face of the second power synthesizer 62 and the output of the second ultrasonic transducer 21B. The vibration phase shift of the vibration velocity with the end face can be made the same as each other. Therefore, the longitudinal vibrator 41A, the two first ultrasonic vibrators 21A, the two second ultrasonic vibrators 21B, the first power synthesizer 61, and the second power synthesizer 62 are easily and surely vibrated in the longitudinal vibration. It can be resonated.

ここで、第1及び第2超音波振動子21A,21Bの接合面における振動力をF、F[N]、振動速度をv、v[m/s]とする。機械振動損失がない場合、4本の超音波振動子21A,21Bの振動パワー[W](単位時間あたりのエネルギー[J/s])の総和は、エネルギー保存則により、ΣFv=2・F+2・Fとして、縦振動体41Aの音響出力面(刃物42の切断面)に現れる。F=v、F=vであるとすると、振動パワーの総和は、超音波振動子が1本の場合の4倍となる。このように、第1及び第2超音波振動子21A,21Bの縦振動が加算される本実施形態によれば、超音波振動子が1本の場合に比べて十分大きな振動パワーで超音波カッターを動作させることができる。それゆえ、抵抗が大きい切断対象に対しても確実に切断加工を行うことができる高出力の超音波カッターとすることができる。 Here, the vibration forces at the joint surfaces of the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B are F 1 , F 2 [N], and the vibration velocities are v 1 , v 2 [m / s]. When there is no mechanical vibration loss, the sum of the vibration power [W] (energy [J / s] per unit time) of the four ultrasonic vibrators 21A and 21B is ΣFv = 2 · F 1 according to the energy conservation law. It appears as v 1 + 2 · F 2 v 2 on the acoustic output surface (cut surface of the blade 42) of the longitudinal vibrating body 41A. Assuming that F 1 = v 1 and F 2 = v 2 , the total vibration power is four times that in the case of one ultrasonic vibrator. As described above, according to the present embodiment in which the longitudinal vibrations of the first and second ultrasonic vibrators 21A and 21B are added, the ultrasonic cutter has a sufficiently large vibration power as compared with the case where there is only one ultrasonic vibrator. Can be operated. Therefore, it is possible to obtain a high-power ultrasonic cutter that can reliably perform cutting even on a cutting object having a large resistance.

なお、本発明の各実施の形態は以下のように変更してもよい。 Each embodiment of the present invention may be modified as follows.

・上記各実施形態では、第1被固定部及び第2被固定部の形状としてフランジ状を採用したが、これに限定されるわけではなく、フランジ状以外の形状(例えば舌片状など)を採用してもよい。 -In each of the above embodiments, a flange shape is adopted as the shape of the first fixed portion and the second fixed portion, but the shape is not limited to this, and a shape other than the flange shape (for example, a tongue piece shape) is adopted. It may be adopted.

・上記各実施形態では、第1及び第2フランジ部43a,43bを支持体に固定する際に刃物42の長さ方向に張力を付与する固定手段として、長孔37にボルト38を挿通させた構造のスライド式固定具32,32Bを用いたが、これに限定されない。例えば、ばね等の付勢手段の付勢力や流体圧などを利用して、刃物42の長さ方向に張力を付与するもの等であってもよい。 -In each of the above embodiments, a bolt 38 is inserted through the elongated hole 37 as a fixing means for applying tension in the length direction of the blade 42 when fixing the first and second flange portions 43a and 43b to the support. Sliding fixtures 32 and 32B of the structure were used, but the present invention is not limited to this. For example, tension may be applied in the length direction of the blade 42 by using the urging force of an urging means such as a spring or fluid pressure.

・上記各実施形態では、超音波振動子21,21A,21Bとしてボルト締めランジュバン振動子を用いたが、これに限定されることはなく、例えばそれとは異なるタイプの振動子を用いても勿論よい。 -In each of the above embodiments, bolt-tightened Langevin vibrators are used as the ultrasonic vibrators 21, 21A and 21B, but the present invention is not limited to this, and for example, a different type of vibrator may be used. ..

・上記各実施形態では、超音波振動子21,21A,21Bの数が、縦振動体41,41A,41Bの両端において同じ数であったが、必ずしもそうする必要はなく、異なる数としてもよい。 -In each of the above embodiments, the numbers of the ultrasonic vibrators 21, 21A and 21B are the same at both ends of the longitudinal vibrators 41, 41A and 41B, but this is not always necessary and may be different numbers. ..

・上記各実施形態では、いずれも複数の超音波振動子21,21A,21Bに対して共通の超音波発振器22を接続して駆動させるようにしたが、各超音波振動子21,21A,21Bに対して個別に超音波発振器22を接続して駆動させるようにしてもよい。ただし、後者に比べて前者のほうが装置構成の簡略化にとって有利である。 -In each of the above embodiments, a common ultrasonic oscillator 22 is connected to and driven by a plurality of ultrasonic vibrators 21 and 21A and 21B, but the ultrasonic vibrators 21 and 21A and 21B are driven. The ultrasonic oscillator 22 may be individually connected and driven. However, the former is more advantageous for simplifying the device configuration than the latter.

・上記各実施形態では、第1パワー合成器61、第2パワー合成器62としてL−L形変換体を使用したが、これに代えてR−L形変換体を使用してもよい。この場合、円板の側面に多くの超音波振動子21A,21Bを接続することが可能なため、さらに大きな振動パワーを得ることができ、ひいてはさらに高出力の超音波カッターを実現することができる。 -In each of the above embodiments, the LL type converter is used as the first power synthesizer 61 and the second power synthesizer 62, but the RL type converter may be used instead. In this case, since many ultrasonic vibrators 21A and 21B can be connected to the side surface of the disk, a larger vibration power can be obtained, and by extension, a higher output ultrasonic cutter can be realized. ..

・上記各実施形態では、長尺状工具として長尺状かつ平板状の刃物42を用いたが、これに限定されない。例えば、切断部にギザギザの付いた鋸状歯等の切断用工具を用いてもよく、切断以外の加工を行う工具(例えば、長尺状のヤスリ等)を用いてもよい。 -In each of the above embodiments, a long and flat blade 42 is used as the long tool, but the present invention is not limited to this. For example, a cutting tool such as a saw-shaped tooth having a knurled portion may be used, or a tool for performing processing other than cutting (for example, a long file or the like) may be used.

・上記実施形態における超音波伝達体はホーン形状を有するものであったが、必ずしもホーン形状を有していなくてもよい。 -Although the ultrasonic transmitter in the above embodiment has a horn shape, it does not necessarily have to have a horn shape.

・第1超音波振動子21A同士や第2超音波振動子21B同士を縦列接続する場合の手段はねじ固定でなくてもよく、例えば接着剤による接着や、ろう付けによる接合、金具による連結などといった別の手段を採用してもよい。 -The means for connecting the first ultrasonic vibrators 21A to each other and the second ultrasonic vibrators 21B to each other in tandem does not have to be screw fixing, for example, bonding with an adhesive, joining by brazing, connecting with metal fittings, etc. Other means such as may be adopted.

・上記実施形態では切断自動加工機12を支持体として用いたが、これ以外のものを支持体として用いても勿論よい。 -In the above embodiment, the automatic cutting machine 12 is used as a support, but of course, other than this may be used as a support.

1,51…超音波加工装置としての超音波カッター
12…支持体としての切断自動加工機
21…超音波振動子
21A…第1超音波振動子
21B…第2超音波振動子
22…超音波発振器
32,32B,33…固定手段としてのスライド式固定具
41,41A,41B…縦振動体
42…長尺状工具としての刃物
43…超音波伝送体としての超音波ホーン
43A…第1超音波伝送体としての第1超音波ホーン
43B…第2超音波伝送体としての第2超音波ホーン
43a…第1被固定部としての第1フランジ部
43b…第2被固定部としての第2フランジ部
44…超音波共振体
52…圧電素子
55…冷却手段としての冷却ファン
61…第1パワー合成器
62…第2パワー合成器
f1…縦振動節部
Lb…(長尺状工具の)長さ
1,51 ... Ultrasonic cutter 12 as an ultrasonic processing device ... Automatic cutting machine as a support 21 ... Ultrasonic vibrator 21A ... First ultrasonic vibrator 21B ... Second ultrasonic vibrator 22 ... Ultrasonic oscillator 32, 32B, 33 ... Sliding fixtures as fixing means 41, 41A, 41B ... Longitudinal vibrating body 42 ... Blade as long tool 43 ... Ultrasonic horn 43A as ultrasonic transmitter ... First ultrasonic transmission First ultrasonic horn 43B as a body ... Second ultrasonic horn 43a as a second ultrasonic transmitter ... First flange portion 43b as a first fixed portion ... Second flange portion 44 as a second fixed portion ... Ultrasonic resonator 52 ... piezoelectric element 55 ... Cooling fan as cooling means 61 ... First power synthesizer 62 ... Second power synthesizer f1 ... Longitudinal vibration node Lb ... (of a long tool) Length

Claims (12)

長尺状工具を含んで構成され前記長尺状工具の長さ方向に振動する縦振動体と、前記縦振動体に超音波縦振動を与える超音波振動子と、前記超音波振動子を駆動させる超音波発振器とを備え、支持体に固定された状態で使用される超音波加工装置であって、
前記超音波振動子は、同一周波数で軸方向に縦振動共振する第1超音波振動子及び第2超音波振動子からなり、
前記縦振動体は、前記長尺状工具と、前記長尺状工具の一端に接続され、前記第1超音波振動子の超音波縦振動を前記長尺状工具に伝送する第1超音波伝送体と、前記長尺状工具の他端に接続され、前記第2超音波振動子の超音波縦振動を前記長尺状工具に伝送する第2超音波伝送体とにより構成され、
振動速度の振動移相が互いに同一になるように前記第1超音波伝送体の入力端面に前記第1超音波振動子の出力端面が接続され、かつ、振動速度の振動移相が互いに同一になるように前記第2超音波伝送体の入力端面に前記第2超音波振動子の出力端面が接続され、
前記第1超音波伝送体において縦振動節部となる位置に設けられた第1被固定部と、前記第2超音波伝送体において縦振動節部となる位置に設けられた第2被固定部とが、前記長尺状工具の長さ方向に張力を付与可能な固定手段を介して前記支持体にそれぞれ固定されている
ことを特徴とする超音波加工装置。
A longitudinal vibrating body that includes a long tool and vibrates in the length direction of the long tool, an ultrasonic vibrator that gives ultrasonic longitudinal vibration to the vertical vibrating body, and an ultrasonic vibrator that drives the ultrasonic vibrator. It is an ultrasonic processing device that is equipped with an ultrasonic oscillator to vibrate and is used in a state of being fixed to a support.
The ultrasonic vibrator is composed of a first ultrasonic vibrator and a second ultrasonic vibrator that resonate longitudinally in the axial direction at the same frequency.
The longitudinal vibrating body is connected to the elongated tool and one end of the elongated tool, and transmits the ultrasonic longitudinal vibration of the first ultrasonic vibrator to the elongated tool. It is composed of a body and a second ultrasonic transmitter connected to the other end of the long tool and transmitting ultrasonic longitudinal vibration of the second ultrasonic vibrator to the long tool.
The output end face of the first ultrasonic vibrator is connected to the input end face of the first ultrasonic transmitter so that the vibration phase shifts of the vibration velocities are the same as each other, and the vibration phase shifts of the vibration velocities are the same as each other. The output end face of the second ultrasonic vibrator is connected to the input end face of the second ultrasonic transmitter so as to be.
A first fixed portion provided at a position to be a longitudinal vibration node in the first ultrasonic transmitter and a second fixed portion provided at a position to be a longitudinal vibration node in the second ultrasonic transmitter. The ultrasonic processing apparatus is characterized in that the ultrasonic processing apparatus is fixed to the support via fixing means capable of applying tension in the length direction of the long tool.
前記長尺状工具は、前記第1超音波振動子及び前記第2超音波振動子が発生する超音波の1/2波長以上の長さを有するとともに、前記第1超音波伝送体及び前記第2超音波伝送体は、前記1/2波長の整数倍の長さを有することを特徴とする請求項に記載の超音波加工装置。 The long tool has a length of 1/2 wavelength or more of the ultrasonic waves generated by the first ultrasonic vibrator and the second ultrasonic vibrator, and also has the first ultrasonic transmitter and the first ultrasonic transmitter. 2 ultrasonic transmission member is an ultrasonic processing apparatus according to claim 1, characterized in that a length of an integral multiple of the half wavelength. 前記縦振動体の長さが前記1/2波長の奇数倍となるように設定され、前記第1超音波振動子における圧電素子の分極方向と、前記第2超音波振動子における圧電素子の分極方向とが同じになるように設定されていることを特徴とする請求項に記載の超音波加工装置。 The length of the longitudinal vibrating body is set to be an odd multiple of the 1/2 wavelength, and the polarization direction of the piezoelectric element in the first ultrasonic vibrator and the polarization of the piezoelectric element in the second ultrasonic vibrator. The ultrasonic processing apparatus according to claim 2 , wherein the directions are set to be the same. 前記縦振動体の長さが前記1/2波長の偶数倍となるように設定され、前記第1超音波振動子における圧電素子の分極方向と、前記第2超音波振動子における圧電素子の分極方向とが逆になるように設定されていることを特徴とする請求項2に記載の超音波加工装置。 The length of the longitudinal vibrating body is set to be an even multiple of the 1/2 wavelength, and the polarization direction of the piezoelectric element in the first ultrasonic vibrator and the polarization of the piezoelectric element in the second ultrasonic vibrator. The ultrasonic processing apparatus according to claim 2, wherein the ultrasonic processing apparatus is set so that the directions are opposite to each other. 前記超音波振動子は、同一周波数で軸方向に縦振動共振する複数の第1超音波振動子及び複数の第2超音波振動子からなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の超音波加工装置。 Any one of claims 1 to 4 , wherein the ultrasonic vibrator is composed of a plurality of first ultrasonic vibrators and a plurality of second ultrasonic vibrators that vibrate longitudinally in the axial direction at the same frequency. The ultrasonic processing apparatus described in the section. 複数の前記第1超音波振動子同士が互いに縦列接続され、複数の前記第2超音波振動子同士が互いに縦列接続されていることを特徴とする請求項に記載の超音波加工装置。 The ultrasonic processing apparatus according to claim 5 , wherein a plurality of the first ultrasonic vibrators are vertically connected to each other, and a plurality of the second ultrasonic vibrators are vertically connected to each other. 複数の前記第1超音波振動子の超音波縦振動の方向を変換しかつパワーを合成して出力する第1パワー合成器が前記第1超音波伝送体の入力端面に設けられ、複数の前記第2超音波振動子の超音波縦振動の方向を変換しかつパワーを合成して出力する第2パワー合成器が前記第2超音波伝送体の入力端面に設けられていることを特徴とする請求項に記載の超音波加工装置。 A first power synthesizer that converts the direction of ultrasonic longitudinal vibration of the plurality of first ultrasonic vibrators and synthesizes and outputs power is provided on the input end faces of the first ultrasonic transmitter, and the plurality of said ones. A second power synthesizer that converts the direction of ultrasonic longitudinal vibration of the second ultrasonic vibrator and synthesizes and outputs power is provided on the input end face of the second ultrasonic transmitter. The ultrasonic processing apparatus according to claim 5. 前記第1超音波振動子及び前記第2超音波振動子は、共通の前記超音波発振器を用いて同一位相で駆動されることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の超音波加工装置。 The first ultrasonic vibrator and the second ultrasonic vibrator are driven in the same phase by using a common ultrasonic oscillator, according to any one of claims 1 to 7. Ultrasonic processing equipment. 前記長尺状工具は、長尺状の刃物であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の超音波加工装置。 The ultrasonic processing apparatus according to any one of claims 1 to 8 , wherein the long tool is a long blade. 前記固定手段は、前記支持体に対する取り付け位置が前記長尺状工具の長さ方向に沿って調整可能なスライド式固定具であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の超音波加工装置。 The fixing means according to any one of claims 1 to 9 , wherein the fixing means is a slide type fixing tool whose mounting position with respect to the support can be adjusted along the length direction of the long tool. Ultrasonic processing equipment. 前記スライド式固定具は、前記超音波振動子を被覆するカバーを兼ねることを特徴とする請求項10に記載の超音波加工装置。 The ultrasonic processing apparatus according to claim 10 , wherein the sliding fixture also serves as a cover for covering the ultrasonic vibrator. 前記スライド式固定具は、前記超音波振動子を冷却するための冷却手段を有することを特徴とする請求項11に記載の超音波加工装置。 The ultrasonic processing apparatus according to claim 11 , wherein the slide type fixture has a cooling means for cooling the ultrasonic vibrator.
JP2017134345A 2017-07-10 2017-07-10 Ultrasonic processing equipment Active JP6904536B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017134345A JP6904536B2 (en) 2017-07-10 2017-07-10 Ultrasonic processing equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017134345A JP6904536B2 (en) 2017-07-10 2017-07-10 Ultrasonic processing equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019014026A JP2019014026A (en) 2019-01-31
JP6904536B2 true JP6904536B2 (en) 2021-07-21

Family

ID=65358032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017134345A Active JP6904536B2 (en) 2017-07-10 2017-07-10 Ultrasonic processing equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6904536B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020120893A (en) * 2019-01-30 2020-08-13 京楽産業.株式会社 Game machine
JP2020120894A (en) * 2019-01-30 2020-08-13 京楽産業.株式会社 Game machine
CN109940687A (en) * 2019-04-03 2019-06-28 上海泽平机械设备有限公司 A silicone gel ultrasonic punching machine

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0341645Y2 (en) * 1987-05-26 1991-09-02
JPH05169711A (en) * 1991-12-24 1993-07-09 Brother Ind Ltd Image forming device
JP3730467B2 (en) * 1999-12-27 2006-01-05 多賀電気株式会社 Ultrasonic vibrator and composite vibration generating ultrasonic vibrator
JP2010089007A (en) * 2008-10-08 2010-04-22 Sonotec Co Ltd Ultrasonic machining apparatus
KR101123646B1 (en) * 2009-10-26 2012-03-20 한국세라믹기술원 Apparatus for cutting object to be processed
JP5316889B2 (en) * 2009-12-18 2013-10-16 精電舎電子工業株式会社 Ultrasonic cutter device and tool horn for ultrasonic cutter device
JP6471004B2 (en) * 2015-03-04 2019-02-13 ブランソン・ウルトラソニックス・コーポレーション Ultrasonic cutting device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019014026A (en) 2019-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8668710B2 (en) Ultrasonic tissue dissector
JP6904536B2 (en) Ultrasonic processing equipment
US5051647A (en) Ultrasonic motor
CN105263695B (en) Ultrasonic welding equipment including vibration decoupled pairing tools
JP2011526797A5 (en)
KR101577088B1 (en) Resonant nodal mount for linear ultrasonic horns
CN1733369B (en) Integrated flexure mount scheme for dynamic isolation of ultrasonic transducers
JP2010089007A (en) Ultrasonic machining apparatus
JP2020057675A (en) Cutter for ultrasonic vibration or ultrasonic vibration
JP6311099B2 (en) Ultrasonic composite vibrator
JP6228011B2 (en) Method and apparatus for generating a vibrating motion of a mass
JP2001333487A (en) Bent type wave transmitter-receiver
JP2014151399A (en) Processing device
Feeney et al. A miniaturized class IV flextensional ultrasonic transducer
JP2005288351A (en) Ultrasonic compound vibrator and forming method of ultrasonic compound vibrator
JP5219154B2 (en) Flexural-diameter combined transducer
JP2022037621A (en) Ultrasonic coupling oscillation device
JP2020110887A (en) Ultrasonic cutter
JP2012161763A (en) Ultrasonic application device
JP3025720U (en) Ultrasonic peeling tool
JP2007168061A (en) Bite holder
JP2006150329A (en) Ultrasonic vibration table
Mathieson et al. Ultrasonic biopsy needle based on the class IV flextensional configuration
KR200264944Y1 (en) Apparatus for developing and using an ultra-sonic generator with oscillation circuit
RU2355481C2 (en) Facility for transformation of longitudinal oscillations into torsion

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200601

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200717

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210326

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210406

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210520

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210608

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210615

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6904536

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250