(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オシレータ（１００，２００，３００）を有する超音波溶接装置であって、該オシレータは、波長λで振動させることができ、かつソノトロードの波腹の位置で少なくとも１つの溶接領域（１２０，１６８，２２０，２２４，３２０，３２４）を有するソノトロード（１１６，２１６，３１６）を具備し、前記ソノトロードは、自らの波節の位置で第１の軸受（１３０，２３０，３３０）に支持されている超音波溶接装置において、
前記第１の軸受（１３０，２３０，３３０）は、突起部（１３２）を有し、該突起部は、前記ソノトロードの長手方向に延びている断面で、側辺（１３６，１３８）および該側辺を結合する天辺（１４０）を持つＵ字形のジオメトリを有すること、前記突起部は、前記Ｕ字形のジオメトリに適合しており、かつ、前記ソノトロード（１１６，２１６，３１６）に形成された凹部（１４０，１４４）に係合すること、前記ソノトロードは、前記突起部の前記天辺上で平坦に支持されていること、および、前記突起部の少なくとも１つの側辺により、前記ソノトロードの軸方向整列を行なうこと、を特徴とする超音波溶接装置。
【請求項２】
前記突起部（１３２）は、台形形状を有し、かつ、特に断面で対称的な台形であることを特徴とする、請求項１に記載の超音波溶接装置。
【請求項３】
前記超音波溶接装置に固定されたソノトロード（１１６，２１６，３１６）では、該ソノトロードは、前記突起部（１３２）の前記側辺（１３６，１３８）のうちの一方に平坦に接触していることを特徴とする、請求項１または２に記載の超音波溶接装置。
【請求項４】
前記第１の軸受（１３０，２３０，３３０）は、前記突起部（１３２）の前記天辺（１４０）の長手方向軸線に対し横方向にかつ前記ソノトロード（１１６，２１６，３１６）の長手方向に延びている支持体（１５０，１５２）を有し、該支持体へ、前記ソノトロードを、該ソノトロードに作用する力（Ｆ）を介して、押圧することができることを特徴とする、請求項１ないし３の少なくとも１項に記載の超音波溶接装置。
【請求項５】
前記ソノトロード（１１６）は長さλのソノトロードであること、その中央領域には、少なくとも１つの溶接領域（１２０，１６８）が延びていること、および、前記第１の軸受（１３０）は、前記溶接領域の一側に延びており、第２の軸受（１５８）は、間隔λ／４をあけて前記溶接領域の他側に延びていることを特徴とする、請求項１ないし４の少なくとも１項に記載の超音波溶接装置。
【請求項６】
前記第２の軸受（１５８）は、プラスチック軸受であることを特徴とする、請求項５に記載の超音波溶接装置。
【請求項７】
前記ソノトロード（１１６）は、前記第２の軸受（１５８）に形状にぴったりと支持されており、この第２の軸受は、ソノトロード側で、側辺（１６２，１６４）を持つＵ字形を有し、該側辺の内法間隔は、開口部側で、前記側辺の間のソノトロードの横断面幅と同じか、またはそれよりわずかに大きいことを特徴とする、請求項５又は６に記載の超音波溶接装置。
【請求項８】
前記ソノトロード（１１６，２１６）は、ブースタ（１２８，２２８）に接続されており、該ブースタは、前記ソノトロードの長手方向で、前記少なくとも１つの溶接領域（１２０，１６８，２２０，２２４，３２０，３２４）からの間隔３／４λをあけて、第３の軸受（２５８）に支持されていることを特徴とする請求項１ないし７の少なくとも１項に記載の超音波溶接装置。
【請求項９】
前記第３の軸受（２５８）は、プラスチック軸受であることを特徴とする、請求項８に記載の超音波溶接装置。
【請求項１０】
前記プラスチック軸受は、可動軸受の形態をとることを特徴とする、請求項９に記載の超音波溶接装置。
【請求項１１】
前記第３の軸受（２５８）は、２つの部分軸受要素（２６０，２６２）を有し、該部分軸受要素は、ブースタ側で、夫々、プラスチックで被覆されている半円形のアダプタ（２６０，２６６）を有することを特徴とする、請求項８ないし１０のいずれか1項に記載の超音波溶接装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オシレータを有する超音波溶接装置であって、該オシレータは、波長λで振動させることができ、対向電極に割り当てられることができ、かつ金属部品を溶接するための少なくとも１つの溶接領域を有するソノトローを具備し、ソノトロードは、波節の位置で第１の軸受に支持されていてなる超音波溶接装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような装置は、特許文献１から読み取れる。軸受は、径方向および軸方向の力のみならず、曲げモーメントおよびねじりモーメントを受ける。ここでは、軸受は、ソノトロードヘッド（ソノトロード領域には溶接面がある）からλ／４の間隔をあけて径方向に突出する第１の部分を有する。この部分自体は、ソノトロードの長手方向にかつソノトロードから間隔をあけて延びている第２の部分へ移行する。
【０００３】
特許文献２によれば、超音波溶接装置のソノトロードは、ソノトロードの長手方向軸線に対し垂直に延びている多数のスタッドによって、個々に支持されている。
【０００４】
特許文献３からは、ワークピースを超音波加工するための装置が読み取れる。ここでは、ソノトロードが２つのブースタに接続されており、該ブースタにより、ソノトロードおよびブースタを有するオシレータを支持する。この目的のために、ブースタは、管またはスリーブによって囲まれる。管またはスリーブは、プレスばめまたはねじによって、ブースタと接続されている。
【０００５】
超音波溶接装置のオシレータを支持するための既知の装置は、高品質の再現可能な溶接工程を実行することができるように、ソノトロードを軸方向および径方向に整列するためには、煩雑な調整を必要とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】DE 198 59 355 C2
【特許文献２】DE 35 08 122 C2
【特許文献３】DE 10 2005 063 230 B3
【発明の概要】
【０００７】
前述のタイプの超音波溶接装置を、煩雑な取付処置の必要なしに、構造的に単純な処置によって、ソノトロードの径方向および軸方向の整列が可能であるように、改善するという課題が、本発明の基礎になっている。
【０００８】
本発明により、上記課題は、第１の軸受が、突起部を有し、該突起部は、ソノトロードの長手方向軸線に延びている断面で、側辺および該側辺を結合する天辺を持つＵ字形のジオメトリを有すること、突起部は、Ｕ字形のジオメトリに適合しており、かつ、ソノトロードに形成された凹部に係合すること、ソノトロードは、突起部の天辺上で平坦に支持されていること、および、突起部の少なくとも１つの側辺によって、ソノトロードの軸方向整列を行なうことによって、実質的にこのことによって、解決される。この場合、突起部は、ソノトロードの長手軸線方向に延びている断面には、台形形状、特に対称的な台形を有する。
【０００９】
本発明の教示により、ソノトロードの径方向配列を、ソノトロードが、天辺に割り当てられた平坦な部分を介して、天辺上に平坦に支持されていることによって、行なう。従来の技術と異なり、点状でなく、平坦な取付を行なう。
【００１０】
軸方向の整列を、ソノトロードのある部分が、突起部の側辺の少なくとも一方に接触しており、特に、同様に、平坦な支持を行なうことによって、行なう。残りの側辺に関しては、ソノトロードは、この側辺から間隔をあけていることができる。
【００１１】
更に、第１の軸受が、天辺に対し横方向にかつソノトロードの長手方向に延びている支持体を有し、該支持体へ、ソノトロードを、該ソノトロードに作用する力を介して、押圧することができることが意図されている。
【００１２】
支持体の方向にソノトロードに作用する力は、ねじのような圧力要素を介して引き起こすことができる。圧力要素は、超音波溶接装置のハウジングまたは機械本体から始まることが可能である。
【００１３】
本発明によれば、構造的に簡単な処置によって、ソノトロードの波節の位置で、すなわち、溶接領域からまたは該溶接領域に隣接して延びている領域からλ／４の間隔をあけてソノトロードを平坦に支持することができる。隣接して延びている領域は、溶接領域に対してλ／４±１０ｍｍの間隔を有する。ソノトロードは、長さＮ・λ／２を有し、但し、Ｎ＝正の整数である。
【００１４】
ソノトロードを自動的に軸方向に整列させるのは、特に断面で台形形状を有する突起部を、ソノトロードの、相応に形状的に適合した凹部に係合する場合である。同時に、平坦な支持によって、軸方向の整列を行なう。従って、このような処置によって、容易に、ソノトロードをアダプタに入れかつ固定することができる。次に、アダプタを、超音波溶接装置のハウジングに入れ、かつ、例えば、ありつぎ結合により、ハウジングと結合する。ありつぎ結合は、スポット溶接システムに関して知られる。この点までは、シュンク・ゾノジュステームス社（在ドイツ連邦共和国ヴェッテンベルク）のＤＳ２０II型の超音波溶接装置から読み取れる。このような構造を明確に参照されたい。
【００１５】
特には、本発明は、ソノトロードは長さλを有すること、長手方向に見て、ソノトロードの中央領域には、溶接領域が延びていること、第１の軸受は溶接領域の一側に延びており、第２の軸受は、λ／４の間隔をあけて、溶接領域の他側に延びており、第２の軸受は特にプラスチック軸受であることを特徴とする。この場合、ソノトロードは、第２の軸受に形状にぴったりと支持されており、かつ、ソノトロード側で、側辺を持つＵ字形を有し、側辺の内法間隔は、開口部側で、側辺の間のソノトロードの横断面幅と同じか、それよりわずかに大きい。従って、構造的に簡単な処置によって、ソノトロードを第２の軸受に挿入または取り外すことができる。
【００１６】
しかしまた、本発明は、ソノトロードがブースタに接続されていてもよく、該ブースタは、ソノトロードの長手方向で、溶接領域から、またはこの溶接領域に隣接する領域から間隔３／４λをあけて、第３の軸受に支持されており、この軸受は、特に、好ましくは可動軸受の形態をとるプラスチック軸受であることを特徴とする。この場合、第３の軸受は、２つの部分軸受要素からなることが可能であり、これらの部分軸受要素は、夫々、ブースタ側で、ブースタのための半円形のアダプタを有する。
【００１７】
ソノトロードの長手軸線方向における、突起部上のソノトロードの支持面が長さLを有し、但し、１ｍｍ≦Ｌ≦１０ｍｍであり、および／または幅Ｂを有し、但し、５ｍｍ≦Ｂ≦６０ｍｍであることが、特に意図されている。幅は、ソノトロードの長手方向軸線に対し垂直に延びている。ソノトロードの長手方向軸線に対し垂直にある各々の側辺の高さ、すなわち、凹部の深さＴｓは、１ｍｍ≦Ｔｓ≦５ｍｍであるほうがよい。天辺と２つの側辺との間の角度αは、９０°≦α≦１５０°であるほうがよい。
【００１８】
本発明の他の詳細、利点および特徴は、複数の請求項と、これらの請求項から読み取れる、単独および／または組合せで生じる複数の特徴とからのみならず、図面から見て取れる複数の好ましい実施の形態の以下の記述からも明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】金属を溶接するための装置の原理図を示す。
【図２】ストランド溶接システムの部分図を示す。
【図３】詳細図および図２から見て取れるソノトロードの断面図を示す。
【図４】スポット溶接システムのオシレータを示す。
【図５】λソノトロードを有するオシレータの側面図を示す。
【図６】図５の線Ａ-Ａに沿った断面図を示す。
【図７】図５の線Ｂ-Ｂに沿った断面図を示す。
【図８】λソノトロードを有するオシレータの側面図を示す。
【図９】図８の線Ａ-Ａに沿った断面図を示す。
【図１０】図８の線Ｂ-Ｂに沿った断面図を示す。
【図１１】λ／２ソノトロードおよびブースタを有するオシレータの側面図を示す。
【図１２】図１１の線Ａ-Ａに沿った断面図を示す。
【図１３】図１１の線Ｃ-Ｃに沿った断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
基本的には同じ要素に同じ参照符号を使用することができる図では、本発明によれば第１の軸受に支持されているソノトロードの種々の実施の形態が示されている。煩雑な調整処置の必要なしに、軸受によって、ソノトロードを有するオシレータの調整および位置決めを容易に可能にする。適切なオシレータを、超音波溶接システムに組み込む。その目的は、金属部品を溶接するためであり、特に、ストランドのエンドノードまたはトランジットノード、ラインを、コンタクトまたはＩＧＢＴのような電気素子と溶接するためである。
【００２１】
図１には、超音波溶接システムが全く原理的に示されている。超音波溶接システムを用いて、エンドノードを形成すべく、ストランドを溶接するように意図される。システムは、超音波溶接装置または超音波溶接機１０を有する。超音波溶接装置または超音波溶接機は、通常は、実施の形態では、ブースタ１４と、ソノトロード１６とからなるオシレータに接続されたコンバータ１２を有する。ソノトロード１６は、波腹の位置で延びている自らのヘッド１８に、溶接面を有する。溶接面には、対向電極２０(アンビルともいう)およびサイドスライダ２１，２３が割り当てられている。３者は、全体として、圧縮空間１８を区画する。
【００２２】
コンバータ１２は、ライン２２を介して、ジェネレータ２４に接続されている。
【００２３】
ジェネレータ自体は、ライン２６を介して、コンピュータ２８に接続されている。溶接されるストランドの材料の溶接パラメータおよび横断面を入力し、かつ、適切に記憶された値を取り出すことができる。しかしながら、この点までは、従来の技術の十分に知られた超音波溶接システムを参照されたい。
【００２４】
再現可能な溶接を行なうためには、ソノトロードの正確な軸方向および径方向の取付が必要である。この場合、軸受は、ソノトロードの波節の位置で、従って、溶接面からのλ／４の間隔で延びている。この溶接面は、対向電極に割り当てられ、かつ、溶接面と対向電極との間には、溶接される材料が設けられる。λは、超音波の励起の際にソノトロードを振動させるために用いる波長である。
【００２５】
間隔λ／４は、この間隔に隣接する領域を含む。長さλを有するソノトロードでは、間隔はλ／４±５ｍｍであってもよい。長さλ／２を有するソノトロードでは、間隔は、例えばλ／４±５ｍｍであってもよい。
【００２６】
図２では、超音波溶接システム１００の部分図が示されている。超音波溶接システムは、波長λに対応する長さλのソノトロード１１６を有し、以下で詳述するように、支持された状態で機械本体１１８に取り付けられている。ソノトロード１１６は、中央領域には、圧縮空間を下側で区画する溶接面１２０を有する。圧縮空間は、更に、溶接面１２０に対し垂直に延びているスライダ１２２と、アンビル１２６の、スライダに向かい合っているガイド１２４とによって、区画される。アンビルは、ソノトロード１１６の溶接面１２０に対し水平に移動可能であり、かつガイド１２４によってその方向に調整可能である。この点までは、EP 566 233 A1に記載されている十分に知られた構造体を参照されたい。この公報の開示内容に対して、明確に言及する。
【００２７】
ソノトロード１１６は、ブースタ１２８に接続されている。ブースタは、図１によればコンバータ１２から始まる。
【００２８】
ソノトロード１１６と、ブースタ１２８と、コンバータ１２とからなるオシレータのための軸受を、図３および５ないし７を参照して詳述する。
【００２９】
図３からは、ソノトロード１１６の、しかも第１の軸受１３０の領域の、部分長手方向断面図が見て取れる。第１の軸受は、ソノトロード１１６の波節の位置で延びている。ここでは、第１の軸受１３０は、超音波溶接システムすなわち機械本体１１８におけるソノトロード１１６の軸方向のおよび径方向の整列、従ってまた、ガイド１２４のスライダ１２２およびアンビル１２６によって区画される圧縮空間への整然とした整列を保証する。
【００３０】
図３から明らかなように、第１の軸受１３０は、断面が台形でありかつ支持体として用いられる突起部１３２を有する。この突起部は、ソノトロード１１６の長手方向軸線に平行に延びている底面１３４と、この底面から始まりかつ長手方向軸線に対し横方向に延びている側面またはフランク１３６，１３８とを有し、かつ、ソノトロード１１６の、対応の凹部１４０に係合する。凹部１４０は、凹部１４０に直径方向に対向する凹部１４２の輪郭が示すように、断面で、同様に、台形の形状を有する。対応する凹部１４０，１４２があるのは、EP 1 566 233 A1にも記載されているように、圧縮空間に、所望の程度に、溶接面１２０，１６８の一方に割り当てるべく、ソノトロード１１６を自らの長手方向軸線を中心として回転させることができるためである。
【００３１】
凹部１４０を、凹部１４２を用いて詳述する。断面図から見て取れるように、凹部１４２は、底面１４４と、この底面から始まる側面またはフランク１４６，１４８とを有する。フランク１４６，１４８の間隔は、突起部１３２のフランク１３６，１３８の間隔よりもわずかに大きい。ソノトロード１１６を第１の軸受１３０に載置するとき、突起部１３２の底面１４０は、凹部１４０の底面１４４上に平らに載っている。このことによって、径方向の整列を行なう。更に、フランク１４６，１４８の間隔は、フランク１３６，１３８の間隔よりもわずかに大きい。それ故に、フランク１４６，１４８の少なくとも一方は、突起部１３２のフランク１３６，１３８の一方に接触することができる。何故ならば、図面では左側のフランク１３６，１４６従ってまた右側のフランク１３８，１４８は、互いに平行に延びているからである。このことによって、ソノトロード１１６の軸方向の整列も行なう。
【００３２】
突起部１３２を有する第１の軸受１３０は、図６，９および１２からも明らかなように、実施の形態では、Ｕ字形の支持体１５０の側辺である。これらの図から見て取れるように、ソノトロード１１６を側辺のうちの１つへ押圧し、従って、固定する。図２の実施の形態では、ソノトロード１１６を、Ｕ字形の支持体１５０の側辺１５１へ押圧する。
【００３３】
圧力要素は、例えば、ねじであり、かつ、機械本体１１８から始まってもよい。図２に示すように、圧力要素は、ねじ要素１５２である。このねじ要素は、ソノトロード１１６から間隔をあけて延びている、Ｕ字形の支持体１５０の左側の側辺１５６を貫通する。
【００３４】
溶接面１２０と第１の軸受１３０との間の間隔は、λ／４である。第１の軸受１３０は、ソノトロード１１６の波節の位置で延びており、溶接面１２０は波腹の位置で延びている。
【００３５】
図３の部分拡大図から明らかなように、凹部１４０従ってまた凹部１４２も、以下の寸法を有するのは好ましい。底面１３４，１４４は、ソノトロード１１６の長手方向に、好ましくは１ｍｍと１０ｍｍの間の長さＬを有する。ソノトロードの長手方向軸線に対し垂直に延びている底面１３４，１４４の幅は、５ｍｍと６０ｍｍの間であるほうがよい。ソノトロードの長手方向軸線に対し垂直な凹部１４０，１４２の深さは、１ｍｍと５ｍｍの間にあるほうがよい。各々の側辺またはフランク１３６，１３８，１４６，１４８の内側は、底面１３４，１４４に対し、９０°から１５０°の角度αを形成するほうがよい。
【００３６】
第１の軸受１３０の材料は、以下に記載される他の第１の軸受２３０，３３０に関してと同様に、スチール、ねずみ鋳鉄のような鋳鉄、球状黒鉛を含む鋳鉄、青銅、繊維強化プラスチック、セラミック、炭素繊維強化プラスチックまたは他の適切な材料からなるほうがよい。所望の程度で制動が達成されるように、材料を選択しなければならない。更に、高い耐摩耗性が与えられているように意図される。
【００３７】
ソノトロード１１６は、溶接面１２０に関して、第１の軸受１３０の反対側で、図７に断面で示されている第２の軸受１５８に支持されている。第２の軸受１５８はプラスチック軸受である。支持体１６０は、ソノトロード１１６を形状にぴったりと（formschluessig）収容するプラスチックライニング１６２を有する。ライニング１６２は、側辺１６４，１６６を持つＵ字形ジオメトリを有する。側辺の内法間隔は、ソノトロード１１６の横断面幅と同じか、それよりわずかに大きい。それ故に、簡単な処置によって、ソノトロード１１６の装着または取り外しを可能にする。矢印Ｆによって、ソノトロード１１６が第２の軸受１５８へ力の印加をこうむることが、同様に明らかである。このことを、機械本体１１８から始まる回転レバー１６６によって実現することができる。第２の軸受は、同様に、溶接面１２０から間隔λ／４をあけて延びている。最大±１０ｍｍ、特に最大±５ｍｍのずれが可能である。
【００３８】
図５から見て取れるように、溶接面１２０と反対側で、ソノトロード１１６の中央領域から、他の溶接面１６８が始まる。他の溶接面を使用するためには、ソノトロード１１６を１８０°回転しなければならない。それ故に、結果として、次に、第１の軸受１３０の台形状の突起部１３２に、図で示した上方の凹部１４４を、前記方法で係合させる。
【００３９】
図８ないし１０には、同様に、前記構造のソノトロード１１６および軸受を有するλオシレータ（λSchwinger）が、同様に示されている。しかしながら、ソノトロード１１６は、コンバータ１２から直接始まる。第１のおよび第２の軸受１３０，１５８、ならびにソノトロード１１６へ割り当てられた部材は、前になされた記述に従って形成されている。
【００４０】
図４および１１ないし１３からは、長さλ／２のソノトロード２１６およびブースタ２２８を有するオシレータ２００が見て取れる。ソノトロード２１６は、知られているように、実施の形態では２つの均一に周面に配設された溶接面２２０，２２４を有するソノトロードヘッド２１８を具備する。溶接面２２０，２２４またはソノトロードヘッド２１８の端面からの間隔λ／４で、すなわち、溶接面２２０，２２４に直ぐ隣に、軸受１３０に対応する軸受２３０が設けられている。それ故に、前者の軸受に関する説明を参照されたい。ソノトロード２１６は、突起部２３２の形状に対応して凹部１４０，１４４を有する。
【００４１】
更に、ブースタ２２８は、以下で第３の軸受２５８と呼び、かつ図１３に断面で示されている軸受に支持されている。第３の軸受２５８は、２つの部分軸受要素２６０，２６２を有する。これらの部分軸受要素は、夫々、半円形の凹部２６４，２６６を有する。これらの凹部は、プラスチックからなり、かつブースタ２２８を囲むリング２６８によって被覆されている。従って、第３の軸受２５８は、可動軸受の形態のプラスチック軸受である。
【００４２】
図１１の実施の形態によれば、有効な溶接面は、図で上方の、参照符号２２０が付された溶接面であるとき、図４では、スポット溶接システムのオシレータ３００が示されている。スポット溶接システムでは、有効な溶接面は底面に延びている。図１１ないし１３とは異なり、オシレータ３００、すなわち、オシレータのソノトロード３１６は、図形表示では、ソノトロードの上側に支持されている。すなわち、第１の軸受３３０は、図１１ないし１３の実施の形態とは異なり、下側では延びていない。第１の軸受３３０として用いられる支持体は、ロッド状の形を有し、かつ、ソノトロードの長手方向軸線の長手方向に対し垂直に延びている。ソノトロードの側には、支持体の断面は、他の実施の形態を参照して説明したように、ソノトロード３１６の、形状的に適合した凹部に係合させるためには必要な台形形状を有する。
【００４３】
オシレータ３００は、図１１ないし１３の実施の形態によれば、一方では、第１の軸受３３０によって、他方では、第２の軸受３５８によって、ブースタ３２８の領域に支持される。第２の軸受３５９は図１３に示した軸受２５８に対応する。第１のおよび第２の軸受３３０，３５８は、取り囲みハウジング（Umgebaeude）３６０に設けられている。取り囲みハウジングに、オシレータ３００を押し込むことができる。その目的は、軸受３３０，３５８に固定するためである。
【００４４】
取り囲みハウジング３６０は、ありつぎを形成する境界部３６２を有する。この境界部を、スポット溶接システムのハウジングの、形状的に適合したありつぎアダプタに押し入れることができる。従って、構造的に単純な処置によって、オシレータ３００をスポット溶接システムに導入することができる。オシレータ３００の再調整は不要である。何故ならば、オシレータは、本発明の教示により、径方向および軸方向に整列されているからである。
【００４５】
図１１によれば、図４に示したソノトロード３１６は、溶接面３２０，３２４から間隔
λ／４をあけて支持されており、λ／２の長さを有する。λはソノトロード３１６の波長
である。ブースタ３２８は、同様に、λ／２の長さを有し、第１の軸受３３０から間隔λ
／２をあけて、第２の軸受３５８に支持されている。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載の事項を、そのまま、付記しておく。
［１］  オシレータ（１００，２００，３００）を有する超音波溶接装置であって、該オシレータは、波長λで振動させることができ、かつ前記ソノトロードの波腹の位置で少なくとも１つの溶接領域（１２０，１６８，２２０，２２４，３２０，３２４）を有するソノトロード（１１６，２１６，３１６）を具備し、前記ソノトロードは、自らの波節の位置で第１の軸受（１３０，２３０，３３０）に支持されている超音波溶接装置において、
前記第１の軸受（１３０，２３０，３３０）は、突起部（１３２）を有し、該突起部は、前記ソノトロードの長手方向に延びている断面で、側辺（１３６，１３８）および該側辺を結合する天辺（１４０）を持つＵ字形のジオメトリを有すること、前記突起部は、前記Ｕ字形のジオメトリに適合しており、かつ、前記ソノトロード（１１６，２１６，３１６）に形成された凹部（１４０，１４４）に係合すること、前記ソノトロードは、前記突起部の前記天辺上で平坦に支持されていること、および、前記突起部の少なくとも１つの側辺により、前記ソノトロードの軸方向整列を行なうこと、を特徴とする超音波溶接装置。
［２］    前記突起部（１３２）は、台形形状を有し、かつ、特に断面で対称的な台形であることを特徴とする［１］に記載の超音波溶接装置。
［３］  前記超音波溶接装置に固定されたソノトロード（１１６，２１６，３１６）では、該ソノトロードは、前記突起部（１３２）の前記側辺（１３６，１３８）のうちの一方に平坦に接触していることを特徴とする［１］または［２］に記載の超音波溶接装置。
［４］  前記第１の軸受（１３０，２３０，３３０）は、前記突起部（１３２）の前記天辺（１４０）の長手方向軸線に対し横方向にかつ前記ソノトロード（１１６，２１６，３１６）の長手方向に延びている支持体（１５０，１５２）を有し、該支持体へ、前記ソノトロードを、該ソノトロードに作用する力（Ｆ）を介して、押圧することができることを特徴とする［１］ないし［３］の少なくとも１項に記載の超音波溶接装置。
［５］  前記ソノトロード（１１６）は長さλのソノトロードであること、その中央領域には、少なくとも１つの溶接領域（１２０，１６８）が延びていること、および、前記第１の軸受（１３０）は、前記溶接領域の一側に延びており、第２の軸受（１５８）は、間隔λ／４をあけて、前記溶接領域の他側に延びていることを特徴とする［１］ないし［４］の少なくとも１項に記載の超音波溶接装置。
［６］  前記第２の軸受（１５８）は、プラスチック軸受であることを特徴とする［１］ないし［５］の少なくとも１項に記載の超音波溶接装置。
［７］  前記ソノトロード（１１６）は、前記第２の軸受（１５８）に形状にぴったりと支持されており、この第２の軸受は、ソノトロード側で、側辺（１６２，１６４）を持つＵ字形を有し、該側辺の内法間隔は、開口部側で、前記側辺の間のソノトロードの横断面幅と同じか、またはそれよりわずかに大きいことを特徴とする［１］ないし［６］の少なくとも１項に記載の超音波溶接装置。
［８］  前記ソノトロード（１１６，２１６）は、ブースタ（１２８，２２８）に接続されており、該ブースタは、前記ソノトロードの長手方向で、前記少なくとも１つの溶接領域（１２０，１６８，２２０，２２４，３２０，３２４）からの間隔３／４λをあけて、第３の軸受（２５８）に支持されていることを特徴とする［１］ないし［７］の少なくとも１項に記載の超音波溶接装置。
［９］  前記第３の軸受（２５８）は、特に、好ましくは可動軸受の形態をとるプラスチック軸受であることを特徴とする［１］ないし［８］の少なくとも１項に記載の超音波溶接装置。
［１０］  前記第３の軸受（２５８）は、２つの部分軸受要素（２６０，２６２）を有し、該部分軸受要素は、ブースタ側で、夫々、プラスチックで被覆されている半円形のアダプタ（２６０，２６６）を有することを特徴とする［１］ないし［９］の少なくとも１項に記載の超音波溶接装置。
【符号の説明】
【００４６】
１００  超音波溶接システム
１１６  ソノトロード
１２０  溶接領域
１３０  軸受
１３２  突起部
１３６  側辺
１３８  側辺
１４０  凹部、天辺
１４４  凹部
１６８  溶接領域
２００  オシレータ
２１６  ソノトロード
２２０  溶接領域
２２４  溶接領域
２３０  軸受
３００  オシレータ
３１６  ソノトロード
３２０  溶接領域
３２４  溶接領域
３３０  軸受
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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