【手続補正書】
【提出日】平成26年4月14日(2014.4.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】超音波振動切断装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
この発明は、上記した課題に鑑みてなされたものであり、共振器に異常振動が生じるのを防止することで対象物を精度よく切断することのできる技術を提供することを目的とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
上記した課題を解決するために、本発明にかかる超音波振動切断装置は、切切断刃に振動を印加して対象物を切断する超音波振動切断装置において、一方端に振動子が接続され、該振動子の反対側の他方端の取付部に前記切断刃が取り付けられた共振器と、振動する前記共振器を直接挟んで締め付けることにより把持する弾性を有さない材質により形成された把持部を有し、前記共振器を支持する支持手段とを備えることを特徴としている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
このとき、前記取付部が、前記共振器の他方端に形成された嵌合溝を備え、前記切断刃が、一端側縁部に刃先を有する矩形の平板状を成し、前記刃先に対向する他端側から前記嵌合溝に嵌め込まれると共に前記他端側の両側面が幅方向に渡って前記嵌合溝部分に接着されて前記共振器の前記取付部に取り付けられているのが好ましい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、前記切断刃の前記他端側の両側面または前記嵌合溝の両内側面に、前記幅方向に渡る凹溝が形成されているのが望ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
また、前記取付部が、前記共振器の他方端の端面の一部を切除して形成された断面Ｌ字状段部を備え、前記切断刃が、前記共振器の振動方向と平行な前記段部の取付面に沿って固着されているとよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
また、前記取付部が、前記共振器の他方端の端面の一部を切除して形成された断面Ｌ字状段部と、該段部の前記共振器の振動方向と平行な取付面との間に前記切断刃を挟持する取付台座とを備え、前記切断刃が、一端側縁部に刃先を有する平板状を成し、前記刃先以外の部分を前記取付台座に固着した状態でボルトにより前記取付面に共締めされて前記取付部に取り付けられていてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、前記取付部が、一方面に前記切断刃が設けられ他方面が前記共振器の他方端に取り付けられる平板状の取付台座を備え、前記切断刃は、前記取付台座に一体的に形成され、前記取付台座の他方面が、前記共振器の他方端面に接着剤または金属ろうにより固着されていてもよい。
また、前記取付部が、一方面に前記切断刃が設けられ他方面が前記共振器の他方端に取り付けられる平板状の取付台座を備え、前記切断刃は、前記取付台座に一体的に形成され、前記取付台座にボルト挿通孔が設けられ、前記共振器の他方端面の前記ボルト挿通孔に対峙する位置に雌ねじが設けられ、前記ボルト挿通孔および前記雌ねじにボルトが挿通・螺合されて、前記取付台座が前記共振器の他方端面に取着されていてもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
また、前記切断刃は、前記取付台座に一体的に形成されていてもよい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
また、前記取付部が、一方面に前記切断刃が設けられ他方面が前記共振器の他方端に取り付けられる平板状の取付台座を備え、複数の前記取付台座がシート状部材に設けられており、前記シート状部材に設けられた前記取付台座のうちのいずれか一つが前記共振器の他方端に吸着されるようにするとよい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
また、前記切断刃が、前記刃先に尖頭を有していてもよい。このように構成すると、切断時に切断刃に対して対象物を相対的に移動させながら切断することで、複雑な形状に対象物を切断することができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
また、前記長孔が、前記振動子の振動方向に平行であってもよい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
また、前記長孔が、前記振動子の振動方向に対して傾斜していてもよい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
また、前記対象物が載置される載置面と、前記載置面の傾きを調整する倣い機構とを有するステージと、前記刃先が前記ステージと対向するように前記支持手段に支持された前記共振器を、前記ステージに近接または前記ステージから離間させる移動手段と、前記移動手段を制御する制御手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記移動手段により前記共振器を前記ステージに近接させることにより前記刃先を前記載置面に当接させ、前記刃先を前記載置面に当接させることによって発生させたモーメントにより前記倣い機構を可動させ、前記倣い機構を可動させることによって前記載置面の傾きを調整することにより前記刃先および前記載置面の傾きを一致させるとよい。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
また、前記対象物が載置される載置面を有するステージと、前記切断刃の刃先が前記ステージと対向するように前記支持手段に支持された前記共振器を、前記ステージに近接または前記ステージから離間させる移動手段と、前記移動手段を制御する制御手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記切断刃による前記対象物への加圧力が所定値で一定となるように、前記移動手段により前記共振器を前記ステージに近接させ、前記所定値は、前記切断刃の刃曲がりの大きさが、要求される切断精度の許容範囲内に収まるように設定されているのが望ましい。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
また、前記ステージには前記載置面を有する緩衝層が設けられており、前記緩衝層は前記切断刃による切込みが可能な材質により形成されていてもよい。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
本発明によれば、被把持部が把持部により把持されることにより共振器が支持手段に支持されており、共振器を従来のように弾性を有する振動吸収部材を介さずに支持手段により支持することで、共振器の一方端に接続された振動子の本来の振動方向とは異なる方向への異常振動が共振器に生じることを防止することができる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
【図１】本発明の超音波振動切断装置の第１実施形態を示す図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図１の共振器を示す図である。
【図４】共振器を構成するホーンの拡大図である。
【図５】図３に示す共振器が支持手段により支持された状態を示す図である。
【図６】図１の動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】共振器の第１変形例を示す図である。
【図８】共振器の第２変形例を示す図である。
【図９】切断刃の第１変形例を示す図である。
【図１０】本発明の超音波振動切断装置の第２実施形態の共振器を示す図である。
【図１１】本発明の超音波振動切断装置の第３実施形態の要部拡大図である。
【図１２】本発明の超音波振動切断装置の第４実施形態を示す図である。
【図１３】本発明の超音波振動切断装置の第５実施形態の共振器を示す図である。
【図１４】切断刃の第２変形例を示す図である。
【図１５】本発明の超音波振動切断装置の第６実施形態の共振器を示す図である。
【図１６】共振器の第３変形例を示す図である。
【図１７】本発明の超音波振動切断装置の第７実施形態の共振器を示す図である。
【図１８】本発明の超音波振動切断装置の第８実施形態を示す要部拡大図である。
【図１９】本発明の超音波振動切断装置の第９実施形態の要部拡大図である。
【図２０】共振器の第４変形例を示す図である。
【図２１】共振器の第５変形例を示す図である。
【図２２】共振器の第６変形例を示す図である。
【図２３】共振器の第７変形例を示す図である。
【図２４】共振器の第７変形例における取付台座の保持方法の他の例である。
【図２５】本発明の超音波振動切断装置の第１０実施形態の要部拡大図である。
【図２６】本発明の超音波振動切断装置の第１１実施形態の共振器を示す図である。
【図２７】共振器の従来の支持方法の一例を示す。
【図２８】共振器の従来の支持方法の一例を示す。
【図２９】共振器の従来の支持方法の一例を示す。
【図３０】従来の共振器の振動態様の一例を示す。
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
＜第１実施形態＞
この発明にかかる超音波振動切断装置である振動切断装置の第１実施形態について図１ないし図６を参照して説明する。図１は本発明の振動切断装置１の第１実施形態を側面から見た図である。図２は図１の要部を拡大した斜視図である。図３は図１の共振器２１を示す図である。図４は共振器２１を構成するホーン２６を天地反転した状態の拡大図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。図５は図３に示す共振器２１が支持手段２４により支持されて横倒し状態にした図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。図６は図１の動作の一例を示すフローチャートである。
【手続補正３４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断刃に振動を印加して対象物を切断する超音波振動切断装置において、
一方端に振動子が接続され、該振動子の反対側の他方端の取付部に前記切断刃が取り付けられた共振器と、
振動する前記共振器を直接挟んで締め付けることにより把持する弾性を有さない材質により形成された把持部を有し、前記共振器を支持する支持手段と
を備えることを特徴とする超音波振動切断装置。
【請求項２】
前記対象物が載置される載置面を有するステージと、
前記切断刃の刃先が前記ステージと対向するように前記支持手段に支持された前記共振器を、前記ステージに近接または前記ステージから離間させる移動手段と、
前記移動手段を制御する制御手段とをさらに備え、
前記制御手段は、
前記切断刃による前記対象物への加圧力が所定値で一定となるように、前記移動手段により前記共振器を前記ステージに近接させ、前記所定値は、前記切断刃の刃曲がりの大きさが、要求される切断精度の許容範囲内に収まるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の超音波振動切断装置。
【請求項３】
前記ステージは、前記載置面の傾きを調整する倣い機構を有し、
前記制御手段は、
前記移動手段により前記共振器を前記ステージに近接させることにより前記刃先を前記載置面に当接させ、前記刃先を前記載置面に当接させることによって発生させたモーメントにより前記倣い機構を可動させ、前記倣い機構を可動させることによって前記載置面の傾きを調整することにより前記刃先および前記載置面の傾きを一致させることを特徴とする請求項２に記載の超音波振動切断装置。
【請求項４】
前記ステージには前記載置面を有する緩衝層が設けられており、
前記緩衝層は前記切断刃による切込みが可能な材質により形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の超音波振動切断装置。
【請求項５】
前記取付部が、一方面に前記切断刃が設けられ他方面が前記共振器の他方端に取り付けられる平板状の取付台座を備え、
前記切断刃は、前記取付台座に一体的に形成され、
前記取付台座の他方面が、前記共振器の他方端面に接着剤または金属ろうにより固着されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の超音波振動切断装置。
【請求項６】
前記取付部が、一方面に前記切断刃が設けられ他方面が前記共振器の他方端に取り付けられる平板状の取付台座を備え、
前記切断刃は、前記取付台座に一体的に形成され、
前記取付台座にボルト挿通孔が設けられ、前記共振器の他方端面の前記ボルト挿通孔に対峙する位置に雌ねじが設けられ、
前記ボルト挿通孔および前記雌ねじにボルトが挿通・螺合されて、前記取付台座が前記共振器の他方端面に取着されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の超音波振動切断装置。
【請求項７】
前記取付部が、一方面に前記切断刃が設けられ他方面が前記共振器の他方端に取り付けられる平板状の取付台座を備え、
複数の前記取付台座がシート状部材に設けられており、前記シート状部材に設けられた前記取付台座のうちのいずれか一つが前記共振器の他方端面に吸着されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の超音波振動切断装置。