[发明专利]具有保持器的超声振动单元

权利要求书

1.一种超声振动单元，包括转换器和超声焊极(1)，所述超声焊极(1)可选地通过变幅器(2)连接到所述转换器，其中所述超声焊极(1)具有大致呈圆环或圆柱形表面形式的密封表面(10)，且所述超声振动单元具有用于将所述超声振动单元固定到机器台架的保持器(3)，其特征在于，所述保持器(3)直接固定到所述超声焊极(1)。

2.如权利要求1所述的超声振动单元，其特征在于，所述超声焊极(1)是大致转动对称的。

3.如权利要求1和2中一项所述的超声振动单元，其特征在于，所述保持器(3)附加地固定到所述变幅器(2)或所述转换器。

4.如权利要求3所述的超声振动单元，其特征在于，所述超声焊极(1)和所述变幅器(2)或转换器都具有邻接件，且所述保持器(3)具有抵靠所述超声焊极(1)上的所述邻接件和所述变幅器(2)或所述转换器上的所述邻接件两者支承的套筒。

5.如权利要求4所述的超声振动单元，其特征在于，至少所述超声焊极(1)的所述邻接件呈环形构造或包括绕所述超声焊极沿周向环形布置的多个邻接件。

6.如权利要求1至5中一项所述的超声振动单元，其特征在于，所述超声焊极(1)是转动超声焊极，其中设有在所述超声焊极(1)相反侧上连接到所述超声焊极(1)的两个保持器(3)。

7.如权利要求1至6中一项所述的超声振动单元，其特征在于，所述保持器(3)刚性连接到所述超声焊极(1)。

8.如权利要求1至7中一项所述的超声振动单元，其特征在于，设有变幅件，其中所述密封表面(10)沿纵向的宽度(B)与变幅部分沿纵向的长度(b)的比值B/b小于1，较佳地小于0.8，尤其较佳地小于0.55且最佳地小于0.35。

9.一种超声焊接装置，包括机器台架，所述机器台架上固定有如权利要求1至8中一项所述的超声振动单元和配套工具。

10.一种用于如权利要求9所述的超声焊接装置的超声焊极，其特征在于，在谐振超声激励的情况下，所述超声焊极具有至少两个，且较佳地三个振动波节。

11.如权利要求10所述的超声焊极，其特征在于，所述超声焊极具有杆形部分和径向扩大超出所述杆形部分的轮形部分，其中纵向模式的自然频率或所述超声焊极的所述杆形部分的多个所述自然频率大致等于径向振动模式的自然频率或所述超声焊极的轮形部分的多个所述自然频率。

12.如权利要求10和11中一项所述的超声焊极，其特征在于，所述超声焊极是转动对称的。

13.一种超声振动单元，包括如权利要求10至12中一项所述的超声焊极，其特征在于，所述转换器设计成可激励所述超声焊极的自然模式，在所述自然模式中所述振动能量分成纵向振动和径向振动，其中所述径向振动的能量与所述纵向振动的能量的比值较佳地在20∶80至80∶20之间，且尤其较佳地在30∶70至70∶30之间，且最佳在40∶60至60∶40之间。

14.一种用于如权利要求9所述超声焊接装置的超声焊极，其特征在于，所述超声焊极包括杆形部分和轮形部分，所述轮形部分布置在所述杆形部分纵向中心，其中所述轮形部分的直径大于所述杆形部分的直径，且所述杆形部分的长度与所述轮形部分的直径的比值大于0.5，较佳地大于0.8，且尤其较佳地大于1。

15.如权利要求14所述的超声焊极，其特征在于，所述杆形部分的长度与所述轮形部分的直径的比值小于2，较佳地小于1.5，且尤其较佳地小于1.15。