[发明专利]超声波产生装置的制造方法及超声波产生装置的组装系统

说明书

技术领域

本发明涉及通过供给电流来产生超声波振动的超声波产生装置的制造方法及该超声波产生装置的组装系统。

背景技术

在专利文献1中公开了一种通过供给电流来产生超声波振动的超声波产生装置。该超声波产生装置包括螺栓，该螺栓包括头部和外径比头部的外径小的棒状部。在螺栓的棒状部安装有安装单元，该安装单元包括用于将电流转换为超声波振动的压电元件。安装单元在螺栓的头部与作为拧紧构件的螺母之间拧紧，并收缩。通过使安装单元收缩，从而压电元件收缩，利用压电元件适当地进行从电流向超声波振动的转换。

在上述结构的超声波产生装置的制造过程中，需要使包括压电元件的安装单元收缩。在普通的制造方法中，通过利用螺母拧紧安装单元，从而从螺母对安装单元(压电元件)施加压缩力，使安装单元收缩。另外，在专利文献1的制造方法中，利用与螺母独立的施力单元对安装单元(压电元件)施加压缩力，使安装单元收缩。而且，当安装单元收缩至预定的收缩状态时，将螺母安装于螺栓的棒状部，在螺栓的头部与螺母之间紧固安装单元。由此，安装单元保持预定的收缩状态。在此，在从施力单元对安装单元施加有压缩力的状态下，在与长度轴线平行的方向上螺栓的两端被固定，成为固定端。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭64－36200号公报

发明内容

发明要解决的问题

在超声波产生装置的制造过程中，在通过拧紧螺母使安装单元(压电元件)收缩的情况下，由于螺母的安装扭矩的偏差、螺栓的特性的偏差、螺母的特性的偏差，包括压电元件的安装单元的收缩状态发生变化。因此，即使制作出同一设计的超声波产生装置，所产生的超声波振动的振动特性也因每个个体而发生变化。

在上述专利文献1的超声波产生装置中，利用施力单元使安装单元收缩至预定的收缩状态，通过利用螺母紧固安装单元而保持预定的收缩状态。但是，在该超声波产生装置的制造过程中，在从施力单元对安装单元施加有压缩力的状态下，在与长度轴线平行的方向上螺栓的两端被固定，成为固定端。因此，在从施力单元对安装单元施加有压缩力的状态下，在收缩后的安装单元的弹性力的作用下，螺栓未伸长。另一方面，在制造后的超声波产生装置中，在与长度轴线平行的方向上螺栓的两端未被固定，成为自由端。因此，在收缩至预定的收缩状态的安装单元的弹性力的作用下，螺栓伸长。由于螺栓伸长，因此所产生的超声波振动的振动特性发生变化。

本发明是着眼于上述问题而做成的，其目的在于提供有效地抑制超声波振动装置的振动特性的偏差的超声波产生装置的制造方法及超声波产生装置的组装系统。

用于解决问题的方案

为了达到上述目的，本发明的某一技术方案的超声波产生装置的制造方法包括以下工序：在螺栓状构件中，将包括用于将电流转换为超声波振动的压电元件的安装单元自第2轴向侧安装于棒状部，该螺栓状构件的头部形成作为与长度轴线平行的方向的第1轴向侧的第1端，外径比上述头部的外径小的上述棒状部形成作为与上述第1轴向相反方向的上述第2轴向侧的第2端；在上述螺栓状构件通过成为自由端的上述第1端的向上述第1轴向的移动而能够伸长的状态下，利用夹具的螺栓固定部，将安装有上述安装单元的上述螺栓状构件的上述第2端作为固定端进行固定；通过在上述螺栓状构件的上述第2端被固定的状态下利用施力单元对上述安装单元向上述第1轴向施加压缩力，从而使上述安装单元收缩，在收缩后的上述安装单元的第1弹性力的作用下使上述螺栓状构件伸长；以及在伸长后的上述螺栓状构件的第2弹性力与上述安装单元的上述第1弹性力平衡的平衡状态下，在上述螺栓状构件的上述棒状部上安装拧紧构件，通过在上述拧紧构件与上述螺栓状构件的上述头部之间紧固上述安装单元，从而保持上述平衡状态。