本發(fā)明涉及一種超聲波焊接裝置。本發(fā)明尤其涉及一種包括特殊配置的冷卻裝置的超聲波焊接裝置。

背景技術(shù)：

1、開發(fā)超聲波焊接是為了以機(jī)械耐久的方式將焊接材料以至少兩個(gè)待接合部件的形式相互連接。在此期間，如果待接合部件由導(dǎo)電材料組成，則應(yīng)在所述部件之間建立高度導(dǎo)電的連接。例如，超聲波焊接可以用于將電纜的絞合芯線焊接到其他電纜的一個(gè)或多個(gè)絞合芯線和/或其他部件、例如插頭?？商鎿Q地，超聲波焊接也可以用于壓實(shí)單個(gè)絞合芯線，或通過將絞合芯線中的各個(gè)導(dǎo)線焊接在一起將其制成所需的形狀。

2、可用于此目的的超聲波焊接裝置包括至少一個(gè)換能器裝置，其中超聲波振動(dòng)發(fā)生器耦合到焊頭。超聲波振動(dòng)發(fā)生器被配置為產(chǎn)生頻率通常為20khz至100khz、優(yōu)選為20khz至35khz的超聲波振動(dòng)，并將其傳輸至焊頭。為此目的，超聲波振動(dòng)發(fā)生器通常包括轉(zhuǎn)換器，在該轉(zhuǎn)換器中，在超聲波頻率范圍內(nèi)變化的電信號(hào)例如通過借助于電信號(hào)致動(dòng)的壓電致動(dòng)器被轉(zhuǎn)換成機(jī)械超聲波振動(dòng)。超聲波振動(dòng)發(fā)生器通常還包括增強(qiáng)器，通過該增強(qiáng)器，轉(zhuǎn)換器中產(chǎn)生的超聲波振動(dòng)被改變或放大，然后被傳輸?shù)胶割^。然后，焊頭被配置為將超聲波振動(dòng)傳輸?shù)胶附硬牧?。為此目的，將待接合部件容納到與焊頭鄰接的焊接材料容納體積中，然后將振動(dòng)焊頭施加到焊接材料。在這種情況下，超聲波焊接裝置通常還具有其他部件，尤其是與焊接材料容納體積鄰接的部件，例如砧座、側(cè)推桿和/或表面板。

3、在超聲波焊接運(yùn)行期間，焊接材料和超聲波焊接裝置的部件處都會(huì)產(chǎn)生大量熱量。在此，熱量的輸入取決于各種因素。尤其是，輸入的熱量通常會(huì)隨著焊接速度或焊接循環(huán)時(shí)間以及待焊接在一起的部件的尺寸而增加。

4、超聲波焊接裝置的部件和/或焊接材料的過度加熱可能會(huì)產(chǎn)生不良影響。

5、尤其是當(dāng)超聲波焊接裝置的部件急劇升溫時(shí)，可能出現(xiàn)功能受損的風(fēng)險(xiǎn)。例如，當(dāng)轉(zhuǎn)換器過度加熱時(shí)，在將電超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)方面可能會(huì)出現(xiàn)問題。而且，耦合到超聲波振動(dòng)發(fā)生器的焊接工具、例如尤其是焊頭、砧板、側(cè)推桿和/或表面板處的過高溫度可能會(huì)影響這些工具的功能。例如，熱膨脹可能由于間隙減小而導(dǎo)致工具卡住。尤其是在焊接運(yùn)行期間必須相對(duì)于彼此移動(dòng)的工具部件可能會(huì)直接接觸，從而潛在地導(dǎo)致工具部件之間的摩擦損失、卡住、甚至焊接。

6、此外，過高的溫度可能會(huì)對(duì)工具部件本身的屬性產(chǎn)生不利影響。例如，工具部件的材料可能經(jīng)歷磨損加劇或早期疲勞。此外，工具部件的表面處可能會(huì)出現(xiàn)微裂縫，其中焊接材料可能會(huì)進(jìn)入這些微裂縫，并且在隨后的焊接運(yùn)行中，這可能會(huì)導(dǎo)致裂縫變大，并且在最壞的情況下，會(huì)導(dǎo)致相對(duì)較大的顆粒從工具部件上崩落。

7、此外，如果在焊接期間在所述部件處產(chǎn)生過高的溫度，則被接合的部件之間的焊接連接的質(zhì)量可能會(huì)受到影響。

8、最后，如果高溫從超聲波焊接裝置的工具部件傳遞到例如其殼體，則這可能會(huì)造成危險(xiǎn)，例如超聲波焊接裝置運(yùn)行員遭到燒傷的風(fēng)險(xiǎn)。

9、到目前為止，為了避免超聲波焊接裝置內(nèi)的過度加熱，焊接參數(shù)例如焊接能量、焊接速度或循環(huán)時(shí)間等都保持在足夠低的水平?？商鎿Q地或附加地，已經(jīng)實(shí)施了冷卻措施。例如，通常在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中可用的壓縮空氣通常被送入超聲波焊接裝置的區(qū)域，以冷卻它們。作為另一種選擇，本專利申請(qǐng)的申請(qǐng)人在較早的專利申請(qǐng)wo2021/089155a1中描述了一種可以使用冷卻裝置冷卻的焊頭裝置，該冷卻裝置具有以機(jī)載方式保持的冷卻體，并且可以根據(jù)需要可逆地靠近或遠(yuǎn)離換能器裝置的接觸表面。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、可能需要一種可替代的超聲波焊接裝置，在該裝置中，換能器裝置的區(qū)域可以有效地和/或以技術(shù)上可簡(jiǎn)單實(shí)施的方式被冷卻。

2、這樣的需求可以通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題來滿足。有利的實(shí)施例在從屬權(quán)利要求、以下描述和附圖中進(jìn)行了定義。

3、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，描述了一種超聲波焊接裝置，該裝置具有換能器裝置，該換能器裝置具有超聲波振動(dòng)發(fā)生器、連接到超聲波振動(dòng)發(fā)生器的焊頭以及單獨(dú)分配給換能器裝置的冷卻裝置。冷卻裝置具有至少一個(gè)用于產(chǎn)生氣流的風(fēng)扇。冷卻裝置通過流體連通連接連接到與超聲波振動(dòng)發(fā)生器鄰接的區(qū)域中的換能器裝置，以便使用風(fēng)扇產(chǎn)生在超聲波振動(dòng)發(fā)生器周圍和/或穿過超聲波振動(dòng)發(fā)生器的氣流。

4、首先，在此將簡(jiǎn)要解釋與發(fā)明實(shí)施例有關(guān)的基本概念，但這一解釋應(yīng)僅被視為一個(gè)粗略的概述而不是對(duì)發(fā)明的限制。

5、正如在介紹中已經(jīng)指出的，超聲波焊接裝置的換能器裝置應(yīng)當(dāng)被運(yùn)行和/或冷卻為避免在超聲波焊接運(yùn)行期間產(chǎn)生過高的溫度，以及由此對(duì)工具部件和/或在待接合部件之間建立的焊接連接產(chǎn)生不利影響。為了提供冷卻，已經(jīng)提出了各種方法。例如，可以通過將冷卻裝置的冷卻體施加到工具部件來至少暫時(shí)冷卻工具部件。然而，這需要一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，其包括軸承和可能的致動(dòng)器。此外，為了清除焊接期間產(chǎn)生的氣體和/或微粒，從與焊頭鄰接的焊接材料容納體積中抽取空氣是眾所周知的，其結(jié)果是應(yīng)當(dāng)給焊頭帶來一定的冷卻效果。還有一種方法是將壓縮空氣饋送入超聲波焊接裝置，以冷卻其中的工具部件。一般來說，壓縮空氣來自壓縮空氣罐，這在工業(yè)生產(chǎn)裝置中是常見的，其中這種類型的這樣的壓縮空氣罐通常有中央壓縮機(jī)，然后壓縮空氣可以用于多個(gè)不同的機(jī)器和不同的目的。然而，已經(jīng)注意到，以這種方式提供的壓縮空氣通常含有至少少量的污染物、尤其是可能來自壓縮機(jī)的油滴，這些污染物可能會(huì)積聚在換能器裝置中、尤其是在其轉(zhuǎn)換器中，在這里它們可能會(huì)導(dǎo)致故障。

6、與上述所有方法不同的是，此處描述的方法描述了通過專門配置的冷卻裝置來冷卻換能器裝置。在這種情況下，冷卻裝置被單獨(dú)分配給換能器裝置，即每個(gè)超聲波焊接裝置或設(shè)置在其中的每個(gè)換能器裝置都有僅分配給它的冷卻裝置。換句話說，超聲波焊接裝置的冷卻裝置被配置為僅僅冷卻該超聲波焊接裝置的換能器裝置，而不用于冷卻任何其他機(jī)器。為此目的，冷卻裝置具有簡(jiǎn)單的風(fēng)扇以用于產(chǎn)生氣流，然后氣流可以流過換能器裝置的區(qū)域，并在其中提供冷卻。風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流可以簡(jiǎn)單地從周圍環(huán)境中獲得，即不需要主動(dòng)冷卻，這里所假定的是，周圍空氣通常比目前正在運(yùn)行的超聲波振動(dòng)發(fā)生器溫度低并因此可以用來冷卻該發(fā)生器?？商娲鼗蚋郊拥兀部梢詫?duì)用于冷卻的氣流進(jìn)行主動(dòng)冷卻，例如通過熱交換器從其中吸取熱量。

7、在這種情況下，冷卻裝置在流體連通連接中連接到換能器裝置，使得冷卻裝置產(chǎn)生的氣流可以通過流體連通連接循環(huán)進(jìn)入或離開換能器裝置或與換能器裝置鄰接的體積。在這種情況下，流體連通連接應(yīng)被理解為冷卻裝置與換能器裝置之間的連接，流體例如氣體(尤其是空氣)可以通過或穿過該連接在兩個(gè)部件之間循環(huán)。例如，流體連通連接可以被配置為連接管的形式?？商娲兀黧w連通連接可以被配置為法蘭，通過該法蘭，冷卻裝置可以安裝在圍繞換能器裝置的殼體上。

8、具體來說，在這種情況下，流體連通連接被連接到與超聲波振動(dòng)發(fā)生器鄰接的換能器裝置區(qū)域。換句話說，流體連通連接的目的是將比焊頭更靠近超聲波振動(dòng)發(fā)生器，尤其是更靠近轉(zhuǎn)換器的換能器裝置區(qū)域連接到冷卻裝置。

9、因此，由冷卻裝置通過其風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流可以直接對(duì)準(zhǔn)超聲波振動(dòng)發(fā)生器，并圍繞和/或通過它流動(dòng)，然后流動(dòng)的空氣例如通過出口離開圍繞超聲波振動(dòng)發(fā)生器的殼體，或者流到容納在殼體中的其他工具部件。

10、這樣，冷卻裝置尤其不同于上述將集中提供的壓縮空氣用于多種機(jī)器和目的的方法。通過將冷卻裝置單獨(dú)分配給單個(gè)換能器裝置，尤其可以避免任何污染物從壓縮空氣源或連接到該壓縮空氣源的其他機(jī)器引入超聲波焊接裝置的換能器裝置。此外，冷卻裝置可以完全獨(dú)立于其他設(shè)備運(yùn)行。相應(yīng)地，冷卻裝置實(shí)現(xiàn)的冷卻性能可以專門適應(yīng)于超聲波焊接裝置及其當(dāng)前模式。因此，尤其可以獲得更穩(wěn)定的轉(zhuǎn)換器特性，這于是導(dǎo)致更恒定的焊接結(jié)果。相比之下，在通過壓縮空氣進(jìn)行冷卻時(shí)，例如當(dāng)其他機(jī)器在不同時(shí)間具有大不相同的壓縮空氣需求時(shí)，冷卻性能可能會(huì)出現(xiàn)顯著的波動(dòng)。此外，通過使用單獨(dú)分配給超聲波焊接裝置的冷卻裝置、而不是通過中央壓縮空氣供應(yīng)來冷卻超聲波焊接裝置，可以減少壓縮空氣供應(yīng)中的能耗。此外，由于超聲波焊接裝置的冷卻裝置本身并不一定需要壓縮空氣供應(yīng)，壓縮空氣消耗量的總體降低可以減少整個(gè)工業(yè)設(shè)施的壓縮空氣供應(yīng)的壓力波動(dòng)，從而減少對(duì)壓縮空氣系統(tǒng)中其他裝置的不利影響?？偟膩碚f，通過在此介紹的方法，可以為超聲波焊接裝置提供有效而經(jīng)濟(jì)的冷卻。因此，由于冷卻裝置的低能耗，超聲波焊接裝置可以以低排放的環(huán)保方式運(yùn)行和/或可能幾乎不需要維護(hù)。有利的是，現(xiàn)有的超聲波焊接裝置也可以根據(jù)需要加裝在此提出的冷卻裝置。

11、下文將更詳細(xì)地描述超聲波焊接裝置的可能配置和有利的實(shí)施例。

12、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，風(fēng)扇具有馬達(dá)和由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的螺旋槳。

13、因此，風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)在技術(shù)上可能非常簡(jiǎn)單，而且可以以成本效應(yīng)高的方式提供，且可靠地運(yùn)行。風(fēng)扇可以在大范圍的應(yīng)用中頻繁使用的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，其例如用于冷卻計(jì)算機(jī)中的部件。這種風(fēng)扇可以以非常低的功耗、例如小于500w優(yōu)選小于300w、小于100w、甚至小于30w來產(chǎn)生足夠的氣流來冷卻換能器裝置。馬達(dá)例如可以是電動(dòng)馬達(dá)。然而，也可以使用不同類型的馬達(dá)，例如壓縮空氣馬達(dá)。馬達(dá)被配置為使螺旋槳旋轉(zhuǎn)。螺旋槳具有葉片，其可用于通過螺旋槳的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生所需的氣流。

14、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，換能器裝置或其超聲波振動(dòng)發(fā)生器包括轉(zhuǎn)換器和增強(qiáng)器，冷卻裝置以特殊方式在功能上局部地連接到換能器裝置，以便使用風(fēng)扇主要產(chǎn)生在轉(zhuǎn)換器周圍和/或穿過轉(zhuǎn)換器的氣流。

15、換換句話說，冷卻裝置和流體連通連接被專門形成并連接到換能器裝置，使得產(chǎn)生的氣流首先單獨(dú)流經(jīng)或至少主要流經(jīng)轉(zhuǎn)換器周圍和/或穿過轉(zhuǎn)換器，然后例如通過出口離開換能器裝置，或到達(dá)其中的其他部件。因此，冷卻裝置可以尤其是為轉(zhuǎn)換器提供非常有效的冷卻。

16、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，風(fēng)扇被配置為產(chǎn)生小于2000hpa、優(yōu)選小于1000hpa、小于300hpa、小于100hpa或甚至小于50hpa的差壓以產(chǎn)生氣流。

17、換句話說，風(fēng)扇可以被配置為僅產(chǎn)生相對(duì)輕微的差壓，以產(chǎn)生用于冷卻的氣流。在這種情況下，差壓基于風(fēng)扇吸取空氣的區(qū)域與風(fēng)扇吹送空氣的區(qū)域中的壓力差異。相對(duì)而言，差壓也可以理解為相對(duì)于環(huán)境氣壓而言。由于風(fēng)扇帶來的相對(duì)較低的差壓，在此所述的冷卻裝置與旨在通過壓縮空氣實(shí)現(xiàn)冷卻的方法顯著不同，因?yàn)閴嚎s空氣常常是在高得多差壓下提供的。由于氣壓較低，尤其是與通過壓縮空氣實(shí)現(xiàn)冷卻的方法相比，對(duì)冷卻裝置內(nèi)部和流體連通連接內(nèi)部及其與超聲波振動(dòng)發(fā)生器的耦合等方面的機(jī)械強(qiáng)度和/或密封性的要求可能保持相對(duì)較低。為了在換能器裝置內(nèi)部提供足夠的冷卻性能，盡管差壓相對(duì)較低，風(fēng)扇和流體連通連接仍可被配置為產(chǎn)生高空氣流速，例如5升/分鐘以上、優(yōu)選15升/分鐘以上、30升/分鐘以上甚至100升/分鐘以上或500升/分鐘以上。為此目的，可將風(fēng)扇和/或流體連通連接配置為具有大的橫截面積，即氣流流經(jīng)的表面積大于2cm2或5cm2，優(yōu)選大于10cm2甚至大于25cm2。

18、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，冷卻裝置被配置為在從風(fēng)扇到換能器裝置的方向上產(chǎn)生氣流作為噴射。

19、換句話說，具有風(fēng)扇的冷卻裝置可以被配置和運(yùn)行為使得其中產(chǎn)生的氣流可以通過流體連通連接流向換能器裝置，從而以超壓狀態(tài)注入換能器裝置。因此，可以在換能器裝置中產(chǎn)生非常精確定義的氣流。此外，還可以確保流經(jīng)換能器裝置周圍和/或穿過換能器裝置的基本上全部氣流由風(fēng)扇產(chǎn)生，并在進(jìn)入換能器裝置之前流經(jīng)流體連通連接。該氣流可以選擇地過濾和/或冷卻。

20、根據(jù)一個(gè)更特定的實(shí)施例，冷卻裝置可以進(jìn)一步具有空氣過濾器，該空氣過濾器相對(duì)于風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流布置在風(fēng)扇上游的氣流內(nèi)，或者布置在風(fēng)扇與換能器裝置之間的氣流內(nèi)。

21、通過這種空氣過濾器，可以過濾掉用于冷卻的氣流中的例如顆粒和/或其他污染物。這樣就可以防止這些顆粒或污染物到達(dá)超聲波振動(dòng)發(fā)生器，并潛在地影響其功能。此外，還可以防止顆粒被氣流吹向超聲波焊接裝置的操作員并而干擾甚至傷害所述操作員。

22、根據(jù)可替代的實(shí)施例，冷卻裝置被配置為在從換能器裝置朝向風(fēng)扇的方向上產(chǎn)生氣流作為抽取。

23、換句話說，具有風(fēng)扇的冷卻裝置可以被配置和運(yùn)行為使得其中產(chǎn)生的氣流流經(jīng)來自換能器裝置的流體連通連接，從而在真空下從換能器裝置中抽取。舉例來說，這可能會(huì)導(dǎo)致?lián)Q能器裝置中的氣流從一個(gè)或多個(gè)入口進(jìn)入換能器裝置，然后流經(jīng)換能器裝置的區(qū)域，尤其是其超聲波振動(dòng)發(fā)生器，然后通過連接到換能器裝置的流體連通連接被抽取?？諝饫缈梢允黔h(huán)境空氣。與首先流經(jīng)風(fēng)扇的空氣并且在到達(dá)待冷卻的超聲波振動(dòng)發(fā)生器之前可能會(huì)被加熱的例如上述實(shí)施例中的空氣相比，環(huán)境空氣的溫度可能更低，因此冷卻效果更好。空氣過濾器可以可選地設(shè)置在換能器裝置的入口處，在那里它可以防止污染物被吸入，或者可以從吸入的環(huán)境空氣中去除污染物。

24、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，冷卻裝置進(jìn)一步地在流體連通連接中與焊頭鄰接的區(qū)域中連接到換能器裝置，以便使用風(fēng)扇產(chǎn)生焊頭周圍和/或穿過焊頭或與焊頭鄰接的焊接材料接收體積的氣流。

25、換句話說，冷卻裝置在流體連通連接中不僅可以連接到與超聲波振動(dòng)發(fā)生器鄰接的換能器裝置區(qū)域，還可以在流體連通連接中連接到與焊頭鄰接的區(qū)域。因此，冷卻裝置的風(fēng)扇既可以提供圍繞和/或穿過超聲波振動(dòng)發(fā)生器的氣流，也可以提供圍繞和/或穿過焊頭或與焊頭鄰接的焊接材料容納體積的氣流。因此，使用單個(gè)冷卻裝置就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)超聲波振動(dòng)發(fā)生器和焊頭二者的有效冷卻。

26、在這種情況下，根據(jù)一個(gè)更特定的實(shí)施例，冷卻裝置一方面可以被配置為在從超聲波振動(dòng)發(fā)生器朝向風(fēng)扇的方向上產(chǎn)生氣流，另一方面可以被配置為在從焊頭和/或焊接材料容納體積朝向風(fēng)扇的方向上產(chǎn)生所述氣流。

27、換句話說，冷卻裝置可以被配置并通過各自的流體連通連接連接到換能器裝置，使得空氣從與超聲波振動(dòng)發(fā)生器鄰接的區(qū)域和與焊頭鄰接的區(qū)域被抽取出，即在每種情況下，空氣都會(huì)從相關(guān)區(qū)域流向風(fēng)扇。這樣，風(fēng)扇將空氣從超聲波振動(dòng)發(fā)生器的區(qū)域和焊頭的區(qū)域并行地抽取。為此目的，冷卻裝置中只需單個(gè)風(fēng)扇即可。在這種情況下，冷卻裝置既可以對(duì)超聲波振動(dòng)發(fā)生器提供冷卻，也可以對(duì)焊頭和任何鄰接的工具部件進(jìn)行冷卻，同時(shí)還可以抽取超聲波焊接時(shí)在與焊頭鄰接的區(qū)域內(nèi)經(jīng)常產(chǎn)生的氣體或顆粒。相應(yīng)地，這種裝置的設(shè)置既簡(jiǎn)單又經(jīng)濟(jì)。在這方面，空氣、例如環(huán)境空氣例如可以通過圍繞相關(guān)區(qū)域的殼體上的相應(yīng)通孔被吸入需要冷卻的相關(guān)區(qū)域。

28、根據(jù)一個(gè)更特定的實(shí)施例，超聲波振動(dòng)發(fā)生器和/或焊頭尤其是可以被殼體包圍，殼體具有靠近與超聲波振動(dòng)發(fā)生器鄰接的區(qū)域的進(jìn)氣口和/或靠近與焊頭鄰接的區(qū)域的進(jìn)氣口，并且進(jìn)氣口具有用于過濾流經(jīng)進(jìn)氣口的空氣的過濾器。

29、這種空氣過濾器可以可靠地防止顆粒或污染物能夠到達(dá)超聲波振動(dòng)發(fā)生器和/或焊頭，并防止它們因換能器裝置中產(chǎn)生的氣流而影響超聲波振動(dòng)發(fā)生器和/或焊頭的功能。

30、根據(jù)可替代的實(shí)施例，冷卻裝置一方面可以被配置為在從風(fēng)扇朝向超聲波振動(dòng)發(fā)生器的方向上產(chǎn)生氣流作為噴射，另一方面可以被配置為在從焊頭和/或焊接材料容納體積朝向風(fēng)扇的方向上產(chǎn)生氣流作為抽取。

31、換句話說，冷卻裝置可以被配置并通過相應(yīng)的流體連通連接連接到換能器裝置，使得空氣從與焊頭鄰接的區(qū)域中被抽取出來，即從與焊頭鄰接的區(qū)域朝向風(fēng)扇產(chǎn)生氣流，并且還使得空氣被注入與超聲波振動(dòng)發(fā)生器鄰接的區(qū)域，即從冷卻裝置中的風(fēng)扇朝向與換能器裝置中的超聲波振動(dòng)發(fā)生器鄰接的區(qū)域產(chǎn)生氣流。因此，風(fēng)扇可以將空氣從焊頭周圍區(qū)域抽取出來，然后注入超聲波振動(dòng)發(fā)生器周圍區(qū)域。因此，可以形成一種回路。在這種情況下，回路可以是閉合的或者部分開放的；在后一種情況下，例如環(huán)境空氣首先例如通過通風(fēng)口被吸入焊頭周圍的區(qū)域，然后被冷卻裝置抽取，然后同樣的空氣被注入超聲波振動(dòng)發(fā)生器周圍的區(qū)域，再?gòu)哪抢锼ㄟ^另一個(gè)通風(fēng)口排回周圍環(huán)境?？梢灾辽僭谕L(fēng)口處設(shè)置空氣過濾器，通過該過濾器將空氣吸入超焊頭周圍區(qū)域。可替代地或附加地，也可以在風(fēng)扇上游的抽取區(qū)域中布置風(fēng)扇。與上述實(shí)施例類似，在這種情況下，冷卻裝置中的單個(gè)風(fēng)扇也就足夠了，冷卻裝置又能夠冷卻超聲波振動(dòng)發(fā)生器和焊頭，并同時(shí)將氣體和顆粒從與焊頭鄰接的區(qū)域中抽取出來。

32、根據(jù)一個(gè)更特定的實(shí)施例，冷卻裝置可以具有過濾器以用于過濾流經(jīng)其的空氣，所述空氣是從焊頭和/或焊接材料容納體積朝向風(fēng)扇被吸入。

33、從焊頭周圍區(qū)域抽取出來的空氣在超聲波焊接期間可能會(huì)經(jīng)常載有顆粒和/或氣體，可以通過這種空氣過濾器對(duì)上述空氣進(jìn)行過濾和清潔，然后再進(jìn)一步被注入超聲波振動(dòng)發(fā)生器周圍區(qū)域。這樣，就可以保護(hù)超聲波振動(dòng)發(fā)生器不受污染物的影響。

34、根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，超聲波焊接裝置此外可以具有另外的冷卻裝置，該冷卻裝置單獨(dú)分配給換能器裝置并且具有至少一個(gè)用于產(chǎn)生氣流的風(fēng)扇。在這種情況下，所述另外的冷卻裝置在流體連通連接中連接到與焊頭鄰接的區(qū)域中的換能器裝置，以便使用風(fēng)扇產(chǎn)生焊頭周圍和/或穿過焊頭或與焊頭鄰接的焊接材料容納體積的氣流。

35、換句話說，超聲波焊接裝置可以具有兩個(gè)獨(dú)立的冷卻裝置，這兩個(gè)冷卻裝置都被單獨(dú)分配給它們的換能器裝置。一個(gè)冷卻裝置被配置為通過風(fēng)扇產(chǎn)生環(huán)繞和/或穿過超聲波振動(dòng)發(fā)生器的氣流，而另一個(gè)冷卻裝置被配置為通過風(fēng)扇產(chǎn)生環(huán)繞和/或穿過焊頭的氣流或穿過與焊頭鄰接的焊接材料容納體積的氣流。在這種情況下，兩個(gè)冷卻裝置可以相互獨(dú)立地運(yùn)行和致動(dòng)，使得冷卻性能一方面可以專門適用于超聲波振動(dòng)發(fā)生器，另一方面適用于焊頭。在這種情況下，冷卻裝置可根據(jù)需要被配置用于噴射或抽取模式。兩個(gè)冷卻裝置或其風(fēng)扇可以被相同地配置為使得不需要為同一超聲波焊接裝置儲(chǔ)備不同的冷卻裝置和風(fēng)扇。然而，冷卻裝置或其風(fēng)扇也可以例如在空氣輸送能力方面被不同地配置以使它們適應(yīng)超聲波振動(dòng)發(fā)生器和焊頭處的不同條件。

36、根據(jù)一個(gè)更特定的實(shí)施例，另一冷卻裝置可以被配置為在從焊頭和/或焊接材料容納體積朝向風(fēng)扇的方向上產(chǎn)生氣流作為抽取。

37、換句話說，為了冷卻焊頭，可以優(yōu)選地選擇分配給其的冷卻裝置的抽取模式，以便同時(shí)抽取其中的氣體或顆粒。

38、應(yīng)注意的是，此處參照根據(jù)發(fā)明配置的超聲波焊接裝置描述了發(fā)明不同實(shí)施例的可能特征和優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，針對(duì)特定實(shí)施例所描述的特征可以類比地適當(dāng)延續(xù)到其他實(shí)施例中，可以被調(diào)整和/或交換，以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的其他實(shí)施例和可能的協(xié)同效果。