全てのサウンドボンディングの基本は DSS 構造

全てのサウンドボンディングの基本は DSS 構造
進化した SEB が接合を新たな世界へ
★〈DSS 構造〉
★〈RSB 構造〉
Dual Support System は加圧機構が接合ホーンの両端を保持したサウンドボン
ディング装置の基本構造。特長は機械的剛性に優れ、かつ音波の最大波動のセ
ンタを利用する。つまり、荷重とエネルギーの中心が同軸。
ホーンとアンビルの間に発生する音のエネルギーを樹脂間に閉じ込めると、
パーツの原子が完全な自由運動状態となる。ホーンからのエネルギーをパーツ
に伝達するためにはアンビルからの加圧力は必要だが、振動していないアンビ
ルは自由運動の妨げとなる。
★〈Up-Down 構造〉
★〈SEB 構造〉
量産時には上側に形状が小さなパーツ、下側に大きなパーツを配置した方が取
り扱いしやすい。
RSB 構造のパーツ間に溶解温度の低い金属（スズ、ハンダ、アルミ、金属マイ
クロやナノベースト等）を挟んで音のエネルギーを与えると挟んだ金属の原子
に激しい自由運動が発生し、ついには励起状態となり溶けてパーツ間が接合さ
れる。つまりこれが「音波励起接合」と考えられる。
DSS のホーンとアンビルの上下を逆さの構造にすることで、下側に置いたパー
ツのホーンとの接触面が広がり、ホーンに発生する音波のエネルギーがより多
くパーツに伝達される。
※ 発生するエネルギー量は、［周波数］［振動振幅］［ホーンの質量］の積算で
使用量はホーンからパーツまでの伝達効率による。
発振時のホーンは原子の自由運動で三次元の方向に収縮運動する。パーツには
このエネルギーが伝達されパーツの原子も自由運動しホーンと共振する。UpDown 構造ではパーツの全面で大きなエネルギーが伝達されることで原子の自
由運動量が増し、パーツ自身の接合時の質量は限りなく小さくなる。そのエネ
ルギーが上側の小さなパーツに集中され、よりスムースな接合となる。
Horn
Press
Horn
Parts
Parts
Welding Point
max
nodal
max
［DSS 加圧と振動が同軸］
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※ 接合に直接作用するエネルギーが集中するレイヤは、装置の加圧力と振幅
の相関関係で決まる。（エネルギーレイヤ理論）
※ 発振が停止した瞬間に、ホーンもパーツも原子の自由運動が同時に止まり
残留応力が発生しない。
Press
Press
Press
Anvil
Sound Vibration
Anvil
Anvil
Ni
Ni
Ni
Cu
Cu
Cu
Anvil
Sound Vibration
Sound Vibration
Sound Vibration
Horn
Horn
Horn
［標準の DSS］
［DSS の Up-Down］
［RSB］
Resin Sandwiched Bonding
Metal for
Resin diffusion
sheets and alloy
Ni or SiC
Sn or Al
Resin
sheets
Cu
［SEB］
Sound Excitation Bonding
※ DSS/Up-Down/RSB/SEB are the registered trademarks all.
※ DSS is the patent. ※ Up-Down/RSB/SEB are the pending patents all.
TI-J-0061A4-2016012601

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