一種自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點膠裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種點膠裝置，特別是涉及一種自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點膠裝置。
【背景技術】
[0002]流體點膠是一種以受控的方式對流體進行精確分配的過程，它是電子封裝行業(yè)的關鍵技術。傳統(tǒng)的接觸式點膠技術依靠點膠針頭將膠液粘附于基板上，該技術需要準確控制針頭下降和抬起的高度，且點膠速度慢，膠點重復精度較差。隨著電子產(chǎn)品的微型化，高集成化和高密度化，傳統(tǒng)的接觸式點膠已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在科技市場。相比于接觸式點膠方式，非接觸噴射式點膠技術具有點膠速度快，液點體積小，膠點一致性高，操作柔性強，且無需Z軸運動等特點。
[0003]市場上或者現(xiàn)今學者所在研宄的噴射點膠裝置大部分采用的是撞針噴嘴結(jié)構，撞針高速運動撞向噴嘴，使噴嘴處的液體形成局部高壓后經(jīng)噴嘴噴射出，通過改變噴嘴大小，供膠壓力以及撞針的運動行程和速度可以得到不同的噴射膠量；然而當我們改變這些因素去獲得所需的噴射膠量時，膠液離開噴嘴的速度也隨之改變，從而導致在實際應用中往往需要在待噴膠位置停頓，否則噴膠位置會出現(xiàn)偏差；同時撞針式噴射式點膠裝置，在噴射帶有固體顆粒的膠液(如導電銀漿)時會破壞膠液中的固體顆粒，而導致液體材質(zhì)的改變。因此如何精確、實時的調(diào)整噴射力度和供膠量從而讓不同量的液滴以恒定的速度離開噴嘴口以實現(xiàn)在運動中的精確點膠成為點膠裝置中急需克服和突破的難點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型提供了一種自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點膠裝置，通過反饋膠液供給流量，精確、實時的調(diào)整電場力從而使不同大小的液滴以恒定的速度離開噴嘴口，從而無需再在待噴膠處停頓。在保證膠量準確可控的噴射的同時，又實現(xiàn)了在運動中進行噴射點膠；通過電場耦合力避免了撞擊結(jié)構，因此不會破壞含顆粒液體中的固體顆粒。
[0005]本實用新型設有基底電極、收集基板、高壓控制電源、信號發(fā)生器、信號轉(zhuǎn)換器、空心噴頭、絕緣殼體、絕緣密封套、針狀電極、儲液筒、直流電機、供給螺桿、流量傳感器。
[0006]所述高壓控制電源的負極接地，高壓控制電源與負極之間設置一旁路，連接基底電極；所述收集基板固定在所述基底電極上；所述高壓控制電源正極連接針狀電極的一端，所述針狀電極通過絕緣密封套固定安裝于絕緣殼體上，并且針尖部分穿過空心噴頭，所述空心噴頭固定在絕緣殼體上；所述絕緣殼體設有噴射腔、第一進料通道和第二進料通道；所述第一進料通道與第二進料通道相通，所述第二進料通道與噴射腔，所述噴射腔與空心噴頭的噴口相通；所述供給螺桿安裝在第二進料通道中且與直線電機固接，所述直線電機固定安裝于絕緣殼體上，所述儲液筒固定在絕緣殼體上且與第一進料通道相通；所述信號發(fā)生器的控制端連接直線電機；所述流量傳感器設在所述第二進料通道末端且與所述噴射腔相通，所述流量傳感器的輸出端與信號轉(zhuǎn)換器相連，所述信號轉(zhuǎn)換器的反饋信號輸入高壓控制電源。
[0007]工作時，首先根據(jù)膠液特性調(diào)整針狀電極伸出空心噴頭的長度，將膠液注入儲液筒做好供液準備。當信號發(fā)生器發(fā)出電流信號時，直線電機帶動供給螺桿轉(zhuǎn)動，膠液在所述供給螺桿的推動下通過所述流量傳感器流向所述針狀電極的針頭部位，所述流量傳感器將測得的供給到噴射腔流量模擬信號傳輸?shù)叫盘栟D(zhuǎn)換器，所述信號轉(zhuǎn)換器將信號轉(zhuǎn)換后輸入到高壓控制電源，所述高壓控制電源根據(jù)轉(zhuǎn)換后的信號輸出一個相應的高壓電壓作用于針狀電極上，電荷從所述針狀電極注入到所述膠液中形成靜電力，膠液在靜電力的作用下噴向收集基板，形成噴射；所述信號發(fā)生器停止發(fā)出信號，所述直線電機停止轉(zhuǎn)動，所述供給螺桿停止供給膠液，膠液通過所述流量傳感器的流量變?yōu)榱悖隽髁總鞲衅鹘?jīng)信號轉(zhuǎn)換器反饋到所述高壓控制電源的信號中斷，所述高壓控制電源停止輸出高壓，自此完成一次噴射。
[0008]與現(xiàn)有技術比較，本實用新型具有以下突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步:
[0009]在本實用新型中，所述高壓控制電源所輸出到針狀電極上的高壓電壓是隨著流量傳感器經(jīng)信號轉(zhuǎn)換器所反饋的膠液的供給流量而自動調(diào)整的。如圖所示，當所述流量傳感器第一次檢測到膠液供給時(ab段)，所述信號轉(zhuǎn)換器將流量傳感器所輸入的信號轉(zhuǎn)換做基準信號并反饋到高壓控制電源，所述高壓電源輸出高壓電壓；當所述流量傳感器檢測到膠液的供給流量變大時(Cd段)，所述信號轉(zhuǎn)換器將所述流量傳感器輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換為相應正信號后反饋到高壓控制電源，這時，所述高壓控制電源輸出一個較大的電壓作用到針狀電極上；當所述流量傳感器檢查到供給的膠液流量變小時(ef段)，所述信號轉(zhuǎn)換器將所述流量傳感器輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換為相應的負信號后反饋到高壓控制電源，這時，所述高壓控制電源輸出一個較小的電壓作用到針狀電極上。通過反饋的膠液的供給流量實時調(diào)整作用于針狀電極的電壓值，實時調(diào)整膠液的噴射力，即較大的噴射量施加較大的電場力，較小的噴射量施加較小的電場力，以確保每一次所噴出的膠液在離開噴口時的速度都相同的。
【附圖說明】
[0010]圖1是所述自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點膠裝置整體剖視圖概況。
[0011]圖2是膠液供給流量與所述高壓電源輸出電壓的關系圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，本實用新型設有基底電極1、收集基板2、高壓控制電源3、信號發(fā)生器4、信號轉(zhuǎn)換器5、空心噴頭6、絕緣殼體7、絕緣密封套8、針狀電極9、儲液筒10、直線電機11、供給螺桿12、流量傳感器13。
[0013]所述高壓控制電源3的負極接地，高壓控制電源3與負極之間設置一旁路，連接基底電極I ;所述收集基板2固定在所述基底電極I上；所述高壓控制電源3正極連接針狀電極9的一端，所述針狀電極9通過絕緣密封套8固定安裝于絕緣殼體7上，并且針尖部分穿過空心噴頭6，所述空心噴頭6固定在絕緣殼體7上；所述絕緣殼體7設有噴射腔701、第一進料通道702和第二進料通道703 ;所述第一進料通道702與第二進料通道703相通，所述第二進料通道703與噴射腔701，所述噴射腔701與空心噴頭6的噴口相通；所述供給螺桿12安裝在第二進料通道703中且與直線電機11固接，所述直線電機11固定安裝于絕緣殼體7上，所述儲液筒10固定在絕緣殼體7上且與第一進料通道702相通；所述信號發(fā)生器4的控制端連接直線電機11 ;所述流量傳感器13設在所述第二進料通道703末端且與所述噴射腔701相通，所述流量傳感器13的輸出端與信號轉(zhuǎn)換器5相連，所述信號轉(zhuǎn)換器5的反饋信號輸入高壓控制電源3。
[0014]工作時，首先根據(jù)膠液特性調(diào)整針狀電極9伸出空心噴頭6的長度，將膠液注入儲液筒10做好供液準備。當信號發(fā)生器4發(fā)出脈沖信號時，直線電機11帶動供給螺桿12轉(zhuǎn)動，膠液在所述供給螺桿12的推動下通過所述流量傳感器13流向所述針狀電極9的針頭部位，所述流量傳感器13將測得的供給到噴射腔701流量模擬信號傳輸?shù)叫盘栟D(zhuǎn)換器5，所述信號轉(zhuǎn)換器5將信號轉(zhuǎn)換后輸入到高壓控制電源3，所述高壓控制電源3根據(jù)轉(zhuǎn)換后的信號輸出一個相應的高壓電壓作用于針狀電極9上，電荷從所述針狀電極9注入到所述膠液中形成靜電力，膠液在靜電力的作用下噴向收集基板2，形成噴射；所述信號發(fā)生器4停止發(fā)出信號，直線電機11停止轉(zhuǎn)動，供給螺桿12停止供給膠液，膠液通過所述流量傳感器的流量變?yōu)榱?，所述流量傳感器?jīng)信號轉(zhuǎn)換器5反饋到所述高壓控制電源3的信號中斷，所述高壓控制電源3停止輸出高壓，自此完成一次噴射。
[0015]在本實用新型中，所述高壓控制電源3所輸出到針狀電極9上的高壓電壓是隨著流量傳感器13經(jīng)信號轉(zhuǎn)換器5所反饋的膠液的供給流量而自動調(diào)整的。如圖2所示，當所述流量傳感器13第一次檢測到膠液供給時(a b段)，所述信號轉(zhuǎn)換器5將流量傳感器13所輸入的信號轉(zhuǎn)換做基準信號并反饋到高壓控制電源3，所述高壓電源3輸出高壓電壓；當所述流量傳感器13檢測到膠液的供給流量變大時(c d段)，所述信號轉(zhuǎn)換器5將所述流量傳感器13輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換為相應正信號后反饋到高壓控制電源3，這時，所述高壓控制電源3輸出一個較大的電壓作用到針狀電極9上；當所述流量傳感器13檢查到供給的膠液流量變小時(e f段)，所述信號轉(zhuǎn)換器5將所述流量傳感器13輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換為相應的負信號后反饋到高壓控制電源3，這時，所述高壓控制電源3輸出一個較小的電壓作用到針狀電極9上。通過反饋的膠液供給流量實時調(diào)整作用于針狀電極的電壓值，實時調(diào)整膠液的噴射力，即較大的噴射量施加較大的電場力，較小的噴射量施加較小的電場力，以確保每一次所噴出的膠液在離開噴口時的速度都相同的。
【主權項】
1.一種自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點膠裝置，其特征在于設有基底電極、收集基板、高壓控制電源、信號發(fā)生器、信號轉(zhuǎn)換器、空心噴頭、絕緣殼體、絕緣密封套、針狀電極、儲液筒、直流電機、供給螺桿、流量傳感器； 所述高壓控制電源負極接地，高壓控制電源與負極之間設置一旁路，連接基底電極；所述收集基板固定在所述基底電極上；所述高壓控制電源正極連接針狀電極的一端，所述針狀電極通過絕緣密封套固定安裝于絕緣殼體上，并且針尖部分穿過空心噴頭，所述空心噴頭固定在絕緣殼體上；所述絕緣殼體設有噴射腔、第一進料通道和第二進料通道；所述第一進料通道與第二進料通道相通，所述第二進料通道與噴射腔，所述噴射腔與空心噴頭的噴口相通；所述供給螺桿安裝在第二進料通道中且與直線電機固接，所述直線電機固定安裝于絕緣殼體上，所述儲液筒固定在絕緣殼體上且與第一進料通道相通；所述信號發(fā)生器的控制端連接直線電機；所述流量傳感器設在所述第二進料通道末端且與所述噴射腔相通，所述流量傳感器的輸出端與信號轉(zhuǎn)換器相連，所述信號轉(zhuǎn)換器的反饋信號輸入高壓控制電源。
【專利摘要】本實用新型涉及一種自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點膠裝置；高壓控制電源正極連接針狀電極的一端，針狀電極通過絕緣密封套固定安裝于絕緣殼體上，并且針尖部分穿過空心噴頭，空心噴頭固定在絕緣殼體上；供給螺桿安裝在第二進料通道中且與直線電機固接，直線電機固定安裝于絕緣殼體上，儲液筒固定在絕緣殼體上且與第一進料通道相通；信號發(fā)生器的控制端連接直線電機；流量傳感器設在第二進料通道末端且與噴射腔相通，流量傳感器的輸出端與信號轉(zhuǎn)換器相連，信號轉(zhuǎn)換器的反饋信號輸入高壓控制電源；優(yōu)點在于：通過反饋膠液供給流量，精確、實時的調(diào)整電場力從而使不同大小的液滴以恒定的速度離開噴嘴口；無撞擊結(jié)構，不會破壞含顆粒液體中的顆粒。
【IPC分類】B05C11-10, B05C5-00
【公開號】CN204564464
【申請?zhí)枴緾N201520248433
【發(fā)明人】顧守東, 江海, 劉建芳, 路崧, 于輝, 焦曉陽, 崔建松, 楊洋, 呂慶慶, 楊志剛
【申請人】吉林大學
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月23日