CN103111402B - 一种喷射点胶头 - Google Patents

Abstract

一种喷射点胶头，涉及流体点胶头。包括基座、加热块、一二级位移放大机构、撞针、撞针回位弹簧、喷嘴、喷嘴座和压电陶瓷块；基座设胶体流道，加热块设于基座内，一级位移放大机构设平面式内菱形框、左右拉伸臂，左右拉伸臂对称设于平面式内菱形框左右两侧，二级位移放大机构设有平面式外菱形框，左右拉伸臂与平面式外菱形框左右两侧对称水平连接，平面式外菱形框上端与基座上部连接，撞针垂直设置，撞针上端顶在平面式外菱形框下端，撞针下部位于基座内，撞针回位弹簧设于平面式外菱形框下端与基座壁之间并套在撞针上，喷嘴通过喷嘴座设于基座上，喷嘴位于撞针正下方，喷嘴孔与所述基座的胶体流道连通，压电陶瓷块设于所述平面式内菱形框内。

Description

一种喷射点胶头

技术领域

本发明涉及流体点胶头，尤其是涉及一种喷射点胶头。

背景技术

点胶头是电子产品加工和封装中常用的设备。现有的流体点胶头的点胶方式一般分为接触式和非接触式。接触式点胶头的原理是以一定气压推动流体通过不同孔径的针头接触基板和元件进行点胶。这种点胶方式存在几个很难克服的缺点：首先，接触式点胶阀在工作期间与元件之间的距离很小，如果元件或基板的定位稍有偏移或变形，就很容易让点胶针头和基板或元件造成损害。其次，接触式点胶中，点胶量的大小通常根据胶体的粘度通过调整点胶阀与基板的距离及相对运动速度来控制，但是在工作过程中，温度的变化会使得胶体粘度发生变化，导致点胶量无法很好地控制。第三，由于是接触性质的点胶，点胶阀和元件之间很容易造成拉丝现象，在基板和元件件造成不必要的粘连。第四，因为每点一次胶点点胶阀都要进行一次行程较大的竖直方向运动，使得点胶的效率受到限制。非接触式点胶头，即喷射式点胶头克服了以上的几个缺点，同时应用压电陶瓷等高响应高频率元件驱动点胶阀的开闭，能极大地提高点胶的效率。但在压电喷射式点胶头中，因为压电陶瓷的伸长量较小，所以需要有位移放大机构将压电陶瓷的伸长量放大，以此实现不同胶体在一定黏度范围内的稳定喷射。

参见图1，图1为现有技术中典型的点胶头压电陶瓷位移放大机构示意图。压电陶瓷位移放大机构为单级放大机构，设有压电陶瓷块A和平面式菱形框B。其工作原理是将压电陶瓷块A的输出位移进行放大并传递给撞针（未画出），通过撞针的周期性上下往复运动，对喷射腔内的胶体进行撞击以实现喷射。安装该放大机构的点胶机存在难以克服的问题：第一，机构安装时，该放大机构没有输出位移，撞针安装时即处于与喷嘴紧密接触的状态，其紧密接触程度不好控制；第二，压电陶瓷块A的运动方向和该放大机构机构输出位移的运动方向不一致，所以需将压电陶瓷块A水平安置，压电陶瓷块A固定不便，同时，由于重力作用，压电陶瓷块A和该放大机构的接触面会产生一定的摩擦；第三，该放大机构的位移放大倍数较低。

发明内容

本发明的目的是提供位移放大机构输出位移大，体积小，定位准确，使用方便的用于点胶机的一种喷射点胶头。

本发明所采用的技术方案如下：

一种喷射点胶头，包括基座、加热块、一级位移放大机构、二级位移放大机构、撞针、撞针回位弹簧、喷嘴、喷嘴座和压电陶瓷块；

基座设有胶体流道，加热块设于基座内，一级位移放大机构设有平面式内菱形框、左拉伸臂和右拉伸臂，左拉伸臂和右拉伸臂对称设于平面式内菱形框左右两侧，二级位移放大机构设有平面式外菱形框，左拉伸臂和右拉伸臂与平面式外菱形框左右两侧对称水平连接，平面式外菱形框上端与基座上部连接，撞针垂直设置，撞针上端顶在平面式外菱形框下端，撞针下部位于基座内，撞针回位弹簧设于平面式外菱形框下端与基座壁之间并套在撞针上，喷嘴通过喷嘴座设于基座上，喷嘴位于撞针正下方，喷嘴孔与所述基座的胶体流道连通，压电陶瓷块设于所述平面式内菱形框内，所述平面式内菱形框与平面式外菱形框处于同一平面。

所述基座最好为平面式矩形框。

所述喷嘴上方最好设有定位套筒，定位套筒通过垫片压住喷嘴，使喷嘴更好地定位。垫片可缓冲撞针对喷嘴的撞击，提高压电陶瓷和整个机构的寿命。

所述左拉伸臂和右拉伸臂可通过螺钉与平面式外菱形框左右两侧对称水平连接。

所述平面式外菱形框上端最好通过锁紧螺钉连接，平面式外菱形框上端最好还设有导柱、调整螺钉和预紧弹簧，导柱与设于基座上部的导槽滑动配合，调整螺钉与导柱螺接，预紧弹簧设于导柱上端面与基座上部的导槽之间，并套在调整螺钉上；所述导槽与所述撞针及喷嘴为同一轴心线。

所述基座内最好设有加热块，加热块设于基座内的加热块安装孔内，加热块安装孔位于胶体流道旁，加热块用于对经过胶体流道内流向喷嘴的胶体进行加热调节温度，从而改变胶体的粘度，可适用于粘度较高的胶体喷射。

所述基座内最好还设有隔热槽，隔热槽设于加热块安装孔旁，隔热槽用于防止温度过高导致密封圈老化。

所述撞针下部位于基座内所设的撞针安装孔内，撞针上套有撞针密封圈，撞针与撞针安装孔之间的间隙通过撞针密封圈密封，可防止胶体泄露。撞针还设有防止撞针密封圈沿撞针往下滑落的凸肩。

与现有技术比较，本发明的工作原理及有益效果如下：

当压电陶瓷在电压作用下伸长时，一级位移放大机构的平面式内菱形框的上下面受到张力往外拉伸，带动左右面向里压缩。由于平面式内菱形框的左拉伸臂和右拉伸臂通过螺钉与平面式外菱形框左右两侧对称水平连接，因此二级位移放大机构的平面式外菱形框的上下面向外拉伸，由于平面式外菱形框的顶端固定，因此平面式外菱形框的下端面向下移动，从而带动撞针向下运动至关闭喷嘴，关闭喷嘴过程就将胶体喷射出。本发明只要通过对一级和二级放大机构尺寸的合适设定，即可实现对压电陶瓷块所输出位移的二级放大，同时保证较高的谐振工作频率。可通过调整二级位移放大机构的上下位置，就可以调整撞针与喷嘴之间的间距。本发明的喷嘴座可拆卸，通过拆换喷嘴座，本发明可按照实际需要更换孔径不等（一般为0.1～1mm）的喷嘴，或是在已安装的喷嘴座上通过螺钉外接其他形式的喷嘴，可使喷孔直径更小。本发明能克服现有利用单级菱形放大机构的点胶机撞针和喷嘴距离控制较难和安装不便的问题，同时，能实现较大的位移输出，在安装过程中无需考虑撞针对中问题，更换不同喷嘴后，撞针与喷嘴之间的间距能根据需要进行调整。由于一级位移放大机构与二级位移放大机构共处同一平面，这样能减小机构的体积，使得整个装置更加紧凑。

附图说明

图1为现有技术中典型的点胶头压电陶瓷位移放大机构示意图。

图2为本发明实施例的结构示意图。

图3为本发明实施例的内部结构示意图。

具体实施方式

参见图2和3，本发明实施例包括基座1、加热块21、一级位移放大机构、二级位移放大机构、撞针18、撞针回位弹簧11、喷嘴15和喷嘴座17等。

基座1为平面式矩形框，基座1设有胶体流道20。加热块21设于基座1内，加热块21用于对经过胶体流道20内流向喷嘴15的胶体进行加热调节温度，从而改变胶体的粘度，以适用于粘度较高的胶体喷射。一级位移放大机构设有平面式内菱形框8、压电陶瓷块9、左拉伸臂81和右拉伸臂82，左拉伸臂81和右拉伸臂82与平面式内菱形框8左右两侧直接固连。二级位移放大机构设有平面式外菱形框6。左拉伸臂81和右拉伸臂82通过螺钉7对称连接于平面式外菱形框6左右两侧。平面式外菱形框6上端通过锁紧螺钉2与基座1上部连接，平面式外菱形框6上端还设有导柱61、调整螺钉4和预紧弹簧5，导柱61与设于基座1上部的导槽3滑动配合，调整螺钉4与导柱61螺接，预紧弹簧5设于导柱61上端面与基座1上部的导槽3底壁之间，并套在调整螺钉4上。导槽3可对平面式外菱形框6（二级菱形放大机构）进行定位，防止其侧向移动，导槽3与所述撞针18及喷嘴15为同一轴心线，安装时无需考虑撞针18与喷嘴15的对中问题。预紧弹簧5可对调节螺钉4进行预紧，防止其松动。当需要改变撞针18与喷嘴15之间的间距时，先松开锁紧螺钉2，再调节调整螺栓4，就可使平面式外菱形框6带动撞针18上下移动，待撞针18调整至合适位置时再将锁紧螺钉2锁紧，这样平面式外菱形框6（即二级菱形位移放大机构）的位置又重新被固定。通过该方式能方便的进行撞针上下位置的调整以适应不同长度的喷嘴或不同行程的撞针。撞针18垂直设置，撞针18上部与平面式外菱形框6下端的撞针安装孔螺接，撞针锁紧螺母10与撞针18反向螺纹螺接，这样可使撞针18不易从放大机构下端面的螺纹孔中脱离。撞针18下部位于基座1内的撞针安装孔内。撞针18上套有撞针密封圈12，撞针18与撞针安装孔之间的间隙通过撞针密封圈12进行密封，可防止胶体泄露。撞针18还设有防止撞针密封圈12沿撞针18往下滑落的凸肩。撞针回位弹簧11设于平面式外菱形框6下端与基座1内侧壁之间并套在撞针18上，喷嘴15通过喷嘴座17安装于基座1内的喷嘴安装孔内，喷嘴15位于撞针18正下方。喷嘴安装孔与所述基座1的胶体流道20连通。压电陶瓷块9设于所述平面式内菱形框8内，所述平面式内菱形框8与平面式外菱形框6处于同一平面（共面），这样能减小机构的体积，使得整个装置更加紧凑。所述喷嘴15上方设有定位套筒14，定位套筒14通过垫片16压住喷嘴15，使喷嘴15更好地定位。定位套筒14上端套有喷嘴密封圈13。垫片16可缓冲撞针18对喷嘴15的撞击，提高整个机构的寿命。基座1内设有加热块21，加热块21设于基座1内的加热块安装孔内，加热块21安装孔位于胶体流道20旁。加热块21用于对经过胶体流道20内流向喷嘴的胶体进行加热调节温度，从而改变胶体的粘度，这样可适用于粘度较高的胶体喷射。基座1上开有隔热槽19和22，隔热槽19和22设于加热块安装孔旁，隔热槽19和22用于防止温度过高导致撞针密封圈12性能老化。在图2和3中，标号23为与外部盖板连接的固定螺栓。

当需要更换不同的喷嘴15时，可旋开喷嘴座固定螺栓，对喷嘴座17及喷嘴15进行更换。

Claims (8)

1.一种喷射点胶头，包括位移放大机构、压电陶瓷块、撞针和喷嘴；其特征在于还包括基座、加热块、撞针回位弹簧和喷嘴座；

基座设有胶体流道，加热块设于基座内，所述位移放大机构设有一级位移放大机构和二级位移放大机构，一级位移放大机构设有平面式内菱形框、左拉伸臂和右拉伸臂，左拉伸臂和右拉伸臂对称设于平面式内菱形框左右两侧，二级位移放大机构设有平面式外菱形框，左拉伸臂和右拉伸臂与平面式外菱形框左右两侧对称水平连接，平面式外菱形框上端与基座上部连接，撞针垂直设置，撞针上端顶在平面式外菱形框下端，撞针下部位于基座内，撞针回位弹簧设于平面式外菱形框下端与基座壁之间并套在撞针上，喷嘴通过喷嘴座设于基座上，喷嘴位于撞针正下方，喷嘴孔与所述基座的胶体流道连通，压电陶瓷块设于所述平面式内菱形框内，所述平面式内菱形框与平面式外菱形框处于同一平面。

2.如权利要求1所述的一种喷射点胶头，其特征在于所述基座为平面式矩形框。

3.如权利要求1所述的一种喷射点胶头，其特征在于所述喷嘴上方设有定位套筒，定位套筒通过垫片压住喷嘴。

4.如权利要求1所述的一种喷射点胶头，其特征在于所述左拉伸臂和右拉伸臂通过螺钉与平面式外菱形框左右两侧对称水平连接。

5.如权利要求1所述的一种喷射点胶头，其特征在于所述平面式外菱形框上端通过锁紧螺钉连接，平面式外菱形框上端设有导柱、调整螺钉和预紧弹簧，导柱与设于基座上部的导槽滑动配合，调整螺钉与导柱螺接，预紧弹簧设于导柱上端面与基座上部的导槽之间，并套在调整螺钉上，所述导槽与所述撞针及喷嘴为同一轴心线。

6.如权利要求1所述的一种喷射点胶头，其特征在于所述基座内设有加热块，加热块设于基座内的加热块安装孔内，加热块安装孔位于胶体流道旁。

7.如权利要求1所述的一种喷射点胶头，其特征在于所述基座内设有隔热槽，隔热槽设于加热块安装孔旁。

8.如权利要求1所述的一种喷射点胶头，其特征在于，所述撞针下部位于基座内所设的撞针安装孔内，撞针上套有撞针密封圈，撞针与撞针安装孔之间的间隙通过撞针密封圈密封；撞针设有防止撞针密封圈沿撞针往下滑落的凸肩。