[發(fā)明專利]氣動驅(qū)動的噴射閥、改進(jìn)的噴射系統(tǒng)和改進(jìn)的噴射方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210306387.4
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN102950071A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬尼·艾哈邁迪;埃里克·菲斯克;菲利普·保羅·馬約爾卡;霍拉蒂奧·基尼奧內(nèi)斯;羅伯特·詹姆斯·賴特
• 申請（專利權(quán)）人: 諾信公司
• 主分類號: B05B9/047
• 分類號: B05B9/047;B05B12/02;B05C5/02;B05C11/10
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 張建濤;車文

相關(guān)申請的交叉引用

本申請涉及與之同日提交的且名稱為“模塊化噴射裝置（MODULAR?JETTING?DEVICES）”的申請No.13/219,064（代理人案號No.NOR-1414US），該申請的全部內(nèi)容通過引用并入于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及流體材料的噴射，且具體地涉及電動氣壓噴射閥、噴射系統(tǒng)和改進(jìn)的噴射方法。

背景技術(shù)

噴射閥被用在電子封裝裝配中，以將流體材料的微小的滴噴射到基片上。對于噴射流體材料的噴射閥，存在多種應(yīng)用，流體材料諸如是底部填料、封裝材料、表貼粘合劑、焊膏、導(dǎo)電粘合劑和阻焊材料、助焊劑和熱化合物。當(dāng)流體材料的類型改變時，噴射閥必須適于與流體材料的改變相匹配。“噴射閥”或“噴射裝置”是從分配器將材料的微滴排出或“噴射”以落在基片上的裝置，其中微滴在與基片接觸之前從分配器噴嘴離開。因此，在噴射閥類型的分配器中，所分配的微滴在分配器和基片之間“飛行”，且對于分配器和基片之間的距離的至少部分，所述微滴不與分配器或基片接觸。

可通過噴射閥噴射的材料可具有不同的特征，例如粘性、彈性等。當(dāng)特征改變時，要求不同的針閥速度以促進(jìn)從噴射閥的正確的噴射。針閥速度影響噴射的流體材料的關(guān)鍵特征，例如正確的分裂、點(diǎn)速度和衛(wèi)星滴的生成。一般地，與更稀薄的粘性更低的材料相比，更濃的粘性更高的材料的噴射要求更高的針閥速度。

噴射閥可以是以電動氣壓方式使用氣動活塞促動的，氣動活塞移動針閥，其用于在針閥撞擊閥座時噴射流體材料。在用于電動氣壓噴射閥的常規(guī)設(shè)計中，單個電磁閥以將空氣壓力輸送到氣動活塞以打開噴射閥，且使用返回彈簧將噴射閥以足夠快的速度關(guān)閉以噴射材料的微滴。作為結(jié)果，針閥或驅(qū)動銷的速度不明顯地改變，且總體上維持在相對窄的范圍內(nèi)。如果針閥速度限制為相對窄的范圍，則在該噴射裝置中，可被噴射的材料粘性的范圍同樣受限。

雖然常規(guī)的針閥被證明足以應(yīng)對某些應(yīng)用，但仍需要帶有更高的適于不同的流體材料特征的能力的改進(jìn)的噴射閥。

發(fā)明內(nèi)容

帶有控制驅(qū)動銷速度的重疊階段的氣動噴射閥

在一個實施例中，提供了與流體材料供給源和空氣壓力供給源一起使用的噴射閥。該噴射閥包括氣動促動器，所述氣動促動器具有氣動活塞和從氣動活塞延伸的驅(qū)動銷。噴射閥進(jìn)一步包括具有第一室和第二室的殼體。氣動活塞被封閉在第一室和第二室之間，且驅(qū)動銷通過氣動活塞移動。第一電磁閥和第二電磁閥連接到空氣壓力的供給源。第一電磁閥具有第一狀態(tài)，其中空氣壓力供給到第一室以將第一力施加到氣動活塞以在第一方向上移動氣動活塞和驅(qū)動銷。第一電磁閥具有第二狀態(tài)，其中第一空氣室被排放到環(huán)境壓力。第二電磁閥具有第一狀態(tài)，其中空氣壓力被供給到第二室以將第二力施加到氣動活塞以在第二方向上移動氣動活塞和驅(qū)動銷。第二電磁閥具有第二狀態(tài)，其中第二空氣室被排放到環(huán)境壓力。

噴射閥可進(jìn)一步包括流體室和噴嘴。流體室可包圍閥座和閥元件。噴嘴具有與閥座流體連通的分配孔和流體通道。閥元件可移動到與閥座接觸的位置，以將材料的微滴從分配孔噴射。

噴射閥的控制器可操作以將第一電磁閥保持在第一狀態(tài)第一時段、且將第二電磁閥保持在第一狀態(tài)第二時段，其中第二時段的開始跟隨第一時段的開始。在第二時段期間，驅(qū)動銷被移向閥座，且驅(qū)動銷在第二時段期間的移動導(dǎo)致閥元件移動為與閥座接觸以噴射材料的微滴。控制器維持所述第一時段和所述第二時段之間的預(yù)定的重疊階段。在第二時段期間當(dāng)驅(qū)動銷向閥座移動時，重疊階段用于控制驅(qū)動銷的速度，這又控制了閥元件在與閥座接觸時的速度。驅(qū)動銷移動越快，則閥元件移動越快。

噴射閥可進(jìn)一步包括包含流體室的流體模塊。在第二時段期間，驅(qū)動銷的移動導(dǎo)致驅(qū)動銷與流體模塊接觸，且驅(qū)動銷與流體模塊的接觸導(dǎo)致閥元件移動為與閥座接觸。噴射閥可進(jìn)一步包括在流體模塊內(nèi)的彈性構(gòu)件，所述彈性構(gòu)件構(gòu)造為將閥元件偏壓離開閥座。

噴射閥的殼體可包括在氣動活塞上施加彈簧偏壓的彈簧。在氣動活塞在第一方向上被供給到第一室的壓縮空氣移動時，彈簧可被壓縮，且在氣動活塞在第二方向上被供給到第二室的壓縮空氣移動時，彈簧可伸展。

閥元件噴射閥與閥座接觸的每個移動可操作以將材料滴通過噴嘴孔噴射。

具有用以控制氣動噴射裝置的閥速度的使用者接口的系統(tǒng)