[發明專利]基于雙壓電致動器的噴射裝置

有效

• 申請號: 201710438410.8
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107051822B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 路士州;東旭光;李東琦;單曉暉;朱塵宇;李琦;周鳳岐
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: B05C5/02
• 分類號: B05C5/02;B05C11/10
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 孫小棟

本發明涉及一種基于雙壓電致動器的噴射裝置，其解決了現有壓電陶瓷致動器驅動的噴射式點膠裝置點膠頻率低、速度慢的技術問題。其包括由壓電陶瓷致動器驅動的對稱設置的兩組撞針式噴射機構，以及三角形噴嘴閥，兩組撞針式噴射機構之間存在夾角，三角形噴嘴閥的底面連接有噴嘴，三角形噴嘴閥內設有對稱設置的左儲膠腔和右儲膠腔，三角形噴嘴閥設有左導膠腔和右導膠腔，左導膠腔與左儲膠腔連通，右導膠腔與右儲膠腔連通，噴嘴內設有擠膠腔，噴嘴的底部設有與擠膠腔連通的噴口，左儲膠腔、右儲膠腔分別與擠膠腔連通，左撞針的下部位于左儲膠腔內，右撞針的下部位于右儲膠腔內。本發明廣泛用于點膠機。

技術領域

本發明涉及一種噴射式點膠裝置，具體而言，涉及一種基于雙壓電致動器的噴射裝置。

背景技術

在微電子技術領域，點膠機是電子產品加工和封裝中常用的設備。隨著集成電路越來越呈現出復雜化和微型化，半導體封裝要求具有更小的尺寸、更多的引線、更密的內連線等，對點膠技術的要求也越來越高。目前常用的基于壓電陶瓷等高頻元件的撞針驅動膠液分配的噴射式點膠技術，其利用高頻振動的撞針驅動膠液從噴嘴內高速噴出，具有反應速度快，膠滴體積小、分配精度高的優點。這項技術以受控的方式對流體進行精確分配，可將理想大小的流體(焊劑、導電膠、環氧樹脂和粘合劑等)轉移到工件(芯片、電子元件等)的合適位置。

授權公告號為CN103157577B的中國發明專利公開了一種壓電陶瓷致動器驅動的噴射式點膠裝置，包括壓電驅動機構、噴射機構、膠液輸送機構和支撐連接架，壓電驅動機構包括有菱形放大模塊和壓電致動器，噴射機構包括撞針，菱形放大模塊上端與支撐連接架連接固定，下端與撞針上端面連接固定，壓電致動器夾持在菱形放大模塊內部的左端面和右端面之間，通過螺釘經菱形放大模塊左端的孔將壓電致動器與菱形放大模塊緊定在一起，菱形放大模塊內部的右端面上開有V型槽，壓電致動器的半球形端部頂在該V型槽內。菱形放大模塊實質上是一種位移放大機構。該噴射式點膠裝置具有響應速度快，膠液體積小的優點，但該裝置也存在以下不足：

壓電陶瓷致動器的振動頻率很高，能達到15KHz，但是，由于菱形放大模塊的位移放大不及時，導致撞針的振動頻率只能達到100Hz，難以進一步提高，最終輸出液滴的頻率也只能達80-100Hz，點膠速度慢，不能滿足目前點膠系統的高標準要求。

發明內容

本發明就是為了解決現有壓電陶瓷致動器驅動的噴射式點膠裝置點膠頻率低、速度慢的技術問題，提供了一種點膠頻率高、速度快的基于雙壓電致動器的噴射裝置。

本發明使用兩套壓電陶瓷和撞針，對稱放置，充分應用杠桿放大原理，提供一套雙壓電撞針式膠體微噴閥結構。

本發明的技術方案是，包括左支撐板、右支撐板、左壓電陶瓷致動器、右壓電陶瓷致動器、左位移放大機構、右位移放大機構、左噴射機構、右噴射機構和三角形噴嘴閥，左壓電陶瓷致動器連接在左支撐板上，右壓電陶瓷致動器連接在右支撐板上，左噴射機構通過左位移放大機構與左壓電陶瓷致動器連接，右噴射機構通過右位移放大機構與右壓電陶瓷致動器連接，左噴射機構設有左撞針，右噴射機構設有右撞針；左撞針和右撞針對稱設置，左撞針和右撞針之間設有夾角；

三角形噴嘴閥的底面連接有噴嘴，三角形噴嘴閥內從上到下設有左儲膠腔和右儲膠腔；左儲膠腔和右儲膠腔對稱設置，兩者之間設有的夾角，三角形噴嘴閥設有左導膠腔和右導膠腔，左導膠腔與左儲膠腔連通，右導膠腔與右儲膠腔連通；噴嘴內設有擠膠腔，噴嘴的底部設有噴口，噴口與擠膠腔連通，左儲膠腔與擠膠腔連通，右儲膠腔與擠膠腔連通；

左撞針的下部位于左儲膠腔內，右撞針的下部位于右儲膠腔內。

優選地，左位移放大機構包括左連桿和左軸，左噴射機構包括左上端蓋和左彈簧，左上端蓋連接在左支撐板上，左軸固定連接在左支撐板，左上端蓋內設有左上直線軸承，左撞針穿過左上直線軸承，左撞針的中部連接有左法蘭，左彈簧設于左上端蓋和左法蘭之間；左連桿的一端與左撞針的頂部鉸鏈在一起，另一端與左軸轉動連接；左壓電陶瓷致動器的頂部端面與左連桿的中部底面接觸；