[发明专利]基于双压电致动器的喷射装置

说明书

本发明涉及一种基于双压电致动器的喷射装置，其解决了现有压电陶瓷致动器驱动的喷射式点胶装置点胶频率低、速度慢的技术问题。其包括由压电陶瓷致动器驱动的对称设置的两组撞针式喷射机构，以及三角形喷嘴阀，两组撞针式喷射机构之间存在夹角，三角形喷嘴阀的底面连接有喷嘴，三角形喷嘴阀内设有对称设置的左储胶腔和右储胶腔，三角形喷嘴阀设有左导胶腔和右导胶腔，左导胶腔与左储胶腔连通，右导胶腔与右储胶腔连通，喷嘴内设有挤胶腔，喷嘴的底部设有与挤胶腔连通的喷口，左储胶腔、右储胶腔分别与挤胶腔连通，左撞针的下部位于左储胶腔内，右撞针的下部位于右储胶腔内。本发明广泛用于点胶机。

技术领域

本发明涉及一种喷射式点胶装置，具体而言，涉及一种基于双压电致动器的喷射装置。

背景技术

在微电子技术领域，点胶机是电子产品加工和封装中常用的设备。随着集成电路越来越呈现出复杂化和微型化，半导体封装要求具有更小的尺寸、更多的引线、更密的内连线等，对点胶技术的要求也越来越高。目前常用的基于压电陶瓷等高频元件的撞针驱动胶液分配的喷射式点胶技术，其利用高频振动的撞针驱动胶液从喷嘴内高速喷出，具有反应速度快，胶滴体积小、分配精度高的优点。这项技术以受控的方式对流体进行精确分配，可将理想大小的流体(焊剂、导电胶、环氧树脂和粘合剂等)转移到工件(芯片、电子元件等)的合适位置。

授权公告号为CN103157577B的中国发明专利公开了一种压电陶瓷致动器驱动的喷射式点胶装置，包括压电驱动机构、喷射机构、胶液输送机构和支撑连接架，压电驱动机构包括有菱形放大模块和压电致动器，喷射机构包括撞针，菱形放大模块上端与支撑连接架连接固定，下端与撞针上端面连接固定，压电致动器夹持在菱形放大模块内部的左端面和右端面之间，通过螺钉经菱形放大模块左端的孔将压电致动器与菱形放大模块紧定在一起，菱形放大模块内部的右端面上开有V型槽，压电致动器的半球形端部顶在该V型槽内。菱形放大模块实质上是一种位移放大机构。该喷射式点胶装置具有响应速度快，胶液体积小的优点，但该装置也存在以下不足：

压电陶瓷致动器的振动频率很高，能达到15KHz，但是，由于菱形放大模块的位移放大不及时，导致撞针的振动频率只能达到100Hz，难以进一步提高，最终输出液滴的频率也只能达80-100Hz，点胶速度慢，不能满足目前点胶系统的高标准要求。

发明内容

本发明就是为了解决现有压电陶瓷致动器驱动的喷射式点胶装置点胶频率低、速度慢的技术问题，提供了一种点胶频率高、速度快的基于双压电致动器的喷射装置。

本发明使用两套压电陶瓷和撞针，对称放置，充分应用杠杆放大原理，提供一套双压电撞针式胶体微喷阀结构。

本发明的技术方案是，包括左支撑板、右支撑板、左压电陶瓷致动器、右压电陶瓷致动器、左位移放大机构、右位移放大机构、左喷射机构、右喷射机构和三角形喷嘴阀，左压电陶瓷致动器连接在左支撑板上，右压电陶瓷致动器连接在右支撑板上，左喷射机构通过左位移放大机构与左压电陶瓷致动器连接，右喷射机构通过右位移放大机构与右压电陶瓷致动器连接，左喷射机构设有左撞针，右喷射机构设有右撞针；左撞针和右撞针对称设置，左撞针和右撞针之间设有夹角；

三角形喷嘴阀的底面连接有喷嘴，三角形喷嘴阀内从上到下设有左储胶腔和右储胶腔；左储胶腔和右储胶腔对称设置，两者之间设有的夹角，三角形喷嘴阀设有左导胶腔和右导胶腔，左导胶腔与左储胶腔连通，右导胶腔与右储胶腔连通；喷嘴内设有挤胶腔，喷嘴的底部设有喷口，喷口与挤胶腔连通，左储胶腔与挤胶腔连通，右储胶腔与挤胶腔连通；

左撞针的下部位于左储胶腔内，右撞针的下部位于右储胶腔内。

优选地，左位移放大机构包括左连杆和左轴，左喷射机构包括左上端盖和左弹簧，左上端盖连接在左支撑板上，左轴固定连接在左支撑板，左上端盖内设有左上直线轴承，左撞针穿过左上直线轴承，左撞针的中部连接有左法兰，左弹簧设于左上端盖和左法兰之间；左连杆的一端与左撞针的顶部铰链在一起，另一端与左轴转动连接；左压电陶瓷致动器的顶部端面与左连杆的中部底面接触；