[发明专利]具有计量物质冷却装置的计量系统

说明书

本发明涉及用于计量物质的计量系统(1)，其具有包括壳体(11)的计量装置(5)，该壳体具有用于计量物质的至少一个输入通道(80)、喷嘴(40)、喷射元件(31)和与喷射元件(31)和/或喷嘴(40)联接的致动器单元(10)。计量装置(5)还包括与壳体(11)联接或集成在壳体中的多个调温设备(2、2’、2”)，它们被分别配备给计量系统(1)的不同的温度区(6、6’、6”)，以对这些温度区进行不同地调温。至少一个第一温度区(6)配备给计量物质贮存保持器(70)，至少一个第二温度区(6”)配备给喷嘴(40)。优选调温设备中的至少一个、优选至少为计量物质贮存保持器(70)配备的调温设备(2)包括具有至少一个致冷源(93、93’、95、99)的冷却装置(3、3’、3”)。

技术领域

本发明涉及用于计量物质的计量系统，该计量系统具有包括壳体和与壳体联接或集成在壳体中的计量物质贮存保持器(Vorratshalterung)的计量装置，壳体包括用于计量物质的输入通道、喷嘴、喷射元件和与喷射元件和/或喷嘴联接的致动器单元。本发明还涉及用于运行计量系统的方法。

背景技术

本文开始所述类型的计量系统通常用于将待计量的介质有针对性地施加到目标表面上。在所谓的“微计量技术”的范围内，对此通常要求，将非常少量的计量物质精确到点地且无接触地、即在计量系统和目标表面之间无接触地放置在目标表面上。这种无接触的方法通常也称为“喷射方法”。对此的典型示例是在装配电路板或其他的电子元件时对胶点、焊料等进行计量或施加用于LED的转换器材料。

在此主要的要求是，将计量物质高度精确地，即在正确的时间点、在正确的位置上并以精确计量的量输送到目标表面上。这例如可通过经由计量系统的喷嘴以液滴方式输出计量物质来实现。在此，介质仅与喷嘴的内部空间和计量系统的喷射元件的大多为前部的区域相接触。在此，优选的方法是以如也在喷墨打印机中使用的“喷墨方法”的方式喷射出各个液滴。液滴的大小或每个液滴的介质量可通过喷嘴的构造和对喷嘴的操控以及通过由此实现的喷嘴的作用尽可能精确地预先确定。替代地，计量物质也也可以射束的形式进行喷射。

为了从计量系统中输出介质，可在计量系统的喷嘴中布置可运动的喷射元件，例如挺杆可使喷射元件在喷嘴的内部以相对高的速度朝喷嘴口或排出口的方向向前冲击由此使得介质液滴喷射出，然后被再次拉回。

替代地或附加地，计量系统的喷嘴本身可朝射出方向或拉回方向运动。为了输出计量物质可使喷嘴和布置在喷嘴内部的喷射元件朝向彼此相对运动或彼此相对运动离开，在此，该相对运动可仅通过排出口或喷嘴的运动实现或至少部分地也通过喷射元件的相应运动实现。

通常，通过使喷射元件在喷嘴中固定地连接在喷嘴口的密封座上并暂时保留在此，还可将喷射元件引入封闭状态中。但是根据计量物质，喷射元件也可保留在拉回状态中，即远离密封座，而使得没有介质液滴从喷嘴流出(“开放式喷墨方法”)。

通常借助计量系统的致动器系统来实现喷射元件和/或喷嘴的运动。尤其是在要求高纯的计量解析度的应用中优选使用压电致动器。但是本发明可使用所有常见的致动器原理来运行，即在计量系统中也可使用液压式、气动式和/或电磁式运行的致动器。

为了改进计量物质的加工特性并在计量物质输出时实现尽可能高且恒定的计量精确性，通常在将计量物质从喷嘴中射出之前将其加热到计量物质专有的加工温度。尤其是对具有中等或高度粘性的计量物质在加工之前、即在射出之前进行加热，由此降低粘度并改进喷射工艺的质量，或能够完全在计量物质量的允许的波动范围内实现。粘度较低的计量物质还可对计量系统的长期使用寿命起到有利作用，因为计量系统的参与射出的部件被较低强度地使用。具有中等或高度粘度的计量物质例如是粘结剂、焊料、浇铸料、导热膏、油、硅酮、染料等。

因此在大多数传统的计量系统中，将计量物质至少在计量系统的喷嘴中或喷嘴腔室内有针对性地加热。