[发明专利]粘性流体的提供装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于施加粘性流体的装置和方法，即用于将黏结剂施加到电路板上从而将电子元件固定在其上。

在图26中所示的一种黏结剂提供装置30被用来将黏结剂施加到电路板上，以将电子元件固定在其上。黏结剂施加装置30包含一个后面将进行描述的黏结剂施加头部15、一个在其上加载电路板的Y-工作台20，在该工作台上施加黏结剂，并在Y-方向上移动电路板、一个X-移动臂部分21，其在与Y-方向垂直的X-方向的平面上移动黏结剂施加头部15、和控制器22，用于至少控制黏结剂施加头部15、Y-工作台20和X-移动部分21的操作。

如图27和28中所示，黏结剂施加头部15具有三组用于通过压缩空气挤出和施加黏结剂的机制。每个施加机制部分包含一个注射器2，在其中存入黏结剂13，并通过注入压缩空气而从嘴部1排出预定量的黏结剂13，压缩空气输送系统9用于向注射器2输送压缩空气，而提升机制3，用于在电路板的厚度方向上下移动注射器2，从而将排放到嘴1的导引端的黏结剂13施加到电路板上。压缩空气输送系统9提供有一个与注射器2相连的用于将压缩空气输送进注射器2的管路10和一个阀门11，用于控制被提供到注射器2的压缩空气。提升机制3设置有一个与注射器2相连的提升轴4，并保证压缩空气通过，杆5围绕支撑轴14旋转，且其一端5a与提升轴4相连，另外的一端与嘴部选择汽缸7接触，凸轮从动轮6将杆5设定到旋转状态，凸轮8与凸轮从动轮6接合。在提升机制3中，当凸轮8旋转时，杆5的通过嘴部选择汽缸7将凸轮从动轮6和凸轮相接触的地方，杆5的一端围绕支撑轴14旋转，从而在上述的厚度方向上移动提升轴4。

具有如上结构的传统的黏结剂提供装置的工作方式如下。

在将黏结剂13施加到电路板上之前，如图27中所示，在检测带16上对黏结剂13的检测样品通过应用头部15进行检测。更具体的，压缩空气输送系统9的阀们11工作一预定的时间，从而通过所提供的压缩空气下压注射器2中的浮体12，结果被存储在注射器2中的黏结剂13从嘴部1的导引端1a排除预定的量。然后由嘴部1选择汽缸7工作，带动杆5的彼此接触的凸轮从动轮6和凸轮8。通过凸轮8的旋转，杆5的一端5a如上所述进行旋转，通过提升轴4在厚度方向上降低注射器2。因此将从嘴部1的导引端1a排出的黏结剂13施加到检测带16上。在进行检测后，凸轮8进行旋转，且注射器2向上移动到其初始位置。

通过识别相机摄取处于检测应用的黏结剂的应用状态。控制器22根据从识别相机19输出的图象信息测量检测的面积，从而判断首次设定的目标应用直径是否合适。通过进行上述的检测操作和图象摄取操作，直到将检测操作的直径保持在目标操作直径的允许范围内为止。在检测操作的直径位于目标操作直径的允许范围内后开始将黏结剂13施加到电路板上。

在如上的传统的黏结剂提供装置30中，当提供到注射器2的压缩空气的量增大时，注射器2中的黏结剂的量降低。如果所挤出的黏结剂13的量总是等于空气的量且压力也与其相同，则根据注射器2中黏结剂13的量的减少来降低操作直径。从而，为了获得与存留在注射器中的黏结剂13的量无关的恒定的操作直径，仅控制压缩空气的压力和提供到注射器2的空气的量是不够的，同样需要根据黏结剂13的温度和检测带16的状态来控制压缩空气的压力和空气的量。另外，这四个条件，即压缩空气的压力、空气的量、黏结剂的温度和检测带的状态，在传统的装置30中对于每种黏结剂和每个嘴都需要进行选择。因此，并不是每个人都可操作传统的黏结剂提供装置30。传统的装置需要大量的时间用于排出黏结剂，并且往复矫正操作直径也耗费了大量的时间。

在USP No.5564606种揭示了一种装置，用于解决上述的问题。根据所揭示的图29中所示的装置，在套筒34中安装一个螺杆33，从而通过电机32使螺杆可围绕轴旋转，嘴部31与螺杆33共轴。通过路径35将黏结材料提供到套筒34，通过螺杆34绕轴的旋转而将黏结材料输送到嘴部31，并从嘴部31的导引端排出。包含嘴部31的构成部分在嘴部31的轴向移动，从而将排放到嘴部31的导引端的粘性材料提供到元件上。

由于上述的装置适合通过螺杆33的旋转而排放粘性材料，从而可消除由余留的粘性材料所引起的上述的问题。

正如图29中的虚线所示，同样还有另外一种类型的装置，其中在套筒34的端部竖立一个嘴阻挡块36以在嘴部31的导引端和电路板的表面之间形成一个间隙，例如，在当粘性材料施加到电路板上时，嘴部阻挡块邻近嘴部31设置，其长度略微大于嘴部31的整个长度，且嘴部阻挡块36的导引端保持与电路板的表面接触。