本實用新型涉及LED點膠封裝領(lǐng)域,尤其涉及用于LED點膠封裝的噴射式點膠閥。
背景技術(shù):
在當(dāng)今競爭激烈的電子封裝市場中,主要有三種廣泛應(yīng)用的接觸點膠方式,分別為時間-壓力型、螺旋泵型和活塞-閥型。但是,由于微電子封裝中的激烈競爭迫使微電子封裝朝更高密度、更小尺寸和更快速度方向發(fā)展,以及隨著我國LED產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,LED行業(yè)對LED封裝點膠機的需求越來越大,封裝方式,最小膠量,點膠速度,產(chǎn)品質(zhì)量等要求越來越高,市場上已有的各類閥不能以非接觸方式在支架上點膠,且要噴嘴上下移動,接觸式噴膠效率太低,而現(xiàn)代封裝要求點膠速度超過45,000點/小時,生產(chǎn)效率想再次提高,已很困難,加工成本已無法再降低,除此之外,由于封裝尺寸越來越小,接觸式的噴膠閥無法進(jìn)入芯片內(nèi)狹小的空間以完成點膠動作,傳統(tǒng)的接觸式噴膠已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代封裝的要求,因此急需開發(fā)一種新的噴膠閥。
中國實用新型專利申請?zhí)朇N201020504210.1公開了一種固晶機,具體公開了一種噴射式點膠閥,包括一用于儲存膠體的儲膠部以及用于對本體上放置的第一元件進(jìn)行點膠的點膠部,點膠部具有一活塞、套設(shè)于活塞上的一彈簧、設(shè)于活塞前端的一撞針、一氣缸、以及一點膠頭,撞針的前端置于所述點膠頭的端部。實現(xiàn)了非接觸式點膠過程,不會損壞需點膠部件。但由于撞針與點膠頭之間存在間隙,導(dǎo)致在噴射過程中存在膠液回流,從而使噴射體積無法精確控制;另外采用氣缸作為驅(qū)動活塞上下運動的動力源,由于其工作頻率較低,不能實現(xiàn)高頻連續(xù)點膠。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的噴射式點膠閥不能高頻連續(xù)點膠,在噴射過程中存在膠液回流,為此提供一種高頻噴射式點膠閥。
本實用新型的技術(shù)方案是:高頻噴射式點膠閥,它包括閥體、內(nèi)置于閥體閥腔內(nèi)的活塞組件、噴嘴、膠管和連通膠管與閥體的連接塊,所述活塞組件的頂部套接有壓簧,所述活塞組件的底部固接有撞針,所述撞針頭部為半球型,所述噴嘴內(nèi)置有與撞針頭部相適配的撞頭,所述閥體上還安置有可向閥腔內(nèi)高頻通氣的高頻電磁閥。
上述方案的改進(jìn)是所述連接塊與膠管之間通過魯爾接頭接通,所述魯爾接頭上開設(shè)有排氣口,所述排氣口上螺紋連接有螺塞。
上述方案中所述膠管通過膠管連接件與閥體固接。
上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)是所述閥體頂部固接有調(diào)節(jié)塊,所述調(diào)節(jié)塊內(nèi)螺紋配合有向下延伸與壓簧接觸的微調(diào)旋鈕。
上述方案中所述閥體底部連通有連接頭,所述連接頭與連接塊連通,所述噴嘴內(nèi)置于連接頭內(nèi)。
上述方案的更進(jìn)一步改進(jìn)是所述連接頭底部固接有加熱板,所述加熱板內(nèi)集成有加熱棒和熱電偶。
上述方案中所述閥體通過轉(zhuǎn)換塊與基板固接。
上述方案的再進(jìn)一步改進(jìn)是所述連接頭與閥體之間、連接塊與連接頭之間、連接塊與魯爾接頭之間以及螺塞與魯爾接頭之間適配有密封圈。
上述方案中所述撞頭為硬質(zhì)合金材質(zhì),所述撞針為洛氏硬度60以上的淬火鋼材質(zhì)。
本實用新型的有益效果是采用半球形的撞針與撞頭配合,擴大撞針與撞頭的接觸面積,實現(xiàn)對膠液回流的控制,采用高頻電磁閥驅(qū)動活塞組件上下運動,實現(xiàn)高頻高精度連續(xù)點膠。
附圖說明
圖1是本實用新型示意圖;
圖2是圖1的剖視圖;
圖3是圖1的側(cè)視圖;
圖中,1、噴嘴,2、撞頭,3、閥體,4、壓簧,5、調(diào)節(jié)塊,6、活塞組件,7、螺塞,8、連接塊,9、加熱板,10、連接頭,11、膠管連接件,12、高頻電磁閥,13、微調(diào)旋鈕,14、膠管,15、魯爾接頭,16、熱電偶,17、轉(zhuǎn)換塊,18、基板。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步說明。
如圖1-3所示,本實用新型包括閥體3、內(nèi)置于閥體閥腔內(nèi)的活塞組件6、噴嘴1、膠管14和連通膠管與閥體的連接塊8,所述活塞組件的頂部套接有壓簧4,所述活塞組件的底部固接有撞針,所述撞針頭部為半球型,所述噴嘴內(nèi)置有與撞針頭部相適配的撞頭2,所述閥體上還安置有可向閥腔內(nèi)高頻通氣的高頻電磁閥12。
現(xiàn)有技術(shù)中噴射式點膠閥的撞針與閥腔之間存在間隙,間隙導(dǎo)致膠水回流產(chǎn)生,回流也會增加噴射點膠閥內(nèi)膠液運動的復(fù)雜性,從而增加了膠液一致性的控制難度。另外,回流會造成能量損失,從而使撞針動能轉(zhuǎn)換為噴出膠液的動能比例下降,不利于大粘度膠液的噴射。本實用新型通過改進(jìn)撞針的形狀并在噴嘴內(nèi)裝配與撞針形狀相適配的撞頭,當(dāng)撞針向撞頭方向移動時由于其半球型的結(jié)構(gòu)使得位于撞頭內(nèi)的膠水被向下擠壓,給膠水一個向下的導(dǎo)向,避免撞針與閥腔之間間隙的影響,最大程度的避免了膠水的回流。
活塞組件可以在閥腔內(nèi)上下移動,其移動時靠閥腔內(nèi)壁保證直線度,常態(tài)下活塞組件將閥腔與連接塊阻斷,當(dāng)啟動高頻電磁閥時,高頻電磁閥向閥腔內(nèi)通入高壓氣體,高壓氣體驅(qū)動活塞組件向上運動使得壓簧受擠壓發(fā)生彈性形變,閥腔與連接塊連通,膠管內(nèi)的膠水流入閥腔內(nèi),最后聚集在噴嘴里的撞頭內(nèi),當(dāng)高壓氣體的壓力小于壓簧的彈力時活塞組件下移,活塞組件底部的撞針將與撞頭發(fā)生沖擊,將撞頭內(nèi)的膠水噴射出噴嘴,由于高頻電磁閥的切換頻率可控,因此可實現(xiàn)高頻高精度的點膠。
為了便于點膠前給閥腔內(nèi)部排氣,優(yōu)選在連接塊與膠管之間通過魯爾接頭15接通,魯爾接頭與膠管接通的一頭可以是外螺紋,或者是內(nèi)螺紋,與膠管螺紋配合,所述魯爾接頭上開設(shè)有排氣口,所述排氣口上螺紋連接有螺塞7。工作時首先將膠水加入膠管,高頻電磁閥打開,空氣推動活塞組件向上運行,通過氣壓膠水被壓進(jìn)閥腔,當(dāng)膠水成直線狀從噴嘴內(nèi)流出時,高頻閥關(guān)閉,活塞組件通過彈簧復(fù)位,旋出螺塞,此時膠水將從魯爾接頭排氣口內(nèi)流出,觀察當(dāng)流出的膠水中沒有氣泡時,將螺塞旋緊,關(guān)閉膠管上的氣壓,此時閥腔內(nèi)的空氣已經(jīng)排干凈,可以進(jìn)行正常的點膠工作。
膠管與閥體的連接可以是通過膠管連接件11連接,所述的膠管連接件可以是由多個支臂依次固接形成的Z字形,一端與膠管固接,另一端與閥體固接,也可是其它結(jié)構(gòu)構(gòu)成的連接件,只要能夠讓膠管與閥體實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的連接關(guān)系即可。
為了便于調(diào)節(jié)活塞組件的行程,可以閥體頂部固接有調(diào)節(jié)塊5,所述調(diào)節(jié)塊內(nèi)螺紋配合有向下延伸與壓簧接觸的微調(diào)旋鈕13。這樣活塞組件被限制在微調(diào)旋鈕的高度之下,通過旋轉(zhuǎn)微調(diào)旋鈕可以縮短或延長活塞組件的行程。
為了對噴嘴提供保護,閥體底部可以連通有連接頭10,所述連接頭與連接塊連通,所述噴嘴內(nèi)置于連接頭內(nèi)。
為了便于對撞頭內(nèi)存儲的膠水進(jìn)行加熱,可以在連接頭底部固接有加熱板9,所述加熱板內(nèi)集成有加熱棒和熱電偶16,加熱棒提供熱量,熱電偶用于測溫,以免加熱溫度過高或過低,故而溫度可以根據(jù)需要在規(guī)定的范圍內(nèi)設(shè)定。
本實用新型的閥體可以通過轉(zhuǎn)換塊17與基板18固接,這樣膠管、點膠閥都固定在基板上,有利于點膠閥的穩(wěn)定工作。
為了增強點膠閥的密封性,可以在連接頭與閥體之間、連接塊與連接頭之間、連接塊與魯爾接頭之間以及螺塞與魯爾接頭之間適配有密封圈。
本實用新型的撞頭優(yōu)選為硬質(zhì)合金材質(zhì),撞針優(yōu)選為洛氏硬度60以上的淬火鋼材質(zhì),以進(jìn)一步保證二者之間的密封性,耐磨性,并提高組件的使用壽命。
本實用新型的工作流程如下:開啟高頻電磁閥,活塞組件被空氣壓力推動向上移動壓縮壓簧,活塞組件上移讓出空間供膠水注入閥腔內(nèi)的撞頭內(nèi),關(guān)閉高頻電磁閥,空氣壓力被泄壓,壓簧推動活塞組件向下移動,撞針與撞頭發(fā)生撞擊,將撞頭內(nèi)的膠水?dāng)D出噴嘴,由于高頻電磁閥的高頻切換特性,可以使得活塞組件上下移動的頻率非常高,實現(xiàn)連續(xù)精確的噴射點膠。通過加熱板內(nèi)的加熱棒和熱電偶實現(xiàn)可控的加熱。當(dāng)需要調(diào)節(jié)活塞組件的行程時旋轉(zhuǎn)微調(diào)旋鈕可以控制活塞組件活動的空間,旋緊即可壓縮活塞組件的移動距離,旋松即可延長活塞組件的移動距離,從而實現(xiàn)膠量的調(diào)節(jié)。