本申請(qǐng)涉及注塑領(lǐng)域,尤其涉及一種用于注膠成型的注膠單元、注膠裝置及注膠成型設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的低壓注膠工藝是采用有一定容量的熔膠罐,并在其上面安裝發(fā)熱管和溫控器使已置入罐中固體顆粒熱塑性原料加熱到設(shè)定溫度,使其變成液體后再通過(guò)泵體加壓和安全閥對(duì)壓力的計(jì)量,經(jīng)過(guò)保溫加熱管輸送膠液,通過(guò)注膠槍注入模具中,實(shí)現(xiàn)對(duì)已放入模具中的電路板以及電子元器件的低壓封裝。
這種技術(shù)雖然可以達(dá)成低壓注膠封裝的效果,但由于每次注膠量很少,置入膠缸中的熱熔膠原料不能在短時(shí)間內(nèi)使用完,這樣的膠水經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間、高溫整體反復(fù)熱煮,勢(shì)必造成熱塑性原料的碳化和老化現(xiàn)象,造成注膠流道和輸料加熱管的堵塞,造成封裝產(chǎn)品的劣質(zhì)化。出現(xiàn)注膠封裝產(chǎn)品的各種缺陷,使不良率增加。這也是長(zhǎng)期困繞低壓注膠行業(yè)的不解難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述存在的技術(shù)不足,本實(shí)用新型的目的是提供一種用于注膠成型的注膠單元、注膠裝置及注膠成型設(shè)備,提高生產(chǎn)效率的同時(shí),降低不良率。
為達(dá)到上述目的,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于注膠成型的注膠單元,所述注膠單元包括:
主體,其設(shè)有腔體;
與所述腔體相通的輸入單向閥,所述輸入單向閥在所述腔體外壓差大于內(nèi)部壓差時(shí)打開(kāi),以輸入膠液;
與所述腔體相通的輸出單向閥,所述輸出單向閥在所述腔體內(nèi)壓差大于外部壓差時(shí)打開(kāi),以排出膠液;
柱塞泵,其與所述腔體內(nèi)部相通;所述柱塞泵執(zhí)行抽吸動(dòng)作時(shí),所述輸入單向閥打開(kāi),所述輸出單向閥關(guān)閉;所述柱塞泵執(zhí)行排出動(dòng)作時(shí),所述輸出單向閥打開(kāi),所述輸入單向閥關(guān)閉。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述主體位于所述輸入單向閥與所述輸出單向閥之間的壁上設(shè)有安裝孔;
所述柱塞泵包括設(shè)置于所述安裝孔上的柱塞管、以及位于所述柱塞管內(nèi)的柱塞。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述腔體沿直線(xiàn)延伸;所述輸入單向閥設(shè)于所述腔體的一端內(nèi),所述輸出單向閥設(shè)于所述腔體的另一端內(nèi)。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述腔體包括水平流道及豎直流道;所述水平流道的一端與所述豎直流道的底端相通;所述水平流道的另一端設(shè)有所述輸出單向閥;所述豎直流道的上端設(shè)有輸入單向閥。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述輸入單向閥包括第一底座、第一閥座;所述第一閥座固定連接所述主體;
所述第一底座上設(shè)有第一出口,所述第一閥座上設(shè)有第一進(jìn)口;所述第一底座與所述第一閥座形成有第一容納腔;所述第一出口及所述第一進(jìn)口通入所述第一容納腔;
所述第一容納腔內(nèi)設(shè)有第一彈簧及第一封堵件;所述第一彈簧一端頂?shù)炙龅谝坏鬃?,另一端頂?shù)炙龅谝环舛录⑺龅谝贿M(jìn)口封堵。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述輸出單向閥包括第二底座、第二閥座;所述第二底座固定連接所述主體;
所述第二底座上設(shè)有第二出口,所述第二閥座上設(shè)有第二進(jìn)口;所述第二底座與所述第二閥座形成有第二容納腔;所述第二出口及所述第二進(jìn)口通入所述第二容納腔;
所述第二容納腔內(nèi)設(shè)有第二彈簧及第二封堵件;所述第二彈簧一端頂?shù)炙龅诙鬃?,另一端頂?shù)炙龅诙舛录⑺龅诙M(jìn)口封堵。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述第二閥座與所述第一底座相對(duì)設(shè)置。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述安裝孔設(shè)置于所述水平流道的端部和/或所述豎直流道的底部;所述柱塞沿所述水平流道的延伸方向動(dòng)作。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述主體在所述腔體的延伸方向上設(shè)置有第一流道;所述第一流道能與熔膠單元連通;所述流道與所述腔體的連接處形成有擴(kuò)徑臺(tái)階;所述輸入單向閥固定安裝于所述擴(kuò)徑臺(tái)階上。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述柱塞的動(dòng)作方向與所述腔體的延伸方向互相垂直。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述柱塞泵連接有控制單元;所述控制單元能控制所述柱塞的行程距離。
為達(dá)到上述目的,本申請(qǐng)還提供一種注膠裝置,包括:
熔膠單元,其包括能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(pán)、固定件;所述轉(zhuǎn)盤(pán)面向所述固定件的表面上設(shè)有進(jìn)料槽;所述轉(zhuǎn)盤(pán)相對(duì)于所述固定件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將所述進(jìn)料槽內(nèi)的原料熔化成膠液;
如上任一實(shí)施方式所述的注膠單元。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述固定件設(shè)有出膠通孔;所述出膠通孔與所述輸入單向閥相通;所述輸入單向閥靠近所述出膠通孔設(shè)置。
為達(dá)到上述目的,本申請(qǐng)還提供一種注膠成型設(shè)備,包括:如權(quán)利要求12或13所述的注膠裝置、以及模具。
本實(shí)用新型的有益效果在于:1、本實(shí)用新型可解決膠料的快速加熱熔化原料,徹底消除了通常低壓注塑生產(chǎn)時(shí),等待原料在膠缸里的熔化的時(shí)間,生產(chǎn)效率極大提高;2、解決低壓注膠行業(yè)長(zhǎng)期存在著膠料長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)加熱造成的膠料碳化,嚴(yán)重影響封裝產(chǎn)品的品質(zhì)的問(wèn)題;3.徹底解決低壓注膠產(chǎn)品外觀色差一致性難題;4、突破高硬度、高粘稠、高透明材料無(wú)法實(shí)現(xiàn)的低壓注膠這一世界難題;5、等量熔化等量注膠的控制技術(shù),即:注膠需要多少膠水就熔化多少原料,可減少原料的浪費(fèi);6、采用熱流道技術(shù),在低壓注膠封裝產(chǎn)品的過(guò)程中無(wú)水口料做到“零浪費(fèi)”的最高境界;7、實(shí)現(xiàn)低壓注膠工藝的精密注膠;8、結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,方便布局到自動(dòng)流水線(xiàn)上作業(yè)。
參照后文的說(shuō)明和附圖,詳細(xì)公開(kāi)了本實(shí)用新型的特定實(shí)施方式,指明了本實(shí)用新型的原理可以被采用的方式。應(yīng)該理解,本實(shí)用新型的實(shí)施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi),本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括許多改變、修改和等同。
針對(duì)一種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類(lèi)似的方式在一個(gè)或更多個(gè)其它實(shí)施方式中使用,與其它實(shí)施方式中的特征相組合,或替代其它實(shí)施方式中的特征。
應(yīng)該強(qiáng)調(diào),術(shù)語(yǔ)“包括/包含”在本文使用時(shí)指特征、整件、步驟或組件的存在,但并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式提供的注膠裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中注膠單元的立體圖;
圖3是圖2的剖視圖;
圖4是本申請(qǐng)另一個(gè)實(shí)施方式提供的注膠裝置結(jié)構(gòu)立體圖;
圖5是圖4的剖視圖;
圖6是圖4中注膠單元的剖視圖;
圖7是本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式提供的輸入單向閥結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式提供的輸出單向閥結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
需要說(shuō)明的是,當(dāng)元件被稱(chēng)為“設(shè)置于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類(lèi)似的表述只是為了說(shuō)明的目的,并不表示是唯一的實(shí)施方式。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的,不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
本實(shí)施方式提供一種盤(pán)式端面螺旋槽式低壓注膠裝置,包括主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)機(jī)構(gòu)、膠水輸送管道、柱塞泵機(jī)構(gòu)、注膠管道、第一加熱及溫控機(jī)構(gòu),主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)機(jī)構(gòu)包括具有加料口和排料口的外殼、能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在外殼內(nèi)的轉(zhuǎn)盤(pán),排料口位于轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線(xiàn)上,轉(zhuǎn)盤(pán)的面向排料口的端面開(kāi)設(shè)有多條螺旋槽,該螺旋槽呈阿基米德螺線(xiàn)由外周向中心延伸開(kāi)設(shè),且該端大致呈錐狀,加料口的加料方向垂直于轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線(xiàn)的方向且指向這些螺旋槽;膠水輸送管道一端貫通連接至排料口;柱塞泵機(jī)構(gòu)包括具有進(jìn)料端和出料端的柱塞泵,膠水輸送管道的另一端貫通連接至柱塞泵的進(jìn)料端;注膠管道一端貫通連接至柱塞泵的出料端;第一加熱及溫控機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在至少部分注膠管道處的能夠進(jìn)行加熱的加熱部件、能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)該部分注膠管道中的膠水的溫度進(jìn)行檢測(cè)并反饋控制的監(jiān)控部件;膠水輸送管道上設(shè)置有防止膠水逆流的單向閥;注膠管道上靠近另一端的位置設(shè)置有壓力傳感器;柱塞泵機(jī)構(gòu)還包括用于驅(qū)動(dòng)柱塞泵的注膠伺服馬達(dá),壓力傳感器的輸出信號(hào)輸送至注膠伺服馬達(dá)的控制信號(hào)輸入端;轉(zhuǎn)盤(pán)由一轉(zhuǎn)盤(pán)伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng);該裝置還包括設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)機(jī)構(gòu)和柱塞泵機(jī)構(gòu)外部的第二加熱及溫控機(jī)構(gòu),第二加熱及溫控機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理與第一加熱及溫控機(jī)構(gòu)相同,只是安裝位置不同;對(duì)于上述的溫度監(jiān)控部件為傳統(tǒng)技術(shù)中的常用技術(shù)手段,在本申請(qǐng)的技術(shù)構(gòu)思下,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠知曉選擇對(duì)應(yīng)形式的具體結(jié)構(gòu),此處不進(jìn)行贅述。
在其他實(shí)施例中,也可以采用一條螺旋槽;或者,在其他實(shí)施例中,根據(jù)膠水的性質(zhì),也可以采用其他形式的螺旋槽。
本設(shè)計(jì)的方案包括以下幾個(gè)主要部分:
A.熱塑性原料的塑化熔溶方案:本實(shí)用新型的裝置,在入料的主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)端面設(shè)計(jì)一條或多條阿基米德螺旋槽,螺旋槽的深度由外圓至圓心呈逐漸變淺的設(shè)計(jì),以方便原料容易進(jìn)入螺旋槽;伺服馬達(dá)帶動(dòng)螺旋盤(pán)端面在旋轉(zhuǎn)時(shí),把顆粒熱塑性原料不斷地由螺旋盤(pán)的外圓推向螺旋盤(pán)的中心,顆粒原料在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到越來(lái)越大的擠壓、磨擦,形成剪切熱;為強(qiáng)化機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能的效果,本實(shí)用新型還在與主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)螺旋槽相對(duì)應(yīng)的固定盤(pán)的端面上,也設(shè)計(jì)一條或多條阿基米德螺旋線(xiàn)槽。使固態(tài)顆粒原料在主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)進(jìn)料,并迅速受熱變成為液體熱熔膠水,實(shí)現(xiàn)快速熔化、達(dá)到即熔即用的效果;從根本上解決了原料因高溫狀態(tài)下,反復(fù)熱煮造成的老化和碳化現(xiàn)象,引起的封裝電子產(chǎn)品的不良率和堵塞注膠流道的風(fēng)險(xiǎn)。
B.注膠溫度的精密控制:經(jīng)過(guò)塑化后的料液進(jìn)入柱塞泵的型腔內(nèi),設(shè)計(jì)在柱塞泵上的加熱溫控裝置,對(duì)進(jìn)入的料液進(jìn)一步加熱和保溫,使料液的溫度均勻化,達(dá)到溫度的精準(zhǔn)控制。
C.注膠壓力的精密控制:柱塞泵的注膠動(dòng)作采用伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。安裝在注膠流道上的電子壓力傳感器對(duì)注膠時(shí)的壓力實(shí)時(shí)監(jiān)控,不斷把檢測(cè)到的壓力信號(hào)發(fā)送到PLC和伺服馬達(dá)控制器上,經(jīng)過(guò)與設(shè)定壓的比較和計(jì)算,自動(dòng)調(diào)整注膠的壓力進(jìn)行“閉環(huán)控制”,實(shí)現(xiàn)低壓注膠壓力的精密控制。
D.注塑過(guò)程的無(wú)水口料:在此低壓注膠中采用了熱流道技術(shù)沒(méi)有“水口料”,可極大減少膠料的浪費(fèi),降低成本和提高封裝電子產(chǎn)品的品質(zhì)和良品率。
一般粘度較低的流體,是指應(yīng)力與應(yīng)變速率成正比的流體。某些液體流動(dòng)時(shí)切應(yīng)力τ與切變率D之比為常數(shù),即:η=τ/D。水和油都是遵循上述規(guī)律的液體.這一公式就是牛頓粘度定律。其中:η為液體的粘度,粘度是液體流動(dòng)時(shí)內(nèi)摩擦或阻力的量度。η的單位為Pa.s或mPa.s(帕斯卡.秒)。遵循牛頓粘性定律的液體稱(chēng)為牛頓流體。
凡是流體運(yùn)動(dòng)時(shí)其切變率D與切應(yīng)力τ不成線(xiàn)性關(guān)系的流體稱(chēng)為非牛頓流體。
非牛頓流體的特征是,當(dāng)高聚物熔體或濃溶液在容器中進(jìn)行攪拌時(shí),因受到旋轉(zhuǎn)剪切的作用,流體會(huì)沿內(nèi)筒壁或軸上升,發(fā)生包軸或爬桿現(xiàn)象。高聚物合成時(shí)攪拌,當(dāng)軸在液體中旋轉(zhuǎn)時(shí),離軸越遠(yuǎn)的地方剪切速率越大,故法向應(yīng)力越大,相應(yīng)地,高分子鏈的彈性回復(fù)力越大,從而使熔體沿軸向上擠,當(dāng)插入其中的圓棒旋轉(zhuǎn)時(shí),沒(méi)有因慣性作用而甩向容器壁附近,反而環(huán)繞在旋轉(zhuǎn)棒附近,出現(xiàn)沿棒向上爬的“爬桿”現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱(chēng)“韋森堡效應(yīng)(weissenberg effect)”,又稱(chēng)“包軸”現(xiàn)象。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因被歸結(jié)為高分子液體是一種具有彈性的液體。可以想象在旋轉(zhuǎn)流動(dòng)時(shí),具有彈性的大分子鏈會(huì)沿著圓周方向取向和出現(xiàn)拉伸變形,從而產(chǎn)生一種朝向軸心的壓力,迫使液體沿棒爬升。分析得知,在所有流線(xiàn)彎曲的剪切流場(chǎng)中高分子流體元除受到剪切應(yīng)力(表現(xiàn)為黏性)外,還存在法向應(yīng)力差效應(yīng)(表現(xiàn)為彈性)。
本裝置的結(jié)構(gòu)原理:飼服馬達(dá)經(jīng)星形減速器,帶動(dòng)主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)。把加料斗中的原料從主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)的外圓周輸送到主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)的圓心處。在這個(gè)過(guò)程中顆粒膠料不斷受到摩擦產(chǎn)生的熱量加熱,與此同時(shí)由于主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)上的阿基米德螺旋槽的深度由外圓向圓心的徑向方向不斷變淺,因此對(duì)顆粒膠料的擠壓形成的剪切熱進(jìn)一步加熱,導(dǎo)致膠料的迅速熔化成為液體膠液;熔化后的高粘稠的膠液(非牛頓液體),在主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)中形成了“韋森堡效應(yīng)(weissenberg effect),使得膠液從相對(duì)應(yīng)的固定盤(pán)端面中心的小孔中進(jìn)入精密柱塞泵的存料空間,實(shí)現(xiàn)進(jìn)料功能。為防止在注膠程序中,膠水回流到主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)區(qū)域,在固定盤(pán)的膠水流道中設(shè)有一個(gè)單向閥。確保柱塞泵的柱塞在飼服馬達(dá)的精密推動(dòng)下,所有經(jīng)過(guò)精密計(jì)量后的膠水全部注入模具中,實(shí)現(xiàn)精密注膠;通過(guò)設(shè)置在機(jī)器中的熱流道把已熔化好的膠水注入模具中的膠液經(jīng)過(guò)注膠、保壓、冷卻后完成對(duì)電子產(chǎn)品的低壓注膠封裝的全部過(guò)程,做到?jīng)]有原料水口料零浪費(fèi)的最高境界。
基于上述的原理和結(jié)構(gòu),本設(shè)計(jì)的方案具有如下的有益效果:1.本實(shí)用新型可解決膠料的快速加熱熔化原料,徹底消除了通常低壓注塑生產(chǎn)時(shí),等待原料在膠缸里的熔化的時(shí)間,生產(chǎn)效率極大提高;2.解決低壓注膠行業(yè)長(zhǎng)期存在著膠料長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)加熱造成的膠料碳化,嚴(yán)重影響封裝產(chǎn)品的品質(zhì)的問(wèn)題;3.徹底解決低壓注膠產(chǎn)品外觀色差一致性難題;4.突破高硬度、高粘稠、高透明材料無(wú)法實(shí)現(xiàn)的低壓注膠這一世界難題;5.等量熔化等量注膠的控制技術(shù),即:注膠需要多少膠水就熔化多少原料,可減少原料的浪費(fèi);6.采用熱流道技術(shù),在低壓注膠封裝產(chǎn)品的過(guò)程中無(wú)水口料做到“零浪費(fèi)”的最高境界;7.實(shí)現(xiàn)低壓注膠工藝的精密注膠;8.結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,方便布局到自動(dòng)流水線(xiàn)上作業(yè)。
請(qǐng)參閱圖1至圖8,為本申請(qǐng)多個(gè)實(shí)施方式提供的用于注膠成型的注膠單元500示意圖。在實(shí)施方式中,所述注膠單元500向模具中進(jìn)行注膠,該注膠單元500應(yīng)用但不限于電子元件的低壓封膠領(lǐng)域,其還可以應(yīng)用于注塑(或注膠)成型的其他領(lǐng)域中,本申請(qǐng)并不作任何限制。
在一實(shí)施方式中,該用于注膠成型的注膠單元500包括:主體510,其設(shè)有腔體505;與所述腔體505相通的輸入單向閥503,所述輸入單向閥503在所述腔體505外壓差大于內(nèi)部壓差時(shí)打開(kāi),以輸入膠液;與所述腔體505相通的輸出單向閥504,所述輸出單向閥504在所述腔體505內(nèi)壓差大于外部壓差時(shí)打開(kāi),以排出膠液;柱塞泵502,其與所述腔體505內(nèi)部相通;所述柱塞泵502執(zhí)行抽吸動(dòng)作時(shí),所述輸入單向閥503打開(kāi),所述輸出單向閥504關(guān)閉;所述柱塞泵502執(zhí)行排出動(dòng)作時(shí),所述輸出單向閥504打開(kāi),所述輸入單向閥503關(guān)閉。
本實(shí)施方式所提供的注膠裝置通過(guò)將柱塞泵502與輸出單向閥504、輸入單向閥503相結(jié)合,使得所述柱塞泵502執(zhí)行抽吸動(dòng)作時(shí),所述輸入單向閥503打開(kāi),所述輸出單向閥504關(guān)閉,進(jìn)而向腔體505內(nèi)輸入膠液;所述柱塞泵502執(zhí)行排出動(dòng)作時(shí),所述輸出單向閥504打開(kāi),所述輸入單向閥503關(guān)閉,從而由腔體505內(nèi)排出膠液,進(jìn)而無(wú)須設(shè)置注膠槍?zhuān)粌H節(jié)省成本,易于操作及控制,而且便于裝置的小型化。另外,該注膠單元500還適用于大注膠量(比如10g以上)下的注膠工作,當(dāng)然,對(duì)于微量或小量注膠,該注膠裝置同樣適用。
在本實(shí)施方式中,注膠單元500可接收來(lái)自熔膠單元400的膠液,并將膠液注入模具中,完成注膠成型。其中,注膠單元500所接收的膠液可以為熔膠單元400實(shí)時(shí)熔化形成,也可以為溶膠缸中所存儲(chǔ)的膠液。當(dāng)然,作為優(yōu)選的,注膠單元500所接收的膠液為熔膠單元400實(shí)時(shí)熔化形成。
在本實(shí)施方式中,主體510也可以理解為殼體,其開(kāi)設(shè)有腔體505。腔體505的形狀并不固定,其可以為(分段式)圓柱形腔體,也可以為球體形、不規(guī)則形狀的腔體505。當(dāng)然,腔體505可以開(kāi)設(shè)有進(jìn)口及出口,其中,輸入單向閥503設(shè)置于進(jìn)口位置,輸出單向閥504設(shè)置于出口位置。
在一如圖1至圖3所示的實(shí)施方式中,所述腔體505可以沿直線(xiàn)延伸;所述輸入單向閥503設(shè)于所述腔體505的一端內(nèi),所述輸出單向閥504設(shè)于所述腔體505的另一端內(nèi)。
在本實(shí)施方式中,腔體505為直線(xiàn)型腔體,也可以稱(chēng)為圓柱形腔體,此種形狀的腔體505便于機(jī)械加工,可節(jié)省加工制作成本。其中,腔體505的大小可以與注膠量相匹配,比如,腔體505的大小可以略高于每次的最高出膠量(或單次最大出膠量),從而避免腔體505中淤積膠液。
如圖3所示,輸入單向閥503設(shè)置于腔體505的右端(以讀者面對(duì)圖3時(shí))內(nèi)部,輸出單向閥504設(shè)置于腔體505的左端內(nèi)部。當(dāng)然,輸入單向閥503與輸出單向閥504并不局限于設(shè)置于腔體505的端部?jī)?nèi)側(cè),輸入單向閥503與輸出單向閥504也可以設(shè)置于腔體505的端部外側(cè),只需輸入單向閥503與輸出單向閥504能夠行使各自的輸入輸出功能即可。
具體的,如圖1所示,所述主體510在所述腔體505的延伸方向上可以設(shè)置有第一流道404。所述第一流道404能與熔膠單元400連通。其中,第一流道404同樣可以為直線(xiàn)形流道,以縮短膠液的行走路徑,避免引起膠液碳化。同時(shí),第一流道同樣可以形成于主體510上,可以提高裝置的集成度,避免安裝位置過(guò)多而不易裝配。
如圖1所示,所述第一流道404與所述腔體505的連接處(或交界處或過(guò)渡位置)形成有擴(kuò)徑臺(tái)階507;所述輸入單向閥503固定安裝于所述擴(kuò)徑臺(tái)階507上。其中,擴(kuò)徑臺(tái)階507為由第一流道至腔體505方向擴(kuò)徑形成。輸入單向閥503固定安裝于該擴(kuò)徑臺(tái)階507上。
輸出單向閥504設(shè)置于腔體505的左端內(nèi)部。腔體505的左端內(nèi)部可以固定設(shè)有限位環(huán),輸出單向閥504固定安裝于限位環(huán)上,且位于限位環(huán)的內(nèi)側(cè)。
當(dāng)然,圖1至圖3中僅為示例性質(zhì)地示出注膠單元500的實(shí)施方式,本申請(qǐng)中的注膠單元500并不以此為限制,在基于本申請(qǐng)所提供的精髓下所做的改進(jìn)均同樣屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。
在另一如圖4至圖6所示的實(shí)施方式中,所述腔體505可以包括水平流道514及豎直流道513。所述水平流道514的一端與所述豎直流道513的底端相通;所述水平流道514的另一端設(shè)有所述輸出單向閥504;所述豎直流道513的上端設(shè)有輸入單向閥503。
可以看出,腔體505整體呈“L”形,所述豎直流道513的上端通入熔膠單元400,熔膠單元400優(yōu)選采用即溶即用形的轉(zhuǎn)盤(pán)402與固定件403配合熔膠的結(jié)構(gòu)。熔膠單元400熔膠過(guò)程中,膠液實(shí)時(shí)通過(guò)輸入單向閥503進(jìn)入到腔體505內(nèi)。在柱塞泵502執(zhí)行排出動(dòng)作時(shí),膠液通過(guò)輸出單向閥504排出。
在一實(shí)施方式中,輸入單向閥503、輸出單向閥504可以具有多種形狀構(gòu)造,比如,彈簧式單向閥、旋啟式單向閥、重力式單向閥等等,其中,輸入單向閥503與輸入單向閥503可以為同種類(lèi)型單向閥,也可以為不同類(lèi)型單向閥,本申請(qǐng)并不作任何限制。
考慮到本實(shí)施方式的輸入單向閥503、輸出單向閥504應(yīng)用于注膠工作,且通常應(yīng)用在“即溶即用”這一工作場(chǎng)景中,故在本實(shí)施方式中,輸入單向閥503、輸出單向閥504均優(yōu)選為彈簧式單向閥。
如圖7所示,所述輸入單向閥503可以包括第一底座522、第一閥座521。所述第一閥座521固定連接所述主體510。所述第一底座522上設(shè)有第一出口524,所述第一閥座521上設(shè)有第一進(jìn)口523。所述第一底座522與所述第一閥座521形成有第一容納腔;所述第一出口524及所述第一進(jìn)口523通入所述第一容納腔。所述第一容納腔內(nèi)設(shè)有第一彈簧526及第一封堵件525;所述第一彈簧526一端頂?shù)炙龅谝坏鬃?22,另一端頂?shù)炙龅谝环舛录?25將所述第一進(jìn)口523封堵。
其中,在第一封堵件525壓縮第一彈簧526后,第一進(jìn)口523打開(kāi),膠液由第一進(jìn)口523進(jìn)入第一容納腔中,然后由第一出口524流出進(jìn)入腔體505內(nèi)。第一出口524可以包括至少一個(gè)設(shè)置于第一底座522上的通孔。如圖7中,第一出口524包括多個(gè)沿周向排布的通孔,多個(gè)通孔所沿排布的圓周大于所述第一彈簧526的外徑。優(yōu)選的,第一彈簧526可以為圓柱彈簧。第一容納腔也可以為圓柱形,沿第一彈簧526的形變方向延伸。
如圖8所示,所述輸出單向閥504可以包括第二底座532、第二閥座531;所述第二底座532固定連接所述主體510;所述第二底座532上設(shè)有第二出口534,所述第二閥座531上設(shè)有第二進(jìn)口533;所述第二底座532與所述第二閥座531形成有第二容納腔;所述第二出口534及所述第二進(jìn)口533通入所述第二容納腔;所述第二容納腔內(nèi)設(shè)有第二彈簧536及第二封堵件535;所述第二彈簧536一端頂?shù)炙龅诙鬃?32,另一端頂?shù)炙龅诙舛录?35將所述第二進(jìn)口533封堵。
其中,在第二封堵件535壓縮第二彈簧536后,第二進(jìn)口533打開(kāi),膠液由第二進(jìn)口533進(jìn)入第二容納腔中,然后由第二出口534流出進(jìn)入腔體505內(nèi)。第二出口534可以包括至少一個(gè)設(shè)置于第二底座532上的通孔。如圖8中,第二出口534包括一個(gè)通孔,該通孔設(shè)置于第二底座532的中心(或圓心)位置。優(yōu)選的,第二彈簧536也可以為圓柱彈簧。第二容納腔也可以為圓柱形,沿第二彈簧536的形變方向延伸。
需要說(shuō)明的是,輸入單向閥503、輸出單向閥504的打開(kāi)關(guān)閉均與腔體505內(nèi)外的壓差相關(guān)聯(lián),其中,第一彈簧526、第二彈簧536的初始狀態(tài)(第一封堵件525、第二封堵件535未發(fā)生移動(dòng)的狀態(tài))可以為無(wú)形變狀態(tài),此時(shí),腔體505內(nèi)外只要產(chǎn)生壓差,第一封堵件525或第二封堵件535即可產(chǎn)生位移,另外,第一彈簧526、第二彈簧536的初始狀態(tài)也可以為壓縮狀態(tài),此時(shí),腔體505內(nèi)外需產(chǎn)生一定的壓差,第一封堵件525或第二封堵件535才可產(chǎn)生位移。作為優(yōu)選的,本實(shí)施方式中以第一彈簧526、第二彈簧536的初始狀態(tài)為壓縮狀態(tài)為優(yōu)選的方案。
在本實(shí)施方式中,第一封堵件525與第一進(jìn)口523的接觸部位相互適配,從而達(dá)到密封的效果。比如,第一進(jìn)口523為圓形,第一封堵件525接觸第一進(jìn)口523的部位同樣為圓形,且直徑相等。當(dāng)然,第一封堵件525的外徑(外輪廓)沿遠(yuǎn)離第一進(jìn)口523的方向逐漸擴(kuò)大,比如,第一封堵件525可以為錐體(圓錐體、棱錐體、圓臺(tái)、棱臺(tái)均可),也可以如圖7所示,第一封堵件525為球。
與第一封堵件525相類(lèi)似,第二封堵件535與第二進(jìn)口533的接觸部位相互適配,從而達(dá)到密封的效果。比如,第二進(jìn)口533為圓形,第二封堵件535接觸第二進(jìn)口533的部位同樣為圓形,且直徑相等。當(dāng)然,第二封堵件535的外徑(外輪廓)沿遠(yuǎn)離第二進(jìn)口533的方向逐漸擴(kuò)大,比如,第一封堵件525可以為錐體(圓錐體、棱錐體、圓臺(tái)、棱臺(tái)均可),也可以如圖8所示,第二封堵件535為球體。
在本實(shí)施方式中,輸入單向閥503與輸出單向閥504的位置關(guān)系本申請(qǐng)并不限制,比如,如圖3所示,在腔體505為直線(xiàn)型腔體505時(shí),所述第二閥座531與所述第一底座522可以相對(duì)設(shè)置。此時(shí),第一封堵件525與第二封堵件535的打開(kāi)方向及關(guān)閉方向相同。
在本實(shí)施方式中,柱塞泵502具有往復(fù)動(dòng)作,即在注膠過(guò)程中可以反復(fù)執(zhí)行抽吸動(dòng)作及排出動(dòng)作。其中,柱塞泵502安裝于主體510上,且位于輸入單向閥503與輸出單向閥504之間。具體的,如圖3、圖6所示,所述主體510位于所述輸入單向閥503與所述輸出單向閥504之間的壁上設(shè)有安裝孔506。所述柱塞泵502包括設(shè)置于所述安裝孔506上的柱塞管511、以及位于所述柱塞管511內(nèi)的柱塞512。
柱塞512也可以稱(chēng)為柱塞桿,柱塞512通過(guò)沿長(zhǎng)度方向往復(fù)移動(dòng),完成抽吸動(dòng)作及排出動(dòng)作。柱塞512執(zhí)行抽吸動(dòng)作時(shí),使腔體505內(nèi)的壓強(qiáng)減小,從而打開(kāi)輸入單向閥503輸入膠液。柱塞512執(zhí)行排出動(dòng)作時(shí),使腔體505內(nèi)的壓強(qiáng)增大,從而打開(kāi)輸出單向閥504排出膠液。
如圖1所示的實(shí)施方式中,所述柱塞512的動(dòng)作方向可以與所述腔體505的延伸方向互相垂直。柱塞512上行時(shí)執(zhí)行抽吸動(dòng)作,腔體505的體積增大,從而腔體505內(nèi)的壓強(qiáng)減小,在腔體505內(nèi)壓差小于外部壓差時(shí),輸入單向閥503的第一封堵件525移動(dòng),從而輸入單向閥503打開(kāi)輸入膠液,此時(shí)輸出單向閥504的第二封堵件535頂?shù)钟诘诙y座531上無(wú)法移動(dòng),從而保持關(guān)閉狀態(tài)。
相應(yīng)的,柱塞512下行時(shí)執(zhí)行排出動(dòng)作,腔體505的體積減小,從而腔體505內(nèi)的壓強(qiáng)增大,在腔體505內(nèi)壓差大于外部壓差時(shí),輸出單向閥504的第二封堵件535移動(dòng),從而輸出單向閥504打開(kāi),此時(shí)輸入單向閥503的第一封堵件525頂?shù)钟诘谝婚y座521上無(wú)法移動(dòng),從而保持關(guān)閉狀態(tài)。
另外如圖5所示的實(shí)施方式中,所述安裝孔506可以設(shè)置于所述水平流道514的端部和/或所述豎直流道513的底部;所述柱塞512沿所述水平流道514的延伸方向動(dòng)作。可以看出,柱塞的長(zhǎng)度方向位于水平流道514的延長(zhǎng)線(xiàn)上。為便于機(jī)械加工,柱塞管511與腔體505可以同軸設(shè)置。通過(guò)此種設(shè)置可以進(jìn)一步縮小整個(gè)注膠裝置所占用的空間。
在本實(shí)施方式中,柱塞512向右移動(dòng)(以讀者面對(duì)圖5)時(shí)執(zhí)行抽吸動(dòng)作,腔體505的體積增大,從而腔體505內(nèi)的壓強(qiáng)減小,在腔體505內(nèi)壓差小于外部壓差時(shí),輸入單向閥503的第一封堵件525移動(dòng),從而輸入單向閥503打開(kāi)輸入膠液,此時(shí)輸出單向閥504的第二封堵件535頂?shù)钟诘诙y座531上無(wú)法移動(dòng),從而保持關(guān)閉狀態(tài)。
相應(yīng)的,柱塞512向左移動(dòng)時(shí)執(zhí)行排出動(dòng)作,腔體505的體積減小,從而腔體505內(nèi)的壓強(qiáng)增大,在腔體505內(nèi)壓差大于外部壓差時(shí),輸出單向閥504的第二封堵件535移動(dòng),從而輸出單向閥504打開(kāi),此時(shí)輸入單向閥503的第一封堵件525頂?shù)钟诘谝婚y座521上無(wú)法移動(dòng),從而保持關(guān)閉狀態(tài)。
在一較佳的實(shí)施方式中,所述柱塞泵502連接有控制單元(未示出);所述控制單元能控制所述柱塞512的行程距離。在本實(shí)施方式中,柱塞512的行程與膠液的輸出量相適應(yīng),進(jìn)而,控制單元通過(guò)控制柱塞512的行程可以控制注膠量。
在本實(shí)施方式中,控制單元可以為硬件實(shí)體單元,也可以為軟件程序模塊,當(dāng)然也可以為軟件硬件相結(jié)合。比如控制單元可以為計(jì)算機(jī)、PLC、主控板等等。具體的,控制單元可以控制柱塞512的行程,比如通過(guò)控制帶動(dòng)柱塞512的伺服馬達(dá)501來(lái)控制柱塞的行程。具體的,控制單元可以通過(guò)控制伺服馬達(dá)501轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)來(lái)控制柱塞的行程。
本申請(qǐng)另一個(gè)實(shí)施方式中還提供一種注膠裝置,包括:熔膠單元400,其包括能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(pán)402、固定件403;所述轉(zhuǎn)盤(pán)402面向所述固定件403的表面上設(shè)有進(jìn)料槽;所述轉(zhuǎn)盤(pán)402相對(duì)于所述固定件403轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將所述進(jìn)料槽內(nèi)的原料熔化成膠液;如上任一實(shí)施方式所述的注膠單元500。
進(jìn)一步地,為充分利用上述“魏森堡效應(yīng)”,所述固定件403設(shè)有出膠通孔;所述出膠通孔與所述輸入單向閥503相通;所述輸入單向閥503靠近所述出膠通孔設(shè)置。
本申請(qǐng)另一個(gè)實(shí)施方式中還提供一種注膠成型設(shè)備,包括:如上實(shí)施方式所述的注膠裝置;模具(未示出)。
本文引用的任何數(shù)字值都包括從下限值到上限值之間以一個(gè)單位遞增的下值和上值的所有值,在任何下值和任何更高值之間存在至少兩個(gè)單位的間隔即可。舉例來(lái)說(shuō),如果闡述了一個(gè)部件的數(shù)量或過(guò)程變量(例如溫度、壓力、時(shí)間等)的值是從1到90,優(yōu)選從20到80,更優(yōu)選從30到70,則目的是為了說(shuō)明該說(shuō)明書(shū)中也明確地列舉了諸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。對(duì)于小于1的值,適當(dāng)?shù)卣J(rèn)為一個(gè)單位是0.0001、0.001、0.01、0.1。這些僅僅是想要明確表達(dá)的示例,可以認(rèn)為在最低值和最高值之間列舉的數(shù)值的所有可能組合都是以類(lèi)似方式在該說(shuō)明書(shū)明確地闡述了的。
除非另有說(shuō)明,所有范圍都包括端點(diǎn)以及端點(diǎn)之間的所有數(shù)字。與范圍一起使用的“大約”或“近似”適合于該范圍的兩個(gè)端點(diǎn)。因而,“大約20到30”旨在覆蓋“大約20到大約30”,至少包括指明的端點(diǎn)。
披露的所有文章和參考資料,包括專(zhuān)利申請(qǐng)和出版物,出于各種目的通過(guò)援引結(jié)合于此。描述組合的術(shù)語(yǔ)“基本由…構(gòu)成”應(yīng)該包括所確定的元件、成分、部件或步驟以及實(shí)質(zhì)上沒(méi)有影響該組合的基本新穎特征的其他元件、成分、部件或步驟。使用術(shù)語(yǔ)“包含”或“包括”來(lái)描述這里的元件、成分、部件或步驟的組合也想到了基本由這些元件、成分、部件或步驟構(gòu)成的實(shí)施方式。這里通過(guò)使用術(shù)語(yǔ)“可以”,旨在說(shuō)明“可以”包括的所描述的任何屬性都是可選的。
多個(gè)元件、成分、部件或步驟能夠由單個(gè)集成元件、成分、部件或步驟來(lái)提供。另選地,單個(gè)集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個(gè)元件、成分、部件或步驟。用來(lái)描述元件、成分、部件或步驟的公開(kāi)“一”或“一個(gè)”并不說(shuō)為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。
應(yīng)該理解,以上描述是為了進(jìn)行圖示說(shuō)明而不是為了進(jìn)行限制。通過(guò)閱讀上述描述,在所提供的示例之外的許多實(shí)施方式和許多應(yīng)用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)都將是顯而易見(jiàn)的。因此,本教導(dǎo)的范圍不應(yīng)該參照上述描述來(lái)確定,而是應(yīng)該參照所附權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所擁有的等價(jià)物的全部范圍來(lái)確定。出于全面之目的,所有文章和參考包括專(zhuān)利申請(qǐng)和公告的公開(kāi)都通過(guò)參考結(jié)合在本文中。在前述權(quán)利要求中省略這里公開(kāi)的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內(nèi)容,也不應(yīng)該認(rèn)為發(fā)明人沒(méi)有將該主題考慮為所公開(kāi)的實(shí)用新型主題的一部分。