喷射设备和通过使用测量气流的流量传感器改进喷射设备的性能的方法技术

技术编号:2533376 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于将粘性介质的液滴喷射到基板上的喷射设备(15)和改进所述喷射设备的性能的方法。所述喷射设备(15)包括:喷射出口(27),所述液滴通过所述喷射出口喷射;气流发生器,所述气流发生器用于产生通过所述喷射出口以用于移除所述喷射出口(27)处的粘性介质残余的气流;接收器(55),所述接收器用于接收由所述气流从所述喷射出口(27)输送走的粘性介质残余;以及,流动通路(58),其用于在所述喷射出口(27)和所述气流发生器之间的经由所述接收器的所述气流。流量传感器(70)设置在流动通路(58)中用于测量气流。获得表示气流的气流量信号,评估所述气流量信号用于确定喷射设备(15)的至少一个状态,并提供这些状态的指示。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及将粘性介质的沉积物喷射到M上的领域。更具体地,本专利技术涉及一种改进用于将粘性介质的液滴喷射到基板上的喷射i殳备的性能 的方法以及这样的喷射设备。
技术介绍
用于将粘性介质(如焊骨或胶)的单个液滴受控地喷射到基板(如电 路板)上的系统、装置和方法的本
中是已知的。参见如专利公报 US 6,450,416、 US 2002/0043570、 US 2002/0047052、 US 2002/0014602、 US 2002/0015780、 US 2004/0118935、 US 2004/0262824、 US 2005/0092774、 US 2005/0167519和WO 2005/048678,其在此引用作为参考。在Mydata automation AB提供的MY500喷墨打印机中,用于喷射粘 性介质的系统包括喷印机(jet printing machine);用于容纳待喷射的焊 膏的焊膏管;用于保持喷射处理产生的焊膏残余和剩余的残余接收器;用 于执行焊膏的实际喷射的喷射器元件;以及可与所述喷印机匹配的固定器。 固定器、喷射元件、残余容器和焊青管设置成与喷印机分开组装并形成单 独的整合单元,整合单元可以容易M置在设置在喷印机中的可匹配固定 元件中。喷射器包括给料螺杆形式的给料器,该给料器由步进电机驱动, 该步进电机通过步进电机和喷射器的接口装置设置在可匹配的固定器中。在US 2004/0217193 (其也在此引入作为参考)中,公开了一种喷射装 置和用于改进该喷射装置的性能的方法。喷射装置包括喷射出口,液滴 通过该喷射出口喷射,且提供通过该气体出口的气流以防止由于粘性介质 残余在喷射出口处累积而对喷射装置的性能产生的不利影响。换句话说, 供应通过喷射出口的气流可以从喷射出口输送走粘性介质残余,否则这些粘性介质残余可能会粘附到出口喷嘴的壁上,并形成有害的粘性介质积聚, 粘性介质积聚可以对整体喷射性能有负面影响。虽然US 2004/0217193中公开的喷射设备相对于现有的喷射设备代表 了重要的改进,但是已经发现喷射处理的质量或性能随着时间会发生变化。 因此,存在进一步改进US 2004/0217193中公开的喷射方法和设备的需要。
技术实现思路
因而,本专利技术的目的在于提供产生改进的喷射操作的方法和设备。 根据本专利技术,通过提供具有在独立权利要求中限定的特征的方法和设 备来实现这个以及其它目的。优选实施例在从属权利要求中限定。根据第一方面,提供改进用于将粘性介质的各个液滴喷射到基板上的 喷射设备的性能的方法,所述喷射i殳备包括喷射出口,所述液滴通过所 述喷射出口喷射;气流发生器,所述气流发生器用于产生通过所述喷射出口以用于移除喷射出口处的粘性介质残余的气流;接收器,所述接收器用 于接收所述气流从所述喷射出口输送走的粘性介质残余;以及,位于所述喷射出口和所述气流发生器之间经由所述接收器的用于气流的流动通路,所述方法包括以下步骤测量所述流动通路中的气流量并获得表示所述气流量的气流量信号;评估所述气流量信号,用于确定所述喷射i殳备的至少 一个状态;以及,提供所述状态的指示。根据第二方面,提供用于将粘性介质的液滴喷射到皿上的喷射设备, 所述喷射设备包括喷射出口,所述液滴通过所述喷射出口喷射;气it^ 生器,所述气流发生器用于产生通过所述喷射出口以用于移除所述喷射出 口处的粘性介质残余的气流;接收器,所述接收器用于接收由所述气流从 所述喷射出口输送的粘性介质残余;以及,位于所述喷射出口和所述接收 器之间的用于所述气流的气流通路,所述喷射设备还包括空气流量计, 所述空气流量计用于测量所述气流通路中的所述气流,所述空气流量计包 括位于所述喷射出口和所述接收器之间的所述气流通路中的流量传感器, 所述空气流量计净皮设置用于输出表示所述气流通路中的气流的气流量信 号;以及,处理器,所述处理器被设置用于从所述空气流量计接收所述流量信号、评估所述流量信号并输出所述喷射i殳备的状态的指示。从而,本专利技术基于这样的有利理解测量喷射出口和接收器之间的气 流并评估气流测量以获得喷射设备的诸如接收器的填充比例之类的状态。 因此,可以监测填充比例以防止对接收器的过量填充以及作为结果的粘性 介质残余从喷射出口的不充分移除。因而,流动速度的降低可以用于指示 接收器的填充比例。这可以给操作者信号用于告知接收器的填充比例已经 达到了阈值水平并需要替换接收器,或者当指示作为监测填充比例的结果 的过量填充的较高风险时关闭整个系统。尽管如此,如在下面进一步说明 的那样,已经意想不到地发现气流测量提供将在下面进一步说明的其它喷 射处理特性的指示。对于该应用的目的,应当注意术语"粘性介质"应当解释为焊膏、焊 剂、粘合剂、导电粘合剂或与在141、导电墨水、电阻骨等上安装部件结 合使用的任何其它类型的介质;术语"沉积物"指作为一个或多个喷射的液 滴的结果的施加到基板上的一个位置处的粘性介质的连接量;以及,术语 "i4l,,应当解释为印刷电路板(PCB)、用于球栅阵列(BGA)的基板、 芯片级封装(CSP)、四边扁平封装(QFP)、晶片、倒装芯片等。还应当注意,与诸如"流体润湿,,之类的接触分配处理相比,术语"喷 射,,应当解释为利用流体喷射以形成粘性介质的液滴并将粘性介质的液滴从喷射嘴射出到基板上的非接触分配处理。在下面的描述中,将描述喷射系统和方法的实施例,这些实施例包括 喷射机、粘性介质喷射器、粘性介质容器、残余接收器和固定器。术语"喷射器,,指用于产生粘性介质液滴的实际喷射的元件;"容器"指在喷射前存储粘性介质、在喷射期间供应粘性介质并与所述 喷射器流体连通的元件;"接收器"指用于接收并保持剩余或残余粘性介质(如通过加压空气从 所述喷射器的出口输送走的剩余粘性介质)的容器;以及"固定器,,指具有与所述喷射机的机械接口和电性接口并固定所述喷射 器、容器和接收器从而与所述喷射器、容器和接收器形成整合单元或组件 的固定框架,在下面的描述中有时将其称作"箱(cassette)";以及"喷射机"指安装所述单元或组件的框架,所述喷射机包括用于固定、 定位并在喷射操作期间为箱提供触发信号的装置以及用于固定和输送其上 待施加粘性介质的M的装置,所述喷射积近包括用于控制并监测整个粘 性介质施加处理的软件和检查装置。尽管如此,除非描述喷射机和其它元 件或箱之间的相互作用,术语喷射机或喷射设备在下文中通常指整个系统, 包括上述的那些元件。所述喷射器包括喷射嘴,粘性介质的液滴从所述喷射嘴喷射;给料 器,用于向喷射嘴供应粘性介质;以及,沖击器,即用于冲击通过给料器 供应的粘性介质〗吏得粘性介质的液滴通过喷嘴喷射的沖击元件。在冲击粘 性介质之后,冲击器优选地立即返回到为沖击作准备的位置,以不干涉供 应用于随后喷射的液滴的粘性介质。喷射嘴又包括这里也称作喷射出口的喷嘴出口 ,液滴通过所述喷嘴出 口向基板喷射。喷嘴出口设置在喷嘴的一端处。此外,喷嘴具有限定与喷 嘴出口打开连通的喷嘴空间的包围内壁。在喷射器的喷射操作期间,在喷 射各个液滴之前,喷嘴空间不同程度地填充有粘性介质,该程度优选地可 以根据待喷射的液滴的所需体积来进行调整。所述喷射设备还包括用于接收并保本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种改进用于将粘性介质的各个液滴喷射到基板上的喷射设备的性能的方法,所述喷射设备包括:喷射出口,所述液滴通过所述喷射出口喷射;气流发生器,所述气流发生器用于产生通过所述喷射出口以用于移除喷射出口处的粘性介质残余的气流;接收器,所述接收器用于接收由所述气流从所述喷射出口输送走的粘性介质残余;以及,流动通路,其用于在所述喷射出口和所述气流发生器之间的经由所述接收器的所述气流,所述方法包括以下步骤: 测量所述流动通路中的所述气流并获得表示所述气流的气流量信号; 评估所述气流量信号,用于确定所述喷射设备的至少一个状态;以及 提供所述状态的指示。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:W霍尔姆H桑德尔J克龙斯泰特
申请(专利权)人:麦德塔自动化股份有限公司
类型:发明
国别省市:SE[瑞典]

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