[实用新型]带触点结构的压电点胶阀致动模块和压电点胶阀

说明书

本实用新型公开了一种带触点结构的压电点胶阀致动模块和压电点胶阀，属于流体点胶领域。致动模块包括阀体、压电陶瓷叠堆、放大机构和紧固螺栓。压电陶瓷叠堆位于阀体内，压电陶瓷叠堆的上端面和下端面分别连接有上触点和下触点，上触点顶端设置有凸起结构，下触点底端设置有内凹面；放大机构的下表面设置有凹陷结构，阀体内部在底壁上设置有销轴；压电陶瓷叠堆位于阀体底壁与放大机构之间，紧固螺栓将压电陶瓷叠堆、放大机构和阀体连接在一起，并施加有合适的预紧力；凸起结构与凹陷结构为滑动点接触配合，下触点的内凹面与销轴配合，使得下触点能够沿着销轴的侧周面进行摆动。本实用新型提高了压电陶瓷的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及流体点胶领域，特别是指一种带触点结构的压电点胶阀致动模块和压电点胶阀。

背景技术

流体点胶技术是微电子封装、电声领域中的一项关键技术，它可以构造形成点、线、面(涂敷)及各种图形，广泛应用于电子制造、封装倒扣和芯片涂敷等领域，是微电子封装、电声领域的关键技术。

流体点胶技术以受控的方式对流体进行精确分配，可将理想大小的流体(焊剂、导电胶、环氧树脂和粘合剂等)转移到工件(芯片、电子元件等)的合适位置，以实现元器件之间机械或电气的连接，该技术要求点胶系统操作性能好、点胶速度高且点出的胶点一致性好和精度高。

流体点胶技术主要有两种，接触式点胶和非接触式点胶。压电驱动式点胶是非接触式点胶的一种，压电驱动式点胶采用杠杆放大原理或液压放大原理将叠层压电陶瓷的微小位移进行放大，然后驱动撞针与喷嘴阀座配合实现胶液的喷射。这种采用叠层压电陶瓷喷射点胶的方式不仅实现了非接触式喷射点胶，还解决了空气动力源喷射点胶胶滴一致性不是很理想的问题，并且喷射频率最高可以达到1000Hz，大大提高了喷射速度。

压电驱动式点胶采用压电陶瓷作为致动模块，压电驱动式点胶装置的寿命取决于其关键部件压电陶瓷的寿命，理论上压电陶瓷可达到10亿次甚至更高的致动次数，但是由于致动模块设计的不合理，导致压电陶瓷在变形过程中受到额外的剪切力，尤其是压电陶瓷与位移放大机构的结合面，导致压电陶瓷产生断裂失效，最终影响压电点胶装置的使用寿命。

以日本武藏公司的压电致动模块为例，如图1所示，其采用一块叠层压电陶瓷1作为驱动部分，装配时由紧固螺栓2将位移放大机构3与阀体4连接。压电陶瓷1夹持在位移放大机构3与阀体4之间，压电陶瓷1与位移放大机构3的接触属于面接触，不利于压电陶瓷形变的输出，影响压电陶瓷的使用寿命。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种带触点结构的压电点胶阀致动模块和压电点胶阀，本实用新型提高了压电陶瓷的使用寿命。

本实用新型提供技术方案如下：

一种带触点结构的压电点胶阀致动模块，包括阀体、压电陶瓷叠堆、放大机构和紧固螺栓，其中：

所述压电陶瓷叠堆位于所述阀体内，所述压电陶瓷叠堆的上端面和下端面分别连接有上触点和下触点，所述上触点顶端设置有凸起结构，所述下触点底端设置有内凹面；

所述放大机构的下表面设置有凹陷结构，所述阀体内部在底壁上设置有销轴；所述压电陶瓷叠堆位于所述阀体底壁与所述放大机构之间，所述紧固螺栓穿过所述放大机构和压电陶瓷叠堆与所述阀体底壁连接，将所述压电陶瓷叠堆、放大机构和阀体连接在一起，并施加有合适的预紧力；

所述凸起结构与所述凹陷结构为滑动点接触配合，所述下触点的内凹面与所述销轴配合，使得所述下触点能够沿着所述销轴的侧周面进行摆动。

进一步的，所述凸起结构形状为圆柱体、部分球体或多曲面体，所述凹陷结构的形状与所述凸起结构的形状相适应。

进一步的，所述上触点和下触点的材质为陶瓷、钨钢或耐磨合金。