CN101099957A - 高黏度内容物的挤出方法及挤出设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高黏度内容物的挤出设备及方法，该设备包括装有内容物的可膨胀容器、容纳容器的外筒、以及覆盖外筒的开口端的盖体。容器包括直筒部、出口以及在直筒部内设置的活塞。容器的底端与外筒的底板内壁气密连接，使得压缩气体不会从外部挤压直筒部；在压缩空气和活塞作用下，内容物与压缩气体共同推动容器的侧壁向外膨胀，拉大活塞与容器内壁之间的距离，形成细微的缝隙，并且由内容物填充所述缝隙，形成润滑界面，减少活塞与容器的内壁之间的表面摩擦系数，使得活塞能够畅顺的在直筒部内滑动，保证了内容物挤出的速度和质量。内容物填充了活塞与容器内壁之间的缝隙，避免了压缩气体进入到直筒部内，保证了挤出的安全性。

Description

高黏度内容物的挤出方法及挤出设备

技术领域

本发明涉及将内容物挤出的方法及设备，更具体地说，涉及一种将高黏度的内容物挤出的方法及挤出设备。

背景技术

涂胶(或点胶)装置是电子业、LED、LCD等行业中常用的设备，其可以把流体胶状材料涂布到另一个工件上，例如将室温固化胶涂布到电子元器件上，以得到密封防水和增加接合的效果；或者将高黏度导热膏涂布到电子元器件的底面等。

目前的涂胶装置通常是将胶状材料放置在胶筒内，胶筒包括直筒部、在直筒部一端设置的出胶口、以及在直筒部的另一端设置的活塞。如于2001年7月17日申请的中国专利第01242370.6号的“挤胶筒”，采用的挤胶方式是利用机械推杆推动活塞，进入直筒部，从而推动直筒部内的胶状材料从出胶口排出，再通过涂胶(点胶)枪进行涂布封装。然而，这种通过机械动力推动活塞的方式存在结构复杂、胶流的大小不易控制、活塞的运作不畅顺、胶体排出速度较慢的缺点。

另外，出现了一些用气压代替机械动力来推动活塞的结构，例如于2002年1月11日申请的中国专利第02101639.9号的“定量式点胶装置”，采用压缩气体代替机械动力作为动力源，从而可以方便的控制出胶量，消除了出胶不连续的问题。但是，这种结构的点胶装置需要预先将胶筒内的胶状材料倒入到其针筒中，由于胶状材料的黏度较大，流动性差，往往难以将胶状材料倒入到针筒中；而且一些胶状材料是室温固化的，在碰到大气中的空气及水分时，会产生凝固，因此，其操作十分困难。

另外，如图1所示，出现了一种将整个胶筒1倒转放置在密封的罐体2中，同时在密封罐体2内施加压缩气体，利用压缩气体的推动力来推动活塞3在胶筒1的直筒部内运动，挤出胶状材料4。由于在进行挤胶动作时，不仅仅是活塞3受到压缩气体的压力，同时胶筒1的直筒部的外壁也受到压缩气体的压力，使得胶筒1的外壁向内压缩，造成活塞3在活动的过程中受到一定的阻力。另外，由于胶筒1通常是利用在模具注塑制造而成，由于生产工艺的限制，胶筒1的内壁通常需要设计成具有一定斜度的内壁面，以利于脱模等操作，而且由于工艺的限制，活塞3以及胶筒1内壁往往无法做成完全的圆形，活塞3与胶筒1之间会存在一定的形状差异，使得活塞3在运动的过程中往往受到的阻力并不均匀，导致活塞3产生旋转或者扭曲，使得气体进入到胶筒1内，形成气塞，而使得活塞3无法动作；或者伴随胶体从出胶口排出形成喷胶，存在严重的安全隐患。另外，通常胶筒1的出胶口需要通过出胶接头6与点胶枪等连接配合，由于胶筒1是倒置的，使得出胶口往往难以与出胶接头6对位，造成出胶接头6的密封圈7的过度磨损，影响密封效果，而且由于胶筒1在罐体2内没有固定结构进行固定，罐体2内的压缩气体很容易通过失效的密封圈7进入到胶筒1内，形成气塞，而使得活塞3无法动作；或者伴随胶体从出胶口排出形成喷胶，存在严重的安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述挤胶方式的缺陷，提供一种控制操作方便、便于活塞的顺畅滑动、挤出速度快、质量好的挤出方法。

本发明所要解决的另一技术问题在于，针对现有技术的上述挤胶装置的缺陷，提供一种结构简单、操作方便的高粘度内容物的挤出装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种高黏度内容物的挤出方法，包括以下步骤：

S1：将装有高黏度内容物的可膨胀容器放置在外筒内，使可膨胀容器的直筒部的底端与所述外筒的底板内壁形成气密连接，所述外筒的底部设有引入压缩气体的进气孔，并且在所述外筒的内壁与所述可膨胀容器的直筒部的外壁之间留有膨胀缝隙；

S2：利用盖体将所述可膨胀容器固定在所述外筒内；

S3：在所述进气孔输入压缩气体，推动所述活塞在所述可膨胀容器的直筒部内运动，从所述可膨胀容器的出口挤出所述内容物；

S4：在所述内容物挤出的同时，所述内容物受压并且连同压缩气体共同推动所述可膨胀容器的侧壁向外膨胀，拉大活塞与容器内壁之间的距离形成缝隙，并且所述内容物填充所述缝隙，形成润滑界面。

在本发明的挤出方法的所述步骤S1中，所述可膨胀容器垂直放置在所述外筒内。

在本发明的挤出方法的所述盖体压紧所述可膨胀容器时，所述盖体与所述外筒之间形成连通间隙，通过所述连通间隙将所述膨胀缝隙连通到外界；在所述步骤S4中，所述可膨胀容器的侧壁向外膨胀到达所述外筒的内壁面，由所述外筒内壁面的尺寸来限定所述可膨胀容器的外壁的膨胀尺寸，保证所述润滑界面的尺寸。

或者，在所述步骤S1中，所述的膨胀缝隙为气密缝隙，即所述盖体与所述外筒气密连接，所述膨胀缝隙内的气压通过外接的气压调节装置进行调整；通过所述气压调节装置产生的气压以及所述压缩气体的气压进行配合，调整所述可膨胀容器的外壁的膨胀尺寸，保证所述润滑界面的尺寸。

本发明解决其另一技术问题所采用的技术方案是：构造一种高黏度内容物的挤出设备，包括其内盛装有高黏度内容物的可膨胀容器，所述可膨胀容器包括直筒部、在所述直筒部一端设置的出口以及在所述直筒部另一端内设置的活塞；所述挤出设备还包括容纳所述可膨胀容器的外筒、以及覆盖所述外筒的开口端的盖体；所述外筒的内壁与所述可膨胀容器的直筒部的外壁之间留有膨胀缝隙，并且所述可膨胀容器的直筒部的底端与所述外筒的底板内壁气密连接；所述外筒的底板上开设有进气孔，引入压缩气体推动所述活塞运动；所述盖体上开设有与所述外筒的出口配合的顶孔。

在本发明的挤出设备中，所述盖体与所述外筒之间设有连通所述膨胀缝隙至外界的连通间隙，并且所述外筒内壁的尺寸限定所述可膨胀容器的外壁的膨胀尺寸。或者，所述盖体与所述外筒气密连接，并且所述膨胀缝隙内外接有气压调节装置，通过所述气压调节装置产生的气压以及所述压缩气体的气压进行配合，调整所述可膨胀容器的外壁的膨胀尺寸。

利用本发明的挤出设备实现本发明的挤出方法，具有以下有益效果：可膨胀容器的底端与外筒的底板内壁气密连接，使得压缩气体不会从外部挤压可膨胀容器的直筒部；同时，在活塞的推动下，可膨胀容器内的内容物连同压缩气体同时推动可膨胀容器的侧壁向外膨胀，拉大了活塞与可膨胀容器内壁之间的距离形成细微缝隙，并且内容物填充缝隙，形成润滑界面，减少了活塞与可膨胀容器的内壁之间的表面摩擦系数，使得活塞能够畅顺的在可膨胀容器的直筒部内滑动，保证了内容物的挤出的速度和质量。另外，内容物还可以填充活塞与可膨胀容器内壁之间的缝隙，避免了压缩气体进入到直筒部内，避免了内容物与气体的混合，保证了挤出的安全性。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是现有的一种挤胶装置的剖视示意图；

图2是本发明的高黏度内容物的挤出装置的分开状态的剖视示意图；

图3是本发明的挤出装置将可膨胀容器放置到外筒内的状态的剖视示意图；

图4是本发明的挤出装置输入压缩气体的状态的剖视示意图；

图5是本发明的挤出装置的活塞到达最顶端的状态的剖视示意图。

图6是本发明的挤出装置的膨胀缝隙为气密缝隙的剖视示意图。

具体实施方式

如图2至图5所示，在本发明高黏度内容物的挤出装置中，包括可膨胀容器10、容纳所述可膨胀容器10的外筒30以及覆盖所述外筒30的开口端的盖体50。在本实施例中，所述可膨胀容器10为中空圆柱形，相对应的，所述外筒30和盖体50也为圆柱形；可以理解的，其形状也可以根据需要设计成椭圆柱、方桶等各种形状。所述可膨胀容器10可以为塑胶筒或其他具有可膨胀特性材质做成的筒。

所述可膨胀容器10内盛装有内容物70，所述内容物70为具有高黏度的流体，例如室温固化胶、导热膏等黏度高的、流动性差的物质。所述可膨胀容器10包括直筒部11、在直筒部11的一端设置的出口13、以及在直筒部11的另一端内设置的活塞15。所述活塞15可以在所述直筒部11内运动，挤压其内的内容物70，使得内容物70从所述出口13排出，再结合适当的涂胶设备(如点胶枪等)，进行操作。

所述外筒30的底端设有进气孔31，所述进气孔31与气源连接，引入压缩气体推动活塞15运动，对可膨胀容器10内的内容物70进行挤压。所述压缩气体可以为压缩空气或其它气体。所述外筒30的内壁在成型后，还可以进一步进行精加工(例如车床的切削、磨床的研磨等)，从而得到可以控制可膨胀容器10膨胀程度便于活塞15在内滑动的内壁面。在可膨胀容器10放置到外筒30内之后，通过所述盖体50将所述可膨胀容器10压紧，并且所述盖体50和外筒30的上端部之间形成连通间隙33，使得膨胀缝隙35与外界连通。所述盖体50上设有与所述出口13相配合的顶孔51，从而所述出口13可以伸出盖体50与涂胶设备的出胶接头等连接出胶。

在实施本发明的挤出方法时，首先将装有胶状内容物70的可膨胀容器10垂直放置在所述外筒30内，并且所述可膨胀容器10的出口13朝上，从而在插入点胶枪等设备的出胶接头90时，可以正装，避免了对出胶接头90的密封圈91的不必要的磨损。可以理解的，也可以将可膨胀容器10倒装，出口13朝下设置。并且将可膨胀容器10的直筒部11的底端与所述外筒30的底板的内壁气密连接，所述气密连接可以通过在底板内壁设置密封垫圈或者在直筒部11的底端设置气密胶条，从而得到气密效果，使得压缩气体无法到达可膨胀容器10的外侧，从而避免了可膨胀容器10的外侧受压，而产生的向内变形阻挡活塞15运动的弊端。并且，所述进气孔31引入的压缩气体推动可膨胀容器10的活塞15，从而使得压缩气体仅仅对活塞15做功，推动活塞15进入可膨胀容器10的直筒部11，来挤压可膨胀容器10内的内容物70。在初始状态，所述外筒30的内壁与所述可膨胀容器10的直筒部11的外壁之间留有膨胀缝隙35，所述膨胀缝隙35的尺寸可以根据具体的可膨胀容器的尺寸以及其膨胀度进行适当的设置。然后，利用盖体50将所述可膨胀容器10压紧在所述外筒30内，使得可膨胀容器10不会脱出所述外筒30。所述盖体50可通过螺钉、螺栓、卡扣等可拆卸的连接方式与外筒30之间的固定连接，从而便于可膨胀容器10的放置及更换。

在将内容物从所述可膨胀容器10挤出时，从所述进气孔31引入压缩气体，所述压缩气体推动所述活塞15在所述可膨胀容器10的直筒部11内运动，在本实施例中，推动所述活塞15向上运动，从所述可膨胀容器10的出口13挤出所述内容物70。在所述内容物70挤出的同时，由于膨胀缝隙35通过连通间隙33与外界连通，其压力小于内容物70受到的压力以及压缩气体的压力，从而所述内容物70受压推动所述可膨胀容器10的直筒部11的侧壁向外膨胀，到达所述外筒30的内壁，拉大了活塞15与可膨胀容器10内壁之间的距离，形成了尺寸合适的缝隙，并且所述内容物70填充所述可膨胀容器10的直筒部11的内壁与所述活塞15之间形成的缝隙，形成润滑界面17，减少了活塞15与可膨胀容器10的内壁之间的表面摩擦系数，使得活塞15能够畅顺的在可膨胀容器10的直筒部11内滑动，加速了内容物的挤出速度和质量。另外，可以通过所述外筒内壁面的尺寸来控制膨胀缝隙35的尺寸，而得到尺寸合适的缝隙，使得内容物70可以填充活塞15与可膨胀容器10内壁之间的缝隙，并且保证内容物70不会从缝隙中溢出或者压缩气体通过缝隙进入可膨胀容器，避免了压缩气体进入到直筒部11内，避免了内容物70与气体的混合，保证了挤出的安全性。另外，由于外筒30的内壁面与活塞15的推进方向相配合，从而可以吸收可膨胀容器10生产时的加工误差或者脱模斜度等，使得活塞15的运动轨道更加的畅顺，在活塞15推动内容物70排出的过程不会有阻碍，直到活塞15将内容物70完全排出为止。

可以理解的，如图6所示，所述膨胀缝隙35也可以不与外界连通，为气密缝隙，即盖体50与外筒30气密连接，并且所述膨胀缝隙35内的气压可以通过外接的气压调节装置80进行调整，来保证所述膨胀缝隙内的气压与所述压缩气体的气压相互制衡，控制所述可膨胀容器的膨胀尺寸。所述气压调节装置80可以为气泵、阀门调节或其他的调节。由于不同厂家制造的可膨胀容器的尺寸以及选用材料的膨胀系数会存在一定的差别，利用这种结构的膨胀缝隙可以灵活的调整膨胀缝隙内的气压，来适应可膨胀容器的差别，使得本发明的适用范围更加的广泛，应用更加的灵活。

Claims (8)

1、一种高黏度内容物的挤出方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将装有高黏度内容物的可膨胀容器放置在外筒内，使可膨胀容器的直筒部的底端与所述外筒的底板内壁形成气密连接，所述外筒的底部设有引入压缩气体的进气孔，并且在所述外筒的内壁与所述可膨胀容器的直筒部的外壁之间留有膨胀缝隙；

S2：利用盖体将所述可膨胀容器固定在所述外筒内；

S3：在所述进气孔输入压缩气体，推动所述活塞在所述可膨胀容器的直筒部内运动，从所述可膨胀容器的出口挤出所述内容物；

S4：在所述内容物挤出的同时，所述内容物受压并且连同压缩气体共同推动所述可膨胀容器的侧壁向外膨胀，拉大活塞与容器内壁之间的距离形成缝隙，并且所述内容物填充所述缝隙，形成润滑界面。

2、根据权利要求1所述的挤出方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述可膨胀容器垂直放置在所述外筒内。

3、根据权利要求1或2所述的挤出方法，其特征在于，所述盖体压紧所述可膨胀容器时，所述盖体与所述外筒之间形成连通间隙，通过所述连通间隙将所述膨胀缝隙连通到外界；在所述步骤S4中，所述可膨胀容器的侧壁向外膨胀到达所述外筒的内壁面，由所述外筒内壁面的尺寸来限定所述可膨胀容器的外壁的膨胀尺寸，保证所述润滑界面的尺寸。

4、根据权利要求1或2所述的挤出方法，其特征在于，在所述步骤S1中所述的膨胀缝隙为气密缝隙，即所述盖体与所述外筒气密连接。

5、根据权利要求4所述的挤出方法，其特征在于，所述膨胀缝隙内的气压通过外接的气压调节装置进行调整；通过所述气压调节装置产生的气压以及所述压缩气体的气压进行配合，调整所述可膨胀容器的外壁的膨胀尺寸，保证所述润滑界面的尺寸。

6、一种高黏度内容物的挤出设备，包括其内盛装有高黏度内容物的可膨胀容器，所述可膨胀容器包括直筒部、在所述直筒部一端设置的出口以及在所述直筒部另一端内设置的活塞；其特征在于，所述挤出设备还包括容纳所述可膨胀容器的外筒、以及覆盖所述外筒的开口端的盖体；所述外筒的内壁与所述可膨胀容器的直筒部的外壁之间留有膨胀缝隙，并且所述可膨胀容器的直筒部的底端与所述外筒的底板内壁气密连接；所述外筒的底板上开设有进气孔，引入压缩气体推动所述活塞运动；所述盖体上开设有与所述外筒的出口配合的顶孔。

7、根据权利要求6所述的挤出设备，其特征在于，  所述盖体与所述外筒之间设有连通所述膨胀缝隙至外界的连通间隙，并且所述外筒内壁的尺寸限定所述可膨胀容器的外壁的膨胀尺寸。

8、根据权利要求6所述的挤出设备，其特征在于，所述盖体与所述外筒气密连接，并且所述膨胀缝隙内外接有气压调节装置，通过所述气压调节装置产生的气压以及所述压缩气体的气压进行配合，调整所述可膨胀容器的外壁的膨胀尺寸。

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