CN114273158B - 一种双胶瓶自动切换的补胶装置及其补胶方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双胶瓶自动切换的补胶装置及其补胶方法，胶瓶A及胶瓶B的进气口分别与三通切换阀A的两个接口相连，胶瓶A及胶瓶B的出胶口分别与三通切换阀B的两个接口相连，三通切换阀A的第三个接口连接保护气源，三通切换阀B的第三个接口连接缓冲罐进胶口，胶瓶A与三通切换阀B之间设有胶瓶A传感器，胶瓶B与三通切换阀B之间设有胶瓶B传感器；三通切换阀A与保护气源之间设有气控阀，气控阀、三通切换阀A及三通切换阀B分别与气体方向控制器相连；缓冲罐的出胶口依次连接胶泵、胶嘴，排气口与大气环境相连；缓冲罐上分别安装有缓冲罐第一位传感器及缓冲罐第二位传感器。本发明始终有一个胶瓶可为机台供胶，使机台可以无间断生产作业。

Description

一种双胶瓶自动切换的补胶装置及其补胶方法

技术领域

本发明涉及半导体封装设备领域中的涂胶机台，具体地说是一种双胶瓶自动切换的补胶装置及其补胶方法。

背景技术

在半导体领域，现涂胶机台的涂胶装置一般采用单胶瓶自动补液的方式。如2020年6月19日公开、公开号CN210805700U的“自动补胶装置及半导体封装设备”，包括一个胶瓶，一个缓冲罐、一个胶泵、两个液位传感器、一个电磁阀，一路惰性气体源及一个控制器，使用该装置补胶时，因为是单胶瓶供胶，在胶瓶内无胶后，补胶装置停止工作，需等待新胶瓶替换后方可使补胶装置继续工作。现有的补胶装置存在如下缺点：

(1)现有补胶装置在更换胶瓶时，补胶装置停止工作，影响涂胶工艺的连续进行，使设备产出率下降。

(2)单瓶供胶，对于高产能机台而言需要操作人员高频次地更换胶瓶。

(3)在缓冲罐处的高位液位传感器发生故障时，会存在胶浪费的风险。低位传感器发生故障，则胶泵会空开，使涂胶工艺异常。

(4)补胶装置中胶泵不变，在作用于粘度允许范围内高粘度胶时，胶泵的有效功率会降低。

发明内容

为了解决现有单胶瓶供胶的补胶装置存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种双胶瓶自动切换的补胶装置及其补胶方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的补胶装置包括气体方向控制器、缓冲罐、胶泵、胶嘴、气控阀、三通切换阀A、三通切换阀B、胶瓶A、胶瓶B、胶瓶A传感器、胶瓶B传感器、缓冲罐第一位传感器及缓冲第二位传感器，其中胶瓶A的进气口及胶瓶B的进气口分别与三通切换阀A的两个接口相连，所述胶瓶A的出胶口及胶瓶B的出胶口分别与三通切换阀B的两个接口相连，所述三通切换阀A的第三个接口连接保护气源，所述三通切换阀B的第三个接口连接缓冲罐进胶口，所述胶瓶A与三通切换阀B之间的管路上设有胶瓶A传感器，所述胶瓶B与三通切换阀B之间的管路上设有胶瓶B传感器；所述三通切换阀A与保护气源之间的管路上设有气控阀，所述气控阀、三通切换阀A及三通切换阀B分别与气体方向控制器相连；所述缓冲罐的出胶口依次连接胶泵、胶嘴，所述缓冲罐的排气口与大气环境相连，保护气体只能由所述缓冲罐排向大气环境；所述缓冲罐上分别安装有用于检测缓冲罐内胶液液位的缓冲罐第一位传感器及缓冲罐第二位传感器。

其中：所述缓冲罐的排气口与三通切换阀C的第一个接口相连，所述三通切换阀C的第二个接口连接有排废管路，所述三通切换阀C的第三个接口通过管路与大气环境相连，在所述三通切换阀C与大气环境之间的管路上设有只能向大气环境排气的单向阀；所述三通切换阀C与气体方向控制器连接。

所述缓冲罐与三通切换阀C之间的管路上、靠近缓冲罐排气口位置设有缓冲罐第三位传感器，所述缓冲罐第三位传感器在有胶液时报警；所述缓冲罐与胶泵之间的管路上、靠近缓冲罐出胶口位置设有缓冲罐第四位传感器，所述缓冲罐第四位传感器在无胶液时报警。

所述缓冲罐与三通切换阀C第一个接口之间的管路上设有手阀。

所述胶瓶A传感器位于靠近胶瓶A出胶口的位置，所述胶瓶B传感器位于靠近胶瓶B出胶口的位置，所述胶瓶A传感器及胶瓶B传感器均在无胶液时报警。

所述缓冲罐第一位传感器及缓冲罐第二位传感器上下设置，分别对应所述缓冲罐内胶液的高液位限位及低液位限位。

本发明双胶瓶自动切换的补胶装置的补胶方法为：所述胶瓶A或胶瓶B为供胶源；所述胶泵将缓冲罐中的胶液泵出至胶嘴，当所述缓冲罐第二位传感器报警时，所述胶瓶A或胶瓶B补胶于缓冲罐，补胶至所述缓冲罐第一位传感器报警时，停止补胶；以此反复至所述胶瓶A传感器或胶瓶B传感器报警，则通过所述气体方向控制器使三通切换阀A、三通切换阀B同时切换至胶瓶B或胶瓶A进气与出胶，由所述胶瓶B或胶瓶A为缓冲罐进行补胶；在所述胶瓶B或胶瓶A进行补胶的过程中，可随时更换胶瓶A或胶瓶B，以此实现补胶装置不停歇，机台可持续进行涂胶工艺的操作。

其中：在补胶过程中，所述手阀为常开状态，所述三通切换阀C切换至与大气环境连通，所述单向阀隔绝大气与胶液的接触，胶液始终处于保护气的保护中；当所述缓冲罐第一位传感器失效，补胶至所述缓冲罐第三位传感器报警，此时所述气体方向控制器控制气控阀，停止保护气供气，所述三通切换阀C切换至排废管路，以此停止供胶，减少胶的浪费；当所述缓冲罐第二位传感器失效，胶液液面低至所述缓冲罐第四位传感器，停止工艺，并对所述缓冲罐进行补胶至缓冲罐第一位传感器。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明可实现在替换胶瓶整个过程中，始终有一个胶瓶可为机台供胶，使机台可以无间断生产作业，可以减少操作人员更换胶瓶的频次。

2.本发明在缓冲罐的排气口及出胶口分别加设了传感器及实现互锁的三通切换阀，提高自动补胶装置的可靠性。

3.本发明结构简单，缓冲罐与胶泵的相对位置灵活可调，可根据胶粘度的增加，缩短缓冲罐与胶泵间的管路，提高胶泵的有效功率。

4.本发明操作方便，实现度高。

附图说明

图1为本发明补胶装置的结构示意图；

其中：2为气体方向控制器，5为缓冲罐，6为手阀，7为胶泵，8为胶嘴，9为气控阀，10为单向阀，11为三通切换阀A，12为三通切换阀B，13为三通切换阀C，31为胶瓶A，32为胶瓶B，41为胶瓶传感器A，42为胶瓶传感器B，43为缓冲罐第一位传感器，44为缓冲罐第二位传感器，45为缓冲罐第三位传感器，46为缓冲罐第四位传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1所示，本发明的补胶装置包括气体方向控制器2、缓冲罐5、胶泵7、胶嘴8、气控阀9、三通切换阀A11、三通切换阀B12、胶瓶A31、胶瓶B32、胶瓶A传感器41、胶瓶B传感器42、缓冲罐第一位传感器43及缓冲第二位传感器44，其中胶瓶A31的进气口及胶瓶B32的进气口分别与三通切换阀A11的两个接口相连，胶瓶A31的出胶口及胶瓶B32的出胶口分别与三通切换阀B12的两个接口相连，三通切换阀A11的第三个接口连接保护气源(本实施例的保护气为氮气)，三通切换阀B12的第三个接口连接缓冲罐5进胶口，胶瓶A31与三通切换阀B12之间的管路上设有胶瓶A传感器41，胶瓶B32与三通切换阀B12之间的管路上设有胶瓶B传感器42；三通切换阀A11与保护气源之间的管路上设有气控阀9，气控阀9、三通切换阀A11及三通切换阀B12分别与气体方向控制器2相连；缓冲罐5的出胶口依次连接胶泵7、胶嘴8，缓冲罐5的排气口与大气环境相连，保护气体只能由缓冲罐5排向大气环境；缓冲罐5上分别安装有用于检测缓冲罐5内胶液液位的缓冲罐第一位传感器43及缓冲罐第二位传感器44。

本实施例的缓冲罐5的排气口与三通切换阀C13的第一个接口相连，并在缓冲罐5与三通切换阀C13第一个接口之间的管路上设有手阀6；三通切换阀C13的第二个接口连接有排废管路；三通切换阀C13的第三个接口通过管路与大气环境相连，在三通切换阀C13与大气环境之间的管路上设有只能向大气环境排气的单向阀10。三通切换阀C13与气体方向控制器2连接。

本实施例在缓冲罐5与三通切换阀C13之间的管路上、靠近缓冲罐5排气口位置设有缓冲罐第三位传感器45，缓冲罐第三位传感器45在有胶液时报警；缓冲罐5与胶泵7之间的管路上、靠近缓冲罐5出胶口位置设有缓冲罐第四位传感器46，缓冲罐第四位传感器46在无胶液时报警。

本实施例的胶瓶A传感器41位于靠近胶瓶A31出胶口的位置，胶瓶B传感器42位于靠近胶瓶B32出胶口的位置，胶瓶A传感器41及胶瓶B传感器42均在无胶液时报警。

本实施例的缓冲罐第一位传感器43及缓冲罐第二位传感器44上下设置，分别对应缓冲罐5内胶液的高液位限位及低液位限位。

本实施例的气体方向控制器2为市购产品，购置于日本CKD气动公司，并连接CDA(压缩空气)。

本实施例的气体方向控制器2、胶瓶A传感器41、胶瓶B传感器42、缓冲罐第一位传感器43、缓冲罐第二位传感器44、缓冲罐第三位传感器45及缓冲罐第四位传感器46分别与控制系统相连，本实施例的控制系统为现有技术。

本发明的双胶瓶自动切换的补胶装置的补胶方法为：

胶瓶A31或胶瓶B32为供胶源，本实施例默认胶瓶A31为供胶源；胶泵7将缓冲罐5中的胶液泵出至胶嘴8，当缓冲罐5中的胶液下降至缓冲罐第二位传感器44报警时，胶瓶A31补胶于缓冲罐5(胶瓶向缓冲罐补胶为现有技术，在此不再赘述。)，补胶至缓冲罐第一位传感器43报警时，停止补胶；以此反复至胶瓶A传感器41报警，则通过气体方向控制器2使三通切换阀A11、三通切换阀B12同时切换至胶瓶B32进气与出胶，由胶瓶B32为缓冲罐5进行补胶；在胶瓶B32进行补胶的过程中，可随时更换胶瓶A31，以此实现补胶装置不停歇，机台可持续进行涂胶工艺的操作。

在补胶过程中，手阀6为常开状态，三通切换阀C13切换至与大气环境连通，单向阀10的作用是隔绝大气与胶液的接触，确保胶液始终处于保护气的保护中；当缓冲罐第一位传感器43失效，补胶至缓冲罐第三位传感器45报警，此时气体方向控制器2控制气控阀9，停止保护气供气，三通切换阀C13切换至排废管路，以此停止供胶，减少胶的浪费；当缓冲罐第二位传感器44失效，胶液液面低至缓冲罐第四位传感器46，立即停止工艺，并及时通过上述补胶过程对缓冲罐5进行补胶至缓冲罐第一位传感器43，无需人工干预，减少停机时间，提高补胶装置的可靠性。

本发明的补胶过程是胶泵7从缓冲罐5中吸胶，缓冲罐5与胶泵7的距离是灵活可调的，通过改变缓冲罐5与胶泵7的相对位置，可使胶泵7作用在不同粘度胶时，仍处于高有效功率的状态，以此解决原有补胶装置中胶泵有效功率随胶粘度升高而下降的现状。

Claims (6)

1.一种双胶瓶自动切换的补胶装置，其特征在于：包括气体方向控制器(2)、缓冲罐(5)、胶泵(7)、胶嘴(8)、气控阀(9)、三通切换阀A(11)、三通切换阀B(12)、胶瓶A(31)、胶瓶B(32)、胶瓶A传感器(41)、胶瓶B传感器(42)、缓冲罐第一位传感器(43)及缓冲第二位传感器(44)，其中胶瓶A(31)的进气口及胶瓶B(32)的进气口分别与三通切换阀A(11)的两个接口相连，所述胶瓶A(31)的出胶口及胶瓶B(32)的出胶口分别与三通切换阀B(12)的两个接口相连，所述三通切换阀A(11)的第三个接口连接保护气源，所述三通切换阀B(12)的第三个接口连接缓冲罐(5)进胶口，所述胶瓶A(31)与三通切换阀B(12)之间的管路上设有胶瓶A传感器(41)，所述胶瓶B(32)与三通切换阀B(12)之间的管路上设有胶瓶B传感器(42)；所述三通切换阀A(11)与保护气源之间的管路上设有气控阀(9)，所述气控阀(9)、三通切换阀A(11)及三通切换阀B(12)分别与气体方向控制器(2)相连；所述缓冲罐(5)的出胶口依次连接胶泵(7)、胶嘴(8)，所述缓冲罐(5)的排气口与大气环境相连，保护气体只能由所述缓冲罐(5)排向大气环境；所述缓冲罐(5)上分别安装有用于检测缓冲罐(5)内胶液液位的缓冲罐第一位传感器(43)及缓冲罐第二位传感器(44)；

所述缓冲罐(5)的排气口与三通切换阀C(13)的第一个接口相连，所述三通切换阀C(13)的第二个接口连接有排废管路，所述三通切换阀C(13)的第三个接口通过管路与大气环境相连，在所述三通切换阀C(13)与大气环境之间的管路上设有只能向大气环境排气的单向阀(10)；所述三通切换阀C(13)与气体方向控制器(2)连接；

所述缓冲罐(5)与三通切换阀C(13)之间的管路上、靠近缓冲罐(5)排气口位置设有缓冲罐第三位传感器(45)，所述缓冲罐第三位传感器(45)在有胶液时报警；所述缓冲罐(5)与胶泵(7)之间的管路上、靠近缓冲罐(5)出胶口位置设有缓冲罐第四位传感器(46)，所述缓冲罐第四位传感器(46)在无胶液时报警。

2.根据权利要求1所述双胶瓶自动切换的补胶装置，其特征在于：所述缓冲罐(5)与三通切换阀C(13)第一个接口之间的管路上设有手阀(6)。

3.根据权利要求1所述双胶瓶自动切换的补胶装置，其特征在于：所述胶瓶A传感器(41)位于靠近胶瓶A(31)出胶口的位置，所述胶瓶B传感器(42)位于靠近胶瓶B(32)出胶口的位置，所述胶瓶A传感器(41)及胶瓶B传感器(42)均在无胶液时报警。

4.根据权利要求1所述双胶瓶自动切换的补胶装置，其特征在于：所述缓冲罐第一位传感器(43)及缓冲罐第二位传感器(44)上下设置，分别对应所述缓冲罐(5)内胶液的高液位限位及低液位限位。

5.一种根据权利要求1至4任意权利要求所述双胶瓶自动切换的补胶装置的补胶方法，其特征在于：所述胶瓶A(31)或胶瓶B(32)为供胶源；所述胶泵(7)将缓冲罐(5)中的胶液泵出至胶嘴(8)，当所述缓冲罐第二位传感器(44)报警时，所述胶瓶A(31)或胶瓶B(32)补胶于缓冲罐(5)，补胶至所述缓冲罐第一位传感器(43)报警时，停止补胶；以此反复至所述胶瓶A传感器(41)或胶瓶B传感器(42)报警，则通过所述气体方向控制器(2)使三通切换阀A(11)、三通切换阀B(12)同时切换至胶瓶B(32)或胶瓶A(31)进气与出胶，由所述胶瓶B(32)或胶瓶A(31)为缓冲罐(5)进行补胶；在所述胶瓶B(32)或胶瓶A(31)进行补胶的过程中，可随时更换胶瓶A(31)或胶瓶B(32)，以此实现补胶装置不停歇，机台可持续进行涂胶工艺的操作。

6.根据权利要求5所述的补胶方法，其特征在于：在补胶过程中，手阀(6)为常开状态，所述三通切换阀C(13)切换至与大气环境连通，所述单向阀(10)隔绝大气与胶液的接触，胶液始终处于保护气的保护中；当所述缓冲罐第一位传感器(43)失效，补胶至所述缓冲罐第三位传感器(45)报警，此时所述气体方向控制器(2)控制气控阀(9)，停止保护气供气，所述三通切换阀C(13)切换至排废管路，以此停止供胶，减少胶的浪费；当所述缓冲罐第二位传感器(44)失效，胶液液面低至所述缓冲罐第四位传感器(46)，停止工艺，并对所述缓冲罐(5)进行补胶至缓冲罐第一位传感器(43)。

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