TWI286086B - Method for operating a pneumatic device for the metered delivery of a liquid and pneumatic device - Google Patents

Description

J2_86 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種操作用於液體計量供應的氣動設備的 方法以及一種尤其在將半導體晶片安裝到基板上時使用以 便將預定量的膠粘劑塗敷於基板上的氣動殽備。 【先前技術】 這種氣動設備適於粘性、膠粘或化學侵蝕性液體的計量 供應。與機械泵相比，其優點在於磨損很小且更易於清洗。 然而，其缺點是所供應液體的量不能在體積上如同例如台灣 專利NI 1 64 3 46所述的機械泵那樣確定。術語”計量供應”的 意思是每次供應預定量的液體或部分液體。 在安裝半導體晶片時，經常使用包含銀片的環氧樹脂基 膠粘劑。膠粘劑置於一個噴射器內，來自氣動設備的壓力脈 衝施加於該噴射器以將膠粘劑一部分一部分地噴出。膠粘劑 的塗敷藉由於具有數個供膠粘劑流出並沉積在基板上的開 口的分配器噴嘴，或者藉由僅具有一個供膠粘劑流出的開口 的寫噴嘴（writing nozzle )來進行。寫噴嘴藉由能在兩個水 平方向上運動的驅動系統來沿著預定的路徑導向，使得沉積 的膠粘劑在基板上形成預定的膠粘劑圖案。例如從EP 1432013中可以得知這種具有能在兩個水平方向上運動的寫 噴嘴的半導體安裝裝置。膠粘劑的供應之所以進行，是因爲 氣動設備產生了正好與寫噴嘴的寫動作持續時間一樣長的 壓力脈衝。從專利說明書US 5 1 99607和US 52 773 3 3中可以 得知能用於這種應用的氣動設備。這些設備包括其壓力水準 1286086 由壓力調節器進行調節的壓力容器。這些設備具有兩個明顯 的缺點： -液體供應量取決於噴射器的排空程度。爲了保持液體 供應量恒定，壓力脈衝的長度要變化。這就妨礙了與寫噴嘴 的寫動作之間的協調性。 -壓力脈衝的壓力水準在液體供應過程中發生變化，因 爲壓力調節器要補償壓力容器在壓力脈衝開始時出現的壓 力損失。 •【發明內容】 本發明的目標是開發一種用於液體計量供應的氣動設 備和/或一種操作這種氣動設備以便與液體容器的排空程度 無關地提供部分液體的方法。 一種用於液體計量供應的氣動設備包括：能經由第一閥 連接到壓縮空氣源和經由第二閥連接到周圍環境的壓力容 器；以及壓力感測器，所述壓力感測器測量壓力容器中的壓 力並且其輸出信號用於藉由兩個閥來調整或調節壓力容器 B 中的壓力。而且，氣動設備包括有負壓容器，該負壓容器至 少在兩個壓力脈衝之間的較長時間暫停期間連接到包含液 體的容器以防止液體流出或滴落。爲了供應液體，液體容器 暫時連接到壓力容器，即一個壓力脈衝施加於液體容器。一 個重要的要求是，液體容器中的壓力PB在壓力脈衝期間應 盡可能地恒定。一方面，本發明涉及這種氣動設備的操作。 根據本發明的操作方法的特徵在於，在一個壓力脈衝結束後 壓力容器中的壓力增加到比壓力脈衝期間所要維持的壓力 1286086 r · 水準PB1大的壓力水準PT2。因此，爲了將壓力脈衝施加於 液體容器以供應一部分液體，液體容器被暫時連接到壓力容 器。在液體容器已經與壓力容器分離之後，壓力容器中的壓 力被增大到大於壓力水準pB1的壓力水準ΡΤ。這樣，就產生 了以下行爲：在一個壓力脈衝開始時，壓力容器中的壓力下 降而液體容器中的壓力增大，直到壓力容器中的壓力和液體 容器中的壓力相等並達到基本上恒定的壓力水準。壓力水準 PT2被選擇爲使得液體容器中的壓力的統計平均値達到期望 的設定値pB1。利用氣動設備不斷地調節壓力容器內壓力及 在液體供應期間即壓力脈衝持續期間，利用氣動設備關掉對 壓力容器內壓力的壓力調節可以實現根據本發明的操作。因 此，根據本發明，利用氣動設備不斷地調節壓力容器內壓 力，對於壓力脈衝的持續期間，壓力被調節到値pB1，並且 在壓力脈衝之間的暫停期間，被調節到値PT2。然而，利用 在壓力脈衝結束之後將壓力容器中的壓力增大到値pT2並且 在液體供應期間即壓力脈衝持續期間不對壓力容器中的壓 力進行調節或調整的氣動設備，能特別好地實施本發明。因 此，每次在下一壓力脈衝施加於液體容器之前，壓力容器中 的壓力採取値PT2。 藉由其他可選的措施還能改進根據本發明的操作。首先 是壓力感測器測量在壓力形成之後達到的壓力水準PB1，ist 並調節在下一壓力脈衝開始之前壓力容器中的壓力ΡΤ2以使 得壓力水準ΡΒ下次（或統計平均値）達到預定的設定値ΡΒ !。 因此，就防止了壓力水準PBI,ist由於液體容器的排空動作而 1286086 產生的變化。用作第一個措施的替代方案的第二個措施在 於，在壓力脈衝期間測量液體容器中（或者氣動設備輸出處） 壓力的變化，計算壓力的時間積分，然後在下一壓力脈衝開 始之前調整壓力容器中要達到的壓力PT2，以使得壓力的時 間積分的統計平均値保持恒定。利用這種不對壓力容器中的 壓力進行調節而是對其進行設定的氣動設備，第三個措施在 於，在每次結束壓力脈衝之後，壓力容器中首先產生比期望 壓力更高的壓力並且隨後將壓力降低到期望値。這樣，就能 1 夂增大壓力容器中要設定的壓力水準的準確性，尤其是以相對 低的壓力水準。 因此，本發明一方面涉及用於液體計量供應的氣動設備 的操作，其中氣動設備具有可藉由進口閥連接到壓力空氣源 以及藉由出口閥連接到周圍環境的壓力容器，其中爲了供應 液體，壓力容器暫時地經由轉換閥連接到包含液體的液體容 器，其中在液體供應之前，壓力容器中的壓力增加到一個比 液體供應期間所要維持的設定値大的値。 W 另外，優選地，測量壓力容器中或壓力容器和液體容器 之間的連接管線中或者液體容器中將近液體供應結束時增 大的壓力水準，並考慮所測量壓力水準pB1確定和調整 下一次液體供應之前壓力容器中要達到的壓力的設定値，以 使得在連續操作期間，壓力水準PB !達到統計平均上的相同 値。 尤其是，液體容器中的壓力水準pB(t)優選地作爲時間t 的函數進行測量並且計算積分汾，其中壓力水準 1286086 鼻 pB(t)在時刻t!超過第一預定閾値並且在時刻t2降低到第二 預定閾値之下，並且其中函數g(pB)是給定的權重函數，並 且考慮到該積分將下一次液體供應之前壓力容器中要達到 的壓力PT的預定値確定和調整爲使得在連續的操作中該積 分的統計平均値達到了相同値。 另一方面，本發明涉及一種氣動設備，其包括：壓力容 器、佈置在壓力容器和壓縮空氣源之間的第一進口閥、佈置 在壓力容器和周圍環境之間的第一出口閥、負壓容器、佈置 在負壓容器和周圍環境之間的第二進口閥、佈置在負壓容器 和負壓源之間的第二出口閥、佈置在壓力容器和氣動設備的 輸出之間的第一轉換閥、以及控制裝置，將所述控制裝置程 式化使得第一進口閥中斷壓力容器和壓縮空氣源之間的連 接，且第一出口閥中斷壓力容器和周圍環境之間的連接，同 時依據壓力，第一轉換閥將壓力容器連接到液體容器。 利用這種氣動設備，在液體供應結束時，壓力容器中的 壓力水準優選地設置爲壓力容器首先藉由進口閥連接到壓 力空氣源，隨後藉由出口閥連接到周圍環境，以使得壓力首 先增大到設定値之上，隨後降低到設定値。 氣動設備優選地包括有佈置在第一轉換閥和負壓容器 之間的第二轉換閥。 爲了避免壓力波動，優選地在壓力容器和第一轉換閥之 間佈置有節流閥。 下面將基於氣動設備的實施例和附圖更詳細地解釋本 發明。 1286086 . L實施方式】 第1圖示出了根據本發明的用於液體計量供應的氣動設 備1的示意圖，這種氣動設備尤其適於執行根據上述發明的 方法。設備1包括：輸入2，用於供應由外部壓縮空氣源所 產生的壓縮空氣；以及通過管連接到液體容器4的輸出3。 設備1由完成三個子功能的三個氣動子組5 - 7所構成。第 一子組5產生供應液體所需的高壓力。第二子組6產生用來 防止液體滴落的保持負壓。第三子組7控制液體的供應。 B 〃第一子組5包括：壓力容器8;測量壓力容器8中的壓 力Ρτ的第一壓力感測器^ ;用於形成壓力的進口閥1 〇 ;以 及用於降低壓力容器8中的壓力的出口閥11。進口閥10將 壓力容器8連接到輸入2。出口閥11將壓力容器8與周圍空 氣相連。第一子組5還包括用於控制閥1 〇和1 1的驅動器以 及用於對壓力感測器9所傳送的輸出信號進行評估的評估電 路。 第二子組6包括：文氏噴嘴（Venturi nozzle)12，其連接 B 到輸入2並且因此被供應有用於產生負壓的壓縮空氣；負壓 容器13;用於降低負壓容器13內的負壓的進口閥14;用於 增大負壓容器13內的負壓的出口閥15;以及測量負壓容器 1 3內的負壓或低壓的壓力感測器1 6。進口閥1 4將負壓容器 13與周圍空氣相連。出口閥15將負壓容器13連接到文氏噴 以的 ， 估 器評 動行 驅進 的號 15信 和出 4 輸 1 旳 5送 制傳 控所 於6 用 1 括器 包測 還感 6 力 組壓 子二 二第 第對 2°於 1 用 嘴及 評估電路 -10- 1286086 第三子組7包括：第一轉換閥17,其將壓力容器8或負 壓容器13與氣動設備1的輸出3相連；第二轉換閥18，其 佈置在第一轉換閥1 7和負壓容器1 3之間使得能經由周圍空 氣來降低液體容器· 4中的壓力；以及第三壓力感測器1 9，其 佈置在輸出3處或液體容器4內。第三子組7還包括用於控 制兩個轉換閥1 7和1 8的驅動器以及用於對第三壓力感測器 1 9所傳送的輸出信號進行評估的評估電路。 閥1 0、1 1、1 4、1 5、1 7和1 8的特徵在於以下特點： B —它們是僅具有兩個閥位置A和B的閥，在電源發生故 障時，所述閥採取預定的閥位置，也就是第1圖中標識爲位 置A的閥位置。 一它們是快速作用閥或高速閥，其切換時間介於兩毫秒 和最多約四毫秒之間。 控制裝置20控制氣動設備1。控制裝置20具有界面21， 使得能根據主要情況（master instance )對氣動設備1的操 作進行控制。根據本發明的氣動設備1被開發來用於安裝半 B 導體晶片的自動裝配機上，以將膠粘劑塗敷於基板。自動裝 配機包括將膠粘劑塗敷於基板的分配站以及將半導體晶片 置於基板上的粘合站。分配站包括分配噴嘴或可移動的寫噴 嘴。在塗敷膠粘劑期間，分配噴嘴保持靜止，寫噴嘴執行寫 動作。具有膠粘劑的液體容器4固定地佈置在分配站上，或 者安裝在使寫噴嘴在基板之上移動的寫頭上。液體容器4的 輸出直接或經由管連接到分配噴嘴或寫噴嘴。氣動設備1的 輸出3經由管連接到液體容器4。藉由將操作氣動設備1所 -11- 1286086 \ * 必要的資料經由界面2 1傳輸到控制裝置20的電腦來控制自 動裝配機。 氣動設備1由所述三個子組5 - 7組成。兩個轉換閥1 7 和1 8佈置爲盡可能地接近液體容器4。由於空間的原因，具 有壓力容器8的第一子組5和具有負壓容器13的第二子組6 安裝爲遠離兩個轉換閥17和18 —定距離。氣動設備1的這 種分散構造會產生由於出現在壓力容器8和第一轉換閥1 7 之間的連接管線中的反射所引起的不利壓力波。爲此，有利 ® 地是將節流閥22結合入靠近壓力容器8的連接營線以防止 壓力容器8處的反射。作爲定義，節流閥22是連接管線中 的錐體，其所需的角度最好根據經驗來確定。 氣動設備1被構造爲使得在電源發生故障時，除第二轉 換閥18之外的所有閥都採取位置A而第二轉換閥18首先採 取位置B並且只是在過去預定時間之後才採取位置A，以使 得液體容器4中的過壓在液體容器4連接到負壓容器13之 前首先被降低到環境壓力。 ® 另外，控制裝置20能被程式化使得，其檢測何時壓力 容器8中的壓力或負壓容器13中的負壓不能形成，這表示 壓力供應的故障，並且其隨後將所有的閥移動到位置A，使 得即使壓力供應故障也不會有液體能流出，因爲如前那樣第 二轉換閥1 8首先採取位置B並且只是在已經過去預定時間 之後才採取位置A。 氣動設備1能採取兩個位置V和P 〇在狀態V，其向輸 出3供應保持負壓，在狀態P，其向輸出3供應壓縮空氣。 -12- 1286086 下面將描述從狀態V變化到狀態P而開始的循環，即該循環 開始於壓力脈衝的施加。在狀態V，閥1 0、1 1、1 4、1 5、1 7 和1 8處於第1圖中標識爲閥位置A的位置。要變化的信號 在適當的時間從自動裝配機的電腦傳輸到控制裝置20，從而 執行以下步驟： 1 · 轉換閥1 7從位置A變化到位置B :依據壓力’液 體容器4現在連接到壓力容器8,使得液體容器4中的壓力 Pb增大並達到幾乎恒定的壓力水準pB1。 現在將負壓容器1 3與液鹽容器4脫離並準備下一動 作。在壓力脈衝結束時，每次將要從液體容器4排出的空氣 僅僅流入負壓容器1 3但是還沒有經由文氏噴嘴1 2排出時， 負壓容器13中的壓力稍微增大。因此負壓容器13如下這樣 排空： 2A.出口閥1 5從位置A變化到位置B ··依據壓力，負 壓容器13現在連接到文氏噴嘴12以使得負壓容器13中的 負壓再次增大。 2B. —旦來自第二壓力感測器16的輸出信號指示負壓 已經達到預定値P\m，出口閥1 5就從位置B變化返回到位置 A。此後，進口閥14從位置A變化到位置B :依據壓力，負 壓容器13現在與周圍空氣相連接，使得負壓容器13中的負 壓再次降低。 2C. —旦來自第二壓力感測器16的輸出信號指示負壓 容器1 3中的負壓已經達到預定値pV2，進口閥1 4就從位置 B變化到位置A。 -13- 1286086 在負壓容器13中，現在其中的負壓的壓力水準爲Pv2。 一旦壓力脈衝的給定持續時間已經過去，那麼氣動設備 1就從狀態P變化到狀態V : 3 · 在變化之前，利用第一壓力感測器9測量壓力容器 8中的壓力水準並將其存儲爲値pB]。 4. 第二轉換閥18從位置A變化到位置B。這個步驟 是也可以更早地執行的準備步驟；例如在步驟1之後立即執 行。 5. 第&轉換閥17從位置B變化到位置A:液體容器 4和壓力容器8之間的連接被中斷。因爲第二轉換閥1 8處於 位置B，依據壓力，液體容器4現在就與周圍環境相連接。 因此液體容器4中的過壓就降低，並且沒有給負壓容器1 3 負荷。 步驟4和5的交錯保證了，與兩個轉換閥1 7和1 8由於 誤差所引起的切換延遲無關，在過壓降低之前，液體容器不 是暫時地連接到負壓容器1 3。 狀態P現在就結束並隨後是過渡階段T，這個過渡階段 一直持續到液體容器4中的壓力降低到周圍環境中的壓力。 在液體容器4中，發生保持負壓的增大並且同時壓力容 器8準備好下次壓力脈衝的傳送。 利用第三壓力感測器1 9來監視出口 3處的壓力pB。 6A. —旦壓力感測器19的輸出信號指示壓力pB已經降 低到幾乎周圍環境壓力的水準，第二轉換閥1 8從位置B轉 換到位置A。液體容器4現在連接到負壓容器1 3。液體容器 -14- 1286086 4中的壓力因此就降低到幾乎負壓容器1 3中的壓力水準。 6B 1 ·進口閥1 〇從位置A轉換到位置B :壓縮空氣現在 供應到壓力容器8。用第一壓力感測器9連續地測量壓力容 器中的壓力Ρτ。一旦壓力感測器9的輸出信號指示壓力Ρτ 已經達到預定値ρΤΙ，進口閥1 0就從位置Β轉變回到位置A。 6B2.出口閥1 1從位置A轉換到位置B :依據壓力，壓 力容器8現在與周圍環境相連接以使得壓力Ρτ再降低。 6Β3 · —旦壓力感測器9的輸出信號指示壓力已經達到

預定値ρΤ2,出口閥11就從位置Β轉變回到位置Α。壓力容 器8中現在爲壓力Ρτ2。根據在步驟3中測量的壓力pB1，値 PT2優選地設置爲ΡΤ2=ΡΒ1 + Δρ，其中値Δρ由控制裝置20 確定爲使得壓力水準ΡΒ !達到預定的設定値。 氣動設備1現在就處於狀態V並準備好下一壓力脈衝的 傳送。 所述的過程步驟1至6Β3限定了氣動設備1的最佳操 作。根據本發明操作的最重要因素是，當氣動設備1處於狀 態Ρ時，兩個閥1 0和1 1處於並保持在位置A，以使得壓力 容器8中的壓力在壓力脈衝期間沒有被重新調節。步驟2B、 2C、3、6B2和6B3可以被省略。在壓力脈衝期間壓力容器 的壓力調節被關掉時，根據先前技術中所引用的US 5 1 996 07 或US 52773 3 3的氣動設備能依照根據本發明的操作方法進 行操作。然而，除了這種測量之外，它們的操作也能進一步 改進。這在下面將進一步解釋。 也能以不同的方式設定負壓容器13中的負壓’尤其’ 1 1286086 負壓容器1 3中的負壓可以不斷地調節。壓力脈衝結束時液 體容器4中的壓力降低也能以不同的方式進行。 第2圖示出了負壓容器13中的壓力pv、壓力容器8中 的壓力Ρτ以及液體容器4中的壓力在根據上述步驟的操作 過程中所獲得的時間曲線。爲了清楚了示出事實，曲線並不 是按比例地繪製。上述操作方法的步驟1至6B3也標記在時 間軸t上。壓力PA表示周圍環境中的環境壓力。從第2圖 中能看出，壓力容器8中的壓力在壓力脈衝開始時降低，因 爲體積由於液體溶器4的死容積（dead volume)和連接管線 而增大。由於壓力脈衝的結果，壓力容器8中的壓力因此就 不得不再次形成。 根據本發明的設備具有以下優點： 一一由於壓力容器8中的壓力在壓力脈衝的傳送期間 沒有被重新調節，液體容器4中出現的壓力水準PB1仍然保 持恒定。 一一在下一壓力脈衝的傳送之前在壓力容器8中形成 的壓力水準PT2與壓縮空氣源的壓力波動無關。 ——步驟6B1和步驟6B2所述的在壓力容器8中形成 壓力的兩階段方法使得能夠準確地設定壓力水準PT2，尤其 是低的壓力水準pT2，因爲要設定低的壓力水準PT2，步驟 6B1中的壓力相對快速地增大，因爲壓力差很大，而步驟6B2 中的壓力相對緩慢地降低，因爲隨後壓力差很小。 ——每個閥在每個循環中僅切換兩次，也就是從位置A 到位置B並再返回到位置A。 1286086 ——在電源發生故障時，所有的閥轉入位置A。依據壓 力，負壓容器13與文氏噴嘴12以及周圍環境分離，但是連 接到液體容器4。因此這樣就防止了液體流出。依據壓力， 壓力容器8也與壓縮空氣源以及周圍環境分離。 在排空液體容器4的過程中，壓力脈衝的形狀會發生變 化。這樣，每個壓力脈衝的液體供應量也變化。因此，有利 地是在氣動設備1的輸出3處用第三壓力感測器1 9測量壓 力pB的變化並且爲每個壓力脈衝計算積分人=jfA⑺汾，其中

h 時間t!表示壓力PB(t)超過預定閾値的時刻，時間t2表示壓 力PB(t)降低到低於相同閾値或不同的預定閾値的時刻，並 且其中下標η用作壓力脈衝的編號。閾値被確定爲使得積分 Ιη盡可能地與液體供應量成比例。可選地，積分也能通過用 權重函數g(PB)來權重而形成爲A = 汾，其中權重函 ，1 數g(PB)類比液體流速對當前壓力PB的依賴度。權重函數 g(PB)例如形式可以爲g(PB) = gG + gl*PB，其中g〇和gl是常數。 計算的積分In然後被用來重新調節壓力容器8中的壓力水準 PT2，使得下一壓力脈衝中的積分+ 1爲相同的大小：In+ , =In。在步驟 6B3，然後將壓力水準例如設定到値 PTZZpBl—In/In+I+Ap。可選地’脈衝持級時間可以以因數 Ιη/Ι,1 + 1來擴展。這種方法在這裏僅僅從是從原理上進行描 述，但是實際上其優選地根據通常容許的統計方法來執行， 使得積分的統計平均値達到了相同値，這種方法確保了每個 壓力脈衝的液體供應量與液體容器4的排空程度無關。 從第2圖中能看出，一旦轉換閥1 7在步驟1中從位置 -17- ,1286086 A運動到位置B，液體容器4中的壓力PB增大到値PB1。與 此同時，壓力容器8中的壓力ρτ從開始値pT2下降到値pB】。 一旦液體容器4中的壓力已經達到値PB !，其仍然保持幾乎 不變，因爲在液體供應時死容積僅僅稍微地增大。壓力水準 PB !相當於在液體供應期間所要維持的設定壓力水準。原則 上，在從步驟1直到步驟5中是否重新調節了設定壓力水準 並不重要。因此本發明也可以用壓力容器8中的壓力ρτ被 不斷地調節的氣動設備來實施，例如利用根據US 5 1 99607 或US 5 2773 3 3的氣動設備或根據第3圖擴展有壓力調節器J 23的氣動設備。控制裝置20把待調節的壓力設定値發送給 壓力調節器23，並且壓力調節器23控制進口閥1 0和出口閥 11。 對壓力Ρτ進行長期調節的操作如下這樣進行： 1 ·氣動設備處於狀態V，即液體容器4供應有保持負 壓。根據本發明，壓力容器8中的壓力Ρτ現在被調節到比 液體供應期間所要保持的設定壓力水準ρΒ !大的壓力水準 ΡΤ2 ° 2·爲了供應液體，液體容器4連接到壓力容器8;並且 對於根據第3圖的設備，將轉換閥1 7從位置Α轉換到位置 B。氣動設備現在處於位置P。 3. 對壓力容器8中的壓力進行調節的壓力調節器23 的設定値從値PT2降低到値PB 1。

4·爲了結束液體供應，將液體容器4與壓力容器8分 離開；並且對於根據第3圖的設備，將轉換閥1 7從位置B -18- 1286086 . 轉換到位置A。 ’ 5 ·對壓力容器8中的壓力進行調節的壓力調節器23的 設定値又從値pB1增大到値PT2。 因此，在這種操作模式下，原則上，在液體容器4與壓 力容器8分離開時壓力容器8中的壓力Ρτ被調節到値ρτ2， 而在液體容器4連接到壓力容器8時被調節到値ΡΒ !。然而， 應當說明的是，用於壓力調節器23的設定値從値ρτ2降低到 値ΡΒ !的時刻也能處於液體容器4連接到壓力容器8稍微之 b 前或稍微之後，使得液體供應開始時的設定値ΡΒ !能以最佳 的方式實現，即盡可能地快且沒有過度，即不希望的擺動。 隨著液體容器4排空程度的增大，壓力水準ρτ2增大並 且因此差値Δρ^Ρτ2 - Ρβι也增大。因此，有利地是在校準 步驟首先確定液體容器4被排空時要採取的壓力水準pT2e , 並由此計算差値△ Pe= pT2e— PB1，隨後監視生產中的壓力差 値△ P，並在壓力差値△ P已經達到預定水準Pe或 > k*(A pe - △ pf)時產生警報信號，其中參數k小於1，例如k = 0.8，並且其中Apf表示液體容器4爲滿時所要採取的壓 力差値並且最遲在壓力差値△ p達到値△ Pe時產生停止信 號。 雖然已經示出和描述了本發明的實施例和應用，但是對 於受益于本發明之揭示的本領域技術人員來說，在不偏離本 文創造性槪念的前提下，顯然可以有除上述之外的很多其他 變型。因此本發明僅受限於所附申請專利範圍及其均等變 化0 -19- 1286086 【圖式簡單說明】 包含於說明書並構成說明書一部分的附圖示出了本發 明的一個或多個實施例，並且連同詳細描述一起用來解釋本 發明的原理和實施。附圖並不是按比例的。在附圖中： 第1圖示出了根據本發明的氣動設備的槪要設計圖； 第2圖示出了不同壓力的時間曲線；及 第3圖示出了根據第1圖的氣動設備，其還結合有壓力 調節器。

[ 元件符 □rfe 說 明】 1 氣 動 設 備 2 輸 入 3 輸 出 4 液 體 容 器 5 第 一 子 組 6 第 二 子 組 7 第 二 子 組 8 壓 力 容 器 9 壓 力 感 測器 10 進 □ 閥 11 出 □ 閥 12 文 氏 噴 嘴 13 負 壓 容 器 14 進 □ 閥 15 出 □ 閥 -20- 1286086 16 壓 力 感 測 器 17 轉 換 閥 18 轉 換 閥 19 壓 力 感 測 器 20 控 制 裝 置 21 界 面 22 節 流 閥 23 壓 力 調 節 器

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Claims (1)

1286086 篇 十、申請專利範圍： 1 . 一種用於操作自包含液體的液體容器（4 )中計量供應液 體之氣動設備的方法，所述方法包括步驟： 暫時地將液體容器（4 )連接到壓力容器（8 )以將壓力 脈衝施加於液體容器（4 )以便供應一部分液體，其中壓 力脈衝達到壓力水準PB!;及 在液體容器（4 )已經與壓力容器（8 )分離之後，將壓 力容器（8 )中的壓力增大到大於壓力水準pB〗的壓力水準 PT2 ° 2. 如申請專利範圍第1項的方法，其中在液體容器（4 )與 壓力容器（8)分離之前測量壓力水準PB1，以及調節壓力 水準PT2以使得壓力水準pB!的統計平均値達到相同的値。 3. 如申請專利範圍第1項的方法，其中在壓力容器（4 )或 附近將壓力水準pB(t)測量爲時間t的函數並且計算積分 h ⑴⑺汾，其中壓力水準PB(t)在時刻t!超過第一預定 閾値並且在時刻t2降低到第二預定閾値之下，並且其中函 數g(PB)是給定的權重函數，以及調節壓力水準ΡΤ2以使得 積分的統計平均値爲相同値。 4·如申請專利範圍第1項的方法，其中壓力容器（8 )可藉 由進口閥（10)連接到壓縮空氣源並且可藉由出口閥（n) 與周圍環境相連接，其中在壓力容器（8)連接到液體容 器（4 )時，進口閥（10 )將壓力容器（8 )和壓縮空氣源 之間的連接保持爲中斷並且出口閥（1 1 )將壓力容器（8 ) 和周圍環境之間的連接保持爲中斷。 -22- 1286086 5 ·如申請專利範圍第2項的方法，其中壓力容器（8 )可藉 由進口閥（1 0 )連接到壓縮空氣源並且可藉由出口閥（1 1 ) 與周圍環境相連接，其中在壓力容器（8)連接到液體容 器（4)時，進口閥（1〇)將壓力容器（8)和壓縮空氣源 之間的連接保持爲中斷並且出口閥（1 1 )將壓力容器（8 ) 和周圍環境之間的連接保持爲中斷。 6 ·如申請專利範圍第3項的方法，其中壓力容器（8 )可藉 由進口閥（10)連接到壓縮空氣源並且可藉由出口閥（n) t 與周圍環境相連接，其中在壓力容器（8)連接到液體容 器（4 )時，進口閥（1 〇 )將壓力容器（8 )和壓縮空氣源 之間的連接保持爲中斷並且出口閥（1 1 )將壓力容器（8 ) 和周圍環境之間的連接保持爲中斷。 7 ·如申請專利範圍第4項的方法，其中壓力容器（8 )中的 壓力水準透過以下步驟設定在壓力水準pT2 : 藉由進口閥（10)將壓力容器（8)連接到壓縮空氣源 以將壓力容器（8 )中的壓力增大到高於壓力水準ρτ2， t 使壓力容器（8)與壓縮空氣源分離， 藉由出口閥（11)將壓力容器（8)與周圍環境相連接， 和 在壓力水準已經達到其預定値PH時，使壓力容器（8 ) 與周圍環境分離。 8.如申請專利範圍第5項的方法，其中壓力容器（8 )中的 壓力水準透過以下步驟設定在壓力水準ρτ2 : 藉由進口閥（1 0 )將壓力容器（8 )連接到壓縮空氣源 -23- 1286086 r 以將壓力容器（8 ) φ的壓力@ + M t J ψ HJ 1刀X曾大到咼於壓力水準ρτ2， 使壓力谷器（8)與壓縮空氣源分離， 藉由出口閥（11 )將壓力容器（8)熊圍環境相連接， 和 在壓力水準已經達到其預定値ρτ2時，使壓力容器（8 ) 與周圍環境分離。 9.如申請專利範圍第6項的方法，其中壓力容器（8)中的 壓力水準透過以下步驟設定在壓力水準ΡΤ2 : 藉由進口閥（10)將壓力容器（8 )連接到壓縮空氣源 以將壓力容器（8 )中的壓力增大到高於壓力水準ρτ2， 使壓力容器（8)與壓縮空氣源分離， 藉由出口閥（11)將壓力容器（8)與周圍環境相連接， 和 在壓力水準已經達到其預定値ρΤ2時，使壓力容器（8 ) 與周圍環境分離。 10.—種氣動設備，其具有輸出（3)並且包括： 壓力容器（8)， 佈置在壓力容器（8 )和壓縮空氣源之間的進口閥（1 〇 )， 佈置在壓力容器（8 )和周圍環境之間的出口閥（1 1 )， 佈置在壓力容器（8 )和輸出（3 )之間的第一轉換閥 (1 7 )，和 控制進口閥（1 〇 )、出口閥（1 1 )和第一轉換閥（1 7 ) 的控制裝置（20 )，將所述控制裝置（20 )程式化使得’ 在第一轉換閥（17)將壓力容器（8)連接到液體容器（4) -24- 1280086 日寺’進口閥（1 〇 )將壓力容器（8 )和壓縮空氣源之間的 連接保持爲中斷並且出口閥（11)將壓力容器（8)和周 圍環境之間的連接保持爲中斷。 11.如申請專利範圍第10項的氣動設備，還包括： 負壓容器（1 3 )，和 佈置在第一轉換閥（17)和負壓容器（13)之間的第二 轉換閥（18)，其中該轉換閥（I8)將第一轉換閥（I7) 連接到負壓容器（13)或者將其與周圍空氣相連接。 • 1 2 .如申請專利範圍第1 〇或1 1項的氣動設備’還包括佈置在 壓力容器（8 )和第一轉換閥（1 7 )之間的節流閥（2 2 )。 -25-