一种声波换能器

申请号 CN201710754298.9 申请日 2017-08-29 公开(公告)号 CN109420604A 公开(公告)日 2019-03-05
申请人 上海声定科技有限公司; 发明人 翟宝年;
摘要 本 发明 涉及 超 声波 换能器 的技术领域,尤其涉及一种在焊线机上用于超声 焊接 的 超声波 换能器。该换能器头部用于安装瓷嘴,工作振形至少有两个 节点 ,压电晶体处于靠近尾部的节点,安装 法兰 处于另外一个节点。该换能器的一个重要特点是压电晶体布置在靠近尾部的节点处,而且压电晶体需要的预应压 力 的获得不用螺丝 锁 紧,换能器有 转动惯量 小,压电晶体预应压力不受安装影响,也不会因为螺丝松动而产生变化。使得换能器在可以更快的上下摆动,提高焊线机生产速度,同时换能器的 稳定性 得到保证。
权利要求

1.一种声波换能器,其特征在于:换能器本体(1)的头部安装瓷嘴(2),压电晶体(4)布置在本体(1)尾部的节点(13)处,安装法兰(3)布置在靠近本体(1)中间附近的另一节点(12)处,压电晶体(4)在本体(1)内的预应压靠两侧筋(6)来保持。
2.根据权利要1所述的超声波换能器,其特征在于:换能器本体(1)靠近安装法兰(3)的位置有槽(7)。
3.根据权利要求1所述的超声波换能器,其特征在于:侧筋(6)的上下宽度基本同压电晶体,横向厚度在0.7毫米至1.0毫米之间,沿本体纵向长度在7.5毫米至8.0毫米之间。
4.根据权利要求2所述的超声波换能器,其特征在于:侧筋(6)的上下宽度基本同压电晶体,横向厚度在0.7毫米至1.0毫米之间,沿本体纵向长度在7.5毫米至8.0毫米之间。

说明书全文

一种声波换能器

技术领域

[0001] 本发明涉及超声波换能器的技术领域,尤其涉及一种在焊线机上用于超声焊接的超声波换能器。

背景技术

[0002] 焊线机广泛应用于半导体封装行业。 换能器作为焊线机上的关键部件之一,对焊线机的性能有重要影响。 随着半导体封装行业的发展,对焊线机的运行速度提出越来越高的要求。
[0003] 在焊线机运行过程中,装在焊线机上的换能器在达带动下高速上下摆动,其本身通过接受电驱动产生超声振动将电能转换成超声振动能量传递到瓷嘴,使得瓷嘴沿着换能器轴线方向以超声频率来回振动。
[0004] 随着高速全自动焊线机运行速度的越来越快,要求换能器本身转动惯量越小越好,在使用中性能长期保持不变,有非常好的稳定性
[0005] 由于影响换能器特性和质量的因素非常多,再加上应用在精密芯片的高速生产上,好的换能器在设计和制造上要兼顾到方方面面。需要大量的设计、试验和优化工作。其中最为重要的原则是,针对某种特定需求而作设计改善时,要避免在其他需要兼顾的方面同时满足应用要求。

发明内容

[0006] 本发明通过反复酝酿、计算、试验、和使用验证,设计出一种换能器,采用法兰式安装,压电晶体靠近本体尾部,其预应压靠换能器本体侧筋保证。
[0007] 本发明的技术方案是,其特征在于:换能器本体(1)的头部安装瓷嘴(2),压电晶体(4)布置在本体(1)尾部的节点(13)处,安装法兰(3)布置在靠近本体(1)中间附近的另一节点(12)处,压电晶体(4)在本体(1)内的预应压力靠两侧筋(6)来保持。
[0008] 为最大程度降低安装后换能器超声特性收安装的影响,优先考虑用在本体(1)的法兰(3)处设置槽(7)。
[0009] 侧筋(6)的上下宽度基本同压电晶体,横向厚度优先在0.7毫米至1.0毫米之间,沿本体纵向长度优先在7.5毫米至8.0毫米之间。附图说明
[0010] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0011] 图1是换能器的俯视图上叠加振形示意图;图2是本发明的一个实施例示意图;
图3是本发明换能器的上下摆动示意图;
图4是本发明的第二个实施例使用图;
其中: 1、本体,2、瓷嘴,3、法兰,4、压电晶体,5、振形, 6、侧筋,7、槽,8、转动轴,11、节点, 12、节点,13、节点。

具体实施方式

[0012] 本发明的一个实施例如图1所示:换能器至少有两个节点,换能器本体(1)的头部用于安装瓷嘴(2),压电晶体(4)布置在本体(1)尾部的节点(13)处,安装法兰(3)布置在靠近本体(1)中间附近的另一节点(12)处,压电晶体(4)在本体(1)内的预应压力靠两侧筋(6)来保持。
[0013] 本发明的第二个实施例如图4所示,在第一个实施列的基础之上,在本体(1)上法兰(3)处开一个槽(7),以进一步改善安装特性。
[0014] 为使换能器特性处于优化地带,侧筋优先采用如下尺寸:上下宽度基本同压电晶体,横向厚度在0.7毫米至1.0毫米之间,沿本体纵向长度在7.5毫米至8.0毫米之间。
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