Title:
Düse und Düsenkopf mit präzisem Justierverhalten
Kind Code:
U1
Abstract:

Düsenkopf (130) für ein Düse (100) zur Ausgabe eines flüssigen Mediums, mit
einem Düsenkörper (135), der eine Düsenmündung (135A) und einen Düsenkörperbefestigungsbereich (135B) aufweist, und
einem Düsenkörperträger (138), der einen Trägerbefestigungsbereich (138B), der mit dem Düsenkörperbefestigungsbereich (135B) über eine Schweißnaht (137) fest verbunden ist, und einen dem Trägerbefestigungsbereich (138B) gegenüberliegenden Trägerkopplungsbereich (138A) aufweist.



Application Number:
DE202017105023U
Publication Date:
08/30/2017
Filing Date:
08/22/2017
Assignee:
Rehm Thermal Systems GmbH, 89143 (DE)
International Classes:
Attorney, Agent or Firm:
Grünecker Patent- und Rechtsanwälte PartG mbB, 80802, München, DE
Claims:
1. Düsenkopf (130) für ein Düse (100) zur Ausgabe eines flüssigen Mediums, mit
einem Düsenkörper (135), der eine Düsenmündung (135A) und einen Düsenkörperbefestigungsbereich (135B) aufweist, und
einem Düsenkörperträger (138), der einen Trägerbefestigungsbereich (138B), der mit dem Düsenkörperbefestigungsbereich (135B) über eine Schweißnaht (137) fest verbunden ist, und einen dem Trägerbefestigungsbereich (138B) gegenüberliegenden Trägerkopplungsbereich (138A) aufweist.

2. Düsenkopf nach Anspruch 1, wobei der Düsenkörper (135) und der Düsenkörperträger (138) aus unterschiedlichen Materialien aufgebaut sind.

3. Düsenkopf nach Anspruch 2, wobei die Schweißnaht (137), bis auf Verunreinigungen, ein Verbund aus ausschließlich Material des Düsenkörpers (135) und des Düsenkörperträgers (138) ist.

4. Düsenkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Düsenkörper aus einem Hartmetall hergestellt ist.

5. Düsenkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Düsenkörperträger aus Edelstahl oder Aluminium hergestellt ist.

6. Düsenkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Trägerkopplungsbereich (138A) eine Kopplungsstirnfläche (138S) mit über den Umfang variierender Höhe ohne kantenartige Erhebung aufweist.

7. Düsenkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Trägerbefestigungsbereich (138B) einen Abschnitt aufweist, der der Außenkontur des Düsenkörpers (135) zur selbstzentrierenden Aufnahme des Düsenkörpers (135) in dem Abschnitt nachgebildet ist.

8. Düse zur Ausgabe eines flüssigen Mediums, mit
einem Düsenschaft (110) mit einem Schaftkopplungsbereich (112),
einem Düsenkopf (130) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dessen Trägerkopplungsbereich (138A) mit dem Schaftkopplungsbereich (112) in Kontakt ist, und
einem Befestigungsmittel (140), das ausgebildet ist, den Düsenschaft (110) und den Düsenkörper (130) lösbar in Kontakt zu halten.

9. Düse nach Anspruch 8, wobei der Schaftkopplungsbereich (112) und der Trägerkopplungsbereich (138A) zueinander komplementäre Kopplungsstirnflächen (112S, 138S) aufweisen, die jeweils eine über den Umfang variierende Höhe ohne kantenartige Erhebung haben.

10. Düse nach Anspruch 8, wobei die beiden komplementären Kopplungsstirnflächen (112S, 138S) eine Form haben, die bei Kontakt der beiden Kopplungsstirnflächen selbstzentrierend ist.

11. Düse nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei das Befestigungsmittel ein Schraubbefestigungsmittel, insbesondere eine Überwurfmutter, ist.

12. Düse nach einem der Ansprüche 8 bis 11, die ferner eine Dichtung (120) zwischen dem Düsenschaft (110) und dem Düsenkopf (130) aufweist.

13. Halteeinrichtung (200) zur Herstellung eines Düsenkopfes (130) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit
einem ersten Halterungsteil (210) mit einer Auflagefläche (212S), die zur selbstzentrierenden Aufnahme einer Kopplungsstirnfläche (138S) des Düsenkörperträgers (138) ausgebildet ist, und
einem zweiten Halterungsteil (220), der relativ zu dem ersten Halterungsteil (210) entlang einer Längsrichtung (L) des Düsenkopfes (100) beweglich und zum Eingreifen in die Düsenmündung (135A) ausgebildet ist.

14. Halteeinrichtung nach Anspruch 13, wobei eine Einrichtung (240) zur Bereitstellung einer zum Zentrieren und Fixieren anzuwendenden Kraft vorgesehen ist.

Description:

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Applikation von flüssigen Medien, etwa von Fluidmedien zum Schutz von empfindlichen Oberflächen, wobei eine präzise Applikation des flüssigen Mediums bzw. des Fluid auf ausgewählten Oberflächenbereichen eines Substrats zu gewährleisten ist. Dabei werden spezielle Düsen und Applikationseinrichtungen verwendet, mit denen in der Regel eine automatisierte Aufbringung eines oder mehrerer flüssiger Medien oder Fluide auf ein Substrat, das eine mehr oder minder strukturierte Oberfläche aufweisen kann, erfolgt.

In vielen Bereichen der Technik ist eine präzise gesteuerte Aufbringung eines flüssigen Mediums oder eines Fluids, beispielsweise eines Schutzlackes, einer Polymerschicht, und dergleichen auf ein Substrat erforderlich, um die Weiterverarbeitung und/oder eine spezielle Nutzung des Substrats zu gewährleisten. Ein Anwendungsgebiet in dieser Hinsicht ist beispielsweise das Aufbringen von Lacken oder anderen flüssigen Substanzen auf elektronische Komponenten, die in der Regel aus entsprechenden starren oder flexiblen Trägermaterialien und darauf aufgebrachten Bauelementen bestehen. Insbesondere auf diesem technischen Gebiet sind zum Erreichen erforderlicher Eigenschaften von elektronischen Komponenten in gewissen Phasen der Herstellung und insbesondere während einer abschließenden Behandlung entsprechender Komponenten das Aufbringen und das präzise Dosieren von flüssigen Medien, etwa von Schutzlacken, erforderlich. Bei der Applikation eines entsprechenden Mediums wird dabei die zu behandelnde Oberfläche des Substrats in einer präzise vorgegebenen Weise überstrichen, so dass bei Bedarf eine nahezu konforme Schicht auf das Substrat an den gewünschten Stellen aufgebracht wird, wobei auch eine ausgeprägte Oberflächentopographie zu berücksichtigen ist, die durch die entsprechend auf dem Träger montierten elektronischen Komponenten hervorgerufen wird. Die zum Teil komplexe Oberflächentopographie macht bereits eine hohe Präzision für das Aufbringen des entsprechenden Mediums erforderlich, wobei diese Situation noch weiter verschärft wird durch die Forderung, dass gewisse Oberflächenbereiche auszusparen sind, wenn beispielsweise darauf Komponenten montiert sind, auf denen eine entsprechende Flüssigkeit bzw. ein Fluid oder dergleichen zu einer Beeinträchtigung der Funktion und/oder der weiteren Bearbeitung führen würde. Durch die zunehmende Integration vieler Komponenten auf einem einzelnen Substrat werden dabei die Abstände entsprechender Komponenten zunehmend reduziert, wodurch eine sehr präzise Führung des entsprechenden Strahls des flüssigen Mediums oder Fluids sowie eine präzise Gestaltung und Beibehaltung der Form des Strahls erforderlich ist.

Zu diesem Zweck werden typischerweise Düsen in Verbindung mit geeigneten Vorrichtungen, die ein flüssiges Medium unter geeignetem Druck und mit geeigneter Menge zu der Düse zuführen können, eingesetzt, wobei insbesondere der Düse eine wichtige Bedeutung zukommt, da bei ansonsten gleichbleibenden Betriebsbedingungen, etwa Druck und Durchfluss, die Form und die Ausgaberichtung und Position des ausgegebenen Strahls von den Eigenschaften der Düse abhängen. Das heißt, bei einem bestimmten Abstand der Düse von der zu behandelnden Oberfläche führt ein vorgegebener konstruktiver Aufbau der Düse bei ansonsten gleichen Betriebsbedingungen zu einer gewissen Strahlform und Austrittsrichtung des ausgegebenen flüssigen Mediums, wodurch wiederum in sehr präziser Weise die Bedeckung auf dem zu behandelnden Substrat vorhergesagt werden kann. Das heißt, durch die genaue Kenntnis der Form und der Austrittsrichtung des ausgegebenen Strahls sowie dessen Position in Bezug auf die zu behandelnde Oberfläche kann das gewünschte Medium, etwa ein Schutzlack, in sehr präziser Weise auf die Oberflächenbereiche aufgetragen werden, während andererseits nicht zu behandelnde Oberflächenbereiche präzise von der Applikation des flüssigen Mediums ausgespart werden können.

Jegliche Änderungen an der Beschaffenheit der Düse und deren Ausrichtung zur gesamten Applikationseinrichtung können daher zu entsprechenden Ungenauigkeiten beim Auftrag des anzuwendenden Mediums führen, wodurch entsprechende Qualitätseinbußen und/oder längere Bearbeitungszeiten im Hinblick auf eine Neujustierung der Düse und/oder im Hinblick auf zusätzliche Prozessschritte zur Überstreichung der gewünschten Oberflächenbereiche erforderlich sein können. Insbesondere erweist es sich, dass während des Betriebs einer derartigen automatischen Applikationseinrichtung die Düse und dort insbesondere der Düsenkopf, d. h., der Teil der Düse, der einen Düsenkörper mit Düsenmündung und einen entsprechenden Träger aufweist, gewissen Veränderungen unterliegt. Dies kann beispielsweise durch Verschleiß des Düsenkopfmaterials, Anhaften von Rückständen und dergleichen verursacht sein. Um einen möglichst kontinuierlichen Betrieb ohne allzu viele zeitaufwendige Justiermaßnahmen durchführen zu können, werden vorzugsweise entsprechende Düsenköpfe regelmäßig oder nach Bedarf in einem gewissen Stadium ausgetauscht, so dass möglichst gleichbleibende Bedingungen für die Applikation von entsprechenden Medien auch über einen langen Zeitraum hinweg aufrechterhalten werden können.

Um einen möglichst gleichbleibenden Betrieb über einen langen Zeitraum hinweg aufrecht zu erhalten, müssen jedoch die Düsenköpfe selbst sowie auch die Maßnahmen, die bei ihrem Austausch oder ihrer Wartung zu ergreifen sind, so ausgelegt sein, dass nach erfolgtem Austausch oder Entfernung und Wiedereinsetzen, was möglichst zeiteffizient erfolgen können sollte, ein fortgesetzter Betrieb ohne größere Justiermaßnahmen möglich ist.

Beispielsweise werden in konventionellen Konzepten entsprechende Düsenköpfe so hergestellt, dass zunächst ein speziell geformter und angefertigter Düsenkörper, der aus einem geeigneten Material, etwa Hartmetall hergestellt ist, gefertigt wird und anschließend mit einem Träger verbunden wird, der wiederum in einfacher und zuverlässiger Weise an der restlichen Komponente einer Düse anbringbar ist. In vielen konventionellen Vorgehensweisen wird der Düsenkörper mit der geeignet geformten Düsenmündung dabei in eine entsprechende Aussparung des Trägers eingelegt und durch Lötung mit dem Träger verbunden. Da das Vorsehen eines Lotmaterials in der entsprechenden Aussparung des Düsenkörperträgers bei der Bemessung der Größe der Aussparung zu berücksichtigen ist, ergibt sich insbesondere beim Lötvorgang eine gewisse Wahrscheinlichkeit, dass der Düsenkörper während des Aufschmelzens des Lotmaterials in gewissem Maße "schwimmt" und dadurch sich dessen Position in Bezug auf den Träger geringfügig ändern kann. Diese relative Positionsabweichung zwischen Düsenkörper und Träger kann jedoch nach erfolgter Lötung bei Austausch des Düsenkopfes, d. h., der Einheit aus Düsenkörper und Träger, zu entsprechenden Ungenauigkeiten führen, die letztlich zu einem ungenauen Flüssigkeitsauftrag führen können, wodurch dann ebenfalls wieder entsprechende Justiermaßnahmen erforderlich werden.

In weiteren bekannten Lösungen wird der Düsenkörper in die entsprechende Aussparung der Trägerplatte eingepresst, wobei in bekannten Vorgehensweisen eine relativ exakte Passung in der Trägerplatte für den Düsenkörper vorgesehen wird und die Trägerplatte dabei auf eine deutlich höhere Temperatur aufgeheizt wird im Vergleich zu dem Düsenkörper. Nach erfolgter Aufheizung der Trägerplatte wird somit der Düsenkörper in die Passung eingelegt und muss dann in kurzer Zeit präzise ausgerichtet werden, da der relativ kleine Düsenkörper rasch die Temperatur der Trägerplatte annimmt. Dadurch steigt die Wahrscheinlichkeit einer Fehljustierung zwischen Düsenkopf und Trägerplatte an.

In anderen Varianten kann eine Verbindung der Trägerplatte mit dem Düsenkörper durch eine kalte Verpressung erfolgen, wobei eine geeignete Passung und ein entsprechender Dorn kalt miteinander verpresst werden, so dass eine relative präzise relative Lage der beiden Komponenten zueinander durch die Passung und den zentrierenden Dorn gewährleistet ist. Bei dieser Art der Verbindung der beiden Komponenten des Düsenkopfs besteht jedoch die Gefahr, dass aufgrund der sehr filigranen Ausbildung des Düsenkörpers ein Bruch während der Verpressung auftritt, so dass bei dieser Art der Herstellung eines Düsenkopfes mit sehr hohem Ausschuss zu rechnen ist.

Die vorliegende Erfindung richtet sich an eine Technik, in der ein Düsenkopf eine hohe Präzision im Hinblick auf die Justierung zwischen Düsenkörper und einem entsprechenden Träger aufweist und ferner geeignet ausgebildet ist, einen effizienten Austausch des Düsenkörpers zu ermöglichen, ohne dass dazu aufwendige nachfolgende Justiermaßnahmen erforderlich sind.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Düsenkopf für eine Düse zur Ausgabe eines flüssigen Mediums bereitgestellt. Der Düsenkopf umfasst einen Düsenkörper, der eine Düsenmündung und einen Düsenkörperbefestigungsbereich aufweist. Des Weiteren umfasst der Düsenkopf einen Düsenkörperträger mit einem Trägerbefestigungsbereich, der mit dem Düsenkörperbefestigungsbereich über eine Schweißnaht fest verbunden ist, und mit einem dem Trägerbefestigungsbereich gegenüberliegenden Trägerkopplungsbereich.

Der erfindungsgemäße Düsenkopf kann somit zunächst zweiteilig hergestellt werden, d. h., es kann ein Düsenkörper mit geeigneter Geometrie insbesondere im Hinblick auf die Düsenmündung hergestellt werden und es kann auch ein Düsenkörperträger als separate Komponente zunächst hergestellt werden. Durch die separate Herstellung der beiden Düsenkopfkomponenten ergibt sich hier ein hohes Maß an Flexibilität bei Auswahl von Geometrie und Materialien, wie dies auch in konventionellen Vorgehensweisen üblich ist. Die beiden einzelnen Komponenten, d. h., der Düsenkörper und der Düsenkörperträger, sind jedoch im Gegensatz zu konventionellen Techniken durch eine Schweißnaht fest miteinander verbunden, wodurch sich zum einen eine erforderliche hohe Festigkeit ergibt, zum anderen aber auch die hohe Präzision bei der Justierung der beiden Komponenten zueinander ermöglicht wird, ohne dabei eine hohe Wahrscheinlichkeit einer erhöhten Ausschussrate hervorzurufen.

Das heißt, gegenüber konventionellen Verfahren, in denen beispielsweise ein Lotmaterial zu einer Verbindung zwischen den beiden Komponenten verwendet ist, das zu einer entsprechenden Ungenauigkeit bei der relativen Justierung führen kann, wie zuvor erwähnt ist, und im Gegensatz zu einer mechanischen Fixierung durch Verpressung ist die Schweißnaht ein strukturelles Merkmal, das durch eine entsprechend angewendete Verbindungstechnik in Form einer Schweißverbindung entsteht, die wiederum die Gefahr eines Brechens und/oder die Wahrscheinlich einer Fehljustierung reduziert. Die ausgeprägte mechanische Stabilität und hohe Justiergenauigkeit drücken sich in Form des strukturellen Merkmals einer Schweißnaht aus.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind der Düsenkörper und der Düsenkörperträger aus unterschiedlichen Materialien aufgebaut. Auf diese Weise kann eine entsprechende individuelle und flexible Anpassung an die unterschiedlichen Anforderungen vorgenommen werden, so dass beispielsweise der Düsenkörper aus einem für seine geforderten Eigenschaften günstigen Material aufgebaut wird, wohingegen der Düsenkörperträger in Bezug auf die Bearbeitbarkeit, Kosten, Kopplungsfähigkeit mit dem Rest einer Düse, und dergleichen herstellbar ist, um somit insgesamt einen kostengünstigen, aber dennoch sehr präzise verarbeiteten Düsenkopf herstellen zu können.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Schweißnaht, bis auf Verunreinigungen, ein Verbund aus ausschließlich den Materialien des Düsenkörpers und des Düsenkörperträgers. Das heißt, die Schweißnaht ist ohne Zusatz weiterer Materialien gebildet, wie sie etwa beispielsweise beim elektrischen Schweißen vorgesehen werden, so dass aufgrund der Vermeidung weiterer Komponenten beim Schweißen mit geringem Aufwand beim Schweißvorgang eine sehr präzise und dauerhafte Verbindung hergestellt werden kann. Die Schweißnaht ist beispielsweise durch Aufschmelzen der beiden unterschiedlichen Materialien an angrenzenden Bereichen, also einer Grenzfläche, durch Einwirkung eines Laserstrahls hergestellt, so dass daher keine zusätzlichen Materialien in der Schweißnaht vorhanden sind. Zu berücksichtigen ist, dass unvermeidbare Verunreinigungen, die den entsprechenden Komponenten vor dem Verbindungsvorgang anhaften können, dennoch in der Schweißnaht vorhanden sein können, wobei jedoch derartige Verunreinigungen mit einem Anteil von weniger als einem Massenprozent in Bezug auf die Komponenten der Ursprungsmaterialien vorhanden sind.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Düsenkörper aus einem Hartmetall hergestellt. Dieses Material bietet ein hohes Maß an Formbeständigkeit, Verschleißarmut, chemische und mechanische Belastbarkeit, und dergleichen und ist daher im besonderen Maße für den Düsenkörper geeignet.

In einer weiteren anschaulichen Ausführungsform ist der Düsenkörperträger aus Aluminium oder Edelstahl hergestellt. Aluminium und Edelstahl sind gutbekannte Materialien, die sich präzise bearbeiten lassen und damit in einer für den Düsenkörperträger erforderlichen Form kostengünstig herstellbar sind. Insbesondere können dabei der Trägerbefestigungsbereich, d. h., der Bereich, der mit dem Düsenkörperbefestigungsbereich in Kontakt tritt und über eine Schweißnaht verbunden ist, und der Trägerkopplungsbereich in geeigneter Gestalt ausgeformt werden, wobei ein hohes Maß an Präzision aufgrund der guten Bearbeitbarkeit erreicht wird.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Trägerkopplungsbereich eine Kopplungsstirnfläche auf, die eine über den Umfang variierende Höhe ohne eine kantenartige Erhebung hat. Das heißt, in dieser Ausführungsform ist die Stirnfläche, die zur Kopplung an eine weitere Komponente der Düse dient, so ausgebildet, dass sie über ihren Umfang hinweg eine variable Höhe, d. h., ein von einem Bezugspunkt oder einer Bezugsebene aus in der Längsrichtung der Düse gemessen variablen Abstand hat, wobei ferner eine kantenartige Erhebung in dieser Stirnfläche nicht vorhanden ist. Das heißt, die Kopplungsstirnfläche entspricht einer Fläche ohne Ausbildung von jeglichen kantenartigen Erhebungen oder Einsenkungen, die beispielsweise in konventionellen Düsenköpfen als Justierhilfen verwendet sind. Vielmehr ergibt sich eine kontinuierliche variierende „glatte“ Oberfläche, so dass die dabei typischerweise auftretenden Justierfehler, die sich aufgrund der relativ begrenzten ausgeprägten Erhebungen oder Einsenkungen in konventionellen Konstruktionen ergeben können, in der vorliegenden Erfindung deutlich reduziert werden können. Es sollte beachtet werden, dass eine kantenartige Erhebung so zu verstehen ist, dass eine signifikante Änderung der Richtung einer entsprechenden Oberflächennormale eines Bereichs vor einer entsprechenden kantenartigen Erhebung im Vergleich zu einem Bereich innerhalb der kantenartigen Erhebung innerhalb einer Länge von weniger als 0,5 mm erfolgt und ein entsprechender Änderungswinkel mindestens 45 Grad beträgt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Trägerbefestigungsbereich einen Abschnitt auf, der der Außenkontur des Düsenkörpers zur selbstzentrierenden Aufnahme des Düsenkörpers in dem Abschnitt nachgebildet ist. Das heißt, der Abschnitt ist der Geometrie des Düsenkörpers so nachgebildet, dass ein Einlegen des Düsenkörpers in den Abschnitt so möglich ist, dass nach erfolgtem Kontakt eine selbstzentrierende Wirkung erreicht wird. Wenn beispielsweise die Außenkontur des Düsenkörpers abschnittsweise eine V-förmige Gestalt hat, kann somit der Abschnitt eine entsprechende Vertiefung aufweisen, die dieser V-förmigen Außenkontur nachgebildet ist und ein Einlegen des Düsenkörpers und seine Zentrierung ermöglicht. Andere Bereiche des Düsenkörpers, die zur weiteren Befestigung an dem Düsenkörperträger dienen, sind dann als Düsenkörperbefestigungsbereich aufzufassen, wobei zumindest einige Teile des Düsenkörperbefestigungsbereichs dann mittels der Schweißnaht an dem Düsenkörperträger befestigt sind. Diese Anpassung kann ferner so erfolgen, dass bis auf herstellungsbedingten Toleranzen nahezu kein Spiel zwischen den beiden Komponenten vorhanden ist, so dass bereits konstruktiv ein präziser Sitz und eine genaue relative Positionierung von Düsenkörper und Düsenkörperträger durch den mechanischen Kontakt gewährleistet ist und diese präzise Ausrichtung durch die Herstellung der Schweißverbindung sodann mechanisch zuverlässig fixiert wird.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die zuvor genannte Aufgabe durch eine Düse gelöst, die zur Ausgabe eines flüssigen Mediums geeignet ist. Die Düse weist einen Düsenschaft mit einem Schaftkopplungsbereich und einen Düsenkörper auf, wie er zuvor beschrieben ist, oder wie er in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung beschrieben wird, wobei dessen Trägerkopplungsbereich mit dem Schaftkopplungsbereich in Kontakt ist. Die Düse weist ferner ein Befestigungsmittel auf, das ausgebildet ist, den Düsenschaft und den Düsenkörper lösbar miteinander in Kontakt zu halten.

Die erfindungsgemäße Düse enthält somit den Düsenkopf mit den vorteilhaften Eigenschaften einer hohen Präzision im Hinblick auf die relative Justierung des Düsenkörpers und des Düsenkörperträgers zueinander, wie dies zuvor erläutert ist und wie dies auch nachfolgend in der detaillierten Beschreibung dargelegt wird, so dass Änderungen der Auswurfeigenschaften der Düse als Ganzes klein gehalten werden können und selbst bei Verwendung mehrerer derartiger Düsen in einer oder mehreren Applikationseinrichtungen die Streubreite der geometrisch bestimmten Düseneigenschaften gering bleibt. Des Weiteren ergibt sich durch die hohe Präzision des Düsenkopfes die Möglichkeit, einen Austausch des Düsenkopfes vorzunehmen, ohne dass dabei die Gefahr einer größeren Positionsabweichung oder Strahlformabweichung besteht, so dass ein kontinuierlicher Betrieb einer entsprechenden Düse auch bei Austausch des Düsenkopfes ohne allzu aufwendige Justiermaßnahmen gewährleistet ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weisen der Schaftkopplungsbereich und der Trägerkopplungsbereich zueinander komplementäre Kopplungsstirnflächen auf, die jeweils eine über den Umfang hinweg variierende Höhe ohne kantenartige Erhebung haben. Das heißt, die Stirnfläche des Schaftes und die Stirnfläche des Düsenkörperträgers sind zueinander komplementär ausgebildet, d. h., sie lassen sich großflächig miteinander in Kontakt bringen, derart, dass kein großes Spiel vorhanden ist, wobei insbesondere die Ausbildung mit variierender Höhe ohne Auftreten einer kantenartigen Erhebung in den jeweiligen Stirnflächen dafür sorgt, dass die entsprechenden Anlagefläche der beiden Stirnflächen relativ großflächig ausgebildet und ohne abrupte Änderungen der Oberflächeneigenschaften gegeben ist. Durch diese komplementäre Geometrie wird also eine große Kontaktfläche zwischen den beiden komplementären Stirnflächen gewährleistet, so dass ein zumindest robuster mechanischer Kontakt erfolgt, der nicht auf besonders ausgebildete, ausgeprägte, d. h., kantenartige, Komponenten beschränkt ist.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind dabei die beiden komplementären Kopplungsstirnflächen in ihrer Form so gestaltet, dass bei Kontakt der beiden Kopplungsstirnflächen ein selbstzentrierender Effekt vorhanden ist. Das heißt, die sich relativ „langsam“ in der Höhe verändernden Stirnflächen, d. h., entsprechende kantenartige Ausbildungen, also sich abrupt ändernde Winkle der Oberflächennormalen, sind in den Kopplungsstirnflächen nicht vorhanden, ergibt sich nicht nur eine sehr große Kontaktfläche, sondern auch die zentrierende Wirkung wird aufgrund der komplementären, sich kontinuierlich ändernden Formen über einen weiteren Bereich hinweg erreicht, so dass beispielsweise entsprechende Herstellungstoleranzen, wie sie typischerweise auftreten können, über einen großen Oberflächenbereich der jeweiligen komplementären Stirnflächen hinweg "verteilt" werden. Dadurch kann im Mittel eine deutlich höhere Genauigkeit erreicht werden als dies beispielsweise beim Vorsehen eines entsprechenden Zentrierzapfens, und dergleichen möglich ist. Andererseits ergibt sich auch ein etwas größerer Bereich für die selbstzentrierende Wirkung aufgrund der sich kontinuierlich ändernden komplementären Stirnflächen, so dass typischerweise ein abrupter Lagewechsel beim Ausrichten der beiden zueinander auszurichtenden Komponenten vermieden wird.

In einer vorteilhaften Variante ist eine Neigung zwischen einer Oberflächennormale der Kopplungsstirnfläche an einem beliebigen Punkt und einer Längsrichtung der Düse nicht größer 45 Grad. Das heißt, die Winkeländerung einer Oberflächennormale über den Umfang der Kopplungsstirnfläche hinweg ist so gestaltet, dass keine abrupte Änderungen auftreten, so dass im Wesentlichen sich eine kontinuierlich ändernde Oberfläche erhalten wird. Auf diese Weise können die zuvor beschriebenen Eigenschaften insbesondere die selbstzentrierende Wirkung über einen weiten Bereich bei einer anfänglichen Fehljustierung der beiden Komponenten erreicht werden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Befestigungsmittel ein Schraubbefestigungsmittel, insbesondere in Form einer Überwurfmutter. Das heißt, der Düsenkopf ist bei Inspektion, Austausch oder dergleichen einfach zugänglich, indem die Überwurfmutter, die zur Befestigung des Düsenkopfs an dem Düsenschaft dient, abgeschraubt wird. Gleichzeitig kann beim Wiedereinsetzen des Düsenkopfs oder eines Austauschdüsenkopfs eine rasche Wiederherstellung der Betriebsfunktion erreicht werden, wobei, wie zuvor erläutert ist, wobei insbesondere die selbstzentrierende Wirkung und die Beschaffenheit der jeweiligen Kopplungsstirnflächen für eine äußerst präzise gegenseitige Justierung sorgen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist ferner eine Dichtung zwischen dem Düsenschaft und dem Düsenkörper vorgesehen. Auf diese Weise kann ein zuverlässiger Flüssigkeits- und Gastransport von dem Düsenschaft zu dem Düsenkopf erfolgen, wobei bei Austausch des Düsenkopfes und/oder bei Inspektion die Dichtung in einfacher Weise ausgetauscht werden kann, so dass eine zuverlässige fluiddichte Verbindung zwischen diesen beiden Komponenten hergestellt ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die zuvor genannte Aufgabe gelöst durch eine Halteeinrichtung, die zur Herstellung eines Düsenkopfes verwendbar ist, der die Eigenschaften des zuvor beschriebenen oder des nachfolgend beschriebenen Düsenkopfes hat. Die Halteeinrichtung weist einen ersten Halterungsteil mit einer Auflagefläche auf, die zur selbstzentrierenden Aufnahme einer Kopplungsstirnfläche des Düsenkörperträgers ausgebildet ist. Die Halteeinrichtung umfasst ferner einen zweiten Halterungsteil, der relativ zu dem ersten Halterungsteil entlang einer Längsrichtung des Düsenkopfes beweglich und zum Eingreifen in die Düsenmündung ausgebildet ist. Die erfindungsgemäße Halteeinrichtung ist somit insbesondere ausgebildet, die Kopplungsstirnfläche des Düsenkörperträgers selbstzentrierend aufzunehmen, d. h., die Auflagefläche des ersten Halterungsteils ist insofern komplementär zu der Kopplungsstirnfläche, als dass diese beiden Flächen zusammenwirken, derart, dass eine präzise Ausrichtung des Düsenkörperträgers in Bezug auf die Auflagefläche des ersten Halterungsteils gewährleistet ist.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist dabei die Auflagefläche der Kopplungsstirnfläche des Düsenkörperträgers so nachgebildet, wie dies auch für die Kopplungsstirnfläche des Schaftkopplungsbereichs der zuvor beschriebenen Düse der Fall ist, so dass insbesondere bei der Befestigung des Düsenkörperträgers auf der Auflagefläche identische oder nahezu identische Bedingungen herrschen, wie sie auch bei der Ankopplung des Düsenkörperträgers an den Schaft der Düse angetroffen werden. Das heißt, aufgrund dieser Ausbildung insbesondere der Auflagefläche des ersten Halterungsteils ergeben sich zumindest im Hinblick auf den Düsenkörperträger gleiche Justierbedingungen, so dass bei der Montage durch Verschweißen des Düsenkörpers mit dem Düsenkörperbefestigungsträger aufgrund der Halteeinrichtung die gleichen oder nahezu gleichen geometrischen Bedingungen angetroffen werden, die sich auch bei der Ankopplung des Düsenkopfes an den Düsenschaft einer Düse ergeben. Durch diese strukturelle Eigenschaft der Halteeinrichtung wird zum einen ein hohes Maß an Gleichmäßigkeit für die besagte Justierung von Düsenkopf und Düsenkopfträger bewirkt und zum anderen wird auch sichergestellt, dass sich nahezu identische Bedingungen für die Justierung des Düsenkopfes an einem Düsenschaft und für die Verschweißung der beiden Komponenten des Düsenkopfes ergeben. Dadurch wird gewährleistet, dass bei Austausch eines Düsenkopfes eine nahezu identische Ausrichtung der Düsenmündung erreicht wird und damit aufwendige Justiermaßnahmen vermieden werden können.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Halteeinrichtung eine Einrichtung zur Bereitstellung einer zum Zentrieren und Fixieren anzuwendenden Kraft auf. Insbesondere weist die Einrichtung eine Federeinrichtung auf, so dass die zum Zentrieren und Fixieren anzuwendende Kraft der Federkraft entspricht, die somit so einstellbar ist, dass keine mechanische Schädigung der entsprechenden Komponenten beim Anbringen in der Halteeinrichtung auftreten. Insbesondere sind aufgrund der Ausbildung der Auflagefläche und der Stirnfläche ein leichtgängiges Zentrieren und Befestigen möglich, so dass neben einer geringen Wahrscheinlichkeit zur Schädigung des Düsenkörpers auch eine entsprechend hohe Justierpräzision erreicht wird.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen und gehen auch aus der folgenden detaillierten Beschreibung hervor, in der auf die Zeichnungen Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

1A eine schematische perspektivische Aufrissansicht einer Düse mit einem Düsenschaft, einem Düsenkopf und einem Befestigungsmittel gemäß anschaulichen Ausführungsformen;

1B schematisch eine Seitenansicht eines Bereichs des Trägerkopplungsbereichs mit der in der Höhe variierenden Kopplungsstirnfläche; und

2A, 2B, 2C und 2D eine schematische perspektivische Ansicht (2A), Schnittansichten (2B, 2C) einer Halteeinrichtung zur Herstellung eines Düsenkopfs und eine Draufsicht eines Düsenkopfs (2D), der in der Halteeinrichtung hergestellt wurde, gemäß anschaulicher Ausführungsformen.

Mit Verweis auf die 1A, 1B und 2A bis 2C werden nun weitere anschauliche Ausführungsformen detaillierter beschrieben.

1A zeigt schematisch perspektivische Aufrissansicht zumindest eines Teils einer Düse 100, die zur Ausgabe eines flüssigen Mediums in einer geeigneten Austrittsform ausgebildet ist. Insbesondere dient die Düse 100 als eine Düse einer nicht gezeigten Applikationseinrichtung, die zum Auftragen von flüssigen Medien auf ein Substrat, insbesondere auf einen Träger elektronischer Komponenten, dient, wobei das flüssige Medium beispielsweise einen Schutzlack, oder ein anderes Material repräsentiert, das in Form einer Schicht, insbesondere einer konformen Schicht auf ausgewählte Bereiche des Substrats aufzubringen ist. Die Düse 100 weist einen Schaft 110 auf, der so ausgebildet ist, dass er an einem nicht gezeigten Ende mit einer entsprechenden Leitung verbunden werden kann, so dass das flüssige Medium in Form eines Fluids, beispielsweise in Form von unter Druck stehendem Gas und Flüssigkeit, in das Innere des Schafts 110 geführt wird. An einem in einer Längsrichtung L gegenüberliegendem Ende ist ein Schaftkopplungsbereich 112 vorgesehen, der ausgebildet ist, mit einem Düsenkopf 130 in Eingriff zu treten. Der Schaftkopplungsbereich 112 weist dazu eine geeignet ausgebildete Kopplungsstirnfläche 112S auf, die eine geeignete Form hat, um als komplementäre Kontaktfläche zur Zentrierung und Fixierung des Düsenkopfs 130 zu dienen, wie nachfolgend detaillierter ausgeführt ist.

Der Düsenkopf 130 weist einen Düsenkörper 135 auf, der eine Düsenmündung 135A und einen Düsenkörperbefestigungsbereich 135B aufweist. Die Düsenmündung 135A ist mit einer nicht gezeigten Bohrung bzw. Leitung, die in Fluidverbindung mit einer entsprechenden Leitung oder einem Kanal in dem Düsenschaft 110 zu bringen ist, versehen, so dass ein flüssiges Medium aus der Düsenmündung 135A abhängig von den jeweiligen Betriebsbedingungen und insbesondere abhängig von der Geometrie der Düsenmündung 135A ausgeworfen wird. In anschaulichen Ausführungsformen ist der Düsenkopf 130 mit seinem Düsenkörper 135 so ausgebildet, dass damit ein flüssiges Medium in aufgefächerter Form, etwa in Form eines Fluid-Vorhangs, ausgeworfen werden kann. Derartige Vorhang-Düsen werden insbesondere in Applikationseinrichtungen verwendet, mit denen geeignete flüssige Medien auf Träger für elektronische Komponenten aufzubringen sind. In der dargestellten Ausführungsform ist die Düsenmündung 135A im Wesentlichen in einer V-förmigen Gestalt bei einem Schnitt in einer Ebene, die senkrecht zu einer Breitenrichtung B steht, ausgebildet.

In anschaulichen Ausführungsformen ist der Düsenkörper 135 aus einem geeigneten Material hergestellt, etwa aus einem Hartmetall, und hat eine Außenkontur, die im Wesentlichen der inneren Form der Mündung 135A nachgebildet ist. In der dargestellten Ausführungsform hat somit die Außenkontur des Düsenkörpers 135 im Bereich der Mündung 135A ebenfalls eine nahezu V-förmige Gestalt. Der Düsenkörperbefestigungsbereich 135B kann andererseits als ein flacher Bereich vorgesehen sein, der in mechanischen Kontakt mit einem Düsenkörperträger 138 tritt, der wiederum einen Trägerbefestigungsbereich 138B und einen dazu in der Längsrichtung L gegenüberliegenden Trägerkopplungsbereich 138A umfasst.

Der Düsenkörperträger 138 ist damit so gestaltet, dass in dem Trägerbefestigungsbereich 138B eine der Außenkontur der Düsenmündung 135A des Düsenkörpers 135 angepasste Aussparung vorgesehen ist, so dass der Düsenkörper 135 mit der entsprechenden Außenkontur im Bereich der Mündung 135A in den entsprechenden Abschnitt des Trägerbefestigungsbereichs 138B eingelegt ist und dabei nahezu ohne Spiel mit dem Trägerbefestigungsbereich 138 in Kontakt ist. Ferner ist zumindest ein Teil des Düsenkörperbefestigungsbereichs 135B mit einem entsprechenden Teil des Trägerbefestigungsbereichs 138B des Düsenkörperträgers 138 in Kontakt, wobei eine entsprechende Schweißnaht 137 einen zuverlässigen und dauerhaften mechanischen Kontakt zwischen dem Düsenkörper 135 und dem Düsenkörperträger 138 gewährleistet. Die Schweißnaht 137 kann beispielsweise ein Verbundmaterial sein, das im Wesentlichen aus den Materialien des Düsenkörpers 135 und des Düsenkörperträgers 138 gebildet ist.

Der Düsenkörperträger 138 weist ferner einen Kopplungsbereich 138A auf, der in der Längsrichtung L dem Trägerbefestigungsbereich 138B gegenüberliegt und so ausgebildet ist, dass er mit dem Schaft 110 der Düse 100 in Kontakt tritt. Dazu weist der Trägerkopplungsbereich 138A eine Kopplungsstirnfläche 138S auf, die komplementär zur der Kopplungsstirnfläche 112S des Schafts 110 ausgebildet ist.

Ferner ist eine Dichtung 120, die beispielsweise aus einem beliebig geeigneten Material, etwa Metall, Kautschuk, Silikon, und dergleichen aufgebaut ist, so vorgesehen, dass eine dichte Ankopplung des Düsenkopfs 130 an den Wellenschaft 110 ermöglicht wird.

Ferner weist die Düse 100 ein Befestigungsmittel 140 auf, beispielsweise in Form einer Überwurfmutter, mit der der Düsenkopf 130 zuverlässig an dem Schaft 110 befestigt werden kann. Dazu ist beispielsweise ein Gewindebereich 111 an geeigneter Position an dem Wellenschaft 110 vorgesehen, so dass das Befestigungsmittel 140 in Form einer Schraubbefestigung mit dem Schaft 110 zuverlässig, jedoch jederzeit lösbar, verbunden werden kann, wobei das Befestigungsmittel 140 so ausgebildet ist, dass beim Anbringen an dem Schaft 110 eine Kraft auf den Düsenkopf 130, d. h., auf einen Teil des Düsenkörperträgers 138, so ausgeübt wird, dass aufgrund der komplementären Kopplungsstirnflächen 138S und 112S eine zentrierende und präzise Positionierung des Düsenkopfs 130 relativ zu dem Schaft 110 gewährleistet ist.

1B zeigt eine schematische Seitenansicht eines Teils des Düsenkörperträgers 138, insbesondere eines Teils des Trägerkopplungsbereichs 138A. Aus der Seitenansicht geht hervor, dass die Kopplungsstirnfläche 138S so ausgebildet ist, dass in vorteilhaften Ausführungsformen eine Flächennormale an einem beliebigen Punkt einen Winkel mit der Längsrichtung L einschließt, der kleiner als 45 Grad ist. In der Figur sind drei Flächennormalen N1, N2 und N3 gezeigt, die mit jeweiligen Parallelen der Längsrichtung L, die als L1, L2 und L3 gekennzeichnet sind, entsprechende Winkel α1, α2 und α3 einschließen. In dieser bevorzugten Ausführungsform sind somit alle Winkel α1, O. α3 kleiner als 45 Grad. Das heißt, die Oberfläche der Kopplungsstirnfläche 138S ändert sich in einer kontinuierlichen Weise ohne entsprechend scharfe Kanten, wie sie typischerweise angetroffen würden, wenn kantenartige Erhebungen, wozu auch entsprechende Einsenkungen gehören, in der Fläche 138S vorhanden wären. Anzumerken ist, dass ein entsprechendes Kriterium eines kontinuierlichen Übergangs der Richtungen der Flächennormalen auch für eine Neigung der Fläche 138S gilt, die beispielsweise senkrecht zur Zeichenebene der 1B gerichtet ist. Da, wie zuvor dargestellt ist, die Kopplungsstirnfläche 112S des Schaftkopplungsbereichs 112 (siehe 1A) komplementär zu der Kopplungsstirnfläche 138S ist, gelten auch die gleichen Bedingungen für diese Kopplungsstirnfläche 112S. Insbesondere können die einander entsprechenden Oberflächenbereiche der Kopplungsstirnflächen 138S, 112S identische oder nahezu identische Krümmungsradien aufweisen.

Ferner haben beide Kopplungsstirnflächen 138S, 112S eine in Bezug auf eine beliebig festzulegende Referenzlinie P, die somit eine Bezugsebene festlegt, eine variierende Höhe H über den gesamten Umfang des entsprechenden Kopplungsbereichs hinweg, wobei in vorteilhaften Ausführungsformen sich Bereiche mit kontinuierlich kleiner werdender Höhe H abwechseln mit benachbarten Bereichen mit kontinuierlich ansteigender Höhe H, so dass bei direktem mechanischem Kontakt der beiden Kopplungsstirnflächen eine entsprechende "tangentiale" Kraft ausgeübt wird, so dass die beiden Kopplungsstirnflächen so ineinander in Position rutschen, dass eine exakte gleichbleibende relative Positionierung zueinander erreicht wird.

Aufgrund der Schweißnaht 137 (siehe 1A) und damit aufgrund der besonderen Art der Befestigung des Düsenkörpers 135 an dem Düsenkörperträger 138 kann auch gewährleistet werden, dass der Düsenkörper 135 in präziser Weise relativ zu dem Düsenkörperträger 138 positioniert ist, da, wie zuvor bereits erläutert ist, die Aussparung in dem Düsenkörperträger 135 präzise der Außenkontur der Düsenkörpermündung 135 nachgebildet werden kann, ohne dass ein zusätzliches Spiel erforderlich ist, wie dies beispielsweise bei der Anwendung eines Lötvorgangs erforderlich ist, da dort ein entsprechendes Lotmaterial vorzusehen ist und einen entsprechenden Raumbereich zwischen den beiden zu verbindenden Komponenten erfordert, wie dies eingangs bereits erläutert ist.

Das heißt, letztlich ist auch die Düsenmündung 135A in präziser Weise zu dem Düsenschaft 110 positioniert, wenn beispielsweise eine Wartung oder ein Austausch des Düsenkopfs 130 erforderlich ist.

Dabei wird die genaue Positionierung bewerkstelligt aufgrund des mechanischen Kontakts des Befestigungsmittels 140 mit dem Düsenkörperträger 138, da während des Festschraubens des Befestigungsmittels 140 mittels des Gewindebereichs 111 eine Kraft in Längsrichtung L auf den Düsenkopf 130 ausgewirkt wird, der zu einem Kontakt der beiden Kopplungsstirnflächen 138A, 112S führt, wodurch wiederum die selbstzentrierende Wirkung auftritt und damit eine exakte Positionierung der Düsenmündung 135A relativ zu der Kopplungsstirnfläche 112S und damit zu dem Schaft 110 gewährleistet wird. Insbesondere wird durch den großflächigen spielfreien Kontakt, mit Ausnahme von Fertigungstoleranzen, zwischen den beiden Kopplungsstirnflächen 138S, 112S eine Positionierung mit höherer Genauigkeit erreicht im Vergleich zu Fällen, in denen entsprechende kantenartige Positionierelemente vorgesehen sind, da dort in der Regel deutlich kleinere Kontaktflächen vorhanden sind, so dass entsprechende Toleranzen bei der Herstellung zu deutlich ausgeprägteren Abweichungen der relativen Position führen können.

2A zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht einer Halteeinrichtung 200, die zur Herstellung eines Düsenkopfes dient, beispielsweise des Düsenkopfes 130, der zuvor mit Verweis auf die 1A und 1B beschrieben ist. Die Halteeinrichtung 200 weist einen ersten Halterungsteil 210 auf, der zum einen in geeigneter Weise an einem Träger 215 befestigt ist, der wiederum entsprechend ausgebildet ist, in oder relativ zu einer nicht gezeigten Schweißvorrichtung, insbesondere einer Laser-Schweißvorrichtung, montiert zu werden.

Ferner umfasst der erste Halterungsteil 210 eine Auflagefläche 212S, die ausgebildet ist, den Düsenkörperträger 138 des Düsenkopfes 130 in selbstzentrierender Weise aufzunehmen. Das heißt, die Auflagefläche 212S oder zumindest ein wesentlicher Teil davon ist so ausgebildet, dass sie als eine komplementäre Oberfläche für die Kopplungsstirnfläche 138S (1A, 1B) dient, um damit eine exakte Ausrichtung des Düsenkörperträgers 138 zu gewährleisten. Beispielsweise ist die Auflagefläche 212S oder ihr relevanter Teil in Form einer Zylinderfläche ausgebildet, wenn beispielsweise die entsprechende Kopplungsstirnfläche 112S (siehe 1A) als eine entsprechende in der Höhe variierende Fläche ausgebildet ist, die somit ebenfalls einen Ausschnitt einer Zylinderfläche mit nahezu identischem Radius im Vergleich zu dem zylinderförmigen Anteil der Auflagefläche 212S bildet. Es sollte jedoch beachtet werden, dass die Auflagefläche 212S bzw. ihr zur Aufnahme des Düsenkopfes 130 relevanter Bereich auch eine andere Form als die Form eines entsprechenden Zylinderausschnitts aufweisen kann, beispielsweise kann eine ovale oder elliptische Querschnittsform verwendet werden, deren Außenfläche dann als geeignete Auflagefläche 212S dient, sofern die Kopplungsstirnfläche 112S und damit auch die komplementäre Kopplungsstirnfläche 138S (siehe 1A, 1B) entsprechend ausgebildet ist.

Ferner weist die Halteeinrichtung 200 einen zweiten Halterungsteil 220 auf, der mittels einer geeigneten Einrichtung 240 relativ zu dem ersten Halterungsteil 210 entlang einer Richtung bewegbar ist, wobei in der dargestellten Ausführungsform die Bewegungsrichtung der Längsrichtung des Düsenkopfes 130 entspricht. Des Weiteren ist der zweite Halterungsteil 220 so ausgebildet, dass er in die Düsenmündung 135A passgenau eingreifen kann, so dass durch mechanischen Kontakt des zweiten Halterungsteils 220 mit der Düsenmündung 135A eine genaue Justierung der Düsenmündung 135A und damit aufgrund der passgenauen Ausbildung Düsenmündung 135A und Träger 138 eine nahezu spielfreie Einpassung des Düsenkörpers 135 bzw. der Düsenmündung 135A in den Düsenkörperträger 138 erfolgt. Wie zuvor dargelegt ist, wird dabei auch aufgrund der geeignet gestalteten Auflagefläche 212S der Düsenkörperträger 138 selbst in genau vorher bestimmter Weise relativ zu dem ersten Halterungsteil 210 positioniert. Das heißt, selbst bei anfänglicher ungenauer Positionierung des Düsenkopfes 130 kann durch mechanischen Kontakt des zweiten Halterungsteils 220 mit dem Düsenkopf 130 eine exakte Positionierung aller Komponenten des Düsenkopfes 130 zueinander und zu der Halteeinrichtung 200 gewährleistet werden.

2B zeigt schematisch eine Schnittansicht der Halteeinrichtung 200, wobei der Düsenkopf 130, d. h., die beiden einzelnenn Bestandteile, die bereits auf dem ersten Halterungsteil 210 aufliegen, zumindest grob justiert sind. Durch Absenken des zweiten Halterungsteils 220 mittels der Einrichtung 240 tritt der keilförmige Bereich des zweiten Halterungsteils 220 mit dem Düsenkörper 135 in Kontakt und übt dadurch eine entsprechende Kraft auf den Düsenkörperträger 138 auf, der dann, wie zuvor beschrieben ist, in präziser Weise auf der Auflagefläche 212S des ersten Halterungsteils 210 positioniert wird.

2C zeigt eine Seitenansicht der Halteeinrichtung 200, in der der Düsenkopf 130 ebenfalls bereits grob auf dem ersten Halterungsteil 210 justiert ist, das aufgrund der Komplementarität der Auflagefläche 212S und der Kopplungsstirnfläche des Düsenkörperträgers 138 bewerkstelligt wird, wie dies auch zuvor erläutert ist.

Nach Absenkung des zweiten Halterungsteils 220 relativ zu dem ersten Halterungsteil 210 mittels der Vorrichtung 240 erfolgt die endgültige Zentrierung und Fixierung für den nachfolgenden Schweißvorgang, in welchem eine mechanisch stabile Verbindung der beiden Komponenten 135 und 138 erreicht wird. In einer anschaulichen Ausführungsform ist dabei die Einrichtung 240 so ausgebildet, dass zumindest der Zustand, in welchem der Düsenkopf 130 in Position gehalten wird, durch eine gut dosierbare Federkraft bewerkstelligt wird, so dass die auf den Düsenkopf 130 während der Zentrierung und der anschließenden Verbindung der beiden Komponenten 125, 128 wirkende Kraft genau einstellbar ist. Beispielsweise kann dazu die Einrichtung 240 eine nicht gezeigte Federeinrichtung aufweisen, die gegebenenfalls auch bei der Ausführung der Relativbewegung in Richtung zu dem Düsenkopf 130 als auch von diesem weg eine geeignete Kraftkomponente bereitstellt.

Vor oder nach erfolgter präziser Positionierung des Düsenkörpers 135 und Düsenkörperträgers 138 in der Halteeinrichtung 200 kann diese relativ zu einer nicht gezeigten Schweißvorrichtung positioniert werden, so dass ein Schweißvorgang ausgeführt werden kann, in welchem die beiden relativ spielfrei ineinander angeordneten Komponenten 135, 138 fest mechanisch miteinander verbunden werden. Dazu kann beispielsweise zunächst ein Laser-Schweißvorgang an mehreren Punkten um den Umfang des Düsenkopfs 130 herum ausgeführt werden, woran sich dann ein oder mehrere weitere Schweißvorgänge anschließen, um alle weiteren Kontaktbereich zwischen dem Düsenkörper 135 und dem Düsenkörperträger 138 zu verschweißen.

2D zeigt den Düsenkopf 130 nach der erfolgten Verschweißung des Düsenkörpers 135 mit dem Düsenkörperträger 138. Wie gezeigt, ist in einem Kontaktbereich zwischen dem Düsenkörperbefestigungsbereich 135B und dem Trägerbefestigungsbereich 138B die Schweißnaht 137 ausgebildet, die für eine zuverlässige mechanische Verbindung sorgt und ferner auch die Dichtigkeit zwischen dem Düsenkörperträger 138 und dem Düsenkörper 135 gewährleistet. In vorteilhaften Ausführungsformen ist die Schweißnaht 137 durch Laser-Schweißung hergestellt und in der Schweißnaht 137 sind lediglich Materialkomponenten als Verbundmaterial vorhanden, die den Grundmaterialien der beiden Komponenten 135 und 138 entsprechen. Beispielsweise ist, wie zuvor bereits erläutert ist, der Düsenkörper 135 aus Hartmetall oder Edelstahl hergestellt, wohingegen der Düsenkörperträger 138 aus einem anderen Material, etwa Aluminium, gefertigt ist, so dass in der Schweißnaht 137 hauptsächlich Komponenten dieser beiden Materialien aufgrund der lokal erzeugten Hitze während des Laser-Schweißens vorhanden sind.

Die vorliegende Erfindung stellt somit Mittel bereit, mit denen eine Düse für das Aufbringen eines flüssigen Mediums, beispielsweise eines Schutzlackes oder anderer Materialien, auf entsprechende Substrate, etwa Leiterplatten, und dergleichen, in sehr präziser Weise ermöglicht wird, da die Formgebung des Austrittsstrahls für vorgegebene Prozessbedingungen mit hoher Gleichmäßigkeit über viele einzelne Düsen hinweg gewährleistet werden kann, da insbesondere die relevanten Komponenten, d. h., insbesondere der Düsenkopf, so ausgebildet sind, dass ein hohes Maß an Fertigungsgleichmäßigkeit über viele Produkte hinweg gesichert ist. Dazu weist der Düsenkopf einen Düsenkörper auf, der mittels einer Schweißnaht an dem Düsenkörperträger befestigt ist, wobei diese beiden Komponenten mit hoher Passgenauigkeit anfänglich hergestellt werden können, da aufgrund der besonderen Befestigungsart kein zusätzliches Spiel zwischen diesen beiden Komponenten bei der Befestigung durch Schweißen erforderlich ist. Insbesondere wird eine Laser-Schweißung eingesetzt, bei der auf jegliche zusätzliche Schweißmaterialien verzichtet werden kann. Durch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Halteeinrichtung wird bei der Herstellung des Düsenkopfes eine präzise Ausrichtung des Düsenkörperträgers gewährleistet, die mit hoher Genauigkeit der Ausrichtung entspricht, wie sie beim mechanischen Koppeln des Düsenkopfes mit einem entsprechenden Düsenschaft gegeben ist. Dazu weisen sowohl der Düsenkörperträger als auch der Düsenkörper entsprechende komplementäre Kopplungsstirnflächen auf, die beispielsweise der Mantelfläche eines geeigneten geometrischen Körpers, etwa eines Zylinders, entsprechen, so dass eine große Kontaktfläche über den Umfang der jeweiligen Komponenten hinweg gegeben ist, wodurch fertigungsbedingte Toleranzen in hohem Maße "ausgemittelt" werden und ferner eine genaue Zentrierung über einen weiten Bereich an anfänglichem Winkelversatz der beiden Komponenten zueinander bewerkstelligt wird. In gleicher Weise ist auch die Auflagefläche der erfindungsgemäßen Halteeinrichtung ausgebildet, so dass während des Vorgangs der Herstellung des Düsenkopfes eine nahezu identische relative Orientierung bei der Befestigung auf der Halteeinrichtung und bei der Befestigung des Düsenkopfes nach seiner Herstellung an dem Düsenschaft gewährleistet ist. Auf diese Weise können insbesondere sogenannte Vorhangdüsen für Applikationseinrichtungen bei der Endbearbeitung von Leiterplatten und dergleichen hergestellt werden, wobei die besondere Präzision der Justierung des Düsenkopfes dazu beiträgt, dass entsprechende Einrichtungen einen schnellen Austausch oder eine schnelle Wartung des Düsenkopfes ermöglichen, ohne dass nachfolgend ein hoher Aufwand für die Neujustierung des Düsenkopfes erforderlich ist.