[發明專利]立體打印裝置及其打印頭模塊

在審

• 申請號: 201410033627.7
• 申請日: 2014-01-23
• 公開（公告）號: CN104708810A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 溫致偉
• 申請（專利權）人: 三緯國際立體列印科技股份有限公司;金寶電子工業股份有限公司;泰金寶電通股份有限公司
• 主分類號: B29C67/00
• 分類號: B29C67/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本發明是有關于一種打印裝置及其打印頭模塊，且特別是有關于一種立體打印裝置及其打印頭模塊。

背景技術

隨著電腦輔助制造（Computer-Aided?Manufacturing,簡稱CAM）的進步，制造業發展了快速雛型方法（Rapid?Prototyping,簡稱RP），能很迅速的將設計原始構想制造出來。快速雛型（RP）技術能無限制幾何形狀，而且越復雜的零件越顯示RP技術的卓越性，還可大大地節省人力與加工時間，在時間最短的要求下，將3D?CAD上的設計零件，真實地呈現出來，不但摸得到，也可真實地感受得到它的幾何曲線，還可以試驗零件的裝配性、甚至進行可能的功能試驗。

這些快速成型法有很多種，如熔合沉積模型(Fused?Deposition?Modeling,簡稱FDM)，層化物品制造(Laminated?Object?Manufacturing,簡稱LOM)等。然而，目前利用上述快速成型法形成立體物體的立體打印裝置僅具有一個打印頭，因此，在需要切換不同特性的建造基材時，則須先將打印頭退出，以進行退料，再將欲替換的建造基材連接至打印頭，并將換料完成后的打印頭移回原位以繼續進行打印。然而，打印頭換料后回到打印位置時可能產生偏移，因而導致打印產生斷點而需重新打印，導致立體打印的效果及良率不佳。

發明內容

本發明提供一種立體打印裝置及其打印頭模塊，打印頭模塊可依打印需求來切換連接至不同基材的打印頭，以簡化切換基材的步驟以及提高立體打印的良率。

本發明的立體打印裝置包括基座、多個打印頭、打印頭切換元件以及控制單元?；哂谐休d面。各打印頭包括供料管道以及噴嘴。供料管道分別連接并傳送多個基材至對應的噴嘴?；姆謩e具有多個特性。打印頭切換元件連接打印頭，并經配置以帶動打印頭旋轉?？刂茊卧罱硬⒖刂拼蛴☆^切換元件以依據打印頭所連接的基材的特性選擇打印頭的其中之一，并將選擇的打印頭旋轉至出料定位，使選擇的打印頭將其所連接的基材逐層成型于承載面上。

本發明的打印頭模塊適于將多個基材逐層成形于承載面上，這些基材具有多個特性。打印頭模塊包括多個打印頭以及打印頭切換元件。各打印頭包括供料管道以及噴嘴。供料管道分別連接并傳送多個基材至對應的噴嘴。打印頭切換元件連接打印頭，并經配置以帶動打印頭旋轉，以將各打印頭旋轉至出料定位，并使移動至出料定位的打印頭將其所連接的基材逐層成型于承載面上。

在本發明的一實施例中，上述的打印頭切換元件具有至少一限位結構，而打印頭切換元件適于旋轉至少一固定間距后使至少一打印頭移至出料定位。

在本發明的一實施例中，上述的至少一限位結構包括第一限位結構以及相對于第一限位結構以相反旋轉方向設置的第二限位結構。打印頭切換元件適于旋轉至與第一限位結構相配的出料定位，或打印頭切換元件適于沿相反方向旋轉至與第二限位結構相配的出料定位。

在本發明的一實施例中，上述的特性包括顏色或材質。

在本發明的一實施例中，上述的基材的材質包括導電材質、絕緣材質或膠體。

在本發明的一實施例中，上述的打印頭呈圓形排列。

在本發明的一實施例中，上述的控制單元控制打印頭切換元件沿圓形的中心軸旋轉，以將選擇的打印頭旋轉至出料定位。

基于上述，本發明的立體打印裝置利用打印頭切換元件，其連接多個打印頭，并經配置以帶動打印頭旋轉，其中，上述多個打印頭分別連接多個特性各不相同的基材，并通過控制單元依據基材的特性選擇打印頭的其中之一，并控制打印頭切換單元將選擇打印頭旋轉至出料定位，以將選擇的打印頭所連接的基材擠出并逐層成形于基座上而形成立體物體。如此，立體打印裝置無須通過繁復的進料以及退料步驟即可輕易地自動選擇及切換欲制造的立體物體的顏色或材質等特性。并且，打印頭模塊無須移動其位置即可在原地通過打印頭切換元件的旋轉而進行基材的切換，因而可減少打印頭模塊在換料時位置偏移而導致打印產生斷點需重新打印的情形。因此，本發明的立體打印裝置及其打印頭模塊確實可增進立體打印的效果及良率，并使立體打印裝置的使用便利度以及打印的彈性大幅增加。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1是依照本發明的一實施例的一種立體打印裝置的示意圖；

圖2是依照本發明的一實施例的一種立體打印裝置的使用情境方塊示意圖；

圖3是依照本發明的一實施例的一種立體打印裝置的方塊示意圖；