[實用新型]打印盒及三維打印機

有效

• 申請號: 201520054539.5
• 申請日: 2015-01-26
• 公開（公告）號: CN204466799U
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發明（設計）人: 蘇健強;何永剛
• 申請（專利權）人: 珠海天威飛馬打印耗材有限公司
• 主分類號: A23G1/04
• 分類號: A23G1/04;B33Y30/00
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 張中;何彬

技術領域

本實用新型涉及一種用于向快速成型設備供給成型材料的供料容器及具有該供料容器的快速成型設備；具體地說，涉及一種用于向三維打印機的三維打印過程供給成型材料的打印盒及具有該打印盒的三維打印機。

背景技術

三維打印機，是一種基于三維物體的數字模型，利用塑料或粉末狀金屬等材料，通過逐層打印的方式構造三維物體的設備。

公告號為CN203789039U的專利文獻公告了一種巧克力三維打印機及其巧克力擠出裝置。其中，擠出裝置包括安裝板，安裝于安裝板上的巧克力容器，設于巧克力容器的下端且與其連通的打印噴嘴，置于巧克力容器內的活塞，與活塞相連的絲桿，與絲桿相配合的絲桿螺母，用于驅動絲桿沿其軸向往復移動的驅動電機，套于巧克力容器外表面外且呈圓管狀的恒溫加熱裝置，及用于對從打印噴嘴擠出的熔融狀態巧克力進行冷卻的冷卻裝置。由于該擠出裝置為一注射器式結構，在進行打印三維物體的過程中，通過恒溫加熱裝置將巧克力容器內的固態巧克力加熱至熔融狀態，并通過絲桿與絲桿螺母的配合推動活塞沿巧克力容器的軸向移動，從而將熔融狀態的巧克力從打印噴嘴的出口擠出并沉積于載物臺上。

為了能夠打印出三維物體，打印噴嘴受三維打印機控制單元控制相對載物臺可作三維空間移動，從而逐層地打印出三維物體。但是，由于整個擠出裝置為注射器式結構，在垂向上結構尺寸偏長；為了使熔融狀態巧克力能夠按預定速率從打印噴嘴的出口擠出，需要確保活塞與巧克力容器內側壁間的密封性，而密封性會隨活塞在巧克力容器內運動次數的增多而逐漸變差，降低了巧克力容器的使用壽命；由于密封性的要求，長度比較長的巧克力容器對其內側壁的加工工藝要求比較高，增加了加工成本；為了防止前批次成型材料對后批次成型材料的污染，尤其是食品級成型材料，再次填料過程中需要將活塞拆下清潔干凈后再裝回，難以恢復至填料前的密封狀態且容易損壞活塞；對于液態成型材料，注射器式擠出裝置很容易實現成型材料的擠出，但對于固態成型材料，如上述常溫下為固態的巧克力，如果巧克力容器內的固態巧克力棒與容器內側壁間無預留適合的間隙，需要將整根巧克力棒全部加熱至熔融狀態后再進行推送擠壓，恒溫加熱裝置需要包裹整個巧克力容器且容易導致加熱能量的浪費，此外，為了實現巧克力棒與巧克力容器內側壁間預留適合間隙增加了向巧克力容器填入巧克力這道工序的復雜性。

發明內容

本實用新型的主要目的是提供一種可拆卸地安裝于三維打印機上的打印盒，旨在簡化對該打印盒進行填料的工序及提高其使用壽命；

本實用新型的另一目的是提供一種具有上述打印盒的三維打印機。

為了實現上述主要目的，本實用新型提供一種可拆卸地安裝于三維打印機上的打印盒，該打印盒用于為三維打印機的三維打印過程供給成型材料，其包括容器、出料口及驅動力接收部；其中，容器用于容納成型材料，該容器的側壁包括可變形部分而使容器的容積可變化，出料口用于與打印噴嘴的進口相連通，驅動力接收部用于接收來自三維打印機的驅動力輸出裝置輸出的驅動力，以使容器的容積變小，容器內的成型材料被從出料口擠出。

由以上方案可見，由于該打印盒可拆卸地安裝于三維打印機上，可便于對不同成型材料打印盒及成型材料耗盡打印盒的更換；由于具有用于容納成型材料的容器，且該容器的側壁包括可變形部分，通過對打印盒施加驅動力使可變形部分變形而從容器內擠出成型材料，在打印過程中，對成型材料的擠壓力來自可變形部分的變形，該打印盒可進行多次填料而不會影響其送料性能，填料工序簡單，而且三維打印機上的驅動力輸出裝置的結構尺寸也比較緊湊。

具體的方案為上述可變形部分為波紋管結構，驅動力輸出裝置對驅動力接收部輸出的驅動力沿波紋管結構的可伸縮方向。

由于可變形部分為波紋管結構，可充分地利用波紋管結構的單個波部可進行單獨壓縮及多個波部可同時進行壓縮的特性，對于固態成型材料進行加熱的加熱裝置無需完全覆蓋整個波紋管結構就可以進行打印。在停止打印的過程中，波紋管結構自身的彈性恢復力可用于防止液態成型材料在重力作用下而從出料口處流出。

優選的方案為上述打印盒還包括與其盒體固定連接的打印噴嘴，打印噴嘴的進口與打印盒的出料口對接。在更換打印盒的過程同時更換了打印噴嘴，有效地防止在使用不同批次或不同材料成型材料之間的污染，無需在更換打印盒的過程中對打印噴嘴進行清潔，可在再填料過程進行清潔，不影響打印過程的進行。