[發明專利]一種生物打印機溫控直寫噴頭

在審

• 申請號: 202010762850.0
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN112140544A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 連芩;趙廷澤;楊春成;李滌塵;何曉寧;王慧超;石長全
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B29C64/295
• 分類號: B29C64/295;B29C64/364;B29C64/20;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

本發明公開了一種生物打印機溫控直寫噴頭，包括Z形板、快速插拔端子、加熱銅管、注射器以及由電機絲杠滑塊所構成的直線運功平臺等；快速插拔端子與Z形板配合，并緊固在一起；注射器的注射柄固定在快速插拔端子中，注射器夾具中安裝有加熱銅管與熱敏電阻，并通過安裝注射器夾具帽，將加熱銅管封裝在注射器夾具中，且注射器的注射筒部分與注射器夾具相對固定，同時注射器夾具安裝在直線運動平臺上，裝配時，使快速插拔端子上螺紋孔的中軸線與注射器夾具中的注射器裝配腔的中軸線重合，保證在直線運動平臺運動時，能夠使注射器的注射柄與注射筒的中軸線重合。本發明可以使水凝膠材料在所設定的溫度、流量下，按照所設定的模型穩定成形。

技術領域

本發明屬于生物制造技術領域，具體涉及一種生物打印機溫控直寫噴頭。

背景技術

近年來，生物3D打印技術蓬勃發展。生物打印技術有望用于體外組織模型構建，在組織修復、藥物測試等方面擁有廣闊的前景。其中直寫式生物打印技術由于其易操作性、設備價格較低、細胞成活率高等優點，在生物制造領域被廣泛使用。直寫式生物3D打印技術在制造體外組織模型時，通常使用的材料為各種各樣的具有生物相容性的水凝膠材料。而這些水凝膠材料中大多數都在不同的溫度下呈現不同的流變性能，這就導致了水凝膠材料不易成形或成形精度低，所制造的體外組織模型不能按照設計的模型成形。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本發明提供了一種生物打印機溫控擠出噴頭裝置，可以使水凝膠材料在所設定的溫度、流量下，按照所設定的模型穩定成形。

為了解決上述技術問題，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種生物打印機溫控直寫噴頭，包括Z形板、快速插拔端子、加熱銅管、熱敏電阻、注射器、注射器夾具、注射器夾具帽以及由電機絲杠滑塊所構成的直線運功平臺，所述的Z形板安裝在直線運動平臺的滑塊和螺母上；

快速插拔端子與Z形板配合，并緊固在一起；注射器的注射柄固定在快速插拔端子中，注射器夾具中安裝有加熱銅管與熱敏電阻，并通過安裝注射器夾具帽，將加熱銅管封裝在注射器夾具中，加熱銅管與熱敏電阻上的加熱絲連接溫控器，通過溫控器讀取熱敏電阻檢測到的實時溫度信息，并將控制信號與繼電器相連接，通過繼電器的通斷，間斷的為加熱銅管進行通電加熱，保持設定的溫度值；

注射器的注射筒部分與注射器夾具相對固定，注射器的注射筒部分套裝在加熱銅管內，同時注射器夾具安裝在直線運動平臺上，裝配時，使快速插拔端子上螺紋孔的中軸線與注射器夾具中的注射器裝配腔的中軸線重合，保證在直線運動平臺運動時，能夠使注射器的注射柄與注射筒的中軸線重合。

本發明進一步的改進在于，快速插拔端子上開設有一個“T”形槽，用于將注射器的注射柄放入其中。

本發明進一步的改進在于，加熱銅管上開設有螺旋形狀的凹槽，用于嵌入加熱所用的電阻線，同時加熱銅管上開設有一個螺紋孔，用于安裝熱敏電阻。

本發明進一步的改進在于，直線運動平臺的外側還設置有防塵保護外殼。

本發明進一步的改進在于，熱敏電阻采用PT100熱敏電阻芯片。

本發明進一步的改進在于，直線運功平臺的電機采用步進電機。

與現有技術相比，本發明至少具有以下有益的技術效果：