[发明专利]打印头模块

说明书

技术领域

本发明是有关于一种打印头模块，且特别是有关于一种适用于立体打印装置的打印头模块。

背景技术

随着电脑辅助制造(Computer-Aided Manufacturing,简称CAM)的进步，制造业发展了快速成型方法(Rapid Prototyping,简称RP)，能很迅速的将设计原始构想制造出来。快速成型(RP)技术能无限制几何形状，而且越复杂的零件越显示RP技术的卓越性，还可大大地节省人力与加工时间，在时间最短的要求下，将3D CAD上的设计零件，真实地呈现出来，不但摸得到，也可真实地感受得到它的几何曲线，还可以试验零件的装配性、甚至进行可能的功能试验。

这些快速成型法有很多种，如熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling,简称FDM)，物体分层制造(Laminated Object Manufacturing,简称LOM)等。

然而，目前利用上述快速成型法形成立体物体的立体打印装置多半仅具有一个打印头，因此，在需要切换不同的建造基材时，则须先将打印头退出，以进行退料，再将欲替换的建造基材连接至打印头，并将换料完成后的打印头移回原位以继续进行打印，在使用上仍旧十分地不便。因此，业界逐渐开始研发具有多个打印头的打印头模块，然而，此种具有多个打印头的打印头模块，其需要多个对应的驱动马达以分别驱动各打印头的馈料滚轮组进行馈料，不仅大幅增加了立体打印装置的构件复杂度，还增加了立体打印装置的生产成本。

发明内容

本发明提供一种打印头模块，其可利用单一马达分别驱动多个馈料滚轮组进行馈料。

本发明的打印头模块适于将第一建模材料以及第二建模材料逐层涂布于基座上，以形成立体物体。打印头模块包括驱动滚轮、双向驱动马达、第一馈料模块及第二馈料模块。双向驱动马达带动驱动滚轮沿第一方向及第二方向旋转。第一馈料模块配置于驱动滚轮的第一侧，第一馈料模块包括第一单向轮与第一从动轮。驱动滚轮与第一单向轮啮合，以带动第一单向轮旋转，且第一单向轮单向地驱动第一从动轮旋转。第二馈料模块配置于驱动滚轮相对于第一侧的第二侧。第二馈料模块包括第二单向轮与第二从动轮。驱动滚轮与第二单向轮啮合，以带动第二单向轮旋转，且第二单向轮单向地驱动第二从动轮旋转。双向驱动马达连接驱动滚轮，以选择性地带动驱动滚轮沿第一方向以及第二方向旋转。当第一单向轮受驱动滚轮带动而沿第一方向旋转时，第一单向轮不带动第一从动轮旋转，第二单向轮与第二从动轮相啮合而共同带动第二建模材料移动，当第一单向轮受驱动滚轮带动而沿第二方向旋转时，第一单向轮与第一从动轮相啮合而共同带动第一建模材料移动，第二单向轮不带动第二从动轮旋转。

在本发明的一实施例中，上述的第一单向轮包括第一主动轮及第一被动轮。第一被动轮与第一从动轮啮合。第一主动轮为棘轮，具有多个第一棘齿。各第一棘齿具有弯曲侧与平直侧。第一被动轮包括第一单向扣件。当第一主动轮沿第一方向旋转时，第一棘齿的其中之一的平直侧与第一单向扣件相啮合以带动第一被动轮旋转。当棘轮沿第二方向旋转时，第一单向扣件沿着各第一棘齿的弯曲侧滑过而与第一主动轮解除啮合。

在本发明的一实施例中，上述的第二单向轮包括第二主动轮及第二被动轮。第二被动轮与第二从动轮啮合，第二主动轮为棘轮，具有多个第二棘齿，各第二棘齿具有弯曲侧与平直侧。第二被动轮包括第二单向扣件。当第二主动轮沿第二方向旋转时，第二棘齿的其中之一的平直侧与第二单向扣件相啮合以带动第二被动轮旋转。当第二主动轮沿第一方向旋转时，第二单向扣件沿着各第二棘齿的弯曲侧滑过而与第二被动轮解除啮合。

在本发明的一实施例中，上述的打印头模块还包括壳体以及第一枢转臂。第一枢转臂包括第一枢转部以及第一延伸部。第一枢转部连接第一延伸部并枢接于壳体。第一从动轮设置于第一枢转臂上。第一延伸部适于承受外力以使第一枢转臂相对壳体枢转，并带动第一从动轮远离第一单向轮而降低第一单向轮及第一从动轮对第一建模材料的夹持力。

在本发明的一实施例中，上述的打印头模块还包括第一弹性件，连接于第一枢转臂以及壳体之间。当第一枢转臂相对壳体枢转时，第一弹性件产生弹性回复力，以在外力消失时将第一枢转臂回复原位并回复夹持力。

在本发明的一实施例中，上述的打印头模块还包括壳体以及第二枢转臂。第二枢转臂包括第二枢转部以及第二延伸部。第二枢转部连接第二延伸部并枢接于壳体。第二从动轮设置于第二枢转臂上。第二延伸部适于承受外力以使第二枢转臂相对壳体枢转，并带动第二从动轮远离第二单向轮而降低第二单向轮及第二从动轮对第二建模材料的夹持力。