[发明专利]喷液匣结构

说明书

【技术领域】

本发明是关于一种喷液匣结构，尤指一种适用于三维打印的喷液匣结构。

【背景技术】

快速成型技术(Rapid Prototyping,简称RP技术)为依据建构类似金字塔层层堆叠成型的概念所发展而成，其主要技术特征是成型的快捷性，能在不需要任何刀具，模具及治具的情况下自动、快速将任意复杂形状的设计方案快速转换为3D的实体模型，大大缩短了新产品的研发周期及减少研发成本，能够确保新产品的上市时间和新产品开发的一次成功率，快速成型技术为技术人员之间，以及技术人员与企业决策者、产品的用户等非技术人员之间提供了一个更加完整及方便的产品设计交流工具，从而明显提高了产品在市场上的竞争力和企业对市场的快速反应能力。

目前RP技术发展出利用喷印技术结合载具精密定位技术的方式来生产3D的实体模型，其生产方式为先将一层粉末铺设于载具上方并利用喷液打印技术于部分粉末上喷印高粘度的粘结剂，使粘结剂与粉末沾粘并固化，一直重复上述制程层层堆砌即可完成3D的实体模型。

已知通常以一般喷液打印技术所采用的打印模块应用于RP技术上，举例来说，其如图1所示，该一般喷液打印技术所采用的打印模块1设置于一主机体(未图式)，以进行喷印作业。该打印模块1包括喷印平台10、承载座11及至少一喷液匣12，该喷印平台10包括架体101以及 跨设于该架体101的传动轴102，承载座11穿设于该传动轴102上，该至少一喷液匣12通常会设置两喷液匣，即如图1所示，为容置黑色喷液的第一喷液匣121及容置彩色喷液(例如：青色(C)、黄色(Y)、洋红色(M))的第二喷液匣122，且喷液匣12对应设置于该承载座11上，故该承载座11及设置于其上的喷液匣12可相对于该喷印平台10的该传动轴102以进行X轴的往复式作动。

当该打印模块1进行RP技术的喷印作业时，透过该喷印平台10带着该承载座11及设置于其上的喷液匣12进行一Y轴方向的往复式作动，并再透过该喷液匣12在该承载座11上可沿该传动轴102以进行左右移动的X轴方向的往复式作动，如此透过X轴及Y轴方向交互进行的往复式作动，可将该喷液匣12所容置的各色喷液喷涂在建构载具(未图示)所铺设的建构材料(未图示)上，并一直重复上述制程以实施层层堆砌的作业，进而可完成3D物件的实体模型(未图示)。

惟在此3D物件的快速成型喷印作业实施时，喷液匣12中除了容置黑色及彩色喷液之外，更需额外容置高粘度的粘结剂，以将建构材料进行粘合，进而可层层堆砌以构成3D物件，因此传统的快速成型装置更需设置额外的承载架及喷液匣用于容置高粘度的粘结剂，如此一来，则会导致喷印模块1的整体体积增大，同时更增加承载架及喷液匣的成本。

已知喷液匣结构可包含打印芯片、加热电阻以及喷孔板，其中喷液匣结构系组装于一储液匣的本体上，且加热电阻是受控于打印芯片，储液匣将提供喷液至加热电阻，使得加热电阻因应打印芯片的触发对喷液进行加热，使得储液匣内部所储存的喷液加热并经由所对应的喷孔板的喷孔喷射至三维物体上，至于，液滴喷液时间的控制对应于所要打印图案的像素点。

通常储液匣是设置于喷液装置之内部，并借由一承载系统的带 动而在三维物体上方进行横向移动，使得储液匣的喷液匣能够根据要打印的图案而移动到正确的位置进行喷液，即承载系统使得喷液匣与三维物体之间沿一扫描轴产生相对运动，其中扫描轴指的是平行于三维物体的宽度方向，且驱动组件的单次扫描意味着承载系统带动喷液匣于三维物体的大约整个宽度上移动一次，然而在各次单次扫描之间，三维物体将相对于喷液匣沿垂直于扫描轴的一进给轴前进，即沿三维物体长度的方向。

当喷液匣沿着扫描轴喷液移动时将会产生一行间断线条，而所有的间断线条组合起来即为打印的图案的文字或是影像，至于沿三维物体的进给轴的打印分辨率被称为间断线条沿三维物体进给轴的密度，因此间断线条在喷墨媒体进给轴上的密度越大，沿该轴的打印分辨率就越高。

已知技术是借由增加喷液匣的加热电阻的数目来提高间断线条沿三维物体前进轴的密度，以提高打印分辨率，进行提升打印的速度，虽然增加喷液匣的加热电阻的数目可以达到加快打印速度，但是众多的加热电阻会产生大量的热能使得喷液匣的温度快速升高，不仅会影响打印品质更可能使得整个喷液匣损坏。

目前业界所发展出来的解决方式的一是借由增加喷液匣的尺寸来避免喷液匣的温度快速升高，但是，对于竞争激烈的喷液打印市场中，喷液装置的售价下降的很快速，增加喷液匣的尺寸将会提高生产喷液装置的成本，而消减市场竞争力。