[发明专利]用于操纵颗粒的装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于操纵颗粒(3)的装置(1)和的方法。装置(1)包括筛网(10)，筛网用作由颗粒(3)形成的结构(30)的支撑体，该结构可选择性地沉积到第一基底(60)上。装置(1)可以被包括在3D打印系统中。

技术领域

根据第一方面，本发明涉及一种用于操纵颗粒的装置。根据第二方面，本发明涉及一种用于操纵颗粒的方法。

背景技术

文献US5767877公开了一种用于操纵颗粒的装置。该装置包括用于接收调色剂颗粒的二维打印矩阵。矩阵的像素中的每一个包括阀和腔。腔通过一部分表面彼此分开。因此，矩阵形成具有第一外表面的支撑体，该第一外表面具有开口，该开口中放置有调色剂颗粒。调色剂颗粒被抽吸到阀打开的腔中。每个腔被设置成接收一个单一的调色剂颗粒。当颗粒在腔中时，颗粒堵塞其抽吸管，从而防止其他颗粒的吸入。

这种已知的装置存在几个问题。首先，颗粒必须具有大致球形的形状，以便能够穿入腔并堵塞抽吸管。然后，颗粒必须大致具有相同的尺寸，以便能够穿入腔并堵塞抽吸管。此外，腔之间的分离使得该装置不能构成连续的颗粒结构。

发明内容

根据第一方面，本发明的目的之一是提供一种装置，该装置能够产生各种尺寸和形状的颗粒的连续结构。为此，本发明提出了一种用于操纵颗粒的装置，该装置包括设置成生产输送流体流的流生成器，其特征在于，该装置进一步包括具有第一外表面的筛网，由颗粒形成的结构可以从该第一外表面形成，筛网包括通孔，该通孔通过开口通到所述第一外表面上，并且输送流体流被设置成将颗粒输送到筛网的第一外表面或从筛网的第一外表面输送颗粒。

筛网使得由颗粒形成的结构能够由堆积抵靠在第一外表面上而不是在筛网中的颗粒形成。由于该第一外表面仅在“外”，因此第一外表面不包括孔的“内”壁。因此，各种尺寸、形状和材料的颗粒可以包括在由颗粒形成的抵靠筛网的第一外表面的同一结构中。实际上，对颗粒的材料、尺寸或形状没有条件限制。此外，颗粒可以彼此抵靠而在颗粒之间不存在分离，这使得颗粒能够形成连续的颗粒结构。颗粒也可以在垂直于筛网的第一外表面的方向上堆积，从而形成一定厚度的结构。

在本文献的范围内，筛网是对流体可渗透的多孔介质(例如，筛网可包括流体可穿过的通孔)，并且其中至少一个第一外表面不能被结构的颗粒穿入(即，颗粒保持阻挡在所述第一外表面上并且不会穿入到筛网中)。

筛网、特别是筛网的第一外表面被用作颗粒结构的支撑体。

在本发明的一个实施例中，筛网包括通孔，通孔通过开口通到第一外表面。孔和其开口被布置成允许输送流体流至少部分地穿过筛网，并且开口通过其形状及其在第一外表面上的布置被布置成阻挡颗粒。优选地，孔和其开口被布置成允许所有输送流体流穿过筛网。优选地，孔通过其厚度(即沿着与第一外表面大致局部垂直的方向)穿过筛网。优选地，筛网具有大致平行于第一外表面的第二外表面，并且筛网的厚度由第一外表面和第二外表面界定出。

换句话说，筛网的第一外表面中的开口被布置成使得第一外表面将颗粒阻挡在阻挡筛网外部，同时仍允许输送流体流经由孔穿过筛网。因此，颗粒被阻挡在筛网外部而不是在筛网的孔中。因此，筛网的第一外表面被设置成使得可以形成抵靠筛网的第一外表面的颗粒结构。

在本文献的范围内，筛网的第一外表面被理解为不包括筛网中的孔的内壁，因为第一外表面仅是外表面。因此，颗粒被阻挡抵靠在没有筛网的第一外表面的孔的部分上。

筛网的第一外表面可以大致是平的。筛网的第一外表面可以使得连接筛网的第一外表面的两个点的直线段完全包括在筛网的第一外表面中。筛网的第一外表面可以是凸形的。筛网的第一外表面可以大体是圆筒形的。

利用根据本发明的装置，可以操纵单独的颗粒或颗粒组。

可以例如通过刮削或通过控制输送流来控制颗粒结构的厚度。

根据本发明的装置能够操纵颗粒并形成颗粒结构。