[发明专利]喷嘴可电动升降的3D打印头

说明书

本发明提供一种喷嘴可电动升降的3D打印头，包含一载具、一对喷嘴组件、一摆臂及一驱动机构。喷嘴组件设置在载具上，各喷嘴组件分别包含一喷嘴以及一复位弹性件，各喷嘴分别可活动地连接载具而能够相对于载具升降移动，各复位弹性件分别连接在载具及对应的喷嘴之间而能够相对于载具分别抬升各喷嘴。摆臂枢接载具，摆臂能够摆动使摆臂的一端移动于喷嘴之间且能够选择性地推抵其中一喷嘴而使其下降。驱动机构连动摆臂而能够驱动摆臂旋转而摆动。借由驱动机构推动摆臂旋转进而推动欲使用的喷嘴下降打印，其使得喷嘴之间产生高度差以避免打印成品在打印时被闲置的喷嘴刮伤。

技术领域

本发明有关于3D打印装置，特别是一种喷嘴可电动升降的3D打印头。

背景技术

本发明有关于3D打印装置，特别是熔融沉积式FDM(Fused Deposition Modeling)的3D打印装置。其借由加热的喷嘴熔融塑料料丝后再挤出于预定的位置并冷却固化成型。目前的FDM打印装置的打印头上可以设置双喷嘴以供打印不同颜色的塑料。其打印时双喷嘴随打印头同时移动，其中一喷嘴在打印时一旦闲置的另一喷嘴越过成品则成品将被刮伤。

有鉴于此，本发明人针对上述现有技术，特潜心研究并配合学理的运用，尽力解决上述的问题点，即成为本发明人改良的目标。

发明内容

本发明提供一种喷嘴可电动升降的3D打印头。

在本发明实施例中，喷嘴可电动升降的3D打印头包含一载具、一对喷嘴组件、一摆臂及一驱动机构。喷嘴组件设置在载具上，各喷嘴组件分别包含一喷嘴以及一复位弹性件，各喷嘴分别可活动地连接载具而能够相对于载具升降移动，各复位弹性件分别连接在载具及对应的喷嘴之间而能够相对于载具分别抬升各喷嘴。摆臂枢接载具，摆臂能够摆动使摆臂的一端移动于喷嘴之间且能够选择性地推抵其中一喷嘴而使其下降。驱动机构连动摆臂而能够驱动摆臂旋转而摆动。

在本发明实施例中，其摆臂与载具的枢接点位于该对喷嘴之间。其摆臂的二侧与载具之间分别连接有一辅助转向弹性件以辅助拉动摆臂转向。其摆臂与载具之间连接有一定位弹性件，定位弹性件驱动摆臂抵压而固定下降的喷嘴。其定位弹性件随摆臂摆动且定位弹性件与载具的连接点位于该对喷嘴之间。

在本发明实施例中，其载具包含一外壳以及容置在外壳内的一载架，该对喷嘴组件容置在外壳内且该对喷嘴分别可活动地连接载架。载具上设有一定位孔，定位孔为直通孔或是对应喷嘴外形向下渐缩的锥孔，喷嘴降下时通过定位孔露出外壳，而且喷嘴的下方尖端抵靠于定位孔的内缘而定位。

在本发明实施例中，其各喷嘴分别设有一压板，压板的边缘形成一坡面，摆臂能够通过任一坡面移动至对应的压板上而压下对应的喷嘴。

在本发明实施例中，其摆臂可为数个且相互连动同轴旋转。

在本发明实施例中，其摆臂上可枢设有一导轮用以选择性地推抵其中一喷嘴。

在本发明实施例中，其驱动机构可包含一动力轴及套设在动力轴上的一驱动齿轮，摆臂上设有一齿条，齿条以摆臂的枢转中心为中心呈弧形延伸，且驱动齿轮啮合齿条使动力轴能够驱动摆臂在齿条的延伸弧度范围内摆动。

在本发明实施例中，其驱动机构可包含一动力轴及一对驱动齿轮，动力轴穿过各驱动齿轮且动力轴与该对驱动齿轮之间以一转向离合机构动力连接，转向离合机构包含对应各驱动齿轮的一对螺旋弹簧，该对螺旋弹簧套于动力轴之外且分别固接对应的各驱动齿轮，摆臂上对应各驱动齿轮设有一对齿条，各齿条分别以摆臂的枢转中心为中心呈弧形延伸，且各驱动齿轮分别啮合各齿条，当动力轴沿任一方向旋转时能够分别带动该对螺旋弹簧相逆扭转使得其中一螺旋弹簧径向收缩而束紧动力轴且另一螺旋弹簧则径向扩张而松开动力轴，借此使动力轴能够分别借由各驱动齿轮施力驱动摆臂在各齿条的延伸弧度范围内双向摆动。其中各螺旋弹簧的其中一端固接对应的各驱动齿且各螺旋弹簧别以不同端固接对应的各驱动齿轮。