[发明专利]一种便携式原位生物3D打印机

权利要求书

1.一种便携式原位生物3D打印机，其特征在于，包括静电纺丝模块(1)、喷雾挤出模块(2)、生物材料挤出模块(3)、握把模块(4)和材料进给模块(5)；

所述材料进给模块(5)位于打印机的顶部，包括第一丝杠步进电机(5.1)、第一推杆(5.2)、第三丝杠步进电机(5.3)、第三推杆(5.4)，其中，第一推杆(5.2)套接在第一丝杠步进电机(5.1)的丝杠末端，第三推杆(5.4)套接在第三丝杠步进电机(5.3)的丝杠末端；

所述静电纺丝模块(1)和生物材料挤出模块(3)平行设置，位于材料进给模块(5)的下方，所述静电纺丝模块(1)内部设有高压静电喷嘴(1.1)和位于所述高压静电喷嘴(1.1)后端的第一注射器(1.2)，第一注射器(1.2)设有注射器活塞，所述注射器活塞的末端与第一推杆(5.2)相抵；

所述喷雾挤出模块(2)内部设有象鼻喷嘴(2.1)和位于所述象鼻喷嘴(2.1)后端的第二注射器(2.2)，第二注射器(2.2)后端设有往复运动机构，所述往复运动机构包括第二丝杠步进电机(2.3)、套接在丝杠上的第二推杆(2.4)和导轨(2.5)，所述第二注射器(2.2)设有的注射器活塞的末端与第二推杆(2.4)相抵，所述喷雾挤出模块(2)底部连接U型插拔销(2.6)；

所述生物材料挤出模块(3)内部设有阵列式挤出针头(3.1)，和位于所述阵列式挤出针头(3.1)后端的第三注射器(3.2)，第三注射器(3.2)设有注射器活塞，所述注射器活塞的末端与第三推杆(5.4)相抵；

所述握把模块(4)在打印机的顶面设有第一切换开关(4.1)、第二切换开关(4.2)和第三切换开关(4.3)，握把模块(4)的侧面设有启动开关(4.4)，握把模块(4)的底部设有液晶显示屏(4.5)；

所述喷雾挤出模块(2)通过所述U型插拔销(2.6)与打印机的主体纵向固定连接；所述握把模块(4)与打印机的主体固定连接；

所述静电纺丝模块(1)、所述喷雾挤出模块(2)和所述生物材料挤出模块(3)的内部前端均设有定位套筒(2.7)；

所述静电纺丝模块(1)、喷雾挤出模块(2)、生物材料挤出模块(3)的外壳表面设有观察窗。

2.根据权利要求1所述的一种便携式原位生物3D打印机，其特征在于，所述高压静电喷嘴(1.1)内部设有金属限位轴，所述第一注射器(1.2)的针头插入所述金属限位轴的正极与负极间，对针头施加高压静电。

3.根据权利要求1所述的一种便携式原位生物3D打印机，其特征在于，所述喷雾挤出模块(2)内部的导轨(2.5)套设在所述第二推杆(2.4)外部，第二推杆(2.4)的外壁与导轨(2.5)的内壁贴合；所述注射器活塞、所述第二推杆(2.4)、所述第二丝杠步进电机(2.3)的丝杠、所述导轨(2.5)的轴心处于同一直线上。

4.根据权利要求1所述的一种便携式原位生物3D打印机，其特征在于，所述握把模块(4)内部设有控制卡、电机驱动、高压静电电源，所述握把模块(4)外部还设有电源插座、操作按钮。

5.根据权利要求4所述的一种便携式原位生物3D打印机，其特征在于，所述控制卡分别与所述电机驱动、电源插座、操作按钮、液晶显示屏(4.5)、第一切换开关(4.1)、第二切换开关(4.2)、第三切换开关(4.3)、启动开关(4.4)电连接；所述第一切换开关(4.1)控制第一丝杠步进电机(5.1)的启停，所述第二切换开关(4.2)控制第二丝杠步进电机(2.3)的启停，第三切换开关(4.3)控制第三丝杠步进电机(5.3)的启停，所述启动开关(4.4)控制打印机的启停。

6.根据权利要求4所述的一种便携式原位生物3D打印机，其特征在于，所述高压静电电源与所述高压静电喷嘴(1.1)连接，所述电机驱动分别与第一丝杠步进电机(5.1)、第二丝杠步进电机(2.3)和第三丝杠步进电机(5.3)电连接。

7.根据权利要求4所述的一种便携式原位生物3D打印机，其特征在于，所述操作按钮设置在液晶显示屏(4.5)的侧边，用于设定工作参数。