CN110181814A - 一种快拆式3d打印头及打印机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种快拆式3D打印头，包括：外支架，具有一容置腔室以及与容置腔室相导通的开口；盒体，可滑动进出开口，且盒体完全置于容置腔室内时，盒体与容置腔室的内壁弹性卡接以相对固定，盒体具有一进料通道；加热喷头，设置于外支架内部，位于容置腔室的下方位置，盒体完全置于容置腔室内时，加热喷头与进料通道相连通；散热组件，具有连接加热喷头与进料通道的导料通道；盒体两侧面均设有多个可按压回复的弹性凸珠，容置腔室的两侧腔壁开设有与弹性凸珠相适配的凹陷槽，弹性凸珠凸起设置于盒体两侧端面，盒体滑动置于容置腔室时，弹性凸珠与容置腔室的两侧壁按压抵接后，回复原状以卡接置于与之对应的凹陷槽内。本申请另提供一种打印机。

Description

一种快拆式3D打印头及打印机

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，具体而言，涉及一种快拆式3D打印头及打印机。

背景技术

3D打印机使用久了或者操作不当均可能出现堵料的情况，堵料可归结于打印机设计的原因和耗材特性的原因。一旦发生堵料就会影响整个产品模型的打印，甚至会使产品模型直接报废。一般情况下，如果打印机出现堵料，需要拆卸打印头进行清理。如果材料堵在喷嘴里，就需要更换喷嘴。

现有的3D打印机，清理材料时，需要将送料器上的螺丝卸下，将上盖与风扇一起移开，再将堵塞在送料器内部的材料清理干净，步骤十分繁琐，即麻烦又不高效，还能可能损坏打印机。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种快拆式3D打印头及打印机，以实现在3D打印头在装卸过程中，用户可快速拆装打印头以方便打印以及便于堵料后的清理。

为解决上述技术问题，本发明提供一种快拆式3D打印头，包括：外支架，具有一容置腔室以及与所述容置腔室相导通的开口；盒体，可滑动进出所述开口，且所述盒体完全置于所述容置腔室内时，所述盒体与所述容置腔室的内壁弹性卡接以相对固定，所述盒体具有一进料通道；加热喷头，设置于所述外支架内部，位于所述容置腔室的下方位置，所述盒体完全置于所述容置腔室内时，所述加热喷头与所述进料通道相连通；散热组件，具有连接所述加热喷头与所述进料通道的导料通道；所述盒体两侧面均设有多个可按压回复的弹性凸珠，所述容置腔室的两侧腔壁开设有与所述弹性凸珠相适配的凹陷槽，所述弹性凸珠凸起设置于所述盒体两侧端面，所述盒体滑动置于所述容置腔室时，所述弹性凸珠与所述容置腔室的两侧壁按压抵接后，回复原状以卡接置于与之对应的所述凹陷槽内。

较佳地，所述盒体两侧内部开设有多个用以容置所述弹性凸珠的按压通道，所述弹性凸珠均包括钢珠本体以及弹簧件，所述弹簧件一端抵接至所述按压通道的内侧端，另一端抵接至所述钢珠本体，以压缩推动所述钢珠本体，所述钢珠本体部分凸出暴露于所述盒体两侧端面。

较佳地，所述外支架内侧设有两个滑动轨道，所述滑动轨道分别布设于所述容置腔室的下腔壁两侧，且与所述盒体的下端面相适配。

较佳地，散热组件还包括设置于所述盒体与所述加热喷头之间的散热器以及置于所述盒体与所述加热喷头之间区域两侧的扇风机构；所述导料通道竖向开设于所述散热器内，所述扇风机构为所述导料通道以及所述加热喷头提供散热风源。

较佳地，所述扇风机构包括设置于所述外支架两侧面的风扇本体以及与所述风扇本体相对设置的导向通道，所述导向通道相对所述风扇本体靠内设置，以引导所述风扇本体提供散热风源至所述散热器以及所述加热喷头。

较佳地，所述导向通道均具有第一导风口以及第二导风口；所述第一导风口与所述第二导风口相互隔开，且所述第一导风口方向与所述散热器相对应，所述第二导风口方向与所述加热喷头相对应。

较佳地，所述容置腔室的上腔壁设有第一电路板，所述盒体的上端面设有置于所述容置腔室时与所述第一电路板相互弹性接触的第二电路板；所述第一电路板为弹片电路板，所述第二电路板为触点电路板。

较佳地，所述外支架上设有U型光电传感器，以检测用于打印的耗材是否正常输送。

较佳地，所述盒体的上端面设有一推动部，所述推动部位于所述盒体靠外一侧，且所述外支架上端开设有与所述推动部相适配的避让槽，所述避让槽与所述开口相导通。

本申请另提供一种打印机，包括所述的快拆式3D打印头。

通过采用上述技术方案，本发明可以取得以下技术效果：

1、本申请的快拆式3D打印头，在盒体两侧设置的可按压回复的弹性凸珠以及容置腔室两侧壁开设的凹陷槽，使得盒体滑动置于容置腔室时，弹性凸珠与容置腔室的两侧壁按压抵接后，回复原状以卡接置于与之对应的凹陷槽内，实现3D打印头的快速精准定位，结构简单且便于拆装。

2、外支架内侧设有两个滑动轨道，且分别布设于容置腔室的下腔壁两侧，与盒体的下端面相适配，保证了3D打印头可线性滑入外支架的容置内腔中，以提高打印精度。

3、通过设置的散热器以及扇风机构，且扇风机构的导向通道为散热器的导料通道以及加热喷头分别提供对应的导向风，为3D打印头提供散热风源，加快散热效率。

4、在容置腔室上腔壁设有第一电路板以及盒体的上端面设有第二电路板，且盒体置于容置腔室内时，第一电路板与第二电路板相互弹性接触以相互适配，更进一步地保证了盒体与外支架的精确定位，且可判断盒体是否完全置于容置腔室内。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明的实施例的快拆式3D打印头的分解示意图，其中，右侧为分解状态图；

图2为图1中外支架的结构示意图；

图3为图1中盒体的结构示意图；

图4为图3的***示意图；

图5为本发明实施例的快拆式3D打印头的导向通道的结构示意图；

图6为本发明实施例的快拆式3D打印头的使用状态图。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。

结合图1至图3，本申请的快拆式3D打印头，包括：外支架1、盒体2、加热喷头3以及散热组件4。

外支架1具有一容置腔室11以及与容置腔室11相导通的开口12。盒体2可滑动进出开口12，且盒体2完全置于容置腔室11内时，盒体2与容置腔室11的内壁弹性卡接以相对固定。盒体2具有一进料通道21，以进出用于打印的耗材。加热喷头3设置于外支架1内部，且位于容置腔室11的下方位置。盒体2完全置于容置腔室11内时，加热喷头3与进料通道21相连通，保证了耗材无泄漏的从盒体2的进料通道21输送至加热喷头3中。散热组件4具有连接加热喷头3与进料通道21的导料通道41，便于耗材的输送。

结合图2和图4，盒体2两侧面均设有多个可按压回复的弹性凸珠22，容置腔室11的两侧腔壁开设有与弹性凸珠22相适配的凹陷槽13，弹性凸珠22凸起设置于盒体2两侧端面。盒体2滑动置于容置腔室11时，弹性凸珠22与容置腔室11的两侧壁按压抵接后，回复原状以卡接置于与之对应的凹陷槽13内。在本实施例中，盒体2两侧内部开设有多个用以容置弹性凸珠22的按压通道23，弹性凸珠22均包括钢珠本体22A以及弹簧件22B。弹簧件22B一端抵接至按压通道23的内侧端，另一端抵接至钢珠本体22A，以压缩推动钢珠本体22A，使得钢珠本体22A部分凸出暴露于盒体2两侧端面。当盒体2通过开口12推动滑入外支架1时，凸出端面的钢珠本体22A与容置腔室11的侧腔壁按压抵接后，钢珠本体22A挤压弹簧件22B以向按压通道23的内部移动，保证了盒体2顺利进入容置腔室11内部，直至盒体2完全置于容置腔室11，此时钢珠本体22B恰好位于与之相对应的凹陷槽13内，弹簧件22B抵接钢珠本体22A回复至初始位置，凸出端面的钢珠本体22A恰好置于整个凹陷槽13内，使得盒体2相对固定在外支架1内，实现3D打印头的快速精准定位，结构简单且便于拆装。

结合图1和图2，外支架1内侧设有两个滑动轨道14。滑动轨道14分别布设于容置腔室11的下腔壁两侧，且与盒体2的下端面相适配。盒体2通过开口12推入容置腔室11内时，盒体2的下端面与滑动轨道14滑动接触，保证了3D打印头可线性滑入外支架1的容置内腔11中，便于盒体2导向进出容置内腔11，以及提高打印精度。

结合图1，散热组件4还包括设置于盒体2与加热喷头3之间的散热器42以及置于盒体2与加热喷头3之间区域两侧的扇风机构43。导料通道41竖向开设于散热器41内，扇风机构43为导料通道41以及加热喷头3提供散热风源。优选地，散热器42为液冷散热器，通过布设于散热器42内腔的循环冷却液为散热器42提供有效散热。

结合图1和图5，扇风机构43包括设置于外支架1两侧面的风扇本体431以及与风扇本体431相对设置的导向通道432，导向通道432相对风扇本体431靠内设置，以引导风扇本体431提供散热风源至散热器42以及加热喷头3。在本实施例中，导向通道432均具有第一导风口432A以及第二导风口432B。第一导风口432A与第二导风口432B相互隔开，且第一导风口432A方向与散热器4相对应，第二导风口432B方向与加热喷头3相对应。第一导风口432A的口径大于第二导风口432B的口径，风扇本体431提供的风源经由导向通道432，一大部分通过第一导风口432A吹向散热器42中，另一小部分通过第二导风口432B集中吹向加热喷头3，为加热喷头3有效散热，加快了散热效率。

结合图1至图3，容置腔室11的上腔壁设有第一电路板15，盒体2的上端面设有置于容置腔室11时与第一电路板15相互弹性接触的第二电路板24。第一电路板15为弹片电路板，第二电路板24为触点电路板。盒体2完全置于容置腔室11内时，弹片电路板与触点电路板相互弹性接触以相互适配，更进一步地保证了盒体2与外支架1的精确定位，且同时可判断盒体2是否完全置于容置腔室11内。

结合图1，外支架1上设有U型光电传感器16，以检测用于打印的耗材是否正常输送。可以理解的是，U型光电传感器16可以检测打印材料是否到达3D打印头位置，选用现有技术常用的光电传感器即可，在此不再赘述。

结合图1、图3和图4，盒体2的上端面设有一推动部25。推动部24位于盒体2靠外一侧，且外支架1上端开设有与推动部25相适配的避让槽16，避让槽17与开口12相导通。3D打印头的拆装过程中，用户可通过手握推动部25实现盒体2在外支架1上的快速拆卸以及装载。

结合图1和图6，本实施例的快拆式3D打印头的工作方式如下：使用时，用户将盒体2推动滑入外支架1的容置腔室11，使得盒体2可拆卸的弹性卡接置于容置腔室11内。3D打印头开始工作，耗材通过进料通道21经由导料通道41输送至加热喷口3，再由散热组件4的散热器42以及扇风机构43为加热喷头3以及导料通道41提供散热风源。当发生堵料情况时，耗材停止输送，且关闭扇风机构43，将盒体2从外支架1中拆离，分别清理盒体2以及加热喷头3，拆装过程步骤简单且独立清理更为高效。

结合图6，本申请另提供一种打印机，包括上述的快拆式3D打印头。

以上仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种快拆式3D打印头，其特征在于，包括：

外支架，具有一容置腔室以及与所述容置腔室相导通的开口；

盒体，可滑动进出所述开口，且所述盒体完全置于所述容置腔室内时，所述盒体与所述容置腔室的内壁弹性卡接以相对固定，所述盒体具有一进料通道；

加热喷头，设置于所述外支架内部，位于所述容置腔室的下方位置，所述盒体完全置于所述容置腔室内时，所述加热喷头与所述进料通道相连通；

散热组件，具有连接所述加热喷头与所述进料通道的导料通道；

所述盒体两侧面均设有多个可按压回复的弹性凸珠，所述容置腔室的两侧腔壁开设有与所述弹性凸珠相适配的凹陷槽，所述弹性凸珠凸起设置于所述盒体两侧端面，所述盒体滑动置于所述容置腔室时，所述弹性凸珠与所述容置腔室的两侧壁按压抵接后，回复原状以卡接置于与之对应的所述凹陷槽内。

2.根据权利要求1所述的快拆式3D打印头，其特征在于，所述盒体两侧内部开设有多个用以容置所述弹性凸珠的按压通道，所述弹性凸珠均包括钢珠本体以及弹簧件，所述弹簧件一端抵接至所述按压通道的内侧端，另一端抵接至所述钢珠本体，以压缩推动所述钢珠本体，所述钢珠本体部分凸出暴露于所述盒体两侧端面。

3.根据权利要求2所述的快拆式3D打印头，其特征在于，所述外支架内侧设有两个滑动轨道，所述滑动轨道分别布设于所述容置腔室的下腔壁两侧，且与所述盒体的下端面相适配。

4.根据权利要求1所述的快拆式3D打印头，其特征在于，散热组件还包括设置于所述盒体与所述加热喷头之间的散热器以及置于所述盒体与所述加热喷头之间区域两侧的扇风机构；所述导料通道竖向开设于所述散热器内，所述扇风机构为所述导料通道以及所述加热喷头提供散热风源。

5.根据权利要求4所述的快拆式3D打印头，其特征在于，所述扇风机构包括设置于所述外支架两侧面的风扇本体以及与所述风扇本体相对设置的导向通道，所述导向通道相对所述风扇本体靠内设置，以引导所述风扇本体提供散热风源至所述散热器以及所述加热喷头。

6.根据权利要求5所述的快拆式3D打印头，其特征在于，所述导向通道均具有第一导风口以及第二导风口；所述第一导风口与所述第二导风口相互隔开，且所述第一导风口方向与所述散热器相对应，所述第二导风口方向与所述加热喷头相对应。

7.根据权利要求1所述的快拆式3D打印头，其特征在于，所述容置腔室的上腔壁设有第一电路板，所述盒体的上端面设有置于所述容置腔室时与所述第一电路板相互弹性接触的第二电路板；所述第一电路板为弹片电路板，所述第二电路板为触点电路板。

8.根据权利要求1所述的快拆式3D打印头，其特征在于，所述外支架上设有U型光电传感器，以检测用于打印的耗材是否正常输送。

9.根据权利要求1所述的快拆式3D打印头，其特征在于，所述盒体的上端面设有一推动部，所述推动部位于所述盒体靠外一侧，且所述外支架上端开设有与所述推动部相适配的避让槽，所述避让槽与所述开口相导通。

10.一种打印机，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的快拆式3D打印头。