打印頭模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種打印頭模塊，且特別是有關(guān)于一種適用于立體打印裝置的打印頭模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電腦輔助制造(Computer-Aided Manufacturing,簡稱CAM)的進(jìn)步,制造業(yè)發(fā)展了快速成型方法(Rapid Prototyping,簡稱RP),能很迅速的將設(shè)計(jì)原始構(gòu)想制造出來?？焖俪尚?RP)技術(shù)能無限制幾何形狀，而且越復(fù)雜的零件越顯示RP技術(shù)的卓越性，還可大大地節(jié)省人力與加工時(shí)間，在時(shí)間最短的要求下，將3D CAD上的設(shè)計(jì)零件，真實(shí)地呈現(xiàn)出來，不但摸得到，也可真實(shí)地感受得到它的幾何曲線，還可以試驗(yàn)零件的裝配性、甚至進(jìn)行可能的功能試驗(yàn)。
[0003]這些快速成型法有很多種，如熔融沉積成型(Fused Deposit1n Modeling,簡稱FDM),物體分層制造(Laminated Object Manufacturing,簡稱 L0M)等。
[0004]然而，目前利用上述快速成型法形成立體物體的立體打印裝置多半僅具有一個(gè)打印頭，因此，在需要切換不同的建造基材時(shí)，則須先將打印頭退出，以進(jìn)行退料，再將欲替換的建造基材連接至打印頭，并將換料完成后的打印頭移回原位以繼續(xù)進(jìn)行打印，在使用上仍舊十分地不便。因此，業(yè)界逐漸開始研發(fā)具有多個(gè)打印頭的打印頭模塊，然而，此種具有多個(gè)打印頭的打印頭模塊，其需要多個(gè)對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)以分別驅(qū)動(dòng)各打印頭的饋料滾輪組進(jìn)行饋料，不僅大幅增加了立體打印裝置的構(gòu)件復(fù)雜度，還增加了立體打印裝置的生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種打印頭模塊，其可利用單一馬達(dá)分別驅(qū)動(dòng)多個(gè)饋料滾輪組進(jìn)行饋料。
[0006]本發(fā)明的打印頭模塊適于將第一建模材料以及第二建模材料逐層涂布于基座上，以形成立體物體。打印頭模塊包括驅(qū)動(dòng)滾輪、雙向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、第一饋料模塊及第二饋料模塊。雙向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)滾輪沿第一方向及第二方向旋轉(zhuǎn)。第一饋料模塊配置于驅(qū)動(dòng)滾輪的第一側(cè)，第一饋料模塊包括第一單向輪與第一從動(dòng)輪。驅(qū)動(dòng)滾輪與第一單向輪嚙合，以帶動(dòng)第一單向輪旋轉(zhuǎn)，且第一單向輪單向地驅(qū)動(dòng)第一從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)。第二饋料模塊配置于驅(qū)動(dòng)滾輪相對于第一側(cè)的第二側(cè)。第二饋料模塊包括第二單向輪與第二從動(dòng)輪。驅(qū)動(dòng)滾輪與第二單向輪嚙合，以帶動(dòng)第二單向輪旋轉(zhuǎn)，且第二單向輪單向地驅(qū)動(dòng)第二從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)。雙向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)連接驅(qū)動(dòng)滾輪，以選擇性地帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)滾輪沿第一方向以及第二方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)?shù)谝粏蜗蜉喪茯?qū)動(dòng)滾輪帶動(dòng)而沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一單向輪不帶動(dòng)第一從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，第二單向輪與第二從動(dòng)輪相嚙合而共同帶動(dòng)第二建模材料移動(dòng)，當(dāng)?shù)谝粏蜗蜉喪茯?qū)動(dòng)滾輪帶動(dòng)而沿第二方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一單向輪與第一從動(dòng)輪相嚙合而共同帶動(dòng)第一建模材料移動(dòng)，第二單向輪不帶動(dòng)第二從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)。
[0007]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一單向輪包括第一主動(dòng)輪及第一被動(dòng)輪。第一被動(dòng)輪與第一從動(dòng)輪嚙合。第一主動(dòng)輪為棘輪，具有多個(gè)第一棘齒。各第一棘齒具有彎曲側(cè)與平直側(cè)。第一被動(dòng)輪包括第一單向扣件。當(dāng)?shù)谝恢鲃?dòng)輪沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一棘齒的其中之一的平直側(cè)與第一單向扣件相嚙合以帶動(dòng)第一被動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)。當(dāng)棘輪沿第二方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一單向扣件沿著各第一棘齒的彎曲側(cè)滑過而與第一主動(dòng)輪解除嚙合。
[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第二單向輪包括第二主動(dòng)輪及第二被動(dòng)輪。第二被動(dòng)輪與第二從動(dòng)輪嚙合，第二主動(dòng)輪為棘輪，具有多個(gè)第二棘齒，各第二棘齒具有彎曲側(cè)與平直側(cè)。第二被動(dòng)輪包括第二單向扣件。當(dāng)?shù)诙鲃?dòng)輪沿第二方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二棘齒的其中之一的平直側(cè)與第二單向扣件相嚙合以帶動(dòng)第二被動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)。當(dāng)?shù)诙鲃?dòng)輪沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二單向扣件沿著各第二棘齒的彎曲側(cè)滑過而與第二被動(dòng)輪解除嚙合。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的打印頭模塊還包括殼體以及第一樞轉(zhuǎn)臂。第一樞轉(zhuǎn)臂包括第一樞轉(zhuǎn)部以及第一延伸部。第一樞轉(zhuǎn)部連接第一延伸部并樞接于殼體。第一從動(dòng)輪設(shè)置于第一樞轉(zhuǎn)臂上。第一延伸部適于承受外力以使第一樞轉(zhuǎn)臂相對殼體樞轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)第一從動(dòng)輪遠(yuǎn)離第一單向輪而降低第一單向輪及第一從動(dòng)輪對第一建模材料的夾持力。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的打印頭模塊還包括第一彈性件，連接于第一樞轉(zhuǎn)臂以及殼體之間。當(dāng)?shù)谝粯修D(zhuǎn)臂相對殼體樞轉(zhuǎn)時(shí)，第一彈性件產(chǎn)生彈性回復(fù)力，以在外力消失時(shí)將第一樞轉(zhuǎn)臂回復(fù)原位并回復(fù)夾持力。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的打印頭模塊還包括殼體以及第二樞轉(zhuǎn)臂。第二樞轉(zhuǎn)臂包括第二樞轉(zhuǎn)部以及第二延伸部。第二樞轉(zhuǎn)部連接第二延伸部并樞接于殼體。第二從動(dòng)輪設(shè)置于第二樞轉(zhuǎn)臂上。第二延伸部適于承受外力以使第二樞轉(zhuǎn)臂相對殼體樞轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)第二從動(dòng)輪遠(yuǎn)離第二單向輪而降低第二單向輪及第二從動(dòng)輪對第二建模材料的夾持力。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的打印頭模塊還包括第二彈性件，連接于第二樞轉(zhuǎn)臂以及殼體之間。當(dāng)?shù)诙修D(zhuǎn)臂相對殼體樞轉(zhuǎn)時(shí)，第二彈性件產(chǎn)生彈性回復(fù)力，以在外力消失時(shí)將第二樞轉(zhuǎn)臂回復(fù)原位并回復(fù)夾持力。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的打印頭模塊還包括與第一饋料模塊及該第二饋料模塊分離的打印頭。第一饋料模塊及第二饋料模塊經(jīng)配置以分別傳送第一建模材料及第二建模材料至打印頭，以使打印頭將第一建模材料及第二建模材料逐層成型于基座上以形成立體物件。
[0014]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的打印頭還包括第一加熱噴嘴。第一建模材料為熱熔性材料。第一單向輪以及第一從動(dòng)輪傳送第一建模材料至第一加熱噴嘴，以熔融第一建模材料并將其由第一加熱噴嘴擠出而成型于基板。
[0015]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的打印頭還包括第二加熱噴嘴。第二建模材料為熱熔性材料。第二單向輪以及第二從動(dòng)輪傳送第二建模材料至第二加熱噴嘴，以熔融第二建模材料并將其由第二加熱噴嘴擠出而成型于基板。
[0016]基于上述，本發(fā)明利用驅(qū)動(dòng)馬達(dá)以及驅(qū)動(dòng)滾輪來驅(qū)動(dòng)第一單向輪及進(jìn)行雙向旋轉(zhuǎn)，其中，第一單向輪僅可單向帶動(dòng)第一從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，而第二單向輪也僅可單向帶動(dòng)第二從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，且第一從動(dòng)輪及第二從動(dòng)輪被帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的方向相反。如此配置，本發(fā)明即可利用單一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)以及單一驅(qū)動(dòng)滾輪來分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)不同的饋料滾輪組進(jìn)行饋料，不僅簡化了打印頭模塊的構(gòu)件復(fù)雜度，還降低了打印頭模塊的生產(chǎn)成本。
[0017]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0018]圖1是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種打印頭模塊應(yīng)用于立體打印裝置的示意圖；
[0019]圖2是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種打印頭模塊的示意圖；
[0020]圖3是圖2的打印頭模塊在第一驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的局部放大示意圖；
[0021]圖4是圖2的打印頭模塊在第二驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的局部放大示意圖；
[0022]圖5是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種第二饋料模塊的第二主動(dòng)輪及第二被動(dòng)輪的不意圖；
[0023]圖6是第二主動(dòng)輪沿第二方向旋轉(zhuǎn)時(shí)圖5的第二饋料模塊的剖面圖；
[0024]圖7是第二主動(dòng)輪沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)圖5的第二饋料模塊的剖面圖；
[0025]圖8以及圖9是圖2的打印頭模塊在維修狀態(tài)的示意圖。
[0026]附圖標(biāo)記說明:
[0027]10:立體打印裝置；
[0028]20:立體物件；
[0029]100:打印頭模塊；
[0030]110:驅(qū)動(dòng)滾輪；
[0031]120:雙向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)；
[0032]130a:第一饋料模塊；
[0033]130:第一單向輪；
[0034]132:第一主動(dòng)輪；
[0035]134:第一被動(dòng)輪；
[0036]140:第一從動(dòng)輪；
[0037]150a:第二饋料模塊；
[0038]150:第二單向輪；
[0039]152:第二主動(dòng)輪；
[0040]152a:第二棘齒；
[0041]152b:彎曲側(cè)；
[0042]152c:平直側(cè)；
[0043]154:第二被動(dòng)輪；
[0044]154a:第二單向扣件；
[0045]160:第二從動(dòng)輪；
[0046]170:第一樞轉(zhuǎn)臂；
[0047]172:第一樞轉(zhuǎn)部；
[0048]174:第一延伸部；
[0049]176:第一彈性件；
[0050]180:第二樞轉(zhuǎn)臂；
[0051]182:第二樞轉(zhuǎn)部；