CN103213278B - 立体成型机构的余粉回收建构槽系统 - Google Patents

Abstract

本发明系为一种立体成型机构的余粉回收建构槽系统，包括：建构槽，具有建构平台、第一开口及第二开口，建构平台用以承载建构粉末，且立体成型物件被建构粉末形成于建构平台上；正压调节装置，系设置于建构槽的第一开口，用以提供正压至建构槽内；负压调节装置，系设置于建构槽的第二开口，用以提供负压至建构槽内；以及导流板，系设置于建构平台上；借由该正压调节装置作动以使该建构槽内产生气流，并通过导流板的多通道，形成螺旋状气流，以带动剩余的余粉，进而将余粉经由负压调节装置导出至建构槽外以完成余粉回收。

Description

立体成型机构的余粉回收建构槽系统

技术领域

本发明系关于一种立体成型机构的余粉回收建构槽系统，适用于立体成型机构的建构槽系统，供以将余粉回收。

背景技术

快速成型技术(RapidPrototyping，简称RP技术)系为依据建构金字塔层层堆迭成型的概念所衍生的技术，其可以快速且低成本的将设计者的构想在短时间内成型，呈现给社会大众，其主要特征是成型的快捷性，能在不需要任何刀具、模具以及冶具的情况下，自动、快速地将任意复杂形状的设计方案快速转换为3D的实体模型，大大缩短了新产品的研发周期及减少研发成本，并能够确保新产品的上市时间和新产品一次开发的成功率，它促使技术人员之间，以及技术人员与企业决策者、产品的用户等非技术人员之间提供一个更加完整及方便的产品设计交流工具，从而明显地提高产品在市场上的竞争力及企业对市场的快速反应能力。

目前RP技术发展出利用喷印技术结合载具精密定位技术的方式来生产3D的实体模型，其生产方式系为先将一层建构粉末铺设于载具上方并利用喷墨打印技术于部分建构粉末上喷印高粘度胶合剂液体，使胶合剂液体与建构粉末沾粘并固化，一直重复上述制程层层堆砌即可完成3D的实体模型。

习用RP技术的立体成型装置在铺粉、打印及取出成型品时，系以人工方式进行，且所扬起的粉尘常会造成工作环境的污染，且容易沾染于立体成型装置的整个作业机台上，为了维持作业正常，习用技术需于进行某一阶段作业后，就要以人工方式执行吸尘及清扫保养的工作。如此一来，习用RP技术的清洁过程中，易因人工操作而不慎损毁成型品、破坏立体成型装置的构件；以及，高频率的清洁亦会造成人力及时间的浪费，相对地提高了整体制作成本，而若减少清洁频率，又有粉尘污染而不易维持作业空间清洁之虞。

有鉴于此，如何发展一种立体成型机构的余粉回收建构槽系统，以改善上述习用技术缺失，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种立体成型机构的余粉回收建构槽系统，借由该正压调节装置作动以使该建构槽内产生气流，并通过导流板的多通道，形成螺旋状气流，，以带动余粉，俾解决习用立体成型装置内的剩余粉尘在外界空气中飞扬，以及于清洁余粉时易因人为疏失而毁损立体成型物件等缺点。

为达上述目的，本发明的一较广义实施态样为提供一种立体成型机构的余粉回收建构槽系统，包括：建构槽，具有建构平台、第一开口及第二开口，建构平台用以承载建构粉末，且立体成型物件被建构粉末形成于建构平台上；正压调节装置，系设置于建构槽的第一开口，用以提供正压至建构槽内；负压调节装置，系设置于建构槽的第二开口，用以提供负压至建构槽内；以及导流板，系设置于建构平台上；借由该正压调节装置作动，以使该建构槽内产生气流，并通过导流板的多通道，形成螺旋状气流，以带动剩余的余粉，进而将余粉经由负压调节装置导出至建构槽外以完成余粉回收。

附图说明

图1：系为本发明第一较佳实施例的立体成型机构的结构示意图。

图2：系为本发明图1所示的建构槽系统的剖面示意图。

图3：系为本发明图2所示的导流板的结构示意图。

图4：系为本发明第二较佳实施例的建构槽系统的剖面示意图

图5A：系为图4所示的滑动板件开启状态示意图。

图5B：系为图4所示的滑动板件关闭状态示意图。

【主要元件符号说明】

建构槽系统：1、3

建构槽：10

侧板：101、301

第一开口：102、303

第二开口：103

建构平台：11、31

正压调节装置：12、32

入口通道：120、320

负压调节装置：13、33

出口通道：130、330

导流板：14、34

本本：141

第一表面：142

第二表面：143

通道：144

外圈：144a

内圈：144b

粉末过滤元件：15、35

余粉：16、36

立体成型物件：20

孔洞：3011

顶板：302

滑动板件：37

开孔：371

栅板：372

立体成型机构：9

基座平台：90

气流：A、B

螺旋状气流：C

水平方向气流：D

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上系当作说明之用，而非用以限制本发明。

请参阅图1及图2，其中图1系为本发明第一较佳实施例的立体成型机构的结构示意图；图2系为本发明图1所示的建构槽系统的剖面示意图。如图1及图2所示，本发明建构槽系统1系架构于立体成型机构9的基座平台90上，其中建构槽系统1包含建构槽10、建构平台11、正压调节装置12、负压调节装置13、导流板14及粉末过滤元件15。建构槽10系由多个侧板101所围绕定义形成，并于建构槽10两相对侧形成第一开口102及第二开口103，使得第一开口102相对于第二开口103设置。而建构平台11系设置于第一开口102内，用以承载余粉16，使得立体成型物件20被建构粉末形成于建构平台11上，其中建构平台11系固定于升降设备(未图示)上，使得建构平台11可受升降设备的带动而于建构槽10的内部进行升降，故于打印模块(未图示)每喷印一层或是生产一定的厚度后，升降设备将带动建构平台11下降，以进行下一喷印动作，直到整个立体成型物件20完成。

正压调节装置12系与建构槽10的第一开口102对应设置，且建构平台11设置于正压调节装置12上，其中正压调节装置12包含一入口通道120，用以导入一正压至建构槽10中，以调节建构槽10的内部压力。而负压调节装置13则与建构槽10的第二开口103对应设置，并包括一出口通道130，该出口通道130用以由建构槽10内导出一负压，并同时将建构槽10内剩余的余粉16导出，故借由该正压调节装置12作动以使该建构槽10内产生气流A、B，或该正压调节装置12及负压调节装置13两者的作动使得建构槽10内具有一压力差，而产生由第一开口102流至第二开口103的气流A、B。导流板14设置于建构平台11上，进而将由该正压调节装置12所产生的气流A、B导流成螺旋状气流，或由正压调节装置12及负压调节装置13所产生的气流A、B导流成螺旋状气流(如图2及图3的箭头方向所示)，以带动剩余的余粉16，使得余粉16可经由负压调节装置13的出口通道130导出并送至立体成型机构9内，以达到余粉16回收的目的。至于粉末过滤元件15系设置于导流板14上，防止余粉16向下掉落到导流板14上，而影响气流A、B动向。

请参阅图3，其系为本发明图2所示的导流板的结构示意图。如图所示，导流板14包含本体141、第一表面142、第二表面143及多个通道144，其中第一表面142及第二表面143系相对设置于本体141上，且通道144由第一表面142延伸到第二表面143并斜向地贯穿本体141，使得气流A、B由第二表面143贯穿本体141时，气流A、B可以一特定的方向及角度由第一表面142流出，进而使气流A、B相互作动以形成螺旋状气流。此外，于本实施例中，多个通道144系以同心圆方式设置于本体141上，但不以此为限，且每一圈的多个通道144的贯穿本体141的倾斜方向系与相邻圈的多个通道144互相相反，以图3为例，多个通道144系排列成外圈144a及内圈144b的同心圆形状，其中外圈144a的多个通道144系为逆时钟方向倾斜，并贯穿本体141，以形成逆时钟方向流动的气流A；而内圈144b的多个通道144系为顺时钟方向倾斜，并贯穿本体141，以形成顺时钟方向流动的气流B。由于气流A及气流B的流动方向互相相反，是以当气流A及气流B同时通过导流板14的多个通道144时，便会相互作动以形成一螺旋状气流。如此一来，当正压调节置装置12及负压调节装置13作动而导引建构槽10中的气体流动时，则可借由斜向贯穿本体141的多个通道144将气流导流成螺旋状气流以带动余粉16，并排出至建构槽10外而送回立体成型机构9内，以达到回收余粉16的目的。

由上述可知，本发明的建构槽系统系可回收建构槽内剩余的余粉，以达到余粉回收的目的。故除可有效回收余粉之外，更可避免浪费人力资源，避免人为疏失而不慎毁损立体成型物件，以及余粉造成工作环境的污染。

当然，于一些实施例中，第一开口及第二开口更可设置于建构槽的两相邻侧上。请参阅图4，其系为本发明第二较佳实施例的建构槽系统的剖面示意图。如图所示，于此实施例中，建构平台31、正压调节装置32、负压调节装置33、导流板34及粉末过滤元件35的结构与第一实施例相仿，于此不再赘述。惟本实施例的建构槽系统3与第一实施例的建构槽的差异在于，建构槽30系为一盒体结构，其系由多个侧板301及一顶板302组合而成，并包含第一开口303及第二开口304，第一开口303系相对于顶板302设置，且第二开口304对应侧板301设置，使得第二开口304邻近于第一开口303所设置。

于本实施例中，对应于第二开口304所设置的侧板301系包含多个孔洞3011，且具有多个孔洞3011的侧板301外更向外依序设置滑动板件37及负压调节装置33。其中该多个孔洞3011系贯穿侧板301并直线纵向排列于侧板301上(如图5A所示)，而滑动板件37系可滑动地设置于负压调节装置33与侧板301之间，该滑动板件37系包含多个开孔371(如图5A及图5B所示)，且多个开孔371系对应侧板301的多个孔洞3011设置，于此实施例中，滑动板件37系由多个开孔371及多个栅板372所形成，并可为一栅栏式结构，但不以此为限。于另一些实施例中，侧板301的多个孔洞3011并不局限为圆孔状，举例来说，其系可对应滑动板件37的多个开孔371而将侧板301的多个孔洞3011形成栅栏状结构的实施态样。

请参阅图5A及图5B，其中图5A系为图4所示的滑动板件开启状态示意图；而图5B系为图4所示的滑动板件关闭状态示意图。如图所示，于本实施例中，滑动板件37主要用以作为一阻隔板件，当其上的多个开孔371系与侧板301上多个孔洞3011相对应设置时，则其多个开孔371与侧板301的多个孔洞3011将相互连通，亦即为开启状态(如图5A所示)，此时，建构槽30内所余粉36则可因应其正压调节装置32及负压调节装置33的共同作动，而依序通过多个孔洞3011及滑动板件37的开孔371而导出于建构槽30外。反之，当欲使用滑动板件37来封闭建构槽30时，则可推动滑动板件37，使其栅板372对应设置于侧板301的多个孔洞3011上时，则可形成关闭状态(如图5B所示)，建构槽30内所余粉36则无法导出建构槽30外。

于本实施例中，借由正压调节装置32及负压调节装置33分别由入口通道320及出口通道330提供一正压及一负压至建构槽31内部，使得建构槽30内产生一压力差，进而于建构槽30内部产生一气流，而该气流再通过导流板34的多个通道(如图3所示)将气流导流成螺旋状气流C，以带动余粉36，后续再将滑动板件37水平滑移为开启状态，使得被带动的余粉36因负压调节装置33提供的吸力，以及余粉36本身的重力，而将该螺旋状气流C导引为水平方向气流D，进而以水平方向被导出建构槽30外，而完成余粉36的回收的作业。如此一来，借由余粉36的本身重力，以及建构槽30内的螺旋状气流C及正压调节装置32以水平方向提供的吸力，将使得余粉36更容易地被导出建构槽30外。

综上所述，本发明的立体成型机构的余粉回收建构槽系统系借由该正压调节装置作动以使该建构槽内产生气流，并通过导流板的多通道，形成螺旋状气流，以带动一余粉，进而将该余粉经由负压调节装置导出至该建构槽外以完成该余粉回收；或者借由正压调节装置及负压调节装置分别于建构槽内提供一正压及一负压，使得建构槽内具有一压力差以形成一气流，再使该气流通过建构槽内的导流板，并借由导流板的多个通道，使得该气流系以一特定方向及角度流出，而形成螺旋状气流，如此一来，便可带动建构槽内余粉并导出到建构槽外，以完成余粉回收作业。是以不需借由人工方式清除剩余的建构粉末，亦可防止余粉在外界空气中到处飞扬，提高工作时的空气环境品质，以及避免于清洁余粉作业时易因人为疏失而毁损立体成型物件，并可直接将建构粉末直接回收再利用，以减少人力资源浪费。

本发明得由熟知此技术的人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附申请专利范围所欲保护者。

Claims (7)

1.一种立体成型机构的余粉回收建构槽系统，适用于一立体成型机构，包括：

一建构槽，具有一建构平台、一第一开口及一第二开口，该建构平台用以承载一建构粉末，且立体成型物件被该建构粉末形成于该建构平台上；

一正压调节装置，系设置于该建构槽的该第一开口，用以提供一正压至该建构槽内；

一负压调节装置，系设置于该建构槽的该第二开口，用以提供一负压至该建构槽内；以及

一导流板，系设置于该建构平台上，且该导流板包含一本体、一第一表面、一第二表面及多个通道，其中该第一表面及该第二表面系相对设置于该本体上，而该多个通道系以同心圆的方式设置于该本体上，由该第一表面延伸至该第二表面并斜向地贯穿本体，且每一圈的该多个通道的贯穿该本体的倾斜方向与相邻圈的该多个通道互相相反；

其中，该正压调节装置作动以使该建构槽内产生气流，并通过该导流板的该多个通道，形成一螺旋状气流，以带动一余粉，进而将该余粉经由该负压调节装置导出至该建构槽外以完成该余粉回收。

2.如权利要求1所述的立体成型机构的余粉回收建构槽系统，其特征在于该建构槽系由多个侧板围绕形成；或是由多个侧板及一顶板形成一盒体结构。

3.如权利要求1所述的立体成型机构的余粉回收建构槽系统，其特征在于该建构槽的该第一开口及该第二开口设置于该建构槽的两相对侧，使得该第一开口系相对于第二开口设置。

4.如权利要求2所述的立体成型机构的余粉回收建构槽系统，其特征在于该建构槽的该第一开口及该第二开口系分别设置于该建构槽的两相邻侧上，使得该第二开口邻近于该第一开口所设置。

5.如权利要求1所述的立体成型机构的余粉回收建构槽系统，其特征在于该正压调节装置包含一入口通道，用以导入一正压至该建构槽中；而该负压调节装置包含一出口通道，用以导出一负压以及该建构槽内剩余的该余粉。

6.如权利要求1所述的立体成型机构的余粉回收建构槽系统，其特征在于更包含一粉末过滤元件，其系设置于该导流板上，以防止该余粉向下掉落到该导流板上。

7.如权利要求4所述的立体成型机构的余粉回收建构槽系统，其特征在于该第二开口更包含该多个侧板之一及一滑动板件，其中该侧板系包含多个孔洞，且该多个孔洞贯穿设置于该侧板上，而该滑动板件系滑动地设置于该负压调节装置与该侧板之间，并包含多个开孔及多个栅板，其中该滑动板件的多个开孔系对应该侧板的该多个孔洞设置并且相互连通，以供该余粉通过。