CN104325639A - 打印机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种打印机，包含：壳体、载台、驱动机构、激光扫描单元、盖体、第一感应器、第二感应器及控制器。载台可移动地设置于壳体中，具有第一电连接器；驱动机构连接于载台，用以驱动载台相对壳体移动；激光扫描单元可移除地设置于载台中，具有第二电连接器；盖体用以遮盖载台；第一感应器用以感应载台是否位于可插拔位置；第二感应器用以感应盖体是否相对壳体打开；控制器电性连接于驱动机构、第一电连接器、第一感应器与第二感应器。当盖体相对壳体打开时，控制器根据第二感应器的感应结果停止供电给激光扫描单元；当盖体相对壳体打开且载台不位于可插拔位置时，控制器根据第一感应器的感应结果控制驱动机构驱动载台移动至可插拔位置。

Description

打印机

技术领域

本发明关于一种打印机，尤指一种可快速且安全地置换激光扫描单元的打印机。

背景技术

3D打印属于快速成形技术的一种，它是一种以数字模型档案为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层堆迭累积的方式来构造物体的技术。进行3D打印时，物品是一层一层通过激光高温将耗材融合或通过紫外光与高分子材料进行光聚合反应，进而将液体转化成固体打印而成，因此3D打印也被称为积层制造(Additive manufacturing)。由于3D打印机的造价昂贵，而3D打印机中的激光扫描单元(Laser Scan Unit,LSU)为最快达到寿命的模组，因此，如何快速且安全地置换激光扫描单元，以延长3D打印机的使用寿命，便成为3D打印机的主要发展重点之一。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种可快速且安全地置换激光扫描单元的打印机，以解决上述问题。

本发明提供一种打印机，包含：壳体、载台、驱动机构、激光扫描单元、盖体、第一感应器、第二感应器及控制器。该载台可移动地设置于该壳体中，该载台具有第一电连接器；该驱动机构，该载台连接于该驱动机构，该驱动机构用以驱动该载台相对该壳体移动；该激光扫描单元，可移除地设置于该载台中，该激光扫描单元具有第二电连接器，当该激光扫描单元设置于该载台中时，该第一电连接器与该第二电连接器电性连接；该盖体，枢接于该壳体的一侧，用以遮盖该载台；该第一感应器，设置于该壳体中，用以感应该载台是否位于可插拔位置；该第二感应器，设置于该壳体中，用以感应该盖体是否相对该壳体打开；以及该控制器，设置于该壳体中，且电性连接于该驱动机构、该第一电连接器、该第一感应器与该第二感应器。其中，当该盖体相对该壳体打开时，该控制器根据该第二感应器的感应结果停止供电给该激光扫描单元；当该盖体相对该壳体打开且该载台不位于该可插拔位置时，该控制器根据该第一感应器的感应结果控制该驱动机构驱动该载台移动至该可插拔位置。

较佳的，当该盖体相对该壳体打开且该载台位于该可插拔位置时，该控制器根据该第一感应器的感应结果停止供电给该驱动机构。

较佳的，当该盖体相对该壳体关闭且该载台位于该可插拔位置时，该控制器根据该第一感应器与该第二感应器的感应结果恢复供电给该驱动机构与该激光扫描单元。

较佳的，另包含开关，设置于该壳体上，该开关可相对该壳体于解锁位置以及锁定位置之间移动，该开关具有第一卡合部，该载台具有第二卡合部，该激光扫描单元具有挡止部，其中，当该载台位于该可插拔位置且该开关相对该壳体移动至该解锁位置时，该第一卡合部与该第二卡合部卡合，且该第一卡合部与该挡止部相互错开，使得该激光扫描单元可自该载台中移除。

较佳的，当该载台位于该可插拔位置且该开关相对该壳体移动至该锁定位置时，该第一卡合部脱离该第二卡合部，且该第一卡合部遮挡该挡止部，使得该激光扫描单元无法自该载台中移除。

较佳的，当该载台位于该可插拔位置且该开关相对该壳体移动至该解锁位置时，该第一卡合部的第一角落与该挡止部的第二角落相对，该第一角落与该第二角落的至少其中之一为斜面。

较佳的，当该开关自该解锁位置移动至该锁定位置的过程中，该第一卡合部的第一角落会推挤该挡止部的第二角落，以使该激光扫描单元完全置入该载台中，而使得该载台的该第一电连接器与该激光扫描单元的该第二电连接器正常连接，该第一角落与该第二角落的至少其中之一为斜面。

与现有技术相比，本发明提供的打印机，当使用者欲置换激光扫描单元而将盖体相对壳体打开时，控制器即会根据第二感应器的感应结果停止供电给激光扫描单元。在盖体相对壳体打开后，若载台不位于可插拔位置，控制器会先根据第一感应器的感应结果控制驱动机构驱动载台移动至可插拔位置。当载台位于可插拔位置时，控制器即会根据第一感应器的感应结果停止供电给驱动机构。此时，使用者即可将激光扫描单元自载台移除，且将另一激光扫描单元置入载台中。藉由上述的控制机制，即可避免正在打印中的激光扫描单元突然被移除，而造成电路的损坏，亦可避免激光扫描单元自非位于可插拔位置的载台中移除，而使得驱动机构因载台受力拉扯而损坏。在使用者置换激光扫描单元完毕而将盖体相对壳体关闭后，控制器即会根据第一感应器与第二感应器的感应结果恢复供电给驱动机构与激光扫描单元，以使打印机恢复正常运作。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的打印机的立体图，其中盖体相对壳体关闭，且载台非位于可插拔位置；

图2为图1中的打印机的爆炸图；

图3为图1中的打印机于另一视角的爆炸图；

图4为图1中的打印机的功能方块图；

图5为图1中的打印机沿X-X线的剖面图；

图6为图1中的盖体相对壳体打开的立体图；

图7为图6中的打印机沿Y-Y线的剖面图；

图8为图7中的载台移动至可插拔位置的剖面图；

图9为图8中的载台位于可插拔位置的俯视图，其中开关位于锁定位置；

图10为图9中的开关自锁定位置移动至解锁位置的俯视图；

图11为图10中的激光扫描单元自载台中移除的俯视图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请参阅图1至图11，图1为根据本发明一实施例的打印机1的立体图，其中盖体18相对壳体10关闭，且载台12不位于可插拔位置；图2为图1中的打印机1的爆炸图；图3为图1中的打印机1于另一视角的爆炸图；图4为图1中的打印机1的功能方块图；图5为图1中的打印机1沿X-X线的剖面图；图6为图1中的盖体18相对壳体10打开的立体图；图7为图6中的打印机1沿Y-Y线的剖面图；图8为图7中的载台12移动至可插拔位置的剖面图；图9为图8中的载台12位于可插拔位置的俯视图，其中开关26位于锁定位置；图10为图9中的开关26自锁定位置移动至解锁位置的俯视图；图11为图10中的激光扫描单元16自载台12中移除的俯视图。

如图1至图4所示，打印机1包含壳体10、载台12、驱动机构14、激光扫描单元16、盖体18、第一感应器20、第二感应器22、控制器24以及开关26。打印机1可为3D打印机，但不以此为限。于实际应用中，打印机1中还会设有运作时必要的软硬件元件，如电路板、存储器、电源供应器、应用程式、通讯模组等，视实际应用而定。

载台12可移动地设置于壳体10中，且载台12具有第一电连接器120。载台12连接于驱动机构14，且驱动机构14用以驱动载台12相对壳体10移动。于此实施例中，驱动机构14可由马达140、齿轮组142以及传动皮带144组成，但不以此为限。马达140可带动齿轮组142转动，齿轮组142再带动传动皮带144转动，进而驱动载台12相对壳体10前后移动。

激光扫描单元16可移除地设置于载台12中，且激光扫描单元16具有第二电连接器160。当激光扫描单元16设置于载台12中时，载台12的第一电连接器120与激光扫描单元16的第二电连接器160电性连接。盖体18枢接于壳体10的一侧，用以遮盖载台12。第一感应器20设置于壳体10中，用以感应载台12是否位于可插拔位置(如图8所示)。第二感应器22设置于壳体10中，用以感应盖体18是否相对壳体10打开。控制器24设置于壳体10中，且电性连接于驱动机构14、第一电连接器120、第一感应器20与第二感应器22。于此实施例中，第一感应器20与第二感应器22可为接触式感应器、光学式感应器或其它感应器。

开关26设置于壳体10上，且开关26可相对壳体10于解锁位置(如图10所示)以及锁定位置(如图9所示)之间移动。于此实施例中，开关26具有第一卡合部260，载台12具有第二卡合部122，且激光扫描单元16具有挡止部162。

如图5所示，当盖体18相对壳体10关闭时，盖体18的突出部180即会触发第二感应器22。此时，控制器24即会根据第二感应器22的感应结果判断盖体18相对壳体10关闭，且控制电源供应器(未显示)正常供电给激光扫描单元16。此外，控制器24亦会控制电源供应器正常供电给驱动机构14。藉此，打印机1即可正常运作，以执行使用者输入的打印功能。

如图6与图7所示，当使用者欲置换激光扫描单元16而将盖体18相对壳体10打开时，盖体18的突出部180便会远离第二感应器22。此时，控制器24即会根据第二感应器22的感应结果判断盖体18相对壳体10打开，且控制电源供应器停止供电给激光扫描单元16。此外，当盖体18相对壳体10打开且载台12不位于可插拔位置时(如图7所示)，载台12远离第一感应器20，使得第一感应器20无法感应到载台12。此时，控制器24即会根据第一感应器20的感应结果判断载台12不位于可插拔位置，且控制驱动机构14驱动载台12移动至可插拔位置(如图8所示)。

当盖体18相对壳体10打开且载台12位于可插拔位置时，载台12的底部124即会触发第一感应器20。此时，控制器24即会根据第一感应器20的感应结果判断载台12已位于可插拔位置，且控制电源供应器停止供电给驱动机构14。

如图9所示，当载台12位于可插拔位置且开关26相对壳体10移动至锁定位置时，开关26的第一卡合部260脱离载台12的第二卡合部122，且开关26的第一卡合部260遮挡激光扫描单元16的挡止部162，使得激光扫描单元16无法自载台12中朝箭头A1的方向移除。藉此，即可避免使用者将激光扫描单元16自载台12中移除，而使得驱动机构14因载台12受力拉扯而损坏。

此时，使用者可先将开关26自图9所示的锁定位置移动至图10所示的解锁位置。如图10与图11所示，当载台12位于可插拔位置且开关26相对壳体10移动至解锁位置时，开关26的第一卡合部260会与载台12的第二卡合部122卡合，且开关26的第一卡合部260会与激光扫描单元16的挡止部162相互错开，使得激光扫描单元16可自载台12中朝箭头A1的方向移除。由于开关26的第一卡合部260与载台12的第二卡合部122卡合，使用者将激光扫描单元16自载台12中移除时，可使载台12保持不动。藉此，即可避免使用者将激光扫描单元16自载台12中移除，并使得驱动机构14因载台12受力拉扯而损坏。

在将激光扫描单元16自载台12中移除后，使用者即可将另一激光扫描单元置入载台12中，且关闭盖体18。当盖体18相对壳体10关闭且载台12位于可插拔位置时，控制器24即会根据第一感应器20与第二感应器22的感应结果控制电源供应器恢复供电给驱动机构14与激光扫描单元16。接着，使用者只要将开关26自图10所示的解锁位置移动至图9所示的锁定位置，即可使打印机1正常运作，以执行使用者输入的打印功能。

于此实施例中，当载台12位于可插拔位置且开关26相对壳体10移动至解锁位置时，开关26的第一卡合部260的第一角落262与激光扫描单元16的挡止部162的第二角落164相对，且第一角落262与第二角落164的至少其中之一为斜面。如图10所示，第一角落262与第二角落164可皆为斜面。当使用者未将激光扫描单元16完全置入载台12中，而使得载台12的第一电连接器120与激光扫描单元16的第二电连接器160未正常连接时，在将开关26自图10所示的解锁位置移动至图9所示的锁定位置的过程中，开关26的第一卡合部260的第一角落262即会推挤激光扫描单元16的挡止部162的第二角落164，以使激光扫描单元16完全置入载台12中，而使得载台12的第一电连接器120与激光扫描单元16的第二电连接器160正常连接。需说明的是，第一角落262与第二角落164的至少其中之一为斜面即可达成上述功能，不以两者皆为斜面为限。

综上所述，当使用者欲置换激光扫描单元而将盖体相对壳体打开时，控制器即会根据第二感应器的感应结果停止供电给激光扫描单元。在盖体相对壳体打开后，若载台不位于可插拔位置，控制器会先根据第一感应器的感应结果控制驱动机构驱动载台移动至可插拔位置。当载台位于可插拔位置时，控制器即会根据第一感应器的感应结果停止供电给驱动机构。此时，使用者即可将激光扫描单元自载台移除，且将另一激光扫描单元置入载台中。藉由上述的控制机制，即可避免正在打印中的激光扫描单元突然被移除，而造成电路的损坏，亦可避免激光扫描单元自非位于可插拔位置的载台中移除，而使得驱动机构因载台受力拉扯而损坏。在使用者置换激光扫描单元完毕而将盖体相对壳体关闭后，控制器即会根据第一感应器与第二感应器的感应结果恢复供电给驱动机构与激光扫描单元，以使打印机恢复正常运作。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (7)

1.一种打印机，其特征在于，包含：

壳体；

载台，可移动地设置于该壳体中，该载台具有第一电连接器；

驱动机构，该载台连接于该驱动机构，该驱动机构用以驱动该载台相对该壳体移动；

激光扫描单元，可移除地设置于该载台中，该激光扫描单元具有第二电连接器，当该激光扫描单元设置于该载台中时，该第一电连接器与该第二电连接器电性连接；

盖体，枢接于该壳体的一侧，用以遮盖该载台；

第一感应器，设置于该壳体中，用以感应该载台是否位于可插拔位置；

第二感应器，设置于该壳体中，用以感应该盖体是否相对该壳体打开；以及

控制器，设置于该壳体中，且电性连接于该驱动机构、该第一电连接器、该第一感应器与该第二感应器；

其中，当该盖体相对该壳体打开时，该控制器根据该第二感应器的感应结果停止供电给该激光扫描单元；当该盖体相对该壳体打开且该载台不位于该可插拔位置时，该控制器根据该第一感应器的感应结果控制该驱动机构驱动该载台移动至该可插拔位置。

2.如权利要求1所述的打印机，其特征在于，当该盖体相对该壳体打开且该载台位于该可插拔位置时，该控制器根据该第一感应器的感应结果停止供电给该驱动机构。

3.如权利要求2所述的打印机，其特征在于，当该盖体相对该壳体关闭且该载台位于该可插拔位置时，该控制器根据该第一感应器与该第二感应器的感应结果恢复供电给该驱动机构与该激光扫描单元。

4.如权利要求1所述的打印机，其特征在于，另包含开关，设置于该壳体上，该开关可相对该壳体于解锁位置以及锁定位置之间移动，该开关具有第一卡合部，该载台具有第二卡合部，该激光扫描单元具有挡止部，其中，当该载台位于该可插拔位置且该开关相对该壳体移动至该解锁位置时，该第一卡合部与该第二卡合部卡合，且该第一卡合部与该挡止部相互错开，使得该激光扫描单元可自该载台中移除。

5.如权利要求4所述的打印机，其特征在于，当该载台位于该可插拔位置且该开关相对该壳体移动至该锁定位置时，该第一卡合部脱离该第二卡合部，且该第一卡合部遮挡该挡止部，使得该激光扫描单元无法自该载台中移除。

6.如权利要求4所述的打印机，其特征在于，当该载台位于该可插拔位置且该开关相对该壳体移动至该解锁位置时，该第一卡合部的第一角落与该挡止部的第二角落相对，该第一角落与该第二角落的至少其中之一为斜面。

7.如权利要求4所述的打印机，其特征在于，当该开关自该解锁位置移动至该锁定位置的过程中，该第一卡合部的第一角落会推挤该挡止部的第二角落，以使该激光扫描单元完全置入该载台中，而使得该载台的该第一电连接器与该激光扫描单元的该第二电连接器正常连接，该第一角落与该第二角落的至少其中之一为斜面。