CN107471644A - 墨盒转盘模块 - Google Patents

Abstract

一种用于三维打印机的墨盒转盘模块，其包含墨盒旋转机构和喷头清洁机构，可以单独或同时实现墨盒的角度变化和喷头的清洁。

Description

墨盒转盘模块

技术领域

本发明涉及一种墨盒转盘模块，尤其涉及一种应用于三维打印的可以实现墨盒旋转以及喷头清洁的墨盒托架装置。

背景技术

近年来，增材制造领域发展迅速。尤其是三维打印技术发展迅速。商用三维打印机迅速普及，已经成为主流的制造设备之一。

三维打印机通常采用带有喷头的墨盒沿XYZ三个轴移动进行喷墨打印，实现物体的制造。

墨盒在XYZ三个轴的移动解决了墨盒在三维空间中的定位问题，但是在实际操作中，要形成精确的打印，还需要进行墨盒自身的旋转。同时，对于喷墨打印来说，喷嘴应该经常进行清洁，否则喷嘴有可能形成堵塞。

以当前比较成熟的产品，Dimatix公司的产品Dimatix Materials Printer DMP-2850喷墨打印机为例，该机的墨盒托盘机构可实现墨盒角度转动的功能，在墨盒托盘上具有角度的标尺，用户需要手动将墨盒调整到需求的角度，然后让机器正常的工作实现其所需的打印功能。同时，该机内部设有一块固定泡沫块，起到清洁墨盒喷嘴的作用。

这种设置带来几个问题，首先是墨盒的角度调整是手动调整，精确度不高，无法实现自动控制；其次，喷嘴清洁机构固定，并且不经常更换，这使得清洁效果有限，如果涉及多墨盒机构还可能会形成交叉污染。

IMtech公司的I-Jet 4100型三维打印机是市售的性能比较领先的产品，该机型其墨盒托盘带有实现墨盒托盘机构转动的机构，再通过硬件及其程序的控制就可以实现墨盒的自动控制。

该机型存在以下问题，虽然墨盒托盘机构可以自动旋转，但是其转动机构非常复杂，体积大。同时该机型墨盒转动角度有限，只能在一个有限的非常小的范围内实现墨盒转动，应用受限。该机型不具备喷嘴清洁装置，如果清理喷头的话，需要拿出墨盒手动进行。

发明的内容

为了解决现有的技术问题，本发明提供一种墨盒转盘模块，其集成了墨盒清洁装置，可以实现墨盒自动，大范围的转动，可以实现喷头的自动清洁，并且防止不同墨盒之间喷头交叉污染。本发明墨盒转盘模块，尤其适合结构紧凑化，多墨盒可切换的新一代三维打印机。

本发明的技术方案是：

一种墨盒转盘模块，包含结合的墨盒旋转机构和喷头清洁机构，所述墨盒旋转机构由电机驱动，可实现任意角度转动。

其中喷头清洁机构优选采用擦拭方式进行墨盒喷头清洁；例如采用薄膜状材料如纸，布等与喷头在接触的情况下进行相对运动形成擦拭。

喷头清洁机构擦拭部件优选为单向运动的可换部件，例如单向进行卷纸使得擦过的部分不会再次进行使用。

所述的驱动墨盒转盘模块的电机可以是步进电机或伺服电机。

所述喷头清洁机构优选由电机驱动，如直流电机驱动卷纸卷布机构。

本发明也包括包含本发明所述的墨盒转盘模块的三维打印机。下面将结合附图和实施例具体说明本发明的墨盒转盘模块。

附图说明

图1为本发明一个具体实施例墨盒转盘模块的结构图。

图2为图1说是墨盒转盘模块的墨盒转盘及墨盒清洁装置的机械结构图。

附图标记说明

1、二号卷线器；2、直流电机固定板；3、直流电机；4、墨盒转盘连接件；5、电机转盘；6、墨盒旋转摩擦块；7、圆柱销；8、挡块；9、墨盒；10、一号卷线器；11、墨盒托盘旋转架；12、墨盒托盘架；13、限位开关；14、限位片；15、步进电机；16、右侧布条架；17、右侧布条压扣；18、棉质软垫；19、左侧布条压扣；20、左侧布条架；21、布条。

具体实施方式

为让本发明的上述方案更加易于理解，下文结合附图和优选的实施例对本发明作进一步说明，但不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明的这个这种墨盒转盘模块可单独安装在三维打印机的Z轴之上。

直流电机(3)安装在直流电机固定板(2)，直流电机固定板(2)安装在墨盒转盘连接件(4)。在一号卷线器(10)上卷有一卷布条，该一号卷线器(10)上布条(19)通过一号卷线器(10)的左侧布条架(20)和左侧布条压扣(19)之间的槽，然后布条(19)平铺在棉质软垫(18)再通过右侧布条架(16)和右侧布条压扣(17)之间的槽，然后再将布条(19)固定在二号卷线器(1)上。实现以上步骤后通过直流电机(3)的转动带动二号卷线器(1)，而后固定在二号卷线器(1)上布条(19)开始卷入二号卷线器(1)，实现布条(19)的运动，而在这个时候喷头是轻压在布条(19)和棉质软垫(18)上，布条(19)在墨盒喷头和棉质软垫(18)之间，所以布条(19)的运动即实现了清洁喷头。

步进电机(15)固定在墨盒转盘连接件(4)上，通过步进电机(15)的转动带动电机转盘(5)，在电机转盘(5)上固定有四个圆柱销(7)，通过四个圆柱销(7)的运动一定角度之后分别和墨盒托盘机构中的四块挡块(8)相接触，使得墨盒托盘机构中的墨盒托盘旋转架(11)在墨盒托盘架(12)中转动，使得安装在墨盒托盘旋转架(11)上的墨盒(9)转动，由于步进电机控制角度具有十分精准的优势，实现了精准控制墨盒托盘机构上墨盒的转动。

这种布置方式实现了清洁装置和墨盒转盘机构的合并及其模块化。

可以看出，通过这种结构实现了如下技术效果：

提供了一种新墨盒转盘模块，其中的墨盒转盘机构，不需要安装在墨盒托盘机构之上，实现与墨盒托盘机构的分离，减轻了墨盒托盘机构的重量，提高了墨盒托盘机构的承载能力；

由于墨盒托盘架(12)具有圆形的槽与墨盒旋转托盘架(11)配合，所以可以实现墨盒大范围的角度，提高打印的范围。

集成了墨盒喷头的清洁装置，实现墨盒上喷头的自动清洁。

另外，本发明墨盒转盘模块的转动机构和喷头清洁机构都可以实现自动控制，由打印机系统按照一定的程序模式进行自动控制。

以上仅为本发明的一个实施例而已，不能以此来限定本发明的保护范围，可以理解的是，所有依托于本发明权利要求书及说明书内容所做的的等效变化与修改，皆仍属于本发明申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种墨盒转盘模块，包含结合的墨盒旋转机构和喷头清洁机构，其特征在于，所述墨盒旋转机构由电机驱动，可实现任意角度转动。

2.如权利要求1所述的墨盒转盘模块，其特征在于：其中喷头清洁机构采用擦拭方式进行墨盒喷头清洁。

3.如权利要求2所述的墨盒转盘模块，其特征在于，其中喷头清洁机构擦拭部件为单向运动的可换部件。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的墨盒转盘模块，其特征在于，所述电机可以是步进电机或伺服电机。

5.如权利要求4所述的墨盒转盘模块，其特征在于，所述喷头清洁机构由电机驱动。

6.如权利要求5所述的墨盒转盘模块，其特征在于，所述电机是直流电机。

7.一种三维打印机，其特征在于，内部设置有如权利要求1-6中任意一项所述的墨盒转盘模块。

8.如权利要求7所述的三维打印机，其特征在于，所述墨盒转盘模块设置在打印机内部Z轴上。