CN108724727A - 耗材检测组件及3d打印机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种耗材检测组件及3D打印机，涉及打印装置技术领域，耗材检测组件包括检测模块和供料瓶；所述供料瓶用于容纳耗材并向打印机提供耗材；所述供料瓶设置在所述检测模块上，所述检测模块包括重量检测单元，所述重量检测单元用于检测供料瓶中耗材的重量值。使用时，将耗材灌注至供料瓶中，供料瓶能够向打印机中提供耗材，并且重量检测单元能够检测供料瓶中的耗材的重量值，从而能够直接地获取供料瓶中耗材的重量，判断料瓶中耗材的重量是否满足模型的使用量，从而提高耗材灌注量的准确性。

Description

耗材检测组件及3D打印机

技术领域

本发明涉及打印装置技术领域，尤其是涉及一种耗材检测组件，以及一种具有该耗材检测组件的3D打印机。

背景技术

3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。

目前市面上传统的树脂固化类3D打印机使用的是液态树脂作为耗材，耗材(树脂等可光固化材料)一般都盛装在塑料瓶或者金属瓶中。耗材根据性能分为很多种类，不同类型的耗材对应不同的打印参数(固化时间、打印速度等)。打印模型所需要的耗材重量打印前根据软件可以分析出来。

然而，现有技术中，人工凭借经验向塑料瓶中灌注耗材，耗材灌注量的准确性较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耗材检测组件，以解决现有技术中的耗材灌注量的准确性较低的技术问题。

本发明提供的耗材检测组件，包括检测模块和供料瓶；

所述供料瓶用于容纳耗材并向打印机提供耗材；所述供料瓶设置在所述检测模块上，所述检测模块包括重量检测单元，所述重量检测单元用于检测供料瓶中耗材的重量值。

进一步地，所述耗材检测组件还包括电子标签；

所述电子标签固定在所述供料瓶的底面上；

所述检测模块还包括电子标签检测单元，所述电子标签检测模块用于检测电子标签的种类。

进一步地，所述供料瓶包括瓶身、瓶盖、供气管和供料管；

所述瓶盖盖合在所述瓶身上，所述供气管的一端与所述瓶盖连通，所述供气管的另一端设置在所述瓶盖外部，所述供料管的一端穿过所述瓶盖并伸入所述瓶身内部，所述供料管的另一端设置在所述瓶盖外部。

进一步地，所述检测模块还包括支撑板、第一支架、第二支架、多个第一支撑柱和多个第二支撑柱；

所述第一支架、所述重量检测单元和所述第二支架依次固定连接，多个所述第一支撑柱分别固定在所述第一支架远离所述重量检测单元的端面上，多个所述第二支撑柱分别固定在所述第一支架远离所述重量检测单元的端面上，所述电子标签检测单元固定在多个第一支撑柱上，所述支撑板位于所述电子标签检测单元上方且固定在多个第二支撑柱上，所述支撑板上设有开口，所述开口与所述电子标签检测单元相对设置，且所述支撑板用于支撑所述供料瓶；

所述第一支架用于与打印机固定连接。

进一步地，所述检测模块还包括上装饰件和下装饰件；

所述上装饰件固定在所述下装饰件上并形成腔体，所述腔体套设在所述支撑板、第一支架、第二支架、所述重量检测单元、所述电子标签检测单元、多个第一支撑柱和多个第二支撑柱上，所述上装饰件和所述下装饰件分别用于与打印机固定连接；

所述上装饰件上具有通孔，所述通孔与所述支撑板相对设置，所述供料瓶能够穿过所述通孔设置在所述支撑板上。

进一步地，所述重量检测单元包括称重传感器，所述电子标签检测单元包括电子标签检测电路板。

本发明的目的还在于提供一种3D打印机，包括打印机本体以及本发明所述的耗材检测组件。

进一步地，所述3D打印机还包括控制器；

所述控制器与所述重量检测单元连接，用于获取供料瓶中耗材的重量值，且所述控制器能够判断所述供料瓶中耗材的重量值是否满足预设模型的耗材使用量。

进一步地，所述3D打印机还包括液位检测器；

所述液位检测器用于检测打印机本体内耗材的液位值并发送至控制器；

在打印机本体内耗材的液位值低于第一预设值时，所述控制器控制所述打印机本体关闭，并控制所述供料瓶向所述打印机本体提供耗材；

在所述供料瓶内耗材的重量值低于第二预设值时，所述控制器控制所述打印机本体关闭；

在打印机本体内耗材的液位值大于第三预设值时，所述控制器控制所述供料瓶停止向所述打印机本体提供耗材，并控制所述打印机本体开启。

进一步地，所述耗材检测组件为权利要求2中的耗材检测组件；

所述3D打印机还包括控制器和显示器；

所述控制器与所述电子标签检测单元连接，用于获取供料瓶的电子标签的种类，且所述控制器能够供料瓶的电子标签的种类读取出与电子标签种类对应的打印参数和适用模型，并控制所述显示器显示电子标签种类对应的打印参数和适用模型。

本发明提供的耗材检测组件，包括检测模块和供料瓶；所述供料瓶用于容纳耗材并向打印机提供耗材；所述供料瓶设置在所述检测模块上，所述检测模块包括重量检测单元，所述重量检测单元用于检测供料瓶中耗材的重量值。使用时，将耗材灌注至供料瓶中，供料瓶能够向打印机中提供耗材，并且重量检测单元能够检测供料瓶中的耗材的重量值，从而能够直接地获取供料瓶中耗材的重量，判断料瓶中耗材的重量是否满足模型的使用量，从而提高耗材灌注量的准确性。使用时，将耗材灌注至供料瓶中，供料瓶能够向打印机中提供耗材，并且重量检测单元能够检测供料瓶中的耗材的重量值，从而能够直接地获取供料瓶中耗材的重量，判断料瓶中耗材的重量是否满足模型的使用量，从而提高耗材灌注量的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的耗材检测组件中供料瓶的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的耗材检测组件中瓶盖的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的耗材检测组件的分解图；

图4是本发明实施例提供的耗材检测组件的结构示意图一(安装上装饰件和下装饰件)；

图5是本发明实施例提供的耗材检测组件的结构示意图二(未安装上装饰件和下装饰件)；

图6是本发明实施例提供的3D打印机的结构示意图。

图标：1－供料瓶；11－瓶身；12－瓶盖；13－供气管；14－供料管；2－检测模块；21－重量检测单元；22－电子标签检测单元；23－支撑板；24－第一支架；25－第二支架；26－第一支撑柱；27－第二支撑柱；28－上装饰件；29－下装饰件；3－打印机本体。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供了一种耗材检测组件及3D打印机，下面给出多个实施例对本发明提供的耗材检测组件及3D打印机进行详细描述。

实施例1

本实施例提供的耗材检测组件，如图1至图5所示，包括检测模块2和供料瓶1；供料瓶1用于容纳耗材并向打印机提供耗材；供料瓶1设置在检测模块2上，检测模块2包括重量检测单元21，重量检测单元21用于检测供料瓶1中耗材的重量值。

使用时，将耗材灌注至供料瓶1中，供料瓶1能够向打印机中提供耗材，并且重量检测单元21能够检测供料瓶1中的耗材的重量值，从而能够直接地获取供料瓶1中耗材的重量，判断料瓶中耗材的重量是否满足模型的使用量，从而提高耗材灌注量的准确性。

进一步地，耗材检测组件还包括电子标签；电子标签固定在所述供料瓶1的底面上；检测模块2还包括电子标签检测单元22，电子标签检测模块2用于检测电子标签的种类。

其中，可以根据供料瓶1中的耗材的种类在供料瓶1的底面上固定对应的电子标签，其中电子标签可以为NFC电子标签，电子标签可以与供料瓶1粘接。

将供料瓶1防止在检测模块2上后，电子标签检测单元22能够检测出电子标签的种类，从而识别出供料瓶1中耗材的种类。

在3D打印机的控制器中可以预设多种耗材的打印参数及适用模型，电子标签检测单元22可以与3D打印机的控制器连接，使3D打印机获取供料瓶1中耗材的种类，并且3D打印机的控制器能够根据供料瓶1中耗材的种类读取出与供料瓶1中耗材的打印参数和适用模型并显示在触摸屏上，供用户参考，还能够防止用户用错耗材。

进一步地，供料瓶1包括瓶身11、瓶盖12、供气管13和供料管14；瓶盖12盖合在瓶身11上，供气管13的一端与瓶盖12连通，供气管13的另一端设置在瓶盖12外部，供料管14的一端穿过瓶盖12并伸入瓶身11内部，供料管14的另一端设置在瓶盖12外部。

具体地，瓶盖12盖合在瓶身11上，使瓶身11封闭，瓶身11内可以设置耗材，供气管13的一端与瓶盖12连通，供气管13的另一端设置在瓶盖12的外部可以用于与供气源连接，供料管14的供料管14的一端穿过瓶盖12并伸入瓶身11内部，供料管14的另一端设置在瓶盖12外部可以与3D打印机的料槽连接。

在供气源向瓶身11中充气时，瓶身11中的耗材能够通过供料管14的另一端流入3D打印机的料槽中，从而实现为3D打印机供料。

其中，供气源可以使用氮气等化学性质不活泼的气体，防止气源与耗材反应，影响耗材质量。

进一步地，检测模块2还包括支撑板23、第一支架24、第二支架25、多个第一支撑柱26和多个第二支撑柱27；第一支架24、重量检测单元21和第二支架25依次固定连接，多个第一支撑柱26分别固定在第一支架24远离重量检测单元21的端面上，多个第二支撑柱27分别固定在第一支架24远离重量检测单元21的端面上，电子标签检测单元22固定在多个第一支撑柱26上，支撑板23位于电子标签检测单元22上方且固定在多个第二支撑柱27上，支撑板23上设有开口，开口与电子标签检测单元22相对设置，且支撑板23用于支撑所述供料瓶1；第一支架24用于与打印机固定连接。

具体地，当检测模块2竖直设置时，沿竖直方向，第一支架24、重量检测单元21和第二支架25由上至下依次固定连接，第一支架24、重量检测单元21和第二支架25可以粘接，也可以通过紧固件连接(例如螺钉或螺栓等)，将第一支撑柱26和第二支撑住分别安装在第一支架24的顶面上，使用紧固件将电子标签检测单元22固定在多个第一支撑柱26上，使用紧固件将支撑板23固定在多个第二支撑柱27上，并且支撑板23位于电子标签检测单元22的上方。

在供料瓶1放置在支撑板23上时，供料瓶1底部的电子标签与电子标签检测单元22通过通孔相对设置，以使电子标签检测单元22能够识别电子标签，第二支架25固定在打印机的框架或外壳上，在供料瓶1防止在支撑板23上后，供料瓶1压迫重量检测单元21，从而检测供料瓶1中耗材的重量。

进一步地，检测模块2还包括上装饰件28和下装饰件29；上装饰件28固定在所述下装饰件29上并形成腔体，腔体套设在支撑板23、第一支架24、第二支架25、重量检测单元21、电子标签检测单元22、多个第一支撑柱26和多个第二支撑柱27上，上装饰件28和下装饰件29分别用于与打印机固定连接；上装饰件28上具有通孔，通孔与撑板相对设置，供料瓶1能够穿过通孔设置在支撑板23上。

使用时，将供料瓶1的底部穿过通孔并放置在支撑板23上，使供料瓶1底面上的电子标签通过支撑板23上的开口与电子标签检测单元22相对设置。

上装饰件28和下装饰件29能够保护支撑板23、第一支架24、第二支架25、重量检测单元21、电子标签检测单元22、多个第一支撑柱26和多个第二支撑柱27上，并使检测模块2外型更为简洁。

上装饰件28和下装饰件29分别与打印机固定连接，不对第二支架25产生作用力，避免影响重量检测单元21的准确性。

本实施例中，重量检测单元21包括称重传感器，电子标签检测单元22包括电子标签检测电路板。

本实施例提供的耗材检测组件，包括检测模块2和供料瓶1；供料瓶1用于容纳耗材并向打印机提供耗材；供料瓶1设置在检测模块2上，检测模块2包括重量检测单元21，重量检测单元21用于检测供料瓶1中耗材的重量值。使用时，将耗材灌注至供料瓶1中，供料瓶1能够向打印机中提供耗材，并且重量检测单元21能够检测供料瓶1中的耗材的重量值，从而能够直接地获取供料瓶1中耗材的重量，判断料瓶中耗材的重量是否满足模型的使用量，从而提高耗材灌注量的准确性。

实施例2

本实施例提供的3D打印机，如图1至图6所示，包括打印机本体3以及实施例1提供的耗材检测组件。使用时，将耗材灌注至供料瓶1中，供料瓶1能够向打印机本体3中提供耗材，并且重量检测单元21能够检测供料瓶1中的耗材的重量值，从而能够直接地获取供料瓶1中耗材的重量，判断供料瓶1中耗材的重量是否满足模型的使用量，从而提高耗材灌注量的准确性。

进一步地，3D打印机还包括控制器；控制器与所述重量检测单元21连接，用于获取供料瓶1中耗材的重量值，且控制器能够判断供料瓶1中耗材的重量值是否满足预设模型的耗材使用量。

具体地，打印前先向3D打印机中输入需要打印的模型，控制器根据模型能够分析出模型需要的耗材使用量，在供料瓶1设置在检测模块2上后，重量检测单元21能够获取供料瓶1中耗材的重量值，控制器能够判断供料瓶1中耗材的重量值是否满足预设模型的耗材使用量，从而提示用户是否需要向供料瓶1中充注耗材。

进一步地，3D打印机还包括液位检测器；液位检测器用于检测打印机本体3内耗材的液位值并发送至控制器；在打印机本体3内耗材的液位值低于第一预设值时，控制器控制所述打印机本体3关闭，并控制供料瓶1向打印机本体3提供耗材；在供料瓶1内耗材的重量值低于第二预设值时，控制器控制打印机本体3关闭。

在液位检测器检测到打印机本体3内的耗材的液位值低于第一预设值时，控制器控制打印机本体3关闭暂停打印，并控制供气源向供料瓶1中充气，以使供料瓶1向打印机本体3中提供耗材，在打印机本体3中的耗材添加至适合的量后，例如在打印机本体3内的耗材的液位值大于第三预设值时，控制器控制供气源停止向供料瓶1中充气，以使供料瓶1停止向打印机本体3供料，控制打印机本体3启动继续进行打印。

并且，在供料瓶1内耗材的重量值低于第二预设值时，控制器控制打印机本体3关闭，可以做到设备3D打印机和自动供料和无人值守。

进一步地，3D打印机还包括控制器和显示器；控制器与电子标签检测单元22连接，用于获取供料瓶1的电子标签的种类，且控制器能够供料瓶1的电子标签的种类读取出与电子标签种类对应的打印参数和适用模型，并控制显示器显示电子标签种类对应的打印参数和适用模型。

供料瓶1底面贴有NFC电子标签，把供料瓶1置入检测模块2可以读取此供料瓶1中耗材所需要的打印参数、适用模型，并显示在显示屏上触摸屏，供用户参考，也可以防止用户用错耗材。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种耗材检测组件，其特征在于，包括检测模块和供料瓶；

所述供料瓶用于容纳耗材并向打印机提供耗材；所述供料瓶设置在所述检测模块上，所述检测模块包括重量检测单元，所述重量检测单元用于检测供料瓶中耗材的重量值。

2.根据权利要求1所述的耗材检测组件，其特征在于，所述耗材检测组件还包括电子标签；

所述电子标签固定在所述供料瓶的底面上；

所述检测模块还包括电子标签检测单元，所述电子标签检测模块用于检测电子标签的种类。

3.根据权利要求1所述的耗材检测组件，其特征在于，所述供料瓶包括瓶身、瓶盖、供气管和供料管；

所述瓶盖盖合在所述瓶身上，所述供气管的一端与所述瓶盖连通，所述供气管的另一端设置在所述瓶盖外部，所述供料管的一端穿过所述瓶盖并伸入所述瓶身内部，所述供料管的另一端设置在所述瓶盖外部。

4.根据权利要求2所述的耗材检测组件，其特征在于，所述检测模块还包括支撑板、第一支架、第二支架、多个第一支撑柱和多个第二支撑柱；

所述第一支架、所述重量检测单元和所述第二支架依次固定连接，多个所述第一支撑柱分别固定在所述第一支架远离所述重量检测单元的端面上，多个所述第二支撑柱分别固定在所述第一支架远离所述重量检测单元的端面上，所述电子标签检测单元固定在多个第一支撑柱上，所述支撑板位于所述电子标签检测单元上方且固定在多个第二支撑柱上，所述支撑板上设有开口，所述开口与所述电子标签检测单元相对设置，且所述支撑板用于支撑所述供料瓶；

所述第一支架用于与打印机固定连接。

5.根据权利要求4所述的耗材检测组件，其特征在于，所述检测模块还包括上装饰件和下装饰件；

所述上装饰件固定在所述下装饰件上并形成腔体，所述腔体套设在所述支撑板、第一支架、第二支架、所述重量检测单元、所述电子标签检测单元、多个第一支撑柱和多个第二支撑柱上，所述上装饰件和所述下装饰件分别用于与打印机固定连接；

所述上装饰件上具有通孔，所述通孔与所述支撑板相对设置，所述供料瓶能够穿过所述通孔设置在所述支撑板上。

6.根据权利要求2所述的耗材检测组件，其特征在于，所述重量检测单元包括称重传感器，所述电子标签检测单元包括电子标签检测电路板。

7.一种3D打印机，其特征在于，包括打印机本体以及权利要求1－6中任一项所述的耗材检测组件。

8.根据权利要求7所述的3D打印机，其特征在于，所述3D打印机还包括控制器；

所述控制器与所述重量检测单元连接，用于获取供料瓶中耗材的重量值，且所述控制器能够判断所述供料瓶中耗材的重量值是否满足预设模型的耗材使用量。

9.根据权利要求8所述的3D打印机，其特征在于，所述3D打印机还包括液位检测器；

所述液位检测器用于检测打印机本体内耗材的液位值并发送至控制器；

在打印机本体内耗材的液位值低于第一预设值时，所述控制器控制所述打印机本体关闭，并控制所述供料瓶向所述打印机本体提供耗材；

在所述供料瓶内耗材的重量值低于第二预设值时，所述控制器控制所述打印机本体关闭；

在打印机本体内耗材的液位值大于第三预设值时，所述控制器控制所述供料瓶停止向所述打印机本体提供耗材，并控制所述打印机本体开启。

10.根据权利要求7所述的3D打印机，其特征在于，所述耗材检测组件为权利要求2中的耗材检测组件；

所述3D打印机还包括控制器和显示器；

所述控制器与所述电子标签检测单元连接，用于获取供料瓶的电子标签的种类，且所述控制器能够供料瓶的电子标签的种类读取出与电子标签种类对应的打印参数和适用模型，并控制所述显示器显示电子标签种类对应的打印参数和适用模型。