CN109834925A - 打印组件及含其的3d打印设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种打印组件及含其的3D打印设备，所述打印组件包括打印喷嘴、冷却风扇和组件框架，所述打印组件还包括一导风部件，所述导风部件用于将所述冷却风扇产生的冷却气流引导至所述打印喷嘴，所述导风部件可拆卸连接于所述组件框架。所述3D打印设备包含上述的打印组件。该打印组件，通过设置一个可拆卸式的导风部件，使在需要清洁沾附在打印喷嘴和导风部件之间的打印材料时，只需加热打印喷头使打印材料融化后再将该导风部件拆下并清理干净即可，避免了打印组件上的各部件长期接触打印喷嘴的高温而容易变形损坏的缺陷，提升了用户的使用体验。

Description

打印组件及含其的3D打印设备

技术领域

本发明涉及3D打印领域，特别涉及一种打印组件及含其的3D打印设备。

背景技术

在3D打印设备中，打印组件加热打印材料并使其融化，通过控制这些打印材料从打印喷嘴中的流出速度，使其能够堆叠出不同的形状。为了使打印材料在离开打印喷嘴后能够更快地固化，会在打印组件上设置一个冷却风扇，通过与其固定的组件框架将冷却气流导引至打印喷嘴，实现对从打印喷嘴中流出的打印材料的冷却。

为了保证良好的冷却效果，冷却气流的出风口需要靠近打印喷嘴，而在打印过程中，用户的误操作很容易使打印材料将打印喷嘴和出风口沾附在一起，倘若不及时清理，会使打印喷嘴的高温传递至出风口上，导致组件框架的局部温度上升，从而因为温度过高变形损坏。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中打印材料容易沾附在打印喷嘴和组件框架的出风口上，导致组件框架局部温度上升而容易变形损坏的缺陷，提供一种打印组件及含其的3D打印设备。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种打印组件，其包括打印喷嘴、冷却风扇和组件框架，所述打印组件还包括一导风部件，所述导风部件用于将所述冷却风扇产生的冷却气流引导至所述打印喷嘴，所述导风部件可拆卸连接于所述组件框架。

通过在组件框架上设置一个与其之间为可拆卸式连接的，用于现引导冷却气流的导风部件，使在需要清理沾附在打印喷嘴四周的导风部件上的打印材料时，只需将导风部件从组件框架上拆下即可实现。

较佳地，所述导风部件包括一导风腔室，所述导风腔室的入口连通于所述冷却风扇的出风口，所述导风腔室的出口连通于所述打印喷嘴。

较佳地，所述导风腔室的出口设有一挡风板，所述挡风板用于阻挡所述冷却气流直接吹至所述打印喷嘴上。

通过设置该挡风板，使冷却风机产生的冷却气流不会因为吹到打印喷嘴上而导致打印喷嘴的温度降低，导致出现打印材料的流动性降低的问题。此外，通过设置该挡风板来引导冷却气流，使该冷却气流可以更好集中到打印喷嘴的下方，从而使已从打印喷嘴中流出的打印材料能够更快固化。

较佳地，所述导风部件沿所述打印喷嘴的长度方向可拆卸连接于所述组件框架，所述导风腔室的出口环绕于所述打印喷嘴设置。

通过这种沿着打印喷嘴的长度方向设置导风部件的方式，使导风部件的导风腔室的出口能够环绕设置在打印喷嘴的四周，而不是仅仅位于打印喷嘴的一侧，从而使打印喷嘴被导风腔室的出口包围，提高冷却气流对打印材料的冷却效果。

较佳地，所述导风腔室的出口设有一挡风板，所述挡风板环绕于所述打印喷嘴并连续设置，所述挡风板用于阻挡所述冷却气流直接吹至所述打印喷嘴上。

由于该导风部件是环绕在打印喷嘴四周结构，因此导风腔室出口的档风板也可以环绕设置在打印喷嘴的四周，并且是连续不中断的。这样就避免了该挡风板为组合拼接的形式，从而避免出现冷却气流从挡风板的拼接缝隙中漏出并吹到打印喷嘴上的情况。

较佳地，所述导风部件的一端卡设于所述组件框架，所述导风部件的另一端具有夹紧螺钉，所述夹紧螺钉用于将所述导风部件的另一端夹紧固定于所述组件框架，以使所述导风部件可拆卸连接于所述组件框架。

该结构，将导风部件通过一端卡在组件框架上，而另一端则通过夹紧螺钉与组件框架相连的固定形式，使导风部件能够快速地从打印组件上安装或是拆下，使对打印组件的维护更加简便，提高了用户体验。

较佳地，所述导风部件的一端中背离所述打印喷嘴的一侧抵靠于所述组件框架，所述导风腔室的出口还设有一隔离层，所述隔离层的表面具有一通孔，所述打印喷嘴设于所述通孔内并抵靠于所述通孔的边沿，所述隔离层采用柔性材质制成，以使所述隔离层的表面贴合于所述打印喷嘴。

该结构通过导风部件的两端以及隔离层这三处实现了与组件框架与打印喷嘴之间的定位。该隔离层是采用柔性材质制成，因此除了通孔的边缘处贴合在打印喷嘴上之外，隔离层中接近通孔的表面也由于受力变形而贴合在打印喷嘴上，因此，隔离层由于自身形变而产生的反作用力通过导风部件作用于组件框架和打印喷嘴上，使导风部件与组件框架之间的连接更加牢固，不会由于各部件之间的连接精度问题而出现相对松动的情况。

较佳地，所述隔离层采用耐热材质制成。

由于该隔离层是直接贴合在持续高温的打印喷嘴上的，因此该隔热层的选材需考虑耐热性能，避免由于材料耐热性能不足而导致隔热层变形或是融化。

较佳地，所述组件框架设有一U形缺口，所述U形缺口对应所述夹紧螺钉设置，当所述导风部件连接于所述组件框架时，所述U形缺口用于容纳所述夹紧螺钉的螺杆。

在将导风部件安装至组件框架上时，夹紧螺钉的螺杆卡入U形缺口内，之后通过拧紧夹紧螺钉，实现导风部件的安装。该U形缺口便于在导风部件安装时对夹紧螺钉定位，使导风部件的安装更容易。

较佳地，所述U形缺口上设有相对设置的两个凸出部，当所述夹紧螺钉的螺杆设于所述U形缺口内时，两个所述凸出部抵靠于所述螺杆并用于限制所述夹紧螺钉的移动。

在实际使用时，在夹紧螺钉的螺杆进入U形缺口后，通过这两个凸出部实现了对夹紧螺钉的临时定位，使夹紧螺钉即使还未拧紧，也无法轻易从U 形缺口内掉出。

较佳地，所述导风部件由多个导风板组合而成。

通过多个导风板组合的形式，使导风部件的制造更加容易，并且在需要清理其内部时，可通过将多个导风板拆开并分别清理来降低清洁的难度。

一种3D打印设备，其包括如上所述的打印组件。

通过在打印组件的组件框架上设置一个能够与其可拆卸连接的导风部件，使在需要清理打印组件内部时，只需将导风部件从组件框架上拆卸即可实现。

本发明的积极进步效果在于：

该打印组件，通过设置一个可拆卸式的导风部件，使在需要清洁沾附在打印喷嘴和导风部件之间的打印材料时，只需加热打印喷头使打印材料融化后再将该导风部件拆下并清理干净即可，避免了打印组件上的各部件长期接触打印喷嘴的高温而容易变形损坏的缺陷，提升了用户的使用体验。

附图说明

图1为本发明实施例1的打印组件的结构示意图1。

图2为本发明实施例1的打印组件的内部结构示意图。

图3为本发明实施例1的导风部件安装至组件框架的组合状态示意图。

图4为本发明实施例1的打印组件的结构示意图2，其中，导风部件被隐藏。

图5为本发明实施例1的U形缺口的结构示意图。

图6为本发明实施例1的导风部件的分解示意图。

图7为本发明实施例2的打印组件的内部结构示意图。

图8为本发明实施例2的导风部件安装至组件框架的组合状态示意图。

附图标记说明：

打印组件1

打印喷嘴10

冷却风扇20，冷却气流201

组件框架30，U形缺口31，凸出部311，倒角部312

导风部件40

导风腔室41

挡风板42

夹紧螺钉43，螺杆431

隔离层44，通孔441

导风板45

具体实施方式

下面通过几个实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种打印组件1，其包括有打印喷嘴10、冷却风扇20、组件框架30和导风部件40。其中导风部件40用于将冷却风扇20 产生的冷却气流201引导至打印喷嘴10上，并且该导风部件40与组件框架 30之间为可拆卸的连接方式。通过在组件框架30上设置一个与其之间为可拆卸式连接的，用于引导冷却气流201的导风部件40，使在需要清理沾附在打印喷嘴10四周的导风部件40上的打印材料时，只需将导风部件40从组件框架30上拆下即可实现。若沾附在打印喷嘴10和导风部件40上的打印材料已经冷却固化，可以加热打印喷嘴10，在沾附在上面的打印材料融化后再将导风部件40拆下并清理干净。

如图1和图2所示，该导风部件40包括有一导风腔室41，该导风腔室 41的入口与冷却风扇20的出风口连通，而导风腔室41的出口则与打印喷嘴 10连通，从而将冷却风扇20产生的冷却气流201引导至打印喷嘴10。此外，该导风腔室41的出口上设有挡风板42，该挡风板42用于阻挡冷却气流201 直接吹到打印喷嘴10上。通过设置该挡风板42，使冷却风机产生的冷却气流201不会因为吹到打印喷嘴10上而导致打印喷嘴10的温度降低，导致出现打印材料的流动性降低的问题。此外，通过设置该挡风板42来引导冷却气流201，使该冷却气流201可以更好集中并吹到打印喷嘴10的下方，从而使已从打印喷嘴10中流出的打印材料能够更快固化。

如图2和图3所示，本发明的导风部件40是沿着打印喷嘴10的长度方向安装到组件框架30上的。因此，通过这种方向安装，可以使导风腔室41的出口环绕设置在打印喷嘴10的四周，而不是仅仅位于打印喷嘴10 的一侧。从而使打印喷嘴10被导风腔室41的出口包围，提高冷却气流201 对打印材料的冷却效果。此外，由于该导风部件40围绕于打印喷嘴10设置，因此导风腔室41出口的档风板也可以环绕设置在打印喷嘴10的四周，并且还能够是连续不中断的，这样就避免了该挡风板42为拼接组合的形式，从而避免出现冷却气流201从挡风板42的拼接缝隙中漏出并吹到打印喷嘴10 上的情况

本发明实施例的打印组件1，其导风部件40的一端是卡在组件框架 30上的，而导风部件40的另一端则具有一个夹紧螺钉43，通过该夹紧螺钉 43使该导风部件40的另一端能够夹紧并固定在组件框架30上。该结构，使导风部件40通过一端卡在组件框架30上，而另一端经由夹紧螺钉43与组件框架30相连的固定形式，使导风部件40能够快速地从打印组件1上安装或是拆下，使对打印组件1的维护更加简便，提高了用户体验。

优选地，如图3和图4所示，该打印组件1的组件框架30上设有一个 U形缺口31，该U形缺口31的设置位置与夹紧螺钉43对应，从而使导风部件40连接固定在组件框架30上时，该U形缺口31能够用于容纳该夹紧螺钉43的螺杆431。在将导风部件40安装至组件框架30上时，夹紧螺钉43的螺杆431卡入U形缺口31内，之后通过拧紧夹紧螺钉43，实现导风部件40的安装。该U形缺口31便于在导风部件40安装时对夹紧螺钉43定位，使导风部件40的安装更容易。

此外，如图5所示，该U形缺口31上设有两个相对设置的凸出部311，这两个凸出部311用于在夹紧螺钉43的螺杆431卡入U形缺口31内时，抵靠在螺杆431的表面，使螺杆431在进入U形缺口31之后无法轻易脱离。在实际使用时，在夹紧螺钉43的螺杆431进入U形缺口31后，通过这两个凸出部311实现了对夹紧螺钉43的临时定位，使夹紧螺钉43即使还未拧紧，也无法轻易从U形缺口31内掉出。

在本实施例中，该U形缺口31的缺口边缘还可以设有倒角部312，其用于在夹紧螺钉43的螺杆431卡入U形缺口31时导向，使U形缺口31与螺杆431之间的定位更加容易。

此外，如图6所示，该打印组件1的导风部件40可以由多个导风板45 组合而成，通过多个导风板45组合的形式，使导风部件40的制造更加容易，并且，在需要清理其内部时，可通过将多个导风板45拆开并分别清理来降低清洁的难度。在本实施例中，该导风部件40由两个不同形状的导风板45 组合而成，并通过螺钉实现互相固定。

本发明还提供一种3D打印设备(图中未示出)，该设备包括如上所述的打印组件1，通过在打印组件1的组件框架30上设置一个能够与其可拆卸连接的导风部件40，使在需要清理打印组件1内部时，只需将导风部件40从组件框架30上拆卸即可实现。

该打印组件，通过设置一个可拆卸式的导风部件，使在需要清洁沾附在打印喷嘴和导风部件之间的打印材料时，只需加热打印喷头使打印材料融化后再将该导风部件拆下并清理干净即可，避免了打印组件上的各部件长期接触打印喷嘴的高温而容易变形损坏的缺陷，提升了用户的使用体验。

实施例2

如图7和图8所示，本发明实施例2还提供一种打印组件1，其结构与实施例1中的打印组件1基本相同，其不同之处在于，本实施例的打印组件1的导风部件40的一端通过其背离于打印喷嘴10的一侧是抵靠在组件框架30上，而另一侧则与实施例1相同，通过夹紧螺钉43与组件框架30 互相固定，此外，还有一个不同之处为，该导风部件40的导风腔室41的出口还设有一隔离层44，该隔离层44的表面具有一通孔441，而打印喷嘴10 则位于该通孔441内并且抵靠在这个通孔441的边沿。

该结构通过导风部件40的两端以及隔离层44这三处实现了与组件框架 30及打印喷嘴10之间的定位。此外，该隔离层44由于是采用柔性材质制成，因此除了通孔441的边缘处贴合在打印喷嘴10上之外，隔离层44中接近通孔441的表面也由于受力变形而贴合在打印喷嘴10上，从而使隔离层44由于自身形变而产生反作用力并将该反作用力通过导风部件40作用在组件框架30和打印喷嘴10上，使导风部件40与组件框架30之间的连接更加牢固，而不会由于各部件之间的连接精度问题而出现相对松动的情况。

此外，优选地，由于该隔离层44是直接贴合在持续高温的打印喷嘴10 上的，因此其材质除了要具备柔性的特质之外，还需同时考虑耐热的性能，避免由于材料耐热性能不足而导致隔热层变形或是融化。因此，在本实施例中，该隔离层44采用耐高温的硅橡胶制成。此外，该隔离层44是通过螺钉来实现与导风部件40之间相连的，但本发明并不仅限于这种连接形式。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种打印组件，其包括打印喷嘴、冷却风扇和组件框架，其特征在于，所述打印组件还包括一导风部件，所述导风部件用于将所述冷却风扇产生的冷却气流引导至所述打印喷嘴，所述导风部件可拆卸连接于所述组件框架。

2.如权利要求1所述的打印组件，其特征在于，所述导风部件包括一导风腔室，所述导风腔室的入口连通于所述冷却风扇的出风口，所述导风腔室的出口连通于所述打印喷嘴。

3.如权利要求2所述的打印组件，其特征在于，所述导风腔室的出口设有一挡风板，所述挡风板用于阻挡所述冷却气流直接吹至所述打印喷嘴上。

4.如权利要求2所述的打印组件，其特征在于，所述导风部件沿所述打印喷嘴的长度方向可拆卸连接于所述组件框架，所述导风腔室的出口环绕于所述打印喷嘴设置。

5.如权利要求4所述的打印组件，其特征在于，所述导风腔室的出口设有一挡风板，所述挡风板环绕于所述打印喷嘴并连续设置，所述挡风板用于阻挡所述冷却气流直接吹至所述打印喷嘴上。

6.如权利要求4所述的打印组件，其特征在于，所述导风部件的一端卡设于所述组件框架，所述导风部件的另一端具有夹紧螺钉，所述夹紧螺钉用于将所述导风部件的另一端夹紧固定于所述组件框架，以使所述导风部件可拆卸连接于所述组件框架。

7.如权利要求6所述的打印组件，其特征在于，所述导风部件的一端中背离所述打印喷嘴的一侧抵靠于所述组件框架，所述导风腔室的出口还设有一隔离层，所述隔离层的表面具有一通孔，所述打印喷嘴设于所述通孔内并抵靠于所述通孔的边沿，所述隔离层采用柔性材质制成，以使所述隔离层的表面贴合于所述打印喷嘴。

8.如权利要求7所述的打印组件，其特征在于，所述隔离层采用耐热材质制成。

9.如权利要求6-8任一项所述的打印组件，其特征在于，所述组件框架设有一U形缺口，所述U形缺口对应所述夹紧螺钉设置，当所述导风部件连接于所述组件框架时，所述U形缺口用于容纳所述夹紧螺钉的螺杆。

10.如权利要求9所述的打印组件，其特征在于，所述U形缺口上设有相对设置的两个凸出部，当所述夹紧螺钉的螺杆设于所述U形缺口内时，两个所述凸出部抵靠于所述螺杆并用于限制所述夹紧螺钉的移动。

11.如权利要求1-8任一项所述的打印组件，其特征在于，所述导风部件由多个导风板组合而成。

12.一种3D打印设备，其特征在于，其包括如权利要求1-11任一项所述的打印组件。