CN205416370U - 一种3d打印笔 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种3D打印笔，包括笔体和设置在笔体内的加热机构、温度检测机构、喷嘴、控制机构、传送机构、电机以及齿轮；所述电机的一端与所述控制机构连接，另一端与所述齿轮连接，所述电机用于根据所述控制机构的控制进行工作，所述齿轮用于在所述电机的驱动下转动，所述齿轮由硅胶材料制成，所述齿轮的齿尖为钝化处理后的齿尖。本实用新型由于齿轮的齿尖进行了钝化处理，可减少材料被齿轮挤碎的机率，保证进料的顺畅性，操作方便，增加了使用过程中动作流畅性，在使用时，无需事先输入图形、程序，可根据自身需求，随意绘制。

Description

一种3D打印笔

【技术领域】

本实用新型涉及一种3D打印装置，特别是一种3D打印笔。

【背景技术】

目前3D打印笔较多采用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)细丝或者聚乳酸(PLA)细丝作为打印材料。ABS细丝的软化温度高出200摄氏度，PLA细丝的软化温度也接近200摄氏度，故而现在的3D打印笔无法适用打印材料在低软化温度的情况下进行打印。并且现行3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现，打印前需输入图形和程序，此类打印机成本相对较高，在日常生活中无法实现低成本且可随意的进行3D打印。

【发明内容】

本实用新型所要解决的技术问题是：弥补上述现有技术的不足，提出一种3D打印笔，可适用于低温材料的3D打印技术，并且成本低廉、操作简便灵活。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

一种低温3D打印笔，笔体和设置在笔体内的加热机构、温度检测机构、喷嘴、控制机构、传送机构、电机以及齿轮；所述电机的一端与所述控制机构连接，另一端与所述齿轮连接，所述电机用于根据所述控制机构的控制进行工作，所述齿轮用于在所述电机的驱动下转动，所述齿轮由硅胶材料制成，所述齿轮的齿尖为钝化处理后的齿尖；所述控制机构用于控制所述电机、所述加热机构的工作；所述传送机构与所述齿轮连接，用于将从所述齿轮输出的待打印的材料传送至所述加热机构；所述加热机构与所述控制机构的加热信号输出端连接，用于根据所述控制机构的控制对材料进行加热；所述温度检测机构连接所述控制机构，用于检测打印过程中材料的实际温度，并输出至所述控制机构；所述喷嘴安装于所述笔体的顶部处，用于将热熔融的材料喷出。

优选地，所述3D打印笔还包括设置在笔体上的送料按钮和退料按钮，所述送料按钮、退料按钮均与所述控制机构的运转信号输入端连接，所述控制机构用于根据所述送料按钮和所述退料按钮输出的信号控制所述电机的转动方向。

所述3D打印笔还包括设置在笔体上的调速按钮，所述调速按钮与所述控制机构的运转信号输入端连接，所述控制机构用于根据所述调速按钮输出的信号控制所述电机的转动速度。

所述3D打印笔还包括设置在笔体上的温度调节按钮，所述温度调节按钮与所述控制机构的温度信号输入端连接，所述控制机构用于根据所述温度调节按钮输出的信号控制所述加热机构的工作。

所述3D打印笔还包括设置在笔体上的液晶屏，所述液晶屏的输入端与所述控制机构的输出端连接，用于根据所述控制机构的控制进行显示。

所述液晶屏为OLED显示屏。

所述笔体的另一端设置有材料导入孔和电源接入孔。

所述控制机构包括控制模块、电机驱动模块和信号转换模块，所述信号转换模块的输出端连接所述控制模块的输入端，用于对接收的输入信号进行转换后输出至所述控制模块；所述控制模块的输出端分别与所述电机驱动模块、所述加热机构连接，所述电机驱动模块的输出端与所述电机连接。

所述笔体包括笔头、笔身和笔尾，所述加热机构、温度检测机构和喷嘴设置在所述笔头内，所述控制机构和传送机构设置在所述笔身内，所述电机和齿轮设置在所述笔尾内。

所述笔头和笔身之间通过螺纹连接，所述笔身和笔尾之间通过卡接方式连接。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得的有益效果如下：

本实用新用型在笔尾采用了硅胶齿轮进行材料传送，可适用软化点在60--230度之间的材料进行打印，解决了传统的打印装置中无法在60-180度之间进行低温打印的问题，并且由于齿轮的齿尖进行了钝化处理，可减少材料被齿轮挤碎的机率，保证进料的顺畅性，操作方便，增加了使用过程中动作流畅性。在使用时，无需事先输入图形、程序，可根据自身需求，随意绘制。

【附图说明】

图1为本实用新型的3D打印笔的结构示意图；

图2为本实用新型的3D打印笔的结构剖视图；

图3为本实用新型的3D打印笔中的齿轮的结构示意图；

【具体实施方式】

下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种低温3D打印笔，其结构如图1和图2所示，包括相配装的笔头2、笔身1和笔尾3，笔头2和笔身1之间螺纹配装，笔身1与笔尾3之间卡装。

如图3所示，齿尖钝化的齿轮14由摩擦系统相对较大的硅胶材料制成，置于笔尾3腔内，由于硅胶材料具备一定柔性的特点，适合传送低温的打印材料，在传送过程中不会出现挤碎打印材料现象。

笔尾3的后端设置有材料导入孔6和电源接入孔7，笔尾3内腔设置有电机9和齿轮14。电源接入孔7用于插入电源线，材料导入孔6用于导入材料，电机9用于控制齿轮14的运转，以控制材料的送、退料和材料的传送速度。

笔身1内腔设置有控制电路板12和与材料导入孔7末端连通的材料传送机构8，笔身1的外壳上设置有液晶屏4、温度调节按钮5、调速按钮13、送料按钮10和退料按钮11。控制电路板12上设置有控制模块、电机驱动模块和信号转换模块，信号转换模块的输入端分别与温度调节按钮5、调速按钮12、送料按钮10和退料按钮11连接，信号转换模块的输出端连接控制模块的输入端，控制模块的输出端分别与电机驱动模块连接和液晶屏4连接，电机驱动模块的输出端与电机9连接。

笔头2内设置有加热机构21、温度检测机构22以及喷嘴23，加热机构21用于对材料进行加热，温度检测机构22用于测量材料的实际温度，喷嘴23用于喷出热熔融的材料。控制电路板12上的信号转换模块的输入端连接温度检测机构22，信号转换模块的输出端与加热机构21连接。

本实用新型工作原理是，首先接通电源，控制模块通过液晶屏显示当前选料模式，根据需求，选择进料种类。根据材料的类型，调节温度调节按钮5，设定目标温度，按下送料按钮10，控制模块接受到加热信号后，根据设定目标温度控制加热机构21进行加热，当温度达到目标温度后，将选好的材料导入材料导入孔6，长按送料按钮10，控制模块根据信息转换模块采集的送料指令，对电机9发出正转指令，电机9正转，齿轮14相应转动，传送机构8工作将材料进行传送至加热机构21，控制模块通过液晶屏4显示材料当前信息。根据工作需要，通过调节温度调节按钮5调整加热温度，控制模块根据设定的加热温度控制加热机构21对材料进行加热，使用时可根据打印状况适时调整温度调节按钮5对温度进行微调。打印过程中，控制模块通过信息转换模块控制调速按钮13，可实时地调整材料的进、退材料的速度。控制模块还可根据信息转换模块采集的退料指令或者送料指令，控制电机9反转或正转，从而齿轮朝相应方向转动，进一步控制材料传送机构8中材料的进退。打印完成或更换材料时，按下退料按钮11，控制模块根据信息转换模块采集的退料指令，对电机9发出反转指令，电机9反转，齿轮14相应转动，从而通过传送机构8的传送，将3D打印笔腔腔内的材料全部传送退回到笔尾3处，从材料导入孔6处退出。由于采用了温度、速度调节及送、退料控制，使得打印笔在打印过程中，可根据实际需要，对打印温度、材料进、退和打印速度进行实时操作和调节，可以有效的抑制材料的溢出，减少材料的浪费。

本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例和附图仅是用来描述一个或多个特定实施方式。

尽管已经描述和叙述了被看作本实用新型的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本实用新型的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本实用新型的教义，而不会脱离在此描述的本实用新型中心概念。所以，本实用新型不受限于在此披露的特定实施例，但本实用新型可能还包括属于本实用新型范围的所有实施例及其等同物。

Claims (10)

1.一种3D打印笔，其特征在于：包括笔体和设置在笔体内的加热机构、温度检测机构、喷嘴、控制机构、传送机构、电机以及齿轮；所述电机的一端与所述控制机构连接，另一端与所述齿轮连接，所述电机用于根据所述控制机构的控制进行工作，所述齿轮用于在所述电机的驱动下转动，所述齿轮由硅胶材料制成，所述齿轮的齿尖为钝化处理后的齿尖；所述控制机构用于控制所述电机、所述加热机构的工作；所述传送机构用于将从所述齿轮输出的待打印的材料传送至所述加热机构；所述加热机构与所述控制机构的加热信号输出端连接，用于根据所述控制机构的控制对材料进行加热；所述温度检测机构连接所述控制机构，用于检测打印过程中材料的实际温度，并输出至所述控制机构；所述喷嘴安装于所述笔体的一端，用于将热熔融的材料喷出。

2.如权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：所述3D打印笔还包括设置在笔体上的送料按钮和退料按钮，所述送料按钮、退料按钮均与所述控制机构的运转信号输入端连接，所述控制机构用于根据所述送料按钮和所述退料按钮输出的信号控制所述电机的转动方向。

3.如权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：所述3D打印笔还包括设置在笔体上的调速按钮，所述调速按钮与所述控制机构的运转信号输入端连接，所述控制机构用于根据所述调速按钮输出的信号控制所述电机的转动速度。

4.如权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：所述3D打印笔还包括设置在笔体上的温度调节按钮，所述温度调节按钮与所述控制机构的温度信号输入端连接，所述控制机构用于根据所述温度调节按钮输出的信号控制所述加热机构的工作。

5.如权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：所述3D打印笔还包括设置在笔体上的液晶屏，所述液晶屏的输入端与所述控制机构的输出端连接，用于根据所述控制机构的控制进行显示。

6.如权利要求5所述的3D打印笔，其特征在于：所述液晶屏为OLED显示屏。

7.如权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：所述笔体的另一端设置有材料导入孔和电源接入孔。

8.如权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：所述控制机构包括控制模块、电机驱动模块和信号转换模块，所述信号转换模块的输出端连接所述控制模块的输入端，用于对接收的输入信号进行转换后输出至所述控制模块；所述控制模块的输出端分别与所述电机驱动模块、所述加热机构连接，所述电机驱动模块的输出端与所述电机连接。

9.如权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：所述笔体包括笔头、笔身和笔尾，所述加热机构、温度检测机构和喷嘴设置在所述笔头内，所述控制机构和传送机构设置在所述笔身内，所述电机和齿轮设置在所述笔尾内。

10.如权利要求9所述的3D打印笔，其特征在于：所述笔头和笔身之间通过螺纹连接，所述笔身和笔尾之间通过卡接方式连接。