WO2015109480A1 - 三维列印装置改良结构 - Google Patents

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WO2015109480A1
WO2015109480A1 PCT/CN2014/071218 CN2014071218W WO2015109480A1 WO 2015109480 A1 WO2015109480 A1 WO 2015109480A1 CN 2014071218 W CN2014071218 W CN 2014071218W WO 2015109480 A1 WO2015109480 A1 WO 2015109480A1
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transmission mechanism
screw
printing device
reference axis
improved structure
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PCT/CN2014/071218
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郭永志
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郭永志
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/266—Means for allowing relative movements between the apparatus parts, e.g. for twisting the extruded article or for moving the die along a surface to be coated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92571—Position, e.g. linear or angular
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92904—Die; Nozzle zone

Definitions

  • the invention relates to an improved structure of a three-dimensional printing device; in particular to a three-dimensional printing device equipped with a removing module, and an invention for trimming the contour of a three-dimensional object.
  • Taiwan Patent No. 102207117 Three-dimensional printing device for forming a three-dimensional object similar to the physical object has been current technology.
  • Taiwan Patent No. 102207117 Three-dimensional Printer
  • a subject of structural design and operational application of such a three-dimensional printing apparatus is that the nozzle module continuously stacks the planar shapes of the plastic layers in a molten state to form the three-dimensional object; therefore, the three-dimensional object
  • the surface or inner surface contour of the object will have a layered structure formed by a stack of excess plastic. This layered structure affects the appearance and shape accuracy of the printed three-dimensional object.
  • these references show situations in which the three-dimensional printing device or its related art is used and structurally designed. If the design of the three-dimensional printing device is redesigned, and the above-mentioned application situation, making it different from the existing one, it will change its usage pattern and increase its application range, which is different from the old method.
  • the three-dimensional printing device is provided with the shape of the three-dimensional object that is finished by printing, so as to be closer to the contour of the physical object, thereby improving the accuracy of the printed object.
  • the utility model comprises a body and a nozzle module arranged on the body; a transmission module arranged on the body, the nozzle module is controlled to be displaced in the direction of the X reference axis and the y reference axis; and a stage can be oriented in the direction of the z reference axis On the movement.
  • a removing module disposed on the body performs a trimming operation on the printed three-dimensional object, so that the three-dimensional object forms an accurate contour; and the existing printed three-dimensional object is rough.
  • the transmission module includes a first transmission mechanism and a second transmission mechanism.
  • the first and second transmission mechanisms respectively comprise a motor and a screw that rotates in response to the rotation of the motor; the screws of the first and second transmission mechanisms respectively drive the nozzle module to be displaced in the direction of the X reference axis and the y reference axis of the body.
  • the material removing module is disposed on the first transmission mechanism (screw); and the first transmission mechanism is allowed to drive the material removal module to move in the direction of the X reference axis.
  • the stage is provided with a turntable for carrying the printed three-dimensional object; the turntable is pivotally coupled to the stage with a rotating shaft to rotate the turntable freely.
  • the turntable cooperates with the stripping module to form the three-dimensional object into a fixed point or a rotating state, and the stripping module performs a trimming operation.
  • Figure 1 is a schematic view of the structural combination of the present invention; the structural cooperation of the body, the transmission module, the nozzle module, the material removal module and the stage is depicted.
  • Figure 2 is a schematic exploded view of the structure of the present invention; showing the structural form of the body, the transmission module, the nozzle module, the material removal module, and the stage.
  • Figure 3 is a plan view of the present invention; the structural fit of the body, the stage and the third transmission mechanism is depicted.
  • Figure 4 is another plan view of the present invention; the structural fit of the body, the stage and the third transmission mechanism is depicted; the imaginary line portion of the figure shows the installation position of the cutout module.
  • Figure 5 is a schematic view of an embodiment of a transmission module of the present invention; depicting the configuration of the first transmission mechanism including a sub-transmission mechanism.
  • Fig. 6 is a schematic view showing a modified embodiment of the present invention; showing a joint portion of the body base, a combination portion of the frame, and a structure of the body configuration drive mechanism.
  • Fig. 7 is a schematic plan view of Fig. 6; depicting a situation in which the drive mechanism control frame generates a lifting motion.
  • the improved structure of the three-dimensional printing apparatus of the present invention comprises a body, which is denoted by reference numeral 10. 1 and 2 also define the directions of the X reference axis, the y reference axis, and the z reference axis depending on the direction of the body 10.
  • the body 10 has a base portion 11 and a bottom portion 12 that vertically connects the base portion 11; and, the base portion 11 is provided with a frame 13 parallel to the bottom portion 12.
  • the frame 13 is configured with a transmission module 20 and a nozzle module 30.
  • the transmission module 20 is shown to include a first transmission 21 and a second transmission 22.
  • the first and second transmission mechanisms 21, 22 respectively include a motor 23, 24 and screws 25, 26 that rotate in response to rotation of the motors 23, 24; the screws 25, 26 of the first and second transmission mechanisms 21, 22 respectively drive the
  • the showerhead module 30 is moved or displaced in the direction of the x-reference axis and the y-reference axis of the body 10 to control the position of the showerhead module 30.
  • the screw 25 of the first transmission mechanism 21 is disposed on the frame 13 in the direction of the X reference axis; the motor 23 of the first transmission mechanism 21 cooperates with at least one gear 23a to engage one end of the screw 25, so that the motor 23 drives the screw 25 to rotate.
  • the screw 26 of the second transmission mechanism 22 is disposed on the body 10 in the direction of the y reference axis.
  • the second transmission mechanism 22 includes the driven portions 22a, 22b; the driven portion 22a is pivotally connected to the screw 25 of the first transmission mechanism 21 and a guide rod 27; the driven portion 22b is pivotally connected. On the other guide bar 28 parallel to the guide rod 27. Both ends of the guide bars 27, 28 are fixed to the frame 13. At least one fixing rod 22c is provided between the driven portions 22a, 22b for fixing the pitch of the driven portions 22a, 22b. And the two ends of the screw 26 of the second transmission mechanism 22 are respectively pivotally connected or fixed to the driven portions 22a, 22b. Therefore, when the screw 25 of the first transmission mechanism 21 is rotated, the screw 26 is displaced with the driven portions 22a, 22b in the direction of the x reference axis with respect to the screw 25 and the guide bars 27, 28.
  • the body 10 (or shelf 13) is provided with a stripping module 80; for example, a laser stripping module, a CNC tooling system, or the like.
  • the stripping module 80 includes a carrier 81 and a stripper head 82 (or laser head) mounted on the carrier 81 (outputting laser light).
  • the carrier 81 has a first end 81a and a second end 81b.
  • the first end 81a pivotally connects the screw 25 of the first transmission mechanism 21 and the guide rod 27; the second end 81b pivotally connects the other guide rod 28. Therefore, when the screw 25 of the first transmission mechanism 21 is rotated, the carrier 81 is caused to move the discharge head 82 relative to the screw 25 and the guide bars 27, 28 in the direction of the X reference axis.
  • the head module 30 is shown in the form of a linkage 31 disposed on the screw 26 of the second transmission 22.
  • the interlocking portion 31 causes the head module 30 to be displaced relative to the screw 26 in the direction of the y reference axis.
  • the showerhead module 30 has the function of controlling the temperature of the adjustment (heating) to supply different plastics or materials (e.g., non-metal, wire-like materials).
  • the transmission module 20 further includes a third transmission mechanism 29 disposed on the body 10.
  • the third transmission mechanism 29 includes a motor 29a and a screw 29b that rotates in response to the rotation of the motor 29a; the screw 29b is disposed on the body 10 or the base 11 in the direction of the z reference axis.
  • a loading table 40 can carry the printed three-dimensional object The member 50 is disposed on the screw 29b; when the screw 29b is rotated, the stage 40 is relatively displaced on the screw 29b in the direction of the z reference axis to control the height or position of the stage 40.
  • FIG. 1 to 3 also depict the stage 40 with a turntable 45 for carrying the printed three-dimensional object 50; the turntable 45 is pivotally coupled to the stage 40 with a rotating shaft 46 and a motor 47. When the motor 47 drives the rotating shaft 46, the turntable 45 is rotated freely.
  • the stripping module 80 cooperates with the third transmission mechanism 29, the lifting movement of the stage 40 and the rotary table 45 to provide a 360° rotation movement, so that the printed three-dimensional object 50 forms a fixed point or a rotating state, and the three-dimensional object is adjusted.
  • the height and position of the 50, the stripping module 80 performs a trimming operation on the three-dimensional object 50, so that the three-dimensional object 50 forms an accurate contour; and the existing printed three-dimensional object is roughened.
  • FIG. 3 particularly shows that an optical scanning module 70 is disposed on the body 10 (or the frame 13); the optical scanning module 70 can cooperate with the third transmission mechanism 29, the lifting movement of the stage 40, and the turntable 45 to provide 360° rotational motion reading. Take the three-dimensional object, and then establish the parameter data with the host (not shown), so that the nozzle module 30 prints the three-dimensional object 50, or cooperate with the data transmission, fax and other modes to control other printers to print the three-dimensional object.
  • the imaginary line portion of the drawing depicts a dispensing module 85 mounted on the second transmission 22 or the showerhead module 30.
  • the stripping module 85 selects to apply the CNC tool system to provide 360° with the first and second transmission mechanisms 21, 22 (or the sub-transmission mechanism 60), the third transmission mechanism 29, the lifting movement of the stage 40, and the turntable 45.
  • the rotational movement causes the cutout module 85 to be displaced in the space defined by the x, y, and z reference axes to perform a trimming operation on the printed three-dimensional object 50.
  • FIG. 5 depicts that the transmission module 20 or the first transmission mechanism 21 further includes a sub-transmission mechanism 60; the sub-transmission mechanism 60 has a motor 63 and a screw 65 that rotates in response to rotation of the motor 63.
  • the screw 65 of the auxiliary transmission mechanism 60 is disposed on the frame 13 in the direction parallel to the screw 25 (or the x reference axis) of the first transmission mechanism 21; the motor 63 of the auxiliary transmission mechanism 60 engages with a gear 62 to engage one end of the screw 65 to make the motor 63 drives the screw 65 to rotate.
  • the driven portions 22a, 22b at both ends of the screw 26 of the second transmission mechanism 22 are pivotally coupled to the screw 25 of the first transmission mechanism 21 and the screw 65 of the auxiliary transmission mechanism 60, respectively.
  • the screws 25, 65 of the first transmission mechanism 21 and the auxiliary transmission mechanism 60 synchronously drive the nozzle module 30 to move or displace in the direction of the x reference axis and the y reference axis of the body 10.
  • the nozzle module 30 is provided to perform the operation of printing the three-dimensional object 50.
  • the body base 11 is provided with at least one joint portion 14; the joint portion 14 is a structure of a convex portion rail, arranged along the direction of the z reference axis; the corresponding base portion 11
  • the joint portion 14, the frame 13 is provided with a combination portion 15 of a concave shape, and the joint portion 14 is combined to move the frame 13 up and down along the joint portion 14 of the base portion 11. It will be appreciated that the configuration of the joint 14 and the combination 15 is changeable or interchangeable.
  • the body 10 is provided with a driving mechanism 66;
  • the driving mechanism 66 includes a motor 67 and a screw 69 that rotates in response to the rotation of the motor 67;
  • the screw 69 is disposed on the body 10 or the base 11 in the direction of the z reference axis,
  • the frame 13 is pivoted.
  • the figure shows that the motor 67 drives at least one gear 68 to drive the screw 69.
  • the screw 69 is pivotally connected to a pivoting portion 16 disposed on the frame 13, so that the frame 13 is lifted and moved relative to the screw 69, and the nozzle module 30 is provided. The job of printing the three-dimensional object 50 is performed.
  • the improved structure of the three-dimensional printing device has the following considerations and advantages over the old method:
  • the body 10 is provided with a first transmission mechanism 21, the first transmission mechanism 21 drives the relative movement of the removal module 80, and the second transmission mechanism 22 cooperates with the transmission portions 22a, 22b to combine the first transmission portion 21 and/or the auxiliary transmission portion 60,
  • the nozzle module 30 (or the stripping module 85) is displaceable in the direction of the x, y reference axis, and the third transmission mechanism 29 is disposed on the body 10 to control the displacement of the stage 40 in the direction of the z reference axis, and the rotational movement of the turntable 45,
  • the feeding module 80 performs a trimming operation and the like on the three-dimensional object 50; substantially, the prior art forms a layered structure of the plastic stack on the surface or the inner surface contour of the printed finished product, and affects the visual appearance of the printed finished product. Etc.
  • the stripping module 80 cooperates with the first transmission mechanism 21 to displace in the direction of the X reference axis, and/or the third transmission mechanism 29 controls the stage 40 to adjust the height and position of the stage 40 in the direction of the z reference axis.
  • the 360° rotation movement provided by the turntable 45 allows the cutout module 80 to perform a trimming operation on the fixed or non-fixed position of the three-dimensional object 50, so that the printed three-dimensional object 50 forms an accurate contour, like the old method.
  • the use of manual methods to trim the appearance and shape of the finished print has been cumbersome, time consuming, and increased in production costs, and has also been significantly improved.
  • the present invention provides an improved three-dimensional printing device improved structure, the spatial pattern is different from the prior art, and has the advantages unmatched in the old method, showing considerable progress, and has fully met the requirements of the invention patent. .

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Abstract

一种三维列印装置改良结构，提供一可列印出精确形体物件的作用。包括一机体和设置在机体上的喷头模块、光学扫瞄模块；一设置在机体上的传动模块，控制喷头模块在一x参考轴和y参考轴的方向上位移；一可转动的载台，可在一z参考轴的方向上运动。以及，一设置在机体上的除料模块，对列印出的立体物件执行修整加工作业，使该立体物件形成精确形体轮廓；改善现有列印的立体物件形体粗糙的情形。

Description

三维列印装置改良结构 技术领域
本发明是有关于一种三维列印装置改良结构； 特别是指一种配合有除料模块的三维 列印装置， 执行修整立体物件的形体轮廓的发明。 背景技术
应用光学扫瞄模块、 主机获得实体物的参数， 使喷嘴模块加热线性或颗粒状塑料形 成熔融状态的射出到一形成台， 而建立一类似该实体物的立体物件的三维列印装置， 已 为现有技术。 例如， 中国台湾第 102207117号 "三维列印机"专利案， 提供了一个典型 的实施例。
一个有关这类三维列印装置在结构设计和操作应用方面的课题是， 喷嘴模块将熔融 状态的塑料一层一层的平面形状连续堆叠在一起的模式， 建立出该立体物件； 因此， 该 立体物件的表面或内表面轮廓会有部分多余塑料堆叠形成的层状结构。 这层状结构会影 响该列印完成的立体物件的外观和形体精确性。
实际上， 应用人工方式修整、 改善列印完成的立体物件的外观和形体精确性， 不仅 麻烦、 费时， 也会提高制作成本； 而这种情形并不是我们所期望的。
代表性的来说， 这些参考资料显示了在有关三维列印装置或其相关技术在使用和结 构设计方面的情形。 如果重新设计考量该三维列印装置， 以及上述的应用情形， 使其不 同于现有的， 将可改变它的使用型态， 增加它的应用范围， 而有别于旧法。 例如， 在相 较于现有技术而言， 使所述的三维列印装置具备有修整列印完成的立体物件的形状， 使 其更趋近于实体物的形体轮廓， 提高列印物件的精确性和外观视觉感的作用； 或进一步 改善现有技术修整印引物件粗糙表面的麻烦、 费时等情形。 而这些课题在上述的专利案 中均未被具体教示或揭露。 发明内容
于是， 本发明的主要目的即在于提供一种三维列印装置改良结构， 提供一可列印出 精确形体物件的作用。 包括一机体和设置在机体上的喷头模块； 一设置在机体上的传动 模块， 控制喷头模块在一 X参考轴和 y参考轴的方向上位移； 一载台， 可在一 z参考轴 的方向上运动。 以及， 一设置在机体上的除料模块， 对列印完成的立体物件执行修整加 工作业， 使该立体物件形成精确形体轮廓； 改善现有列印的立体物件形体粗糙的情形。 根据本发明的三维列印装置改良结构， 该传动模块包括第一传动机构和第二传动机 构。 第一、 二传动机构分别包括一马达、 响应马达转动而转动的螺杆； 所述第一、 二传 动机构的螺杆分别带动该喷头模块在机体的 X参考轴和 y参考轴的方向上位移。
根据本发明的三维列印装置改良结构， 该除料模块设置在第一传动机构 （螺杆） 上； 容许第一传动机构带动除料模块在 X参考轴的方向上移动。
根据本发明的三维列印装置改良结构， 该载台设置有一转盘， 用以承载列印完成的 立体物件； 转盘配合一转动轴枢接在载台上， 使转盘转动自如。 该转盘配合除料模块， 使该立体物件形成定点或旋转状态， 供除料模块执行修整加工作业。 附图说明
图 1 为本发明的结构组合示意图； 描绘了机体、 传动模块、 喷头模块、 除料模块和 载台等部分的结构配合情形。
图 2为本发明的结构分解示意图； 显示了机体、 传动模块、 喷头模块、 除料模块和 载台等部分的结构型态。
图 3为本发明的平面示意图； 描绘了机体、 载台和第三传动机构的结构配合情形。 图 4为本发明的另一平面示意图； 描绘了机体、 载台和第三传动机构的结构配合情 形； 图中假想线部分显示了除料模块的装设位置。
图 5为本发明传动模块的一实施例示意图； 描绘了第一传动机构包括一副传动机构 的结构型态。
图 6为本发明的一修正实施例示意图； 显示了机体基部设置接合部， 组合该架的组 合部， 和机体配置驱动机构的结构情形。
图 7为图 6的平面结构示意图； 描绘了驱动机构控制架产生升降运动的情形。
附图标号说明：
10 机体
11 基部
12 底部
13 架
14 接合部
15 组合部
16 枢接部
20 传动模块 21 第一传动机构
22 第二传动机构
22a 22b 从动部
22c 固定杆
23 24 马达
23a 齿轮
25 26 螺杆
27 28 导杆
29 第三传动机构
29a 马达
29b 螺杆
30 喷头模块
31 连动部
40 载台
45 转盘
46 转动轴
47 马达
50 立体物件
60 副传动机构
62 68 齿轮
63 67 马达
65 69 螺杆
66 驱动机构
70 光学扫瞄模块
80 85 除料模块
81 载体
81a 一¾
81b 一 ί而
82 除料头 具体实施方式 请参阅图 1至图 3， 本发明的三维列印装置改良结构包括一机体， 概以参考编号 10 表示。 图 1及图 2依据机体 10的方向也定义出 X参考轴、 y参考轴和 z参考轴的方向。 机体 10具有一基部 11和垂直连接基部 11的底部 12; 以及， 基部 11上设置有平行于底 部 12的架 13。 所述的架 13配置有一传动模块 20和一喷头模块 30。
图中显示了传动模块 20包括第一传动机构 21和第二传动机构 22。 第一、 二传动机 构 21、 22分别包括一马达 23、 24和响应马达 23、 24转动而转动的螺杆 25、 26； 所述 第一、 二传动机构 21、 22的螺杆 25、 26分别带动该喷头模块 30在机体 10的 x参考轴 和 y参考轴的方向上运动或位移， 用以控制喷头模块 30的位置。
详细来说， 第一传动机构 21的螺杆 25沿 X参考轴的方向配置在架 13上； 第一传动 机构 21的马达 23配合至少一齿轮 23a啮合螺杆 25的一端， 使马达 23带动螺杆 25转 动。 第二传动机构 22的螺杆 26沿 y参考轴的方向配置在机体 10上。
在所采的实施例中， 第二传动机构 22包含有从动部 22a、 22b; 从动部 22a枢接在 第一传动机构 21的螺杆 25和一导杆 27上； 从动部 22b枢接在平行于导杆 27的另一导 杆 28上。 导杆 27、 28的两端固定在架 13上。 从动部 22a、 22b之间设置连接有至少一 固定杆 22c， 用以固定从动部 22a、 22b的间距。 以及， 第二传动机构 22的螺杆 26两端 分别枢接或固定在从动部 22a、 22b上。 因此， 当第一传动机构 21的螺杆 25转动时， 使 螺杆 26随从动部 22a、 22b相对在螺杆 25和导杆 27、 28上沿 x参考轴的方向位移。
在一个较佳的实施例中， 机体 10 (或架 13 ) 上设置有一除料模块 80; 例如， 激光 除料模块、 CNC刀具系统或其类似装置。 除料模块 80包括一载体 81和装在载体 81上 (输出激光光线） 的除料头 82 (或激光头） 。 载体 81具有第一端 81a和第二端 81b。 第 一端 81a枢接该第一传动机构 21的螺杆 25和导杆 27; 第二端 81b枢接该另一导杆 28。 因此， 当第一传动机构 21的螺杆 25转动时， 使载体 81带动除料头 82相对在螺杆 25和 导杆 27、 28上沿 X参考轴的方向位移。
图中显示该喷头模块 30配合一连动部 31设置在第二传动机构 22的螺杆 26上。 当 马达 24驱动螺杆 26转动时， 使连动部 31带动喷头模块 30相对在螺杆 26上沿 y参考轴 的方向位移。 以及， 该喷头模块 30具有控制调整 （加热） 温度的作用， 以因应不同的塑 料或材料 （例如， 非金属、 金属丝状材料） 供给。
在所采较佳的实施例中， 传动模块 20还包括设置在机体 10上的第三传动机构 29。 第三传动机构 29包括一马达 29a和响应马达 29a转动而转动的螺杆 29b; 所述螺杆 29b 沿该 z参考轴的方向设置在机体 10或基部 11上。 以及， 一载台 40可承载列印的立体物 件 50， 配置在螺杆 29b上； 当螺杆 29b转动时， 使载台 40沿该 z参考轴的方向在螺杆 29b上相对位移， 以控制载台 40的高度或位置。
图 1 至图 3还描绘了该载台 40装设有一转盘 45， 用以承载列印完成的立体物件 50； 转盘 45配合一转动轴 46和马达 47枢接在载台 40上。 当马达 47传动转动轴 46 时， 使转盘 45转动自如。
可了解的是， 该除料模块 80配合第三传动机构 29、 载台 40的升降运动和转盘 45 提供 360° 的转动运动， 使列印完成的立体物件 50形成定点或旋转状态， 调整立体物件 50的高度和位置， 供除料模块 80对立体物件 50执行修整加工作业， 使该立体物件 50 形成精确形体轮廓； 改善现有列印的立体物件形体粗糙的情形。
图 3特别显示了机体 10 (或架 13 ) 上设置有一光学扫瞄模块 70; 光学扫瞄模块 70 可配合第三传动机构 29、 载台 40的升降运动和转盘 45提供 360° 的转动运动读取三维 实物， 然后配合主机 （图未显示） 建立参数数据， 使喷头模块 30列印立体物件 50， 或 配合数据传输、 传真等模式， 控制其他印表机列印出立体物件。
请参考图 4， 在一个衍生的实施例中， 图中假想线部分描绘了一除料模块 85装设在 第二传动机构 22或喷头模块 30上的情形。 所述的除料模块 85选择应用 CNC刀具系 统， 配合第一、 二传动机构 21、 22 (或副传动机构 60) 、 第三传动机构 29、 载台 40的 升降运动和转盘 45提供 360° 的转动运动， 使除料模块 85可在 x、 y、 z参考轴界定的 空间上位移， 对列印完成的立体物件 50执行修整加工作业。
在一个可行的实施例中， 图 5描绘了传动模块 20或第一传动机构 21还包括一副传 动机构 60; 副传动机构 60具有马达 63和响应马达 63转动而转动的螺杆 65。 副传动机 构 60的螺杆 65沿平行第一传动机构 21 的螺杆 25 (或 x参考轴） 的方向配置在架 13 上； 副传动机构 60的马达 63配合一齿轮 62啮合螺杆 65的一端， 使马达 63带动螺杆 65 转动。
在图 5显示的实施例中， 第二传动机构 22的螺杆 26两端的从动部 22a、 22b分别枢 接在第一传动机构 21的螺杆 25和副传动机构 60的螺杆 65上。 所述第一传动机构 21、 副传动机构 60的螺杆 25、 65同步带动该喷头模块 30在机体 10的 x参考轴和 y参考轴 的方向上运动或位移。 以及， 配合第三传动机构 29、 载台 40在 z参考轴方向的升降运 动和转盘 45提供 360° 的转动运动， 提供喷头模块 30执行列印立体物件 50的作业。
请参阅图 6及图 7， 描绘了一个修正的实施例。 图中显示了该机体基部 11设置有至 少一接合部 14; 接合部 14为一凸部轨道的结构， 沿 z参考轴的方向配置； 对应基部 11 的接合部 14， 架 13设有一凹部型态的组合部 15， 组合该接合部 14， 使架 13可沿基部 11的接合部 14上、 下运动。 可了解的是， 接合部 14和组合部 15的结构型态是可变更 或互换的。
详细来说， 机体 10配置有一驱动机构 66; 驱动机构 66包括一马达 67和响应马达 67转动而转动的螺杆 69; 所述螺杆 69沿该 z参考轴的方向设置在机体 10或基部 11 上， 枢接该架 13。 图中显示了马达 67驱动至少一齿轮 68， 传动该螺杆 69; 螺杆 69和 一设置在架 13上的枢接部 16枢接， 使架 13相对在螺杆 69上产生升降运动， 提供喷头 模块 30执行列印立体物件 50的作业。
代表性的来说， 这三维列印装置改良结构相较于旧法而言， 具有下列的考量和优 点：
该列印装置和相关组件结构已被重新设计考量， 使其不同于现有技术和改变了它的 使用、 操作型态， 而有别于旧法。 例如， 机体 10设置第一传动机构 21、 使第一传动机 构 21带动除料模块 80相对运动、 第二传动机构 22配合传动部 22a、 22b组合第一传动 部 21及 /或副传动部 60， 使喷头模块 30 (或除料模块 85 ) 可在 x、 y参考轴的方向上位 移、 机体 10设置第三传动机构 29控制载台 40在 z参考轴的方向上位移、 转盘 45的转 动运动， 供除料模块 80对立体物件 50执行修整加工作业等部分； 实质上， 改善了现有 技术在列印完成物表面或内表面轮廓形成塑料堆叠的层状结构、 影响列印完成物外观视 觉感等情形。
特别是， 该除料模块 80配合第一传动机构 21在 X参考轴的方向位移， 及 /或第三传 动机构 29控制载台 40在 z参考轴的方向上， 调整载台 40的高度和位置， 以及配合转盘 45提供的 360° 转动运动， 让除料模块 80可对立体物件 50执行定点或非定点位置的修 整加工作业， 使列印完成的立体物件 50形成精确形体轮廓的作用， 像旧法应用人工方式 修整列印完成物的外观和形体， 存在麻烦、 费时、 增加制作成本等情形， 也获得明显的 改善。
故， 本发明提供了一有效的三维列印装置改良结构， 其空间型态不同于现有技术， 且具有旧法中无法比拟的优点， 展现了相当大的进步， 诚已充分符合发明专利的要件。
关于以上所述内容， 仅为本发明的可行实施例而已， 并非用来限定本发明实施的范 围， 即凡依本发明权利要求范围所作的均等变化与修饰， 皆为本发明专利范围所涵盖。

Claims

权利要求书
1、 一种三维列印装置改良结构， 其特征在于， 包括：
一机体和设置在所述机体上的喷头模块； 依据所述机体的方向定义出一 X参考轴、 一 y参考轴和一 z参考轴；
一设置在所述机体上的传动模块， 控制所述喷头模块在所述 X参考轴和 y参考轴的 方向上位移；
一载台， 设置在所述机体上， 供承载列印的一立体物件； 所述载台和传动模块的其 中之一可在所述 z参考轴的方向上运动； 以及
一设置在所述机体上的除料模块， 修整列印完成的所述立体物件。
2、 如权利要求 1所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述机体具有一基部 和垂直连接所述基部的底部；
所述基部上设置有平行于底部的架； 所述架配置所述传动模块、 喷头模块和一光学 扫瞄模块；
传动模块包括第一传动机构和第二传动机构；
所述第一传动机构、 第二传动机构分别包括一马达和响应马达转动而转动的螺杆； 所述第一传动机构的螺杆沿所述 X参考轴的方向配置在所述架上； 所述第一传动机 构的马达配合至少一齿轮啮合所述螺杆的一端； 以及
所述第二传动机构的螺杆沿所述 y参考轴的方向配置在所述机体上， 使所述第一传 动机构的螺杆、 第二传动机构的螺杆分别带动所述喷头模块在机体 X参考轴和 y参考轴 的方向上位移。
3、 如权利要求 2所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述第二传动机构包 含有两从动部；
其中一从动部枢接在所述第一传动机构的螺杆和一导杆上； 另一从动部枢接在平行 于所述导杆的另一导杆上； 所述两导杆的两端固定在所述架上；
所述两从动部之间设置连接有至少一固定杆；
所述第二传动机构的螺杆两端分别枢接在所述两从动部上； 以及
所述喷头模块可控制调整温度， 具有一连动部设置在所述第二传动机构的螺杆上。
4、 如权利要求 3所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述传动模块还包括 一副传动机构； 所述副传动机构具有马达和响应马达转动而转动的螺杆； 所述副传动机构的螺杆沿 所述 X参考轴的方向配置在架上；
所述副传动机构的马达配合一齿轮啮合所述副传动机构螺杆的一端； 以及 所述第二传动机构的螺杆两端的从动部分别枢接所述第一传动机构的螺杆和所述副 传动机构的螺杆。
5、 如权利要求 2所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述传动模块还包括 设置在所述机体上的第三传动机构；
所述第三传动机构包括一马达和响应马达转动而转动的螺杆； 所述第三传动机构的 螺杆沿所述 z参考轴的方向设置在所述机体上； 以及
所述载台配置在所述第三传动机构的螺杆上， 使所述载台沿所述 z参考轴的方向在 所述第三传动机构的螺杆上相对位移。
6、 如权利要求 3或 4所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述传动模块还 包括设置在所述机体上的第三传动机构；
所述第三传动机构包括一马达和响应马达转动而转动的螺杆； 所述第三传动机构的 螺杆沿所述 z参考轴的方向设置在所述机体上； 以及
所述载台配置在所述第三传动机构的螺杆上， 使所述载台沿所述 z参考轴的方向在 所述第三传动机构的螺杆上相对位移。
7、 如权利要求 3或 4所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述除料模块包 括一载体， 和装在所述载体上输出激光光线的除料头；
所述载体具有第一端和第二端；
所述第一端枢接所述第一传动机构的螺杆和导杆； 以及
所述第二端枢接所述另一导杆。
8、 如权利要求 6所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述除料模块包括一 载体， 和装在所述载体上输出激光光线的除料头；
所述载体具有第一端和第二端；
所述第一端枢接所述第一传动机构的螺杆和导杆；
所述第二端枢接所述另一导杆。
9、 如权利要求 1至 5中任一项所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述载 台装设有一转盘； 以及
所述转盘配合一转动轴和一马达枢接在所述载台上。
10、 如权利要求 6所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述载台装设有一 转盘； 以及
所述转盘配合一转动轴和一马达枢接在所述载台上。
11、 如权利要求 7所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述载台装设有一 转盘； 以及
所述转盘配合一转动轴和一马达枢接在所述载台上。
12、 如权利要求 8所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述载台装设有一 转盘； 以及
所述转盘配合一转动轴和一马达枢接在所述载台上。
13、 如权利要求 2至 5中任一项所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述 机体设置有至少一接合部；
所述接合部沿所述 z参考轴的方向配置；
架设有一组合部， 组合所述接合部， 使所述架可沿所述接合部上、 下运动； 所述机体配置有一驱动机构， 所述驱动机构包括一马达和响应马达转动而转动的螺 杆；
螺杆沿所述 z参考轴的方向设置在机体上； 以及
马达驱动至少一齿轮， 传动螺杆， 使所述架相对在螺杆上产生升降运动。
14、 如权利要求 7所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述机体设置有至 少一接合部；
所述接合部沿所述 z参考轴的方向配置；
架设有一组合部， 组合所述接合部， 使所述架可沿所述接合部上、 下运动； 所述机体配置有一驱动机构， 驱动机构包括一马达和响应马达转动而转动的螺杆； 螺杆沿所述 z参考轴的方向设置在机体上； 以及
马达驱动至少一齿轮， 传动螺杆， 使所述架相对在螺杆上产生升降运动。
15、 如权利要求 9所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述机体设置有至 少一接合部；
所述接合部沿所述 z参考轴的方向配置；
架设有一组合部， 组合所述接合部， 使所述架可沿所述接合部上、 下运动； 所述机体配置有一驱动机构， 驱动机构包括一马达和响应马达转动而转动的螺杆； 螺杆沿所述 z参考轴的方向设置在机体上； 以及 马达驱动至少一齿轮， 传动螺杆， 使所述架相对在螺杆上产生升降运动。
16、 如权利要求 13所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述接合部为一凸 部轨道的结构；
所述组合部为一凹部结构； 以及
所述驱动机构的螺杆和一设置在所述架上的枢接部枢接。
17、 如权利要求 14所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述接合部为一凸 部轨道的结构；
所述组合部为一凹部结构； 以及
所述驱动机构的螺杆和一设置在所述架上的枢接部枢接。
18、 如权利要求 15所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述接合部为一凸 部轨道的结构；
所述组合部为一凹部结构； 以及
所述驱动机构的螺杆和一设置在所述架上的枢接部枢接。
19、 如权利要求 2至 5中任一项所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述 除料模块装设在所述第二传动机构上； 所述除料模块为 CNC刀具系统。
20、 如权利要求 6所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述除料模块装设 在所述第二传动机构上； 所述除料模块为 CNC刀具系统。
21、 如权利要求 10所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述除料模块装设 在所述第二传动机构上； 所述除料模块为 CNC刀具系统。
22、 如权利要求 13所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述除料模块装设 在所述第二传动机构上； 所述除料模块为 CNC刀具系统。
23、 如权利要求 14所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述除料模块装设 在所述第二传动机构上； 所述除料模块为 CNC刀具系统。
24、 如权利要求 15所述的三维列印装置改良结构， 其特征在于， 所述除料模块装设 在所述第二传动机构上； 所述除料模块为 CNC刀具系统。
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