[发明专利]便捷插拔式3D打印喷头

说明书

技术领域

本发明涉及一种3D打印部件，具体涉及一种3D打印喷头。

背景技术

以往的3D打印喷头是集成在3D打印机和绘图笔上不可更换，这局限了3D打印设备的使用范围。现有3D打印机和绘图笔在进行立体创作过程中，根据用户所设定的打印模型，可能会用到多种颜色和材质的耗材，因此根据精度、颜色、耗材种类的不同以及喷头组件的寿命，需要经常更换3D打印机和绘图笔的喷头，来满足不同的要求。

行业内针对这一问题进行了改进，一方面在机械结构上实现3D打印喷头与打印设备的可分离式连接，另一方面还要解决3D打印喷头与打印设备上电路连接的分离，电路连接的分离目前是通过在喷头固定座上设置一个插针式的电源接插件，用以与3D打印设备上的控制电路连接，这样实现了3D打印喷头与打印设备的电路分离。与此同时，必须在3D打印设备内设置一个与笔身内控制电路连接的插座，以3D绘图笔为例，必须在绘图笔笔身腔体内设置一个与笔身内控制电路连接的插座，当3D打印喷头插入笔身固定连接时，喷头上电源接插件的插针对应插入笔身腔体内的插座，从而实现3D打印喷头中的电热器件等与笔身中的控制电路连接。但这带来了另外的问题，就是插针式电源接插件和绘图笔笔身中的插座个头较大，插针又是细长状，在插拔过程中一是容易损坏，二是占据了较大的空间，既不稳固也不利于散热。

同时目前已有的3D打印喷头的耗材是由固定座中空设有导入耗材的不锈钢通孔导入，再进入到经过加热的喷嘴后熔化成胶状物。现有3D打印设备中逐渐采用集成散热片的散热方式替代了风扇散热方式，一般散热片设置在加热器件和喷嘴周围如固定在固定座上，以取得了较好的散热效果。但与此同时，由于加热部位存在热量传导，加之散热片部位扩大了热传导范围，容易造成耗材在不锈钢通孔内就开始胀管，而由于不锈钢材质的通孔腔体，形变系数小，内壁粗糙度大，极易导致耗材在不锈钢通孔的腔体内堵塞。这种喷头的设计不能使用PLA等材质的耗材，严重限制了3D打印的耗材选择范围。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种便捷插拔式3D打印喷头，在解决耗材在导入喷嘴前的通孔内胀管堵塞问题的同时，进一步解决了3D打印喷头插拔过程中电路连接器件占据较大空间、不稳固、容易损坏的问题。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的便捷插拔式3D打印喷头，包括外壳、喷嘴和环绕在喷嘴外壁上的加热器件、固定座，还包括塑料导入管和金属端子，所述固定座设有通孔并固定设置在所述外壳的腔体内，所述塑料导入管套接在固定座的通孔内，与喷嘴的通孔对接形成耗材输送腔体；所述固定座上设有端子卡槽，所述金属端子固定设置在端子卡槽上；所述加热器件的电源线连接在金属端子上，通过金属端子与3D打印设备的控制电路贴片连接；所述塑料导入管的熔点高于耗材熔点。

优选的，所述外壳的腔体内还设有温度传感器，所述温度传感器的信号线连接在金属端子上，通过金属端子与3D打印设备的控制电路连接。

优选的，所述耐高温塑料管为熔点高于耗材熔点的聚四氟乙烯管或尼龙管或LCP管或PPS管。所述耗材为ABS或PLA或PVC或PP或PE。 

有益效果：本发明提供了一种便捷插拔式3D打印喷头，耗材是由熔点高于耗材熔点的塑料导入管导入，再进入到经过加热的喷嘴后熔化成胶状物。虽然因热量传导作用，耗材在进入喷嘴前的通孔中开始受热略微膨胀，但一是由于塑料导入管本身导热系数小，耗材受热程度低；二是由于塑料导入管本身润滑性好；三是塑料导入管本身受热后会微量变形，因此可以很好地消除耗材在进入喷嘴前的通孔中由于加热和散热器件热量传导而引起的胀管甚至堵塞现象，使得该3D打印喷头可以兼容多种材质的耗材。

与此同时，在解决耗材在导入喷嘴前的通孔内胀管堵塞问题的同时，本发明在固定座上金属端子卡槽中设置与加热器件相连接的金属端子，进一步还可在固定座上金属端子卡槽中设置与温度传感器相连接的金属端子，上述金属端子与3D打印设备的控制电路PCB板直接贴片连接，不仅省却了3D打印喷头上设置的如老式插针式电源接插件的空间，还省却了3D打印设备中需要对应配置的插座空间。实现了喷头内部的加热器件和/或温度传感器等器件通过金属端子与3D打印设备的控制电路连接的同时，解决了3D打印喷头插拔更换过程中电路连接器件占据较大空间、不稳固、容易损坏的问题。

附图说明

图1是本发明便捷插拔式3D打印喷头的结构示意图；

图2是本发明便捷插拔式3D打印喷头的装配图。

具体实施方式