本發(fā)明涉及3d打印技術(shù)，特別是一種3d打印筆。

背景技術(shù)：

現(xiàn)行的手持式3d打印筆主要分為熱熔式和光固化式兩種，而目前市面上的這兩種產(chǎn)品均需要采用電動(dòng)裝置擠出3d打印材料，所以導(dǎo)致了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件多、體積龐大不便于手持操作、故障隱患多、生產(chǎn)工藝復(fù)雜以及制造成本高昂等問(wèn)題；

目前市面上的3d打印筆所采用的筆頭功能單一，而且均是一體化的設(shè)計(jì)，因此同一支3d打印筆無(wú)法同時(shí)滿足用戶的多種創(chuàng)作需要，如：筆跡粗細(xì)、筆跡形狀、筆頭特殊功能等。而且如果當(dāng)筆頭損壞或堵塞的話，維修工作非常麻煩，甚至?xí)惯@支3d打印筆報(bào)廢；

目前市面上的3d打印筆一般使用線條狀3d打印材料，或注入式3d打印材料，在使用過(guò)程中3d打印材料的更換會(huì)給用戶帶來(lái)一定的麻煩，或造成3d打印筆內(nèi)部殘留污染難以清理等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種低成本的3d打印筆。

本發(fā)明的目的是通過(guò)如下途徑實(shí)現(xiàn)的：一種3d打印筆，它包括筆殼及設(shè)于筆殼前端的筆頭，所述的筆殼包括儲(chǔ)能外殼及3d打印筆外殼，位于筆殼末端的儲(chǔ)能外殼內(nèi)活動(dòng)安裝有推動(dòng)桿，推動(dòng)桿尾部伸出于儲(chǔ)能外殼外，位于儲(chǔ)能外殼內(nèi)的推動(dòng)桿上安裝有儲(chǔ)能彈簧，推動(dòng)桿頭部伸入打印材料罐內(nèi)，3d打印材料罐的頭部經(jīng)位于3d打印筆外殼內(nèi)的控制閥與筆頭連通。

作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的控制閥的兩端分別設(shè)有3d打印材料罐螺旋式密封接口及螺旋式筆頭安裝接口，其中段設(shè)有閥芯，閥芯一端安裝于閥芯復(fù)位彈簧上，閥芯另一端與閥門開(kāi)關(guān)連接。

作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的儲(chǔ)能外殼與3d打印筆外殼通過(guò)螺紋連接。

作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的3d打印筆外殼內(nèi)安裝有光固化裝置，該光固化裝置包括位于3d打印筆外殼頭部的光固化光源，光源開(kāi)關(guān)、電源接口、工況指示燈安裝于3d打印筆外殼內(nèi)部的控制電路板上，并與蓄電池、光固化光源電連接。

作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的光固化光源安裝于反光聚光器上，反光聚光器安裝于3d打印筆外殼頂端。

作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的閥門開(kāi)關(guān)與光源開(kāi)關(guān)聯(lián)動(dòng)。

作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的筆頭由螺旋式安裝接口、3d打印材料輸送管、功能性筆頭構(gòu)成。

作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的3d打印材料罐是在外殼內(nèi)注有3d打印材料，3d打印材料罐的頭部設(shè)有螺旋式密封安裝接口。

作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的推動(dòng)桿頭部設(shè)有活塞。

本發(fā)明3d打印筆，提供了一種無(wú)需電動(dòng)裝置即可實(shí)現(xiàn)將3d打印材料擠出的全新手持式3d打印筆技術(shù)，并且提供了一種可方便更換筆頭的全新設(shè)計(jì)?？梢云鸬酱蠓档彤a(chǎn)品制造成本，大幅縮減產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和零部件以提高產(chǎn)品的手持操作便利性，并優(yōu)化了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以減少產(chǎn)品生產(chǎn)工藝和減少產(chǎn)品的故障隱患等問(wèn)題。

相比于常見(jiàn)的3d打印筆產(chǎn)品，本發(fā)明的有益效果在于采用機(jī)械儲(chǔ)能式的擠出裝置代替了電動(dòng)式擠出裝置，來(lái)實(shí)現(xiàn)3d打印材料的擠出功能?？梢云鸬酱蠓档彤a(chǎn)品制造成本，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。以及大幅縮減產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和零部件，而提高了產(chǎn)品的手持操作便利性。

相比于常見(jiàn)的3d打印筆產(chǎn)品，本發(fā)明的有益效果還在于對(duì)傳統(tǒng)3d打印筆的筆頭進(jìn)行了設(shè)計(jì)改進(jìn)，提供了一種可更換式設(shè)計(jì)。用戶可在同一只3d打印筆上隨時(shí)簡(jiǎn)單快捷的更換多種功能的筆頭，為3d創(chuàng)作活動(dòng)提供了更多可能性和靈活性。如果當(dāng)筆頭出現(xiàn)損壞和堵塞的問(wèn)題，用戶也能輕松的實(shí)現(xiàn)維修更換工作。

相比于常見(jiàn)的3d打印筆產(chǎn)品，本發(fā)明的有益效果還在于對(duì)傳統(tǒng)3d打印筆的3d打印材料更換方式進(jìn)行了改進(jìn)，提出了一種活塞式3d打印材料灌裝結(jié)構(gòu)，使3d打印材料更便于靈活更換，以及不會(huì)導(dǎo)致3d打印筆內(nèi)部產(chǎn)生殘留污染的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明筆頭結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明控制閥結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明3d打印材料罐結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明3d打印筆，它包括筆殼及設(shè)于筆殼前端的筆頭15，所述的筆殼包括儲(chǔ)能外殼2及3d打印筆外殼9，所述的儲(chǔ)能外殼2與3d打印筆外殼9通過(guò)螺紋連接。位于筆殼末端的儲(chǔ)能外殼2內(nèi)活動(dòng)安裝有推動(dòng)桿1，推動(dòng)桿1尾部伸出于儲(chǔ)能外殼2外，位于儲(chǔ)能外殼2內(nèi)的推動(dòng)桿1上安裝有儲(chǔ)能彈簧3，推動(dòng)桿1頭部設(shè)有活塞401，并伸入打印材料罐4內(nèi)，如圖4所示，所述的3d打印材料罐4是在外殼403內(nèi)注有3d打印材料402，3d打印材料罐4的頭部設(shè)有螺旋式密封安裝接口404。3d打印材料罐4的頭部經(jīng)位于3d打印筆外殼9內(nèi)的控制閥與筆頭15連通，如圖2所示，所述的筆頭15由螺旋式安裝接口1501、3d打印材料輸送管1502、功能性筆頭1503構(gòu)成。

如圖3所示，所述的控制閥的兩端分別設(shè)有3d打印材料罐螺旋式密封接口501及螺旋式筆頭安裝接口504，其中段設(shè)有閥芯502，閥芯502一端安裝于閥芯復(fù)位彈簧503上，閥芯502另一端與閥門開(kāi)關(guān)10連接。

所述的3d打印筆外殼9內(nèi)安裝有光固化裝置，該光固化裝置包括位于3d打印筆外殼9頭部的光固化光源7，所述的光固化光源7安裝于反光聚光器8上，反光聚光器8安裝于3d打印筆外殼9頂端。光源開(kāi)關(guān)11、電源接口12、工況指示燈14安裝于3d打印筆外殼9內(nèi)部的控制電路板13上，并與蓄電池6、光固化光源7電連接，形成了光固化電路控制回路與蓄電池充放電保護(hù)回路；

所述的閥門開(kāi)關(guān)10與光源開(kāi)關(guān)11聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了同時(shí)開(kāi)關(guān)控制的目的。

所述旋轉(zhuǎn)壓縮式儲(chǔ)能外殼2的螺紋201與3d打印筆外殼9的上端的螺紋901相連，通過(guò)對(duì)外殼2進(jìn)行扭轉(zhuǎn)，使外殼2向3d打印筆外殼9方向行進(jìn)，導(dǎo)致儲(chǔ)能彈簧3被壓縮，之后儲(chǔ)能彈簧3向推動(dòng)桿1做功向下推動(dòng)，給活塞式3d打印材料罐4的活塞401提供推力，促使3d打印材料402擠出于材料罐4；

當(dāng)3d打印材料402擠出后被送到閥門組件5，當(dāng)按壓閥門開(kāi)關(guān)按鈕1001后閥門閥芯502被推動(dòng)，使閥門5打開(kāi)，3d打印材料402被輸送管1502送到功能性筆頭1503后，經(jīng)過(guò)功能性筆頭1503進(jìn)行筆跡粗細(xì)、筆跡形狀的壓縮調(diào)整后輸出到作業(yè)物體上；

與此同時(shí)，當(dāng)按壓閥門開(kāi)關(guān)按鈕1001后，光源開(kāi)關(guān)11也一并被觸發(fā)導(dǎo)通，同時(shí)工況指示燈14點(diǎn)亮，蓄電池6的電流通過(guò)控制電路板13進(jìn)行恒流控制后流向光固化光源7，驅(qū)動(dòng)其開(kāi)始工作。光固化光源7產(chǎn)生的光線經(jīng)反光聚光器8進(jìn)行聚焦后投射到由筆頭15擠出的液態(tài)3d打印材料上，使3d打印材料固化成型；

所述控制電路板13內(nèi)部具有電壓檢測(cè)電路與蓄電池充放電保護(hù)電路，并通過(guò)上述工況指示燈14采用a、b、c三種顏色的燈光，分別顯示3d打印筆的不同做工狀態(tài)。

一方面，經(jīng)過(guò)控制電路板13中的電壓檢測(cè)電路對(duì)蓄電池的電量進(jìn)行偵測(cè)后，如果蓄電池6的電量在充足狀態(tài)，當(dāng)按壓閥門開(kāi)關(guān)按鈕1001時(shí)電源指示燈顯示a色，證明3d打印筆可以正常工作。而當(dāng)檢測(cè)到蓄電池6的電量處于不足狀態(tài)時(shí)，按壓閥門開(kāi)關(guān)按鈕1001時(shí)電源指示燈顯示c色，證明3d打印筆不可以工作，控制電路板13將關(guān)閉光固化光源7的電流，使其停止工作；

另一方面，當(dāng)發(fā)生上述電量不足的情況時(shí)即可采用電源接口12進(jìn)行充電，它是這樣工作的：充電電流通過(guò)電源接口12流經(jīng)控制電路板13的蓄電池充放電保護(hù)電路，再經(jīng)過(guò)導(dǎo)線向蓄電池6充電。在充電過(guò)程中，工況指示燈顯示b色，當(dāng)蓄電池電量達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)工況指示燈顯示a色，同時(shí)控制電路板13將切斷電源接口12與蓄電池6之間的充電回路，停止充電工作。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。