3D打印笔

摘要

本发明属于3D打印技术，具体涉及3D打印笔，包括机壳，以及设置在所述机壳内的喷头、加热腔、电机装置、送料管、控制板和按键板，其特征在于：所述喷头位于机壳的顶端且喷头的喷嘴位于机壳的外部；所述机壳包括内壳和外壳，所述内壳被套在所述外壳内，所述内壳与外壳之间设置有导风腔，所述导风腔在机壳顶端一端设置有出风口，所述导风腔内设置有电风扇。所述导风腔能够有效地隔绝热量，使得用户手持3D打印笔时不会有烫感，大大提高用户体验；使用时，所述导风腔内的电风扇启动，一方面能够排走热量，另一方面导风腔通过所述出风口向刚挤出的熔融状态的塑料材料吹风，以加快塑料的固化速度，实现快速成型，提高产品打印成型效果。

权利要求

1.3D打印笔，包括机壳，以及设置在所述机壳内的喷头、加热腔、电机装置、送料管、控制板和按键板，其特征在于：所述喷头位于机壳的顶端且喷头的喷嘴位于机壳的外部；

所述机壳包括内壳和外壳，所述内壳被套在所述外壳内，所述内壳与外壳之间设置有导风腔，所述导风腔在机壳顶端一端设置有出风口，所述导风腔内设置有电风扇;所述电风扇贴在所述外壳的内壁上，所述外壳设置有与所述电风扇匹配的进风口；

还包括设置在导风腔内的导风罩，所述导风罩包括两个喇叭状的环罩，所述环罩套在所述内壳上；

所述电机装置包括电机、主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与所述电机的转动轴轴连接，所述主动齿轮与所述从动齿轮齿合，所述主动齿轮轴连接有第一送料轮，所述从动齿轮轴连接有第二送料轮，所述第一送料轮与第二送料轮相对设置，且第一送料轮和第二送料轮分设在所述送料管两侧，所述第一送料轮通过弹性轴与所述主动齿轮轴连接，或/和第二送料轮通过弹性轴与所述从动齿轮轴连接。

2.根据权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：还包括聚风头，所述聚风头包括横截面显梯形的聚风腔，所述聚风头套在所述喷头外周并与所述机壳的出风口连接，所述导风腔与所述聚风腔连通。

3.根据权利要求2所述的3D打印笔，其特征在于：从所述聚风头喷出的风的汇聚点与所述喷头的喷嘴的距离为0.5～2cm。

4.根据权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：还包括调速电阻，所述调速电阻与所述电风扇串联。

5.根据权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：所述按键板包括控制电机正转的电机正转按键，所述电机正转按键与所述电风扇串联。

6.根据权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：所述加热腔设置在喷头相对于喷嘴的另一端，所述加热腔包括中空导热管、加热片、保温隔热层，所述加热片设置在中空导热管外侧，保温隔热层包裹住中空导热管及加热片。

7.根据权利要求1所述的3D打印笔，其特征在于：还包括设置在机壳内的散热风扇，所述散热风扇设置在机壳相对于顶端的另一端，且机壳相对于顶端的另一端设置有排风口。

说明书

3D打印笔

技术领域

[0001] 本发明属于3D打印技术，具体涉及3D打印笔。

背景技术

[0002]  3D打印笔基于3D打印技术，利用热熔PLA、ABS等塑料丝挤丝打印成型所需要的3D产品，尤其适合作为启发孩子的益智工具。

[0003] 由于3D打印笔利用热熔成型3D产品，塑料丝挤出时为熔融状态，在其恢复固态过程中很容易变形，影响成型效果，使得市场上的3D打印笔挤出的3D产品十分粗糙。另外，在使用过程中，3D打印笔外表的温度会比较高，即便不会造成烫伤也十分影响用户体验。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于：针对现有技术的不足，提供防烫且成型效果好的3D打印笔。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0006] 3D打印笔，包括机壳，以及设置在所述机壳内的喷头、加热腔、电机装置、送料管、控制板和按键板， 所述喷头位于机壳的顶端且喷头的喷嘴位于机壳的外部；所述机壳包括内壳和外壳，所述内壳被套在所述外壳内，所述内壳与外壳之间设置有导风腔，所述导风腔在机壳顶端一端设置有出风口，所述导风腔内设置有电风扇。在使用3D打印笔时，所述加热腔对塑料丝进行加热，这个过程会使3D打印笔的表面温度升高，所述机壳的内壳与外壳配合结构，使得内壳和外壳之间形成导风腔，所述导风腔能够有效地隔绝热量，使得用户手持3D打印笔时不会有烫感，大大提高用户体验；使用时，所述导风腔内的电风扇启动，一方面能够排走热量，进一步降低机壳的温度，另一方面导风腔通过所述出风口向刚挤出的熔融状态的塑料材料吹风，以加快塑料的固化速度，实现快速成型，提高产品打印成型效果。

[0007] 作为本发明所述的3D打印笔的一种改进，所述电风扇贴在所述外壳的内壁上，所述外壳设置有与所述电风扇匹配的进风口，所述电风扇贴在所述外壳的内壁面上，即令电风扇的转动轴垂直于所述外壳的内壁面上，电风扇这样的设置方式，一方面能够使3D打印笔的整体结构紧凑，减少因增设的电风扇而对3D打印笔宽度的影响，另一方面能够使电风扇与进风口更好的配合，保证风量，及进风和出风畅顺。另外，可以同时设置两个电风扇及对应的进风口，两电风扇与3D打印笔的中心称对称并相对设置，从而保证从出风口的出风更加均匀，进而保证产品打印成型效果。

[0008] 作为本发明所述的3D打印笔的一种改进，还包括设置在导风腔内的导风罩，所述导风罩包括两个喇叭状的环罩，所述环罩套在所述内壳上，该导风罩能够改变电风扇的风向，从而使电风扇吹出的风能够均匀地沿着所述导风腔并最终由出风口吹出。

[0009] 作为本发明所述的3D打印笔的一种改进，还包括聚风头，所述聚风头包括横截面显梯形的聚风腔，所述聚风头套在所述喷头外周并与所述机壳的出风口连接，所述导风腔与所述聚风腔连通，所述聚风头能够将风汇聚一处，以针对性地控制需快速降温的塑料部分，有效地利用电风扇吹出的风。同时，由于工作时，所述喷头温度很高，所述聚风头围设在所述喷头的外周，能够有效防止用户误碰到所述喷头，避免烫伤。

[0010] 作为本发明所述的3D打印笔的一种改进，从所述聚风头喷出的风的汇聚点与所述喷头的喷嘴的距离为0.5～2cm，以有针对性地对刚挤出的塑料材料进行吹风，且避免吹出的风直接吹到所述喷头造成喷头降温，避免使还在喷头处的塑料提前固化而造成喷头堵塞。

[0011] 作为本发明所述的3D打印笔的一种改进，还包括调速电阻，所述调速电阻与所述电风扇串联，根据实际需要，通过控制所述调整电阻来控制出风口的出风量，以把握挤出塑料的固化时间，以获得不同的成型效果，灵活实用。

[0012] 作为本发明所述的3D打印笔的一种改进，所述按键板包括控制电机正转的电机正转按键，所述电机正转按键与所述电风扇串联，操作所述正转按键时熔融处理的塑料从喷头挤出，通过所述电机正转按键与所述电风扇串联，使所述电机正转按键同时作为电风扇的控制按键，即在塑料挤出后同时电风扇启动，并对刚挤出的塑料进行吹风，既降低能耗，也简化和合理化结构。

[0013] 作为本发明所述的3D打印笔的一种改进，所述电机装置包括电机、主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与所述电机的转动轴轴连接，所述主动齿轮与所述从动齿轮齿合，所述主动齿轮轴连接有第一送料轮，所述从动齿轮轴连接有第二送料轮，所述第一送料轮与第二送料轮相对设置，且第一送料轮和第二送料轮分设在所述送料管两侧，所述第一送料轮通过弹性轴与所述主动齿轮轴连接，或/和第二送料轮通过弹性轴与所述从动齿轮轴连接。所述主动齿轮与所述从动齿轮齿合以带动从动齿轮轮动，使分设在所述送料管两侧的第一送料轮和第二送料轮可靠地配合，以完成送料动作，设置具有弹性形变的弹性轴，以使第一送料轮和第二送料轮利用弹性有效夹紧塑料丝，所述弹性轴的弹性形变有利于所述第一送料轮和第二送料轮之间张开，便于塑料丝的放料或取出。

[0014] 作为本发明所述的3D打印笔的一种改进，所述加热腔设置在喷头相对于喷嘴的另一端，所述加热腔包括中空导热管、加热片、保温隔热层，所述加热片设置在中空导热管外侧，保温隔热层包裹住中空导热管及加热片。

[0015] 作为本发明所述的3D打印笔的一种改进，还包括设置在机壳内的散热风扇，所述散热风扇设置在机壳相对于顶端的另一端，且机壳相对于顶端的另一端设置有排风口，设置在机壳相对于顶端的另一端，使散热风扇远离所述加热腔，既能排走机壳内的热量，又减少对加热腔的影响。

[0016] 本发明的有益效果在于：提供3D打印笔，使得在使用3D打印笔时，所述加热腔对塑料丝进行加热，这个过程会使3D打印笔的表面温度升高，所述机壳的内壳与外壳配合结构，使得内壳和外壳之间形成导风腔，所述导风腔能够有效地隔绝热量，使得用户手持3D打印笔时不会有烫感，大大提高用户体验；使用时，所述导风腔内的电风扇启动，一方面能够排走热量，进一步降低机壳的温度，另一方面导风腔通过所述出风口向刚挤出的熔融状态的塑料材料吹风，以加快塑料的固化速度，实现快速成型，提高产品打印成型效果。

附图说明

[0017] 图1为本发明的结构示意图。

[0018] 图2为本发明电机装置的结构示意图。

[0019] 其中，1.喷头，2.加热腔，21. 中空导热管，22.加热片，23.保温隔热层，3.送料管，4.控制板，5.按键板，51. 电机正转按键，61.内壳，62.外壳，63.导风腔，631.出风口，64.电风扇、65.导风罩，66.进风口，67.聚风头，68.聚风腔，69.调速电阻，71.电机，72，主动齿轮，
73.从动齿轮，74.第一送料轮，75.第二送料轮，76.弹性轴，81.散热风扇，82.排风口。

具体实施方式

[0020] 下面将结合具体实施方式对本发明及其有益效果作进一步详细说明，但是，本发明的具体实施方式并不局限于此。

[0021] 如图1和2所示，3D打印笔，包括机壳，以及设置在所述机壳内的喷头1、加热腔2、电机装置、送料管3、控制板4和按键板5，所述喷头1位于机壳的顶端且喷头1的喷嘴位于机壳的外部；所述机壳包括内壳61和外壳62，所述内壳61被套在所述外壳62内，所述内壳61与外壳62之间设置有导风腔63，所述导风腔63在机壳顶端一端设置有出风口631，所述导风腔63内设置有电风扇64和导风罩65。所述电风扇64贴在所述外壳62的内壁上，所述外壳62设置有与所述电风扇64匹配的进风口66。所述导风罩65包括两个喇叭状的环罩，所述环罩套在所述内壳61上。其中，所述电机装置包括电机71、主动齿轮72和从动齿轮73，所述主动齿轮72与所述电机71的转动轴轴连接，所述主动齿轮72与所述从动齿轮73齿合，所述主动齿轮
72轴连接有第一送料轮74，所述从动齿轮73轴连接有第二送料轮75，所述第一送料轮74与第二送料轮75相对设置，且第一送料轮74和第二送料轮75分设在所述送料管3两侧，所述第二送料轮75通过弹性轴76与所述从动齿轮73轴连接。所述加热腔2设置在喷头1相对于喷嘴的另一端，所述加热腔2包括中空导热管21、加热片22、保温隔热层23，所述加热片22设置在中空导热管21外侧，保温隔热层23包裹住中空导热管21及加热片22。

[0022] 在使用3D打印笔时，所述加热腔2对塑料丝进行加热，这个过程会使3D打印笔的表面温度升高，所述机壳的内壳61与外壳62配合结构，使得内壳61和外壳62之间形成导风腔63，所述导风腔63能够有效地隔绝热量，使得用户手持3D打印笔时不会有烫感，大大提高用户体验；使用时，所述导风腔63内的电风扇64启动，一方面能够排走热量，进一步降低机壳的温度，另一方面导风腔63通过所述出风口631向刚挤出的熔融状态的塑料材料吹风，以加快塑料的固化速度，实现快速成型，提高产品打印成型效果。

[0023] 作为优选，所述的3D打印笔还包括聚风头67，所述聚风头67包括横截面显梯形的聚风腔68，所述聚风头67套在所述喷头1外周并与所述机壳的出风口631连接，所述导风腔63与所述聚风腔68连通。从所述聚风头67喷出的风的汇聚点与所述喷头1的喷嘴的距离为
1cm。

[0024] 作为优选，所述的3D打印笔还包括调速电阻69，所述调速电阻69与所述电风扇64串联。所述按键板5包括控制电机71正转的电机正转按键51，所述电机正转按键51与所述电风扇64和调速电阻69串联。

[0025] 作为优选，所述的3D打印笔还包括设置在机壳内的散热风扇81，所述散热风扇81设置在机壳相对于顶端的另一端，且机壳相对于顶端的另一端设置有排风口82。

[0026] 根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。