用于3D打印的填料装置

摘要

一种用于3D打印的填料装置，包括：一固定套筒、一活动套筒以及一出料管。固定套筒具有第一开口端和连接于供料部的固定端；活动套筒活动穿插并紧配干涉于固定套筒内，活动套筒具有对应于固定端的第二开口端和对应于第一开口端的遮挡端；出料管穿插于活动套筒内并具有出料端和连接于供料部的连接端，料罐活动套接于出料管之外，料罐的尾端与出料端活动相对，活动套筒的遮挡端则遮挡于料罐的尾端；其中，料罐受到供料机填料挤压而从连接端朝出料端方向移动，料罐的尾端将远离出料管的出料端并顶推活动套筒的遮挡端，使活动套筒跟随料罐相对于固定套筒移动。藉此，使料罐因填料而顺势移动的速度自动变慢，免去以手接触控制料罐速度的麻烦。

权利要求

1.一种用于3D打印的填料装置，通过供料机的供料部对料罐填料，所述料罐具有头端和尾端，其特征在于，该填料装置包括：一固定套筒，具有连接于所述供料部的一固定端和相对于该固定端的一第一开口端；

一活动套筒，活动穿插并紧配干涉于该固定套筒内，该活动套筒具有对应于该固定端的一第二开口端和对应于该第一开口端的一遮挡端；以及一出料管，穿插于该活动套筒内并具有连接于所述供料部的一连接端和相对于该连接端的一出料端，所述料罐活动套接于该出料管之外，所述料罐的尾端与该出料端活动相对，该活动套筒的该遮挡端则遮挡于所述料罐的尾端；

其中，所述料罐受到供料机填料挤压而从该连接端朝该出料端方向移动，所述料罐的尾端将远离该出料管的该出料端并顶推该活动套筒的该遮挡端，使该活动套筒跟随所述料罐相对于该固定套筒移动。

2.根据权利要求1所述的用于3D打印的填料装置，其特征在于，该出料管的该出料端靠近于所述料罐的尾端。

3.根据权利要求1所述的用于3D打印的填料装置，其特征在于，该活动套筒具有一外壁，该固定套筒具有一内壁，该活动套筒的该外壁紧配干涉于该固定套筒的该内壁。

4.根据权利要求1所述的用于3D打印的填料装置，其特征在于，该活动套筒具有一外壁，该固定套筒具有一内壁，该活动套筒的该外壁环设有至少一垫圈，至少一该垫圈则接触干涉于该固定套筒的该内壁。

5.根据权利要求1所述的用于3D打印的填料装置，其特征在于，该活动套筒环设有一干涉段，该干涉段包含彼此间隔环绕的多个弹臂，各该弹臂的一端连接于该活动套筒，各该弹臂相对于该一端的另一端则具有一抵接体，该活动套筒的各该弹臂的该抵接体则皆弹性抵接于该固定套筒而干涉。

6.根据权利要求5所述的用于3D打印的填料装置，其特征在于，该活动套筒开设有多个对沟槽，各该对沟槽从该遮挡端与该第二开口端之间的一处开设到该第二开口端，各该对沟槽之间则形成各该弹臂。

7.根据权利要求5所述的用于3D打印的填料装置，其特征在于，还包括一端盖，该端盖对应该固定套筒的该第一开口端盖合，且该端盖开设有一开孔，该活动套筒对应该开孔位置穿插并紧配干涉于该固定套筒内，该活动套筒的各该弹臂的该抵接体则受到该端盖的挡止。

8.根据权利要求1所述的用于3D打印的填料装置，其特征在于，该固定套筒的该固定端开设有一穿孔，该固定套筒对应该穿孔位置并朝所述供料机方向凸设有一螺接部，该固定套筒的该螺接部则可组卸地螺接于所述供料部，且于螺接的同时将使该出料管的该连接端定位并连通于所述供料部。

9.根据权利要求8所述的用于3D打印的填料装置，其特征在于，该固定端还设有从对应该穿孔位置的周围朝该穿孔中心延伸一段距离的一迫抵凸缘，该连接端则凸出有一受迫凸缘，该受迫凸缘对应位于该迫抵凸缘与所述供料部之间而受迫定位。

10.根据权利要求1所述的用于3D打印的填料装置，其特征在于，该活动套筒的该遮挡端受到所述料罐的尾端的顶推而相对于该固定套筒伸缩。

说明书

用于3D打印的填料装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种料罐的填料，特别涉及一种用于3D打印的填料装置。

背景技术

[0002] 3D打印(3D printing)是为一种快速成形技术，又称积层制造(Additive Manufacturing，AM)或是「层造形法」。3D打印主要是以数字模型文件为基础，再利用金属粉末、塑料或树脂等可粘合材料，通过模型文件参数以逐层堆叠累积的方式来建构物体，并得以制造出任意形状的三维实体模型。

[0003] 前述可粘合的材料在使用上，必须先填入料罐，再将料罐安装于3D打印机，以进行3D打印。而且，为使3D打印时不致于形成空缺，填入料罐内的所述材料必须紧实且无气隙。

[0004] 但现有利用供料机将所述材料填入料罐内时，为了实现前述紧实且无气隙的需求，使用者都须以手在后顶着料罐，并随着材料逐渐填满罐内空间，料罐将被迫逐渐往后退，这时使用者的手也必须一边顶着料罐的后端一边往后退，目的在于让料罐往后退的速度变慢，以使材料紧实且无气隙地填入料罐内。换言之，现有对料罐填料的方法虽能达到紧实且无气隙的需求，但却必须随时以手接触控制料罐往后退的速度，确实极为麻烦且不便，早为人所垢病已久。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种用于3D打印的填料装置，能使料罐因填料而顺势移动的速度自动变慢，免去以手接触控制料罐速度的麻烦。

[0006] 为了达成上述目的，本发明提供一种用于3D打印的填料装置，为通过供料机的供料部对料罐填料，所述料罐具有头端和尾端，该填料装置包括：一固定套筒，具有连接于所述供料部的一固定端和相对于该固定端的一第一开口端；一活动套筒，活动穿插并紧配干涉于该固定套筒内，该活动套筒具有对应于该固定端的一第二开口端和对应于该第一开口端的一遮挡端；以及一出料管，穿插于该活动套筒内并具有连接于所述供料部的一连接端和相对于该连接端的一出料端，所述料罐活动套接于该出料管之外，所述料罐的尾端与该出料端活动相对，该活动套筒的该遮挡端则遮挡于所述料罐的尾端；其中，所述料罐受到供料机填料挤压而从该连接端朝该出料端方向移动，所述料罐的尾端将远离该出料管的该出料端并顶推该活动套筒的该遮挡端，使该活动套筒跟随所述料罐相对于该固定套筒移动。

[0007] 相较于现有技术，本发明具有以下功效：通过活动套筒的遮挡端是能遮挡并受动于料罐的尾端，且活动套筒与固定套筒之间还能彼此紧配干涉，以在活动套筒相对于固定套筒移动时产生阻力，使料罐朝所述方向移动的速度自动变慢，实现紧实且无气隙的填料效果，从而免去以手接触控制料罐速度的麻烦。

[0008] 以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

[0009] 图1为本发明填料装置第一实施例在料罐与供料机之间的立体分解图；

[0010] 图2为本发明依据图1于组合后的立体图；

[0011] 图3为本发明依据图1于组合后的剖视图；

[0012] 图4为本发明填料装置第一实施例于填料后的剖视图；

[0013] 图5为本发明填料装置第二实施例的剖视图；

[0014] 图6为本发明填料装置第三实施例的剖视图；

[0015] 图7为本发明填料装置第四实施例的剖视图；

[0016] 图8为经本发明填料装置填料并盖上罐盖后的料罐剖视图。

[0017] 其中，附图标记

[0018] F…供料机

[0019] F1…供料部

[0020] F11…被螺接段

[0021] T…料罐

[0022] T1…头端

[0023] T2…尾端

[0024] T3…活塞

[0025] T4…罐盖

[0026] T41…孔体

[0027] 100…填料装置

[0028] 1…出料管

[0029] 11…连接端

[0030] 111…受迫凸缘

[0031] 12…出料端

[0032] 2…活动套筒

[0033] 201…外壁

[0034] 21…第二开口端

[0035] 22…遮挡端

[0036] 23…干涉段

[0037] 231…弹臂

[0038] 2311…抵接体

[0039] 232…沟槽

[0040] 24…垫圈

[0041] 3…固定套筒

[0042] 301…内壁

[0043] 31…固定端

[0044] 311…穿孔

[0045] 312…迫抵凸缘

[0046] 313…螺接部

[0047] 32…第一开口端

[0048] 4…端盖

[0049] 41…开孔

具体实施方式

[0050] 有关本发明的详细说明和技术内容，配合附图说明如下，然而所附的附图仅提供参考与说明用，非用以限制本发明。

[0051] 本发明提供一种用于3D打印的填料装置，用以对料罐填料，如图1所示，主要利用供料机F的供料部F1将打印用的材料通过填料装置100填入料罐T内。其中，所述供料部F1可为开口形式或管体形式，以下则以管体形式为例进行说明。

[0052] 所述料罐T为中空状且具有彼此相对的一头端T1和一尾端T2，料罐T内还塞有一活塞T3(见图3)。头端T1和尾端T2皆为开放状。欲在料罐T内填料时，活塞T3的位置愈靠近尾端T2愈好，以利于空出最大的填料空间，在实际使用上(见图3)则以活塞T3的后端(未标示元件符号)大致切齐于料罐T的尾端T2来进行。

[0053] 如图1、图2、图3和图4所示，本发明填料装置100包括：一出料管1、一活动套筒2以及一固定套筒3。

[0054] 固定套筒3为中空状且具有彼此相对的一固定端31和一第一开口端32。固定套筒3是以固定端31连接于供料部F1。

[0055] 活动套筒2为中空状且活动穿插并紧配干涉于固定套筒1内，使活动套筒2与固定套筒1之间的相对活动能产生阻力，也就是当活动套筒2相对于固定套筒3同轴伸缩时，能因为彼此紧配干涉而产生阻力。活动套筒2具有对应于固定端31的一第二开口端21和对应于第一开口端32的一遮挡端22，且第二开口端21和遮挡端22系彼此相对。

[0056] 出料管1为中空状且穿插于活动套筒2内。出料管1具有连接于所述供料部F1的一连接端11和相对于连接端11的一出料端12，因此，出料管1是以连接端11连接并连通于所述供料部F1，且活动套筒2与出料管1之间彼此间隔。

[0057] 所述料罐T以其头端T1活动套接于出料管1之外，使料罐T能够相对于出料管1同轴伸缩，并使料罐T的尾端T2与出料端12活动相对(也就是：料罐T的尾端T2与出料端12相对，而且是活动相对，因为料罐T能相对于出料管1同轴伸缩)，活动套筒2的遮挡端22则遮挡于料罐T的尾端T2。此时，由于遮挡端22遮挡于料罐T的尾端T2，因此在填料时，将能保证活塞T3不会从尾端T2脱出。

[0058] 其中，出料管1的出料端12位于料罐T内，且以愈靠近料罐T的尾端T2愈佳，于本实施例中(如图3所示)，出料端12则以邻近(或邻接)于活塞T3为例进行说明，以利于从料罐T的近尾端T2处开始填料。

[0059] 如图3和图4所示，欲对料罐T填料时，先将活动套筒2自固定套筒3内取出，接着将已取下罐盖T4(见图8)的料罐T活动套接于出料管1，最后则将活动套筒2再次穿插于固定套筒3内。此时，活塞T3系位于料罐T的尾端T2内。

[0060] 当供料机F利用出料管1开始供料时，由于出料管1的出料端12邻近或邻接于活塞T3，因此可以从料罐T的近尾端T2处，紧邻着活塞T3开始填料。随着填入的材料愈来愈多，料罐T将受到所填入之材料的挤压而顺着出料管1从连接端11朝出料端12方向移动，也就是料罐T将相对于出料管1朝所述方向(也就是前述从连接端11朝出料端12的方向)伸长。

[0061] 逐渐伸长的料罐T，其尾端T2将远离出料管1的出料端12并顺势顶推活动套筒2的遮挡端22，使活动套筒2跟随料罐T朝所述方向(已如前述，此后不再赘述)移动，且活动套筒2相对于固定套筒3移动。

[0062] 此时，由于活动套筒2与固定套筒3之间彼此紧配干涉，以在活动套筒2相对于固定套筒3移动时产生阻力，使料罐T朝所述方向移动的速度跟着变慢，如同使用者一边以手顶着料罐T尾端T2并一边移动的效果，从而具有紧实且无气隙的填料效果。

[0063] 其中，活动套筒2的长度可大于料罐T的长度，因此当料罐T因为被填满而后退到底时，活动套筒2仍然保持在与固定套筒3彼此紧配干涉的状态。

[0064] 此外，前述出料管1连接于供料部F1的方式和前述固定套筒3连接于供料部F1的方式有多种，于本实施例中则以下述的方式为例进行说明。

[0065] 固定套筒3的固定端31开设有一穿孔311，固定端31并还设有一迫抵凸缘312和一螺接部313。其中，迫抵凸缘312对应穿孔311位置的周围径向内凸，具体而言在固定端31从对应穿孔311位置的周围朝穿孔311的中心延伸一段距离而成；螺接部313则在固定端31对应穿孔311位置朝所述供料机F方向凸出而成。出料管1的连接端11则径向外凸有一受迫凸缘111，至于供料部F1则具有与螺接部313相对应的被螺接段F11。

[0066] 组装时，出料管1的连接端11先抵接于供料部F1，接着将固定套筒3的螺接部313可组卸地螺接于供料部F1的被螺接段F11，此时的受迫凸缘111对应位于迫抵凸缘312与供料部F1之间，因此，在将螺接部313螺接于被螺接段F11的同时，就能将受迫凸缘111受迫定位于迫抵凸缘312与供料部F1之间，使出料管1和固定套筒3同时固定于供料部F1，并使出料管1连通于供料部F1。

[0067] 至于活动套筒2与固定套筒3之间因紧配干涉而产生阻力的方式，将以下述几个实施例为例做为说明，但不以此为限。

[0068] 如图1、图3和图4所示的本发明第一实施例，活动套筒2环设有一干涉段23，干涉段23包含彼此间隔环绕的多个弹臂231，于本实施例中，各弹臂231的成型方式以开设沟槽232的方式为例进行说明：先在活动套筒2沿轴向开设有多个对沟槽232，且各对沟槽232从一处(指第二开口端21与遮挡端22之间的任一位置)开设到第二开口端21，以在各对沟槽232之间形成有各弹臂231，且各弹臂231皆自活动套筒2一体成型。

[0069] 各弹臂231的一端连接于活动套筒2，各弹臂231相对于这一端的另一端则具有一抵接体2311，于本实施例中，抵接体2311并以朝固定套筒3的内壁301方向凸出为例进行说明，使活动套筒2的各弹臂231能以抵接体2311弹性抵接于固定套筒3的内壁301而彼此紧配干涉并产生阻力。

[0070] 如图5所示则为的本发明第二实施例，本第二实施例大致与第一实施例相同，差异仅在第二实施例还包括一端盖4；换言之，本第二实施例就活动套筒2与固定套筒3之间的干涉方式完全与第一实施相同，本第二实施例所增设的端盖4，则用以对第一实施例中用以干涉的抵接体2311产生限制作用。

[0071] 本第二实施例中，端盖4对应固定套筒3的第一开口端32盖合，且端盖4开设有一开孔41，活动套筒3则对应开孔41位置穿插并紧配干涉于固定套筒3内。此时，活动套筒2的各抵接体2311将会受到端盖4的限制(见图5)而无法自固定套筒3脱离，除非卸除端盖4。

[0072] 端盖4可如图5所示螺接于固定套筒3之外，如此以使端盖4具有能自由组卸于固定套筒3的效果。

[0073] 如图6所示为本发明的第三实施例，本第三实施例大致与第一实施例相同，差异仅在第三实施例的活动套筒2与固定套筒3之间具有不同的紧配干涉方式。

[0074] 本第三实施例中，活动套筒2的外壁201环设有至少一垫圈24，于本实施例中则以环设有多个垫圈24为例进行说明。如此，以使各垫圈24能因为接触而对固定套筒3的内壁301摩擦，进而产生阻力，并藉此阻力保证料罐T朝所述方向移动的速度跟着变慢。

[0075] 如图7所示为本发明的第四实施例，本第四实施例大致与第一实施例相同，差异仅在第四实施例的活动套筒2与固定套筒3之间具有不同的紧配干涉方式。

[0076] 本第四实施例中，活动套筒2的外壁201紧配干涉于固定套筒3的内壁301而产生阻力，并藉此阻力保证料罐T朝所述方向移动的速度跟着变慢。

[0077] 如图8所示则为完成填料后的料罐T立体图。当完成填料后，将料罐T自本发明填料装置100内取出并在头端T1固定一罐盖T4，即能组合成供3D打印机(图中未示)使用的料罐T。欲进行3D打印时，则将料罐T安装于3D打印机，以在打印时利用3D打印机控制活塞T3朝罐盖T4的方向移动，就能将罐内的材料自罐盖T4的孔体T41挤出而做为3D打印之用。

[0078] 综上所述，本发明相较于现有技术具有以下功效：通过活动套筒2的遮挡端22能遮挡并受动于料罐T的尾端T2，且活动套筒2与固定套筒3之间还能彼此紧配干涉，以在活动套筒2相对于固定套筒3移动时产生阻力，使料罐T朝所述方向移动的速度自动变慢，实现紧实且无气隙的填料效果，从而免去现有以手接触控制料罐速度的麻烦。

[0079] 此外，本发明还具有其它功效：通过出料管1的出料端12位于料罐T内，且邻近(或邻接)于活塞T3，以利于从料罐T的近尾端T2处开始填料，完美地实现将材料填满料罐T的填料空间的需求。

[0080] 当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。