3d笔

文档序号:108033 发布日期:2021-10-15 浏览:42次 >En<

阅读说明:本技术 3d笔 (3D pen ) 是由 李昌桓 于 2020-10-22 设计创作,主要内容包括:本发明涉及可容易选择多种颜色的料丝(1)来使用的新的结构的3D笔。对于本发明的3D笔而言,用户可使调节杆(25)侧向转动来使驱动马达(24)与不同的移送辊(22)相连接,从而可选择性地向前方移送不同的多个料丝(1)来排出。因此,具有结构非常简单,可容易选择多种颜色的料丝(1)来制造多种颜色的物体的优点。(The invention relates to a 3D pen with a novel structure, which can easily select and use a material wire (1) with a plurality of colors. In the 3D pen, a user can rotate the adjusting rod (25) laterally to connect the driving motor (24) with different transfer rollers (22), so that different strands (1) can be selectively transferred forwards and discharged. Therefore, the structure is very simple, and the material wires (1) with various colors can be easily selected to manufacture objects with various colors.)

3D笔

技术领域

本发明涉及可容易选择多种颜色的料丝来使用的新的结构的3D笔。

背景技术

最近,开发用户可自由制造三维物体的3D笔,并广泛使用。

上述3D笔将呈长长的棒状的热固性合成树脂材质的料丝进行加热来排出,如图1及图2所示,包括:外壳10,向前后方向延伸,在前后侧形成有使料丝1贯通的供给孔11和排出孔12;供给单元20,设置于上述外壳10的内部,向排出孔12侧供给向上述供给孔11供给的料丝1;以及加热机构30,加热向上述排出孔12排出的料丝1。

此时,在上述外壳10的外侧面设有用于由用户操作来控制加热机构30和供给单元20的工作的输入机构41、42、43。

上述输入机构41、42、43利用可由用户用手按压来输入信号的开关,包括:电源开关41,用于接通(ON)上述加热机构30;前进开关42,用于使上述料丝1向排出孔12的前方突出;及后退开关43,用于使料丝1后退。

因此,在用户通过上述供给孔11向上述供给单元20被供给的料丝1的状态下,操作上述输入机构41、42、43使加热机构30接通,当操作输入机构41、42、43使供给单元20驱动时,通过供给单元20向排出孔12侧供给料丝1,被上述加热机构30加热之后,通过上述排出孔12向外壳10的外侧排出,当用户调节3D笔的前端部的位置时,向排出孔12排出的料丝1被冷却并变硬,制造用户所需的形态的物体。

另一方面,利用这种3D笔制成的物体的颜色根据料丝1的颜色而确定。

因此,若想制造具有多种颜色的物体,需要根据将制造的物体的颜色由用户更换料丝1,因而存在使用非常麻烦的问题。

因此,需要可解决这种问题的新的方法。

发明内容

技术问题

本发明用于解决上述的问题,其目的在于,提供可容易选择多种颜色的料丝1来使用的新的结构的3D笔。

技术方案

用于实现上述目的的本发明提供一种3D笔,其包括:外壳10,向前后方向延伸,前后侧形成有使料丝1贯通的供给孔11和排出孔12;供给单元20,设置于上述外壳10的内部,用于将被供给至所述供给孔11的料丝1向排出孔12的一侧供给;加热机构30,加热向上述排出孔12排出的料丝1;输入机构41、42、43,设置于上述外壳10;控制机构50,接收上述输入机构41、42、43的信号来控制上述供给单元20和加热机构30的工作,其特征在于,上述供给单元20包括:导块21,向前后方向延伸,形成有使上述料丝1通过的多个供给通道21a;多个移送辊22,设置于上述导块21,位于上述供给通道21a的中间部,紧贴于经过上述供给通道21a的料丝1,并通过旋转向前后方移送被供给的料丝1;以及驱动马达24,设置于上述导块21,选择性地与上述移送辊22相连接来驱动移送辊22。

根据本发明的另一特征,提供一种3D笔,在上述导块21形成有位于上述供给通道21a的前方的连接通道21b,上述供给通道21a的前端部与上述连接通道21b的后端部相连接,使通过各个供给通道21a供给的料丝1经过上述连接通道21b。

根据本发明的另一特征,提供一种3D笔,上述移送辊22以能够利用向上下方向延伸的旋转轴22a旋转的方式与上述导块21相结合,在上述移送辊22分别连接有从动齿轮22b,上述驱动马达24以能够利用向上下方向延伸的转动轴24b侧向转动的方式与上述导块21相结合,上述驱动马达24的驱动轴结合有选择性地与上述从动齿轮22b相结合的驱动齿轮24a,当使上述驱动马达24侧向转动时,上述驱动齿轮24a选择性地与上述从动齿轮22b中的一个相结合。

根据本发明的还一特征,提供一种3D笔,上述外壳10形成有与上述转动轴24b形成同心的贯通孔13,还包括:调节杆25,设置于上述外壳10的外侧,以能够通过上述贯通孔13向转动轴24b的长度方向滑动且不侧向转动的方式与上述转动轴24b相结合;转动部件26,与设置于上述外壳10的内部的上述调节杆25相连接;弹性部件27,与上述调节杆25或转动部件26相连接,以使调节杆25向外壳10的外侧突出的方式加压;加压检测机构28,设置于上述外壳10,用于检测上述调节杆25向外壳10的一侧滑动;以及固定机构29,与上述转动部件26相结合,用于进行固定以防止转动部件26和调节杆25旋转,在上述外壳10的内侧面形成有以上述贯通孔13为中心的多个凹槽14,上述转动部件26形成有选择性地插入于上述凹槽14的突出部26a,在上述转动部件26的周边面形成有选择性地结合上述固定机构29的固定槽25c,当用户按压上述调节杆25使调节杆25和转动部件26向外壳10的内侧滑动时,上述控制机构50使上述驱动马达24反向驱动以使上述料丝1后退规定距离之后,控制上述固定机构29来解除上述转动部件26的固定,能够使用户转动上述调节杆25。

根据本发明的又一特征,提供一种3D笔,在上述驱动马达24的外侧结合有转动本体24d,上述转动轴24b设置于上述转动本体24d,上述转动本体24d设有通过形成于上述外壳10的上部面的导孔16向上侧延伸的杆24f,在上述杆24f的上端设有被弹性部件24h向上侧加压的按钮24g,还包括:加压检测机构28,设置于上述杆24f的上端,用于检测用户向下侧加压按钮24g;以及固定机构29,与上述转动轴24b相结合,用于进行固定以防止转动轴24b和驱动马达24旋转,当用户向下侧加压上述按钮24g时,上述控制机构50接收上述加压检测机构28的信号来检测这一情况,使上述驱动马达24反向驱动来使上述料丝1后退规定距离之后,控制上述固定机构29来解除上述转动轴24b和驱动马达24的固定,从而能够使用户侧向推动上述杆24f来使驱动马达24侧向转动。

发明效果

根据本发明的3D笔,用户使调节杆25侧向转动来使驱动马达24与不同的移送辊22相连接,从而可选择性地向前方移送不同的多个料丝1来排出。

因此,具有结构非常简单,可容易选择多种颜色的料丝1来制造多种颜色的物体的优点。

附图说明

图1为表示现有的3D笔的平面剖视图。

图2为现有的3D笔的电路结构图。

图3为表示本发明的3D笔的平面剖视图。

图4为放大表示本发明的3D笔的主要部分的平面剖视图。

图5为表示本发明的3D笔的侧面剖视图。

图6为放大表示本发明的3D笔的主要部分的侧面剖视图。

图7为表示本发明的3D笔的正面剖视图。

图8为表示本发明的3D笔的转动部件和凹槽的形态的平面剖视图。

图9为本发明的3D笔的电路结构图。

图10至图13为表示本发明的3D笔的作用的参照图。

图14为表示本发明的3D笔的第二实施例的侧面剖视图。

图15为放大表示本发明的3D笔的第二实施例的主要部分的侧面剖视图。

具体实施方式

以下,根据所付的示例图,详细说明本发明。

图3至图13表示本发明的3D笔,其包括:外壳10,向前后方向延伸,前后侧形成有使料丝1贯通的供给孔11和排出孔12;供给单元20,设置于上述外壳10的内部,向排出孔12的一侧供给向上述供给孔11供给的料丝1;加热机构30,加热向上述排出孔12排出的料丝1;输入机构41、42、43,设置于上述外壳10;以及控制机构50,接收上述输入机构41、42、43的信号来控制上述供给单元20和加热机构30的工作,这一点与现有技术相同。

此时,在上述外壳10的内部形成有设有上述供给单元20和加热机构30的空间部。

并且,包括:电源开关41,用于接通上述加热机构30;前进开关42,用于使上述料丝1向排出孔12的前方突出;及后退开关43,用于使料丝1后退。

并且,根据本发明,上述供给单元20包括:导块21,向前后方向延伸,形成有使上述料丝1通过的多个供给通道21a;多个移送辊22,设置于上述导块21,位于上述供给通道21a的中间部,紧贴于通过上述供给通道21a的料丝1,通过旋转向前方移送被供给的料丝1;多个支撑辊23,与上述移送辊22相向地设置于与上述供给通道21a相反的一侧;驱动马达24,以可利用向上下方向延伸的转动轴24b转动的方式与上述导块21相结合,通过转动选择性地与上述移送辊22相连接来使移送辊22驱动;调节杆25,设置于上述外壳10的外侧,与上述转动轴24b相结合;转动部件26,与设置于上述外壳10的内部的上述调节杆25相连接;弹性部件27,与上述调节杆25或转动部件26相连接,以使调节杆25向外壳10的外侧突出的方式加压;加压检测机构28,设置于上述外壳10,当上述调节杆25向外壳10侧滑动时,检测这一情况;以及固定机构29,与上述转动部件26相结合,以防止转动部件26和调节杆25旋转的方式固定。

具体为,上述导块21由相互层叠的下部板21d和上部板21e构成,上述供给通道21a由三个构成,形成于上述下部板21d和上部板21e之间,以便于相互侧向隔开。

此时,上述导块21形成有连接通道21b,上述连接通道21b以位于上述供给通道21a的前方的方式向前后方向延伸,上述连接通道21b的前端部与上述排出孔12相连接,上述供给通道21a的前端部与上述连接通道21b的后端部相连接。

并且,上述供给孔11由三个构成,通过连接管15分别与上述供给通道21a的后端部相连接。

因此,当通过上述供给孔11将三种不同颜色的料丝1插入于供给通道21a之后,向前方推动一种料丝1时,料丝1通过上述连接通道21b向排出孔12的前方排出。

并且,在上述导块21的内部形成有以可旋转的方式结合上述移送辊22和支撑辊23的空间部21c。

上述空间部21c的一侧与上述供给通道21a相连通。

上述移送辊22以可利用向上下方向延伸的旋转轴22a转动的方式与上述导块21的空间部21c内部相结合,在周边面形成有齿轮齿,坚固地紧贴于插入于上述供给通道21a的料丝1的一侧面。

上述旋转轴22a的上端向上述导块21的上侧延伸。

此时,上述移送辊22分别连接有从动齿轮22b。

上述从动齿轮22b利用以位于上述导块21的上侧的方式与上述旋转轴22a的上端固定结合的锥齿轮,当使从动齿轮22b旋转时,上述旋转轴22a和移送辊22旋转。

上述支撑辊23以可利用向上下方向延伸的旋转轴23a旋转的方式与上述空间部21c的内部相结合,通过支撑在上述料丝1的周边面中与上述移送辊22的周边面紧贴的面相反的一侧的面,使上述移送辊22坚固地紧贴于料丝1的周边面。

上述驱动马达24以可侧向转动的方式与上述导块21的上部面相结合,向后方延伸的驱动轴设有选择性地与上述从动齿轮22b相结合的驱动齿轮24a。

上述驱动齿轮24a利用与上述从动齿轮22b相对应的锥齿轮。

因此,如图13所示,当使上述驱动马达24侧向转动时,上述驱动齿轮24a选择性地与上述从动齿轮22b中的一个相结合,驱动马达24和上述移送辊22中的一个选择性地连接,可使驱动马达24驱动来使上述移送辊22正反向旋转。

此时,在上述外壳10的上部面形成有与设置于上述驱动马达24的转动轴24b相对应的贯通孔13。

上述调节杆25呈直径大的圆板形态,在下侧面中央部设有通过上述贯通孔13插入于外壳10的内部而与上述转动轴24b的上端相结合的延伸管25a。

此时,如图5及图8所示,在上述转动轴24b的上端形成有四角棒形态的延伸部24c,上述延伸管25a形成有使上述延伸部24c插入的四角形的结合孔25b,上述延伸管25a以可向转动轴24b的长度方向滑动且不侧向转动的方式与上述延伸部24c的外侧相结合。

上述转动部件26从上述延伸管25a的一侧侧向延伸。

此时,在上述外壳10的内侧面形成有以上述贯通孔13为中心的多个凹槽14,在上述转动部件26形成有选择性地插入结合于上述凹槽14的突出部26a。

如图8所示,上述凹槽14形成为三个,以与上述移送辊22相对应,且以上述贯通孔13为中心侧向隔开,以便于与以上述转动轴24b为中心的移送辊22的角度相对应。

上述弹性部件27使用压缩螺旋弹簧,上述压缩螺旋弹簧以向上下方向延伸的方式与上述转动轴24b的外侧相结合,上述压缩螺旋弹簧的下端被上述驱动马达24的上部面支撑,上述压缩螺旋弹簧的上端被上述延伸管25a的下侧面支撑,向上侧加压调节杆25和转动部件26。

因此,平时,利用上述弹性部件27向上侧加压上述调节杆25和转动部件26,以使上述突出部26a插入于凹槽14,固定调节杆25和驱动马达24防止这些侧向旋转。

并且,如图11所示,当用户向下侧加压上述调节杆25时,调节杆25和转动部件26下降,解除上述突出部26a和凹槽14的结合,由此,用户可使调节杆25旋转来使上述驱动马达24侧向转动。

并且,当在用户使驱动马达24转动,驱动马达24的驱动齿轮24a与设置于其他移送辊22的从动齿轮22b相结合的状态下释放上述调节杆25时,调节杆25和转动部件26被弹性部件27上升,上述突出部26a插入于其他凹槽14而结合,从而以防止驱动马达24转动的方式固定。

上述加压检测机构28以位于上述调节杆25的下侧的方式设置于上述外壳10的上部面,利用当上述调节杆25下降时,检测这一情况来输出信号的限位开关。

上述固定机构29以朝向上述延伸管25a的方式设置于上述外壳10,根据上述控制机构50的控制信号工作,以防止上述调节杆25转动的方式固定。

为此,如图5及图8所示,在上述延伸管25a的周边面形成有与上述凹槽14的角度对等地隔开的三个固定槽25c,上述固定机构29设有选择性地插入固定于上述固定槽25c的固定条29a。

因此,当上述固定条29a插入于上述固定槽25c时,上述调节杆25以防止旋转的方式固定,当利用控制机构50驱动固定机构29时,上述固定条29a后退并从固定槽25c脱离,可使调节杆25旋转。

此时,上述固定槽25c向上下方向长长地延伸,在上述固定条29a的前端部与固定槽25c相结合的状态下,可使上述调节杆25和延伸管25a升降。

上述控制机构50接收上述输入机构41、42、43和加压检测机构28的信号,控制上述加热机构30和供给单元20的工作。

详细说明这种3D笔的作用如下。

首先,用户将颜色不同的三个料丝1插入于上述供给孔11,如图3所示,以使料丝1的前端部相比于上述供给单元20的移送辊22更向前方突出,当在操作上述电源开关41来使上述加热机构30接通的状态下操作上述前进开关42时,上述控制机构50使上述驱动马达24驱动来使上述移送辊22旋转,如图10所示,向前方推动三个料丝1中的一种,从而在料丝1被加热机构30加热之后,通过上述排出孔12向外壳的前方排出。

并且,当用户使用不同颜色的料丝1制造物体时,如图11所示,向下侧按压上述调节杆25来解除上述突出部26a和凹槽14的结合。

此时,上述控制机构50接收上述加压检测机构28的信号,确认这一情况,如图12所示,使上述驱动马达24反向驱动规定时间来使插入于上述排出孔12的料丝1向上述供给通道21a后退。

与此同时,上述调节杆25维持上述固定条29a与上述固定槽25c相结合的状态,以利用上述固定机构29防止转动。

并且,当上述料丝1向供给通道21a后退时,上述控制机构50控制上述固定机构29来使固定条29a后退,可使调节杆25转动。

并且,当用户使上述调节杆25向一侧转动,如图13所示,使上述驱动齿轮24a连接于与其他移送辊22相连接的从动齿轮22b之后,放开按压调节杆25的手时,上述调节杆25和转动部件26利用上述弹性部件27上升,由此,上述突出部26a与上述凹槽14相结合。

此时,上述控制机构50接收上述加压检测机构28的信号,确认这一情况,控制上述固定机构29来使固定条29a前端部与上述固定槽25c插入结合。

并且,当用户操作上述前进开关42时,上述控制机构50使上述驱动马达24驱动以向前方移送不同颜色的料丝1,被上述加热机构30加热之后,通过上述排出孔12向前排出。

对于如此构成的3D笔而言,用户使调节杆25侧向转动来使驱动马达24与不同的移送辊22相连接,从而可选择性地向前方移送不同的多个料丝1来排出。

因此,具有结构非常简单且可容易选择多种颜色的料丝1来制造多种颜色的物体的优点。

在本实施例中,例示上述导块21由相互层叠的下部板21d和上部板21e构成,上述供给通道21a由三个构成,形成于上述下部板21d和上部板21e之间,以便于相互侧向隔开,但上述导块21的形态可多样地变更。

图14及图15表示本发明的其他实施例,上述从动齿轮22b利用与上述旋转轴22a相结合的平齿轮。

并且,在驱动马达24的外侧结合有转动本体24d,上述转动轴24b设置于上述转动本体24d。

并且,上述驱动齿轮24a以可旋转的方式与上述转动本体24d相结合,利用通过锥齿轮24e与上述驱动马达24的驱动轴相连接的平齿轮。

并且,上述转动本体24d设有通过形成于上述外壳10的上部面的导孔16向上侧延伸的杆24f。

上述导孔16呈以上述旋转轴24b为中心的弧形状,当用户抓住上述杆24f侧向推动时,上述转动本体24d和驱动马达24侧向转动,以使上述驱动齿轮24a选择性地与多个驱动齿轮22b中的一个相结合。

并且,在上述杆24f的上端设有被弹性部件24h向上侧加压的按钮24g,上述加压检测机构28设置于上述杆24f的上端,当用户向下侧加压按钮24g时,上述控制机构50可检测这一情况。

并且,在上述转动轴24b的周边面形成有三个固定槽24i,上述固定机构29设置于上述外壳10,当上述驱动马达24侧向转动,上述驱动齿轮24a与多个从动齿轮22b中的一个相结合时,设置于上述固定机构29的固定条29a选择性地与上述固定槽24i相结合,以防止上述转动轴24b和驱动马达24侧向转动的方式固定。

因此,当用户向下侧按压上述按钮24g时,上述控制机构50使上述驱动马达24反向驱动来使上述料丝1后退之后,解除上述固定机构29的固定,从而可调节成用户侧向推动上述杆24f来使驱动马达24的驱动齿轮24a与其他从动齿轮22b相结合。

用于实施发明的形态在上述的用于实施发明的最佳形态中一同记述。

工业利用性

在本发明中,用户使调节杆侧向转动来使驱动马达与不同的移送辊相连接,从而可选择性地向前方移送不同的多个料丝来排出,具有工业利用性。

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