用于三维打印机的固化灯装置、打印头组件及三维打印机制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于三维打印机的固化灯装置、打印头组件及三维打印机，用于三维打印机的固化灯装置包括腔体、以及位于腔体内的光源、第一透镜和第二透镜；第一透镜位于光源和第二透镜之间，第一透镜用于将光源发出的固化光线转换为平行的固化光线，平行的固化光线经第二透镜传出腔体外，第二透镜至少覆盖靠近打印头一侧的部分光线，第二透镜将部分反射至打印头的固化光线偏移至远离打印头的方向。本实用新型专利技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，能够减少打印头上的喷孔堵塞的问题，不影响打印效率。

【技术实现步骤摘要】
用于三维打印机的固化灯装置、打印头组件及三维打印机
本技术涉及三维打印机
，尤其涉及一种用于三维打印机的固化灯装置、打印头组件及三维打印机。
技术介绍
三维打印机是快速成型的一种工艺，采用层层堆积的方式分层制作出三维模型，其运行过程类似于传统打印机，只不过传统打印机是把墨水打印到纸质上形成二维的平面图纸，而三维打印机是把液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、石膏粉等材料通过喷射粘结剂或挤出等方式实现层层堆积叠加形成三维实体。图1为现有技术中一种三维打印机的结构示意图。如图1中所示，三维打印机包括打印头组件1和打印平台3，打印头组件1包括有字车、打印头12、固化灯装置11，打印头12和固化灯装置11设置在字车上，字车带动打印头12和固化灯装置11沿X方向和Y方向相对于打印平台3移动，打印头12用于喷射光固化材料到打印平台3上形成材料层，固化灯装置11用于对材料层进行辐射从而使得材料层固化形成成型层，字车沿Z方向相对于打印平台3移动以形成多个成型层，多个成型层叠加形成目标三维物体2。其中，图1中的箭头方向为的固化光线的传播路线，但是，固化灯装置11的光源111发出的光并非平行光，即固化灯装置11发出的固化光不能全部垂直于打印平台3入射到目标三维物体2中，则与打印平台3成倾斜角度入射的固化光可能会被反射到打印头12表面，从而将打印头喷孔121中的材料固化导致打印头喷孔121堵塞。图2为现有技术中另一种三维打印机的结构示意图。如图2所示，在图1中三维打印机的基础上，增加了第一透镜112，第一透镜112将非平行光转换为平行光后向打印平台3垂直照射，并增大打印头12和固化灯装置11之间的距离d，以减小固化光被反射到打印头12的表面导致打印头喷孔121堵塞。但是，通过增大打印头12和固化灯装置11之间的距离来减小或避免固化光线被反射到打印头12的表面会导致打印头组件1的体积增大，从而导致打印效率降低。
技术实现思路
本技术提供一种用于三维打印机的固化灯装置、打印头组件及三维打印机，能够减少打印头上的喷孔堵塞的问题，不影响打印效率。第一方面，本技术提供一种用于三维打印机的固化灯装置，包括固化灯装置与三维打印机的打印头之间具有预设的距离，其特征在于，固化灯装置包括腔体、以及位于腔体内的光源、第一透镜和第二透镜；第一透镜位于光源和第二透镜之间，第一透镜用于将光源发出的固化光线转换为平行的固化光线，平行的固化光线经第二透镜传出腔体外，第二透镜至少覆盖靠近打印头一侧的部分光线，以将部分反射至打印头的固化光线偏移至远离打印头的方向。作为一种可选的方式，本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，第二透镜覆盖所有光线。作为一种可选的方式，本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，腔体具有开口，光源靠近腔体的内顶壁，第二透镜与开口连接，第一透镜与腔体的内侧壁连接。作为一种可选的方式，本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，第二透镜包括第一侧面、第二侧面和/或第三侧面，至少部分固化光线经第一侧面折射进入第二透镜，并经第二侧面或第三侧面折射射出第二透镜；或者至少部分固化光线经第一侧面折射进入第二透镜并经过第三侧面反射到第二侧面后经第二侧面折射射出第二透镜；所述第一侧面与垂直于经所述第一透镜转换的所述固化光线的面之间的夹角为第一界面角；所述第二侧面与垂直于经所述第一透镜转换的所述固化光线的面之间的夹角为第二界面角；所述第三侧面与垂直于经所述第一透镜转换的所述固化光线的面之间的夹角为第三界面角。作为一种可选的方式，本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，所述第一界面角大于0°且小于90°，所述第二界面角小于或等于第一界面角，第三界面角大于第一界面角且所述第三界面角和第一界面角的差值大于第一折射角的余角；或者，所述第三界面角和所述第一界面角的差值小于所述第一折射角的余角时，所述第三界面角和所述第一界面角的差值小于临界角和所述第一折射角的差值，所述临界角为光线由所述第二透镜进入空气的临界角；其中，所述第一折射角为所述光线经过所述第一侧面折射的折射角。作为一种可选的方式，本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，所述第一界面角等于0°，所述第二界面角等于90°，所述第三界面角大于90°。作为一种可选的方式，本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，所述第一侧面为折弯面，当所述第一侧面一侧的所述第一界面角等于0°，且所述第一侧面另一侧的所述第一界面角大于0°且小于90°，所述第二界面角等于90°，所述第三界面角等于0°或大于第一界面角且所述第三界面角和第一界面角的差值大于第一折射角的余角，其中，所述第一折射角为所述光线经过所述第一侧面折射的折射角。作为一种可选的方式，本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，所述第一界面角大于0°且小于90°的第一侧面位于靠近打印头的一侧。作为一种可选的方式，本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，第二透镜为三棱镜或四棱镜。作为一种可选的方式，本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，第一透镜为凸透镜，光源位于凸透镜的焦点上。作为一种可选的方式，本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置，第三侧面为弧面。第二方面，本技术提供一种打印头组件，包括字车、以及间隔设置在字车上的打印头和上述的用于三维打印机的固化灯装置。第三方面，本技术提供了一种三维打印机，包括打印平台和上述的打印头组件。本技术提供的用于三维打印机的固化灯装置、打印头组件及三维打印机，第一透镜转换后的平行的固化光线传至第二透镜，平行的固化光线经第二透镜传出腔体外，且第二透镜将平行的固化光线偏移至远离打印头的方向，在不增加打印头和固化灯装置之间的距离的情况下间接地增加了固化光线的光线和打印头之间的距离，有利于减小或避免固化光线经过目标三维物体的表面反射到打印头的表面以将打印头的喷孔堵塞的问题，并避免了打印头组件体积的增大，提高了打印效率和打印精度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中一种三维打印机的结构示意图；图2为现有技术中另一种三维打印机的结构示意图；图3为本技术实施例一提供的用于三维打印机的固化灯装置的结构示意图；图4为本技术实施例一提供的用于三维打印机的固化灯装置的使用状态图；图5为本技术实施例二提供的用于三维打印机的固化灯装置的结构示意图；图6为固化光线在第二透镜的第三侧面处发生反射的传播路线示意图；图7为本技术实施例三提供的用于三维打印机的固化灯装置的结构示意图；图8为本技术实施例四提供的用于三维打本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于三维打印机的固化灯装置，所述固化灯装置与所述三维打印机的打印头之间具有预设的距离，其特征在于，所述固化灯装置包括腔体、以及位于所述腔体内的光源、第一透镜和第二透镜；所述第一透镜位于所述光源和第二透镜之间，所述第一透镜用于将所述光源发出的固化光线转换为平行的固化光线，平行的所述固化光线经所述第二透镜传出所述腔体外，所述第二透镜至少覆盖靠近所述打印头一侧的部分光线，以将部分反射至所述打印头的固化光线偏移至远离所述打印头的方向。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于三维打印机的固化灯装置，所述固化灯装置与所述三维打印机的打印头之间具有预设的距离，其特征在于，所述固化灯装置包括腔体、以及位于所述腔体内的光源、第一透镜和第二透镜；所述第一透镜位于所述光源和第二透镜之间，所述第一透镜用于将所述光源发出的固化光线转换为平行的固化光线，平行的所述固化光线经所述第二透镜传出所述腔体外，所述第二透镜至少覆盖靠近所述打印头一侧的部分光线，以将部分反射至所述打印头的固化光线偏移至远离所述打印头的方向。


2.根据权利要求1所述的用于三维打印机的固化灯装置，其特征在于，所述第二透镜覆盖所有光线。


3.根据权利要求1所述的用于三维打印机的固化灯装置，其特征在于，所述腔体具有开口，所述光源靠近所述腔体的内顶壁，所述第二透镜与所述开口连接，所述第一透镜与所述腔体的内侧壁连接。


4.根据权利要求1所述的用于三维打印机的固化灯装置，其特征在于，所述第二透镜包括第一侧面、第二侧面和/或第三侧面，至少部分所述固化光线经所述第一侧面折射进入所述第二透镜，并经第二侧面或第三侧面折射射出所述第二透镜；
或者至少部分所述固化光线经所述第一侧面折射进入所述第二透镜并经过所述第三侧面反射到第二侧面后经第二侧面折射射出所述第二透镜；
所述第一侧面与垂直于经所述第一透镜转换的所述固化光线的面之间的夹角为第一界面角；
所述第二侧面与垂直于经所述第一透镜转换的所述固化光线的面之间的夹角为第二界面角；
所述第三侧面与垂直于经所述第一透镜转换的所述固化光线的面之间的夹角为第三界面角。


5.根据权利要求4所述的用于三维打印机的固化灯装置，其特征在于，所述第一界面角大于0°且小于90°，所述第二界面角小于或等于第一界面角，第三界面角大于第一界面角且所述第三界面角和第一界面角的差值大于第一折射...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢林庭，
申请(专利权)人：珠海赛纳打印科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44