本申请提供的一种多通道生物3D打印机快速换料装载喷头及3D打印装置，所述喷头包括：支撑结构，所述下层腔体用于容纳包含多个针筒的针筒座；上层腔体设有气缸、及气嘴固定板；气嘴固定板上分别设有多个气嘴；气嘴固定板可在气缸作用下沿贯穿的导柱上下运动，以使各气嘴分别与对应的各针筒实现接触或分离；气缸与各气嘴分别接入有外部进气设备的气管；当各气嘴与各针筒接触时，通过气管进气以使至少部分针筒内的打印材料被挤出以实现打印。本申请旨采用气动方式，可实现多通道同时打印，以及对6/12/24/48孔板的支架打印，能大大减少高通量打印机打印过程中换料的时间提高工作效率，本装置多个部位可拆卸，便于消毒及清洗。便于消毒及清洗。便于消毒及清洗。
【技术实现步骤摘要】
多通道生物3D打印机快速换料装载喷头及3D打印装置
[0001]本申请涉及生物3D打印设备
，具体涉及一种多通道生物3D打印机快速换料装载喷头及3D打印装置。
技术介绍
[0002]3D打印技术可满足个性化、小批量、大规模的医疗需求，已经广泛应用在体外医疗器械制造领域，现在正向着个性化永久植入物、临床修复治疗和药物研发试验等领域扩展，未来将致力于生物组织、器官的直接打印。
[0003]针对于6/12/24/48孔板的高通量生物打印机，可以快速打印多个生物单元，在药物筛选和组织工程方面有着很好的应用前景，针对于孔板的高通量打印喷头是该技术的关键，本专利旨在解决高通量打印机打印喷头送料和快速换料的问题。
[0004]如专利201910221420.5设计一款高通量送料的打印喷头，其虽然能够实现各材料切换的无延迟，但并没有解决材料的快速更换问题，材料的更换也十分复杂；另外，因为生物材料的特殊性，此类喷头的清洗及消毒液存在很大的问题。
[0005]现有针对于高通量匹配孔板的生物3D打印机基本处于空白状态，可以用于快速换料的装载喷头亦属于技术空白阶段。
技术实现思路
[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请要解决的技术问题在于提供一种多通道生物3D 打印机快速换料装载喷头及3D打印装置，用于解决现有技术中至少一个问题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种多通道生物3D打印机快速换料装载喷头，所述喷头包括：支撑结构，其设有上层腔体和下层腔体；所述下层腔体用于容纳包含多个针筒的针筒座；所述上层腔体设有气缸、及气嘴固定板；所述气嘴固定板上对应所述针筒座上各针筒的位置分别设有的多个气嘴；所述气嘴固定板可在气缸作用下沿贯穿的导柱上下运动，以使各气嘴分别与对应的各针筒实现接触或分离；所述气缸与各所述气嘴分别接入有外部进气设备的气管；当各气嘴与各针筒接触时，通过气管进气以使至少部分针筒内的打印材料被挤出以实现打印。
[0008]于本申请的一实施例中，所述支撑结构包括：顶板、隔板、背板、及两个侧板；其中，所述顶板的底部与所述隔板的顶部之间分别在位于四个角的位置设有导柱，以形成上层腔体；所述隔板的底部的两侧分别与两个侧板进行固定，以形成下层腔体；所述背板贯穿上层腔与下层腔体，并分别与顶板的后侧、及隔板的后侧进行固定；所述上层腔体的外侧围设有外壳；所述背板分别位于所述上层腔体和所述下层腔体上的部分设有一或多个背板连接固定孔，以用于固定到生物3D打印机上。
[0009]于本申请的一实施例中，所述隔板上对应所述针筒座上各针筒的位置分别设有多个气嘴通道，以供所述气嘴固定板上的各气嘴穿过；其中，所述气嘴通道的直径大于所述气嘴的直径，且小于针筒的直径。
[0010]于本申请的一实施例中，所述顶板的底部固定有一或多个气缸；各所述气缸上设有气缸气管快速接头，所述气缸气管快速接头上连接有外部进气设备的气管；各所述气缸的推杆固定于所述气嘴固定板上，以供通过推杆带动所述气嘴固定板沿贯穿的导柱上下运动。
[0011]于本申请的一实施例中，所述顶板上设有气管进出口，以供将外部进气设备的气管分别接入至所述气缸与各所述气嘴。
[0012]于本申请的一实施例中，所述气嘴固定板上对应所述针筒座上各针筒的位置分别设有的多个螺纹孔；所述气嘴固定板上各螺纹孔的上半部分用于可拆卸固定气嘴气管快速接头；其中，所述气嘴气管快速接头的上部可拆卸连接有外部进气设备的气管；所述气嘴气管快速接头的中部为螺母状结构；所述气嘴气管快速接头的下部外侧设有匹配螺纹孔的螺纹；所述气嘴气管快速接头内部设有中空的气道；所述气嘴固定板上各螺纹孔的下半部分用于可拆卸固定所述气嘴；其中，所述气嘴的上部外侧设有匹配螺纹孔的螺纹；所述气嘴的下部设有一圈橡胶圈槽，以用于嵌套直径大于针筒直径的橡胶圈；所述气嘴的内部设有中空的气道。
[0013]于本申请的一实施例中，所述气嘴固定板的四个角分别设有轴承固定孔；各轴承固定孔内放置有轴承；各所述轴承内用于导柱的贯穿，以实现所述气嘴固定板可沿导柱上下运动。
[0014]于本申请的一实施例中，各所述侧板的底部内侧分别设有位置卡扣、及支撑滑道，以便于所述针筒座放入或取出所述下层腔体。
[0015]于本申请的一实施例中，所述针筒座设有多个用于放入针筒的针筒槽；所述针筒座的前侧设有把手；所述针筒在放入打印材料后放入活塞；所述针筒头部设有螺口针头；所述针筒由上至下放入所述针筒槽后，各所述针筒的部分筒体露出于所述针筒座的上方，各所述全部螺口针头全部露出于所述针筒座的下方；当所述气嘴与所述针筒接触后，通过连接气管的气嘴间将气体送入所述针筒内，以使所述活塞向下运动，从而挤压针筒内的打印材料实现打印。
[0016]为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种3D打印装置，所述装置包括：如上所述的多通道生物3D打印机快速换料装载喷头、生物3D打印机、进气设备、及打印平台。
[0017]如上所述，本申请的一种多通道生物3D打印机快速换料装载喷头及3D打印装置，所述喷头包括：支撑结构，其设有上层腔体和下层腔体；所述下层腔体用于容纳包含多个针筒的针筒座；所述上层腔体设有气缸、及气嘴固定板；所述气嘴固定板上对应所述针筒座上各针筒的位置分别设有多个气嘴；所述气嘴固定板可在气缸作用下沿贯穿的导柱上下运动，以使各气嘴分别与对应的各针筒实现接触或分离；所述气缸与各所述气嘴分别接入有外部进气设备的气管；当各气嘴与各针筒接触时，通过气管进气以使至少部分针筒内的打印材料被挤出以实现打印。
[0018]具有以下有益效果：
[0019]本申请旨在解决高通量生物打印机喷头存在的快速换料和灭菌消毒问题，采用模块化组件针筒座和普通医用针筒，固定采用气动方式，可实现多通道同时打印，以及对6/12/24/48 孔板的支架打印，能大大减少高通量打印机打印过程中换料的时间提高工作效率，本装置多个部位可拆卸，便于消毒及清洗。
附图说明
[0020]图1展示为本申请于一实施例中的多通道生物3D打印机快速换料装载喷头的结构示意图。
[0021]图2展示为本申请于一实施例中的支撑结构的结构示意图。
[0022]图3展示为本申请于一实施例中的带有外壳的多通道生物3D打印机快速换料装载喷头的整体示意图。
[0023]图4展示为本申请于一实施例中的气嘴固定版的结构示意图。
[0024]图5展示为本申请于一实施例中的针筒座的结构示意图。
具体实施方式
[0025]以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026]需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多通道生物3D打印机快速换料装载喷头，其特征在于，所述喷头包括：支撑结构，其设有上层腔体和下层腔体；所述下层腔体用于容纳包含多个针筒的针筒座；所述上层腔体设有气缸、及气嘴固定板；所述气嘴固定板上对应所述针筒座上各针筒的位置分别设有多个气嘴；所述气嘴固定板可在气缸作用下沿贯穿的导柱上下运动，以使各气嘴分别与对应的各针筒实现接触或分离；所述气缸与各所述气嘴分别接入有外部进气设备的气管；当各气嘴与各针筒接触时，通过气管进气以使至少部分针筒内的打印材料被挤出以实现打印。2.根据权利要求1所述的多通道生物3D打印机快速换料装载喷头，其特征在于，所述支撑结构包括：顶板、隔板、背板、及两个侧板；其中，所述顶板的底部与所述隔板的顶部之间分别在位于四个角的位置设有导柱，以形成上层腔体；所述隔板的底部的两侧分别与两个侧板进行固定，以形成下层腔体；所述背板贯穿上层腔与下层腔体，并分别与顶板的后侧、及隔板的后侧进行固定；所述上层腔体的外侧围设有外壳；所述背板分别位于所述上层腔体和所述下层腔体上的部分设有一或多个背板连接固定孔，以用于固定到生物3D打印机上。3.根据权利要求2所述的多通道生物3D打印机快速换料装载喷头，其特征在于，所述隔板上对应所述针筒座上各针筒的位置分别设有多个气嘴通道，以供所述气嘴固定板上的各气嘴穿过；其中，所述气嘴通道的直径大于所述气嘴的直径，且小于针筒的直径。4.根据权利要求2所述的多通道生物3D打印机快速换料装载喷头，其特征在于，所述顶板的底部固定有一或多个气缸；各所述气缸上设有气缸气管快速接头，所述气缸气管快速接头上连接有外部进气设备的气管；各所述气缸的推杆固定于所述气嘴固定板上，以供通过推杆带动所述气嘴固定板沿贯穿的导柱上下运动。5.根据权利要求2所述的多通道生物3D打印机快速换料装载喷头，其特征在于，所述顶板上设有气管进出口，以供将外部进气设备的气管分别接入至所述气缸与各所...
【专利技术属性】
技术研发人员：王金武，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：新型
国别省市：
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