一种包含内部微流道的打印头制造技术

本发明专利技术提供一种包含内部微流道的打印头，该打印头包括：打印基座和打印芯片，打印基座包括进液通道、出液通道及存储槽，进液通道及出液通道与存储槽相贯通；打印芯片封装于打印基座的表面，且打印芯片与存储槽相连通构成内部微流道，且内部微流道的容纳空间等于打印头一次的打印液体装填量。本发明专利技术中的打印头通过内部微流道，使得旧的打印液体一次性的被推出，大大减小了打印液体被污染的概率，解决打印液体难以排出的问题，以及具有较小容纳空间的内部微流道的设置，大大节约了打印液体的使用成本；具有较小横截面积的进液通道与出液通道之间形成单向流路，由于单向流路内的压力大，流速快，从而可提高排液速率。从而可提高排液速率。从而可提高排液速率。

【技术实现步骤摘要】
一种包含内部微流道的打印头


[0001]本专利技术涉及生物打印装置
，特别是涉及一种包含内部微流道的打印头。

技术介绍

[0002]生物3D打印是指通过3D打印的原理和方法，将生物材料(包括天然生物材料、合成生物材料或细胞溶液)打印成为设计的三维结构体，生物3D打印技术区别于普通的3D打印技术，其生产的生物组织或器官还具有一定的生物学功能，为细胞和组织的进一步生长提供条件，正是由于上述特性，生物3D打印技术在发展中，面临着很多特定的技术问题。其中，在生物3D打印领域，将细胞作为打印材料的技术称为细胞3D打印技术，人们利用细胞和生物相容性材料制成生物墨汁，移动喷头并将生物墨汁喷出，通过程序控制喷头的移动，将生物墨汁按照预设的目标打印，以按照物体的三维数字模型打印成型。
[0003]现有技术中用于生物打印的打印机，包括挤出式和非接触式的打印机，打印头使用开放式打印头的设计，如附图1所示，打印头上的进液口为开放式进液口，方便使用移液枪向开放式进液口内加液，但是开放式打印头带来的问题是，细胞溶液因重力作用随时间而发生沉降，当细胞溶液沉降后需要手动把沉降的细胞溶液吸走，这样的操作对操作人员的要求很高，费工费时，并且由于打印头内部的开放式进液口的尺寸很小，移液枪很难完全吸走全部的液体，使得细胞溶液易被污染。
[0004]因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种包含内部微流道的打印头，用于解决现有技术中采用开放式打印头，细胞溶液因重力作用随时间发生沉降后不易排出，导致细胞溶液易被污染的问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种包含内部微流道的打印头，所述打印头包括：
[0007]打印基座，所述打印基座包括进液通道、出液通道及存储槽，所述进液通道及出液通道与所述存储槽相贯通；
[0008]打印芯片，所述打印芯片封装于所述打印基座的表面，且所述打印芯片与所述存储槽相连通构成内部微流道，且所述内部微流道的容纳空间等于所述打印头一次的打印液体装填量。
[0009]优选地，所述打印基座还包括与所述出液通道相连接的废液槽，所述废液槽与所述打印芯片设于所述打印基座的相对两面。
[0010]优选地，所述进液通道位于所述废液槽外部，所述出液通道位于所述废液槽的内部。
[0011]优选地，所述内部微流道的容纳空间为10μL～30μL。
[0012]优选地，所述打印芯片呈长方形片状，所述打印芯片包括相对设置的第一表面和
第二表面，所述第一表面沿长度方向开设有芯片进液口，所述芯片进液口与所述内部微流道连通；所述第二表面设置有多个喷孔，多个所述喷孔沿长度方向等间距排列成一排，且多个所述喷孔均与所述打印芯片进液口相连通，所述内部微流道内的打印液体通过所述芯片进液口进入所述喷孔中。
[0013]优选地，所述打印芯片为热泡喷墨打印芯片。
[0014]优选地，所述进液通道具有直径0.5mm～1.5mm的圆形进液口。
[0015]优选地，所述进液通道与移液枪相连接以进行手动加液，或所述进液通道与供液管路连接，所述供液管路电性连接控制器，所述控制器用于控制所述供液管路自动向所述进液通道加液。
[0016]优选地，所述进液通道具有上部呈圆柱体状且下部呈锥形状的漏斗形进液口。
[0017]优选地，所述进液通道与移液枪相连接以进行手动加液。
[0018]如上所述，本专利技术的包含内部微流道的打印头，具有以下有益效果：
[0019]本专利技术中的打印头通过将打印芯片与存储槽相连通构成内部微流道，且内部微流道的容纳空间等于打印头一次的打印液体装填量，使得在进行排液操作时，旧的打印液体一次性的被推出，大大减小了打印液体被污染的概率，解决打印液体难以排出打印基座的问题，且具有较小容纳空间的内部微流道结构的设置，不会造成打印液体的浪费，能够大大的节约打印液体的使用成本。
[0020]本专利技术中进液通道与移液枪或供液管路连接用以手动或自动加液，从而在进液通道和出液通道之间形成单向流路，当第一次加入打印液体后，打印机开始执行打印工作，当超过一定时间后，打印头内的打印液体(比如细胞溶液)开始沉降，无法满足打印条件，当再次加入新的打印液体时，具有较小横截面积的进液通道与出液通道之间形成单向流路，由于单向流路内的压力大，流速快，从而可提高排液速率；同时解决了现有技术中采用开放式进液口的打印头，细胞溶液因重力作用随时间发生沉降以及采用移液枪人工将发生沉降的细胞溶液吸走，费工费时，且开放式进液口的尺寸小，很难完全吸走全部液体，使得细胞溶液易被污染的问题。
附图说明
[0021]图1显示为现有技术中打印基体的立体结构示意图。
[0022]图2显示为本专利技术实施例1中打印基体的立体结构示意图。
[0023]图3显示为图2中沿A
‑
A方向的剖视结构示意图。
[0024]图4显示为本专利技术实施例1中打印基体的主视结构示意图。
[0025]图5显示为本专利技术实施例1中打印基体的俯视结构示意图。
[0026]图6显示为本专利技术实施例1中打印基体的仰视结构示意图。
[0027]图7显示为本专利技术中芯片第一视角的立体结构示意图。
[0028]图8显示为本专利技术中芯片第二视角的立体结构示意图。
[0029]图9显示为本专利技术实施例2中打印基体的立体结构示意图。
[0030]图10显示为图9中沿B
‑
B方向的剖视结构示意图。
[0031]图11显示为本专利技术实施例2中打印基体的主视结构示意图。
[0032]元件标号说明
[0033]100a
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开放式进液口
[0034]100、110
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进液通道
[0035]200
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出液通道
[0036]300
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存储槽
[0037]400
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废液槽
[0038]500
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打印芯片
[0039]600
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芯片进液口
[0040]700
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喷孔
具体实施方式
[0041]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0042]请参阅图2至图11。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包含内部微流道的打印头，其特征在于，所述打印头包括：打印基座，所述打印基座包括进液通道、出液通道及存储槽，所述进液通道及出液通道与所述存储槽相贯通；打印芯片，所述打印芯片封装于所述打印基座的表面，且所述打印芯片与所述存储槽相连通构成内部微流道，且所述内部微流道的容纳空间等于所述打印头一次的打印液体装填量。2.根据权利要求1所述的包含内部微流道的打印头，其特征在于，所述打印基座还包括与所述出液通道相连接的废液槽，所述废液槽与所述打印芯片分别设于所述打印基座的相对两面。3.根据权利要求2所述的包含内部微流道的打印头，其特征在于，所述进液通道位于所述废液槽外部，所述出液通道位于所述废液槽的内部。4.根据权利要求1所述的包含内部微流道的打印头，其特征在于，所述内部微流道的容纳空间为10μL～30μL。5.根据权利要求1所述的包含内部微流道的打印头，其特征在于，所述打印芯片呈长方形片状，所述打印芯片包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面沿长度方向开设有芯片进液...

【专利技术属性】
技术研发人员：张异，关一民，
申请(专利权)人：上海傲睿科技有限公司，
类型：发明
国别省市：