本發(fā)明涉及一種立體打印機，尤其涉及一種多軸并聯式立體打印機。

背景技術：

隨著電腦輔助制造(cam)的進步，所發(fā)展出的立體打印技術，能夠將原始的設計構想快速地制造出來，且立體打印技術的制成品并不受形狀的限制，對于復雜零件的制作更能顯現其卓越特性，并可大大地節(jié)省人力與加工時間，因此其已日益的普及化。

根據不同的設計概念，目前市場上出現許多種不同型式的立體打印機，其中最受市場肯定的機種，且噴頭的移動最為穩(wěn)定也最快速的即是所謂的多軸并聯式立體打印機(delta3dprinter)。其結構主要包括一機架、多個立軸、一噴頭模塊及多個連接機構，各連接機構的二端分別連接各立軸和噴頭模塊，且是以萬向接頭來達成連接機構、立軸和噴頭模塊的連接。

然而，現有立體打印機，雖然具有打印功能，但卻存在有以下的問題點，由于其噴頭模塊在進行各方向的移動過程中，受到萬向接頭的自由度所拘限，而使其噴頭模塊呈現如階段狀移動軌跡(如圖1所示)，并導致所打印出的制成品不良等情況，而亟待加以改善者。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種多軸并聯式立體打印機，利用轉接機構的轉軸能夠在滑座和噴頭模塊內旋轉，進而可達成噴頭模塊穩(wěn)定性的平行移動。

于本發(fā)明實施例中，本發(fā)明的多軸并聯式立體打印機，包括一機架、多個立軸、一噴頭模塊及多個連接裝置，各該立軸間隔立設在該機架上；該噴頭模塊設置在該機架上方且位于各該立軸之間；各該連接裝置分別連接各該立軸和該噴頭模塊，每一該連接裝置包括一滑座、一連桿及多個轉接機構，該滑座滑接該立軸，各該轉接機構分別連接在該連桿的兩端，各該轉接機構包含連接該 連桿的一第一接頭、連接該第一接頭且能夠相對于該第一接頭做二維擺動的一第二接頭及連接該第二接頭且能夠因應該第二接頭做旋轉的一轉軸，其中各該轉接機構的該轉軸是分別樞接該噴頭模塊和該滑座。

相較于現有技術，本發(fā)明利用各連接裝置皆為120度的分隔設計，而使噴頭模塊在移動過程中可達成無死角的發(fā)生。本發(fā)明藉助噴頭模塊可穩(wěn)定性的平行移動，進而提升制成品的打印品質。本發(fā)明以插銷連接并以束環(huán)做定位，因而可達成快速地組合和安裝工序。

以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。

附圖說明

圖1是現有立體打印機的噴頭模塊移動軌跡圖；

圖2是本發(fā)明多軸并聯式立體打印機外觀示意圖；

圖3是本發(fā)明的噴頭模塊和各連接裝置組合示意圖；

圖4是本發(fā)明的連桿和轉接機構組合示意圖；

圖5是本發(fā)明的連桿和轉接機構分解圖；

圖6是本發(fā)明的噴頭模塊和其中的一連接裝置組合示意圖；

圖7是本發(fā)明的移動平臺移動軌跡圖；

圖8是本發(fā)明的噴頭模塊和其中的一連接裝置的另一實施例示意圖。

其中，附圖標記

10…機架

11…座體

12…打印平臺

13…支撐桿

14…蓋板

20…立軸

30…噴頭模塊

31…移動平臺

40…連接裝置

41…滑座

411…縱向孔

412…橫向孔

42…第一連桿

421…穿孔

43…第二連桿

44…轉接機構

441…第一接頭

4411…桿接孔

4412…銷接孔

4413…貫通孔

4414…環(huán)形槽

442…第二接頭

4421…軸接孔

4422…柱接孔

4423…銷接孔

4424…環(huán)形槽

443…轉軸

4431…插孔

444…插銷

445…束環(huán)

446…塊體

4461…銷接孔

4462…凸柱

447…軸承

a、b、c、d、c'、d'…節(jié)點

具體實施方式

有關本發(fā)明的詳細說明及技術內容，配合附圖說明如下，然而所附的附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制。

請參照圖1至圖3所示，本發(fā)明的多軸并聯式立體打印機包括一機架10、 多個立軸20、一噴頭模塊30及多個連接裝置40。

機架10包含一近三角形座體11，于座體11的中間位置設有一打印平臺12，并于座體11的各角端位置分別安裝有一支撐桿13，且在各支撐桿13頂端罩蓋有一蓋板14。

本實施例的立軸20為六支，每二支為一組，共分為三組，每組立軸20分別立設在座體11的各角端位置，且各組的立軸20彼此相互平行且間隔并列。

噴頭模塊30包含一移動平臺31及安裝在移動平臺31下方的一噴頭(圖未示出)，移動平臺31大致呈一三角形，其是設置在前述機架10的打印平臺12上方且位于各立軸20之間。

各連接裝置40分別連接在各立軸20和噴頭模塊30之間，且各連接裝置40之間相隔120度，于本實施例中連桿是采用一對的設計，故每一連接裝置40包括一滑座41、一第一連桿42、一第二連桿43及多個轉接機構44，其中滑座41、第一連桿42、第二連桿43及移動平臺31的一側邊共同組合成一平行四邊形。

滑座41大致呈一矩形體，在兩側位置分別設有一縱向孔411，于各縱向孔411內側的滑座41上分別設有一橫向孔412，滑座41通過各縱向孔411套接前述立軸20，并且通過傳動裝置(圖未示出)而滑接于各立軸41，第一連桿42和第二連桿43彼此相互平行且間隔并列，第一連桿42的兩端分別設有一穿孔421，同理第二連桿43的兩端亦分別設有一穿孔(圖未示出)。各轉接機構44分別連接在各第一連桿42和各第二連桿43的兩端。

請參照圖4和圖5所示，每一轉接機構44包含一第一接頭441、一第二接頭442及一轉軸443，第一接頭441設有一桿接孔4411、連通桿接孔4411的一銷接孔4412及設于第一接頭441上部的一貫通孔4413，并在第一接頭441對應銷接孔4412位置設有一環(huán)形槽4414，第一連桿42穿接第一接頭441的桿接孔4411，并令穿孔421對正于銷接孔4412后再以一插銷444插接，繼之將一束環(huán)445對應于環(huán)形槽4414套設，而將插銷444拘限在銷接孔4412中。

第二接頭442的結構與第一接頭441相同，其亦設有軸接孔4421、柱接孔4422、銷接孔4423及環(huán)形槽4424，第二接頭442通過一方形塊體446與第一接頭441連接，方形塊體446設有一銷接孔4461及延伸有對應的凸柱4462，方形塊體446通過其銷接孔4461對正于第一接頭441的貫通孔4413后再以一 插銷444插接，并對插銷444的端面施以鉚固加工而定位，各凸柱4462則穿接于第二接頭442的柱接孔4422。如此，可使第二接頭442能夠相對于第一接頭441做二維方向的擺動。

轉軸443的一端設有一插孔4431，轉軸443穿接第二接頭442的軸接孔4421，并令插孔4431對正于銷接孔4423后再以一插銷444插接，繼之將一束環(huán)445對應于環(huán)形槽4424套設，而將插銷444拘限在銷接孔4423中。在對應于滑座41的轉接機構44，其轉軸443的另一側通過一軸承446樞接在滑座41的橫向孔412中。又，在對應于移動平臺31的轉接機構44，其轉軸443亦可通過一軸承446樞接在移動平臺31的孔中(圖未示出)。

請參照圖6和圖7所示，由滑座41、第一連桿42、第二連桿43及移動平臺31的一側邊所組成的平行四邊形，此平行四邊形具有以下的性質:兩組對邊平行且相等；兩組對角大小相等；相鄰的兩個角互補；對角線互相平分；對于平面上任何一點，都存在一條能將平行四邊形平分為兩個面積相等圖形、并穿過該點的線；四邊邊長的平方和等于兩條對角線的平方和。通過各轉接機構44與前述各元件的連接所形成的平行四邊形，在平行四邊形的各角端分別形成有節(jié)點a、節(jié)點b、節(jié)點c和節(jié)點d，操作時利用各滑座41可于各立軸20上下移動，在節(jié)點c和節(jié)點d以節(jié)點a和節(jié)點b的連接線為旋轉中心，向上旋轉至節(jié)點c'和節(jié)點d'位置時，藉由各節(jié)點a、b、c、d中的轉軸443可因應第一接頭441或/及第二接頭442的位置變動情況而產生旋轉，如此可使移動平臺31的移動軌跡呈一斜直線狀移動(如圖7所示)，進而提升制成品的打印品質。

請參照圖8所示，本發(fā)明多軸并聯式立體打印機除了可如上述實施例外，其中的連桿亦可以設計成僅包括單支的第一連桿42，利用各轉接機構44的轉軸443(如圖4所示)分別樞接于噴頭模塊30和滑座41，各第二接頭442(如圖4所示)通過轉軸443而能夠相對于噴頭模塊30或/及滑座41旋轉，進而能夠達成噴頭模塊30穩(wěn)定性的移動。

當然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發(fā)明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。