投影装置和光固化打印机制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种投影装置和光固化打印机，投影装置包括从上到下依次布设的发光源、准直匀光阵列透镜、液晶显示屏以及设置有多个透镜的透镜组；发光源用于发射能够固化的光敏材料的光线；发光源发射的光线透过准直匀光阵列透镜，准直匀光阵列透镜用于将发光源所发射光线变为匀直的光线；液晶显示屏用于在接收控制信号后形成与打印所需截面图像形状相匹配的透光区，透光区用以供光线穿过；透过液晶显示屏的光线投射到透镜组，透镜组用于在接收液晶显示屏投射出的光线后，将透光区形成的截面图像等比例的投射出透镜组。本实用新型专利技术技术方案能提高光固化打印机在打印过程中液晶显示屏的投影距离，同时保证图像不会产生畸变或只存在极小畸变。或只存在极小畸变。或只存在极小畸变。

【技术实现步骤摘要】
投影装置和光固化打印机


[0001]本技术涉及3D打印
，特别涉及一种投影装置和光固化打印机。

技术介绍

[0002]目前市面上面成型的光固化的LCD 3D打印技术是利用液态光敏树脂在 UV光的照射下发生凝固的特点，采用紫外光源作为显示光源；然后根据切片软件将三维数据沿Z轴方向根据设置的层厚进行水平分层切割，获取每一层的横截面图像数据，并发送给LCD液晶屏显示设备进行图像显示，LCD液晶屏显示设备发出横截面图像形状的UV光照射到光敏树脂树脂的液面并按截面图像形状凝固成型，从而实现的逐层固化成型的3D打印的过程。LCD 3D打印技术具有打印幅面大、幅面一致性好，成本低的特点、打印精度和细节分辨率甚至比DLP更好的特点，但由于LCD液晶屏采用的是显示技术，不能进行远距离投光，只能紧紧贴到料盘底部，进行底部投光显示成型，但这样的打印速度很慢，不仅需要缓慢剥离，且LCD液晶屏容易被压坏，严重缩短LCD液晶屏的使用寿命。另外，光敏树脂和紫外线反应时发热过大，有时因为热量过大，容易烧穿离型膜和液晶屏，严重缩短LCD液晶屏的使用寿命，FEP离型膜是易耗品，需要定期更换，因为固化一层需要Z轴电机抬升离型，再下降，不断拉扯和挤压离型膜。

技术实现思路

[0003]本技术的主要目的是提供一种投影装置，旨在提高光固化打印机在打印过程中液晶显示屏的投影距离。为实现上述目的，本技术提出的投影装置，包括：
[0004]从上到下依次布设的发光源、准直匀光阵列透镜、液晶显示屏以及设置有多个透镜的透镜组；所述发光源用于发射能够固化的光敏材料的光线；
[0005]所述发光源发射的光线透过所述准直匀光阵列透镜，所述准直匀光阵列透镜用于将所述发光源所发射光线变为匀直的光线；所述液晶显示屏用于在接收控制信号后形成与打印所需截面图像形状相匹配的透光区，所述透光区用以供所述光线穿过；
[0006]透过所述液晶显示屏的所述光线投射到所述透镜组，所述透镜组用于在接收所述液晶显示屏投射出的所述光线后，将所述透光区形成的截面图像等比例的投射出所述透镜组。
[0007]可选地，所述透镜组为凸透镜、凹透镜以及凹凸透镜三者中任意二者的组合。
[0008]可选地，所述透镜组包括靠近所述液晶显示屏一侧的入射透镜组和朝向打印一侧的出射透镜组，其中，所述入射透镜组和所述出射透镜组中的透镜以二者之间的中心线对称设置。
[0009]可选地，所述透镜组包括从上到下依次间隔设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜，所述第一透镜和所述第二透镜组成入射透镜组，所述第三透镜和所述第四透镜构成出射透镜组，所述第二透镜与所述第三透镜沿与中心轴相垂直的水平线呈对称设置，所述第一透镜与所述第四透镜也沿所述水平线呈对称设置，所述第一透镜与所述第四
透镜为相同的凸透镜，所述第二透镜与所述第三透镜为相同的凹凸透镜。
[0010]可选地，所述透镜组包括从上到下依次间隔设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜组成入射透镜组，所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜组成出射透镜组，所述第三透镜与所述第四透镜沿与中心轴相垂直的水平线呈对称设置，第二透镜与第五透镜沿与中心轴相垂直的水平线呈对称设置，第一透镜与第六透镜也沿水平线呈对称设置，第一透镜与第六透镜为相同的双面凸透镜，第二透镜与第五透镜为相同的单面凸透镜，第三透镜与第四透镜为相同的双面凹透镜。
[0011]可选地，所述透镜组的焦距可调。
[0012]可选地，所述发光源为阵列排布的UV LED光源或阵列排布的LD光源。
[0013]本技术还提出一种光固化打印机，包括：机架、如上所述的投影装置、储料槽、成型平台以及升降机构；
[0014]所述投影装置、所述升降机构以及所述储料槽设于所述机架，所述储料槽设于所述投影装置下方，所述储料槽用于放置液态的光固化材料；所述成型平台与所述升降机构固定连接，所述成型平台位于所述储料槽的上方，所述升降机构用于驱动所述成型平台伸入或移出所述储料槽。
[0015]可选地，所述升降机构包括：
[0016]安装于所述机架上并垂直于所述成型平台的丝杆；
[0017]滑动装配于所述丝杆上并与所述成型平台固定连接的滑块；及
[0018]安装于所述机架上并与所述丝杆一端装配的电机，所述电机驱动所述丝杆转动并通过所述滑块带动所述成型平台。
[0019]本技术还提出一种光固化打印的投影方法，包括以下步骤，提供从上到下依次布设的发光源、准直匀光阵列透镜、液晶显示屏，使光源发射的光线透过准直匀光阵列透镜后分散为均匀的平行光射入液晶显示屏；
[0020]提供透镜组，将透镜组置于液晶显示屏下方，使透过液晶显示屏的光线成像图案经过透镜组能将所述光线成像图案一比一的投射到光固化打印机的成型平台，使位于储料槽内的成型平台表面的光敏材料的液面上发生凝固，并粘结到成型平台。
[0021]本技术技术方案通过采用从上到下依次布设的发光源、准直匀光阵列透镜、液晶显示屏以及设置有多个透镜的透镜组，发光源发射的光线依次透过准直匀光阵列透镜、液晶显示屏、透镜组，最终透镜组在接收液晶显示屏投射出的光线后，将液晶显示屏的透光区形成的截面图像等比例的投射出。如此使得能采用上投影方式，避免了压坏液晶显示屏，也能极大地提高液晶显示屏的投影距离，并且经过透镜组的投影图像与液晶显示屏的截面图像大小相同，图像精度高。
附图说明
[0022]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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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示出的结构获得其他的附图。
[0023]图1为本技术光固化打印机一实施例的结构示意图；
[0024]图2为本技术光固化打印机另一实施例的结构示意图；
[0025]图3为本技术光固化打印机又一实施例的结构示意图；
[0026]图4本技术光固化打印机再一实施例的结构示意图；
[0027]图5为本技术光固化打印机中光线从液晶屏透过透镜组到成型平台示意简图。
[0028]附图标号说明：
[0029]标号名称标号名称10发光源45第三透镜11光线46第四透镜20准直匀光阵列透镜47第五透镜30液晶显示屏48第六透镜40透镜组50成型平台41入射透镜组60储料槽42出射透镜组70光敏树脂43第一透镜80成型件44第二透镜
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[0030]本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0031]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种投影装置，其特征在于，包括：从上到下依次布设的发光源、准直匀光阵列透镜、液晶显示屏以及设置有多个透镜的透镜组；所述发光源用于发射能够固化光敏材料的光线；所述发光源发射的光线透过所述准直匀光阵列透镜，所述准直匀光阵列透镜用于将所述发光源所发射光线变为匀直的光线；所述液晶显示屏用于在接收控制信号后形成与打印所需截面图像形状相匹配的透光区，所述透光区用以供所述光线穿过；透过所述液晶显示屏的所述光线投射到所述透镜组，所述透镜组用于在接收所述液晶显示屏投射出的所述光线后，将所述透光区形成的截面图像等比例的投射出所述透镜组。2.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于，所述透镜组中的透镜为凸透镜、凹透镜以及凹凸透镜三者中任意二者或三者的组合。3.如权利要求2所述的投影装置，其特征在于，所述透镜组包括靠近所述液晶显示屏一侧的入射透镜组和朝向打印一侧的出射透镜组，其中，所述入射透镜组和所述出射透镜组中的透镜以二者之间的中心线对称设置。4.如权利要求3所述的投影装置，其特征在于，所述透镜组包括从上到下依次间隔设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜，所述第一透镜和所述第二透镜组成入射透镜组，所述第三透镜和所述第四透镜构成出射透镜组，所述第二透镜与所述第三透镜沿与中心轴相垂直的水平线呈对称设置，所述第一透镜与所述第四透镜也沿所述水平线呈对称设置，所述第一透镜与所述第四透镜为相同的凸透镜，所述第二透镜与所述第三透镜为相同的凹凸透镜。5.如权利要求3所述的投影装置，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈美宋，
申请(专利权)人：深圳市黑创科技有限公司，
类型：新型
国别省市：