本發(fā)明涉及一種用于立體光固化成型機(jī)的可互換盒。

背景技術(shù)：
如所已知的，立體光固化成型技術(shù)使得可以通過疊加多層液態(tài)的或糊狀的基本材料來生產(chǎn)三維物體，該基本材料通過暴露于通常為光輻射的預(yù)定輻射而被固化。已知類型的立體光固化成型機(jī)包括適于容納基本材料并且設(shè)置有預(yù)定輻射可穿透的底部的容器。該機(jī)器還包括適于發(fā)射所述預(yù)定輻射并設(shè)置在容器下方的發(fā)射裝置，該發(fā)射裝置對與容器的底部相鄰的基本材料層進(jìn)行選擇性地固化。固化層由造型平臺支承，所述造型平臺被供以動力以使得其沿豎向方向移動，從而允許最后的固化層在其固化之前被設(shè)置成與所述基本材料層相鄰。根據(jù)意大利專利申請VI2012A000183中所描述的實施方式，容器屬于在技術(shù)術(shù)語中被稱為“盒”的可拆除裝置，該容器也包括適于容納基本材料并且以不可拆除的方式與容器相聯(lián)以與該容器一起形成單個本體的貯存器。在文獻(xiàn)US5,503,793和DE4102261中示出了其他已知的實施方式。在必要時，通過將貯存器與容器連接起來的閥裝置來使基本材料流出貯存器并流入容器中。所述盒提供了多個優(yōu)點，其中包括允許容器在需要的時刻自動加滿并加滿至需要的程度的優(yōu)點，以及由于在盒中結(jié)合有貯存器和基本材料供給系統(tǒng)且因此基本材料不會污染機(jī)器的任何部件而避免了清潔該立體光固化成型機(jī)的需求的優(yōu)點。總體上，所述盒大大簡化了立體光固化成型機(jī)的使用，這使該盒甚至適于不熟練的操作者等——例如在金匠行業(yè)或者牙科行業(yè)中工作的操作者——使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種與以上所述且屬于已知技術(shù)的盒相比是改進(jìn)的盒，該盒特別地易于生產(chǎn)。本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠以簡單且快速的方式連接至立體光固化成型機(jī)的盒。本發(fā)明的又一目的是提供一種適于與所述盒一起操作的立體光固化成型機(jī)。本發(fā)明的再一而并非最不重要的目的是提供一種用于使用盒本身的方法。所述目的通過根據(jù)本發(fā)明實施的盒來實現(xiàn)。所述目的還通過根據(jù)本發(fā)明的立體光固化成型機(jī)以及通過根據(jù)本發(fā)明的使用盒的方法來實現(xiàn)。本發(fā)明的變型實施方式在如下描述中說明。有利地，本發(fā)明的盒的簡單的構(gòu)造結(jié)構(gòu)使得該盒特別地對于制造而言是經(jīng)濟(jì)的且適于大量生產(chǎn)。還有利地，該盒與立體光固化成型機(jī)的簡單的連接進(jìn)一步地簡化了立體光固化成型機(jī)本身的使用，這對該立體光固化成型機(jī)的可能的普及有利。附圖說明在參照附圖通過示例而不做限制所提供的本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的描述中，所述目的及優(yōu)點連同將在下面提及的其他目的及優(yōu)點將是明顯的，在附圖中：-圖1示出了作為本發(fā)明的主題的盒的示意性軸測圖；-圖2示出了本發(fā)明的立體光固化成型機(jī)的一部分的示意性軸測圖；-圖3示出了呈不同操作構(gòu)型的圖2中示出的所述部分的軸測圖；-圖4示出了圖2中示出的部分根據(jù)對稱平面截取的截面圖；-圖5示出了與圖2中示出的所述部分相聯(lián)的圖1中示出的盒的側(cè)視圖；-圖6示出了呈與圖5中示出的操作構(gòu)型不同的操作構(gòu)型的與圖2中示出的部分相聯(lián)的圖1的盒的軸測圖；-圖7以根據(jù)對稱平面截取的截面圖的方式示出了如圖6中所示的聯(lián)結(jié)在一起的圖1的盒和圖2的所述部分；-圖8示出了圖7的一個放大的細(xì)節(jié)。具體實施方式在圖1中示出的并且在圖1中總體上由1表示的作為本發(fā)明的主題的用于立體光固化成型機(jī)的盒包括容器2，該容器2設(shè)置有入口開口3和透明底部4，該透明底部4面對所述入口開口3。入口開口3用于允許在引言部分中描述的而未在圖中示出的、但是本身是已知的類型的立體光固化成型機(jī)的造型平臺進(jìn)入到容器2中。透明底部4允許預(yù)定輻射穿過該透明底部4，所述預(yù)定輻射能夠選擇性地固化容納在其中的預(yù)先選定的液態(tài)的或糊狀的基本材料。優(yōu)選地但非必要地，基本材料是光硬化樹脂或光聚合物，并且預(yù)定輻射是光例如光束。盒1還包括適于容納所述基本材料并與容器2一起形成為單個本體的貯存器5。盒1還包括將貯存器5連接至容器2以允許基本材料從貯存器5移動到容器2的閥裝置6。根據(jù)本發(fā)明，閥裝置6構(gòu)造成使得該閥裝置6在存在于貯存器5中的壓力與存在于容器2中的壓力之間的壓力差至少等于預(yù)定值時打開、以及在所述壓力差低于所述預(yù)定值時自發(fā)地關(guān)閉。貯存器5還包括適于將貯存器5連接至外部空氣供給裝置的緊密連接裝置7。如上所述的閥裝置6和連接裝置7使得可以通過簡單地操作空氣供給裝置以使存在于貯存器5中的壓力增大來控制基本材料的流出、通過使空氣供給裝置停止來使所述流出停止。優(yōu)選地，閥裝置6包括設(shè)置有孔10的第一隔膜9，第一隔膜9是常閉的并且構(gòu)造成由于超過預(yù)定值的所述壓力差的作用而彈性地打開。有利地，所述第一隔膜9表示以特別經(jīng)濟(jì)的方式生產(chǎn)閥裝置6，因此使得可以限制盒1的成本。優(yōu)選地，閥裝置6分布于限定容器2的外周的壁36的不同點上并且包括以上所述類型的對應(yīng)的第一隔膜9。優(yōu)選地，連接裝置7包括第二隔膜11，該第二隔膜11屬于貯存器5的壁、適于在針形元件設(shè)置成使得該針形元件穿過該第二隔膜11時被該針形元件穿孔且同時保持該第二隔膜的密閉性。有利地，如在下面更詳細(xì)地描述的，所述第二隔膜11使得可以將貯存器5以簡單且快速的方式連接至空氣供給裝置8。優(yōu)選地，貯存器5設(shè)置有與容器2的外周壁相對應(yīng)的環(huán)形壁36。有利地，貯存器5限定容器2的外周的事實允許閥裝置6沿著容器2本身的整個外周分布，以保證基本材料朝向容器2均勻且快速地流出。優(yōu)選地，所述環(huán)形壁36包括兩個彼此相向的具有半圓形輪廓的的部分37。有利地，所述半圓形部分37的存在使得可以避免容器2的壁中存在尖銳的拐角，從而有助于基本材料在容器2本身中的快速分布。優(yōu)選地且如圖7中所示，貯存器5的內(nèi)部由相對于透明底部4形成大于90°且小于180°的角度的傾斜壁12限界。閥裝置6設(shè)置于傾斜壁12的高度水平處、特別是設(shè)置于傾斜壁12的最靠近容器2的邊緣的高度水平處。以這種方式，有利地，傾斜壁12使得朝向閥裝置6傳送基本材料更容易。上面剛剛描述的構(gòu)型提供了另一優(yōu)點：閥裝置6通常被基本材料浸沒，這防止被引入到貯存器5中以使貯存器5中的壓力增大的空氣堵塞閥裝置6本身以及影響盒1的常規(guī)操作。關(guān)于透明底部4，透明底部4優(yōu)選地由外邊緣4a限定外周，外邊緣4a容置在屬于貯存器5的腔5a中以使得外邊緣4a容置在貯存器5的總體尺寸內(nèi)。這有利地使得可以限制盒1的總體尺寸。在盒的變型實施方式中，透明底部4是與貯存器5成一體的。盒1優(yōu)選地設(shè)置有未在附圖中示出的蓋，該蓋可以以可拆除的方式插入入口開口3中以封閉該入口開口3。有利地，所述蓋的存在使得可以在盒1的非工作期間、特別是在容器2被暫時拆除時保存可能留在容器2中的任何基本材料。如已經(jīng)在上面描述的，所述盒1適于與立體光固化成型機(jī)相聯(lián)，圖中僅示出了立體光固化成型機(jī)的與該立體光固化成型機(jī)的與盒1相聯(lián)接的區(qū)域相對應(yīng)的那一部分。特別地，立體光固化成型機(jī)包括支承結(jié)構(gòu)，如圖2中所示，該支承結(jié)構(gòu)對構(gòu)造成以可拆除的方式將盒1容置在穩(wěn)定的操作位置中的殼體14進(jìn)行支承。立體光固化成型機(jī)還包括未在圖中示出但本身是已知的發(fā)射裝置，該發(fā)射裝置構(gòu)造成發(fā)射所述預(yù)定輻射、與光學(xué)單元相關(guān)聯(lián)以朝向所述殼體14傳送輻射。所述發(fā)射裝置可以包括例如激光發(fā)射器、投影裝置或者任何其他已知類型的類似裝置。立體光固化成型機(jī)還包括圖中未表示但本身是已知的成型板，該成型板適于在三維物體的生產(chǎn)期間支承該三維物體。所述成型板設(shè)置成使得該成型板在盒1處于操作位置時面向盒1的透明底部4，并且成型板與用于使該成型板相對于殼體14移動的動力裝置相聯(lián)使得成型板能夠被移動成靠近及遠(yuǎn)離盒1的透明底部4。根據(jù)本發(fā)明，該立體光固化成型機(jī)包括設(shè)置有供給導(dǎo)管15的空氣供給裝置8，該供給導(dǎo)管15適于在盒1設(shè)置在殼體14中時緊密地連接至盒1的連接裝置7。特別地，空氣供給裝置8適于操作成在有必要使基本材料朝向容器2流動時使存在于貯存器5中的壓力增大、以及在有必要停止所述流動時使存在于貯存器5中的壓力減小。優(yōu)選地，供給導(dǎo)管15構(gòu)造成使得其可以以可拆除的方式連接至連接裝置7，從而允許盒1被容易地從該機(jī)器中拆除。優(yōu)選地，供給導(dǎo)管15包括能夠在圖3中觀察到的針形端部16，該針形端部16適于設(shè)置成在盒1被設(shè)置成處于所述操作位置時穿過第二隔膜11。有利地，針形端部16確保了空氣供給裝置8與盒1的貯存器5的簡單且快速的連接。事實上，如圖7和圖8中所示，當(dāng)盒1設(shè)置成處于操作位置時，盒1的第二隔膜11被針形端部16穿孔，而不需要操作者注意啟動任何閥或密封元件，這是因為如上所述已經(jīng)由第二隔膜11確保了密閉性。關(guān)于盒1的殼體14，特別地能夠在圖3中觀察到，盒1的殼體14優(yōu)選地包括構(gòu)造成使盒1保持處于操作位置的止動裝置17，該止動裝置17可以被釋放以便從殼體14中釋放盒1。有利地，所述止動裝置17有助于將盒1連接至立體光固化成型機(jī)以及將盒1從立體光固化成型機(jī)中拆除。特別地，殼體14包括支承基部18，該支承基部18限定適于在與透明底部4相對應(yīng)的一側(cè)支承盒1的支承表面19。優(yōu)選地但非必要地，支承表面19包括透明片材13，該透明片材13設(shè)置成使得該透明片材13在盒1處于操作位置時面向透明底部4。有利地，所述透明片材13保護(hù)立體光固化成型機(jī)的底層區(qū)域免受可能污染立體光固化成型機(jī)的底層區(qū)域的灰塵和任何基本材料的影響，輻射發(fā)射器和對應(yīng)的光學(xué)單元設(shè)置在立體光固化成型機(jī)的所述底層區(qū)域中。優(yōu)選地，透明底部4具有與透明片材13相同的幾何形狀，也就是說，透明底部4和透明片材13優(yōu)選地是平面，但不一定是平面，使得所述兩個部件在盒1設(shè)置成處于操作位置時相互接觸。有利地，這避免了將使光束的焦點相對于所需位置轉(zhuǎn)移從而使立體光固化成型機(jī)的加工精度降低的中間間隙的形成。透明片材13優(yōu)選地是平坦的，以及透明底部4的彎曲部指向盒1的外部。此外，透明片材13比盒1的透明底部4更硬。例如，透明片材13可以由玻璃制成，而透明底部4可以由塑料材料例如甲基丙烯酸酯制成。以上所述的不同程度的硬度和不同的曲率使得盒1的透明底部4在盒1被設(shè)置成處于穩(wěn)定位置并且被壓靠在支承基部18上時變形，以極佳地附著至透明片材13。根據(jù)本發(fā)明的變型實施方式，透明片材13是彎曲的并且透明底部4具有與透明片材13的曲率不同的曲率，以獲得如上所述的相同的壓縮效果。優(yōu)選地且如圖3中所示，所述支承表面19由容納邊緣20限界，該容納邊緣20從支承表面19突出并且適于與盒1接觸以防止盒1在支承表面19上滑動。止動裝置17優(yōu)選地包括蓋21，該蓋21適于面向支承表面19以如圖7中所示與盒1在相對于支承表面19而言的相反側(cè)上相接觸。有利地，蓋21使盒1保持壓靠在支承基部18上，這增加了盒1本身在立體光固化成型機(jī)的操作期間的穩(wěn)定性。蓋21設(shè)置有開口21a，該開口21a以如下方式構(gòu)造：該開口21a可以設(shè)置成使得其在盒1處于操作位置并且蓋21與盒1本身接觸時面向盒1的入口開口3。明顯地，在該機(jī)器的變型實施方式中，所述蓋21可以由能夠防止盒1被從支承基部18升起的等同元件來代替。優(yōu)選地，蓋21設(shè)置有彈性元件38，該彈性元件38構(gòu)造成使得該彈性元件38能夠在與盒1接觸時被壓縮，以補(bǔ)償盒1的任何缺陷并在任何情況下都確保與盒1接觸。優(yōu)選地，蓋21設(shè)置有第一邊緣22和第二邊緣23，第一邊緣22與支承基部18旋轉(zhuǎn)地相聯(lián)，第二邊緣23與第一邊緣22相反并通過可釋放的卡扣配合裝置24而連接至支承基部18。優(yōu)選地且如圖4中所示，所述第一邊緣22設(shè)置有突部33，突部33以可拆除的方式插入屬于支承基部18的對應(yīng)的開口34中，以允許蓋21相對于支承基部18旋轉(zhuǎn)以及從支承基部18中拆除蓋21。有利地，拆除蓋21的可能性允許操作者在必要的情況下容易地進(jìn)入支承基部18以進(jìn)行定期清洗。優(yōu)選地，殼體14的容納邊緣20包括設(shè)置有彼此相反的第一端部26和第二端部27的操縱壁25，第一端部26與支承基部18旋轉(zhuǎn)地相聯(lián)，以便為操縱壁25限定與盒1相關(guān)的止動位置和釋放位置。在圖6和圖7中示出的止動位置，第二端部27設(shè)置成在蓋21被設(shè)置成與盒1接觸時抵靠蓋21，以防止蓋21的旋轉(zhuǎn)以及避免從支承基部18中意外地釋放盒1。在圖2和圖4中示出的釋放位置，第二端部27設(shè)置成允許蓋21沿著使蓋21移動遠(yuǎn)離支承基部18的方向旋轉(zhuǎn)，從而允許盒1被從殼體14中升起。為此目的，盒1優(yōu)選地設(shè)置有朝向殼體14的外部突出的邊緣39，該邊緣39適于使保持盒1以及使盒1升起對于使用者而言變得更容易。優(yōu)選地，操縱壁25的第二端部27設(shè)置有斜道狀表面27a，蓋21的第二邊緣23在蓋21朝向支承基部18旋轉(zhuǎn)期間可以在該斜道狀表面27a上自由地滑動。在蓋21沿著上面剛剛描述過的方向旋轉(zhuǎn)期間，蓋21在所述斜道狀表面27a上滑動，使操縱壁25朝向釋放位置旋轉(zhuǎn)。當(dāng)蓋21已經(jīng)到達(dá)與盒1接觸的位置時，蓋21從斜道狀表面脫離，從而允許操縱壁25被設(shè)置成處于止動位置。為此目的，操縱壁25優(yōu)選地與圖4中示出的第一彈性裝置30相聯(lián)，該第一彈性裝置30適于迫使操縱壁25本身從釋放位置朝向止動位置移動。關(guān)于操縱壁25的第二端部27，操縱壁25的第二端部27優(yōu)選地設(shè)置有止動表面28，該止動表面28適于限制蓋21相對于支承基部18的所述旋轉(zhuǎn)、以及因此限制蓋21相對于支承基部18打開。優(yōu)選地，存在第二彈性裝置35，第二彈性裝置35適于迫使蓋21沿著蓋21相對于支承基部18打開的方向旋轉(zhuǎn)。有利地，所述第二彈性裝置35有助于打開蓋21以及從殼體14釋放盒1，這是由于第二彈性裝置35足以使操作者將操縱壁25移動至釋放位置，以自動地使蓋21升起。優(yōu)選地，止動表面28被成形為限定面向蓋21的第二邊緣23的凹部29，其中，如可以在圖4中觀察到的，所述第二邊緣進(jìn)而構(gòu)造成被設(shè)置在所述凹部29的內(nèi)部，以限制操縱壁25的旋轉(zhuǎn)。有利地，所述止動表面28使得可以防止蓋21從支承基部18完全分離，從而也避免了蓋21本身的意外拆除。顯而易見的是，通過保持蓋21被按壓并且同時旋轉(zhuǎn)操縱壁25直到操縱壁25的止動表面28被定位成防止其與蓋21的軌跡相干涉為止，可以以任何方式來拆除蓋21。優(yōu)選地，操縱壁25包括適于滑動地容置盒1的貫通開口31。有利地，所述貫通開口31有助于將盒1插入殼體14中。優(yōu)選地且如可以在圖2中觀察到的，貫通開口31包括邊緣32，該邊緣32相對于支承表面19而言是升起的，并且如圖5中通過示例示出的，該邊緣32適于在盒1朝向殼體14的滑動運動期間使盒1保持相對于支承表面19傾斜。以此方式，盒1的透明底部4保持從透明片材13升起直到盒1已經(jīng)完全占據(jù)殼體14為止，這具有保護(hù)透明底部4與透明片材13免受刮擦的優(yōu)點。優(yōu)選地，殼體14通過未在本文中示出但本身是已知的移動裝置而與支承結(jié)構(gòu)以可拆除的方式相聯(lián)，該移動裝置為殼體14限定了與由入口開口3限定的平面相平行的運動方向。所述移動裝置使得可以在物體的生產(chǎn)期間使盒1相對于成型板移動，以周期性地改變盒1的透明底部4的暴露于輻射的區(qū)域和透明片材13的暴露于輻射的區(qū)域，并且具有使盒1的透明底部4和透明片材13使用更長時間的優(yōu)點。此外，將盒1連接至空氣供給裝置8的供給導(dǎo)管15是可變形的，以允許在由殼體14在其運動期間所占據(jù)的任何位置處將空氣引入到貯存器5中。優(yōu)選地，立體光固化成型機(jī)的成型板具有圓形輪廓，特別地具有僅比盒1的入口開口3的兩個半圓形部分37的半徑稍小的半徑?？梢岳斫獾氖牵鰣A形的成型板允許盒1以上述方式進(jìn)行最寬范圍的運動，并且具有允許透明底部4整個表面和透明片材13的整個表面均被使用的優(yōu)點。實際上，為了將盒1插入殼體14中，操作者將操縱壁25置于釋放位置中，以便如圖2中所示使蓋21升起。盒1因而可以被設(shè)置在操縱壁25的貫通開口31中，定向成使得第二隔膜11面向立體光固化成型機(jī)的針形端部16。使盒1在其如圖5中所示與貫通開口31的升起邊緣32相接觸時滑動，直到盒1如圖4中所示完全地被插入殼體14中為止。在所述運動期間中，供給導(dǎo)管15的針形端部16在盒1的第二隔膜11上穿孔并定位成使得供給導(dǎo)管15的針形端部16穿過盒1的第二隔膜11。相繼地，蓋21可以降低直到操縱壁25如圖6和圖7中所示卡扣在止動位置中為止。此時，機(jī)器做好了使用的準(zhǔn)備。在生產(chǎn)三維物體期間，空氣供給裝置8在必要時操作成使存在于貯存器5中的壓力與存在于容器2中的壓力之間產(chǎn)生足以使閥裝置6打開的壓力差，以使容納在貯存器5中的基本材料朝向容器2流動。當(dāng)基本材料在容器2中已經(jīng)達(dá)到足夠的水平時，空氣供給裝置8被操作成減小所述壓力差，從而使閥裝置6自發(fā)地關(guān)閉并且使流動停止。優(yōu)選地，如上所述的空氣供給裝置8由機(jī)器的邏輯單元進(jìn)行操作，機(jī)器的邏輯單元還用于控制發(fā)射裝置、成型板以及殼體14的移動裝置。根據(jù)以上所述，可以理解的是，以上所述的盒和機(jī)器實現(xiàn)了本發(fā)明的所有目的。特別是，可以在不需要使用復(fù)雜的部件的情況下生產(chǎn)盒，從而簡化了盒的生產(chǎn)。特別地，僅有的可移動部件是第一隔膜和第二隔膜，然而第一隔膜和第二隔膜是能夠容易地在市場上獲得的便宜部件。此外，貯存器是在不需要操作任何閥的情況下通過將盒簡單地定位在殼體中而連接至空氣供給裝置的事實，使得該操縱控制是簡單且快速的。