JPH09323361A - Device for molding three-dimensional object - Google Patents

Device for molding three-dimensional object

Info

Publication number
JPH09323361A
JPH09323361A JP8179748A JP17974896A JPH09323361A JP H09323361 A JPH09323361 A JP H09323361A JP 8179748 A JP8179748 A JP 8179748A JP 17974896 A JP17974896 A JP 17974896A JP H09323361 A JPH09323361 A JP H09323361A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
working table
molding material
dimensional object
computer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8179748A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shiyougo Abiru
生吾 阿比留
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Sogyo Kk
Original Assignee
Fuji Sogyo Kk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Sogyo Kk filed Critical Fuji Sogyo Kk
Priority to JP8179748A priority Critical patent/JPH09323361A/en
Publication of JPH09323361A publication Critical patent/JPH09323361A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten a time required for molding a three-dimensional object and dispense with a shaping operation as a fabricating procedure by supplying a molding material dissolved from a nozzle which is movable in a single axial to the surface of a working table which is rotated, moving vertically and controlling the working table and a nozzle based on the three-dimensional graphic data of the three-dimensional object to be molded. SOLUTION: When a work support 3 as a whole is rotated by a roller 9, a working table 5 is rotated at its own elevation, and at the same time, a dissolved wax begins to be supplied to the surface of the working table 5 from a nozzle 19. In this case, the working table 5 makes a single round of rotation following the movement of the work support 3, and the amount of the wax equivalent to the single round of rotation is fixed to the working table 5 to form an initial horizontal layer. Next, when the roller 9 is separated from the work support 33, a roller 7 for driving the working table 5 is moved to come into contact with the working table 5. On the other hand, the working table 5 continuously descends and during this period, the wax continues to be supplied from the nozzle 19 and is stacked on the previous layer, spiraling on the working table 5.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、成形材料をコンピュー
タ制御により加工台上に供給して積層し立体物を成形す
る立体物成形装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional object molding apparatus for supplying a molding material to a working table under computer control and laminating it to form a three-dimensional object.

【0002】[0002]

【従来の技術】立体物成形装置は、例えば、商品のデザ
イン、設計、実験、金型製作等のための又は商品の試作
品としての立体的なモデル即ち立体物を製作するために
様々な分野で使用されている。このような立体物成形装
置として、従来、特公平5−11751によって開示さ
れている立体成形装置がある。この装置においては、各
部の機械的動作はコンピュータによって制御されるよう
になっており、平面範囲内を任意に移動できる移動台に
対して、成形材料を移動台側に供給するノズルを、コン
ピュータが記憶するデータに従ってX,Y,Z方向に移
動させて、ノズルから供給した成形材料を1層ずつ段階
的に積層してゆくようになっている。また、従来、いわ
ゆる光造形装置なるものも提案されている。この装置に
おいては、上下方向に移動可能な移動台上に置かれた光
硬化性樹脂の表面をX,Y方向に移動可能なレーザスキ
ャナが走査露光して硬化させた固化層を1層ずつ段階的
に積層するようになっている。
2. Description of the Related Art A three-dimensional object forming apparatus is used in various fields for producing a three-dimensional model, that is, for designing a product, designing, experimenting, making a mold, or as a prototype of a product. Used in. As such a three-dimensional molding apparatus, there is a three-dimensional molding apparatus disclosed in Japanese Patent Publication No. 5-11751. In this device, the mechanical operation of each part is controlled by a computer, and the computer supplies nozzles for supplying the molding material to the moving table side with respect to the moving table that can be moved arbitrarily within a plane range. It moves in the X, Y, and Z directions according to the stored data, and the molding material supplied from the nozzle is layered step by step. Further, conventionally, a so-called stereolithography apparatus has also been proposed. In this apparatus, the surface of a photocurable resin placed on a vertically movable movable table is scanned and exposed by a laser scanner movable in the X and Y directions to cure the solidified layers one by one. It is designed to be laminated.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】これらの従来の立体物
成形装置においては、前述のように成形材料の積層が1
層ずつ段階的に行われるから、目的とする立体物を成形
する速度が遅く成形時間が長くなり、且つ、積層した各
層毎に成形材料のつなぎ目ができるので、これを研削除
去する後処理作業が必要となること、また、積層する際
に、既に固化した層及び新たに供給される成形材料から
成る層の温度を精密に管理しなければ、両方の層の溶着
が不完全になり、そのため、装置全体を保温室内に置か
なければならないこと、成形材料を加工するノズル等が
2軸又は3軸方向に移動制御されるから、装置全体の構
成部品の点数が多くなって機構及び操作が複雑となり、
3次元の設計知識及び経験を有し且つ1〜3年の習熟期
間を経た専門技術者でなければ、所定の精度・形状の立
体物を成形することができないこと、特に後者の装置に
ついては、装置全体が極めて高価であること、成形材料
自体も特殊且つ高価なうえ、成形方法の関係で成形材料
を立体物の成形に必要な量以上に多量に使用するためラ
ンニングコストが高いこと、このように装置自体及び成
形材料が高価であるために、大きな立体物を成形する大
型の装置は存在せず、その結果、成形する立体物が小型
のものに制約されること、等の様々な問題があった。
In these conventional three-dimensional object molding apparatuses, as described above, the molding materials are laminated one by one.
Since it is performed step by step, the speed of molding the desired three-dimensional object is slow and the molding time is long, and since the molding material can be connected to each laminated layer, the post-processing work of grinding and removing it can be performed. What is needed, and when laminating, if the temperature of the already solidified layer and the layer of the newly supplied molding material is not precisely controlled, the welding of both layers will be incomplete, so that Since the entire device must be placed in a greenhouse, and the nozzles that process the molding material are controlled to move in two or three axes, the number of component parts of the entire device increases and the mechanism and operation become complicated. ,
Only a specialized engineer who has three-dimensional design knowledge and experience and who has mastered one to three years can mold a three-dimensional object with a predetermined accuracy and shape, especially regarding the latter device, The entire device is extremely expensive, the molding material itself is special and expensive, and the running cost is high because the molding material is used in an amount larger than that required for molding the three-dimensional object due to the molding method. In addition, since the apparatus itself and the molding material are expensive, there is no large-scale apparatus for molding a large three-dimensional object, and as a result, various problems such as that the three-dimensional object to be molded is restricted to a small one, etc. there were.

【0004】本発明は、前述の問題を解決し、更に、特
有の有用な効果をもたらすべくなされたものである。即
ち、第1に、本発明は、立体物の成形時間の大幅な短縮
化を可能にすると共に立体物における前述のようなつな
ぎ目ができず、従って、その後処理としての整形作業が
不要となり、且つ、構造が簡素で、誰にでも簡単に操作
することができると共に、装置全体及びランニングコス
トの低廉化並びに大きな立体物を成形できる大型の装置
の実現をも可能とするような新規な立体物成形装置を提
供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems and to bring about unique and useful effects. That is, firstly, the present invention enables the molding time of the three-dimensional object to be significantly shortened and the joint as described above in the three-dimensional object cannot be formed, so that the shaping operation as the subsequent processing is unnecessary, and , A simple structure that can be easily operated by anyone, the overall cost of the device and the running cost can be reduced, and a large-scale device that can mold a large solid object can be realized. The purpose is to provide a device.

【0005】第2に、本発明は、前記第1の目的を達成
すると共に、立体物の輪郭部の厚さ、強度及び精度を均
一にできる立体物成形装置を提供することを目的とす
る。
A second object of the present invention is to achieve a first object and to provide a three-dimensional object molding apparatus capable of uniforming the thickness, strength and accuracy of the contour portion of the three-dimensional object.

【0006】第3に、本発明は、前記第2の目的を達成
すると共に、角度変化が急激な輪郭部の成形にも対応で
きる立体物成形装置を提供することを目的とする。
A third object of the present invention is to provide a three-dimensional object molding apparatus which achieves the above-mentioned second object and can cope with the molding of a contour portion where the angle changes abruptly.

【0007】第4に、本発明は、前記第1の目的を達成
すると共に、精密な温度管理をしなくても、ノズルから
供給された成形材料の重なり部分を確実に溶着でき、従
って保温室を不要とするような立体物成形装置を提供す
ることを目的とする。
Fourthly, the present invention achieves the first object, and can reliably weld the overlapping portion of the molding material supplied from the nozzle without the need for precise temperature control, thus keeping the greenhouse. It is an object of the present invention to provide a three-dimensional object molding apparatus that eliminates the need for.

【0008】第5に、本発明は、前記第2の目的を達成
すると共に、積層強度の高い立体物が保温室等による精
密な温度管理をせずに成形できるような立体物成形装置
を提供することを目的とする。
Fifthly, the present invention provides a three-dimensional object molding apparatus which achieves the above-mentioned second object and which can mold a three-dimensional object having high lamination strength without precise temperature control by a greenhouse. The purpose is to do.

【0009】第6に、本発明は、これらの第1ないし第
5の目的を全て同時に達成することのできるような立体
物成形装置を提供することを目的とする。
A sixth object of the present invention is to provide a three-dimensional object molding apparatus capable of simultaneously achieving all of the first to fifth objects.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明に係る立体物成形装置は次に述べるような
構成を備えたことを特徴とするものである。即ち、本発
明は、第1に、回転しながら上下方向に連続的に移動可
能な加工台と、溶解された成形材料を前記加工台上に供
給する1つの軸線方向に移動可能なノズルと、成形しよ
うとする立体物の3次元図形データに基づいて前記加工
台及び前記ノズルの作動を制御するコンピュータとから
構成したことを特徴とするものである。
In order to achieve the above-mentioned object, a three-dimensional object molding apparatus according to the present invention is characterized by having the following structure. That is, the present invention is, firstly, a processing table that is continuously movable in the vertical direction while rotating, and a nozzle that is movable in one axial direction to supply a molten molding material onto the processing table. It is characterized by comprising a computer for controlling the operation of the working table and the nozzle based on the three-dimensional graphic data of the three-dimensional object to be molded.

【0011】第2に、本発明は、回転しながら上下方向
に連続的に移動可能な加工台と、溶解された成形材料を
前記加工台上に供給する1つの軸線方向に移動可能なノ
ズルと、成形しようとする立体物の3次元図形データに
基づいて前記加工台及び前記ノズルの作動を制御するコ
ンピュータとから成り、且つ、前記ノズルは、前記コン
ピュータからの指令に基づいて常時前記立体物の輪郭線
の接線と平行な方向に前記成形材料を供給するように角
度が自動的に調整されることを特徴とするものである。
Secondly, according to the present invention, a working table which is continuously movable in the vertical direction while being rotated, and one axially movable nozzle which supplies the melted molding material onto the working table. A computer for controlling the operation of the working table and the nozzle based on the three-dimensional graphic data of the three-dimensional object to be molded, and the nozzle is always the three-dimensional object based on a command from the computer. The angle is automatically adjusted so as to supply the molding material in a direction parallel to the tangent line of the contour line.

【0012】第3に、本発明は、回転しながら上下方向
に連続的に移動可能な加工台と、溶解された成形材料を
前記加工台上に供給する1つの軸線方向に移動可能なノ
ズルと、成形しようとする立体物の3次元図形データに
基づいて前記加工台及び前記ノズルの作動を制御するコ
ンピュータとから成り、且つ、前記ノズルは、前記コン
ピュータからの指令に基づいて常時前記立体物の輪郭線
の接線と平行な方向に前記成形材料を供給するように角
度が自動的に調整されると共に、前記ノズルにおける材
料供給口は長方形であって、その長辺が前記接線に対し
て直角をなすことを特徴とするものである。
Thirdly, according to the present invention, a working table which can be continuously moved in the vertical direction while rotating, and an axially movable nozzle which supplies a molten molding material onto the working table. A computer for controlling the operation of the working table and the nozzle based on the three-dimensional graphic data of the three-dimensional object to be molded, and the nozzle is always the three-dimensional object based on a command from the computer. The angle is automatically adjusted so as to supply the molding material in a direction parallel to the tangent line of the contour line, and the material supply port in the nozzle is rectangular, and its long side is perpendicular to the tangent line. It is characterized by eggplant.

【0013】第4に、本発明は、回転しながら上下方向
に連続的に移動可能な加工台と、溶解された成形材料を
前記加工台上に供給する1つの軸線方向に移動可能なノ
ズルと、成形しようとする立体物の3次元図形データに
基づいて前記加工台及び前記ノズルの作動を制御するコ
ンピュータとから成り、且つ、前記ノズルの前方に、既
に前記ノズルより供給されて硬化している前記成形材料
を加熱溶解するコテを配設したことを特徴とするもので
ある。
Fourthly, according to the present invention, there is provided a working table which is continuously movable in the vertical direction while rotating, and one axially movable nozzle which supplies the melted molding material onto the working table. A computer that controls the operation of the processing table and the nozzle based on the three-dimensional graphic data of the three-dimensional object to be molded, and has already been supplied from the nozzle and cured in front of the nozzle. A trowel for heating and melting the molding material is provided.

【0014】第5に、本発明は、回転しながら上下方向
に連続的に移動可能な加工台と、溶解された成形材料を
前記加工台上に供給する1つの軸線方向に移動可能なノ
ズルと、成形しようとする立体物の3次元図形データに
基づいて前記加工台及び前記ノズルの作動を制御するコ
ンピュータとから成り、且つ、前記ノズルは、前記コン
ピュータからの指令に基づいて常時前記立体物の輪郭線
の接線と平行な方向に前記成形材料を供給するように角
度が自動的に調整される共に、前記ノズルの前方に、既
に前記ノズルより供給されて硬化している前記成形材料
を加熱溶解するコテを配設したことを特徴とするもので
ある。
Fifth, according to the present invention, there is provided a processing table which is continuously movable in the vertical direction while rotating, and an axially movable nozzle which supplies the melted molding material onto the processing table. A computer for controlling the operation of the working table and the nozzle based on the three-dimensional graphic data of the three-dimensional object to be molded, and the nozzle is always the three-dimensional object based on a command from the computer. The angle is automatically adjusted so as to supply the molding material in a direction parallel to the tangent line of the contour line, and the molding material which is already supplied from the nozzle and hardened is heated and melted in front of the nozzle. It is characterized in that a trowel is provided.

【0015】第6に、本発明は、回転しながら上下方向
に連続的に移動可能な加工台と、溶解された成形材料を
前記加工台上に供給する1つの軸線方向に移動可能なノ
ズルと、成形しようとする立体物の3次元図形データに
基づいて前記加工台及び前記ノズルの作動を制御するコ
ンピュータとから成り、前記ノズルは、前記コンピュー
タからの指令に基づいて常時前記立体物の輪郭線の接線
と平行な方向に前記成形材料を供給するように角度が自
動的に調整されると共に、前記ノズルにおける材料供給
口は長方形であって、その長辺が前記接線に対して直角
をなし、且つ、前記ノズルの前方に、既に前記ノズルよ
り供給されて硬化している前記成形材料を加熱溶解する
コテを配設したことを特徴とするものである。
Sixth, according to the present invention, there is provided a working table which is continuously movable in the vertical direction while rotating, and one axially movable nozzle which supplies the melted molding material onto the working table. A computer for controlling the operation of the processing table and the nozzle based on the three-dimensional graphic data of the three-dimensional object to be molded, and the nozzle is configured so that the contour line of the three-dimensional object is constantly generated based on a command from the computer. The angle is automatically adjusted so as to supply the molding material in a direction parallel to the tangent line, and the material supply port in the nozzle is rectangular, and its long side is perpendicular to the tangent line. In addition, a trowel that heats and melts the molding material that has been already supplied and cured from the nozzle is disposed in front of the nozzle.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を実施例に基
づき図面を参照して説明する。記載の便宜上、以下の説
明においては、前記第1ないし第6の発明が包含された
装置が示されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described based on embodiments with reference to the drawings. For convenience of description, in the following description, an apparatus including the first to sixth inventions is shown.

【0017】[0017]

【実施例】本発明の一実施例について図面を参照して説
明すると、図1において、符号1は基台で、その上部に
はベアリング2を介して、底壁3A及び円筒状の側壁3
Bを有する加工台支持体3が回転自在に載置されてい
る。加工台支持体3の底部3Aの中心部には螺旋溝3C
が形成されており、この螺旋溝3Cに、垂直方向に延び
る螺旋軸4の螺旋突条4Aが係合している。螺旋軸4の
上部には例えば円盤状に形成された加工台5が固着され
ており、従って、加工台5は加工台支持体3に対して回
転しながら連続的に上下方向に即ち螺旋運動をしながら
移動することができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 is a base, and a bearing 2 is provided on the top of the base to form a bottom wall 3A and a cylindrical side wall 3.
A work table support 3 having B is rotatably mounted. A spiral groove 3C is formed in the center of the bottom 3A of the worktable support 3.
Is formed, and the spiral protrusion 4A of the spiral shaft 4 extending in the vertical direction is engaged with the spiral groove 3C. A working table 5 formed, for example, in the shape of a disk is fixed to the upper part of the spiral shaft 4. Therefore, the working table 5 continuously rotates in a vertical direction, that is, a spiral motion while rotating with respect to the working table support 3. You can move while.

【0018】この加工台支持体3には図示しないモータ
駆動の回転体によって回転駆動される加工台駆動ローラ
7が回転自在に支持されている。加工台駆動ローラ7の
周面には、例えばゴム被覆7Aが形成されている。加工
台駆動ローラ7は図示しないスライド機構によって前記
加工台5の周面5Aと接離可能になっているので、加工
台駆動ローラ7が加工台5と接触しているときには、加
工台駆動ローラ7の回転が加工台5に伝達されて、加工
台5は螺旋軸4と共に回転しながら連続的に上方向又は
下方向に移動可能になっている。加工台駆動ローラ7従
って加工台5の回転速度は、成形しようとする立体物の
形状に合わせて適宜変更されるようになっている。
A working table driving roller 7 rotatably driven by a motor-driven rotating body (not shown) is rotatably supported on the working table support 3. A rubber coating 7A, for example, is formed on the peripheral surface of the processing table driving roller 7. Since the working table driving roller 7 can be brought into contact with and separated from the peripheral surface 5A of the working table 5 by a slide mechanism (not shown), when the working table driving roller 7 is in contact with the working table 5, the working table driving roller 7 Is transmitted to the processing table 5, so that the processing table 5 can be continuously moved upward or downward while rotating together with the spiral shaft 4. The rotation speed of the processing table driving roller 7 and thus the processing table 5 is appropriately changed according to the shape of the three-dimensional object to be molded.

【0019】また、加工台支持体3の側壁3Bに対し
て、これと接離可能でモータ(図示せず)によって駆動
されるローラ9が設けられている。このローラ9は、加
工台駆動ローラ7が加工台5の周面5Aから離れている
時に前記側壁3Bと接するようになっており、その状態
でローラ9が回転すると、加工台支持体3の全体従って
加工台5が前述のような昇降運動を伴わずにそのままの
高さで水平位置を保って回転するようになっている。
Further, a roller 9 is provided on the side wall 3B of the worktable support 3 so as to be brought into contact with and separated from the sidewall 3B and driven by a motor (not shown). The roller 9 comes into contact with the side wall 3B when the work table driving roller 7 is separated from the peripheral surface 5A of the work table 5, and when the roller 9 rotates in this state, the entire work table support 3 is formed. Therefore, the processing table 5 can be rotated while maintaining the horizontal position at the same height without the above-described lifting movement.

【0020】これらの機械的要素の動作即ち加工台駆動
ローラ7の加工台5との接離、回転駆動及び回転速度、
加工台支持体3に対するローラ9の接離及び回転駆動等
の動作は、後述するコンピュータの作動と連動して制御
されるようになっている。
The operation of these mechanical elements, that is, the contact and separation of the working table driving roller 7 from the working table 5, the rotational driving and the rotational speed,
Operations such as contact / separation of the roller 9 with respect to the worktable support 3 and rotational driving thereof are controlled in conjunction with the operation of a computer described later.

【0021】一方、前記加工台5の上方には、加工台5
上に成形しようとする立体物を構成するための成形材料
を供給するための材料供給機構10が配設されている。
この材料供給機構10は、タンク、ノズル、ノズル角度
調整モータ及びコテ等から成っている。より詳しく述べ
ると、タンク11は、図2に拡大して示すように、成形
材料12の収容部分11Aを取り囲む側壁11Bないし
底壁11Cにわたって空所11Dが形成され、その内部
に充填された液体例えば油13がこれを取り囲むヒータ
14によって加熱されることにより成形材料12が溶解
されて所要の温度に保たれるようになっている。また、
収容部分11Aには成形材料12に対する押圧部材とし
ての加圧板16が設けられており、これの下降により、
収容された材料12に所要の圧力が加えられて、後述す
るノズルから所要量の溶解された材料12が加工台5に
供給されるようになっている。そして、タンク11は図
示しないガイドルールに沿って、タンク駆動モータ(図
示せず)の回転によって加工台5と平行に(図1中紙面
と垂直の方向に)、且つ、図3に示すように、加工台5
の回転中心点O1を通り加工台5の周縁部方向に向かう
1つの軸線17上を前後進して移動できるようになって
いる。
On the other hand, above the processing table 5, the processing table 5 is provided.
A material supply mechanism 10 for supplying a molding material for forming a three-dimensional object to be molded is provided above.
The material supply mechanism 10 includes a tank, a nozzle, a nozzle angle adjusting motor, and a trowel. More specifically, as shown in the enlarged view of FIG. 2, the tank 11 has a cavity 11D formed over a side wall 11B or a bottom wall 11C surrounding a containing portion 11A of the molding material 12, and a liquid filled inside the cavity 11D, for example. The oil 13 is heated by a heater 14 surrounding the oil 13 so that the molding material 12 is melted and kept at a required temperature. Also,
The accommodating portion 11A is provided with a pressure plate 16 as a pressing member for the molding material 12, and by lowering it,
A required pressure is applied to the contained material 12 and a required amount of the melted material 12 is supplied to the processing table 5 from a nozzle described later. Then, the tank 11 is parallel to the processing table 5 (in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1) by the rotation of a tank drive motor (not shown) along a guide rule (not shown), and as shown in FIG. , Processing table 5
It is possible to move back and forth on one axis 17 that passes through the rotation center point O1 of the above and goes toward the peripheral portion of the processing table 5.

【0022】このタンク11に収容される成形材料12
としては、加熱により溶解し温度の低下によって硬化す
る熱可塑性の材料で、例えば、ワックス(ろう)、パラ
フィン、ABS樹脂、プラスチック、陶芸用の土、ガラ
ス、チョコレート、アイスクリーム、あめ等が使用され
る。
Molding material 12 accommodated in this tank 11
The material is a thermoplastic material that melts when heated and hardens when the temperature decreases, such as wax (wax), paraffin, ABS resin, plastic, earth for ceramics, glass, chocolate, ice cream, candy, etc. It

【0023】タンク11の下部には、水平面を回転自在
で且つタンク11からの材料流通路18Aが形成された
回転ブロック18が設けられており、その下部に、前記
収容部分11Aから材料流通路18Aを経て成形材料1
2を加工台5上に供給するノズル19が取り付けられて
いる。ノズル19における材料供給口としての開口部1
9Aは、図4に示すように、例えば短辺L1が1mm、
長辺L2が3mmの長方形の断面となるように形成され
ている。ノズル19は、その中心O2をタンク11の垂
直方向の中心線と合致させてあるため、タンク11と共
に前述した1つの軸線17上の方向を前後進して移動可
能である。また、図5においても示すように、前記回転
ブロック18は、タンク11に取り付けられ例えば図示
しないモータによって回転駆動されるノズル角度制御ロ
ーラ20によって0度〜360度の範囲で回転して角度
の調整が行われるので、これと同時にノズル19もその
範囲で回転して水平面における角度を変化できるように
なっている。
At the lower part of the tank 11, there is provided a rotating block 18 which is rotatable in a horizontal plane and in which a material flow passage 18A from the tank 11 is formed. At the lower part thereof, there is provided a material flow passage 18A from the accommodating portion 11A. Through molding material 1
A nozzle 19 for supplying 2 to the processing table 5 is attached. Opening 1 as material supply port in nozzle 19
As shown in FIG. 4, 9A has a short side L1 of 1 mm,
The long side L2 is formed to have a rectangular cross section of 3 mm. Since the center O2 of the nozzle 19 is aligned with the vertical center line of the tank 11, the nozzle 19 can move forward and backward along the above-described one axis 17 along with the tank 11. Further, as also shown in FIG. 5, the rotation block 18 is rotated in the range of 0 to 360 degrees by a nozzle angle control roller 20 attached to the tank 11 and rotationally driven by, for example, a motor (not shown) to adjust the angle. At the same time, the nozzle 19 is also rotated in that range so that the angle in the horizontal plane can be changed.

【0024】具体的に言えば、ノズル19は、立体物の
成形工程が開始されたときは、開口部19Aの長辺L2
が常時立体物の水平断面における輪郭の接線に対して直
角をなす状態で成形材料を供給するように、ノズル角度
制御ローラ20の回転によって角度を制御されるように
なっている。即ち、図6に示すような例えば成形しよう
とする立体物の水平断面が楕円形であるときに、加工台
5が図中時計方向に回転して楕円形の位置が実線22で
示す位置から鎖線22Aで示す位置次いで鎖線22Bで
示す位置に移動したとき、即ち、例えばその輪郭上のA
点(楕円の短軸を通る点)及びB点(楕円の長軸及び短
軸以外を通る点)が加工台5の回転によってノズル19
の位置にそれぞれ到達したときに、A点については、図
7(A)に示すように、その接線23が前記軸線17と
直角であるから、ノズル19は回転せず即ち角度が変化
せず且つ開口部19Aの長辺L2が接線23に対して直
角をなして原位置を保っているが、B点については、同
図(B)に示すように、その接線24は軸線17に対し
て直角をなさないから、その傾きに対応する角度だけノ
ズル19はノズル角度制御ローラ20によって回転させ
られて角度が変化して開口部19Aの長辺L2が接線2
4に対して直角をなすようになっている。
Specifically, the nozzle 19 has a long side L2 of the opening 19A when the molding process of the three-dimensional object is started.
The angle is controlled by the rotation of the nozzle angle control roller 20 so that the molding material is always supplied at a right angle to the tangent of the contour in the horizontal section of the three-dimensional object. That is, for example, when the horizontal cross section of the solid object to be molded as shown in FIG. 6 is elliptical, the processing table 5 rotates clockwise in the figure and the elliptical position changes from the position indicated by the solid line 22 to the chain line. 22A and then to a position indicated by a chain line 22B, that is, for example, A on the contour
A point (a point passing through the minor axis of the ellipse) and a point B (a point passing through points other than the major axis and the minor axis of the ellipse) are rotated by the processing table 5 to cause the nozzle 19 to move.
7A, since the tangent line 23 is perpendicular to the axis line 17 at the point A, the nozzle 19 does not rotate, that is, the angle does not change, and The long side L2 of the opening 19A forms a right angle with the tangent line 23 and maintains its original position, but at the point B, the tangent line 24 is perpendicular to the axis line 17 as shown in FIG. Since the nozzle 19 is rotated by the nozzle angle control roller 20 by an angle corresponding to the inclination, the angle changes and the long side L2 of the opening 19A is tangential line 2.
It makes a right angle to the 4.

【0025】そして、ノズル19の前方(「前方」なる
表現は、ノズル19の位置が加工台5から見れば、その
回転方向と反対方向に相対的に即ち見かけ上前進するよ
うに見えるところから、用いたものである)にはヒータ
(図示せず)によって加熱されるコテ26が設けられて
いる。このコテ26は、図8に示すように、ノズル19
より供給されて既に硬化している成形材料12の下側の
層即ち固化層12Aの表面を加熱し、ノズル19から新
たに送出される成形材料12Bとの溶着を確実にするた
めのものである。コテ26は、ノズル19の前述の角度
変化に追従するように、回転ブロック18を介してノズ
ル19と近接して一体的に設けられている。
The front of the nozzle 19 (the expression "front" means that the position of the nozzle 19 when viewed from the processing table 5 seems to be relatively forward in the direction opposite to the direction of rotation thereof, that is, apparently, The trowel 26 which is heated by a heater (not shown) is provided in the used one. This trowel 26, as shown in FIG.
The purpose is to heat the surface of the lower layer of the molding material 12 that has been supplied and has already been hardened, that is, the surface of the solidified layer 12A, and to ensure welding with the molding material 12B newly delivered from the nozzle 19. . The trowel 26 is integrally provided in proximity to the nozzle 19 via the rotation block 18 so as to follow the above-described change in the angle of the nozzle 19.

【0026】そして、成形しようとする立体物の形状に
合わせて前述の各機械的及び電気的諸要素の動作を制御
するのがコンピュータ28(図1)である。即ち、コン
ピュータ28には、これらの動作と関連させたプログラ
ムとして、CADにより設計した所望の3次元形状即ち
成形しようとする立体物の形状に関する3次元図形デー
タに基づいて立体物の水平面における輪郭線が下部から
上部まで螺旋状に連続するように作成された、加工情報
としての螺旋データ群から成るプログラム、前記螺旋デ
ータに基づく加工台駆動ローラ7を介しての加工台5の
回転、上昇及び下降の量及び速度、タンク11従ってノ
ズル19の前記軸線17上の移動及び角度調整を制御す
るプログラム、成形材料12の加熱温度及びノズル19
からの送出量を調整するための成形材料に対する圧力調
節に関するプログラム、コテ26の温度調整に関するプ
ログラム、並びにこれらのプログラムを互いに関連づけ
るプログラム等の所要のプログラムが搭載されている。
また、後述するように、立体物の基底部分及び頭頂部分
の形成に関するプログラムも搭載されている。
The computer 28 (FIG. 1) controls the operation of each of the above mechanical and electrical elements in accordance with the shape of the three-dimensional object to be molded. That is, the computer 28, as a program associated with these operations, draws a contour line on the horizontal plane of the solid body based on the desired three-dimensional shape designed by CAD, that is, the three-dimensional graphic data on the shape of the solid body to be molded. Is formed so as to continue spirally from the lower part to the upper part, and is composed of a spiral data group as processing information, and rotation, ascent and descent of the processing table 5 via the processing table drive roller 7 based on the spiral data. , A program for controlling the movement and angle adjustment of the tank 11 and thus the nozzle 19 on the axis 17, the heating temperature of the molding material 12 and the nozzle 19.
Required programs such as a program for adjusting the pressure of the molding material for adjusting the delivery amount from the mold, a program for adjusting the temperature of the iron 26, and a program for associating these programs with each other are installed.
Further, as will be described later, a program for forming the base portion and the crown portion of the three-dimensional object is also installed.

【0027】このような構成の装置によって、例えば原
形モデルとして第9図に示すような壷状の立体物30を
成形しようとする場合は次のようにして行われる。ま
ず、コンピュータ28には、このモデルについての所要
の3次元図形データが記憶される。成形材料12はワッ
クスが使用されるものとする。即ち、まず、例えば成形
材料12の収容量が1,000ccのタンク11にワッ
クスが充填されると、このワックスはヒータ14への通
電によって温度上昇した油13によって摂氏70〜80
度位に保温されて溶解した状態になっている。また、加
圧板16には、開口部19Aを1×3mmとしたノズル
19の場合に最大300mm/sec程度でワックスが
押し出されるような圧力が加えられている。更に、コテ
26は摂氏200度程度に加熱されている。
When an apparatus having such a structure is used to form a pot-shaped three-dimensional object 30 as shown in FIG. 9 as an original model, for example, it is carried out as follows. First, the computer 28 stores required three-dimensional graphic data for this model. Wax is used as the molding material 12. That is, first, for example, when the wax is filled in the tank 11 having the storage capacity of the molding material 12 of 1,000 cc, the wax is heated to 70 to 80 degrees Celsius by the oil 13 whose temperature is raised by energizing the heater 14.
It is in a state where it is dissolved by being kept warm to the nearest degree. Further, pressure is applied to the pressure plate 16 so that the wax is extruded at a maximum of about 300 mm / sec in the case of the nozzle 19 having the opening 19A of 1 × 3 mm. Further, the iron 26 is heated to about 200 degrees Celsius.

【0028】この状態で最初加工台駆動ローラ7は加工
台5から離れており、ローラ9によって加工台支持体3
全体が回転させられ、従って、加工台5は上昇又は下降
せずにそのままの高さで回転し、同時に、コンピュータ
28に記憶されているデータに基づき、溶解されたワッ
クスがノズル19から加工台5上に供給され始める。こ
のとき、加工台支持体3従って加工台5はそのまま1回
転させることにより、加工台5にワックスがこの回転の
1周分固着して最初の水平な層が形成される。この最初
の層は、成形しようとする立体物の基底部分31Aとな
る(図10)。この基底部分31Aは、立体物の成形工
程が終了して加工台5から取り外す時に、目的とする立
体形状の最下部に欠損が生じたりすることを防止するた
めに形成するもので、必要に応じ切除される。この基底
部分31Aの形成に関するプログラムももちろんコンピ
ュータ28に入力されている。
In this state, the work table drive roller 7 is initially separated from the work table 5, and the work table support 3 is supported by the roller 9.
The whole is rotated, so that the working table 5 rotates at the same height without ascending or descending, and at the same time, based on the data stored in the computer 28, the melted wax is discharged from the nozzle 19 to the working table 5. Begins to be fed on. At this time, by rotating the processing table support 3 and thus the processing table 5 as it is, the wax is fixed to the processing table 5 for one round of this rotation, and the first horizontal layer is formed. This first layer becomes the base portion 31A of the three-dimensional object to be molded (FIG. 10). The base portion 31A is formed in order to prevent a defect from occurring at the lowermost portion of the desired three-dimensional shape when the three-dimensional object is formed and is removed from the processing table 5 after the molding step is completed. To be resected. The program relating to the formation of the base portion 31A is of course also input to the computer 28.

【0029】そして、この最初の基底部分31Aとして
の層が形成されると、次に、ローラ9は加工台支持体3
より離れ、加工台駆動ローラ7が移動して加工台5に接
した状態となる。そうすると、加工台駆動ローラ7によ
って加工台5は回転しながら連続的に下降してゆき、そ
の間ノズル19から引き続きワックスが連続的に供給さ
れて、ワックスは加工台5上で連続的に即ち螺旋を描き
ながら前の層に重ねられてゆく。即ち、前記基底部分3
1Aの形成の後に形成される本体部分31B(図10)
は、一層毎の積層ではなく、螺旋データによって一筆書
きのように切れ目なく連続的につながって積層している
状態となる。
When the layer as the first base portion 31A is formed, the roller 9 is then moved to the working table support 3
Further away, the worktable drive roller 7 moves and comes into contact with the worktable 5. Then, the working table 5 is continuously lowered while being rotated by the working table driving roller 7, while the wax is continuously supplied from the nozzle 19 continuously, that is, the wax continuously spirals on the working table 5. While drawing, it is layered on the previous layer. That is, the base portion 3
Body portion 31B formed after formation of 1A (FIG. 10)
Is not a layer-by-layer lamination, but is in a state of being continuously connected and laminated like a single stroke by spiral data.

【0030】このようにしてワックスの連続供給が行わ
れる間タンク11従ってノズル19は、モデル30の3
次元データに従って前述の軸線17上を所要量移動す
る。また、ノズル19は、その開口部19Aの長辺L2
が常時立体物30の輪郭線の接線17と直角をなすよう
に、ノズル角度制御ローラ20によって角度調節されて
いるので、これにより、ワックスの供給量が輪郭部のど
の位置でも均一になり、従って、形成される輪郭部の厚
さ、強度及び精度が一定に保たれる。
While the wax is continuously supplied in this manner, the tank 11 and thus the nozzle 19 are connected to the model 3
A required amount is moved on the axis line 17 in accordance with the dimension data. In addition, the nozzle 19 has a long side L2 of the opening 19A.
Since the angle is adjusted by the nozzle angle control roller 20 so as to always make a right angle with the tangent line 17 of the contour line of the three-dimensional object 30, this makes the supply amount of wax uniform at any position of the contour part. , The thickness, strength and accuracy of the formed contour are kept constant.

【0031】また、ノズル19の開口部19Aが前述の
ように長方形となっているので、ワックスの供給量が従
来装置の5〜10倍になり、その分成形速度が極めて早
くなる。また、ノズル19の長辺L2によってワックス
の供給幅が大きくなっているため、図10中D部分を拡
大して示す図11から理解されるように垂直線Vに対す
る輪郭部の角度Eが大きな即ち急激な部位でも、供給さ
れた成形材料から成る層31D同士の重なり合う面積が
大きくなって強度の確実な積層が行われる。
Further, since the opening portion 19A of the nozzle 19 is rectangular as described above, the amount of wax supplied is 5 to 10 times that of the conventional apparatus, and the molding speed is correspondingly high. Further, since the wax supply width is increased due to the long side L2 of the nozzle 19, the angle E of the contour portion with respect to the vertical line V is large, as can be seen from FIG. 11 which is an enlarged view of portion D in FIG. Even in an abrupt region, the overlapping area of the layers 31D made of the supplied molding material becomes large, and reliable lamination is achieved.

【0032】このようにしてノズル19からのワックス
は連続的に前の層の上に供給されてゆくわけであるが、
その際に、コテ19は、加工台5が回転していることに
よって、相対的に常にノズル19の前方に位置している
から、前述したように(図8)ノズル19は、コテ26
によって表面を水平に溶かされて溶解状態になったワッ
クスの層の上に新たな溶解されたワックスを重ねてつな
げていくことになる。従って、コテ26で溶かされたワ
ックスが接着剤の役割をして、直後にノズル19から供
給されてくる溶解されたワックスと容易に且つ確実に接
合する。
In this way, the wax from the nozzle 19 is continuously supplied onto the previous layer,
At that time, the iron 19 is always positioned relatively in front of the nozzle 19 due to the rotation of the processing table 5. Therefore, as described above (FIG. 8), the nozzle 19 has the iron 26.
By this, the surface of the wax is melted horizontally and a new melted wax is layered on the layer of melted wax and connected. Therefore, the wax melted by the iron 26 serves as an adhesive, and easily and surely joins with the melted wax supplied from the nozzle 19 immediately thereafter.

【0033】そして、ノズル19からのワックスの供給
が最終段階にまで至ると、加工台駆動ローラ7が加工台
5より離れると共に、ローラ9が移動して加工台支持体
3に接してこれを回転させる。これによって、加工台5
が下降運動をせずにそのままの高さで1回転する間ノズ
ル19からワックスが供給されて水平に盛られた頭頂部
分31C(図10)が形成される。この頭頂部分31C
は、成形された立体物31の最上部分の整形のためのも
ので、適宜切除される。この頭頂部分31Cの形成につ
いても前述の基底部分31Aと同じようにコンピュータ
28に所要のプログラムが収容されている。
When the wax is supplied from the nozzle 19 to the final stage, the work table driving roller 7 is separated from the work table 5, and the roller 9 is moved to come into contact with the work table support 3 and rotate it. Let As a result, the processing table 5
The wax is supplied from the nozzle 19 during one rotation at the same height without making a descending motion, and a crown portion 31C (FIG. 10) that is horizontally laid is formed. This top part 31C
Is for shaping the uppermost portion of the molded three-dimensional object 31, and is appropriately cut off. As for the formation of the crown portion 31C, a required program is stored in the computer 28 similarly to the above-mentioned base portion 31A.

【0034】以上の各部の動作は前述したようなプログ
ラムを内蔵させたコンピュータ28によって制御されて
おり、かくして、ワックスは、従来のように一層毎に水
平面を作って段階的に積層されるのではなく、加工台5
の螺旋移動によって最下部から最上部まで連続した動き
の中で即ち螺旋を描いて積層されて、目的とする立体物
31が短時間に成形されるのである。そして、そのよう
な加工台5の移動によって、この立体物31には、従来
の装置による段階的な積層成形の場合に各層毎に生じる
つなぎ目が形成されない。
The operation of each of the above parts is controlled by the computer 28 having the program as described above built therein. Thus, the wax is not layered stepwise by forming a horizontal plane as in the conventional case. No, processing table 5
In the continuous movement from the lowermost part to the uppermost part, that is, by drawing a spiral, the layers are stacked and the desired three-dimensional object 31 is molded in a short time. Then, due to such movement of the processing table 5, the three-dimensional object 31 is not formed with a joint that occurs in each layer in the case of stepwise layered molding by a conventional apparatus.

【0035】なお、以上のように、特定の実施例を参照
して本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、当該技術分野における熟練者等により、特
許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変更及び修
正が可能であることはいうまでもない。即ち、例えば、
前記タンク11における成形材料12の加熱方法とし
て、油の使用に代えて、水を充填してこれを加熱するよ
うにすることもできる。また、ノズル19はタンク11
と共に移動させるのではなく、例えばタンク11は加工
台支持体3に固定して、タンク11とは材料供給チュー
ブを介して接続したノズル19のみを前述したような軸
線17上に移動可能な構造とすることもできる。更に、
加工台5の昇降及び回転は、その周面に対して加工台駆
動用の棒状体を対向させ、両者にギアを設けてかみ合わ
せる構造によって行うようにすることもできる。
Although the present invention has been described with reference to the specific embodiments as described above, the present invention is not limited to this, and a person skilled in the art can claim the invention. It goes without saying that various changes and modifications can be made without departing from the above. That is, for example,
As a method of heating the molding material 12 in the tank 11, instead of using oil, water may be filled and heated. Further, the nozzle 19 is the tank 11
Instead of moving it together with the tank 11, for example, the tank 11 is fixed to the working table support 3, and only the nozzle 19 connected to the tank 11 via the material supply tube is movable on the axis 17 as described above. You can also do it. Furthermore,
The raising and lowering and rotation of the processing table 5 can be performed by a structure in which a rod-shaped member for driving the processing table is opposed to the peripheral surface thereof, and gears are provided on both to engage with each other.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上述べたところから、本発明によれ
ば、次のような効果が得られるものである。即ち、第1
の発明によれば、目的とする立体物の完成までの時間が
大幅に短縮されると共に、ノズルの駆動機構が簡単にな
り装置の簡素化が図れるので、専門家でなくても簡単に
操作することができるうえ、装置全体の低価格化も可能
となるという効果が得られる。第2の発明によれば、前
記第1の発明の奏する効果に加えて、輪郭部の厚さ、強
度及び精度が均一な立体物を作ることができるという効
果が得られる。第3の発明によれば、前記第2の発明の
奏する効果に加えて、輪郭部の角度変化が急激な場合に
も対応できるためより多様な形状の立体物の成形が可能
となるという効果が得られる。第4の発明によれば、前
記第1の発明の奏する効果に加えて、積層強度の高い立
体物が成形でき、且つ、保温室等による精密な温度管理
が不要となるという効果が得られる。第5の発明によれ
ば、前記第2の発明の奏する効果に加えて、積層強度の
高い立体物が保温室等による精密な温度管理をせずに成
形できるという効果が得られる。第6の発明によれば、
前記第1ないし第5の発明の奏する全ての効果を総合し
た更に優れた効果が同時に得られる。
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained. That is, the first
According to the invention, the time required to complete the desired three-dimensional object can be significantly shortened, and the nozzle drive mechanism can be simplified to simplify the device, so that even a non-specialist can easily operate the device. In addition to the above, it is possible to obtain the effect that the cost of the entire apparatus can be reduced. According to the second invention, in addition to the effect obtained by the first invention, an effect that a three-dimensional object having uniform thickness, strength and accuracy of the contour portion can be produced is obtained. According to the third invention, in addition to the effect produced by the second invention, it is possible to cope with a case where the angle of the contour portion changes abruptly. can get. According to the fourth aspect of the invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, it is possible to obtain the effect that a three-dimensional object having high lamination strength can be molded and that precise temperature control by a greenhouse or the like is unnecessary. According to the fifth aspect of the invention, in addition to the effect of the second aspect, it is possible to obtain the effect that a three-dimensional object having a high stacking strength can be molded without performing precise temperature control such as a greenhouse. According to the sixth invention,
An even more excellent effect, which is a combination of all the effects of the first to fifth inventions, can be obtained at the same time.

【0037】そして、本発明においては、これらの諸効
果に加えて、一般に利用されているワックス・プラスチ
ック、ビニール、ナイロン等の安価な材料を、立体物の
成形に必要な量のみ無駄なく使用することができるの
で、材料コストを含むランニング・コストが低くなると
いう大きな効果ももたらされる。従って、前記の装置全
体の低廉化との相乗効果によって、大きな立体物を成形
できるような大型の装置の実現が可能となる。また、成
形された立体物は、ロストワックスの型としても使うこ
とができるという利点がある。
In the present invention, in addition to these various effects, generally used inexpensive materials such as wax, plastic, vinyl, and nylon are used without waste in an amount necessary for molding a three-dimensional object. As a result, the running cost including the material cost can be reduced. Therefore, it becomes possible to realize a large-sized device capable of molding a large three-dimensional object by a synergistic effect with the above-mentioned cost reduction of the entire device. Further, the molded three-dimensional object has an advantage that it can be used also as a lost wax mold.

【0038】従って、このように優れた特質を有する本
発明装置は、例えば、製造業における実用、設計検討
用、実験解析用及び加工サンプル等の製作、医学の分野
における手術方法の検討用生体臓器及び人工骨設計用骨
格モデル等の製作、化学の分野における分子模型、化学
プラントの模型等の製作、生物学の分野における微生物
の拡大実体模型、器官模型等の製作、宝飾及び芸術の分
野における貴金属宝飾品の鋳造、胸像の作成、彫刻の複
製の製作等、菓子等の販売の分野における例えば店頭に
おけるチョコレート等による成形販売、デザイン事務所
等におけるデザインツールとしてのいわば立体コピー機
の如き使用等、広い分野で利用することができるもので
ある。
Therefore, the device of the present invention having such excellent characteristics can be applied to, for example, a living organ for practical use in the manufacturing industry, for design study, for experimental analysis, for fabrication of processed samples, and for surgical method study in the medical field. And skeleton models for designing artificial bones, molecular models in the field of chemistry, models of chemical plants, etc., expanded body models of microorganisms in the field of biology, organ models, precious metals in the field of jewelry and art. Casting jewelry, making busts, making duplicates of sculptures, etc. in the field of selling sweets, such as chocolate sales at stores, use of so-called three-dimensional copying machines as design tools at design offices, etc. It can be used in a wide range of fields.

【0039】[0039]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る立体物成形装置の一実施例を概念
的に示す一部破断正面図
FIG. 1 is a partially cutaway front view conceptually showing one embodiment of a three-dimensional object molding apparatus according to the present invention.

【図2】材料供給機構を概念的に示す一部破断拡大正面
FIG. 2 is a partially cutaway enlarged front view conceptually showing a material supply mechanism.

【図3】加工台とタンクとの位置関係を概念的に示す平
面図
FIG. 3 is a plan view conceptually showing the positional relationship between the processing table and the tank.

【図4】ノズルの水平拡大断面図FIG. 4 is a horizontal enlarged sectional view of a nozzle.

【図5】ノズル及びノズル角度制御ローラ等を概念的に
示す底面図
FIG. 5 is a bottom view conceptually showing a nozzle, a nozzle angle control roller and the like.

【図6】立体物の輪郭線の移動を概念的に示す平面図FIG. 6 is a plan view conceptually showing movement of a contour line of a three-dimensional object.

【図7】立体物の輪郭線の移動とノズルの角度との関係
を概念的に示す拡大平面図
FIG. 7 is an enlarged plan view conceptually showing the relationship between the movement of the contour line of the three-dimensional object and the angle of the nozzle.

【図8】コテによる材料の溶着を概念的に説明する斜視
FIG. 8 is a perspective view conceptually explaining welding of materials by a trowel.

【図9】成形しようとする立体物の原形モデルの一例を
示す斜視図
FIG. 9 is a perspective view showing an example of a prototype model of a three-dimensional object to be molded.

【図10】成形した立体物を概念的に示す正面図FIG. 10 is a front view conceptually showing a molded three-dimensional object.

【図11】図10中D部分の拡大断面図FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of portion D in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3・・・・・・・・・・・・加工台支持体 4・・・・・・・・・.・・螺旋軸 5・・・・・・・・・・・・加工台 7・・・・・・・・・・・・加工台駆動ローラ 12・・・・・・・・・・・成形材料 17・・・・・・・・・・・軸線 18・・・・・・・・・・・回転ブロック 19・・・・・・・・・・・ノズル 19A・・・・・・・・・・開口部 20・・・・・・・・・・・ノズル角度制御ローラ 22,22A,22B・・・輪郭線 23,24・・・・・・・・接線 26・・・・・・・・・・・コテ 28・・・・・・・・・・・コンピュータ L2・・・・・・・・・・・長辺 3 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Processing table support 4 ・ ・ ・ ・・ ・ Spiral shaft 5 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Processing table 7 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Processing table drive roller 12 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Molding material 17 ・ ・ ・ Axis 18 ・ ・ ・ ・ ・ ・ Rotating block 19 ・ ・ ・ ・ ・ ・ Nozzle 19A ・ ・ ・ ・・ Aperture 20 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Nozzle angle control roller 22, 22A, 22B ・ ・ ・ Outline line 23, 24 ・ ・ ・ ・ ・ ・ Tangent line 26 ・ ・ ・・ ・ ・ Iron 28 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Computer L2 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Long side

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】回転しながら上下方向に連続的に移動可能
な加工台と、溶解された成形材料を前記加工台上に供給
する1つの軸線方向に移動可能なノズルと、成形しよう
とする立体物の3次元図形データに基づいて前記加工台
及び前記ノズルの作動を制御するコンピュータとから構
成したことを特徴とする立体物成形装置。
1. A working table which is continuously movable in a vertical direction while rotating, a nozzle which is movable in one axial direction to supply a molten molding material onto the working table, and a solid body to be molded. A three-dimensional object molding apparatus comprising a computer for controlling the operation of the processing table and the nozzle based on three-dimensional graphic data of the object.
【請求項2】回転しながら上下方向に連続的に移動可能
な加工台と、溶解された成形材料を前記加工台上に供給
する1つの軸線方向に移動可能なノズルと、成形しよう
とする立体物の3次元図形データに基づいて前記加工台
及び前記ノズルの作動を制御するコンピュータとから成
り、且つ、前記ノズルは、前記コンピュータからの指令
に基づいて常時前記立体物の輪郭線の接線と平行な方向
に前記成形材料を供給するように角度が自動的に調整さ
れることを特徴とする立体物成形装置。
2. A working table which is capable of continuously moving in the vertical direction while rotating, a nozzle which is movable in one axial direction for supplying a molten molding material onto the working table, and a solid body to be molded. And a computer that controls the operation of the processing table and the nozzle based on the three-dimensional graphic data of the object, and the nozzle is always parallel to the tangent line of the contour line of the solid object based on a command from the computer. A three-dimensional object molding apparatus, wherein an angle is automatically adjusted so as to supply the molding material in various directions.
【請求項3】回転しながら上下方向に連続的に移動可能
な加工台と、溶解された成形材料を前記加工台上に供給
する1つの軸線方向に移動可能なノズルと、成形しよう
とする立体物の3次元図形データに基づいて前記加工台
及び前記ノズルの作動を制御するコンピュータとから成
り、且つ、前記ノズルは、前記コンピュータからの指令
に基づいて常時前記立体物の輪郭線の接線と平行な方向
に前記成形材料を供給するように角度が自動的に調整さ
れると共に、前記ノズルにおける材料供給口は長方形で
あって、その長辺が前記接線に対して直角をなすことを
特徴とする立体物成形装置。
3. A working table which is continuously movable in the vertical direction while rotating, a nozzle which is movable in one axial direction to supply the melted molding material onto the working table, and a solid body to be molded. And a computer that controls the operation of the processing table and the nozzle based on the three-dimensional graphic data of the object, and the nozzle is always parallel to the tangent line of the contour line of the solid object based on a command from the computer. The angle is automatically adjusted to supply the molding material in various directions, and the material supply port in the nozzle is rectangular, and its long side is perpendicular to the tangent line. Three-dimensional object molding equipment.
【請求項4】回転しながら上下方向に連続的に移動可能
な加工台と、溶解された成形材料を前記加工台上に供給
する1つの軸線方向に移動可能なノズルと、成形しよう
とする立体物の3次元図形データに基づいて前記加工台
及び前記ノズルの作動を制御するコンピュータとから成
り、且つ、前記ノズルの前方に、既に前記ノズルより供
給されて硬化している前記成形材料を加熱溶解するコテ
を配設したことを特徴とする立体物成形装置。
4. A working table which is movable in the vertical direction continuously while rotating, a nozzle which is movable in one axial direction for supplying the melted molding material onto the working table, and a solid body to be molded. And a computer that controls the operation of the processing table and the nozzle based on the three-dimensional graphic data of the object, and heats and melts the molding material, which is already supplied from the nozzle and hardened, in front of the nozzle. A three-dimensional object molding apparatus having a trowel.
【請求項5】回転しながら上下方向に連続的に移動可能
な加工台と、溶解された成形材料を前記加工台上に供給
する1つの軸線方向に移動可能なノズルと、成形しよう
とする立体物の3次元図形データに基づいて前記加工台
及び前記ノズルの作動を制御するコンピュータとから成
り、且つ、前記ノズルは、前記コンピュータからの指令
に基づいて常時前記立体物の輪郭線の接線と平行な方向
に前記成形材料を供給するように角度が自動的に調整さ
れる共に、前記ノズルの前方に、既に前記ノズルより供
給されて硬化している前記成形材料を加熱溶解するコテ
を配設したことを特徴とする立体物成形装置。
5. A working table which is continuously movable in the vertical direction while rotating, a nozzle which is movable in one axial direction for supplying the melted molding material onto the working table, and a solid body to be molded. And a computer that controls the operation of the processing table and the nozzle based on the three-dimensional graphic data of the object, and the nozzle is always parallel to the tangent line of the contour line of the solid object based on a command from the computer. The angle is automatically adjusted so as to supply the molding material in different directions, and a trowel that heats and melts the molding material that has already been supplied and hardened by the nozzle is arranged in front of the nozzle. A three-dimensional object molding device characterized in that
【請求項6】回転しながら上下方向に連続的に移動可能
な加工台と、溶解された成形材料を前記加工台上に供給
する1つの軸線方向に移動可能なノズルと、成形しよう
とする立体物の3次元図形データに基づいて前記加工台
及び前記ノズルの作動を制御するコンピュータとから成
り、前記ノズルは、前記コンピュータからの指令に基づ
いて常時前記立体物の輪郭線の接線と平行な方向に前記
成形材料を供給するように角度が自動的に調整されると
共に、前記ノズルにおける材料供給口は長方形であっ
て、その長辺が前記接線に対して直角をなし、且つ、前
記ノズルの前方に、既に前記ノズルより供給されて硬化
している前記成形材料を加熱溶解するコテを配設したこ
とを特徴とする立体物成形装置。
6. A working table which is continuously movable in the vertical direction while rotating, a nozzle which is movable in one axial direction to supply a molten molding material onto the working table, and a solid body to be molded. And a computer that controls the operation of the processing table and the nozzle based on three-dimensional graphic data of the object, and the nozzle is always in a direction parallel to the tangent line of the contour line of the three-dimensional object based on a command from the computer. The angle is automatically adjusted to supply the molding material to the nozzle, and the material supply port in the nozzle has a rectangular shape, the long side of which is perpendicular to the tangent line, and the front of the nozzle. A three-dimensional object molding apparatus, in which a trowel that heats and melts the molding material that has already been supplied and cured from the nozzle is disposed.
JP8179748A 1996-06-04 1996-06-04 Device for molding three-dimensional object Pending JPH09323361A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8179748A JPH09323361A (en) 1996-06-04 1996-06-04 Device for molding three-dimensional object

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8179748A JPH09323361A (en) 1996-06-04 1996-06-04 Device for molding three-dimensional object

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09323361A true JPH09323361A (en) 1997-12-16

Family

ID=16071190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8179748A Pending JPH09323361A (en) 1996-06-04 1996-06-04 Device for molding three-dimensional object

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09323361A (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007504016A (en) * 2003-08-29 2007-03-01 サントル ナシオナル ドゥ ラ ルシェルシェサイアンティフィク(セエヌエールエス) Fabrication of 3D multi-material components by inkjet printing
GB2502116A (en) * 2012-05-17 2013-11-20 Timothy James Henry Denholm 3D printer and print head guide means
CN104249454A (en) * 2013-06-25 2014-12-31 泰金宝精密(新加坡)有限公司 Three-dimensional printing apparatus and printing method thereof
CN105026125A (en) * 2013-01-04 2015-11-04 纽约大学 Continuous feed 3D manufacturing
WO2015198706A1 (en) * 2014-06-26 2015-12-30 株式会社リコー Three-dimensional fabrication method and three-dimensional fabrication apparatus
JP2016030389A (en) * 2014-07-29 2016-03-07 ローランドディー.ジー.株式会社 Three-dimensional molding apparatus
CN105499568A (en) * 2015-12-17 2016-04-20 龙泉市金宏瓷业有限公司 Continuously supplementing 3D printer and printing method thereof
KR20160115632A (en) * 2015-03-25 2016-10-06 성정훈 Three-Dimensional Printer enabling easily separation of support
JP6433565B1 (en) * 2017-10-17 2018-12-05 ケイワイ株式会社 3D modeling data generation program
CN111940689A (en) * 2020-06-24 2020-11-17 合肥工业大学 Mold for manufacturing screw rotor through additive technology and using method thereof

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007504016A (en) * 2003-08-29 2007-03-01 サントル ナシオナル ドゥ ラ ルシェルシェサイアンティフィク(セエヌエールエス) Fabrication of 3D multi-material components by inkjet printing
GB2502116A (en) * 2012-05-17 2013-11-20 Timothy James Henry Denholm 3D printer and print head guide means
CN105026125A (en) * 2013-01-04 2015-11-04 纽约大学 Continuous feed 3D manufacturing
CN104249454A (en) * 2013-06-25 2014-12-31 泰金宝精密(新加坡)有限公司 Three-dimensional printing apparatus and printing method thereof
JP2015006785A (en) * 2013-06-25 2015-01-15 カル コンプ プリシジェン (シンガポール) リミテッド 3d printer and printing method thereof
JPWO2015198706A1 (en) * 2014-06-26 2017-04-20 株式会社リコー 3D modeling method and 3D modeling apparatus
WO2015198706A1 (en) * 2014-06-26 2015-12-30 株式会社リコー Three-dimensional fabrication method and three-dimensional fabrication apparatus
JP2016030389A (en) * 2014-07-29 2016-03-07 ローランドディー.ジー.株式会社 Three-dimensional molding apparatus
US10173374B2 (en) 2014-07-29 2019-01-08 Roland Dg Corporation Three-dimensional printing device
KR20160115632A (en) * 2015-03-25 2016-10-06 성정훈 Three-Dimensional Printer enabling easily separation of support
CN105499568A (en) * 2015-12-17 2016-04-20 龙泉市金宏瓷业有限公司 Continuously supplementing 3D printer and printing method thereof
JP6433565B1 (en) * 2017-10-17 2018-12-05 ケイワイ株式会社 3D modeling data generation program
CN111940689A (en) * 2020-06-24 2020-11-17 合肥工业大学 Mold for manufacturing screw rotor through additive technology and using method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5590454A (en) Method and apparatus for producing parts by layered subtractive machine tool techniques
KR100384135B1 (en) Transfer Type Variable Lamination Manufacturing by using Linear Heat Cutting System And Apparatus Thereof
KR100291953B1 (en) Variable deposition manufacturing method and apparatus
US6280785B1 (en) Rapid prototyping and fabrication method for 3-D food objects
US6280784B1 (en) Method for rapidly making a 3-D food object
US5216616A (en) System and method for computer automated manufacture with reduced object shape distortion
Cooper et al. Automated fabrication of complex molded parts using mold shape deposition manufacturing
JPH09323361A (en) Device for molding three-dimensional object
KR20010051780A (en) Method and apparatus for forming three-dimensional laminated product from photo-curable liquid
JP2002540945A (en) Device for selective laser melting to produce molded parts
JP2010036583A (en) Method and device for manufacturing three dimensional object
KR20150049091A (en) Delta type 3D printer
JP2022514143A (en) Methods and systems for additive manufacturing with sacrificial structures for easy removal
CN106182772A (en) Multiple material rapid prototyping shaped device and method
US5694324A (en) System and method for manufacturing articles using fluent material droplets
JP4040177B2 (en) 3D modeling apparatus, 3D modeling method, and medium on which 3D modeling control program is recorded
JP2002178412A (en) Stereo lithographic apparatus and method for manufacturing stereo lithography
JP2017213735A (en) Three-dimensional molding apparatus, and three-dimensional molding method
JP3376163B2 (en) Three-dimensional printing apparatus and method
JPH07108610A (en) Stereoscopically shaping apparatus
JPH08207144A (en) Supporting stage for optical molding
US20220168962A1 (en) Method and device for producing articles by additive manufacturing
JP3378406B2 (en) Three-dimensional modeling method and apparatus used for it
JP2023514603A (en) Method and system for manufacturing boat molds by additive manufacturing
JP2001047518A (en) Manufacture of three-dimensional object and device for manufacturing three-dimensional object

Legal Events

Date Code Title Description
A072 Dismissal of procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A073

Effective date: 20040302