JP2000043149A - Three-dimensional object shaping method and shaping device - Google Patents

Three-dimensional object shaping method and shaping device

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JP2000043149A
JP2000043149A JP10228582A JP22858298A JP2000043149A JP 2000043149 A JP2000043149 A JP 2000043149A JP 10228582 A JP10228582 A JP 10228582A JP 22858298 A JP22858298 A JP 22858298A JP 2000043149 A JP2000043149 A JP 2000043149A
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JP
Japan
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sheet
adhesive
dimensional image
drum
conductive drum
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JP10228582A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Fujimura
浩 藤村
Hidekatsu Kawamura
英克 河村
Hitoshi Takahashi
仁 高橋
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Japan Steel Works Ltd
Original Assignee
Japan Steel Works Ltd
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/22Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
    • G03G15/221Machines other than electrographic copiers, e.g. electrophotographic cameras, electrostatic typewriters
    • G03G15/224Machines for forming tactile or three dimensional images by electrographic means, e.g. braille, 3d printing

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a three-dimensional object shaping method using a sheet which can be obtained at a low price such as a plain paper. SOLUTION: This object shaping method is to shape a three-dimensional object M of a specified form by sequentially laminating plural pieces of two-dimensional image sheet (m, m,...) of a specified form. The method comprises a cutting step 30 to cut a charged sheet S to the size of a two-dimensional image sheet (m) of a specified form on a conductor drum 1, an adhesive application step 50 to electrostatically apply a charged adhesive to the two-dimensional image sheet (m) obtained in the cutting step 30 on the conductor drum 1, a heating step 60 to thermally melt the charged adhesive obtained in the adhesive application step 50 on the conductor drum 1 and a lamination step 70 to bring the face to which the adhesive is applied of the two-dimensional image sheet (m) obtained through the heating step 60 into contact under pressure with the two-dimensional image sheet laminated previously, and peel the two-dimensional image sheet (m) from the conductor drum 1 and further laminate the two-dimensional image sheets.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数枚のシートを
順次積層して所定形状の3次元立体を造形する造形方法
およびこの方法の実施に使用される3次元立体造形装置
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a forming method for forming a three-dimensional solid having a predetermined shape by sequentially laminating a plurality of sheets, and a three-dimensional solid forming apparatus used for implementing the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】CADシステムの普及により形状の設計
は合理化され、平面形状は勿論のこと立体形状もデイス
プレイ上で確認できるようになっている。しかしなが
ら、製品の形状確認等のために、立体モデルが制作され
ている。このような立体モデルを制作する立体造形方法
としては、エポキシ系、ウレタン系等の光硬化型の樹脂
にレーザビームを照射し、照射した部分を硬化させて造
形物を作成する光造形法、XーY平面を移動するテーブ
ルにノズルを取り付け、このノズルから溶融樹脂を噴射
して所定形状に積み重ねて造形する溶融物堆積法、炭酸
ガスレーザビーム等を使用して金属と樹脂の混合粉末
の、樹脂表面を溶融させて付着堆積して造形する粉末固
着法、シート積層法等が知られている。
2. Description of the Related Art With the spread of CAD systems, the design of shapes has been rationalized, and not only planar shapes but also three-dimensional shapes can be confirmed on a display. However, a three-dimensional model has been produced to confirm the shape of the product. As a three-dimensional modeling method for producing such a three-dimensional model, there are a photolithography method of irradiating a photocurable resin such as an epoxy-based resin or a urethane-based resin with a laser beam and curing the irradiated portion to form a molded object. -A nozzle is attached to a table that moves on the Y plane, the molten resin is sprayed from the nozzle and stacked in a predetermined shape to form a resin. There are known a powder fixing method, a sheet laminating method, and the like in which a surface is melted, adhered and deposited, and shaped.

【0003】シート積層法としては、アメリカのHelisy
s社から提案されている積層法が知られている。このシ
ート積層法は、接着剤が塗布されている特殊なシートを
積層し、1層毎に炭酸ガスレーザで切断し、そして不要
部分を除去して造形する方法である。また、他の積層法
として例えば特開平7−195533号公報に示されて
いるようは造形方法が知られている。このシート積層法
の実施に使用されるシート積層造形装置は、同公報に示
されているように、シートが載置されるトレイ、このト
レイから供給されるシートに接着剤を塗布するレーザプ
リンタ、接着剤が全面に塗布されたシートを反転させる
反転機、シートをレーザプリンタ部から反転機を経てテ
ーブルまで搬送するコンベヤ、接着剤を熱融着するヒー
タプレート、シートを所定形状に切断する切断装置等か
ら構成されている。したがって、このシート積層造形装
置により、立体造形物を製作することができる。
As a sheet laminating method, Helisy of the United States
The lamination method proposed by s company is known. The sheet laminating method is a method of laminating a special sheet to which an adhesive is applied, cutting each layer with a carbon dioxide gas laser, and removing unnecessary portions to form the sheet. Further, as another lamination method, for example, a molding method is known as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-195533. As described in the same publication, a sheet lamination molding apparatus used for performing the sheet lamination method includes a tray on which sheets are placed, a laser printer for applying an adhesive to a sheet supplied from the tray, A reversing machine for reversing the sheet coated with the adhesive on the entire surface, a conveyor for transporting the sheet from the laser printer unit to the table via the reversing machine, a heater plate for heat-sealing the adhesive, and a cutting device for cutting the sheet into a predetermined shape. And so on. Therefore, a three-dimensional molded object can be manufactured by the sheet laminate modeling apparatus.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のいずれ
の立体造形方法によっても一応立体造形物を製作するこ
とはできる。しかしながら、従来の立体造形方法には問
題点あるいは改良すべき点もある。例えば、光造形法の
実施にはレーザ発振器、ガルバノミーラ等が使用される
が、これらは高価で、寿命が短い欠点がある。また、光
硬化樹脂の硬化速度は遅く、しかも高価である。したが
って、全体としてコスト高になる欠点がある。溶融物堆
積法は、溶融樹脂の硬化を待って順次堆積しなければな
らないので、高速造形ができず、また専用の樹脂を使用
しなければならない関係上ランニングコストが高くなる
欠点がある。粉末固着法の実施には、光造形法と同様に
高価なレーザ発振器等を使用しなければならず、また製
作された造形物の強度が弱いという欠点もある。
A three-dimensional object can be produced by any of the conventional three-dimensional object forming methods described above. However, the conventional three-dimensional modeling method has problems or points to be improved. For example, a laser oscillator, a galvanomira, or the like is used to carry out the optical shaping method, but these have disadvantages of being expensive and having a short life. Further, the curing speed of the photocurable resin is slow and expensive. Therefore, there is a disadvantage that the cost is increased as a whole. In the melt deposition method, high-speed molding cannot be performed since the resin must be sequentially deposited after the molten resin is hardened, and the running cost is high because a dedicated resin must be used. The implementation of the powder fixing method requires the use of an expensive laser oscillator or the like as in the case of the optical shaping method, and has the disadvantage that the strength of the manufactured shaped article is low.

【0005】アメリカのHelisys社から提案されている
積層法の実施には炭酸ガスレーザが使用されているの
で、造形装置が高価になっている。また、不要部分は造
形後除去するようになっているので、複雑な形状の3次
元立体を造形する方法としては必ずしも適当な方法とは
言えない。さらには、切断に炭酸ガスレーザが使用され
ているので、発煙し、そのための排煙装置も必要とし、
全体としてコスト高になっている。また、シートには接
着剤が塗布されている特殊なシートを使用しなければな
らない点においても問題がある。これに対し、特開平7
−195533号公報に示されている造形装置は、接着
剤が塗布されたシートが載置されるテーブルの上下動に
より、接着強度、切断手段の作用高さ位置等を調節する
ことができるので、造形誤差の小さい造形物を製作する
ことはできる。しかしながら、接着剤を塗布するため
に、高価で単寿命のレーザ発振器が使用されているの
で、コスト高になることは否めない。また、シートはレ
ーザプリンタからテーブルまでコンベヤで搬送されるよ
うになっているので、さらには接着剤が塗布されたシー
トを反転する反転機、エアコンディショニングされた箱
体等も必要としているので、装置が大型化し、コスト高
になっている。さらには、接着剤はシートの全面に塗布
されているので、接着剤を熱融着するヒータプレートの
面積が広くなり、それだけ大きな加圧力を必要とし、ま
た消費電力も大きくなることが予想される。本発明は、
上記したような従来の欠点あるいは問題点を解消した3
次元立体造形方法および造形装置を提供することを目的
とし、具体的には帯電するシートであれば品質、種類等
を問わず安価に入手できる普通紙を利用して、また高価
で短寿命のレーザー発振系、コスト高になるシートを搬
送するコンベヤ、シートを反転させる反転機等を使用す
ることなく、安価に3次元立体を得ることができる3次
元立体造形方法およびこの方法の実施に使用される造形
装置を提供することを目的としている。
[0005] Since the carbon dioxide laser is used in the implementation of the lamination method proposed by Helisys of the United States, the modeling apparatus is expensive. In addition, since unnecessary portions are removed after molding, it is not necessarily an appropriate method for molding a three-dimensional solid having a complicated shape. Furthermore, since the carbon dioxide laser is used for cutting, it emits smoke and requires a smoke exhaust device for that,
Overall, the cost is high. There is also a problem in that a special sheet to which an adhesive is applied must be used for the sheet. In contrast, Japanese Patent Application Laid-Open
In the modeling apparatus disclosed in JP-A-195533, the adhesive strength, the working height position of the cutting means, and the like can be adjusted by the vertical movement of the table on which the sheet coated with the adhesive is placed. It is possible to produce a model with a small modeling error. However, since an expensive and single-life laser oscillator is used to apply the adhesive, the cost cannot be denied. In addition, since the sheet is conveyed from the laser printer to the table by a conveyor, it also requires a reversing machine for reversing the sheet coated with adhesive, an air-conditioned box, etc. Are increasing in size and cost. Further, since the adhesive is applied to the entire surface of the sheet, the area of the heater plate for heat-sealing the adhesive is increased, so that a large pressing force is required and power consumption is expected to increase. . The present invention
3 which has solved the above-mentioned conventional disadvantages or problems.
The purpose of the present invention is to provide a three-dimensional modeling method and a modeling apparatus, specifically, using a plain paper that can be obtained at a low price regardless of the quality and type of a charged sheet, and an expensive and short-life laser. It is used for a three-dimensional solid modeling method capable of obtaining a three-dimensional solid at low cost without using an oscillating system, a conveyor that conveys a sheet that increases costs, a reversing machine that reverses the sheet, and the like, and is used for implementing this method. It is intended to provide a molding device.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、導
電体ドラムを適用し、そしてこの導電体ドラムの外周面
上で2次元像のシートカッティング、接着剤の塗布等を
実施するように構成することにより達成される。すなわ
ち、本発明は上記目的を達成するために、請求項1に記
載の発明は、複数枚のシートを順次積層して所定形状の
3次元立体を造形する造形方法であって、前記造形方法
は、帯電したシートを導電体ドラム上で所定形状の2次
元像のシートにカットするカッティング工程と、前記カ
ッティング工程で得られたシートに前記導電体ドラム上
で接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、その接着剤が塗
布されている面を前回積層されているシートに圧接して
接着し、それによってシートを前記導電体ドラムから離
して積層する積層工程とから構成される。請求項2に記
載の発明は、所定形状の複数枚の2次元像のシートを順
次積層して所定形状の3次元立体を造形する造形方法で
あって、前記造形方法は、帯電したシートを導電体ドラ
ム上で所定形状の2次元像のシートにカットするカッテ
ィング工程と、前記カッティング工程で得られた2次元
像のシートに前記導電体ドラム上で帯電接着剤を静電気
的に塗布する接着剤塗布工程と、前記接着剤塗布工程で
塗布された帯電接着剤を前記導電体ドラム上で熱溶融す
る加熱工程と、前記加熱工程を経て得られた2次元像の
シートを、その帯電接着剤が塗布されている面を前回積
層されている2次元像のシートに圧接して接着し、それ
によって2次元像のシートを前記導電体ドラムから離し
て積層する積層工程とから構成され、請求項3に記載の
発明は、請求項1または2に記載の積層工程で得られた
積層物から、カッティング工程でカットされた2次元像
のシート以外の残余の部分を除去する除去工程をさらに
有するように構成され、そして請求項4に記載の発明
は、請求項1〜3のいずれかの項に記載のカッティング
工程は、カッティングツールの、導電体ドラムの軸方向
の移動と、前記導電体ドラムの回転移動との組み合わせ
により実施するように構成される。請求項5に記載の発
明は、接地されている導電体ドラムと、シートを帯電さ
せる帯電器と、前記導電体ドラム上でシートを2次元像
のシートにカットするカッティングツールと、カットさ
れた前記導電体ドラム上の2次元像のシートに接着剤を
塗布する接着剤塗布器と、接着剤が塗布された2次元像
のシートが順次積層される造形テーブルとからなり、少
なくとも、前記帯電器と、カッティングツールと、接着
剤塗布器と、造形テーブルは、前記導電体ドラム上の周
囲に配置されていると共に、前記導電体ドラムは回転方
向に、前記カッティングツールは前記導電体ドラムの軸
方向に、そして前記造形テーブルは前記導電体ドラムに
対して接近および離間する方向と、水平方向とに駆動自
在に設けられている。請求項6に記載の発明は、接地さ
れている導電体ドラムと、シートを帯電させる帯電器
と、前記導電体ドラム上でシートを2次元像のシートに
カットするカッティングツールと、カットされた前記導
電体ドラム上の2次元像のシートに帯電接着剤を静電気
的に塗布する接着剤塗布器と、塗布された帯電接着剤を
溶融する加熱器と、帯電接着剤が溶融塗布された2次元
像のシートが順次積層される造形テーブルとからなり、
少なくとも、前記帯電器と、カッティングツールと、接
着剤塗布器と、造形テーブルは、前記導電体ドラム上の
周囲に配置されていると共に、前記導電体ドラムは回転
方向に、前記カッティングツールは前記導電体ドラムの
軸方向に、そして前記造形テーブルは前記導電体ドラム
に対して接近および離間する方向と、水平方向とに駆動
自在に設けられ、そして請求項7に記載の発明は、請求
項5または6に記載の導電体ドラムの周囲には、前記導
電体ドラムに対して進退し、カッティングツールにより
カットされた2次元像のシートの残余のシート部分を前
記導電体ドラムから剥離除去する剥離機が配置されてい
る。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to apply a conductive drum and to perform sheet cutting of a two-dimensional image, application of an adhesive, etc. on the outer peripheral surface of the conductive drum. This is achieved by configuring. That is, in order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a molding method for forming a three-dimensional solid having a predetermined shape by sequentially laminating a plurality of sheets. A cutting step of cutting the charged sheet into a two-dimensional image sheet of a predetermined shape on a conductive drum, and an adhesive applying step of applying an adhesive on the conductive drum to the sheet obtained in the cutting step. And a laminating step of laminating the sheet on which the adhesive has been applied by pressing it against the previously laminated sheet, thereby separating the sheet from the conductive drum. The invention according to claim 2 is a molding method for forming a three-dimensional solid having a predetermined shape by sequentially laminating a plurality of sheets of a two-dimensional image having a predetermined shape. A cutting step of cutting a two-dimensional image sheet of a predetermined shape on a body drum; and an adhesive application for electrostatically applying a charged adhesive on the conductive drum to the two-dimensional image sheet obtained in the cutting step. A heating step of thermally melting the charged adhesive applied in the adhesive applying step on the conductive drum, and applying the charged adhesive to the two-dimensional image sheet obtained through the heating step. A laminating step in which the surface of the two-dimensional image is pressed and bonded to the previously laminated two-dimensional image sheet, whereby the two-dimensional image sheet is laminated away from the conductive drum. The described invention And a removing step of removing a remaining portion other than the sheet of the two-dimensional image cut in the cutting step from the laminate obtained in the laminating step according to claim 1 or 2. According to a fourth aspect of the present invention, in the cutting step according to any one of the first to third aspects, the cutting tool includes a combination of the axial movement of the conductive drum and the rotational movement of the conductive drum. It is configured to perform. According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a conductive drum which is grounded, a charger for charging the sheet, a cutting tool for cutting the sheet into a two-dimensional image sheet on the conductive drum, and An adhesive applicator for applying an adhesive to a two-dimensional image sheet on a conductor drum, and a modeling table on which the two-dimensional image sheet to which the adhesive is applied are sequentially laminated, and at least the charger and The cutting tool, the adhesive applicator, and the molding table are arranged around the conductor drum, and the conductor drum is rotated in the rotating direction, and the cutting tool is moved in the axial direction of the conductor drum. The shaping table is provided so as to be drivable in a direction approaching and separating from the conductive drum and in a horizontal direction. According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a conductive drum which is grounded, a charger for charging the sheet, a cutting tool for cutting the sheet into a two-dimensional image sheet on the conductive drum, and the cut tool. An adhesive applicator for electrostatically applying a charged adhesive to a sheet of a two-dimensional image on a conductive drum, a heater for melting the applied charged adhesive, and a two-dimensional image on which the charged adhesive is melt-coated Consists of a modeling table on which sheets are sequentially laminated,
At least the charger, the cutting tool, the adhesive applicator, and the modeling table are arranged around the conductive drum, the conductive drum is rotated in the rotating direction, and the cutting tool is the conductive material. The invention according to claim 7 or claim 7, wherein the shaping table is provided so as to be drivable in an axial direction of the body drum and in a direction approaching and separating from the conductor drum and in a horizontal direction. Around the conductor drum according to 6, there is provided a peeling machine which advances and retreats with respect to the conductor drum, and peels and removes the remaining sheet portion of the two-dimensional image sheet cut by a cutting tool from the conductor drum. Are located.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。本実施の形態に係わる3次元立体造形装置は、図
1に示されているように、概略的には、導電体ドラム1
から構成されている。そして、本実施の形態に係わる3
次元立体を造形する略全工程が、シートを搬送するコン
ベヤ、接着剤が塗布されている面を反転させる反転装置
等を使用することなく、この導電体ドラム1の周囲で行
われるようになっている。そのために、この導電体ドラ
ム1の周囲には、シート供給機10、コロナ帯電器2
0、カッティングツール30、剥離機40、接着剤塗布
器50、加熱器60、造形テーブル70等が配置されて
いる。また、本実施の形態に係わる3次元立体造形装置
は、従来周知のように3次元データ制御装置すなわち3
Dデータ制御装置75、さらにはシーケンス制御装置7
6も備えている。
Embodiments of the present invention will be described below. As shown in FIG. 1, a three-dimensional three-dimensional printing apparatus according to the present embodiment
It is composed of Then, 3 according to the present embodiment.
Almost all processes for forming a three-dimensional solid are performed around the conductor drum 1 without using a conveyor for conveying a sheet, a reversing device for reversing a surface on which an adhesive is applied, or the like. I have. Therefore, a sheet feeder 10 and a corona charger 2 are provided around the conductive drum 1.
0, a cutting tool 30, a peeling machine 40, an adhesive applicator 50, a heater 60, a molding table 70, and the like. Further, the three-dimensional three-dimensional printing apparatus according to the present embodiment includes a three-dimensional data control apparatus,
D data control device 75 and further sequence control device 7
6 is also provided.

【0008】本実施の形態に係わる3次元立体造形工程
は、シート供給工程、帯電工程、カッティング工程、剥
離工程等の順序で実施されるので、これらの工程の実施
に使用される3次元立体造形装置を構成している各装置
も、この順序にしたがって説明する。
[0008] The three-dimensional three-dimensional modeling process according to the present embodiment is performed in the order of a sheet supply step, a charging step, a cutting step, a peeling step, and the like. Each device constituting the device will be described in this order.

【0009】導電体ドラム1は、アルミニウムあるいは
その合金のような導電性の金属から略円筒状に形成され
ている。そして、この導電体ドラム1は、アース線2に
より接地されている。したがって、この導電体ドラム1
は零電位になっている。また、導電体ドラム1は、電動
モータを備え、シーケンス制御装置76からの制御信号
により制御された速度で正逆方向に回転駆動されるよう
になっている。
The conductive drum 1 is formed in a substantially cylindrical shape from a conductive metal such as aluminum or an alloy thereof. The conductive drum 1 is grounded by a ground wire 2. Therefore, this conductive drum 1
Is at zero potential. The conductive drum 1 includes an electric motor, and is driven to rotate in the forward and reverse directions at a speed controlled by a control signal from the sequence control device 76.

【0010】シート供給機10は、トレイ11、このト
レイ11の上方に配置されている送りローラ12、1
2、導電体ドラム1の近傍に配置されているガイド部材
13、押さえローラ14等から構成されている。したが
って、所定大きさのシートS、S、…は、トレイ11内
で押上部材15により、使用量に応じて順次押し上げら
れ、そしてシーケンス制御装置76からの制御信号によ
り制御された速度で駆動される送りローラ12、12に
より導電体ドラム1の方へ送られ、次いでガイド部材1
3により押さえローラ14に導かれ、導電体ドラム1に
1枚づつ供給されることになる。
The sheet feeder 10 includes a tray 11 and feed rollers 12, 1 disposed above the tray 11.
2. It is composed of a guide member 13, a pressing roller 14, and the like arranged near the conductive drum 1. Are sequentially pushed up in the tray 11 by the push-up member 15 according to the amount of use, and are driven at a speed controlled by a control signal from the sequence control device 76. The sheet is fed toward the conductive drum 1 by feed rollers 12, 12 and then the guide member 1
3, the sheet is guided to the pressing roller 14 and supplied to the conductive drum 1 one by one.

【0011】コロナ帯電器20は、導電体ドラム1の方
向が開口した箱状のフード21を備え、このフード21
の内側に、導電体ドラム1の軸方向の長さに略等しいコ
ロナワイヤ22が設けられている。コロナワイヤ22に
は、図2の(イ)に示されているようにライン23によ
り正の電圧が印加され、フード21はライン24により
接地されている。したがって、絶縁物であるシートSを
コロナ帯電器20の内側に供給すると、シートSは正に
帯電し、零電位の導電体ドラム1の外周面に静電気的に
吸着あるいは付着されることになる。
The corona charger 20 includes a box-shaped hood 21 in which the direction of the conductive drum 1 is open.
Inside, a corona wire 22 substantially equal to the axial length of the conductive drum 1 is provided. As shown in FIG. 2A, a positive voltage is applied to the corona wire 22 by a line 23, and the hood 21 is grounded by a line 24. Therefore, when the sheet S, which is an insulator, is supplied to the inside of the corona charger 20, the sheet S is positively charged, and is electrostatically attracted or adhered to the outer peripheral surface of the conductive drum 1 at zero potential.

【0012】カッティングツール30は、カッタ、エン
ドミル等から構成されている。そして、その刃先31は
導電体ドラム1の外周面に対向し、その根元に駆動部3
2が設けられている。駆動部32は、信号ラインにより
シーケンス制御装置76に接続されている。この駆動部
32により、カッティングツール30は、詳しくは後述
するように3Dデータ制御装置75から出力されるデー
タ信号により、導電体ドラム1の外周面に接する方向と
離間する方向とに駆動されると共に、導電体ドラム1の
軸方向にも駆動される。このとき、導電体ドラム1は、
3Dデータ制御装置75から出力されるデータ信号によ
り所定速度で回転駆動される。このような、カッテング
ツール30の、導電体ドラム1の軸方向の運動と、導電
体ドラム1の回転方向の運動とが組み合わされて、シー
トは導電体ドラム1に吸着された状態で2次元的に所定
形状にカットされることになる。
The cutting tool 30 includes a cutter, an end mill, and the like. The cutting edge 31 faces the outer peripheral surface of the conductive drum 1 and has a driving unit 3 at its base.
2 are provided. The drive unit 32 is connected to the sequence control device 76 by a signal line. The driving unit 32 drives the cutting tool 30 in a direction in which the cutting tool 30 is in contact with the outer peripheral surface of the conductive drum 1 and in a direction in which the cutting tool 30 is separated by a data signal output from the 3D data control device 75 as described later in detail. , Is also driven in the axial direction of the conductive drum 1. At this time, the conductive drum 1
It is rotationally driven at a predetermined speed by a data signal output from the 3D data control device 75. Such a combination of the axial movement of the conductive drum 1 and the rotational movement of the conductive drum 1 of the cutting tool 30 causes the sheet to be two-dimensionally attracted to the conductive drum 1. In a predetermined shape.

【0013】剥離機40は、プラウすなわち鋤状の刃先
41から構成されている。この刃先41は、図2の
(ニ)に示されているように、薄く且つ波型に形成され
ている。そして、その駆動部42により刃先41が、導
電体ドラム1の外周面に接線方向に接する方向と離間す
る方向とに駆動されるようになっている。これにより、
カッティングツール30でカットされたシートの不要部
分が、造形工程の箇所で説明するように、導電体ドラム
1の表面から剥離、除去され、そして一対の挟みローラ
43、43で排出される。なお、この駆動部42もシー
ケンス制御装置76からの制御信号により駆動されるよ
うになっている。
The peeling machine 40 comprises a plow or plow-shaped cutting edge 41. The cutting edge 41 is formed thin and corrugated as shown in FIG. The driving section 42 drives the cutting edge 41 in a direction tangential to the outer peripheral surface of the conductive drum 1 and in a direction away from the outer peripheral surface. This allows
Unnecessary portions of the sheet cut by the cutting tool 30 are peeled off and removed from the surface of the conductive drum 1 and discharged by a pair of sandwiching rollers 43, as described in the modeling step. The drive section 42 is also driven by a control signal from the sequence control device 76.

【0014】接着剤塗布器50は、帯電接着剤を導電体
ドラム1に供給するマグネットロール部51と、このマ
グネットロール部51を取り囲んで、その内部に帯電接
着剤が貯蔵されるホッパとから構成されている。マグネ
ットロール部51は、その軸方向の長さは導電体ドラム
1と略同じ長さで、電子写真複写機の現像装置と同じよ
うに、マグネットが配置されているマグネット軸と、こ
のマグネット軸を同心的に取り囲んでいる導電性のスリ
ーブとから構成されている。すなわち、固定されている
マグネット軸と、このマグネット軸を取り囲んで回転す
る導電性のスリーブとから2重構造に構成されている。
そして、マグネット軸には、電力ライン53により直流
電圧55の正の電圧と、この正の電圧よりも高圧の交流
電圧54とが重ねて印加されるようになっている。この
ように、マグネット軸には高圧の交流電圧54が印加さ
れるが、正の電圧55も印加されているので、またシー
トは正に帯電しているので、帯電接着剤には負の電荷が
与えられたものが使用される。導電性のスリーブは、マ
グネット軸に電気的に接続され、導電性のスリーブと導
電体ドラム1との間に磁場が発生するので、導電性のス
リーブ上の帯電接着剤は、導電体ドラム1上の2次元像
のシートに選択的に付着する。なお、帯電接着剤として
は000等が使用される。
The adhesive applicator 50 includes a magnet roll 51 for supplying a charged adhesive to the conductor drum 1 and a hopper surrounding the magnet roll 51 and storing the charged adhesive therein. Have been. The magnet roll 51 has an axial length substantially equal to the length of the conductive drum 1 and, like the developing device of the electrophotographic copying machine, includes a magnet shaft on which a magnet is arranged, and a magnet shaft. A concentrically surrounding conductive sleeve. That is, the magnet shaft has a double structure including a fixed magnet shaft and a conductive sleeve that rotates around the magnet shaft.
A positive voltage of the DC voltage 55 and an AC voltage 54 higher than the positive voltage are applied to the magnet shaft by the power line 53 in a superimposed manner. As described above, although the high AC voltage 54 is applied to the magnet shaft, the positive voltage 55 is also applied, and the sheet is positively charged. The given one is used. The conductive sleeve is electrically connected to the magnet shaft, and a magnetic field is generated between the conductive sleeve and the conductive drum 1. Selectively adheres to the sheet of the two-dimensional image. Note that 000 or the like is used as the charging adhesive.

【0015】加熱器60は、本実施の形態では加熱ラン
プ61と、導電体ドラム1の方向を向いた反射板62と
から構成されている。この加熱器60は、接着剤塗布器
50と離れた位置に配置され、帯電接着剤が熱的影響を
受けないようになっている。なお、この加熱器60もシ
ーケンス制御装置76からの制御信号により制御され
る。
In the present embodiment, the heater 60 comprises a heating lamp 61 and a reflector 62 facing the conductor drum 1. The heater 60 is arranged at a position separated from the adhesive applicator 50 so that the charged adhesive is not thermally affected. The heater 60 is also controlled by a control signal from the sequence controller 76.

【0016】造形テーブル70は、上下および水平方向
に駆動される所定面積の可動テーブル71から構成され
ている。そして、その駆動部72は、図には示されてい
ないが、信号ラインによりシーケンス制御装置76と接
続されている。可動テーブル71は、シーケンス制御装
置76から送られる制御信号により導電体ドラム1の外
周面に所定力で圧接する方向と、離間する方向とに、さ
らには導電体ドラム1の回転方向と速度とに同期して水
平方向に駆動されるようになっている。これにより、導
電体ドラム1上で2次元像のシートにカットされ、そし
て帯電接着剤が塗布溶融されたシートが順次可動テーブ
ル71上に積層され、3次元の立体像すなわち3次元立
体が得られることになる。
The modeling table 70 comprises a movable table 71 having a predetermined area which is driven vertically and horizontally. The drive section 72 is connected to the sequence controller 76 via a signal line, not shown in the figure. The movable table 71 is moved in a direction in which the movable table 71 is pressed against the outer circumferential surface of the conductive drum 1 with a predetermined force by a control signal sent from the sequence control device 76, in a direction in which the conductive table 1 is separated, and further in a rotational direction and speed of the conductive drum 1. They are driven in the horizontal direction in synchronization. As a result, the two-dimensional image sheet is cut on the conductive drum 1 and the sheet on which the charging adhesive is applied and melted is sequentially laminated on the movable table 71 to obtain a three-dimensional solid image, that is, a three-dimensional solid. Will be.

【0017】図2、3は、本実施の形態による3次元立
体の造形工程を、模式的に示す図であるが、以下主とし
てこれらの図を参照して、図1および図3の(ハ)にお
いて符号Mで示されている3次元立体を造形する方法を
説明する。例えば、3次元CADシステムにより3次元
立体Mの形状を設計する。そして、3Dデータ制御装置
75において、3次元立体Mの形状情報を、積層するシ
ートS、S、…の1枚の厚さに相当する厚さに水平方向
に順次スライスし、スライスした各断面の2次元データ
を得る。これにより、シーケンス制御装置76から各シ
ートS、S、…に対応した各2次元データが各種の駆動
部32、42、72等へ送られ、スライスした各断面に
おける2次元像が得られる。
FIGS. 2 and 3 are views schematically showing a three-dimensional solid forming process according to the present embodiment. Hereinafter, mainly referring to these figures, FIG. 1 and FIG. A method of forming a three-dimensional solid indicated by reference numeral M will be described. For example, the shape of the three-dimensional solid M is designed by a three-dimensional CAD system. In the 3D data control device 75, the shape information of the three-dimensional solid M is sequentially sliced in the horizontal direction to a thickness corresponding to one thickness of the sheets S, S,. Obtain two-dimensional data. Thus, the two-dimensional data corresponding to each sheet S, S,... Is sent from the sequence control device 76 to the various driving units 32, 42, 72, etc., and a two-dimensional image in each sliced cross section is obtained.

【0018】絶縁性の紙、樹脂フィルム等からなるシー
トSが、送り信号に基づいて1枚づつ導電体ドラム1に
送られる。コロナ帯電器20のコロナワイヤ22は、プ
ラスの電位が与えられているので、シートSは正に帯電
する。シートSが導電体ドラム1に送られ、そして正に
帯電して導電体ドラム1の外表面に静電気的に付着して
いる状態は、図2の(イ)に示されている。
Sheets S made of insulating paper, resin film or the like are sent to the conductor drum 1 one by one based on a feed signal. Since the corona wire 22 of the corona charger 20 is given a positive potential, the sheet S is positively charged. The state in which the sheet S is sent to the conductor drum 1 and is positively charged and electrostatically adheres to the outer surface of the conductor drum 1 is shown in FIG.

【0019】導電体ドラム1が所定量回転し、シートS
がカッティングツール30の位置に達する。そうする
と、その刃先31が、図2の(ロ)に示されているよう
に、シートSをカットできる位置へ駆動される。また、
1枚目の2次元データがシーケンス制御部76から駆動
部32へ送られ、カッティングツール30の刃先31
は、送られる2次元データに基づいて軸方向に駆動され
る。これと同時に、1枚目の2次元データにより導電体
ドラム1は、制御された速度で正逆方向に回転駆動され
る。カッティングツール30の刃先31と導電体ドラム
1の両運動の組み合わせにより、導電体ドラム1上でシ
ートSから、図2の(ニ)に示されているように、2次
元像のシートmが得られる。この2次元像のシートm
が、可動テーブル71の上に1番最初に載置されること
になる。
The conductive drum 1 is rotated by a predetermined amount, and the sheet S
Reaches the position of the cutting tool 30. Then, the cutting edge 31 is driven to a position where the sheet S can be cut, as shown in FIG. Also,
The first two-dimensional data is sent from the sequence control unit 76 to the driving unit 32, and the cutting edge 31 of the cutting tool 30 is sent.
Are driven in the axial direction based on the transmitted two-dimensional data. At the same time, the conductive drum 1 is driven to rotate in the forward and reverse directions at a controlled speed by the first two-dimensional data. As shown in FIG. 2D, a sheet m of a two-dimensional image is obtained from the sheet S on the conductive drum 1 by a combination of the two movements of the cutting edge 31 of the cutting tool 30 and the conductive drum 1. Can be Sheet m of this two-dimensional image
Will be placed first on the movable table 71.

【0020】上記のようにして、シートSから2次元像
のシートmがカットされるが、まだ取り除くべきシート
S’も導電体ドラム1に付着している。そこで、剥離機
40の刃先41が導電体ドラム1の表面に接すると共
に、導電体ドラム1が図2の(ハ)に示されている方向
に約1周駆動される。そうすると、取り除くべきシート
S’の先端部が刃先41の上に乗り上がる。そこで、刃
先41を導電体ドラム1の表面から離す。さらに導電体
ドラム1が矢印方向に駆動されると、2次元像のシート
mがない残余のシートS’は、剥離機40の上表面によ
り案内され、そして排出ロール43、43により排出さ
れる。この処理により、2次元像のシートmのみが導電
体ドラム1の外周面に残る。
As described above, the sheet m of the two-dimensional image is cut from the sheet S, and the sheet S ′ to be removed still adheres to the conductive drum 1. Then, the cutting edge 41 of the peeling machine 40 comes into contact with the surface of the conductive drum 1, and the conductive drum 1 is driven about one turn in the direction shown in FIG. Then, the leading end of the sheet S ′ to be removed rides on the cutting edge 41. Then, the cutting edge 41 is separated from the surface of the conductive drum 1. When the conductive drum 1 is further driven in the direction of the arrow, the remaining sheet S 'without the sheet m of the two-dimensional image is guided by the upper surface of the peeling machine 40, and is discharged by the discharge rolls 43, 43. Due to this processing, only the sheet m of the two-dimensional image remains on the outer peripheral surface of the conductive drum 1.

【0021】2次元像のシートmが付着した導電体ドラ
ム1が所定量だけ回転し、接着剤塗布器50の位置に達
する。マグネット軸には、電力ライン53により直流電
圧55の正の電圧と、この正の電圧よりも高圧の交流電
圧54とが重ねて印加されているので、導電性のスリー
ブと導電体ドラム1との間に磁場が発生し、導電性のス
リーブ上の帯電接着剤は、導電性のスリーブと2次元像
のシートmとの間を激しく移動するが、導電体ドラム1
が回転してスリーブとの距離が大きくなると、帯電接着
剤の移動は急速に安定し、2次元像のシートmの上に均
一に付着する。このときの帯電接着剤は、図3の(イ)
において多数のマイナスの符号「−」で示されている。
なお、導電体ドラム1は接地されているので、導電体ド
ラム1の表面には帯電接着剤は付かない。
The conductive drum 1 to which the sheet m of the two-dimensional image adheres rotates by a predetermined amount, and reaches the position of the adhesive applicator 50. Since a positive voltage of the DC voltage 55 and an AC voltage 54 higher than the positive voltage are applied to the magnet shaft in a superimposed manner by the power line 53, the conductive sleeve and the conductive drum 1 A magnetic field is generated therebetween, and the charged adhesive on the conductive sleeve moves violently between the conductive sleeve and the sheet m of the two-dimensional image.
When the roller rotates and the distance from the sleeve increases, the movement of the charged adhesive rapidly stabilizes and uniformly adheres to the two-dimensional image sheet m. The charging adhesive at this time is shown in FIG.
Are indicated by a number of minus signs "-".
Since the conductive drum 1 is grounded, the surface of the conductive drum 1 does not have a charging adhesive.

【0022】導電体ドラム1がさらに所定量回転して加
熱機60の位置に達すると、ランプ61が通電され、2
次元像のシートmの上の帯電接着剤が溶融される。ラン
プ61からの輻射熱により溶融されている状態は、図3
の(ロ)に示されている。
When the conductive drum 1 further rotates by a predetermined amount and reaches the position of the heater 60, the lamp 61 is energized and
The charged adhesive on the two-dimensional image sheet m is melted. FIG. 3 shows a state in which the lamp 61 is melted by radiant heat.
(B).

【0023】さらに、導電体ドラム1が所定量回転して
可動テーブル71の位置へ達する。この位置は、シーケ
ンス制御装置76から送られる2次元データに基づいて
正確に位置決めされる。可動テーブル71が駆動部72
により上方へ駆動され、導電体ドラム1に所定の圧力で
圧接される。可動テーブル71は、導電体ドラム1の回
転に同期して水平方向に移動する。2次元像のシートm
の表面、換言すると、図3の(ハ)において下面には帯
電接着剤が塗布されているので、1枚目の2次元像のシ
ートmが可動テーブル71の上に着く。このとき、帯電
接着剤の接着力は、静電気の吸着力より大きいので、2
次元像のシートmは導電体ドラム1から離れて可動テー
ブル71の方へ着く。その後、可動テーブル71は、図
3の(ハ)において下方で、且つ右方の元の位置へ退避
する。以下同様にして、シートSは正に帯電され、2次
元像のシートmにカットされ、次いで帯電接着剤が塗布
溶融され、そして順次積層されて、図1あるいは図3の
(ハ)に示されているような3次元立体Mが得られる。
Further, the conductive drum 1 rotates by a predetermined amount and reaches the position of the movable table 71. This position is accurately positioned based on the two-dimensional data sent from the sequence controller 76. The movable table 71 is a driving unit 72
, And is pressed against the conductive drum 1 at a predetermined pressure. The movable table 71 moves in the horizontal direction in synchronization with the rotation of the conductive drum 1. 2D image sheet m
In other words, since the charging adhesive is applied to the lower surface in FIG. 3C, the first two-dimensional image sheet m arrives on the movable table 71. At this time, since the adhesive force of the charged adhesive is larger than the electrostatic attraction force,
The sheet m of the two-dimensional image separates from the conductive drum 1 and arrives at the movable table 71. Thereafter, the movable table 71 is retracted to its original position below and to the right in FIG. In the same manner, the sheet S is positively charged, cut into a two-dimensional image sheet m, then coated and melted with a charged adhesive, and sequentially laminated, as shown in FIG. 1 or FIG. Is obtained.

【0024】本発明は、上記の実施の形態に限定される
ことなく、色々な形で実施できる。例えば、上記の実施
の形態では1枚目の2次元像のシートmの表面にも帯電
接着剤が塗布されているので、可動テーブル71に固着
的に位置決めされ、その後の積層物の位置が安定する効
果が得られるが、1枚目の2次元像のシートmは、造形
後は可動テーブル71から外さなければならないので、
帯電接着剤を付けないで仮留め状態で実施することもで
きる。
The present invention can be implemented in various forms without being limited to the above embodiments. For example, in the above embodiment, since the charging adhesive is also applied to the surface of the first two-dimensional image sheet m, it is fixedly positioned on the movable table 71, and the position of the subsequent laminate is stable. However, since the sheet m of the first two-dimensional image must be removed from the movable table 71 after modeling,
It is also possible to carry out in a temporarily fixed state without attaching a charging adhesive.

【0025】また、上記の実施の形態では導電体ドラム
1の約2.5回転で1枚の2次元像のシートmが積層さ
れる旨説明したが、コロナ帯電器20、カッティングツ
ール30、接着剤塗布器50、造形テーブル70等を工
程順に配置し、導電体ドラム1の1回転で1枚の2次元
像のシートmを積層するように実施できることは明らか
である。このとき、カッティングツール30、接着剤塗
布器50等を導電体ドラム1の周囲から適宜退避させる
ことにより、例えば交互に退避させるように実施するこ
ともできる。さらには、複数枚のシートが常に導電体ド
ラム1の適所に吸着している状態で、2次元像のシート
mのカット、帯電接着剤の塗布、帯電接着剤の溶融等を
適宜行うように実施できることも明らかである。
In the above embodiment, one two-dimensional image sheet m is laminated by about 2.5 rotations of the conductive drum 1. However, the corona charger 20, the cutting tool 30, the adhesive It is obvious that the agent applicator 50, the molding table 70, and the like can be arranged in the order of the processes, and one rotation of the conductive drum 1 can stack one two-dimensional image sheet m. At this time, the cutting tool 30, the adhesive applicator 50, and the like may be appropriately retracted from the periphery of the conductive drum 1, for example, to alternately retract. Further, in a state in which a plurality of sheets are constantly adsorbed at appropriate places on the conductive drum 1, cutting of the sheet m of the two-dimensional image, application of the charging adhesive, melting of the charging adhesive, and the like are appropriately performed. It is clear that you can.

【0026】また、上記実施の形態では、剥離機40を
設けて2次元像のシートm以外の残余の部分を除去する
ようになっているが、残余の部分にはメッシュ状のカッ
トを入れておき、積層した後に仕上げ工程あるいは除去
工程として残余の部分を取り除くように実施することも
できる。さらには、帯電接着剤は積層時に導電体ドラム
1の内部から加熱して溶融することもできる。また、上
記の実施の形態では、シートSは正に、そして帯電接着
剤は負に帯電しているが、これらとは逆の極性でも実施
できることも明らかである。
In the above-described embodiment, the peeling machine 40 is provided to remove the remaining portion of the two-dimensional image other than the sheet m. After the lamination, it is also possible to implement a finishing step or a removing step so as to remove the remaining portion. Further, the charging adhesive can be melted by heating from inside the conductive drum 1 during lamination. In the above-described embodiment, the sheet S is positively charged and the charged adhesive is negatively charged. However, it is apparent that the operation can be performed with the opposite polarity.

【0027】また、上記実施の形態では、接着剤には帯
電接着剤が適用されているが、加熱を必要としない接着
剤例えば合成ゴム系接着剤を適用することもできる。こ
のような接着剤を適用すると、加熱器60が不要となり
構造が簡単になる。
In the above embodiment, a charged adhesive is used as the adhesive, but an adhesive that does not require heating, for example, a synthetic rubber adhesive may be used. When such an adhesive is applied, the heater 60 becomes unnecessary and the structure is simplified.

【0028】[0028]

【発明の効果】以上のように、本発明によると、帯電し
たシートを導電体ドラム上で所定形状の2次元像のシー
トにカットするカッティング工程と、カッティング工程
で得られたシートに導電体ドラム上で接着剤を塗布する
接着剤塗布工程と、その接着剤が塗布されている面を前
回積層されているシートに圧接して接着し、それによっ
てシートを導電体ドラムから離して積層する積層工程と
から構成されているので、すなわち上記各工程が導電体
ドラム上で実施されるようになっているので、帯電する
シートであれば品質、種類等を問わず安価に入手できる
普通紙を利用することができる。また、高価で短寿命の
レーザー発振系、コスト高になるシートを搬送するコン
ベヤ、シートを反転させる反転機等を使用することもな
い。したがって、本発明によると、初期コストおよびラ
ンニングコストを大幅に低減でき、安価に3次元立体を
得ることができる効果が得られる。また、他の発明によ
ると、静電気的に塗布する接着剤塗布工程が、カッティ
ング工程で得られた2次元像のシートに施されるように
なっているので、すなわちシートから2次元像のシート
部分以外は取り除かれて、2次元像のシートのみに帯電
接着剤が塗布されるようになっているので、帯電接着剤
の使用量が少なくて済み、また溶融するために加熱する
ときのエネルギも、さらには積層するときの加圧力も小
さくて済む効果が付加される。このように、本発明の3
次元立体造形方法の構成要件であるカッティング工程、
接着剤塗布工程、積層工程等が帯電したシートが吸着さ
れている導電体ドラム上で実施されるので、この方法の
実施に使用される3次元立体造形装置をコンパクトに構
成でき、したがって比較的小さなケーシングにも収納す
ることができる効果が得られる。
As described above, according to the present invention, a cutting step of cutting a charged sheet into a sheet of a two-dimensional image having a predetermined shape on a conductive drum, and a step of cutting the conductive drum onto the sheet obtained in the cutting step. An adhesive application step of applying an adhesive on the above, and a laminating step of pressing and bonding the surface on which the adhesive is applied to a previously laminated sheet, thereby separating the sheet from the conductive drum and laminating the sheet. In other words, since each of the above-described steps is performed on a conductive drum, plain paper that can be obtained at low cost regardless of quality, type, etc. is used as long as the sheet is charged. be able to. Further, there is no need to use an expensive and short-life laser oscillation system, a costly conveyor for conveying a sheet, or a reversing machine for reversing the sheet. Therefore, according to the present invention, it is possible to greatly reduce the initial cost and the running cost, and obtain an effect that a three-dimensional solid can be obtained at low cost. According to another aspect of the present invention, the adhesive application step of electrostatically applying the adhesive is performed on the two-dimensional image sheet obtained in the cutting step, that is, the sheet part of the two-dimensional image from the sheet. Is removed, so that the charged adhesive is applied only to the sheet of the two-dimensional image, so that the amount of the charged adhesive used is small, and the energy when heating for melting is also reduced. Further, the effect that the pressing force at the time of lamination is small can be added. Thus, the third aspect of the present invention
Cutting process, which is a component of 3D modeling,
Since the adhesive application step, the laminating step, and the like are performed on the conductive drum on which the charged sheet is adsorbed, the three-dimensional three-dimensional modeling apparatus used for performing this method can be configured to be compact, and therefore, relatively small. The effect that can be stored also in a casing is acquired.

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

【図1】 本発明の実施の形態を模式的に示す正面図で
ある。
FIG. 1 is a front view schematically showing an embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の実施の形態に係わる造形工程を模式
的に示す図で、その(イ)は給紙工程と帯電工程とを、
その(ロ)はカッティング工程を、そしてその(ハ)、
(ニ)はシートから2次元像のシート以外の部分を取り
除く剥離工程をそれぞれ示す模式図である。
FIG. 2 is a diagram schematically showing a molding process according to an embodiment of the present invention, in which (a) shows a paper feeding process and a charging process;
(B) the cutting process, and (c),
(D) is a schematic diagram showing a peeling step of removing a part other than the sheet of the two-dimensional image from the sheet.

【図3】 本発明の実施の形態に係わる造形工程を模式
的に示す図で、その(イ)は帯電接着剤塗布工程を、そ
の(ロ)は帯電接着剤の加熱工程を、そして(ハ)は積
層工程をそれぞれ示す模式図である。
FIG. 3 is a view schematically showing a molding step according to the embodiment of the present invention, in which (a) shows a charging adhesive application step, (b) shows a heating step of the charging adhesive, and (c). () Is a schematic diagram showing a lamination step.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 導電体ドラム 20 コ
ロナ帯電器 30 カッティングツール 40 剥
離機 50 接着剤塗布器 60 加
熱器 70 造形テーブル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conductor drum 20 Corona charger 30 Cutting tool 40 Peeler 50 Adhesive applicator 60 Heater 70 Modeling table

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 仁 千葉県四街道市鷹の台1−3 株式会社日 本製鋼所内 Fターム(参考) 4F213 WA25 WA97 WL02 WL27 WL42 WL67 WL87  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Jin Takahashi 1-3, Takanodai, Yotsukaido-shi, Chiba F-term in Nihon Steel Works (reference) 4F213 WA25 WA97 WL02 WL27 WL42 WL67 WL87

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数枚のシートを順次積層して所定形状
の3次元立体を造形する造形方法であって、 前記造形方法は、帯電したシートを導電体ドラム上で所
定形状の2次元像のシートにカットするカッティング工
程と、前記カッティング工程で得られたシートに前記導
電体ドラム上で接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、そ
の接着剤が塗布されている面を前回積層されているシー
トに圧接して接着し、それによってシートを前記導電体
ドラムから離して積層する積層工程とからなることを特
徴とする3次元立体造形方法。
1. A shaping method for forming a three-dimensional solid having a predetermined shape by sequentially laminating a plurality of sheets, the shaping method comprising: forming a charged sheet on a conductive drum into a two-dimensional image of a predetermined shape. A cutting step of cutting into sheets, an adhesive application step of applying an adhesive on the conductor drum to the sheet obtained in the cutting step, and a sheet on which the surface on which the adhesive has been applied is previously laminated. And laminating the sheet by pressing and adhering the sheet, thereby separating the sheet from the conductive drum.
【請求項2】 所定形状の複数枚の2次元像のシートを
順次積層して所定形状の3次元立体を造形する造形方法
であって、 前記造形方法は、帯電したシートを導電体ドラム上で所
定形状の2次元像のシートにカットするカッティング工
程と、前記カッティング工程で得られた2次元像のシー
トに前記導電体ドラム上で帯電接着剤を静電気的に塗布
する接着剤塗布工程と、前記接着剤塗布工程で塗布され
た帯電接着剤を前記導電体ドラム上で熱溶融する加熱工
程と、前記加熱工程を経て得られた2次元像のシート
を、その帯電接着剤が塗布されている面を前回積層され
ている2次元像のシートに圧接して接着し、それによっ
て2次元像のシートを前記導電体ドラムから離して積層
する積層工程とからなることを特徴とする3次元立体造
形方法。
2. A forming method for forming a three-dimensional solid having a predetermined shape by sequentially laminating a plurality of sheets of a two-dimensional image having a predetermined shape, the forming method comprising: charging a charged sheet on a conductive drum. A cutting step of cutting into a sheet of a two-dimensional image of a predetermined shape, an adhesive applying step of electrostatically applying a charged adhesive on the conductive drum to the sheet of the two-dimensional image obtained in the cutting step, A heating step of thermally melting the charged adhesive applied in the adhesive application step on the conductive drum; and a two-dimensional image sheet obtained through the heating step, the surface on which the charged adhesive is applied. Laminating the sheet of the two-dimensional image by pressing it and bonding it to the sheet of the two-dimensional image that has been previously laminated, thereby separating the sheet of the two-dimensional image away from the conductive drum. .
【請求項3】 請求項1または2に記載の積層工程で得
られた積層物から、カッティング工程でカットされた2
次元像のシート以外の残余の部分を除去する除去工程を
さらに有する3次元立体造形方法。
3. A laminate cut in a cutting step from a laminate obtained in the laminating step according to claim 1 or 2.
A three-dimensional modeling method, further comprising a removing step of removing a remaining portion of the three-dimensional image other than the sheet.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかの項に記載のカ
ッティング工程は、カッティングツールの、導電体ドラ
ムの軸方向の移動と、前記導電体ドラムの回転移動との
組み合わせにより実施する、3次元立体造形方法。
4. The cutting step according to any one of claims 1 to 3, wherein the cutting step is performed by a combination of an axial movement of a conductive drum of a cutting tool and a rotational movement of the conductive drum. Three-dimensional solid modeling method.
【請求項5】 接地されている導電体ドラムと、シート
を帯電させる帯電器と、前記導電体ドラム上でシートを
2次元像のシートにカットするカッティングツールと、
カットされた前記導電体ドラム上の2次元像のシートに
接着剤を塗布する接着剤塗布器と、接着剤が塗布された
2次元像のシートが順次積層される造形テーブルとから
なり、 少なくとも、前記帯電器と、カッティングツールと、接
着剤塗布器と、造形テーブルは、前記導電体ドラム上の
周囲に配置されていると共に、前記導電体ドラムは回転
方向に、前記カッティングツールは前記導電体ドラムの
軸方向に、そして前記造形テーブルは前記導電体ドラム
に対して接近および離間する方向と、水平方向とに駆動
自在に設けられていることを特徴とする3次元立体造形
装置。
5. A grounded conductive drum, a charger for charging a sheet, a cutting tool for cutting the sheet into a two-dimensional image sheet on the conductive drum,
An adhesive applicator for applying an adhesive to the cut two-dimensional image sheet on the conductive drum, and a shaping table on which the two-dimensional image sheet to which the adhesive is applied are sequentially stacked, comprising at least: The charger, the cutting tool, the adhesive applicator, and the shaping table are arranged around the conductor drum, the conductor drum is in a rotating direction, and the cutting tool is the conductor drum. A three-dimensional modeling apparatus characterized in that the modeling table is provided so as to be freely driven in the axial direction and in a direction in which the modeling table approaches and separates from the conductive drum and in a horizontal direction.
【請求項6】 接地されている導電体ドラムと、シート
を帯電させる帯電器と、前記導電体ドラム上でシートを
2次元像のシートにカットするカッティングツールと、
カットされた前記導電体ドラム上の2次元像のシートに
帯電接着剤を静電気的に塗布する接着剤塗布器と、塗布
された帯電接着剤を溶融する加熱器と、帯電接着剤が溶
融塗布された2次元像のシートが順次積層される造形テ
ーブルとからなり、 少なくとも、前記帯電器と、カッティングツールと、接
着剤塗布器と、造形テーブルは、前記導電体ドラム上の
周囲に配置されていると共に、前記導電体ドラムは回転
方向に、前記カッティングツールは前記導電体ドラムの
軸方向に、そして前記造形テーブルは前記導電体ドラム
に対して接近および離間する方向と、水平方向とに駆動
自在に設けられていることを特徴とする3次元立体造形
装置。
6. A grounded conductor drum, a charger for charging a sheet, a cutting tool for cutting the sheet into a two-dimensional image sheet on the conductor drum,
An adhesive applicator for electrostatically applying the charged adhesive to the cut two-dimensional image sheet on the conductive drum, a heater for melting the applied charged adhesive, and the charged adhesive being melt-coated; And a shaping table on which sheets of the two-dimensional image are sequentially laminated. At least the charger, the cutting tool, the adhesive applicator, and the shaping table are arranged around the conductive drum. At the same time, the conductive drum can be driven in a rotating direction, the cutting tool can be driven in an axial direction of the conductive drum, and the shaping table can be driven in a direction approaching and separating from the conductive drum and in a horizontal direction. A three-dimensional modeling apparatus characterized by being provided.
【請求項7】 請求項5または6に記載の導電体ドラム
の周囲には、前記導電体ドラムに対して進退し、カッテ
ィングツールによりカットされた2次元像のシートの残
余のシート部分を前記導電体ドラムから剥離除去する剥
離機が配置されている3次元立体造形装置。
7. The conductive sheet around the conductive drum according to claim 5 or 6, wherein the remaining sheet portion of the sheet of the two-dimensional image cut by a cutting tool is moved forward and backward with respect to the conductive drum. A three-dimensional three-dimensional modeling apparatus in which a peeling machine that peels and removes from a body drum is arranged.
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