JP2003231182A - Three-dimensional molding machine and powder removing device - Google Patents

Three-dimensional molding machine and powder removing device

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JP2003231182A
JP2003231182A JP2002030997A JP2002030997A JP2003231182A JP 2003231182 A JP2003231182 A JP 2003231182A JP 2002030997 A JP2002030997 A JP 2002030997A JP 2002030997 A JP2002030997 A JP 2002030997A JP 2003231182 A JP2003231182 A JP 2003231182A
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JP
Japan
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modeling
tray
dimensional
powder
tank
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002030997A
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Japanese (ja)
Inventor
Makoto Miyazaki
誠 宮崎
Naoki Kubo
直樹 久保
Shigeaki Tochimoto
茂昭 栃本
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Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a three-dimensional molding machine capable of efficiently generating a three-dimensional molded product in a short time wen the three- dimensional molded product is continuously molded. <P>SOLUTION: The three-dimensional molding machine 100 comprises a molding tray mounting unit 102 provided on a moving roller 181 thereof and movable in a direction along an X-axis by driving a motor 181. The machine 100 further comprises a molding tray 110 pressed in a -X-axis direction by a fixing mechanism 117 in a state in which the tray 110 is mounted manually on the mounting unit 102 by a user, and a stopper 102S for fixing the tray 110 so as not to move in the -X-axis direction to the unit 102 so that the tray 110 is movable in a direction along the X-axis integrally with the unit 102. Meanwhile, the user can manually detach the tray 110 from the unit 102. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、三次元造形技術に
関し、特に、粉末材料を結合させることにより、三次元
造形物を生成する三次元造形技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional modeling technique, and more particularly to a three-dimensional modeling technique for producing a three-dimensional model by combining powder materials.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の三次元造形装置においては、造形
槽を固定し、その造形槽内に粉末材料の層を一層ずつ積
層させ、乾燥等して硬化するバインダを吐出するインク
ジェットヘッドなどを水平面上で造形槽に対して走査さ
せ、粉末材料の層に対して、バインダを塗布することに
よって、粉末材料の結合体を順次に形成し三次元造形物
が造形される。
2. Description of the Related Art In a conventional three-dimensional modeling apparatus, a modeling tank is fixed, layers of powder material are layered in the modeling tank one by one, and an ink jet head for discharging a binder which is hardened by drying or the like is placed on a horizontal plane. By scanning the modeling tank above and applying a binder to the layer of the powder material, a combination of the powder materials is sequentially formed to form a three-dimensional structure.

【0003】まず、ローラ機構などにより石膏や澱粉の
粉末材料の薄層を均一に拡げる。次に、この粉末材料の
薄層において造形すべき領域にインクジェットのヘッド
を走査し、乾燥で硬化してバインダ等を塗布する。この
バインダが塗布された領域の粉末材料は下層、あるいは
隣接する硬化領域と結合する。造形が完了するまで、粉
末材料の薄層を順次に形成し、バインダを塗布する工程
を繰り返す。造形が完了すれば、バインダが塗布されな
い領域の粉末材料は個々に独立した状態を保つため、バ
インダで結合された三次元造形物を取り出せることとな
る。
First, a thin layer of powder material such as gypsum or starch is spread uniformly by a roller mechanism or the like. Next, an inkjet head is scanned on a region to be formed in the thin layer of the powder material, and is dried and cured to apply a binder or the like. The powder material in the areas where the binder is applied is combined with the lower layer or the adjacent hardened areas. The steps of sequentially forming thin layers of powder material and applying a binder are repeated until shaping is complete. When the modeling is completed, the powder materials in the areas to which the binder is not applied are kept independent, so that the three-dimensional model bonded by the binder can be taken out.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の三次
元造形装置では、三次元造形物の造形が完了した後に、
造形槽内の粉末材料中の三次元造形物を取り出すため、
造形槽内のバインダで結合されていない粉末材料を取り
除くため等に長時間を要し、なかなか次の三次元造形物
の造形を開始することができない。
However, in the above three-dimensional modeling apparatus, after the modeling of the three-dimensional model is completed,
In order to take out the three-dimensional object in the powder material in the modeling tank,
It takes a long time to remove the powder material not bound by the binder in the modeling tank, and it is difficult to start the modeling of the next three-dimensional model.

【0005】したがって、連続して三次元造形物を造形
する場合、造形プロセスに要する時間の増大を招くこと
となる。
Therefore, when a three-dimensional object is formed continuously, the time required for the forming process increases.

【0006】また、新たに三次元造形物を急いで造形し
たい場合にも、三次元造形物の造形中であれば、造形中
の三次元造形物の造形が完了するまでは、新たな造形を
開始することができないか、または、造形中の三次元造
形物の造形を取りやめて、新たな造形を開始しなければ
ならない。
Further, even when a new three-dimensional model is to be urgently formed, if the three-dimensional model is being modeled, a new model is formed until the modeling of the three-dimensional model being modeled is completed. It cannot be started, or the modeling of the three-dimensional model being modeled must be canceled and a new modeling started.

【0007】したがって、作業の無駄を生み出すことな
く、三次元造形物の造形途中に割り込ませて、新たな三
次元造形物を造形することができない。
Therefore, a new three-dimensional model cannot be formed by interrupting the modeling of the three-dimensional model without causing waste of work.

【0008】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、連続して三次元造形物を造形する場合に、効率
的に短時間で三次元造形物を生成できる三次元造形装置
を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a three-dimensional modeling apparatus capable of efficiently producing a three-dimensional model in a short time when the three-dimensional model is continuously modeled. The purpose is to do.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1の発明は、粉末材料を結合させることに
より、三次元造形物を造形する三次元造形装置であっ
て、造形装置本体と、前記粉末材料の層が形成される造
形槽を有する造形容器とを備え、前記造形容器が、前記
造形装置本体に対して着脱可能であることを特徴とす
る。
In order to solve the above problems, the invention of claim 1 is a three-dimensional modeling apparatus for modeling a three-dimensional model by combining powder materials. It is characterized by comprising a main body and a modeling container having a modeling tank in which the layer of the powder material is formed, and the modeling container is attachable to and detachable from the modeling apparatus body.

【0010】また、請求項2の発明は、請求項1に記載
の三次元造形装置であって、前記造形容器が、当該造形
容器の識別コードを保持した識別コード保持手段を有す
る一方、前記造形装置本体が、前記識別コード保持手段
から前記識別コードを読み取る読取手段を有し、当該造
形容器中の三次元造形物が造形途中である場合に、読取
られた前記識別コードと、所定の記憶手段に記憶された
造形過程情報との照合によって生成された制御信号に応
答して、前記三次元造形物の未完成部分の造形を再開可
能であることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the three-dimensional modeling apparatus according to claim 1, wherein the modeling container has identification code holding means for holding an identification code of the modeling container, The apparatus main body has a reading unit that reads the identification code from the identification code holding unit, and when the three-dimensional structure in the modeling container is in the process of being formed, the read identification code and a predetermined storage unit. The modeling of the unfinished part of the three-dimensional model can be restarted in response to the control signal generated by the collation with the modeling process information stored in.

【0011】また、請求項3の発明は、請求項1または
請求項2のいずれかに記載の三次元造形装置であって、
前記造形容器が、前記造形槽の底面を規定する昇降可能
な造形ステージを有し、前記造形装置本体が、前記造形
ステージを下降させるための駆動手段を有することを特
徴とする。
The invention according to claim 3 is the three-dimensional modeling apparatus according to claim 1 or 2.
It is characterized in that the modeling container has a modeling stage capable of moving up and down to define a bottom surface of the modeling tank, and the modeling apparatus main body has a driving unit for lowering the modeling stage.

【0012】また、請求項4の発明は、請求項1または
請求項2のいずれかに記載の三次元造形装置であって、
前記造形容器が、前記造形槽の底面を規定する昇降可能
な造形ステージと、前記造形ステージを下降させるため
の駆動手段とを有することを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1 and 2.
It is characterized in that the modeling container has a modeling stage capable of moving up and down, which defines a bottom surface of the modeling tank, and a driving unit for lowering the modeling stage.

【0013】また、請求項5の発明は、粉末材料を結合
させることにより三次元造形物を造形する造形容器から
余剰粉末材料を除去する装置であって、三次元造形装置
から移載された造形容器を装着する装着部と、前記装着
部に装着された前記造形容器から前記余剰粉末材料を除
去する粉末除去手段とを備えることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an apparatus for removing excess powder material from a modeling container for molding a three-dimensional model by combining the powder materials, which is transferred from the three-dimensional modeling apparatus. It is characterized by comprising a mounting part for mounting the container and a powder removing means for removing the excess powder material from the modeling container mounted on the mounting part.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0015】<三次元造形システム1の要部構成>図1
は、本発明の実施形態に係る三次元造形システム1の要
部構成を示す正面模式図であり、図中の方位関係を明確
にするためにXYZ直交座標系を付している。なお、こ
こでは、X軸に沿った方向を副走査方向、Y軸に沿った
方向を主走査方向と定義する。
<Principal Configuration of 3D Modeling System 1> FIG.
[Fig. 3] is a front schematic view showing a configuration of a main part of the three-dimensional modeling system 1 according to the embodiment of the present invention, and an XYZ orthogonal coordinate system is attached to clarify the azimuth relationship in the drawing. Here, the direction along the X axis is defined as the sub-scanning direction, and the direction along the Y axis is defined as the main scanning direction.

【0016】三次元造形システム1は、制御装置10
と、三次元造形装置100とを備えて構成されている。
The three-dimensional modeling system 1 includes a control device 10
And a three-dimensional modeling apparatus 100.

【0017】制御装置10は、コンピュータ11と、コ
ンピュータ11と電気的に接続する駆動制御部12とを
備えている。
The control device 10 comprises a computer 11 and a drive control section 12 electrically connected to the computer 11.

【0018】三次元造形装置100は、造形部101
と、層形成部120と、バインダ付与部150と、着色
キャリア付与部160と、紫外線照射部170と、粉末
シールド部Sと、筐体部180とから構成され、ここで
は、−Xから+Xの方向へ層形成部120、着色キャリ
ア付与部160、紫外線照射部170、バインダ付与部
150の順にそれぞれ筐体部180に対して副走査方向
に移動しないように設けられる。
The three-dimensional modeling apparatus 100 includes a modeling section 101.
A layer forming part 120, a binder applying part 150, a colored carrier applying part 160, an ultraviolet irradiation part 170, a powder shield part S, and a casing part 180. Here, from -X to + X. The layer forming unit 120, the colored carrier applying unit 160, the ultraviolet irradiation unit 170, and the binder applying unit 150 are provided in this order in such a manner that they do not move in the sub-scanning direction with respect to the housing unit 180.

【0019】筐体部180は、三次元造形装置100を
使用する様々な場所に設置する際にベース部として機能
し、三次元造形装置100の内部構成を収納する直方体
状の構造を持つ。また、筐体部180の直方体状の6面
のうちの−X方向のYZ面にあたる一枚の板は、開閉式
の扉である筐体部開閉扉180Dとなっている。そし
て、筐体部開閉扉180Dの+Z方向の端部は、回動部
180Rによって筐体部180のその他の部分と、Y軸
と平行な軸180Cを中心として回動自在に連結され
る。したがって、筐体部開閉扉180Dは、回動部18
0Rが回動することによって、手動等で開閉することが
可能であり、筐体部開閉扉180Dを開放することによ
って、後述する造形トレイ110の造形トレイ装着部1
02に対する装着および脱着を手動等で行うことができ
る。
The casing 180 functions as a base when the 3D modeling apparatus 100 is installed in various places, and has a rectangular parallelepiped structure for housing the internal configuration of the 3D modeling apparatus 100. Further, one of the six rectangular parallelepiped surfaces of the housing 180, which corresponds to the YZ surface in the −X direction, is a housing opening / closing door 180D that is an opening / closing door. Then, the + Z direction end of the casing opening / closing door 180D is rotatably connected to the other portion of the casing 180 by a rotating portion 180R about a shaft 180C parallel to the Y axis. Therefore, the casing opening / closing door 180D includes the rotating unit 18
By rotating the 0R, it is possible to open and close manually, and by opening the housing opening / closing door 180D, the modeling tray mounting portion 1 of the modeling tray 110, which will be described later, will be described.
02 can be attached and detached manually.

【0020】造形部101は、造形トレイ装着部102
と、造形トレイ110とから構成される。
The modeling unit 101 is a modeling tray mounting unit 102.
And a modeling tray 110.

【0021】造形トレイ装着部102は、筐体部180
に複数設置されたモータ181Mによって駆動される移
動ローラ181によって副走査方向に沿って往復移動可
能となっており、造形トレイ110を装着して固定でき
るような構造となっている。
The modeling tray mounting section 102 includes a housing section 180.
The movable roller 181 driven by a plurality of motors 181M installed in the above can reciprocate along the sub-scanning direction, and the structure can mount and fix the modeling tray 110.

【0022】造形トレイ110は、粉末材料の層が形成
される造形槽111を有する造形容器であり、造形トレ
イ装着部102に対して装着されて固定されることによ
り、造形トレイ装着部102と一体となって、副走査方
向に沿って往復移動可能となっている。
The modeling tray 110 is a modeling container having a modeling tank 111 in which a layer of powder material is formed. The modeling tray 110 is mounted on and fixed to the modeling tray mounting section 102 to be integrated with the modeling tray mounting section 102. Therefore, it is possible to reciprocate along the sub-scanning direction.

【0023】粉末シールド部Sは、層形成部120から
外部への粉末材料の飛散、特にバインダ付与部150、
着色キャリア付与部160、および紫外線照射部170
等への粉末材料の飛散を防ぐためのものであり、層形成
部120の−X側、層形成部120と着色キャリア付与
部160との間、バインダ付与部150の+X側に設け
られる盤面がYZ面である3枚の板と、その3枚の板を
連結するように筐体部180内壁の上面(Z方向)に密
着して設けられる盤面がXZ面である1枚の板とから構
成されている。そして、上述した3枚の板は、筐体部1
80に囲まれた領域のうち造形部101が往復移動する
領域を除いた領域を区切るように設けられる。つまり、
造形部101が往復移動する際に、粉末シールド部Sと
造形部101とは近接し、粉末シールド部Sと、造形部
101との間には若干の隙間が生じるものの、粉末シー
ルド部Sと造形部101とに囲まれた領域が生じる。し
たがって、その領域は他の領域とはほぼ隔離された状態
となる。例えば、図1における層形成部120が設けら
れた領域は他の領域と隔離された領域となっている。
The powder shield portion S is formed by scattering the powder material from the layer forming portion 120 to the outside, particularly the binder applying portion 150,
Colored carrier applying section 160 and ultraviolet irradiation section 170
For preventing the powder material from being scattered to other parts, such as the −X side of the layer forming part 120, the layer surface between the layer forming part 120 and the colored carrier applying part 160, and the + X side of the binder applying part 150. Consists of three plates that are YZ planes and one plate that has a board surface that is an XZ plane that is provided in close contact with the upper surface (Z direction) of the inner wall of the housing unit 180 so as to connect the three plates. Has been done. Then, the above-mentioned three plates are the case unit 1
The region surrounded by 80 is provided so as to divide a region excluding a region where the modeling unit 101 reciprocates. That is,
When the shaping unit 101 reciprocates, the powder shield part S and the shaping unit 101 are close to each other, and a slight gap is generated between the powder shield unit S and the shaping unit 101. A region surrounded by the part 101 is generated. Therefore, the area is almost isolated from the other areas. For example, the region where the layer forming portion 120 in FIG. 1 is provided is a region isolated from other regions.

【0024】<制御装置10について>コンピュータ1
1は、内部にCPUやメモリなどを備えて構成される一
般的な卓上型コンピュータ等である。このコンピュータ
11は、三次元形状の造形物を形状データとしてデータ
化し、それを平行な幾層もの薄い断面体にスライスして
得られる断面データを駆動制御部12に対して出力す
る。
<Regarding Controller 10> Computer 1
Reference numeral 1 is a general desk-top computer or the like which is internally provided with a CPU and a memory. The computer 11 converts a three-dimensional shaped object into data as shape data, and outputs the cross-sectional data obtained by slicing the shape data into parallel thin cross-sections to the drive control unit 12.

【0025】駆動制御部12は、三次元造形装置100
の各部、すなわち層形成部120、バインダ付与部15
0、着色キャリア付与部160、紫外線照射部170、
造形トレイ110および造形ステージ113の駆動を制
御する制御手段として機能する。駆動制御部12は、コ
ンピュータ11から断面データを取得すると、その断面
データに基づいて上記の各部に対して駆動指令を与える
ことによって造形トレイ110において粉末材料の供給
及び伸展を行わせ、造形トレイ110の造形槽111に
粉末の結合体を一層ごとに順次形成していくように統括
制御する。
The drive control section 12 is used for the three-dimensional modeling apparatus 100.
Parts, that is, the layer forming part 120 and the binder applying part 15
0, colored carrier applying section 160, ultraviolet irradiation section 170,
It functions as a control unit that controls driving of the modeling tray 110 and the modeling stage 113. When the drive control unit 12 acquires the cross-section data from the computer 11, the drive control unit 12 gives a drive command to each of the above units based on the cross-section data to supply and extend the powder material in the modeling tray 110, and the modeling tray 110. The integrated control is performed so that the powder combination is sequentially formed in the modeling tank 111 layer by layer.

【0026】また、駆動制御部12は、断面データに基
づいて粉末材料を結合させる選択領域を特定して、層形
成部120において粉末材料の薄層を一層分形成するご
とに結合剤となるバインダを層表面の所定領域に吐出す
るように駆動制御する。
Further, the drive control unit 12 specifies a selected region to which the powder material is to be bonded based on the cross-sectional data, and a binder serving as a binder every time a thin layer of the powder material is formed in the layer forming unit 120. Is controlled to be discharged to a predetermined area on the layer surface.

【0027】<層形成部120について>層形成部12
0は、粉末供給機構130と、伸展ローラ140とを備
えて構成され、後述する造形槽111に粉末材料の層を
順次に形成する。
<Regarding Layer Forming Section 120> Layer Forming Section 12
0 is configured to include a powder supply mechanism 130 and an extension roller 140, and sequentially forms a layer of powder material in a modeling tank 111 described later.

【0028】粉末供給機構130および伸展ローラ14
0は、Y方向に長く伸びており、造形トレイ110によ
る+X方向に沿った1回の移動における動作で、造形槽
111に粉末材料の薄層形成を行うことができるように
構成されている。
Powder supply mechanism 130 and spreading roller 14
0 is elongated in the Y direction, and is configured such that a single layer movement of the modeling tray 110 along the + X direction can form a thin layer of the powder material in the modeling tank 111.

【0029】粉末供給機構130は、造形トレイ110
が+X方向に移動する場合に、造形トレイ110に対し
て相対的に−X方向に進行することとなり、伸展ローラ
140の−X方向側(すなわち、造形トレイ110に対
する伸展ローラ140の相対的な進行方向の下流側)に
位置するように配置されている。そして、造形トレイ1
10が+X方向に移動する際には、粉末供給機構130
が能動化され、粉末供給機構130が伸展ローラ140
の−X方向側(すなわち、造形トレイ110に対する伸
展ローラ140の相対的な進行方向前方側)に粉末材料
を供給する。
The powder supply mechanism 130 is provided on the modeling tray 110.
Moves in the + X direction, it advances in the −X direction relative to the modeling tray 110, and the −X direction side of the extension roller 140 (that is, the extension roller 140 moves relatively to the modeling tray 110. (Downstream side in the direction). And the modeling tray 1
When 10 moves in the + X direction, powder supply mechanism 130
Is activated and the powder supply mechanism 130 causes the spreading roller 140 to
The powder material is supplied to the −X direction side (that is, the front side in the traveling direction of the extension roller 140 relative to the modeling tray 110).

【0030】粉末供給機構130の上部側は、石膏や澱
粉などの粉末材料を収容するための粉末容器131とし
て構成されており、その粉末容器131の下部側には多
孔質の供給ローラ132が設けられる。
An upper side of the powder supply mechanism 130 is configured as a powder container 131 for storing a powder material such as gypsum and starch, and a porous supply roller 132 is provided on the lower side of the powder container 131. To be

【0031】供給ローラ132の表面は多孔質となって
おり、粉末容器131の粉末材料と接する孔部には、粉
末材料が充填される。そして、この供給ローラ132が
回転することにより、ローラ表面の孔部に充填された粉
末材料が粉末供給機構130の最下部に形成された開口
130h側に導かれ、伸展ローラ140は、その開口1
30hから落下した粉末材料を適切に伸展できることと
なる。また、供給ローラ132の回転は、造形トレイ1
10の+X方向への移動と連動して回転するように構成
されている。
The surface of the supply roller 132 is porous, and the powder material is filled in the holes of the powder container 131 which are in contact with the powder material. Then, as the supply roller 132 rotates, the powder material filled in the holes on the surface of the roller is guided to the opening 130h formed in the lowermost part of the powder supply mechanism 130, and the extension roller 140 opens the opening 1h.
The powder material dropped from 30 h can be appropriately spread. The rotation of the supply roller 132 is determined by the rotation of the modeling tray 1.
It is configured to rotate in association with the movement of 10 in the + X direction.

【0032】伸展ローラ140は、駆動制御部12に制
御されることによって、供給ローラ132の回転に連動
して、回転するように構成されている。これにより、粉
末供給機構130の開口130hから落下した粉末材料
を適切に伸展することができる。
The extension roller 140 is configured to rotate under the control of the drive controller 12 in association with the rotation of the supply roller 132. Thereby, the powder material dropped from the opening 130h of the powder supply mechanism 130 can be appropriately spread.

【0033】粉末容器131に収容される粉末材料につ
いては、発色を良くするため、白色のものを使用するの
が好ましい。白い用紙の上に印刷する場合などにおいて
は、彩色箇所のみ有色のインクを塗布することで下地の
白色とのバランスで色の階調表現が可能となるが、三次
元造形物の彩色にも同様のことが言えるため、白色の粉
末材料を使用するのが望ましいこととなる。
The powder material contained in the powder container 131 is preferably white in order to improve the color development. When printing on white paper, it is possible to express the gradation of the color by applying the colored ink only to the colored areas, but it is also possible to express the gradation of the color in the balance with the white of the background, but it is the same for the coloring of the three-dimensional model. Therefore, it is desirable to use a white powder material.

【0034】<バインダ付与部150について>図2
は、バインダ付与部150の要部構成を示す模式図であ
る。
<Regarding Binder Applying Unit 150> FIG.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a main configuration of a binder application unit 150.

【0035】バインダ付与部150は、バインダヘッド
部151と、バインダタンク部151Tと、駆動部15
2を備えて構成されている。
The binder applying section 150 includes a binder head section 151, a binder tank section 151T, and a drive section 15.
2 is provided.

【0036】バインダタンク部151Tは、遮光性の材
料で形成されており、その中に液状の紫外線硬化樹脂が
収容されている。この紫外線硬化樹脂については、後述
するインクジェットヘッドを用いて吐出が可能なように
粘度が低く、また、立体像の形成の作業スピードを向上
させるために、硬化に必要な紫外線エネルギーが少ない
ことが好ましい条件として挙げられる。このような条件
を満たす紫外線硬化樹脂としては、紫外線の照射によっ
てラジカル重合反応を起こして硬化するアクリレート系
紫外線硬化樹脂等がある。また、上述したアクリレート
系紫外線硬化樹脂に比べ、一般的に硬化させるために必
要な紫外線の照射量が多くなるが、硬化時の体積収縮率
が小さく、安全性が高く取り扱いが簡易であるといった
特徴を有し、紫外線の照射によってカチオン重合反応を
起こして硬化するエポキシ系紫外線硬化樹脂等を利用し
ても良い。また、上述したように三次元造形物の発色を
良くするためには、下地が白色であることが好ましいた
め、紫外線硬化樹脂の色は白色もしくは透明とすること
によって、発色をより良くすることができる。
The binder tank portion 151T is formed of a light-shielding material, and a liquid ultraviolet curable resin is contained therein. It is preferable that this ultraviolet curable resin has a low viscosity so that it can be ejected by using an inkjet head described later, and that the ultraviolet energy required for curing is low in order to improve the working speed of forming a stereoscopic image. It is mentioned as a condition. As an ultraviolet curable resin satisfying such a condition, there is an acrylate-based ultraviolet curable resin or the like which is cured by causing a radical polymerization reaction upon irradiation with ultraviolet rays. In addition, compared with the above-mentioned acrylate-based UV curable resin, generally, the amount of irradiation of UV rays required for curing is large, but the volume shrinkage rate during curing is small, and safety is high and handling is easy. It is also possible to use an epoxy-based ultraviolet curable resin or the like which has the property of being cured by a cationic polymerization reaction upon irradiation with ultraviolet rays. Further, as described above, in order to improve the color development of the three-dimensional structure, it is preferable that the base is white. Therefore, the color of the ultraviolet curable resin may be white or transparent to improve the color development. it can.

【0037】バインダタンク部151Tには遮光性の素
材で形成されている配管の機能を果たすチューブ151
Cが敷設されており、タンク内の液体がバインダヘッド
部151に導かれる。
The binder tank 151T has a tube 151 formed of a light-shielding material and serving as a pipe.
C is laid, and the liquid in the tank is guided to the binder head portion 151.

【0038】バインダヘッド部151は、ヘッド部本体
155と、ヘッド部本体155の下部で突出する吐出ノ
ズル157と、遮光板158とを備えている。
The binder head portion 151 is provided with a head portion main body 155, a discharge nozzle 157 protruding below the head portion main body 155, and a light shielding plate 158.

【0039】バインダヘッド部151は、インクジェッ
ト方式等で微小な液滴として上記紫外線硬化樹脂を吐出
ノズル157から吐出(噴出)できるように構成されて
いる。このバインダヘッド部151は、着脱自在のピエ
ゾ方式のインクジェットヘッド、すなわち圧電素子のた
わみ変形による体積変化によって吐出力を得ての吐出を
行うヘッドとして構成されるのが好ましい。このような
構成のバインダヘッド部151により、バインダである
紫外線硬化樹脂の物性によらず安定して吐出できるとと
もに、万が一、バインダヘッド部151でバインダの硬
化による吐出ノズル157の詰まり等のトラブルが発生
しても着脱自在で交換が容易にできるため、迅速な復旧
が可能となる。なお、バインダヘッド部151には、複
数のチューブ151Cおよび吐出ノズル157が主走査
方向に並んで設置されている。
The binder head portion 151 is constructed so as to be capable of ejecting (jetting) the ultraviolet curable resin from the ejection nozzle 157 as minute droplets by an ink jet method or the like. The binder head portion 151 is preferably configured as a detachable piezo system inkjet head, that is, a head that performs ejection by obtaining ejection force by volume change due to flexural deformation of the piezoelectric element. With the binder head portion 151 having such a structure, stable ejection can be performed irrespective of the physical properties of the ultraviolet curable resin that is a binder, and in the unlikely event that trouble occurs such as clogging of the ejection nozzle 157 due to binder curing in the binder head portion 151. Even so, it is detachable and can be easily replaced, enabling quick recovery. The binder head portion 151 is provided with a plurality of tubes 151C and discharge nozzles 157 arranged side by side in the main scanning direction.

【0040】駆動部152は、筐体部180の主走査方
向の端から端まで伸びて筐体部180に固定されてい
る。そして、バインダヘッド部151を駆動制御部12
の制御の下で主走査方向に沿って往復移動させる。
The drive unit 152 extends from one end to the other in the main scanning direction of the casing 180 and is fixed to the casing 180. Then, the binder head unit 151 is connected to the drive control unit 12
It is reciprocated along the main scanning direction under the control of.

【0041】遮光板158は、吐出ノズル157を矩形
状に覆うように形成されており、紫外線を含む光が吐出
ノズル157に到達するのを阻止する。
The light shielding plate 158 is formed so as to cover the discharge nozzle 157 in a rectangular shape, and blocks light including ultraviolet rays from reaching the discharge nozzle 157.

【0042】また、図示を省略するが、バインダを吐出
しない時、バインダヘッド部151のノズル面は、一般
的なカラープリンタ等のインクジェットヘッドに対する
キャッピングと同様に、キャッピングされ、層形成部1
20付近で舞上がる粉末材料が吐出ノズル157に付着
しないように保護される構成となっている。
Although not shown, when the binder is not ejected, the nozzle surface of the binder head portion 151 is capped in the same manner as capping for an ink jet head of a general color printer or the like, and the layer forming portion 1 is formed.
The powder material that floats around 20 is protected so as not to adhere to the discharge nozzle 157.

【0043】<着色キャリア付与部160について>図
3は、着色キャリア付与部160および紫外線照射部1
70の要部構成を示す模式図である。
<Regarding Colored Carrier Applying Section 160> FIG. 3 shows the colored carrier applying section 160 and the ultraviolet irradiation section 1.
It is a schematic diagram which shows the principal part structure of 70.

【0044】着色キャリア付与部160は、カラーヘッ
ド部161と、インクタンク部161Tと、駆動部16
2とを備えており、ここでは、カラーヘッド部161
が、バインダヘッド部151が粉末材料の層に対して付
与した結合剤が硬化することにより、形成される粉末材
料の結合体における彩色領域に対して着色キャリアを付
与するための彩色手段として機能する。
The colored carrier applying section 160 includes a color head section 161, an ink tank section 161T, and a driving section 16.
2 and the color head unit 161 is provided here.
However, when the binder applied to the layer of the powder material by the binder head portion 151 is cured, it functions as a coloring means for applying the colored carrier to the colored region in the formed combination of the powder materials. .

【0045】インクタンク部161Tは、図示を省略し
ているが、4分割されたタンク部内に、Y(イエロ
ー)、M(マゼンタ)、C(シアン)の3原色およびW
(ホワイト)に着色された4種類の液状インクを収容す
る。なお、着色キャリアとして働く各インクは、粉末材
料と結合しても変色しないものであり、長時間経過して
も変色・退色しないものを使用することが好ましい。
Although not shown, the ink tank portion 161T has three primary colors of Y (yellow), M (magenta), C (cyan) and W in a tank portion divided into four.
It contains four types of liquid ink colored in (white). It should be noted that each ink that acts as a colored carrier is one that does not discolor even when combined with a powder material, and it is preferable to use one that does not discolor or fade even after a long time has passed.

【0046】インクタンク部161Tには配管の機能を
果たすチューブ161Ca〜161Cdが敷設されてお
り、タンク内の液体がカラーヘッド部161に導かれ
る。
The ink tank portion 161T is provided with tubes 161Ca to 161Cd serving as piping functions, and the liquid in the tank is guided to the color head portion 161.

【0047】カラーヘッド部161は、ヘッド部本体1
65と、ヘッド部本体165の下部で突出する吐出ノズ
ル167a〜167dと、遮蔽板168とを備えてい
る。
The color head portion 161 is the head portion main body 1
65, discharge nozzles 167a to 167d that project below the head portion main body 165, and a shield plate 168.

【0048】カラーヘッド部161は、インクジェット
方式等で微小な液滴として上記インクを吐出ノズル16
7a〜167dから吐出(噴出)できるように構成され
ている。このカラーヘッド部161は、バインダヘッド
部151と同様に、着脱自在のピエゾ方式のインクジェ
ットヘッド、すなわち圧電素子のたわみ変形による体積
変化によって吐出力を得ての吐出を行うヘッドとして構
成されるのが好ましい。このような構成のカラーヘッド
部161により、カラーインクの物性によらず安定して
吐出できるとともに、万が一、カラーヘッド部161で
カラーインクの固化による吐出ノズル167a〜167
dの詰まり等のトラブルが発生しても着脱自在で交換が
容易にできるため、迅速な復旧が可能となる。なお、カ
ラーヘッド部161には、4種類のチューブ161Ca
〜161Cdおよび4種類の吐出ノズル167がそれぞ
れ複数個ずつY方向に並んで設置されている。
The color head portion 161 ejects the above ink as minute droplets by an ink jet method or the like.
It is configured to be capable of being ejected (jetted) from 7a to 167d. Similar to the binder head portion 151, the color head portion 161 is configured as a detachable piezo inkjet head, that is, a head that performs ejection by obtaining ejection force by volume change due to flexural deformation of a piezoelectric element. preferable. With the color head portion 161 having such a configuration, stable ejection can be performed irrespective of the physical properties of the color ink, and by any chance, the ejection nozzles 167a to 167 due to solidification of the color ink in the color head portion 161.
Even if a trouble such as clogging of d occurs, it is detachable and can be easily replaced, so that quick recovery is possible. The color head 161 has four types of tubes 161Ca.
.About.161 Cd and four kinds of discharge nozzles 167 are arranged side by side in the Y direction.

【0049】駆動部162は、バインダ付与部150の
駆動部152と同様に、筐体部180の主走査方向の端
から端まで伸びて筐体部180に固定される。そして、
カラーヘッド部161を、駆動制御部12の制御の下
で、主走査方向に沿って往復移動させる。
Similar to the drive unit 152 of the binder application unit 150, the drive unit 162 extends from one end to the other in the main scanning direction of the case unit 180 and is fixed to the case unit 180. And
The color head unit 161 is reciprocated along the main scanning direction under the control of the drive control unit 12.

【0050】遮蔽板168は、吐出ノズル167a〜1
67dを矩形状に覆うように形成され、吐出ノズル16
7a〜167dへの粉末材料の飛散を抑制する。
The shield plate 168 is provided with the discharge nozzles 167a-1.
The discharge nozzle 16 is formed so as to cover 67d in a rectangular shape.
The scattering of the powder material to 7a to 167d is suppressed.

【0051】また、図示を省略するが、インクを吐出し
ない時、カラーヘッド部161のノズル面は、一般的な
カラープリンタ等のインクジェットヘッドに対するキャ
ッピングと同様に、キャッピングされ、層形成部120
付近で舞上がる粉末材料が吐出ノズル167a〜167
dに付着しないように保護される構成となっている。
Although not shown, when ink is not ejected, the nozzle surface of the color head portion 161 is capped in the same manner as capping for an ink jet head of a general color printer or the like, and the layer forming portion 120.
Discharge nozzles 167a to 167 are formed of powder material that floats in the vicinity.
The structure is protected so as not to adhere to d.

【0052】<紫外線照射部170について>紫外線照
射部170は、造形槽111内に形成された粉末材料の
層に付与された紫外線硬化樹脂を硬化させて粉末材料を
結合するために、紫外線領域の波長に係るエネルギーを
付与する部位であり、+Yおよび−Y方向が筐体部18
0に固定されている。なお、紫外線照射部170は、紫
外線を発生させる照射部本体170Bと、発生させた紫
外線を反射するリフレクタ部170Rおよび照射部本体
170Bで発生させた紫外線を透過して粉末材料の層に
照射するとともに、外部からの汚染等から照射部本体1
70Bを保護するためのカバーガラス170CGとから
構成される。
<About Ultraviolet Irradiating Unit 170> The ultraviolet irradiating unit 170 cures the ultraviolet curable resin applied to the layer of the powder material formed in the modeling tank 111 to bond the powder material to the ultraviolet region. It is a part that gives energy related to the wavelength, and the + Y and −Y directions are the case part 18
It is fixed at 0. The ultraviolet ray irradiating unit 170 transmits the ultraviolet ray generated by the irradiating unit main body 170B that generates the ultraviolet ray, the reflector unit 170R that reflects the generated ultraviolet ray, and the irradiating unit body 170B, and irradiates the powder material layer with the ultraviolet ray. Irradiation unit main body 1 due to external contamination, etc.
It is composed of a cover glass 170CG for protecting 70B.

【0053】<造形トレイ110について>図4(a)
および図4(b)は造形トレイ110の構造および昇降
機構を説明する正面模式図および上面模式図である。な
お、図4(b)には、XYZ直交座標系以外に、回転方
向を明確にするため回転方向VおよびWを記載してい
る。
<Modeling tray 110> FIG. 4 (a)
4B is a schematic front view and a schematic top view illustrating the structure of the modeling tray 110 and the lifting mechanism. In addition, in FIG. 4B, in addition to the XYZ rectangular coordinate system, the rotation directions V and W are shown to clarify the rotation direction.

【0054】造形トレイ110は、凹状部を有する造形
槽111、造形槽111の凹状部の底面を規定する昇降
可能な造形ステージ113、造形ステージ113をZ方
向に移動させるZ方向移動部114、余剰した粉末材料
を回収する余剰粉末回収槽119、造形トレイ110を
造形トレイ装着部102に固定するための固定機構11
7を備えている。
The modeling tray 110 includes a modeling tank 111 having a concave portion, a modeling stage 113 that can move up and down to define the bottom surface of the concave portion of the modeling tank 111, a Z-direction moving portion 114 that moves the modeling stage 113 in the Z direction, and a surplus. An excess powder recovery tank 119 for recovering the powder material thus formed, and a fixing mechanism 11 for fixing the modeling tray 110 to the modeling tray mounting portion 102.
Equipped with 7.

【0055】造形槽111は、三次元造形物を生成する
ための作業領域を提供する役目を果たしており、造形槽
111内に層形成部120によって粉末材料の層が形成
される。
The modeling tank 111 serves to provide a work area for producing a three-dimensional model, and a layer of the powder material is formed in the modeling tank 111 by the layer forming unit 120.

【0056】造形ステージ113は、XY断面において
矩形型の形状を有し、その側面が造形槽111における
凹状部の垂直内壁111aと接している。そして、この
造形ステージ113と造形槽111の垂直内壁111a
とで形成される直方体状の三次元空間が、三次元造形物
を生成するための造形空間として機能する。すなわち、
吐出ノズル157から吐出されたバインダにより、造形
ステージ113上にて粉末材料を接合させて三次元造形
物を作成させることとなる。
The modeling stage 113 has a rectangular shape in the XY cross section, and its side surface is in contact with the vertical inner wall 111a of the concave portion of the modeling tank 111. Then, the modeling stage 113 and the vertical inner wall 111a of the modeling tank 111
The rectangular parallelepiped three-dimensional space formed by and functions as a modeling space for generating a three-dimensional model. That is,
The binder discharged from the discharge nozzle 157 joins the powder materials on the modeling stage 113 to create a three-dimensional model.

【0057】Z方向移動部114は、ボールねじ部11
4aと、歯車部115とを有している。ボールねじ部1
14aは造形ステージ113の下面(−Z方向)の中心
に固設されている。歯車部115は中心部にラチェット
機構115aを有しており、Z軸と平行な軸116Cを
中心としてVまたはWの方向へ回転する。ところで、歯
車部115がVの方向へ回転する場合、ラチェット機構
115aは歯車部115部と一体的にVの方向へ回転す
る。一方、歯車部115がWの方向へ回転する場合、ラ
チェット機構115aは回転せず、歯車部115は空回
りする。また、ラチェット機構115aはボールねじ部
114aと係合しており、ラチェット機構115aがV
の方向へ回転する場合、ボールねじ部114aが垂直方
向に下降駆動され、そして、ボールねじ部114aと連
結する造形ステージ113の下降駆動が可能となってい
る。
The Z-direction moving portion 114 has the ball screw portion 11
4a and the gear part 115. Ball screw part 1
14a is fixed to the center of the lower surface (-Z direction) of the modeling stage 113. The gear unit 115 has a ratchet mechanism 115a at the center and rotates in the V or W direction around an axis 116C parallel to the Z axis. By the way, when the gear part 115 rotates in the V direction, the ratchet mechanism 115a rotates in the V direction integrally with the gear part 115. On the other hand, when the gear portion 115 rotates in the W direction, the ratchet mechanism 115a does not rotate and the gear portion 115 idles. Further, the ratchet mechanism 115a is engaged with the ball screw portion 114a, and the ratchet mechanism 115a is
When rotating in the direction of, the ball screw portion 114a is vertically driven downward, and the shaping stage 113 connected to the ball screw portion 114a can be driven downward.

【0058】また、ここでは、図4(b)に示すよう
に、筐体部180の内壁にはラック180Gが固設され
ており、造形トレイ装着部102に装着して固定された
造形トレイ110が副走査方向へ往復移動する際に、上
述した歯車部115とラック180Gとが係合して歯車
部115がVまたはW方向に回転する。このとき、造形
トレイ110が+X方向に移動する際には、歯車部11
5がVの方向へ回転するため、造形ステージ113は下
降し、造形トレイ110が−X方向に移動する際には、
歯車部115がWの方向へ回転するため、造形ステージ
113には駆動力は伝達されず、造形ステージ113は
移動しない。
Further, here, as shown in FIG. 4B, a rack 180G is fixedly provided on the inner wall of the casing 180, and the modeling tray 110 mounted and fixed to the modeling tray mounting section 102 is fixed. When the gear reciprocates in the sub-scanning direction, the gear portion 115 and the rack 180G described above are engaged with each other, and the gear portion 115 rotates in the V or W direction. At this time, when the modeling tray 110 moves in the + X direction, the gear portion 11
5 rotates in the V direction, the modeling stage 113 descends, and when the modeling tray 110 moves in the −X direction,
Since the gear portion 115 rotates in the W direction, the driving force is not transmitted to the modeling stage 113 and the modeling stage 113 does not move.

【0059】なお、造形完了後に、造形トレイ110を
次の造形に使用する場合、図示を省略する切り替えスイ
ッチによって、歯車部115が空回りする回転方向が逆
転し、歯車部115がWの方向へ回転する場合にラチェ
ット機構115aもWの方向へ回転させることによっ
て、造形ステージ113を上昇させることも可能であ
る。
When the modeling tray 110 is used for the next modeling after the completion of modeling, the rotation direction in which the gear portion 115 idles is reversed by the changeover switch (not shown), and the gear portion 115 rotates in the W direction. In this case, by rotating the ratchet mechanism 115a in the W direction as well, it is possible to raise the modeling stage 113.

【0060】したがって、ここでは、造形トレイ110
を移動ローラ181の駆動によって副走査方向に移動さ
せることによって、造形ステージ113を下降させるこ
とができる。つまり、モータ181Mが造形ステージ1
13を下降させるための駆動手段として機能するため、
三次元造形装置100から造形トレイ110を除いた部
分である造形装置本体が、造形槽111の底面を規定す
る昇降可能な造形ステージ113を下降させるための駆
動手段を有することによって、造形トレイ110の製作
に必要なコストを低減するとともに、造形容器の大型化
を防止することができる。
Therefore, here, the modeling tray 110 is used.
By moving the moving roller 181 in the sub-scanning direction, the modeling stage 113 can be lowered. That is, the motor 181M moves the molding stage 1
Since it functions as a driving means for lowering 13,
The modeling apparatus main body, which is a part of the three-dimensional modeling apparatus 100 excluding the modeling tray 110, has a driving means for lowering the ascending / descending modeling stage 113 that defines the bottom surface of the modeling tank 111. It is possible to reduce the cost required for manufacturing and prevent the modeling container from increasing in size.

【0061】固定機構117は、直方体状の部材117
aとバネ部117bとを有して構成され、直方体状の部
材117aは、例えば、硬質なゴムや金属等で構成さ
れ、直方体状の部材117aの−X方向の面と造形トレ
イ本体110bとがバネ部117bによって連結され、
直方体状の部材117aは−X方向に押されるとバネ部
117bが縮んで、バネ部117bは直方体状の部材1
17aを+X方向へ押そうとする力を生じる。
The fixing mechanism 117 is a rectangular parallelepiped member 117.
The rectangular parallelepiped member 117a configured by including a and a spring portion 117b is formed of, for example, hard rubber or metal, and the surface of the rectangular parallelepiped member 117a in the -X direction and the modeling tray main body 110b. Connected by a spring portion 117b,
When the rectangular parallelepiped-shaped member 117a is pushed in the -X direction, the spring portion 117b contracts, and the spring portion 117b becomes a rectangular parallelepiped-shaped member 1.
A force that pushes 17a in the + X direction is generated.

【0062】余剰粉末回収槽119は、造形トレイ11
0が+X方向に移動して、造形槽111に粉末供給機構
130から粉末材料が供給され、この供給された粉末材
料が伸展ローラ140によって伸展されることによって
粉末層112を生成する際に、余剰した粉末材料を回収
する凹状の槽である。余剰粉末回収槽119における粉
末材料の回収については、三次元造形システム1の動作
を説明する際に具体的な例を示して説明する。
The surplus powder collecting tank 119 is used for the modeling tray 11
When 0 moves in the + X direction, the powder material is supplied to the modeling tank 111 from the powder supply mechanism 130, and the supplied powder material is expanded by the expansion roller 140 to generate the powder layer 112. It is a concave tank for collecting the powdered material. Recovery of the powder material in the surplus powder recovery tank 119 will be described by showing a specific example when the operation of the three-dimensional modeling system 1 is described.

【0063】また、造形トレイ110は、造形槽111
および余剰粉末回収槽119内の粉末材料を除去するた
めに設けられる粉末除去用の構造および造形トレイ11
0固有の識別コードを提示する手段を有するが、図4に
おいては、図が複雑となることを避けるため、図示を省
略し、ここでは説明も省略し、後述する造形トレイ11
0の造形槽111および余剰粉末回収槽119内の粉末
材料の除去について説明する際に詳述する。
Further, the modeling tray 110 includes a modeling tank 111.
A structure for removing powder and a modeling tray 11 provided for removing the powder material in the excess powder recovery tank 119.
Although it has a means for presenting a 0-unique identification code, in FIG. 4, in order to avoid complication of the drawing, the illustration is omitted, and the description thereof is omitted here.
The removal of the powder material in the molding tank 111 of 0 and the excess powder recovery tank 119 will be described in detail.

【0064】<造形トレイ装着部102について>造形
トレイ装着部102は、筐体部180に複数設置された
移動ローラ181に係合しており、移動ローラ181の
駆動によって、造形トレイ装着部102は副走査方向に
往復移動が可能である。
<About Modeling Tray Mounting Section 102> The modeling tray mounting section 102 is engaged with a plurality of moving rollers 181 installed in the casing 180, and the driving of the moving rollers 181 causes the modeling tray mounting section 102 to move. It is possible to reciprocate in the sub-scanning direction.

【0065】図5は造形部101の側面図であり、造形
部101以外の部分は説明を簡単にするために図示を省
略している。図1および図5に示すように、造形トレイ
装着部102は、YZ断面が凹状の部材102SHと、
部材102SHの+X方向の端部に設けられた直方体の
部材102Wとを有して構成される。なお、ここでは、
部材102SHと部材102WのY方向への幅は等し
く、部材102SHのZ方向の高さよりも部材102W
の高さの方が高い。また、図1および図5に示すように
造形トレイ装着部102の凹状の部分は造形トレイ11
0が填り込む寸法となっている。
FIG. 5 is a side view of the modeling unit 101, and parts other than the modeling unit 101 are omitted for simplicity of explanation. As shown in FIGS. 1 and 5, the modeling tray mounting portion 102 includes a member 102SH having a concave YZ cross section,
And a rectangular parallelepiped member 102W provided at the + X direction end of the member 102SH. In addition, here
The widths of the member 102SH and the member 102W in the Y direction are equal, and the member 102W is larger than the height of the member 102SH in the Z direction.
Is higher in height. Further, as shown in FIGS. 1 and 5, the concave portion of the modeling tray mounting portion 102 is the modeling tray 11
The size is 0.

【0066】また、造形トレイ装着部102は、図1お
よび図5に示すように、造形トレイ装着部102に装着
された造形トレイ110を固定するためのストッパ10
2Sを有している。また、図示を省略するが、造形トレ
イ装着部102のストッパ102Sにはセンサが取り付
けられており、造形トレイ装着部102に造形トレイ1
10が装着されて固定されたことを感知する。
As shown in FIGS. 1 and 5, the modeling tray mounting portion 102 has a stopper 10 for fixing the modeling tray 110 mounted on the modeling tray mounting portion 102.
It has 2S. Although not shown, a sensor is attached to the stopper 102S of the modeling tray mounting unit 102, and the modeling tray 1 is mounted on the modeling tray mounting unit 102.
Detects that 10 is attached and fixed.

【0067】図6は造形トレイ装着部102への造形ト
レイ110の装着を説明する模式図である。
FIG. 6 is a schematic view for explaining the mounting of the modeling tray 110 on the modeling tray mounting section 102.

【0068】まず図6(a)に示すように、ユーザが手
動にて造形トレイ110を造形トレイ装着部102の図
示を省略する凹状の部分に填め込んで+X方向に押して
いくと、図6(b)に示すように、部材117aが造形
トレイ装着部102の直方体の部材102Wに押しつけ
られて固定機構117のバネ部117bが縮み変形し、
図6(c)に示すように、その状態で、造形トレイ11
0はストッパ102Sの+X方向に填り込む。図6
(c)に示す状態では、造形トレイ110は、造形トレ
イ装着部102の凹状の部分に填り込んでいるために造
形トレイ装着部102に対して主走査方向に固定され
る。また、造形トレイ110の固定機構117のバネ部
117bが伸びようとして−X方向への力を造形トレイ
110の部材102Wに及ぼして、造形トレイ110を
−X方向へ押すが、ストッパ102Sによって、造形ト
レイ110が造形トレイ装着部102に対して−X方向
へ移動しないように固定される。したがって、造形トレ
イ110は、造形トレイ装着部102に対して副走査方
向にも固定される。
First, as shown in FIG. 6A, when the user manually inserts the modeling tray 110 into a concave portion (not shown) of the modeling tray mounting portion 102 and pushes it in the + X direction, FIG. As shown in b), the member 117a is pressed against the rectangular parallelepiped member 102W of the modeling tray mounting portion 102, and the spring portion 117b of the fixing mechanism 117 contracts and deforms.
As shown in FIG. 6C, in this state, the modeling tray 11
0 fits in the + X direction of the stopper 102S. Figure 6
In the state shown in (c), the modeling tray 110 is fixed in the main scanning direction with respect to the modeling tray mounting unit 102 because it is fitted into the concave portion of the modeling tray mounting unit 102. Further, the spring portion 117b of the fixing mechanism 117 of the modeling tray 110 tries to extend and exerts a force in the -X direction on the member 102W of the modeling tray 110 to push the modeling tray 110 in the -X direction. The tray 110 is fixed to the modeling tray mounting unit 102 so as not to move in the −X direction. Therefore, the modeling tray 110 is fixed to the modeling tray mounting portion 102 also in the sub-scanning direction.

【0069】図7は造形トレイ装着部102からの造形
トレイ110の脱着を説明する模式図である。
FIG. 7 is a schematic view for explaining the attachment / detachment of the modeling tray 110 from the modeling tray mounting portion 102.

【0070】ここでは、図6で示した造形トレイ110
への造形トレイ110の装着とは逆向きに造形トレイ1
10を動かしていくことによって、造形トレイ110を
脱着することができる。つまり、図7(a)に示す造形
トレイ110が造形トレイ装着部102に対して装着さ
れている状態から、図7(b)に示すように造形トレイ
110の余剰粉末回収槽119と−X方向の端部との間
付近を掴んで持ち上げて、造形トレイ110に対するス
トッパ102Sによる拘束をなくし、その状態で、図7
(c)に示すように、造形トレイ110を造形トレイ装
着部102の凹状の部分に沿って−X方向へ引き出すこ
とができる。
Here, the modeling tray 110 shown in FIG. 6 is used.
The forming tray 1 is installed in the opposite direction to the mounting of the forming tray 110 on the
By moving 10 the modeling tray 110 can be attached and detached. That is, from the state in which the modeling tray 110 shown in FIG. 7A is mounted to the modeling tray mounting unit 102, the surplus powder recovery tank 119 of the modeling tray 110 and the −X direction as shown in FIG. 7B. 7 is grasped and lifted near the end of the mold to eliminate the constraint of the stopper 102S on the modeling tray 110, and in that state, as shown in FIG.
As shown in (c), the modeling tray 110 can be pulled out in the −X direction along the concave portion of the modeling tray mounting portion 102.

【0071】したがって、三次元造形装置100のうち
造形トレイ110を除く部分である造形装置本体とする
と、造形トレイ110は造形装置本体に対して着脱自在
であるため、造形トレイ110を造形装置本体に装着し
て三次元造形物を造形した後に、造形トレイ110を造
形装置本体から脱着して造形槽111内の粉末材料を除
去して三次元造形物を取り出したり、造形槽111の掃
除などを実施することができるため、三次元造形物の取
り出しや、掃除にかかる時間中に、他の造形トレイを造
形装置本体に装着することによって、素早く次の三次元
造形物の造形作業に移ることができる。また、造形途中
であっても、造形トレイ110を造形トレイ装着部10
2から脱着し、その他の造形トレイを造形トレイ装着部
102に装着して、新たな造形(新規造形)を開始する
ことができる。また、造形途中である三次元造形物およ
び粉末材料が充填された造形槽111を有する造形トレ
イ110を造形トレイ装着部102に装着することによ
って、造形が中断された時点から継続した造形(継続造
形)を再開することもできる。さらに、造形が完了した
三次元造形物および粉末材料が造形槽111に充填され
た造形トレイ110を造形トレイ装着部102に装着す
ることによって、三次元造形物に対して追加の造形(追
加造形)を行い、形状の付加を行うことができる。
Therefore, when the modeling apparatus main body is a part of the three-dimensional modeling apparatus 100 excluding the modeling tray 110, the modeling tray 110 is detachable from the modeling apparatus main body, and therefore the modeling tray 110 is used as the modeling apparatus main body. After mounting and modeling the three-dimensional model, the modeling tray 110 is detached from the modeling apparatus main body to remove the powder material in the modeling tank 111 to take out the three-dimensional model, and to clean the modeling tank 111. Therefore, it is possible to quickly move to the modeling work of the next three-dimensional model by mounting another modeling tray on the modeling apparatus main body during the time required for taking out the three-dimensional model and cleaning it. . In addition, even if the modeling tray 110 is in the middle of modeling,
It is possible to start the new modeling (new modeling) by detaching from No. 2 and mounting the other modeling tray to the modeling tray mounting unit 102. In addition, by mounting the modeling tray 110 having the modeling tank 111 filled with the three-dimensional model and the powder material, which is in the middle of modeling, on the modeling tray mounting unit 102, modeling that is continued from the time when modeling is interrupted (continuous modeling). ) Can be restarted. Furthermore, by mounting the modeling tray 110 in which the modeling tank 111, in which the modeling is completed and the modeling tank 111 with the powder material, are added to the modeling tray mounting unit 102, additional modeling (additional modeling) is performed on the three-dimensional model. Then, the shape can be added.

【0072】<造形トレイ110の識別方法について>
上述したように、造形トレイ110を着脱可能である
が、造形トレイ110を造形トレイ装着部102に装着
する際に、どの造形トレイ110が造形トレイ装着部1
02に装着されたのかを確実に認識することができなけ
れば、新規造形、継続造形、追加造形の3つのタイプの
造形動作を確実に実施することができない。したがっ
て、三次元造形システム1において、造形トレイをそれ
ぞれ識別できるようにしなければならない。以下、造形
トレイ110の識別方法について説明する。
<Regarding Method of Identifying Modeling Tray 110>
As described above, the modeling tray 110 is removable, but when the modeling tray 110 is mounted on the modeling tray mounting unit 102, which modeling tray 110 is the modeling tray mounting unit 1.
If it is not possible to surely recognize whether or not it is mounted on No. 02, the three types of modeling operations, that is, new modeling, continuous modeling, and additional modeling, cannot be reliably carried out. Therefore, in the three-dimensional modeling system 1, it is necessary to identify each modeling tray. Hereinafter, a method of identifying the modeling tray 110 will be described.

【0073】図8は造形トレイ110を識別するための
機能を説明する模式図である。図8(a)に示すよう
に、造形トレイ110の側面には造形トレイごとにそれ
ぞれ異なる識別コードを保持して提示するバーコード1
10Dが設けられている。そして、図8(b)に示すよ
うに、筐体部180の内壁の側面には上述したバーコー
ド110Dから識別コードを読み取るための読取装置1
80REが固設されており、造形トレイ110を造形ト
レイ装着部102に装着して固定した場所で、バーコー
ド110Dと読取装置180REが対向するように、バ
ーコード110Dおよび読取装置180REが設置され
ている。
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the function for identifying the modeling tray 110. As shown in FIG. 8 (a), a barcode 1 that holds and presents a different identification code for each modeling tray on the side surface of the modeling tray 110.
10D is provided. Then, as shown in FIG. 8B, the reading device 1 for reading the identification code from the above-described bar code 110D is provided on the side surface of the inner wall of the casing 180.
80RE is fixedly installed, and the barcode 110D and the reader 180RE are installed so that the barcode 110D and the reader 180RE face each other at the place where the modeling tray 110 is mounted and fixed to the modeling tray mounting unit 102. There is.

【0074】したがって、造形トレイ110を造形トレ
イ装着部102に装着して固定した直後に読取装置18
0REによって造形トレイ110固有の識別コードを読
み取ることができる。なお、ここでは、読取装置180
REは駆動制御部12によって動作が制御され、読み取
られた識別コードはコンピュータ11に読み込まれて、
コンピュータ11が識別コードを判別する。なお、識別
コードの判別およびその結果に基づく三次元造形システ
ム1の動作については後述する。
Therefore, immediately after the modeling tray 110 is mounted and fixed on the modeling tray mounting portion 102, the reading device 18
The identification code unique to the modeling tray 110 can be read by 0RE. Note that, here, the reading device 180
The operation of RE is controlled by the drive control unit 12, and the read identification code is read by the computer 11,
The computer 11 determines the identification code. The discrimination of the identification code and the operation of the three-dimensional modeling system 1 based on the result will be described later.

【0075】<三次元造形システム1の基本動作につい
て>上述したように、本実施形態に係る三次元造形シス
テム1においては、新規造形、継続造形、および追加造
形の3つのタイプの造形が可能である。以下に3つのタ
イプの造形動作について説明するが、まず、新規造形に
ついて説明し、その後、造形トレイ110の識別コード
の識別動作および3つのタイプの造形動作について説明
する。
<Basic Operation of 3D Modeling System 1> As described above, in the 3D modeling system 1 according to this embodiment, three types of modeling, new modeling, continuous modeling, and additional modeling, are possible. is there. The three types of modeling operations will be described below. First, new modeling will be described, and then the identification code identifying operation of the modeling tray 110 and the three types of modeling operations will be described.

【0076】<三次元造形システム1の新規造形動作>
図9は、三次元造形システム1の基本的な造形動作を示
すフローチャートである。以下、同図を参照して、その
基本的な造形動作を説明する。
<New modeling operation of the three-dimensional modeling system 1>
FIG. 9 is a flowchart showing a basic modeling operation of the three-dimensional modeling system 1. Hereinafter, the basic modeling operation will be described with reference to FIG.

【0077】ステップS1では、コンピュータ11にお
いて、表面にカラー模様等が施された三次元造形対象物
を表現したモデルデータが作成される。造形するための
基になる形状データには、一般の三次元CADモデリン
グソフトウェアで作成されるカラー三次元モデルデータ
を使用することができる。また、三次元形状入力装置で
計測された形状データおよびテクスチャを利用すること
も可能である。
In step S1, the computer 11 creates model data representing a three-dimensional object to be printed whose surface has a color pattern or the like. Color three-dimensional model data created by general three-dimensional CAD modeling software can be used as the base shape data for modeling. It is also possible to use the shape data and texture measured by the three-dimensional shape input device.

【0078】モデルデータにおいては、色情報が三次元
モデルの表面のみ付与されているもの、または色情報が
モデル内部まで付与されているものがある。後者の場合
でも造形に際してモデル表面の色情報のみを使用するこ
とが可能であるし、モデル内部の色情報も使用すること
が可能である。例えば、人体モデル等の三次元造形物を
生成する際、各内蔵ごとに異なる色で彩色を施したい場
合もあり、その場合にはモデル内部の色情報を使用す
る。
In the model data, there are data in which color information is added only to the surface of the three-dimensional model, or data in which color information is added to the inside of the model. Even in the latter case, it is possible to use only the color information of the model surface during modeling, and it is also possible to use the color information inside the model. For example, when a three-dimensional modeled object such as a human body model is generated, it may be desired to color each built-in object with a different color. In that case, the color information inside the model is used.

【0079】ステップS2では、コンピュータ11が上
記のモデルデータから造形対象物を水平方向にスライス
した各断面ごとの断面データを作成する。モデルデータ
から積層する粉末の一層分の厚みに相当するピッチ(層
厚t)でスライスされた断面体を切り出し、形状データ
および彩色データを作成する。なお、スライスするピッ
チは、所定範囲内(粉末を結合可能な厚みの範囲)で変
更可能である。
In step S2, the computer 11 creates cross-sectional data for each cross-section obtained by horizontally slicing the modeling target from the above model data. From the model data, a cross-section body sliced at a pitch (layer thickness t) corresponding to the thickness of one layer of powder to be laminated is cut out to create shape data and color data. The pitch for slicing can be changed within a predetermined range (range of thickness capable of binding powder).

【0080】図10は、ステップS2で生成される断面
データの一例を示す図である。図10に示すように、モ
デルデータから色情報を含めて断面体を切り出し、格子
状に細分化する。それを、2次元画像のビットマップと
同様に扱い、各色毎のビットマップ情報に変換する。こ
のビットマップ情報は階調などを考慮した情報となって
いる。ここでは、三次元造形物の表面に現れる部分のみ
が、YCMWの色情報を有している。
FIG. 10 is a diagram showing an example of cross-section data generated in step S2. As shown in FIG. 10, the cross-section body is cut out from the model data including the color information and subdivided into a lattice shape. It is treated like a bitmap of a two-dimensional image and converted into bitmap information for each color. This bit map information is information in consideration of gradation and the like. Here, only the portion that appears on the surface of the three-dimensional model has the YCMW color information.

【0081】ステップS3では、造形対象物を造形する
際における粉末の積層厚さ(断面データ作成の際のスラ
イスピッチ)及び積層数(断面データセットの数)に関
する情報が、コンピュータ11から駆動制御部12に入
力される。
In step S3, information relating to the layer thickness (slice pitch at the time of creating cross-section data) and the number of stacks (the number of cross-section data sets) of the powder at the time of modeling the object to be modeled is supplied from the computer 11 to the drive controller. 12 is input.

【0082】次のステップS4以降については、駆動制
御部12が三次元造形装置100の各部を制御すること
によって行われる動作である。図11および図12はこ
れらの動作を説明する概念図である。以下では、同図を
参照しながら説明する。
The subsequent step S4 and subsequent steps are operations performed by the drive control section 12 controlling each section of the three-dimensional modeling apparatus 100. 11 and 12 are conceptual diagrams for explaining these operations. Hereinafter, description will be given with reference to FIG.

【0083】ステップS4では、造形ステージ113に
おいて粉末の第N層目(N=1,2,・・・)の結合体を
形成するために、造形ステージ113が造形トレイ11
0が+X方向へ少し移動することによって図4で示した
Z方向移動部114により、コンピュータ11から入力
された上記層厚tに基づき、その厚さに相当する距離だ
け下降されて保持される。新規に造形する場合は、初期
状態では、造形ステージ113は造形トレイ110の上
面と同一の高さに位置している。そこから層厚tに応じ
た距離だけ下降することとなる。そして、造形ステージ
113は、粉末材料による1層分形成ごとに順次層厚t
に応じた距離だけ段階的に下降する。これにより、造形
ステージ113上に粉末材料が堆積され、バインダによ
る必要な結合が完了した粉末層の上方に、新たな粉末層
を1層分形成するためのスペースを形成することができ
る。
In step S4, the forming stage 113 forms the combined body of the Nth layer (N = 1, 2, ...) Of powders on the forming stage 113.
By moving 0 slightly in the + X direction, the Z direction moving unit 114 shown in FIG. 4 lowers and holds the layer thickness t based on the layer thickness t input from the computer 11 by a distance corresponding to the layer thickness t. When new modeling is performed, in the initial state, the modeling stage 113 is located at the same height as the upper surface of the modeling tray 110. From there, it will fall by the distance according to the layer thickness t. Then, the modeling stage 113 sequentially forms the layer thickness t every time one layer of the powder material is formed.
It gradually descends by a distance according to. As a result, the powder material is deposited on the modeling stage 113, and a space for forming one new powder layer can be formed above the powder layer that has been completely bonded by the binder.

【0084】ステップS5では、造形トレイ110を+
X方向に向かう移動を行うことにより、三次元造形物の
造形において材料となる粉末の供給を行いつつ粉末材料
の1層分の薄層形成を行う。
In step S5, the modeling tray 110 is set to +
By moving in the X direction, powder as a material for modeling the three-dimensional model is supplied and a thin layer for one layer of the powder material is formed.

【0085】図11(a)に示すように、造形トレイ1
10が+X方向に移動する際には、伸展ローラ140の
最下点が造形トレイ110の上端部と同じ高さ位置とな
るように下降し、その状態で造形トレイ110の+X方
向への移動が開始し、粉末供給機構130と伸展ローラ
140とによる粉末材料の薄層形成が開始される。な
お、図11(a)に示す造形トレイ110の位置よりも
少し−X方向側で造形トレイ110が+X方向に移動す
ることによって、ステップS4の造形ステージ113の
下降が行われる。そして、図11(b)に示すように、
造形トレイ110の+X方向への移動が行われ、粉末供
給機構130と伸展ローラ140とによる粉末材料の均
一な薄層形成が正確に行われる。
As shown in FIG. 11A, the modeling tray 1
When 10 moves in the + X direction, the lowermost point of the extension roller 140 descends so as to be at the same height position as the upper end of the modeling tray 110, and in that state, the modeling tray 110 moves in the + X direction. Starting, the thin layer formation of the powder material is started by the powder supply mechanism 130 and the spreading roller 140. The modeling tray 110 moves in the + X direction slightly on the −X direction side of the position of the modeling tray 110 shown in FIG. 11A, whereby the modeling stage 113 is lowered in step S4. Then, as shown in FIG.
The modeling tray 110 is moved in the + X direction, and the powder supply mechanism 130 and the spreading roller 140 accurately form a uniform thin layer of the powder material.

【0086】図11(a)および図11(b)に示す粉
末供給機構130と伸展ローラ140とによる粉末材料
の薄層形成時には、層形成部120は、図示を省略する
筐体部180および粉末シールド部Sおよび造形トレイ
110とによって囲まれた状態となる。つまり、層形成
部120が設けられている領域と、バインダ付与部15
0、着色キャリア付与部160、および紫外線照射部1
70が設けられている領域等との間に、粉末材料の飛散
を防ぐ粉末シールド部Sを設けることによって、2つの
領域が隔離された状態となる。したがって、造形トレイ
110が+X方向に移動して、粉末供給機構130と伸
展ローラ140とによって粉末材料の薄層が形成される
際に、伸展ローラ140付近等で粉末材料が舞上げられ
るが、バインダヘッド部151、カラーヘッド部16
1、および紫外線照射部170付近等に粉末材料が飛散
してくることを防ぐことができるため、バインダヘッド
部151およびカラーヘッド部161の吐出ノズル15
7,167a〜167d、若しくは紫外線照射部170
等への粉末材料の付着を抑制することができ、また、装
置周辺への粉末材料の飛散を抑制することができる。
When a thin layer of the powder material is formed by the powder supply mechanism 130 and the spreading roller 140 shown in FIGS. 11A and 11B, the layer forming section 120 includes the casing section 180 and the powder which are not shown. It is in a state of being surrounded by the shield part S and the modeling tray 110. That is, the area where the layer forming unit 120 is provided and the binder applying unit 15
0, colored carrier application section 160, and ultraviolet irradiation section 1
By providing the powder shield portion S for preventing the powder material from scattering, for example, in a region in which the two regions are isolated from each other. Therefore, when the modeling tray 110 moves in the + X direction and a thin layer of the powder material is formed by the powder supply mechanism 130 and the spreading roller 140, the powder material floats around the spreading roller 140 and the like. Head 151, color head 16
1 and the powder material can be prevented from being scattered around the ultraviolet irradiation section 170 and the like. Therefore, the discharge nozzle 15 of the binder head section 151 and the color head section 161 can be prevented.
7, 167a to 167d, or ultraviolet irradiation unit 170
It is possible to suppress the adhesion of the powder material to the above, and to suppress the scattering of the powder material around the apparatus.

【0087】粉末供給機構130から1層分形成時(造
形トレイが+X方向に沿った1回の移動を行う間)に供
給される粉末材料の量は、1層分形成に必要な量よりも
若干多めに設定され、造形空間内の任意の位置において
粉末不足が生じることを回避している。このため、1層
分形成後は粉末材料が余ることとなるが、図11(c)
に示すように、造形トレイ110が+X方向に移動し、
伸展ローラ140が余った粉末材料を余剰粉末回収槽1
19まで押し運ぶことによって、余剰粉末回収槽119
において余った粉末材料を回収することができる。した
がって、余った粉末材料は回収して、再度利用可能であ
る。
The amount of the powder material supplied from the powder supply mechanism 130 during the formation of one layer (while the modeling tray makes one movement along the + X direction) is more than the amount required for the formation of one layer. It is set a little higher to avoid powder shortage at any position in the molding space. Therefore, the powder material remains after the formation of one layer.
As shown in, the modeling tray 110 moves in the + X direction,
Excess powder recovery tank 1
Excess powder recovery tank 119 by pushing to 19
It is possible to recover the excess powder material in the above. Therefore, the excess powder material can be collected and reused.

【0088】ステップS5からステップS6に切り替わ
る際に、造形トレイ110の走査方向が+X方向から−
X方向の逆方向へ切り替わるUターンが行われる。造形
槽111内では、粉末中にバインダを吸収し、独立した
粉末材料そのものに比べて重量の大きな造形物が形成さ
れているため、もしも、造形トレイ110のUターンが
急激に行われると、造形物に慣性力が生じて、造形物の
粉末材料内での位置がずれてしまい、造形精度の低下を
招くことになる。したがって、ここでは、造形トレイ1
10のUターン時の移動速度を緩めている。
When switching from step S5 to step S6, the scanning direction of the modeling tray 110 is changed from the + X direction to the − direction.
A U-turn that switches to the opposite direction of the X direction is performed. In the modeling tank 111, the binder is absorbed in the powder, and a molded object having a larger weight than the independent powder material itself is formed. Therefore, if the U-turn of the modeling tray 110 is suddenly performed, the modeling is performed. An inertial force is generated in the object, and the position of the modeled object in the powder material is displaced, resulting in deterioration of modeling accuracy. Therefore, here, the modeling tray 1
It slows down the movement speed of 10 U-turns.

【0089】ステップS6では、図11(c)から図1
2(a)に示すように、造形トレイ110を−X方向に
向かう移動を行うことにより、バインダヘッド部151
が駆動制御部12からの制御信号に基づいて吐出ノズル
157から伸展された粉末層112に対して紫外線硬化
樹脂のバインダを吐出する。このとき、駆動制御部12
は、断面データの形状データ(図10参照)に基づいて
バインダヘッド部151に対して制御信号を与えること
により、バインダヘッド部151は駆動部152によっ
て主走査方向に対して往復移動しつつ、造形すべき選択
領域に対してバインダを付与する。
In step S6, from FIG. 11 (c) to FIG.
As shown in FIG. 2A, by moving the modeling tray 110 in the −X direction, the binder head portion 151 is moved.
Discharges the binder of the ultraviolet curable resin to the powder layer 112 extended from the discharge nozzle 157 based on the control signal from the drive control unit 12. At this time, the drive control unit 12
Applies a control signal to the binder head section 151 based on the shape data of the cross-section data (see FIG. 10), so that the binder head section 151 is reciprocally moved in the main scanning direction by the drive section 152, and A binder is added to the selected area to be selected.

【0090】そして、紫外線照射部170によってバイ
ンダの付与された粉末層112に対して紫外線を照射す
る。これにより、粉末層112に塗布された紫外線硬化
樹脂のバインダが硬化されることとなる。その結果、粉
末層ごとに粉末材料の結合体が生成されるとともに、バ
インダが付与されない領域の粉末材料は個々に独立した
状態を保つことができる。
Then, the ultraviolet ray irradiating section 170 radiates ultraviolet rays to the powder layer 112 to which the binder has been added. As a result, the binder of the ultraviolet curable resin applied to the powder layer 112 is cured. As a result, a combination of the powder materials is generated for each powder layer, and the powder materials in the regions to which the binder is not applied can be kept independent.

【0091】また、バインダの付与および紫外線の照射
が行われる造形トレイの−X方向への1回の移動の間、
紫外線照射によりバインダが硬化し形成された粉末材料
の結合体に、カラーヘッド部161の吐出ノズル167
a〜167dから各色のインクを吐出する。このとき、
駆動制御部12は、断面データにおけるYMCWの彩色
データ(図10参照)に基づいてカラーヘッド部161
に対して制御信号を与えることにより、カラーヘッド部
161は駆動部162によって主走査方向に対して往復
移動しつつ、三次元造形物の表面近傍となる彩色領域に
対してインクが付与される。これにより、三次元造形物
に対して、所望の彩色が施せることとなる。
Further, during one movement in the -X direction of the modeling tray in which the binder is applied and the ultraviolet ray is irradiated,
The discharge nozzle 167 of the color head portion 161 is attached to the combined body of powder materials formed by curing the binder by ultraviolet irradiation.
Ink of each color is ejected from a to 167d. At this time,
The drive control unit 12 determines the color head unit 161 based on the YMCW color data (see FIG. 10) in the cross-sectional data.
By applying a control signal to the color head portion 161, the color head portion 161 is reciprocally moved in the main scanning direction by the driving portion 162, and ink is applied to the colored area near the surface of the three-dimensional structure. As a result, a desired coloring can be applied to the three-dimensional structure.

【0092】一般に、彩色を行うためにはY、M、Cの
三原色を混色すればよいが、色の濃淡(階調)を表現す
るためには、三原色に加えて白色のバインダを吐出し混
色することが有効である。一般のプリンタ等では白色の
紙にインク、トナー等で字、画像をプリントしていくた
め、基材となる紙の白色を利用すれば白色インクは必要
でなく、Y、M、Cの三色を使用するだけで原理的に各
色成分の濃淡を表現することができる。しかしながら、
三次元造形の材料となる粉末の色が白色ではないような
場合には、白色のバインダを使用することが特に有効と
なる。
In general, the three primary colors of Y, M, and C may be mixed for coloring, but in order to express the shade (gradation) of the colors, a white binder is discharged in addition to the three primary colors to mix the colors. It is effective to do. In general printers, characters and images are printed on white paper with ink, toner, etc. Therefore, if the white color of the base paper is used, white ink is not required, and three colors of Y, M, and C are used. In principle, it is possible to express the shading of each color component simply by using. However,
When the powder used as the material for three-dimensional modeling is not white in color, it is particularly effective to use a white binder.

【0093】そして、ここでは、造形トレイ110が図
12(b)に示すような位置に到達すれば、1回の粉末
材料の結合動作ならびに彩色動作が終了し、1層分の造
形が完了することとなる。
When the modeling tray 110 reaches the position shown in FIG. 12 (b), one powder material combining operation and coloring operation are completed, and one layer of modeling operation is completed. It will be.

【0094】ステップS7では、1層分の造形が完了し
た時点で、造形過程情報等を示すログファイルを更新し
て記憶する。なお、このログファイルは、コンピュータ
11に内臓されている記憶部に記憶され、ログファイル
の詳細については後述する。
In step S7, the log file indicating the modeling process information and the like is updated and stored when the modeling for one layer is completed. The log file is stored in a storage unit built in the computer 11, and details of the log file will be described later.

【0095】ステップS8では、三次元造形物の造形を
中断するか否かを判別する。ここでは、ユーザーによっ
てコンピュータ11に備えられたキーボードより造形の
中断の指示がなされている場合は、造形動作を終了し、
造形の中断の指示がなされていない場合はステップS9
に進む。
In step S8, it is determined whether or not to interrupt the modeling of the three-dimensional model. Here, when the user gives an instruction to suspend the modeling from the keyboard provided in the computer 11, the modeling operation is terminated,
If the instruction to interrupt the modeling is not issued, step S9
Proceed to.

【0096】ステップS9では、三次元造形物の造形が
完了したか否かを判定する。ここで、造形が完了してい
ない場合には、ステップS4に戻り造形ステージ113
がZ方向移動部114により、コンピュータ11から入
力された上記層厚tに基づき、その厚さに相当する距離
だけ下降されて保持され、第N層目の上側に第N+1層
目の新たな粉末の結合体を形成する動作が行われる。ま
た、造形が完了している場合は、造形動作を終了する。
In step S9, it is determined whether the modeling of the three-dimensional model is completed. If the modeling is not completed, the process returns to step S4 and the modeling stage 113
Is lowered and held by the Z-direction moving unit 114 by a distance corresponding to the thickness based on the layer thickness t input from the computer 11, and a new powder of the (N + 1) th layer is provided above the Nth layer. The operation of forming the combined body is performed. If the modeling is completed, the modeling operation ends.

【0097】このように、図11(a)〜図12(b)
に示す動作を繰り返すことにより、造形ステージ113
上に一層ごとのカラー化された結合体が順次積層されて
いき最終的に造形対象物の三次元造形物が造形ステージ
113上に造形されることとなる。
As described above, FIG. 11 (a) to FIG. 12 (b)
By repeating the operation shown in FIG.
The colored combined bodies for each layer are sequentially laminated on the upper layer, and finally the three-dimensional modeled object is molded on the modeling stage 113.

【0098】そして、三次元造形物の造形が終了する
と、図7で示したように造形トレイ110を造形トレイ
装着部102から脱着し、造形途中のものはそのまま保
管し、造形が完了したものは、後述する粉末除去装置2
00に持ち込むなどして、バインダが付与されていない
独立した個々の粉末材料を分離することにより、バイン
ダで結合された粉末材料の結合体(三次元造形物)を取
り出すことができる。なお、結合されなかった粉末材料
は回収して、再度利用しても良い。
Then, when the modeling of the three-dimensional model is completed, the modeling tray 110 is detached from the modeling tray mounting portion 102 as shown in FIG. The powder removing device 2 described later
By separating the individual powder materials to which no binder has been applied, such as by bringing the powder materials into a 00, the bonded body (three-dimensional model) of the powder materials bonded with the binder can be taken out. The powder material which is not bonded may be collected and reused.

【0099】<造形トレイ110の識別コードの識別動
作および造形動作について>新規造形の動作については
上述したが、ここでは、新規造形だけでなく、継続造
形、追加造形を含む3つの造形のタイプがあるため、そ
れぞれの造形のタイプに応じた造形動作を実施しなけれ
ばならない。以下、3つの造形タイプの選択と、造形動
作について説明する。
<Regarding Identification Operation of Modeling Tray of Modeling Tray 110 and Modeling Operation> The operation of new modeling has been described above, but here, not only new modeling but three modeling types including continuous modeling and additional modeling are available. Therefore, it is necessary to perform a molding operation according to each modeling type. Hereinafter, selection of three modeling types and modeling operation will be described.

【0100】図13は、造形トレイ110が造形トレイ
装着部102に装着された際のコンピュータ11による
識別コードの判別および造形動作を示すフローチャート
である。以下、同図を参照して、その動作を説明する。
FIG. 13 is a flowchart showing the discrimination operation of the identification code and the molding operation by the computer 11 when the molding tray 110 is mounted on the molding tray mounting portion 102. The operation will be described below with reference to FIG.

【0101】まず、造形トレイ110を造形トレイ装着
部102に装着して固定した後に、コンピュータ11を
操作することによって、三次元造形装置100において
造形可能な状態とすることによって、三次元造形物の造
形を開始すべくステップS11に進む。
First, after the modeling tray 110 is mounted and fixed on the modeling tray mounting portion 102, the computer 11 is operated to make the modeling possible in the three-dimensional modeling apparatus 100, and thereby the three-dimensional model is manufactured. The process proceeds to step S11 to start modeling.

【0102】ステップS11においては、上述したよう
に、ストッパ102Sに取り付けられているセンサから
の信号に基づいて、コンピュータ11が造形トレイ装着
部102に造形トレイ110が装着されて固定されてい
るかどうかを確認し、造形トレイ110が造形トレイ装
着部102に装着されて固定されている場合はステップ
S12に進む。
In step S11, as described above, based on the signal from the sensor attached to the stopper 102S, it is determined whether or not the computer 11 has the modeling tray 110 mounted and fixed in the modeling tray mounting portion 102. If it is confirmed that the modeling tray 110 is mounted and fixed to the modeling tray mounting unit 102, the process proceeds to step S12.

【0103】ステップS12においては、造形トレイ1
10のバーコード110Dから、造形トレイ110に固
有の識別コードを筐体部180に設けられた読取装置1
80REによって読み取り、ステップS13に進む。
In step S12, the molding tray 1
The reading device 1 in which the identification code unique to the modeling tray 110 is provided in the housing unit 180 from the barcode 110D of 10
It is read by 80RE, and the process proceeds to step S13.

【0104】ステップS13においては、ステップS1
2において読み取られた識別コードと、コンピュータ1
1内の記憶部に記憶された造形過程情報とをコンピュー
タ11において照合し、造形状況の確認を行いステップ
S14に進む。ログファイルには、データファイル、造
形過程情報等の造形状況を示す情報が含まれ、各造形ト
レイ110の識別コードにそれぞれ対応させて造形前か
ら造形中、造形後に至るまでの各情報が記憶されてい
る。また、”造形状況”とは、未造形(新規造形)、造
形途中(何層目かの情報を含む)、造形完了、余剰粉末
除去終了等である。また、”データファイル”には、図
10で説明した断面データ化されたモデルデータなどが
含まれる。
In step S13, step S1
The identification code read in 2 and the computer 1
The computer 11 collates the modeling process information stored in the storage unit in 1 to confirm the modeling status, and the process proceeds to step S14. The log file includes information indicating the modeling status such as a data file and modeling process information, and stores each information from before modeling to during modeling and after modeling corresponding to the identification code of each modeling tray 110. ing. Further, the "modeling status" includes unmolded (new modeled), in the middle of modeled (including information on what layer), modeled, completed removal of excess powder, and the like. Further, the "data file" includes the model data converted into cross-sectional data described with reference to FIG.

【0105】ステップS14においては、ステップS1
3において確認した造形状況づいて、現在、造形トレイ
装着部102に装着されている造形トレイ110につい
て、新規造形を実施するか否かをコンピュータ11が判
別する。なお、ここでは、新規造形を実施する場合は、
造形槽111中には全く粉末層が形成されていない状況
であり、逆に、新規造形を実施する場合でないときは、
造形槽111中には粉末層が積層されている。そして、
ステップS14においては、新規造形を実施するものと
判別した場合はステップS15に進み、新規造形を実施
するものでないと判別した場合はステップS17に進
む。
In step S14, step S1
Based on the modeling status confirmed in 3, the computer 11 determines whether to perform new modeling for the modeling tray 110 currently mounted in the modeling tray mounting unit 102. In addition, here, when implementing new modeling,
When the powder layer is not formed at all in the modeling tank 111, and conversely, when new modeling is not performed,
Powder layers are stacked in the modeling tank 111. And
In step S14, if it is determined that the new modeling is performed, the process proceeds to step S15, and if it is determined that the new modeling is not performed, the process proceeds to step S17.

【0106】ステップS15においては、造形ステージ
113を初期位置に設定してステップS16に進む。な
お、ここで”造形ステージ113の初期位置”とは、造
形ステージ113の上面と造形トレイ110の上面とが
同一の高さとなる位置である。
In step S15, the modeling stage 113 is set to the initial position, and the process proceeds to step S16. Here, the “initial position of the modeling stage 113” is a position where the upper surface of the modeling stage 113 and the upper surface of the modeling tray 110 have the same height.

【0107】ステップS16においては、図9で示した
新規造形の動作(ステップS1からステップS9)が実
施され、その後、造形の完了または造形の中断によっ
て、造形が終了する。
In step S16, the new modeling operation (steps S1 to S9) shown in FIG. 9 is performed, and thereafter, the modeling is completed by the completion of the modeling or the interruption of the modeling.

【0108】ステップS17においては、ステップS1
3において確認した造形状況に基づいて、現在、造形ト
レイ装着部102に装着されている造形トレイ110に
ついて、造形途中であるか否かをコンピュータ11が判
別する。ここでは、造形途中であると判別した場合はス
テップS18に進み、造形途中でないと判別した場合は
ステップS20に進む。
In step S17, step S1
The computer 11 determines whether or not the modeling tray 110 currently mounted on the modeling tray mounting unit 102 is in the middle of modeling based on the modeling status confirmed in 3. Here, if it is determined that the modeling is in progress, the process proceeds to step S18, and if it is determined that the modeling is not in progress, the process proceeds to step S20.

【0109】ステップS18においては、ステップS1
3において読み出したログファイルに含まれるデータフ
ァイルと確認した造形状況に基づいて、何層目からの再
造形であるのか等、造形途中に対応した造形動作に関す
るデータのセットをコンピュータ11が行ってステップ
S19に進む。
In step S18, step S1
Based on the data file included in the log file read in step 3 and the confirmed modeling status, the computer 11 sets the data regarding the modeling operation corresponding to the modeling process, such as the number of layers from which the modeling is performed. Proceed to S19.

【0110】ステップS19においては、ステップS1
8においてセットされた造形動作に関するデータに基づ
いて造形途中の三次元造形物の上から図9で示したステ
ップS4からステップS9までに示す造形動作と同様な
造形(継続造形)が行われ、三次元造形物の未完成部分
の造形を再開する。その後、造形の完了または造形の中
断によって造形が終了する。
In step S19, step S1
Based on the data relating to the modeling operation set in 8, the modeling (continuous modeling) similar to the modeling operation shown in steps S4 to S9 shown in FIG. Resume modeling the unfinished part of the original model. After that, the modeling ends when the modeling is completed or the modeling is interrupted.

【0111】ステップS20においては、ステップS1
3において確認した造形状況に基づいて、現在、造形ト
レイ110について、追加造形を実施するものであるか
否かをコンピュータ11が判別する。ここでは、追加造
形を実施すると判別した場合はステップS21に進み、
追加造形を実施しないと判別した場合は、三次元造形物
の造形を終了する。ここでは、追加造形を実施する場合
は、予めコンピュータ11の記憶部に記憶されるログフ
ァイルのデータファイルに追加する三次元モデルデータ
を与え、この追加された三次元モデルデータの有無によ
って追加造形を実施するか否かを判別する。したがっ
て、追加造形を実施しないと判別して造形を終了する場
合とは、造形が既に完了されており、三次元モデルデー
タがデータファイルに追加されていない場合である。
In step S20, step S1
Based on the modeling status confirmed in 3, the computer 11 determines whether the modeling tray 110 is currently subjected to additional modeling. Here, if it is determined that the additional modeling is performed, the process proceeds to step S21,
When it is determined that the additional modeling is not performed, the modeling of the three-dimensional model is finished. Here, when performing additional modeling, three-dimensional model data to be added to the data file of the log file stored in the storage unit of the computer 11 in advance is given, and additional modeling is performed depending on the presence or absence of this added three-dimensional model data. Determine whether to implement. Therefore, the case where it is determined that the additional modeling is not performed and the modeling is finished is a case where the modeling is already completed and the three-dimensional model data is not added to the data file.

【0112】ステップS21においては、追加された三
次元モデルデータについて、図9で示した新規造形の動
作(ステップS1からステップS9)と同様に造形動作
が実施され、その後、造形の完了または造形の中断によ
って造形が終了する。
In step S21, a molding operation is performed on the added three-dimensional model data in the same manner as the new molding operation (steps S1 to S9) shown in FIG. 9, and thereafter, the molding operation is completed or the molding operation is completed. The modeling ends by the interruption.

【0113】以上のように、造形トレイ110を造形装
置本体に装着する際に、造形装置本体に設けられた読取
装置180REによって造形トレイ110の有する識別
コードを読み取り、当該造形トレイ110中の三次元造
形物が造形途中である場合に、読み取った識別コードと
造形過程の情報とを照合することによって生成された制
御信号に応答して、三次元造形物の未完成部分の造形を
再開することができるため、造形途中に一旦造形を中断
して、造形トレイ110を造形装置本体から脱着し、そ
の後、当該造形トレイ110を造形装置本体に装着して
も、未完成の三次元造形物の造形を容易かつ確実に再開
できる。
As described above, when the modeling tray 110 is attached to the modeling apparatus main body, the identification code of the modeling tray 110 is read by the reader 180RE provided in the modeling apparatus main body, and the three-dimensional shape in the modeling tray 110 is read. When the modeled object is in the process of being modeled, it is possible to restart the modeling of the unfinished part of the three-dimensional modeled object in response to the control signal generated by collating the read identification code with the modeling process information. Therefore, even if the modeling tray 110 is detached from the modeling apparatus main body after the modeling is interrupted in the middle of modeling, and then the modeling tray 110 is attached to the modeling apparatus main body, the modeling of the unfinished three-dimensional molded object is performed. Easy and reliable restart.

【0114】<粉末除去装置200>図14および図1
5は、三次元造形物の造形が完了した後、造形槽111
から三次元造形物を取り出すために三次元造形物の周囲
の余剰粉末材料を素早く除去する粉末除去装置200を
示す正面断面模式図および側面模式図である。なお、こ
こでも、方位関係を明確化するためにXYZ直交座標系
を併記している。
<Powder Removing Device 200> FIGS. 14 and 1
5 is the modeling tank 111 after the modeling of the three-dimensional model is completed.
It is a front cross-sectional schematic diagram and side schematic diagram which show the powder removal apparatus 200 which removes the surplus powder material of the circumference of a three-dimensional molded object quickly in order to take out a three-dimensional molded object from. Here, also in order to clarify the azimuth relationship, the XYZ orthogonal coordinate system is also shown.

【0115】粉末除去装置200は、粉末除去部220
と、基礎部230とを備えて構成されており、粉末除去
部220は基礎部230の上に据え付けられて固定され
ている。
The powder removing device 200 includes a powder removing section 220.
And a base portion 230, and the powder removing portion 220 is installed and fixed on the base portion 230.

【0116】基礎部230は、粉末除去装置200を使
用する様々な場所に設置する際に、ベースとして機能
し、内部に粉末除去装置200の全体の動作を制御する
全体制御部231、および粉末材料を吸引するための粉
末吸引装置232を有しており、直方体状の形状を有し
ている。なお、ここでは、図示を省略しているが全体制
御部231は図1で示したコンピュータ11と駆動制御
部12を介して電気的に接続されており、造形情報のや
りとり等が可能である。
The base part 230 functions as a base when the powder removing device 200 is installed in various places, and the inside of the base part 230 controls the entire operation of the powder removing device 200, and the powder material. It has a powder suction device 232 for sucking powder, and has a rectangular parallelepiped shape. Although not shown here, the overall control unit 231 is electrically connected to the computer 11 shown in FIG. 1 via the drive control unit 12, and it is possible to exchange modeling information.

【0117】粉末除去部220は、筐体部280と、装
着部210とを備えており、装着部210は、複数の弾
性体からなる脚部220Sを介して筐体部280の内部
に据え付けられている。
The powder removing section 220 comprises a housing section 280 and a mounting section 210, and the mounting section 210 is installed inside the housing section 280 via leg sections 220S made of a plurality of elastic bodies. ing.

【0118】装着部210は、三次元造形装置100の
造形トレイ装着部102とほぼ同様な形状をしており、
主に異なる点について以下説明する。装着部210は、
装着部210を振動させる振動フィーダ215を内蔵し
ている。この振動フィーダ215は、全体制御部231
と電気的に接続されており、全体制御部231の制御の
下で振動し、装着部210は筐体部280に対して弾性
体からなる脚部220Sによって据え付けられているた
め、装着部210も振動する。
The mounting section 210 has substantially the same shape as the modeling tray mounting section 102 of the three-dimensional modeling apparatus 100.
The main differences will be described below. The mounting part 210 is
A vibrating feeder 215 for vibrating the mounting portion 210 is incorporated. The vibrating feeder 215 is used in the overall control unit 231.
The mounting part 210 is electrically connected to the housing part 231 and is vibrated under the control of the overall control part 231. Vibrate.

【0119】また、装着部210は、造形トレイ装着部
102と同様に、YZ断面が凹状の部材210SHと、
部材210SHの+X方向の端部に設けられた直方体の
部材210Wとを有して構成される。なお、ここでも、
造形トレイ装着部102と同様に、部材210SHと部
材210WのY方向への幅は等しく、部材210SHの
Z方向の高さよりも部材210Wの高さの方が高い。ま
た、図15に示すように、図5で示した造形トレイ装着
部102と同様に、装着部210の凹状の部分は造形ト
レイ110が填り込む寸法になっており、三次元造形装
置100から粉末除去装置200へ移載された造形トレ
イ110を装着する。
The mounting portion 210, like the molding tray mounting portion 102, has a member 210SH having a concave YZ section.
And a rectangular parallelepiped member 210W provided at the + X direction end of the member 210SH. Again, here
Like the modeling tray mounting unit 102, the members 210SH and 210W have the same width in the Y direction, and the height of the member 210W is higher than the height of the member 210SH in the Z direction. Further, as shown in FIG. 15, as in the modeling tray mounting unit 102 shown in FIG. 5, the concave portion of the mounting unit 210 is sized to fit in the modeling tray 110. The modeling tray 110 transferred to the powder removing apparatus 200 is mounted.

【0120】また、装着部210は、後述する図18に
示すように、装着部210に装着された造形トレイ11
0を固定するためのストッパ210Sを有している。ま
た、図示を省略するが、装着部210のストッパ210
Sにはセンサが取り付けられており、装着部210に造
形トレイ110が装着されて固定されたことを感知す
る。
Further, as shown in FIG. 18 which will be described later, the mounting portion 210 is the modeling tray 11 mounted on the mounting portion 210.
It has a stopper 210S for fixing 0. Although not shown, the stopper 210 of the mounting portion 210
A sensor is attached to S and detects that the modeling tray 110 is attached and fixed to the attachment portion 210.

【0121】さらに、装着部210の凹状の部分には、
装着部210に装着された造形トレイ110の造形槽1
11および余剰粉末回収槽119内の粉末材料を吸引す
るための吸引穴210Ha,210Hbが設けられてお
り、この吸引穴210Ha,210HbはY方向にそれ
ぞれ造形槽111および余剰粉末回収槽119と同様な
幅を有している。また、吸引穴210Ha,210Hb
はダクト210Dを介して基礎部230内の粉末吸引装
置232に連結されている。したがって、吸引穴210
Ha,210Hbに吸引された粉末材料は粉末吸引装置
232によって回収することができる。
Furthermore, in the concave portion of the mounting portion 210,
Modeling tank 1 of modeling tray 110 mounted on mounting section 210
11 and suction holes 210Ha and 210Hb for sucking the powder material in the surplus powder recovery tank 119 are provided, and these suction holes 210Ha and 210Hb are similar to the modeling tank 111 and the surplus powder recovery tank 119 in the Y direction, respectively. Has a width. In addition, the suction holes 210Ha and 210Hb
Is connected to the powder suction device 232 in the base 230 via a duct 210D. Therefore, the suction hole 210
The powder material sucked by Ha and 210Hb can be collected by the powder suction device 232.

【0122】筐体部280は、粉末除去装置200にお
いて造形トレイ110の造形槽111内の粉末材料を除
去する場合に舞上がる粉末材料が外部に飛散しないよう
に外界と遮断するための囲いの役割を果たし、直方体状
の構造を持つ。
The casing portion 280 serves as an enclosure for shielding the powder material in the modeling tank 110 of the modeling tray 110 from the outside so that the powder material does not fly outside when the powder material is removed from the modeling tank 111 of the modeling tray 110. It has a rectangular parallelepiped structure.

【0123】また、筐体部180の直方体状の6面のう
ちの−X方向のYZ面にあたる一枚の板は、開閉式の扉
である開閉扉280Dとなっている。そして、開閉扉2
80Dの+Z方向の端部は、筐体部280のその他の部
分と、Y軸と平行な軸280Cを中心として回動自在な
回動部280Rによって連結される。したがって、開閉
扉280Dは、回動部280Rが回動することによっ
て、手動等で開閉することが可能であり、開閉扉280
Dを開放することによって、後述する装着部210に対
する造形トレイ110の装着および脱着を手動等で行う
ことができる。
Further, one of the six rectangular parallelepiped surfaces of the casing 180, which corresponds to the YZ surface in the -X direction, is an opening / closing door 280D which is an opening / closing door. And the door 2
The + Z direction end portion of 80D is connected to the other portion of the housing portion 280 by a rotating portion 280R that is rotatable around an axis 280C parallel to the Y axis. Therefore, the opening / closing door 280D can be opened / closed manually by rotating the rotating portion 280R.
By opening D, it is possible to manually attach and detach the modeling tray 110 to and from the mounting portion 210, which will be described later.

【0124】以下、装着部210に対する造形トレイ1
10の装着および脱着について説明するが、その前に造
形トレイ110の粉末除去用の構造について説明する。
Hereinafter, the modeling tray 1 for the mounting portion 210
The mounting and demounting of 10 will be described, but before that, the structure for powder removal of the modeling tray 110 will be described.

【0125】<造形トレイ110の粉末除去用の構造に
ついて>図16および図17は、造形トレイ110の造
形槽111および余剰粉末回収槽119内の粉末材料を
除去するために設けられた粉末除去用の構造について説
明する正面模式図および上面模式図である。なお、ここ
では方向関係を明瞭とするため、XYZ直交座標系と回
転方向を示す方向A,Bを併記している。
<Structure for Removing Powder from Modeling Tray 110> FIGS. 16 and 17 show a powder removing device provided for removing the powder material in the modeling tank 111 and the surplus powder collecting tank 119 of the modeling tray 110. 3A and 3B are a schematic front view and a schematic top view illustrating the structure of FIG. Here, in order to clarify the directional relationship, the XYZ orthogonal coordinate system and the directions A and B indicating the rotation direction are also shown.

【0126】図16(a)および図17に示すように、
造形槽111および余剰粉末回収槽119の−X方向の
内壁はそれぞれ可動式の板であるシャッター板111
D,119Dから構成されている。そして、シャッター
板111D,119Dの−X方向にはトレイ穴部110
Ha,110Hbが設けられている。
As shown in FIGS. 16 (a) and 17,
The inner walls in the −X direction of the modeling tank 111 and the surplus powder recovery tank 119 are movable shutter plates 111, respectively.
D, 119D. The tray holes 110 are formed in the -X direction of the shutter plates 111D and 119D.
Ha and 110Hb are provided.

【0127】トレイ穴部110Ha,110Hbはそれ
ぞれ造形槽111および余剰粉末回収槽119のY方向
の幅と同様の広さの幅を持ち、それぞれ造形トレイ11
0の底面(−Z方向の面)からシャッター板111D,
119Dの−X方向の面まで形成されている。そして、
造形トレイ110の底面におけるトレイ穴部110H
a,110Hbの大きさは、それぞれ装着部210の2
箇所の吸引穴210Ha,210Hbと同一である。
The tray hole portions 110Ha and 110Hb have the same width as the width in the Y direction of the modeling tank 111 and the surplus powder recovery tank 119, respectively, and the modeling tray 11 respectively.
0 from the bottom surface (the surface in the −Z direction) to the shutter plate 111D,
The surface of 119D in the -X direction is formed. And
Tray hole 110H on the bottom of the modeling tray 110
The sizes of a and 110 Hb are 2 of the mounting part 210, respectively.
It is the same as the suction holes 210Ha and 210Hb at the locations.

【0128】シャッター板111D,119Dは、Y方
向に平行な軸111C,119Cを中心として回動する
ように造形トレイ本体110bに連結されている。そし
て、図示を省略するバネ部111SP,119SPによ
ってそれぞれB方向に押されて、造形トレイ本体110
bに押しつけられ、それぞれ造形トレイ110の造形槽
111および余剰粉末回収槽119の−X方向の内壁を
形成している。
The shutter plates 111D and 119D are connected to the modeling tray main body 110b so as to rotate about axes 111C and 119C parallel to the Y direction. Then, the molding tray main body 110 is pushed in the B direction by spring portions 111SP and 119SP (not shown), respectively.
It is pressed against b and forms the inner walls in the -X direction of the modeling tank 111 and the surplus powder recovery tank 119 of the modeling tray 110, respectively.

【0129】また、シャッター板111D,119Dは
+Yおよび−Y方向の端部にそれぞれ棒部111Ra,
111Rbおよび棒部119Ra,119Rbを有して
おり、図16(a)から図16(b)に示すように、棒
部111Ra,111Rbおよび棒部119Ra,11
9RbがA方向に押されることによって、バネ部110
SP,119SPが縮み、シャッター板111D,11
9Dがそれぞれ軸111C,119Cを中心としてA方
向に回動し、造形槽111とトレイ穴部110Ha、お
よび余剰粉末回収槽119とトレイ穴部110Hbとが
それぞれ連結する。つまり、造形槽111および余剰粉
末回収槽119と、造形トレイ110の底面とが貫通す
る。
Further, the shutter plates 111D and 119D have bar portions 111Ra and + Ra at the end portions in the + Y and −Y directions, respectively.
111Rb and rod portions 119Ra and 119Rb, and as shown in FIGS. 16A to 16B, the rod portions 111Ra and 111Rb and the rod portions 119Ra and 11 are provided.
By pushing 9Rb in the A direction, the spring portion 110
SP, 119SP shrinks, shutter plates 111D, 11
9D rotates in the direction A around the shafts 111C and 119C, respectively, and the modeling tank 111 and the tray hole 110Ha, and the surplus powder recovery tank 119 and the tray hole 110Hb are connected to each other. That is, the modeling tank 111, the excess powder recovery tank 119, and the bottom surface of the modeling tray 110 penetrate.

【0130】ここでは、シャッター板111Dに設けら
れた2つの棒部111Ra,111Rbは+Y方向に同
じ高さに設けられており、シャッター板119Dに設け
られた2つの棒部119Ra,119Rbも+Y方向に
同じ高さに設けられている。そして、後述する粉末除去
装置200への造形トレイ110を装着する際の構造を
考慮して、棒部111Ra,111Rbの方が棒部11
9Ra,119Rbと比較して+Y方向に高い位置に取
り付けられている。
Here, the two rods 111Ra and 111Rb provided on the shutter plate 111D are provided at the same height in the + Y direction, and the two rods 119Ra and 119Rb provided on the shutter plate 119D are also in the + Y direction. Are installed at the same height. Then, in consideration of the structure when mounting the modeling tray 110 to the powder removing apparatus 200 described later, the rod portions 111Ra and 111Rb are the rod portions 11 more.
It is attached at a higher position in the + Y direction than 9Ra and 119Rb.

【0131】<粉末除去装置200への造形トレイ11
0の装着について>三次元造形装置100から粉末除去
装置200へ移載された造形トレイ110は、装着部2
10に装着されることによって、粉末除去装置200へ
装着される。装着部210への造形トレイ110の装着
は、図6で示した三次元造形装置100の造形トレイ装
着部102への造形トレイ110の装着と全く同様に実
施することができる。そして、造形トレイ110を装着
部210へ装着する際に、造形トレイ110の造形槽1
11および余剰粉末回収槽119は、それぞれトレイ穴
部110Ha,110Hbを介して2箇所の吸引穴21
0Ha,210Hbと連結される。このような粉末除去
装置200への造形トレイ110の装着について以下詳
述する。
<Modeling tray 11 for powder removing apparatus 200
About mounting of 0> The modeling tray 110 transferred from the three-dimensional modeling apparatus 100 to the powder removing apparatus 200 has the mounting section 2
By being attached to 10, the powder removing apparatus 200 is attached. The mounting of the modeling tray 110 on the mounting unit 210 can be performed in exactly the same manner as the mounting of the modeling tray 110 on the modeling tray mounting unit 102 of the three-dimensional modeling apparatus 100 shown in FIG. 6. When the modeling tray 110 is mounted on the mounting unit 210, the modeling tank 1 of the modeling tray 110 is mounted.
11 and the surplus powder recovery tank 119 are provided with two suction holes 21 through the tray hole portions 110Ha and 110Hb, respectively.
It is connected to 0 Ha and 210 Hb. The mounting of the modeling tray 110 on the powder removing apparatus 200 will be described in detail below.

【0132】図18および図19は、造形トレイ110
の装着部210への装着について説明する正面断面模式
図および上面模式図である。なお、ここでは、図18
(a)と図19(a)、図18(b)と図19(b)、
図18(c)と図19(c)がそれぞれ対応する図とな
っている。
18 and 19 show the modeling tray 110.
5A and 5B are a front cross-sectional schematic diagram and a top schematic diagram for explaining the mounting of the to the mounting portion 210. In addition, here, in FIG.
(A) and FIG. 19 (a), FIG. 18 (b) and FIG. 19 (b),
FIG. 18C and FIG. 19C correspond to each other.

【0133】図18および図19に示すように、筐体部
280の+Yおよび−Y方向の内壁には4つの突起部2
80Ta〜280Tdが設けられており、4つの突起部
280Ta〜280Tdは造形トレイ110のシャッタ
ー板111D,119Dに設けられた棒部111Ra,
111Rb,119Ra,119Rbを押すことによっ
てシャッター板111Dおよび119Dを回動させる。
この動作については後述する。
As shown in FIGS. 18 and 19, four protrusions 2 are formed on the inner wall of the casing 280 in the + Y and −Y directions.
80Ta to 280Td are provided, and the four protrusions 280Ta to 280Td are bar portions 111Ra provided on the shutter plates 111D and 119D of the modeling tray 110.
By pressing 111Rb, 119Ra, and 119Rb, the shutter plates 111D and 119D are rotated.
This operation will be described later.

【0134】図18(a)および図19(a)に示す状
態から造形トレイ110が装着部210上で+X方向へ
押されていくと、図18(b)および図19(b)に示
す造形トレイ110の位置で、筐体部280に設けられ
た突起部280Ta,280Tbが棒部111Ra,1
11Rbに接触し、また、筐体部280に設けられた突
起部280Tc,280Tdが棒部119Ra,119
Rbに接触する。なお、装着部210に造形トレイ11
0を装着する過程で、突起部280Tc,280Tdは
棒部111Ra,111Rbと接触しないように、装着
部210上に造形トレイ110を乗せた状態で、突起部
280Tc,280Tdは棒部111Ra,111Rb
よりもZ方向に低くなるような位置に設けられている。
また、このとき、図示を省略しているが、図18(b)
および図19(b)に示す造形トレイ110の位置で、
バーコード110Dに対向する位置に、図8で示した読
取装置180REと同様な読取装置が筐体部280の内
壁に固設されている。
When the molding tray 110 is pushed in the + X direction on the mounting portion 210 from the state shown in FIGS. 18 (a) and 19 (a), the molding shown in FIGS. 18 (b) and 19 (b). At the position of the tray 110, the protrusions 280Ta and 280Tb provided on the casing 280 are connected to the rods 111Ra and 1
The protrusions 280Tc and 280Td provided on the housing 280 are in contact with 11Rb and the rods 119Ra and 119.
Contact Rb. The mounting tray 210 is attached to the modeling tray 11
In the process of mounting 0, the protrusions 280Tc and 280Td are placed on the mounting portion 210 so that the protrusions 280Tc and 280Td do not come into contact with the rods 111Ra and 111Rb.
It is provided at a position lower than the Z direction.
At this time, although illustration is omitted, FIG.
And at the position of the modeling tray 110 shown in FIG.
A reader similar to the reader 180RE shown in FIG. 8 is fixed to the inner wall of the housing 280 at a position facing the barcode 110D.

【0135】したがって、図18(b)および図19
(b)に示す造形トレイ110の位置に、造形トレイ1
10を押してくることによって造形トレイ110固有の
識別コードを読み込むことができる。ここでは、読取装
置は全体制御部231によって動作が制御され、読み取
られた識別コードはコンピュータ11に読み込まれて、
コンピュータ11が識別コードを判別して、そして、コ
ンピュータ11が造形トレイ110の造形槽111内の
三次元造形物の造形が完了しているかどうかを判断す
る。以下、コンピュータ11による判断およびその後の
動作について説明する。
Therefore, FIG. 18B and FIG.
At the position of the modeling tray 110 shown in (b), the modeling tray 1
The identification code unique to the modeling tray 110 can be read by pushing 10. Here, the operation of the reading device is controlled by the overall control unit 231, and the read identification code is read by the computer 11,
The computer 11 determines the identification code, and then the computer 11 determines whether the modeling of the three-dimensional modeled object in the modeling tank 111 of the modeling tray 110 is completed. The determination by the computer 11 and the subsequent operation will be described below.

【0136】図20は、造形トレイ110が図18
(b),図19(b)の位置にある場合のコンピュータ
11による識別コードの判断およびその後の動作を示す
フローチャートである。以下、同図を参照して、その動
作を説明する。
In FIG. 20, the modeling tray 110 is shown in FIG.
19B is a flowchart showing the determination of the identification code by the computer 11 in the case of the position shown in FIG. 19B and the subsequent operation. The operation will be described below with reference to FIG.

【0137】まず、図18(b)および図19(b)に
示す造形トレイ110の位置に、造形トレイ110をも
ってくることによって、造形トレイ110のバーコード
110Dから、造形トレイ110に固有の識別コードを
筐体部280に設けられた読取装置によって読み取り、
造形が完了しているか否かの判断を開始すべくステップ
S31に進む。
First, by bringing the modeling tray 110 to the position of the modeling tray 110 shown in FIG. 18B and FIG. 19B, the identification code unique to the modeling tray 110 from the barcode 110D of the modeling tray 110. Is read by a reading device provided in the housing unit 280,
The process proceeds to step S31 to start the determination as to whether or not the modeling is completed.

【0138】ステップS31においては、読み取られた
識別コードに対応するログファイルをコンピュータ11
内の記憶部から読み出して造形状況の確認を行いステッ
プS32に進む。
In step S31, the log file corresponding to the read identification code is stored in the computer 11
The data is read from the internal storage unit to confirm the modeling status, and the process proceeds to step S32.

【0139】ステップS32においては、ステップS3
1において確認した造形状況に基づいて、造形トレイ1
10の造形槽111内の三次元造形物について、造形完
了であるか否かを判断する。ここでは、造形トレイ11
0について造形完了であれば、ステップS33に進み、
造形完了でなければステップS34に進む。
In step S32, step S3
Based on the modeling situation confirmed in step 1, the modeling tray 1
For the three-dimensional object in the modeling tank 111 of 10, it is determined whether the modeling is completed. Here, the modeling tray 11
If the modeling is completed for 0, the process proceeds to step S33,
If modeling is not completed, the process proceeds to step S34.

【0140】ステップS33においては、造形トレイ1
10について造形が完了しているので、「粉末を除去し
て、造形物を取り出してください。」との粉末除去を許
可する文言を全体制御部231の制御のもとで発し、判
断のフローが終了する。
In step S33, the modeling tray 1
Since the modeling has been completed for No. 10, the word "Please remove the powder and take out the modeled object" is issued under the control of the overall control unit 231 under the control of the overall control unit 231, and the determination flow is shown. finish.

【0141】ステップS34においては、造形トレイ1
10について造形が完了していないので、全体制御部2
31の制御のもとで、警告のブザーを発しながら、「造
形途中です。粉末を除去しないでください。」との文言
を発し、判断のフローが終了する。なお、ここでは、全
体制御部231は、コンピュータ11内の記憶部に記憶
されている造形状況に基づいて警告ブザーや文言を発す
る。また、ステップS34では、操作者に確認を促すよ
うにしても良い。つまり、ステップS34では、「造形
途中です。粉末を除去しますか。」との文言を発して一
旦停止する。そして、その状態で操作者からの入力を待
ち、操作者が「除去する」との指示を行うとステップS
33に移行し、「キャンセル」との指示を行うとフロー
を終了するように構成する。
In step S34, the modeling tray 1
Since modeling for 10 has not been completed, the overall control unit 2
Under the control of 31, while issuing a warning buzzer, the message "It is in the process of molding. Please do not remove the powder." Is issued and the judgment flow ends. Here, the overall control unit 231 issues a warning buzzer or wording based on the modeling status stored in the storage unit in the computer 11. Further, in step S34, the operator may be prompted to confirm. In other words, in step S34, the message "In process of molding. Are you sure you want to remove the powder?" Then, in that state, when the operator waits for an input, and the operator gives an instruction to “remove”, step S
The process is shifted to 33 and the flow is terminated when the instruction of “cancel” is given.

【0142】ステップS33において、造形トレイ11
0について造形が完了しており、「粉末を除去して、造
形物を取り出してください。」との文言を全体制御部2
31の制御のもとで発せられた場合の後の粉末材料の除
去について以下説明する。
In step S33, the modeling tray 11
Modeling has been completed for No. 0, and the words "Please remove the powder and take out the modeled object."
The removal of the powder material after it has been emitted under the control of 31 is described below.

【0143】図18および図19に戻って説明を続け
る。
Returning to FIGS. 18 and 19, the description will be continued.

【0144】図18(b)および図19(b)に示す状
態から、さらに、造形トレイ110を+X方向に押して
いくと、図18(c)および図19(c)に示すよう
に、280Ta〜280Tdによって、棒部111R
a,111Rb,119Ra,119RbがAの方向へ
押され、シャッター板111D,119DがAの方向に
回動し、造形槽111とトレイ穴部110Ha、および
余剰粉末回収槽119とトレイ穴部110Hbとがそれ
ぞれ連結する。つまり、造形槽111および余剰粉末回
収槽119と、造形トレイ110の底面とが貫通する。
そして、図18(c)および図19(c)に示す状態
で、造形トレイ110が固定機構117とストッパ21
0Sによって装着部210上に固定される。
When the modeling tray 110 is further pushed in the + X direction from the state shown in FIGS. 18 (b) and 19 (b), as shown in FIGS. 18 (c) and 19 (c), 280 Ta- 280Td, rod part 111R
a, 111Rb, 119Ra, and 119Rb are pushed in the direction of A, the shutter plates 111D and 119D rotate in the direction of A, and the modeling tank 111 and the tray hole portion 110Ha, and the surplus powder recovery tank 119 and the tray hole portion 110Hb. Connect to each other. That is, the modeling tank 111, the excess powder recovery tank 119, and the bottom surface of the modeling tray 110 penetrate.
Then, in the state shown in FIG. 18C and FIG. 19C, the modeling tray 110 has the fixing mechanism 117 and the stopper 21.
It is fixed on the mounting portion 210 by 0S.

【0145】また、装着部210上に造形トレイ110
が装着されて、固定されると、図18(c)に示すよう
に、トレイ穴部110Ha,110Hbは、2箇所の吸
引穴210Ha,210Hbと連結される。
The modeling tray 110 is mounted on the mounting portion 210.
When is mounted and fixed, the tray hole portions 110Ha and 110Hb are connected to the two suction holes 210Ha and 210Hb as shown in FIG. 18C.

【0146】<粉末除去装置200における余剰粉末材
料の除去について>図21は、粉末除去装置200にお
ける余剰粉末材料の除去について説明する正面断面模式
図である。
<Removal of Excessive Powder Material in Powder Removing Apparatus 200> FIG. 21 is a schematic front sectional view for explaining removal of excess powder material in the powder removing apparatus 200.

【0147】図21(a)は、図18(c)で示したよ
うに、造形トレイ110が装着部210上へ装着されて
固定された状態である。
FIG. 21A shows a state in which the modeling tray 110 is mounted and fixed on the mounting portion 210, as shown in FIG. 18C.

【0148】造形トレイ110が装着部210上で固定
されると、ストッパ210Sに設置されているセンサ
が、造形トレイ110が装着部210に装着されたこと
を感知し、しばらくすると、振動フィーダ215が振動
することによって造形トレイ110を装着部210ごと
振動させる。そして、粉末吸引装置232がトレイ穴部
110Ha,110Hb、吸引穴210Ha,210H
b、ダクト210Dを介して造形槽111および余剰粉
末回収槽119内の粉末材料を吸引する。
When the modeling tray 110 is fixed on the mounting section 210, the sensor installed on the stopper 210S detects that the modeling tray 110 is mounted on the mounting section 210, and after a while, the vibration feeder 215 is activated. By vibrating, the modeling tray 110 is vibrated together with the mounting portion 210. Then, the powder suction device 232 has tray holes 110Ha and 110Hb and suction holes 210Ha and 210H.
b, the powder material in the modeling tank 111 and the surplus powder recovery tank 119 is sucked through the duct 210D.

【0149】そして、造形槽111および余剰粉末回収
槽119内の粉末材料を吸引していくと、図21(a)
に示す状態から、図21(b)に示す状態へ、造形槽1
11および余剰粉末回収槽119内の粉末材料が粉末吸
引装置232によって吸引されて、最終的に、図21
(c)に示すように、造形槽111および余剰粉末回収
槽119内の粉末材料が全て粉末吸引装置232によっ
て吸引されて回収される。なお、ここでは、造形トレイ
110の造形槽111および余剰粉末回収槽119の底
面が略水平の場合でも、造形トレイ110が振動しなが
ら、粉末吸引装置232によって粉末材料が吸引される
ため、造形槽111および余剰粉末回収槽119内のほ
ぼ全ての粉末材料を素早く回収することができる。した
がって、ここでは、粉末除去手段は、振動フィーダ21
5、粉末吸引装置232等を備えて機能し、造形トレイ
110の造形槽111および余剰粉末回収槽119から
余剰粉末材料を除去する。
Then, when the powder material in the modeling tank 111 and the surplus powder recovery tank 119 is sucked, FIG.
From the state shown in FIG. 21 to the state shown in FIG.
11 and the powder material in the surplus powder recovery tank 119 are sucked by the powder suction device 232, and finally, as shown in FIG.
As shown in (c), all powder materials in the modeling tank 111 and the surplus powder recovery tank 119 are sucked and recovered by the powder suction device 232. Note that, here, even if the bottoms of the modeling tank 111 of the modeling tray 110 and the surplus powder recovery tank 119 are substantially horizontal, the powder material is sucked by the powder suction device 232 while the modeling tray 110 vibrates, so the modeling tank It is possible to quickly recover almost all the powder materials in the 111 and the excess powder recovery tank 119. Therefore, here, the powder removing means is the vibrating feeder 21.
5, the powder suction device 232 and the like are provided to function, and removes excess powder material from the modeling tank 111 and the excess powder recovery tank 119 of the modeling tray 110.

【0150】図21(c)に示すように、造形槽111
の粉末材料のほぼすべてが吸引されて回収されると、造
形ステージ113上には、三次元造形物3Dのみが残さ
れる。そして、図21(c)に示す状態から、図18お
よび図19に示したものと逆向きに造形トレイ110を
動かしていくことによって、造形トレイ110を粉末除
去装置200から脱着して、三次元造形物3Dを取り出
すことができる。
As shown in FIG. 21C, the molding tank 111
When almost all of the powder material of 3 is sucked and collected, only the 3D object 3D is left on the modeling stage 113. Then, from the state shown in FIG. 21C, by moving the modeling tray 110 in the opposite direction to that shown in FIGS. 18 and 19, the modeling tray 110 is detached from the powder removing apparatus 200, and the three-dimensional shape is removed. The modeled object 3D can be taken out.

【0151】造形トレイ110を粉末除去装置200か
ら脱着する際に、ストッパ210Sのセンサが造形トレ
イ110が脱着されたことを感知するため、全体制御部
231を介して、コンピュータ11へ造形トレイ110
の造形状況を更新するように信号が送られて、造形トレ
イ110の造形状況としては、造形槽111内には何も
存在していない状況であるため、”新規造形”となる。
When the modeling tray 110 is detached from the powder removing apparatus 200, the sensor of the stopper 210S senses that the modeling tray 110 has been detached. Therefore, the modeling tray 110 is transferred to the computer 11 via the overall control section 231.
A signal is sent to update the modeling status of, and the modeling status of the modeling tray 110 is "new modeling" because there is nothing in the modeling tank 111.

【0152】このように、粉末材料を保持する造形トレ
イ110を装着部210に装着して、造形槽111およ
び余剰粉末回収槽119内の粉末材料を除去することに
よって、造形槽111から三次元造形物を取り出した
り、造形槽111内を清掃したりする時間の短縮を図る
ことができるため、素早く次の三次元造形物の造形作業
に対する造形トレイ110の準備を行うことができる。
As described above, the three-dimensional modeling is performed from the modeling tank 111 by mounting the modeling tray 110 holding the powder material on the mounting section 210 and removing the powder material in the modeling tank 111 and the surplus powder recovery tank 119. Since it is possible to shorten the time for taking out an object and cleaning the inside of the modeling tank 111, it is possible to quickly prepare the modeling tray 110 for the modeling work of the next three-dimensional modeled object.

【0153】以上のような三次元造形システム1によ
り、造形槽111を有する造形トレイ110を造形装置
本体に対して着脱可能とすることによって、造形トレイ
110を造形装置本体に装着して三次元造形物を造形し
た後に、造形トレイ110を造形装置本体から脱着して
造形槽111内の粉末材料を除去して三次元造形物を取
り出したり、造形槽111の掃除などを実施することが
できるため、三次元造形物の取り出しや、掃除にかかる
時間中に、他の造形トレイを造形装置本体に装着するこ
とによって、素早く次の三次元造形物の造形作業に移る
ことができる。また、造形途中であっても、一旦造形を
中断して、造形トレイを造形装置本体から脱着して、他
の造形トレイを造形装置本体に装着することによって、
他の三次元造形物の造形を優先的に割り込ませることも
できる。したがって、連続して三次元造形物を造形する
場合に、効率的に短時間で三次元造形物を生成できる。
By using the 3D modeling system 1 as described above, the modeling tray 110 having the modeling tank 111 can be attached to and detached from the modeling apparatus main body, so that the modeling tray 110 is mounted on the modeling apparatus main body. After modeling the object, the modeling tray 110 is detached from the modeling apparatus main body to remove the powder material in the modeling tank 111 to take out the three-dimensional modeled object, and the modeling tank 111 can be cleaned. By mounting another modeling tray on the modeling apparatus main body during the time required for taking out or cleaning the three-dimensional model, it is possible to quickly move to the modeling work of the next three-dimensional model. In addition, even during the modeling, by suspending the modeling, detaching the modeling tray from the modeling apparatus main body, and mounting another modeling tray on the modeling apparatus main body,
It is also possible to preferentially interrupt the modeling of another three-dimensional model. Therefore, when the three-dimensional structure is continuously formed, the three-dimensional structure can be efficiently generated in a short time.

【0154】<変形例>以上、この発明の実施形態につ
いて説明したが、この発明は上記説明した内容のものに
限定されるものではない。
<Modification> The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above description.

【0155】例えば、上述した実施形態に係る三次元造
形装置100については、筐体部180が、造形槽11
1の底面を規定する昇降可能な造形ステージ113を下
降させるためのモータ181Mを有し、造形装置本体の
モータ181Mが造形トレイ110を移動させることに
よって、造形ステージ113に駆動力を伝達する構造と
していたが、これに限られるものではなく、三次元造形
装置100から着脱可能な造形トレイ110に造形ステ
ージ113を下降させるための駆動モータ113Mを設
けても良い。
For example, in the three-dimensional modeling apparatus 100 according to the above-mentioned embodiment, the casing 180 is the modeling tank 11
1 has a motor 181M for lowering the ascending / descending modeling stage 113 that defines the bottom surface of the device 1. As the structure in which the motor 181M of the modeling apparatus main body moves the modeling tray 110, the driving force is transmitted to the modeling stage 113. However, the present invention is not limited to this, and a drive motor 113M for lowering the modeling stage 113 from the three-dimensional modeling apparatus 100 to the removable modeling tray 110 may be provided.

【0156】図22に三次元造形装置100から着脱可
能な造形トレイ410に造形ステージ113を昇降させ
るための駆動モータ113Mを設けた一例を示す正面断
面模式図を示している。図22に示す造形トレイ410
は図4に示す造形トレイ110と類似しているため、同
様な部分については同様の符号を付して説明を省略し、
以下、主に異なる点について説明する。
FIG. 22 is a schematic front sectional view showing an example in which a drive motor 113M for raising and lowering the modeling stage 113 is provided on the modeling tray 410 which can be detached from the three-dimensional modeling apparatus 100. Modeling tray 410 shown in FIG.
Is similar to the modeling tray 110 shown in FIG. 4, therefore, like parts are designated by like reference numerals and description thereof will be omitted.
The differences will be mainly described below.

【0157】図4で示した造形トレイ110においては
中心部にラチェット機構115aを有する歯車部115
であった部分が、図22で示す造形トレイ410におい
ては駆動モータ113Mとなっている。したがって、こ
こでは、駆動モータ113Mが駆動することによって駆
動力をボールねじ部114aに伝達し、造形ステージ1
13を昇降させる。
In the modeling tray 110 shown in FIG. 4, the gear portion 115 having the ratchet mechanism 115a at the center thereof.
22 is the drive motor 113M in the modeling tray 410 shown in FIG. Therefore, here, the driving force is transmitted to the ball screw portion 114a by driving the driving motor 113M, and the molding stage 1
Raise and lower 13.

【0158】また、ここでは、造形トレイ110に駆動
モータ113Mを備えているため、駆動モータ113M
を駆動させるために、造形トレイ110の外部の電源
と、造形トレイ110の駆動モータ113Mとを電源コ
ード等によって接続しなければならない。したがって、
図4で示した造形トレイ110においては造形トレイ1
10を造形トレイ装着部102に固定するための固定機
構117であった部分が、図22で示す造形トレイ41
0においては電源接続機構410Aとなっている。具体
的には、電源接続機構110Aは、固定機構117にお
いて直方体状の部材117aであった部分が、アダプタ
部410Aaとなっており、アダプタ部410Aaは後
述するアダプタ接続部402Aと電気的に接続するため
のピンを有し、電源コードによって駆動モータ113M
と電気的に接続されている。また、アダプタ部410A
aは、−X方向の面がバネ部117bと連結され、アダ
プタ部410Aaは−X方向に押されるとバネ部117
bが縮んで、バネ部117bはアダプタ部410Aaを
+X方向へ押そうとする力を生じる。
Further, here, since the modeling tray 110 is provided with the drive motor 113M, the drive motor 113M is used.
In order to drive, the power source outside the modeling tray 110 and the drive motor 113M of the modeling tray 110 must be connected by a power cord or the like. Therefore,
In the modeling tray 110 shown in FIG. 4, the modeling tray 1
The part that was the fixing mechanism 117 for fixing 10 to the modeling tray mounting portion 102 is the modeling tray 41 shown in FIG.
In 0, it is a power supply connection mechanism 410A. Specifically, in the power supply connection mechanism 110A, the portion that was the rectangular parallelepiped member 117a in the fixing mechanism 117 is an adapter section 410Aa, and the adapter section 410Aa is electrically connected to an adapter connection section 402A described later. Has a pin for the drive motor 113M by the power cord
Is electrically connected to. Also, the adapter section 410A
The surface of a in the −X direction is connected to the spring portion 117b, and the adapter portion 410Aa is pressed in the −X direction by the spring portion 117b.
When b is contracted, the spring portion 117b generates a force that pushes the adapter portion 410Aa in the + X direction.

【0159】図23は造形トレイ110の駆動モータ1
13Mと、造形トレイ110の駆動制御部12を介した
外部の電源との接続について説明する正面断面模式図で
ある。図23に示す造形トレイ装着部402は図1に示
す造形トレイ装着部102と類似しているため、同様な
部分については同様の符号を付して説明を省略し、以
下、主に異なる点について説明する。図23に示す造形
トレイ装着部402は、図1に示した造形トレイ装着部
102にアダプタ接続部402Aが追加されているのみ
である。アダプタ接続部402Aには、筐体部180を
介して外部から電気を供給するための電源用コードが接
続されており、造形トレイ410を造形トレイ装着部4
02に装着する際に、造形トレイ410に設けられたア
ダプタ部410Aaのピンを差し込むことができ、駆動
モータ113Mに外部から電気を供給することができる
ように構成されている。
FIG. 23 shows the drive motor 1 for the modeling tray 110.
13M is a schematic front cross-sectional view for explaining the connection between 13M and an external power source via the drive control unit 12 of the modeling tray 110. FIG. Since the modeling tray mounting unit 402 shown in FIG. 23 is similar to the modeling tray mounting unit 102 shown in FIG. 1, the same parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. explain. The modeling tray mounting unit 402 shown in FIG. 23 is only the adapter connecting unit 402A added to the modeling tray mounting unit 102 shown in FIG. A power cord for supplying electricity from the outside via the housing 180 is connected to the adapter connecting portion 402A, and the modeling tray 410 is connected to the modeling tray mounting portion 4.
When mounted on 02, the pins of the adapter portion 410Aa provided on the modeling tray 410 can be inserted, and electricity can be externally supplied to the drive motor 113M.

【0160】図24は造形トレイ410を造形トレイ装
着部402に装着する手順を説明する正面模式図であ
る。ここでは、図6において示した造形トレイ110を
造形トレイ装着部102に装着する手順とほぼ同様とな
り、異なる点は、図6において固定機構117が果たし
ていた役割を図24においては電源接続機構410Aが
果たしている。そして、図24(b),(c)におい
て、電源接続機構410Aのピンがアダプタ接続部40
2Aに差し込まれている点が異なる。
FIG. 24 is a schematic front view for explaining the procedure for mounting the modeling tray 410 on the modeling tray mounting section 402. Here, the procedure for mounting the modeling tray 110 shown in FIG. 6 on the modeling tray mounting unit 102 is almost the same, except that the fixing mechanism 117 in FIG. 6 plays the role of the power supply connecting mechanism 410A. Is playing. Then, in FIGS. 24B and 24C, the pin of the power supply connection mechanism 410A is the adapter connection portion 40.
The difference is that it is plugged into 2A.

【0161】このように、造形トレイ410が、造形槽
111の底面を規定する昇降可能な造形ステージ113
を下降させるための駆動モータ113Mを有することに
よって、三次元造形装置本体の構造を簡単にでき、ま
た、三次元造形装置100全体の構造も簡単なものとす
ることができる。
As described above, the modeling tray 410 defines the bottom surface of the modeling tank 111 and can move up and down.
By including the drive motor 113M for lowering the 3D modeling apparatus, the structure of the main body of the 3D modeling apparatus can be simplified, and the structure of the entire 3D modeling apparatus 100 can be simplified.

【0162】また、以上の実施形態においては、造形槽
111中に粉末層112を形成する際の余剰粉末材料を
回収するために、造形トレイ110に余剰粉末回収槽1
19を設けていたが、これに限られるものではなく、造
形トレイ110以外に余剰粉末を回収する機能を設けて
も良い。
Further, in the above embodiment, in order to recover the surplus powder material when the powder layer 112 is formed in the modeling tank 111, the surplus powder recovery tank 1 is stored in the modeling tray 110.
Although 19 is provided, the present invention is not limited to this, and a function of collecting excess powder may be provided in addition to the modeling tray 110.

【0163】図25は余剰粉末を回収する機能を筐体部
580に設けた構造ならびにその動作の一例を示す模式
図である。なお、図25に示す模式図では、図1で示し
た模式図と同様な部分が多々存在するため、同様な部分
については同じ符号を付して説明を省略する。
FIG. 25 is a schematic diagram showing an example of a structure in which the casing 580 is provided with a function of collecting excess powder and its operation. Note that, in the schematic diagram shown in FIG. 25, there are many parts similar to those in the schematic diagram shown in FIG.

【0164】図25に示すように、層形成部120の真
下の筐体部580には、余剰粉末を回収するための余剰
粉末回収穴519Hが設けられており、余剰粉末回収穴
519Hには、図示を省略する粉末材料を吸引する吸引
装置が取り付けられている。
As shown in FIG. 25, a casing portion 580 directly below the layer forming portion 120 is provided with a surplus powder recovery hole 519H for recovering surplus powder, and the surplus powder recovery hole 519H includes: A suction device (not shown) for sucking the powder material is attached.

【0165】また、図25に示す造形トレイ510に
は、余剰粉末回収槽119が存在せず、造形トレイ51
0は造形槽111よりも一回り大きな程度である。そし
て、ここでは、造形トレイ510の小型化にともなっ
て、造形トレイ510を安定して移動させるために必要
な移動ローラ181およびモータ181Mの間隔が狭く
なり、数も増えている。
Further, the modeling tray 510 shown in FIG. 25 does not have the excess powder recovery tank 119, and the modeling tray 51 is not provided.
0 is slightly larger than the modeling tank 111. Further, here, with the miniaturization of the modeling tray 510, the interval between the moving roller 181 and the motor 181M necessary for stably moving the modeling tray 510 is narrowed and the number thereof is increasing.

【0166】次に、余剰粉末の回収動作について説明す
る。図25(a)に示すように、造形トレイ510が+
X方向に移動する際に層形成部120が造形槽111に
粉末層112を形成し、さらに、造形トレイ510が+
X方向に移動すると、図25(b)に示すように、粉末
層112を形成する際に余剰した粉末材料が伸展ローラ
140によって運ばれて、造形トレイ110上から余剰
粉末回収穴519Hに向かって落とされて、余剰粉末回
収穴519Hを通じて粉末材料が回収される。なお、余
剰粉末回収穴519H上に余剰粉末が落とされる際に粉
末材料が舞い上がる可能性があるが、余剰粉末回収穴5
19Hに取り付けられた吸引装置によって粉末材料を吸
引するため粉末材料が舞い上がらないようにすることが
できる。
Next, the operation of collecting excess powder will be described. As shown in FIG. 25A, the modeling tray 510 is +
When moving in the X direction, the layer forming unit 120 forms the powder layer 112 in the modeling tank 111, and the modeling tray 510 moves to the + position.
When moved in the X direction, as shown in FIG. 25 (b), the powder material surplus when forming the powder layer 112 is carried by the extension roller 140, and is directed from the modeling tray 110 toward the surplus powder recovery hole 519H. The powder material is dropped and the powder material is recovered through the excess powder recovery hole 519H. Although the powder material may rise when the excess powder is dropped on the excess powder recovery hole 519H, the excess powder recovery hole 5
Since the powder material is sucked by the suction device attached to 19H, the powder material can be prevented from rising.

【0167】以上のように、図25に示す造形トレイ5
10では、余剰粉末回収槽119が存在せず、造形トレ
イ510は造形槽111よりも一回り大きな大きさ程度
しか必要としないため、造形トレイ510を比較的小型
化することができる。また、造形トレイ510の小型化
によって、造形トレイ510が移動する領域が比較的小
さくなるため、筐体部ひいては三次元造形装置の小型化
を図ることができる。
As described above, the modeling tray 5 shown in FIG.
10, the excess powder recovery tank 119 does not exist, and the modeling tray 510 requires only a size that is slightly larger than the modeling tank 111, so that the modeling tray 510 can be made relatively small. Further, since the area where the modeling tray 510 moves is relatively small due to the miniaturization of the modeling tray 510, it is possible to reduce the size of the housing unit and thus the three-dimensional modeling apparatus.

【0168】また、上述した実施形態では、バインダを
硬化させるために紫外線を照射するための紫外線照射部
170を設けていたが、これに限られるものではなく、
バインダとして自然に乾燥させることによって硬化する
樹脂を用いた場合は、紫外線照射部170を設けないも
のでも良いし、バインダとして熱エネルギー等のエネル
ギーに反応して硬化する熱硬化型樹脂等を用いた場合
は、バインダに熱エネルギーを付与するためにヒーター
を設けたものであっても良い。
Further, in the above-described embodiment, the ultraviolet ray irradiating section 170 for irradiating the ultraviolet ray to cure the binder is provided, but the present invention is not limited to this.
When a resin that cures by being naturally dried is used as the binder, the ultraviolet irradiation unit 170 may not be provided, or a thermosetting resin or the like that cures in response to energy such as heat energy may be used as the binder. In this case, a heater may be provided to apply thermal energy to the binder.

【0169】[0169]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、造形槽を有する造形容器を造形装置本体に対し
て着脱可能とすることによって、造形容器を造形装置本
体に装着して三次元造形物を造形した後に、造形容器を
造形装置本体から脱着して造形槽内の粉末材料を除去し
て三次元造形物を取り出したり、造形槽の掃除などを実
施することができるため、三次元造形物の取り出しや、
掃除にかかる時間中に、他の造形容器を造形装置本体に
装着することによって、素早く次の三次元造形物の造形
作業に移ることができる。また、造形途中であっても、
一旦造形を中断して、造形容器を造形装置本体から脱着
して、他の造形容器を造形装置本体に装着することによ
って、他の三次元造形物の造形を優先的に割り込ませる
こともできる。したがって、連続して三次元造形物を造
形する場合に、効率的に短時間で三次元造形物を生成で
きる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the molding container having the molding tank can be attached to and detached from the molding apparatus main body so that the molding container is mounted on the molding apparatus main body. After modeling the three-dimensional model, the modeling container can be detached from the modeling apparatus main body, the powder material in the modeling tank can be removed to take out the three-dimensional model, and the modeling tank can be cleaned. Taking out 3D objects,
By mounting another modeling container on the modeling apparatus main body during the cleaning time, it is possible to quickly move on to the modeling work of the next three-dimensional modeled object. Also, even during the modeling process,
It is also possible to interrupt the modeling once, detach the modeling container from the modeling apparatus main body, and attach another modeling container to the modeling apparatus main body to preferentially interrupt the modeling of another three-dimensional model. Therefore, when the three-dimensional structure is continuously formed, the three-dimensional structure can be efficiently generated in a short time.

【0170】また、請求項2の発明によれば、造形容器
を造形装置本体に装着する際に、造形装置本体に設けら
れた読取装置によって造形容器の有する識別コードを読
み取り、当該造形容器中の三次元造形物が造形途中であ
る場合に、読み取った識別コードと造形過程の情報とを
照合することによって生成された制御信号に応答して、
三次元造形物の未完成部分の造形を再開することができ
るため、造形途中に一旦造形を中断して、造形容器を造
形装置本体から脱着し、その後、当該造形容器を造形装
置本体に装着しても、未完成の三次元造形物の造形を容
易かつ確実に再開できる。
According to the second aspect of the invention, when the molding container is mounted on the molding apparatus main body, the identification code of the molding container is read by the reading device provided in the molding apparatus main body, In response to the control signal generated by collating the read identification code with the information on the modeling process when the three-dimensional model is being modeled,
Since the unfinished part of the 3D object can be restarted, the modeling is temporarily interrupted during the modeling process, the modeling container is detached from the modeling device body, and then the modeling container is mounted on the modeling device body. However, the modeling of the unfinished three-dimensional model can be resumed easily and surely.

【0171】また、請求項3の発明によれば、造形装置
本体が、造形槽の底面を規定する昇降可能な造形ステー
ジを下降させるための駆動手段を有することによって、
造形容器の製作に必要なコストを低減するとともに、造
形容器の大型化を防止することができる。
According to the third aspect of the present invention, the modeling apparatus main body has the driving means for lowering the ascending / descending modeling stage that defines the bottom surface of the modeling tank.
It is possible to reduce the cost required for manufacturing the modeling container and prevent the modeling container from increasing in size.

【0172】また、請求項4の発明によれば、造形容器
が、造形槽の底面を規定する昇降可能な造形ステージを
下降させるための駆動手段を有することによって、三次
元造形装置本体の構造を簡単にでき、また、三次元造形
装置全体の構造も簡単なものとすることができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the structure of the three-dimensional structure forming apparatus main body is improved by the fact that the molding container has the driving means for lowering the movable molding stage that defines the bottom surface of the molding tank. The structure can be simplified and the structure of the entire 3D modeling apparatus can be simplified.

【0173】また、請求項5の発明によれば、粉末材料
を保持する造形容器を装着部に装着して、造形槽内の粉
末材料を除去することによって、造形槽から三次元造形
物を取り出したり、造形槽内を清掃したりする時間の短
縮を図ることができるため、素早く次の三次元造形物の
造形作業に対する造形容器の準備を行うことができる。
According to the invention of claim 5, the three-dimensional object is taken out from the modeling tank by mounting the modeling container holding the powder material on the mounting portion and removing the powder material in the modeling tank. Since it is possible to shorten the time for cleaning the inside of the modeling tank or cleaning the modeling tank, it is possible to quickly prepare the modeling container for the modeling work of the next three-dimensional model.

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

【図1】本発明の実施形態に係る三次元造形システムの
要部構成を示す正面模式図である。
FIG. 1 is a schematic front view showing a configuration of main parts of a three-dimensional modeling system according to an embodiment of the present invention.

【図2】バインダ付与部の要部構成を示す模式図であ
る。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a main configuration of a binder application unit.

【図3】着色キャリア付与部および紫外線照射部の要部
構成を示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of a colored carrier application part and an ultraviolet irradiation part.

【図4】造形トレイの構造および昇降機構を説明する模
式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a structure of a modeling tray and a lifting mechanism.

【図5】造形部の側面図である。FIG. 5 is a side view of a shaping unit.

【図6】造形トレイ装着部への造形トレイの装着を説明
する模式図である。
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating mounting of the modeling tray on the modeling tray mounting unit.

【図7】造形トレイ装着部からの造形トレイの脱着を説
明する模式図である。
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining how to attach and detach the modeling tray from the modeling tray mounting portion.

【図8】造形トレイを識別するための機能を説明する模
式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a function for identifying a modeling tray.

【図9】三次元造形システムの基本的な造形動作を示す
フローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart showing a basic modeling operation of the three-dimensional modeling system.

【図10】断面データの一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of cross-sectional data.

【図11】三次元造形装置の動作を説明する概念図であ
る。
FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating the operation of the three-dimensional modeling apparatus.

【図12】三次元造形装置の動作を説明する概念図であ
る。
FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating an operation of the three-dimensional modeling apparatus.

【図13】識別コードの判別および造形動作を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 13 is a flowchart showing identification code identification and modeling operations.

【図14】粉末除去装置を示す正面断面模式図である。FIG. 14 is a schematic front cross-sectional view showing a powder removing device.

【図15】粉末除去装置を示す側面模式図である。FIG. 15 is a schematic side view showing a powder removing device.

【図16】造形槽および余剰粉末回収槽内の粉末材料を
除去するための構造を示す正面模式図である。
FIG. 16 is a schematic front view showing a structure for removing the powder material in the modeling tank and the excess powder recovery tank.

【図17】造形槽および余剰粉末回収槽内の粉末材料を
除去するための構造を示す上面模式図である。
FIG. 17 is a schematic top view showing a structure for removing the powder material in the modeling tank and the excess powder recovery tank.

【図18】造形トレイの装着部への装着について説明す
る正面断面模式図である。
FIG. 18 is a schematic front cross-sectional view for explaining the mounting of the modeling tray on the mounting portion.

【図19】造形トレイの装着部への装着について説明す
る上面模式図である。
FIG. 19 is a schematic top view illustrating the mounting of the modeling tray on the mounting portion.

【図20】コンピュータによる識別コードの判断および
その後の動作を示すフローチャートである。
FIG. 20 is a flowchart showing the determination of the identification code by the computer and the subsequent operation.

【図21】粉末除去装置による粉末材料の除去について
説明する正面断面模式図である。
FIG. 21 is a schematic front sectional view for explaining the removal of the powder material by the powder removing device.

【図22】造形トレイに造形ステージを昇降させる駆動
モータを設けた一例を示す正面断面模式図である。
FIG. 22 is a schematic front sectional view showing an example in which a drive motor for raising and lowering the modeling stage is provided on the modeling tray.

【図23】造形トレイの駆動モータと外部電源との接続
を示す正面断面模式図である。
FIG. 23 is a schematic front cross-sectional view showing the connection between the drive motor of the modeling tray and the external power source.

【図24】造形トレイを造形トレイ装着部に装着する手
順を説明する正面模式図である。
FIG. 24 is a schematic front view illustrating a procedure of mounting the modeling tray on the modeling tray mounting unit.

【図25】筐体部の余剰粉末を回収する構造とその動作
の一例を示す模式図である。
FIG. 25 is a schematic diagram showing an example of a structure for collecting surplus powder in the casing and its operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 三次元造形システム 10 制御装置 11 コンピュータ 12 駆動制御部 100 三次元造形装置 110,410,510 造形トレイ(造形容器) 110D バーコード(識別コード保持手段) 111 造形槽 113 造形ステージ 113M 駆動モータ(駆動手段) 180RE 読取装置(読取手段) 181M モータ部(駆動手段) 200 粉末除去装置 210 装着部 215 振動フィーダ(粉末除去手段) 232 粉末回収装置(粉末除去手段) 1 3D modeling system 10 Control device 11 computer 12 Drive controller 100 3D modeling device 110,410,510 Modeling tray (modeling container) 110D barcode (identification code holding means) 111 modeling tank 113 modeling stage 113M drive motor (drive means) 180RE reader (reading means) 181M motor part (driving means) 200 powder remover 210 mounting part 215 Vibration feeder (powder removing means) 232 Powder recovery device (powder removing means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栃本 茂昭 大阪府大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 Fターム(参考) 4F213 AA39 AA44 AB11 AB16 AB20 AC04 AC05 WL03 WL10 WL15 WL29 WL43 WL74 WL75 WL85 WL95 4G055 AA04 AA10 AC09 EA03    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Shigeaki Tochimoto             2-3-3 Azuchi-cho, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture               Osaka International Building Minolta Co., Ltd. F-term (reference) 4F213 AA39 AA44 AB11 AB16 AB20                       AC04 AC05 WL03 WL10 WL15                       WL29 WL43 WL74 WL75 WL85                       WL95                 4G055 AA04 AA10 AC09 EA03

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 粉末材料を結合させることにより、三次
元造形物を造形する三次元造形装置であって、 造形装置本体と、 前記粉末材料の層が形成される造形槽を有する造形容器
と、を備え、 前記造形容器が、前記造形装置本体に対して着脱可能で
あることを特徴とする三次元造形装置。
1. A three-dimensional modeling apparatus for modeling a three-dimensional model by combining powder materials, comprising: a modeling apparatus main body; and a modeling container having a modeling tank in which a layer of the powder material is formed. A three-dimensional modeling apparatus comprising: the modeling container, wherein the modeling container is attachable to and detachable from the modeling apparatus main body.
【請求項2】 請求項1に記載の三次元造形装置であっ
て、 前記造形容器が、 当該造形容器の識別コードを保持した識別コード保持手
段を有する一方、 前記造形装置本体が、 前記識別コード保持手段から前記識別コードを読み取る
読取手段を有し、 当該造形容器中の三次元造形物が造形途中である場合
に、読取られた前記識別コードと、所定の記憶手段に記
憶された造形過程情報との照合によって生成された制御
信号に応答して、前記三次元造形物の未完成部分の造形
を再開可能であることを特徴とする三次元造形装置。
2. The three-dimensional modeling apparatus according to claim 1, wherein the modeling container has identification code holding means for holding an identification code of the modeling container, and the modeling device main body includes the identification code. A reading unit that reads the identification code from the holding unit, and when the three-dimensional object in the modeling container is in the process of being formed, the read identification code and the forming process information stored in a predetermined storage unit. A three-dimensional modeling apparatus capable of resuming modeling of an unfinished part of the three-dimensional model in response to a control signal generated by collation with.
【請求項3】 請求項1または請求項2のいずれかに記
載の三次元造形装置であって、 前記造形容器が、前記造形槽の底面を規定する昇降可能
な造形ステージを有し、 前記造形装置本体が、前記造形ステージを下降させるた
めの駆動手段を有することを特徴とする三次元造形装
置。
3. The three-dimensional modeling apparatus according to claim 1, wherein the modeling container includes a modeling stage capable of moving up and down to define a bottom surface of the modeling tank, A three-dimensional modeling apparatus, wherein the apparatus main body has a driving unit for lowering the modeling stage.
【請求項4】 請求項1または請求項2のいずれかに記
載の三次元造形装置であって、 前記造形容器が、 前記造形槽の底面を規定する昇降可能な造形ステージ
と、 前記造形ステージを下降させるための駆動手段と、を有
することを特徴とする三次元造形装置。
4. The three-dimensional modeling apparatus according to claim 1, wherein the modeling container defines a bottom surface of the modeling tank and is movable up and down, and the modeling stage. And a drive means for lowering the three-dimensional modeling apparatus.
【請求項5】 粉末材料を結合させることにより三次元
造形物を造形する造形容器から余剰粉末材料を除去する
装置であって、 三次元造形装置から移載された造形容器を装着する装着
部と、 前記装着部に装着された前記造形容器から前記余剰粉末
材料を除去する粉末除去手段と、を備えることを特徴と
する粉体除去装置。
5. A device for removing excess powder material from a modeling container for molding a three-dimensional structure by combining powder materials, the mounting unit mounting the modeling container transferred from the three-dimensional modeling device. A powder removing means for removing the excess powder material from the modeling container mounted on the mounting part.
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