JP2017527454A - 装置構成体、３ｄプリンタ、生成的製造プロセスおよび装置洗浄方法 - Google Patents

Abstract

３Ｄプリンタ用の被覆装置構成体１であって、粒子状構成材料を受容するとともに粒子状構成材料を構成場に出力する開口に通じた内部空洞を規定する容器１７を有する被覆装置３のほか、粒子状構成材料を出力する開口を選択的に閉じるように構成された閉鎖装置３１を備えた、被覆装置構成体１が記載される。【選択図】 図５

Description

本発明は、３Ｄ（３次元）プリンタ用の被覆装置構成体、このような被覆装置構成体を有する３Ｄプリンタ、様々な生成的製造プロセス、及び被覆装置洗浄方法に関する。

様々な生成的製造プロセス（及びその結果として、様々な種類の３Ｄプリンタ）が知られている。

いくつかの生成的製造プロセスは、共通して以下のステップを有する。
（１）まず、構成場の表面全体に粒子状材料を適用して、未固化粒子状材料の層を形成する。
（２）例えばバインダ等の処理剤の選択的印刷（或いは、例えばレーザ焼結）により、所定の部分領域において、未固化粒子状材料の適用層を選択的に固化させる。
（３）ステップ（１）及び（２）を繰り返して所望のコンポーネントを製造する。この目的のため、新たな層が表面全体に適用される前に、例えばコンポーネントが層状に構築される構成プラットフォームが各１層分の厚さだけ降下されるようになっていてもよい（或いは、例えば被覆装置及び印刷装置が各１層分の厚さだけ上昇されるようになっていてもよい）。
（４）最後に、固くない未固化粒子状材料により支持及び囲繞されている製造したコンポーネントを解放するようにしてもよい。

例えば、１つ又は複数のコンポーネントが製造される構成空間は、いわゆる構成ボックス（「ジョブボックス」とも称する）によって規定されていてもよい。この種の構成ボックスは、上方に開かれて垂直方向に延びた（例えば、４つの垂直側壁により形成された）周壁構造を有していてもよく、例えば、上から見た場合に矩形となるように形成されていてもよい。構成ボックスには、高さ調整可能な構成プラットフォームが受容されていてもよい。この点において、構成プラットフォームの上方及び垂直周壁構造間の空間は、例えば構成空間の形成に少なくとも寄与していてもよい。構成空間の上側領域は、例えば構成場と称する場合がある。このような構成ボックスの一例は、例えば独国特許出願公開第１０２００９０５６６９６号に記載されている。

上記ステップ（１）においては、被覆装置（「リコータ」とも称する）を有する被覆装置構成体が通常用いられる。３Ｄプリンタに用いられる様々な被覆装置構成体が知られており、これによって、表面全体にわたる一様な層の形態で粒子状構成材料が構成場（構成面又は構成領域とも称する）に適用されるようになっていてもよい。

ある種の被覆装置構成体ではローラ（「ローラ被覆装置」の省略形）を使用するが、まず、その前方で大量の粒子状構成材料が下ろされた後、構成場を横切る水平移動によって、一様な層の形態の粒子状構成材料が構成場に適用される。この点において、ローラは、走行方向と反対に回転していてもよい。長大な被覆装置構成体は、ローラ被覆装置を用いた実現が困難である。

別の種類の被覆装置構成体（いわゆる「容器被覆装置」（例えば、「スロット被覆装置」）を有する被覆装置構成体）では、構成場を横切って変位可能であり、粒子状構成材料を受容するとともに粒子状構成材料を構成場に出力する開口に通じた内部空洞を規定する容器を備えた被覆装置を使用する。この被覆装置は、例えば矩形構成場の長さ若しくは幅に及ぶ細長形状又は長さ若しくは幅に広がる細長形状であってもよい。そして、開口は、長手スロットとして設けられていてもよい。したがって、被覆装置は、構成場を横切って水平に移動可能であると同時に、粒子状構成材料を開口から構成場に出力することによって、構成場の表面全体に一様な層を適用することができる。

上記ステップ（２）においては、例えば印刷ヘッドを有し、先に適用された構成材料層の副領域に対して、制御された方法で処理剤を適用する印刷装置が用いられるようになっていてもよい。処理剤は、副領域における構成材料層の（即時及び／又は事後の）固化に寄与する。例えば、処理剤は、バインダ（例えば、多成分バインダのバインダ成分）であってもよい。

或いは、上記ステップ（２）においては、例えばレーザの使用により、例えば先に適用された構成材料層の副領域における構成材料の焼結又は溶融によって、副領域を固化させるようにしてもよい。

本発明は、第２の種類の被覆装置構成体すなわち「容器被覆装置」（例えば、「スロット被覆装置」）を有する被覆装置構成体に関する。

この種の被覆装置には、例えば粒子状材料の振動によって、粒子状構成材料の流動若しくは細流挙動又は粒子状構成材料の開口からの排出に影響を及ぼし得る（例えば、後押しし得る）振動装置が設けられていてもよい。この種の振動装置は、例えば容器の少なくとも壁部の振動又は揺動運動への曝露によって粒子状構成材料の排出に影響を及ぼす揺動装置により構成されていてもよい。

また、この種の被覆装置構成体には、例えば容器内側のラビリンス構造が設けられていてもよく、被覆装置が静止している場合の構成材料の流出／漏出を防止可能である。

さらに、この種の被覆装置構成体には、例えば撫付け／掃引部材が設けられていてもよく、この部材によって、構成場に適用された構成材料が、その構成材料を圧縮及び／又は平滑化し得るように撫で付けられる。

「スロット被覆装置」を有する被覆装置構成体の一例は、独国特許出願公開第１０２００９０５６６８９号により既知である（例えば、図１７〜図２０参照）。

また、被覆装置洗浄装置を用いて容器下面を洗浄することが知られている。適当な被覆装置洗浄装置は、例えば独国特許出願公開第１０２００９０５６６８７号により既知である（例えば、図２１参照）。

欧州特許出願公開第１２３４６２５号は、材料粉末を選択的に適用する装置であって、適用ユニットが、複数の走査部材が互いに隣り合って配置されたスロット状の開口を備えており、走査部材が成形体の片勾配を取得するとともに、走査部材の閉鎖部が特定のレベルで開口を閉じる、装置を開示している。

本発明の基礎となる課題としては、粒子状材料の効率的な適用、設備スループットの向上、及び／又は管理容易性／操作性の向上を可能とする「容器被覆装置」型の３Ｄプリンタ用の被覆装置構成体を提供することと考えられる。さらに、対応する方法を提供するものとする。

本発明は、請求項１に記載の３Ｄプリンタ用の被覆装置構成体、請求項１４に記載のこのような被覆装置構成体を有する３Ｄプリンタ、請求項１５及び１６に記載の様々な生成的製造プロセスのほか、請求項１７に記載の被覆装置洗浄方法を提供する。この被覆装置構成体の別の実施形態については、従属請求項２〜１３に記載する。

本発明の種々実施形態によれば、一例として、粒子状構成材料を効率的に適用可能な被覆装置構成体が提供されるようになっていてもよい。本発明の種々実施形態によれば、例えば、一例として、構成材料の損失が低いレベルに保たれるようになっていてもよい。例えば、被覆なし行程又は被覆なし走行段階（粒子状材料の層が（例えば、後にも先にも）形成されない行程又は走行段階（例えば、構成場の前方又は背後における単方向被覆装置の戻り行程又は被覆装置の前進及び／若しくは追跡走行段階））において、考え得る損失が回避又は抑制されるようになっていてもよい。例えば、構成ジョブの終了時／後又は中断の場合に、容器に存在する構成材料の劣化が回避又は抑制されるようになっていてもよい。この点において、例えば構成材料に含まれるバインダ成分及び／又は構成材料に含まれる添加物は、被覆装置の開口を閉じることによって、例えば（蒸気又は気体の形態の）別のバインダ成分を含み得る設備プロセス空間中に存在する大気から保護されるようになっていてもよい。また、構成材料混合物の液体成分についても、乾燥から保護されるようになっていてもよい。例えば、容器の洗浄プロセス中の容器に存在する構成材料の損失が回避又は抑制されるようになっていてもよい。

本発明の種々実施形態によれば、一例として、スループットを向上可能な粒子状構成材料の被覆装置構成体が提供されるようになっていてもよい。本発明の種々実施形態によれば、例えば、出力開口のサイズひいては構成場を横切って移動し得る被覆装置の速度を増大可能である。これに対して、最新技術に係る出力開口（ひいては被覆装置の速度）は、被覆装置の停止モードにおける排出／漏出を抑制／禁止するサイズに制限されている。出力開口のサイズは、容器内のラビリンス構造を用いることにより、ある程度まで大きくすることができるものの、この場合であっても、被覆装置の速度は、出力開口のサイズによって決定及び制限される。また、本発明の種々実施形態によれば、例えば関連する構成場を構成の観点で簡単且つ小規模にそれぞれ提供する２つの被覆装置を相互接続することによって、スループットを向上させることができる。

本発明の種々実施形態によれば、一例として、被覆装置構成体の取り扱いを改善可能である。例えば、本発明の種々実施形態によれば、被覆装置の洗浄ステーションにおける被覆装置の洗浄を容易化することができる。洗浄中に被覆装置の開口を少なくとも一時的に閉じて粒子状材料の望ましくない排出を確実に回避することにより、被覆装置構成体（例えば、その１つ又は複数の撫付け部材）は、例えば独国特許出願公開第１０２００９０５６６８７号に記載の被覆装置洗浄装置を用いて、例えば１つ又は複数の撫付け部材を拭き取る（例えば、ブラッシングする）ことにより、簡単且つ確実に洗浄されるようになっていてもよい。

この点において、本願の意味における粒子状構成材料は、少なくとも１種類の粒子状材料（例えば、鋳物砂等の砂（粒）、金属粒子、及び／又は合成材料の粒子）を含む構成材料として了解されるものであってもよい。また、構成材料には、新しい砂と再生砂との混合物、細砂と粗砂との混合物、又は２つの異なる種類の砂の混合物等、様々な種類の粒子状材料が含まれていてもよい。さらに、構成材料は、例えばバインダ成分（例えば、活性剤）等の少なくとも１つの液体成分、１つ若しくは複数の固体添加物、並びに／又は１つ若しくは複数の液体添加物を含んでいてもよい。構成材料がバインダ成分を含む場合は、先に適用された構成材料層への印刷装置によるフラン樹脂等の別のバインダ成分の選択的印刷により、所定の領域において、この層を固化させるようにしてもよい。例えば鋳型又は鋳物用中子等の製造するコンポーネントに応じて、この目的のために具体的に作成された構成材料組成が用いられるようになっていてもよい。この点において、構成材料組成は、使用成分の数のほか、構成材料（混合物）に含まれる成分それぞれの種類及び割合によって規定されるようになっていてもよい。この点において、構成材料の細流又は流動挙動は、構成材料の組成によって大きく変化するものであってもよい。

種々実施形態によれば、３Ｄプリンタ用の被覆装置構成体は、
粒子状構成材料を受容するとともに粒子状構成材料を（例えば、３Ｄプリンタの構成場に）出力する開口に通じた内部空洞を規定する容器を有する被覆装置と、
粒子状構成材料を出力する開口を選択的に閉じるように構成された閉鎖装置と、
を備えていてもよい。

被覆装置は、例えば３Ｄプリンタの構成場を横切って水平方向に移動可能であってもよい。例えば、被覆装置は、この目的のため、例えば当該被覆装置が固定された摺動子により線形ガイド構造に沿って移動可能であってもよい。

例えば、被覆装置は、容器の粒子状材料を振動させることにより、粒子状構成材料の流動又は細流挙動に影響を及ぼして、被覆行程中に開口から粒子状材料を適当に出力させることができる振動装置をさらに備えていてもよい。この種の振動装置は、例えば容器の少なくとも壁部の振動又は揺動運動への曝露によって粒子状構成材料の流動挙動に影響を及ぼし得る揺動装置により与えられていてもよい。

この点において、容器は、例えば少なくとも１つの側壁の揺動運動への曝露によって、容器に受容された構成材料を流動化し得る（すなわち、その流動挙動又は排出に影響を及ぼし得る）いわゆる揺動容器として構成されていてもよい。

例えば、容器の上方には、別の容器（いわゆる「供給容器」）が配置されていてもよい。上記他方の容器には、分配装置（例えば、分配ウォームの形態）が受容されていてもよい。

容器は（例えば、他方の容器についても）、例えば被覆装置の担体構造に固定されていてもよい。担体構造は、例えば被覆装置が変位可能な方向と垂直な水平方向に延びていてもよい。担体構造は、例えば被覆装置が変位可能な方向と垂直な水平方向に長手軸が延びた１つ又は複数の担体を備えていてもよい。例えば、容器は、第１の側の減衰装置及び第２の側の揺動装置によって、担体構造に接続されていてもよい。

容器は、細長く形成されている。容器の長手軸は、例えば被覆装置が変位可能な方向と垂直な水平方向に延びていてもよい。開口は、長手スロットとして形成されている。長手スロットの長手軸は、被覆装置が変位可能な方向と垂直な水平方向に延びていてもよい。

容器は、例えば断面が下方にテーパ状であってもよく、例えば断面が漏斗状であってもよい。

容器は、例えば上方に開かれていてもよい。

開口及び長手スロットはそれぞれ、例えば容器の下端部すなわち構成場に対向する容器の端部に位置付けられていてもよく、例えば構成場側へと下方に向けられていてもよい。

構成場は、例えば構成プラットフォーム及び／又は構成ボックス（「ジョブボックス」とも称する）によって規定されていてもよく、その上方又は中において、３Ｄプリンタにより生成的製造プロセスにてコンポーネントが構成される／構成可能である。構成ボックスは、例えば生成的製造プロセス中（又は、いわゆる「構成ジョブ」中）に徐々に降下される高さ調整可能な構成プラットフォームを受容するようにしてもよい。高さ調整用駆動部は、例えば構成ボックスに直接設けられていてもよいし（「並走」）、３Ｄプリンタにおいて静止していてもよい（「設備固定」）。構成ボックスは、例えばローラコンベヤ及び／又は当該構成ボックスに組み込まれたそれ自体の走行駆動部によって、３Ｄプリンタの外部又は内部に変位可能であってもよい。構成ボックスは、例えば独国特許出願公開第１０２００９０５６６９６号に記載の通り、例えば最初に記載したように設けられていてもよい。

閉鎖装置は、（例えば、「制御装置」又は電子制御ユニットによる）制御された方法で、例えば構成ジョブ中（すなわち、コンポーネントの製造プロセス中）及び／又は構成ジョブの終了時に（少なくとも一時的に）、例えば粒子状構成材料を出力する開口を選択的に閉じるように構成されていてもよい。

閉鎖装置は、被覆装置に取り付けられ、開口の少なくとも一部を選択的に覆う（例えば、開口の「下側に重なる」）ことによって、特に（例えば、単独又は別の閉鎖部材と一体的に）開口を選択的に閉じるように構成された少なくとも１つの閉鎖部材（例えば、１つ又は２つの閉鎖部材）を備える。

すなわち、開口は最初、平面視で開放されており／閉鎖装置によって覆われておらず、閉鎖装置の閉鎖位置において、各閉鎖部材により少なくとも一部が覆われる。閉鎖位置においては、例えば単一の閉鎖部材が開口を完全に覆っていてもよく、また、例えば複数の閉鎖部材がそれぞれ、閉鎖位置で開口を部分的に覆うことにより、開口を一体的に閉じていてもよい。例えば、被覆装置の横方向すなわち開口の右側及び左側の断面における開口の両側には、複数（例えば、２つ）の閉鎖部材が配置されていてもよい。

話を簡単にするため、以下では、部分的に「上記１つの閉鎖部材」を参照する。しかし、より多くの閉鎖部材が同様に設けられていてもよく、上記特徴が各閉鎖部材に当てはまることが了解されるものとする。したがって、上記特徴は、必ずしも明示的に記述されていなくても、各閉鎖部材に適用可能である。

閉鎖部材は、例えば容器に関して別個の状態、容器から揺動運動分離した状態、及び／又は実質的に強固な状態で、例えば被覆装置の担体構造に取り付けられていてもよい。

したがって、被覆装置に取り付けられた閉鎖部材は、被覆装置に固定されて一体的に変位可能となっていてもよい。

閉鎖部材は、細長形状である。閉鎖部材の長手軸は、例えばスロットの長手延伸部と実質的に平行に延びていてもよい。閉鎖部材の長さは、例えば開口及びスロットそれぞれの長さ以上であってもよい。

閉鎖部材は、側方移動及び／又は変位（例えば、側方膨張）の結果として、開口の少なくとも一部を選択的に覆う。側方移動及び／又は変位は、例えば開口に向かって生じていてもよい。

閉鎖部材は、例えば実質的に水平方向に（例えば、その長手軸並びに／又は開口及びスロットをそれぞれ通って延びた仮想垂直線／面と垂直に）垂直線／面へと移動可能、変形可能、及び／又は膨張可能であってもよい。

種々実施形態によれば、閉鎖部材は、例えば開口の下に、例えば開口下の垂直方向に、例えば開口まで（短い）垂直距離で配設されていてもよい。言い換えると、閉鎖部材は、容器の外側又は下に配設されていてもよい。これにより、例えば振動装置によって生成され、容器中に生じて粒子状材料を流動化させる可能性がある振動に対して、閉鎖部材又は閉鎖装置と容器とを互いにある程度まで分離することができる。

閉鎖部材は、例えば水平方向に開口の側方に隣接して配置されていてもよい。

種々実施形態によれば、被覆装置は、例えば開口から（例えば、構成場に）出力された構成材料を撫で付けることによって、出力された粒子状材料を平滑化及び／又は圧縮するように構成された少なくとも１つの撫付け／掃引部材（撫付け／掃引部材は、例えば被覆装置（例えば、下方突出部及び／又はその下端部）により（共通して）形成されていてもよいし、例えば別個の構成要素として被覆装置に取り付けられていてもよい）をさらに備え、少なくとも１つの閉鎖部材が、少なくとも１つの撫付け部材の上方に配置されていてもよい。このため、閉鎖部材は、例えば開口と撫付け部材との間に配置されていてもよい。閉鎖部材は、撫付け部材の上方、特に、開口と撫付け部材との間に配置することによって、被覆装置構成体に簡単且つ確実に組み込み可能であると同時に、適当な出力（任意選択的な流動化／振動／揺動を含む）並びに適当な平滑化及び／若しくは圧縮が可能となる。

例えば、この被覆装置構成体は、（被覆装置の横方向で）開口の両側に１つずつ、２つの撫付け部材を備えていてもよい。この場合は、例えば第１の閉鎖部材が第１の撫付け部材の上方に配置され、第２の閉鎖部材が第２の撫付け部材の上方に配置されていてもよい。

例えば、（各）撫付け部材は、構成場に出力された構成材料を撫で付けて、投入された粒子状材料を平滑化及び／又は圧縮する構成場に対向した撫付け面（例えば、実質的に平面状の撫付け面）を構成していてもよい。（各）撫付け部材は、例えば金属（例えば、鋼）で構成可能ないわゆる撫付けバー／ストリップ及び／又は撫付けブレードの形態で設けられていてもよい。

少なくとも１つの撫付け部材は、例えば容器から分離した状態、容器から揺動運動分離した状態、及び／又は実質的に強固な状態で、例えば被覆装置（例えば、被覆装置の担体構造）に取り付けられていてもよい。したがって、被覆装置に取り付けられた撫付け部材は、閉鎖部材と同じように、被覆装置に固定されて一体的に変位可能となっていてもよい。

少なくとも１つの撫付け部材及び少なくとも１つの閉鎖部材は、例えば担体構造への一体的な固定接続及び／又は固定（例えば、担体構造からの一体的な懸架）が可能である。例えば、閉鎖部材は、撫付け部材の上面（構成場の反対側を向く面）に取り付けられていてもよい（例えば、支持されていてもよい）。

種々実施形態によれば、（少なくとも１つの）閉鎖部材は、例えば対向面での封止により閉鎖装置を閉鎖状態とするように構成された封止面を備えており、当該封止面が、柔軟な材料で構成されていてもよい。これにより、例えば（構成材料粒子が係止された）対向面の輪郭に対する柔軟材料の適合の場合／適合可能性によっても、開口又はスロットを確実に閉鎖可能である。柔軟な材料は、例えばエラストマ及び／又はシリコーンであってもよい。対向面は、例えば開口の他面に配置された固定対向面又は別の閉鎖部材によって形成されていてもよい。

少なくとも１つの閉鎖部材は、中空体（例えば、細長中空体）によって構成されており、その内部空洞は、中空体に導入された圧力流体による（内部空洞を始点とする）外方への変形によって（例えば、中空体の長手軸並びに／又は開口若しくはスロットを通る上記仮想垂直線／面と実質的に垂直に）内部空洞を膨張させることにより、開口の少なくとも一部を覆い得る変形可能部によって区切られている。中空体は、例えば変形可能部により構成された膨張部を備えていてもよく、具体的／意図的に変形可能である。変形可能部又は膨張部は、例えばスロット及び／又は細長中空体の長手延伸部全体に沿って延びていてもよい。細長中空体又は少なくともその変形可能部は、例えばエラストマ及び／又はシリコーンで構成されていてもよい。

中空体（例えば、細長）の形態の閉鎖部材は、（２つの中空体を含む後述の実施形態を含めて）その現実的な価値が判明しているが、被覆装置に容易に組み込み可能であり、また、スロットを確実に閉じることができる。

種々実施形態によれば、閉鎖装置は、例えば（第１及び第２の閉鎖部材を構成する）第１及び第２の中空体（例えば、細長）を備えており、これら２つの中空体がそれぞれ、変形可能部により制限された内部空洞を有しており、両中空体が、変形可能部が互いに対向するように、（被覆装置の横方向で）開口の両側に配置されており、両変形可能部が、関連する中空体に供給された圧力流体による外方への変形によって内部空洞を膨張させることにより、互いに近づくとともに接触して開口を閉じ得るように構成されていてもよい。

種々実施形態によれば、（各）変形可能部は、被覆装置の開口が覆われていない状態（例えば、無負荷状態又は圧力流体が供給されていない状態）で凹状／内方に湾曲していてもよく（これにより、例えば空洞中に突出する部分を形成していてもよく）、（各）中空体への圧力流体の供給による外方への湾曲によって、開口を閉じることができる。

種々実施形態によれば、閉鎖装置は、例えば（各）中空体の圧力流体源との流体接続が可能又は存在する流体ライン構造をさらに備えていてもよい。

圧力流体源は、例えば流体ライン構造を介して、中空体に圧力流体を選択的に供給するように構成されていてもよい。

流体ライン構造は、例えば（各）中空体に接続されて当該中空体に圧力流体を供給する（例えば、１つ又は複数のホースを含む）ホースライン構造を備えていてもよい。ホースライン構造は、例えばドラッグホースライン構造として構成されていてもよく、例えば１つ又は複数の垂下ケーブルによって被覆装置（例えば、被覆装置の１つ又は複数の駆動部）に電流を追加で供給するドラッグチェーンに組み込まれていてもよい。

圧力流体源は、例えば圧縮空気源であってもよい。例えば、圧力流体源は、圧力容器、任意選択的な減圧器、及び電機子（例えば、バルブ）を備えていてもよい。圧力容器は、例えば固定圧力容器すなわち被覆装置とともに走行することのない圧力容器であってもよい。例えば圧力容器上又は流体ライン構造上の圧力容器と被覆装置との間に設けられた電機子は、例えば当該電機子に接続された駆動部を介した制御ユニット（例えば、後述のような制御ユニット）による閉鎖又は開放により、中空体に圧力流体を選択的に供給して開口を閉じるようにしてもよい。

種々実施形態によれば、閉鎖装置は、少なくとも１つの閉鎖部材（例えば、閉鎖部材の制御された変形及び／又は移動）によって、制御された方法で開口を選択的に閉じるように構成された制御ユニット（例えば、「制御装置」又は電子制御ユニット）をさらに備えていてもよい。例えば、制御ユニットは、後述の方法のうちの１つ又は複数を実行するように構成（例えば、プログラム）されていてもよい。

例えば、制御ユニットは、上述の圧力流体源（例えば、その電機子）に接続され、圧力流体源が中空体に圧力流体を供給して、その変形可能部上で中空体を変形させるように、圧力流体源を制御して開口を閉じるように構成されていてもよい。

種々実施形態によれば、この被覆装置構成体は、それぞれ別個の閉鎖装置が備え付けられた複数の被覆装置（例えば、２つ以上の被覆装置）を備えることにより、各被覆装置の開口を独立して選択的に閉鎖可能であってもよい。したがって、各被覆装置の開口は、その他の被覆装置の開口とは独立に開放及び閉鎖されるようになっていてもよい。

この点において、各閉鎖装置は、例えば上述のように構成されていてもよい。

すなわち、例えば第１の被覆装置が第１の構成場を提供する一方、第２の被覆装置が第２の構成場を提供していてもよい。

第１及び第２の構成場は、例えば互いに隣接して配置されていてもよい。第１及び第２の構成場は、例えば共通の３Ｄプリンタ（例えば、その共有設備ハウジング及び／又はその共有設備プロセス空間）での配置及び／又は共有印刷装置による提供が可能である。例えば、第１及び第２の被覆装置には、３Ｄプリンタに組み込まれた共有供給ユニットによって、構成材料を供給することができる。

第１及び第２の被覆装置は、例えば長手方向に続けて配置されていてもよい。すなわち、２つの被覆装置の長手軸／長手延伸部は、互いに延伸した状態又は平行であってもよい。

例えば、被覆装置は、それぞれの関連する構成場を横切って一体的に変位可能であってもよい。すなわち、第１及び第２の被覆装置は、例えば共有基板及び／又は共有摺動子によって、互いに固く接続されていてもよい。

種々実施形態によれば、この被覆装置構成体は、被覆装置（又は、被覆装置が提供する構成場）に割り当てられた構成ジョブが終了及び／若しく中断となった場合の閉鎖装置の閉鎖並びに／又は複数の被覆装置のうちの１つに割り当てられた構成ジョブの終了時／後の関連する被覆装置のその閉鎖装置による閉鎖を行うように構成（例えば、プログラム）された制御ユニット（例えば、上述の制御ユニット）をさらに備えていてもよい。

すなわち、例えば２つの被覆装置が相互接続されている場合、関連する閉鎖装置により閉じられた被覆装置は、被覆装置に残っている構成材料の被覆装置からの投入及び／又は劣化なく、依然として有効な被覆装置と並走するようになっていてもよいし、（他方の被覆装置の構成ジョブが同様に終了となるまで）その関連する構成場を横切って一体的に変位するようになっていてもよく、これにより、構成材料の損失及び／又は劣化が防止されるようになっていてもよい。

一般的に、１つ又は複数の被覆装置の場合、各被覆装置に残っている構成材料は、設備の構成空間の大気からの保護によって、例えば構成材料の劣化又は反応が回避又は抑制されるようになっていてもよい。

この代替又は追加として、制御ユニットは、被覆なし行程（例えば、単方向被覆装置の被覆なし戻り行程）における被覆装置の閉鎖装置の閉鎖、被覆なし走行段階（例えば、前進及び／若しくは追跡走行段階（例えば、構成場の前方若しくは背後における加速及び／若しくは減速部分））における（例えば、少なくとも一時的な）被覆装置の閉鎖装置の閉鎖、（例えば、最終適用層の選択的固化時の）被覆装置の停止位置における（例えば、少なくとも一時的な）被覆装置の閉鎖装置の閉鎖、並びに／又は被覆装置（例えば、その撫付け部材）の洗浄のための（例えば、少なくとも一時的な）被覆装置の閉鎖装置の閉鎖を行うように構成されていてもよい。

種々実施形態によれば、３Ｄプリンタ（又は、「３Ｄ印刷設備」）は、上述のように構成された被覆装置構成体を備えていてもよい。

例えば、複数の３Ｄプリンタが３Ｄプリンタ構成を形成していてもよい。

例えば、（各）３Ｄプリンタは、
処理剤を選択的に制御された状態で出力する印刷装置であり、先に適用された構成材料層の所定の副領域に処理剤を印刷するように構成された、印刷装置（印刷装置により投入された処理剤は、選択的固化に寄与するとともに、例えば多成分バインダのバインダ成分、構成材料に含有又は添加された別のバインダ成分であってもよい）、
構成材料を新たに作成するとともに被覆装置に供給可能な３Ｄプリンタに組み込まれた供給ユニット、及び／又は
各構成場を規定する１つ又は複数の構成プラットフォーム及び／又は構成ボックス、
をさらに備えていてもよい。

印刷装置は、例えば少なくとも１つの被覆装置が変位可能な方向と垂直な方向において、例えば水平に変位可能であってもよい。印刷装置は、例えば複数の構成場を提供するように構成されていてもよい。印刷装置は、例えば少なくとも１つの被覆装置が変位可能な方向においても同様に変位可能であってもよく、曲折した行路（例えば、Ｕ字形状）で１つ又は複数の構成場を横切って走行可能である。

或いは、各構成材料層は、例えばレーザによって選択的に固化（例えば、焼結）されるようになっていてもよい（いわゆる「選択的レーザ焼結」）。

種々実施形態によれば、第１の構成ジョブが第１の構成領域で実行されると同時に第２の構成ジョブが第２の構成領域で実行され、第１の構成領域が第１の被覆装置によって提供され、第２の構成領域が第２の被覆装置によって提供されており、第１及び第２の被覆装置がそれぞれ、第１及び第２の構成領域を横切って一体的に移動され、第１の構成ジョブが終了となった場合に、閉鎖装置によって、第１の被覆装置の構成材料を出力する出力開口が閉じられる、生成的製造プロセスが提供されていてもよい。

例えば、第１の構成領域及び第２の構成領域は、互いに隣接して水平に配置されていてもよい。

第１及び第２の被覆装置は、例えば上述のように構成されていてもよい。同じことが閉鎖装置にも当てはまる。

第１の構成ジョブは、第２の構成ジョブよりも時間が掛からず、第２の構成ジョブは、第１の構成ジョブの完了後に完了となり、その間、第１の被覆装置は、構成材料を出力することなく、その関連する構成領域を横切って、第２の被覆装置とともにさらに移動される。

種々実施形態によれば、被覆装置が、関連する構成領域を横切る（反復）移動によって、粒子状構成材料を（各）均一層の形態で構成領域に出力し、被覆装置に取り付けられた閉鎖装置によって、
被覆なし行程中（例えば、単方向被覆装置の被覆なし戻り行程）中、
被覆なし走行段階（例えば、前進及び／若しくは追跡走行段階）、
被覆装置の停止位置において、
構成ジョブの終了及び／若しくは中断時／後、並びに／又は
被覆装置の洗浄（例えば、構成ジョブに対する予備洗浄、後洗浄、及び／若しくは中間洗浄）のために、
被覆装置の出力開口が少なくとも一時的に閉じられる、生成的製造プロセスが提供されていてもよい。

種々実施形態によれば、３次元プリンタの被覆装置を洗浄する（例えば、その下面をブラッシングする）洗浄ステーションに当該被覆装置を移動させ、被覆装置に取り付けられた閉鎖装置によって、被覆装置の洗浄プロセス（例えば、その撫付け部材の洗浄）の間、被覆装置の出力開口を少なくとも一時的に閉じる、被覆装置洗浄方法が提供されていてもよい。

これにより、例えば洗浄プロセス中の粒子状材料の望ましくない排出を回避することができる。

上述の生成的製造プロセス／生産プロセス及び／又は上記被覆装置洗浄方法においては、上述のように構成された被覆装置構成体及び／又は上述のように構成された３Ｄプリンタが用いられるようになっていてもよい。また、上記生成的製造プロセス／生産プロセスは、例えば最初に記載したステップ／特徴（１）〜（４）を含んでいてもよい。

本発明の例示的且つ非限定的な実施形態を図面に示すとともに、以下に詳しく説明する。

本発明の第１の実施形態に係る被覆装置構成体を示した側面図である。 図１に係る被覆装置構成体の前面を示した斜視図である。 図２に係る前面を示した別の斜視図である。 図１に係る被覆装置構成体を示した断面斜視図である。 図１に係る被覆装置構成体を示した断面斜視図である。 図１の被覆装置構成体の第１の長手位置における断面図である。 図１に係る被覆装置構成体の第２の長手位置における断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る閉鎖装置が開いた状態の被覆装置構成体の断面図である。 閉鎖装置が閉じた状態の図８ａの被覆装置構成体の断面図である。 本発明に係る被覆装置構成体に使用する開放状態の閉鎖部材の断面図である。 図１に係る側面図の拡大部を示した図である。 本発明の一実施形態に係る設備ハウジング及び供給ユニットを省略した３Ｄプリンタを示した図である。 図１１に係る設備ハウジングの大部分及び組み込み供給ユニットを含む３Ｄプリンタを示した図である。 第１及び第２の３Ｄプリンタそれぞれを含む３Ｄプリンタ構成を上から見た上面図である。 第１及び第２の３Ｄプリンタそれぞれを含む３Ｄプリンタ構成を上から見た斜視図である。

以下の詳細な説明においては、本明細書に援用する添付の図面を参照するが、これら図面においては、本発明を実施し得る具体的な実施形態を一例として示している。この点において、用語「上」、「下」、「前」、「後」等は、上記図面における配向を参照して使用している。実施形態の構成要素は、多くの異なる配向で位置決めされていてもよいため、異なる方向を示す専門用語は、説明を目的としたものであり、何ら限定的なものではない。

本発明の保護の範囲から逸脱することなく、他の実施形態が利用可能であるとともに、構造的又は論理的な変更が可能であることが了解されるものとする。当然のことながら、本明細書に記載の例示的な種々実施形態の特徴は、特別の定めのない限り、組み合わされるようになっていてもよい。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で理解すべきものではなく、本発明の保護の範囲は、添付の特許請求の範囲によって規定されるものとする。

本明細書において、「接続される」、「取り付けられる」、又は「結合される」等の用語は、直接及び間接的な接続、直接若しくは間接的な取り付け、並びに直接若しくは間接的な結合の説明に用いる場合がある。

図面中、同一又は同様の部材には、必要に応じて、同一の参照番号を付与している。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る被覆装置構成体を示した側面図である。

一例として、この被覆装置構成体には、２つの被覆装置が設けられている。或いは、被覆装置構成体には、唯一の被覆装置のみが備わっていてもよいし、より多くの被覆装置が備わっていてもよく、後述の特徴を同様に適用可能である。すなわち、２つの被覆装置を有する被覆装置構成体に限定されない。

ここに示す被覆装置構成体１は、第１の被覆装置３及び第２の被覆装置５を備える。以下では、主に第１の被覆装置３について説明するが、これに関連して述べる特徴は、第２の被覆装置５にも同様に適用可能である。

第１の被覆装置３及び第２の被覆装置５は、例えば基板７を介して固く接続されていてもよく、各構成場を横切って一体的に変位可能である。この場合、各被覆装置は、その前面のうちの１つで基板７に固定されている（例えば、基板７に支持されている）。一方、基板７は、図１の描画面と垂直に延びる線形ガイド構造（図示せず）に沿って変位可能である。

また、第１の被覆装置３は、例えばその他の前面によって、別の基板９に取り付けられていてもよい。一方、基板９は、別の線形ガイド構造（図示せず）に沿って変位可能であってもよい。また、第２の被覆装置５は、その他の前面において、別の基板（図示せず）に固定されていてもよい。

図１に示すように、両被覆装置３及び５は、例えば細長く形成され、それぞれの長手軸が移動方向と垂直に延びていてもよい。さらに、両被覆装置３及び５は、長手方向に続けて配置されていてもよい。

図２及び図３はそれぞれ、図１に係る被覆装置構成体の前面を示した斜視図である。

図２及び図３に示すように、第１の被覆装置３は、例えば第２の被覆装置５の反対側を向く自由前面の軸受ブロック１１を介して基板９に取り付けられていてもよい。同様に、第１の被覆装置３は、例えば別の軸受ブロックを介して基板７に固定されていてもよい。被覆装置３は、例えば各軸受ブロック１１に旋回搭載されていてもよい。これにより、旋回装置１３によって、被覆装置３の長手軸と平行に延びた水平旋回軸の周りに被覆装置３を旋回させて、被覆装置３に取り付けられた任意選択的な撫付け／掃引部材１５ａ及び１５ｂの傾斜角を設定することができる。一例として、この旋回装置には、軸受ブロックと被覆装置との間に配置された油圧駆動部１３ａと、被覆装置の左右への旋回角を可変制限する電子的に調整可能な限界ストッパシステム１３ｂとが設けられている。

一例として、２つの任意選択的な撫付け部材１５ａ及び１５ｂは、撫付けバー／ストリップとして設けられており、例えば鋼製であってもよい。撫付け部材１５ａ及び１５ｂは、ブレードとも称する。

図２に示すように、撫付け部材１５ａ及び１５ｂは、例えば実質的に平面状に形成された下方配向撫付け面を構成している。粒子状材料の所望の圧縮度は、撫付け部材１５ａ及び１５ｂの各撫付け面の傾斜角を設定することによって設定可能である。この点において、被覆装置３は、一例として、行程及び戻り行程において両方向に被覆を行うとともに、排出された粒子状材料を適当に圧縮し得る双方向被覆装置として構成されている。

上記被覆装置構成体は、単方向の被覆装置構成体として形成されていてもよく、この場合は、ブレードの一方が省略されていてもよいことが了解されるものとする。また、被覆装置構成体は、旋回被覆装置のない構成及び／又はブレード角を調整不可能な構成も可能である。

図４〜図７に示すように、被覆装置３は、例えば第１の下側容器１７、（任意選択的な）第２の上側容器１９、及び担体構造を備えていてもよい。

担体構造は、例えば移動方向と交差する方向（厳密には、被覆装置の長手方向）に延びた１つ又は複数の担体２１ａ、２１ｂを備えていてもよく、これらは、被覆装置の長手方向に沿って、複数のパイプ又はバー２１ｃにより横断方向に接続されていてもよい。図３に示すように、担体２１ａ、２１ｂは、例えば前面のうちの少なくとも１つによって、接続板２１ｅに接続されていてもよい。

第１及び第２の容器１７、１９はそれぞれ、例えば細長形状を有していてもよい。

一例として、第１の容器１７は、断面が下方にテーパ状となっている形状（例えば、漏斗形状）を有する。第１の容器１７は、その下端に長手スロット（参照番号なし）を有する。第１の容器１７は、例えばその上端が開かれていてもよく、任意選択的な第２の容器の下側開放端に接続されていてもよい。例えば、第１の容器１７は、１つ又は複数の補強部材１７ｃにより、長手方向に沿って補強されていてもよい。

一例として、第１の容器１７は、揺動容器として設けられており、その一方の側壁１７ａ（ここでは、右側壁）は、揺動装置２３による揺動の動きへの曝露によって、容器１７に受容された粒子状構成材料を振動させるようにしてもよい。

一例として、この第１の容器１７は、一方の面（ここでは、右側壁１７ａ）において、揺動装置２３により担体構造に接続されており、他方の面（ここでは、左側壁１７ｂ）において、減衰装置２５により担体構造に接続されている。

揺動装置２３は、例えば第１の容器１７の一方の面に接続された接続ロッド２３ｂに対して偏心器２３ｃにより接続されたシャフト２３ａを備えていてもよい。複数の接続ロッド２３ｂが被覆装置の長手方向に続けて設けられていてもよい（例えば、図１０参照）。

減衰装置２５は、例えば担体構造に取り付けられた減衰部材２５ｂのほか、第１の容器１７の他方の面への接続又は他方の面による構成がなされるとともに、減衰部材により支持された突出部２５ａを備えていてもよい。例えば、複数の減衰装置２５が被覆装置の長手方向に続けて設けられていてもよい。すなわち、第１の容器は、被覆装置の長手方向に沿って複数の位置で担体構造に接続されていてもよい。

（任意選択的な）第２の容器１９は、一例として、断面が矩形状であってもよい。ここで、第２の容器は、第１の容器に構成材料を供給するいわゆる供給容器として機能する。第２の容器には、例えば分配部材１９ａ（ここでは、分配ウォーム）が受容されていてもよい。第２の容器１９は、担体構造への強固な接続及び／又は担体構造による構成／制限が可能である。

図示の例示的な実施形態において、第１の容器及び第２の容器は、互いに揺動運動分離されている。

第１の容器の上記形状／構成及び取り付け並びに第１の容器の揺動／振動容器としての構成、第２の容器及び上記担体構造の提供は、上記被覆装置構成体の任意選択的な特徴を構成するに過ぎないことに留意するものとする。例えば、第２の容器の省略及び／又は異なる構成の担体構造の提供が可能である。後述の通り、任意選択的な撫付け／掃引部材１５ａ及び１５ｂ並びに閉鎖部材３１ａ及び３１ｂの懸架についても同じことが当てはまる。

図４〜図７からさらに分かる通り（図１０も参照）、担体構造は、例えば容器１７の両側で被覆装置の長手方向に沿って、例えば各中間部（参照番号なし）によってリブに固定された各バー２９ａ及び２９ｂを用いることにより、それぞれ担体２１ａ及び２１ｂに対して実質的に強固に接続されるとともに、例えば実質的に強固に又は第１の容器１７から揺動運動分離するように撫付け又は掃引部材１５ａ及び１５ｂが取り付けられた１つ又は複数のリブ２１ｄを備えていてもよい。

第１の撫付け部材１５ａの上方且つ長手スロットの下側すなわち第１の撫付け部材１５ａと第１の容器１７との間には、第１の閉鎖部材３１ａが配置されている。一例として、この第１の閉鎖部材３１ａは、第１の撫付け部材１５ａの上面によって下方に囲まれており、また、側面をバー２９ａにより囲まれ、中間部（参照番号なし）によって上方に囲まれている。第１の閉鎖部材３１ａは、被覆装置３の長手方向と垂直且つ長手スロットを通る仮想垂直面と垂直な方向に露出している。

同様に、第２の撫付け部材１５ｂの上方且つ長手スロットの下側すなわち第２の撫付け部材１５ｂと第１の容器１７との間には、第２の閉鎖部材３１ｂが配置されている。一例として、この第２の閉鎖部材３１ｂは、第２の撫付け部材１５ｂの上面によって下方に囲まれており、また、側面をバー２９ｂにより囲まれ、中間部（参照番号なし）によって上方に囲まれている。第２の閉鎖部材３１ｂは、被覆装置３の長手方向と垂直且つ長手スロットを通る仮想垂直面と垂直な方向に露出している。

各閉鎖部材３１ａ、３１ｂは、例えば接着により、例えば関連する撫付け部材、関連するバー、及び／又は関連する中間部に対して固く接続されていてもよい。

例えば細長く形成された２つの閉鎖部材３１ａ及び３１ｂは、粒子状構成材料を出力する容器１７の開口を選択的に閉じるように構成された閉鎖装置３１を一体的に構成している。図４〜図７においては、閉鎖部材３１ａ及び３１ｂをそれぞれの開放状態で示している。

図示の例示的な実施形態によれば、閉鎖部材３１ａ及び３１ｂは、（例えば、それぞれの側方膨張の後）各閉鎖状態で別々に、開口の一部を選択的に覆っていてもよく、開口を一体的に閉鎖する。

図示のように、第１の閉鎖部材３１ａ及び第２の閉鎖部材３１ｂはそれぞれ、例えば第１及び第２の中空体を備えていてもよく、２つの中空体はそれぞれ、変形可能部により制限された内部空洞を有しており、２つの中空体は、変形可能部が互いに対向するように開口の両側に配置されており、２つの変形可能部はそれぞれ、関連する中空体に供給された圧力流体により変形して内部空洞を膨張させるため、２つの変形可能部が互いに近づいて接触することにより開口を閉じ得るように構成されている。

変形可能部は、例えば各閉鎖部材の上記側方自由部によって構成されていてもよい。

このように構成された閉鎖部材は、例えば種々実施形態に係る膨張式封止部材とも称する場合がある。

当然のことながら、図示の実施形態の例示的な改良においては、２つの閉鎖部材３１ａ及び３１ｂの代わりに、唯一の閉鎖部材３１ａのみが設けられていてもよく、閉鎖装置の閉鎖状態において、１つの閉鎖部材３１が開口を完全に覆う。さらに、閉鎖装置は、別の選択肢として、１つ又は複数の摺動子／摺動バルブを備えていてもよい。

また、図１に示す被覆装置構成体は、被覆装置３及び５それぞれについて別個の閉鎖装置を備えることにより、各被覆装置の開口を独立して選択的に閉鎖可能となり得ることに留意するものとする。

被覆装置３が被覆装置５とともに設けられている場合、構成ジョブが最初に終了となった被覆装置は、例えば少なくとも他方の被覆装置の構成ジョブが終了となるまで、関連する閉鎖装置により閉じられていてもよい。

以下、図８ａ、図８ｂ、及び図９を参照して、本発明の第２の実施形態に係る被覆装置構成体を説明する。

図８ａ及び図８ｂに示すように、被覆装置構成体１は、粒子状構成材料を受容するとともに粒子状構成材料を出力する開口に通じた内部空洞を規定する容器１７を備えた被覆装置３のほか、粒子状構成材料を出力する開口を選択的に閉じるように構成された閉鎖装置３１を有する。

図示のように、閉鎖装置３１は、例えば側方膨張等の側方移動及び／又は変形の結果として、開口の少なくとも一部を選択的に覆うように構成された被覆装置３に取り付けられた少なくとも１つ（ここでは、一例として２つ）の閉鎖部材３１ａ、３１ｂを備えていてもよい。

図８ａ及び図８ｂに示すように、例えば開口の下でのある垂直距離での少なくとも１つの閉鎖部材３１ａ、３１ｂの配置並びに／又は例えば開口から出力された構成材料を撫で付けることによって出力された粒子状材料を平滑化及び／若しくは圧縮するように構成された少なくとも１つ（ここでは、一例として２つ）の撫付け部材１５ａ、１５ｂの被覆装置３への取り付けが可能であってもよく、少なくとも１つの閉鎖部材３１ａ、３１ｂは、少なくとも１つの撫付け部材の上方に配置されている。

ここで、少なくとも１つの閉鎖部材３１ａ、３１ｂ又は少なくともその後述する変形可能部は、一例として、柔軟な弾性シリコーン材料で構成され、対向面での封止により閉鎖装置を閉鎖状態とするように構成された封止面を備える。この点において、封止面は、後述する変形可能部に形成されている。図示の実施形態によれば、対向面も変形可能部によって形成されている。

図８ａ、図８ｂ、及び図９に示すように、第１の閉鎖部材３１ａ及び第２の閉鎖部材３１ｂはそれぞれ、例えば第１及び第２の中空体を備えていてもよく、２つの中空体はそれぞれ、変形可能部３５により制限された内部空洞３３（図９参照）を有しており、２つの中空体は、変形可能部が互いに対向する（図８ａ参照）ように開口の両側に配置されており、２つの中空体はそれぞれ、導入された圧力流体により、変形可能部が外方に変形して内部空洞を膨張させるため、２つの変形可能部が互いに近づいて接触することにより開口を閉じ得る（図８ｂ参照）ように構成されている。この背景においては、図８ｂに示すように、２つの閉鎖部材３１ａ、３１ｂがそれぞれ開口を部分的に覆う。

図８ａ、図８ｂ、及び図９に示すように、変形可能部３５は、例えば開口が覆われていない状態で内方に湾曲していてもよく、開口の閉鎖のため中空体に供給された圧力流体によって、外方に屈曲／湾曲していてもよい。

図８ａ及び図８ｂに示唆するように、閉鎖装置３１は、例えば各閉鎖部材３１ａ、３１ｂを圧力流体源と流体接続させる流体ライン構造Ｆ（破線）をさらに備えていてもよい。

流体ライン構造Ｆは、少なくとも一部において、例えばホースライン構造（例えば、ドラッグホースライン構造）として形成されていてもよい。ホースライン構造は、第１及び第２のホースラインＦａ及びＦｂをそれぞれ備えていてもよく、各ホースラインは、関連する閉鎖部材３１ａ、３１ｂに対して、例えばその前面で接続されていてもよい。

ここで、圧力流体源は例示的に、例えば固定容器として形成された圧縮空気容器Ｐと、例えば圧縮空気容器Ｐと閉鎖部材との間の流体ラインＦに設置可能なバルブＶとを備える。

さらに、図８ａ及び図８ｂに示唆するように、閉鎖装置３１は、例えば制御された方法で、少なくとも１つの閉鎖部材３１ａ、３１ｂによって開口を選択的に閉じるように構成された制御ユニットＣをさらに備えていてもよい。

この点において、制御ユニットは例示的に、バルブＶに接続されるとともに、圧力流体源が圧力流体を少なくとも１つの中空体３１ａに供給することにより、その変形可能部３５の変形によって開口を閉じるように、バルブＶを制御して開口を閉じるように構成されている。

図８ａではバルブが閉じている（その結果として、閉鎖装置が開いている）一方、図８ｂではバルブが開いている（その結果として、閉鎖装置が閉じている）。

制御ユニットＣは、例えば被覆装置３に割り当てられた構成ジョブが終了及び／若しくは中断となった場合の閉鎖装置３１の閉鎖、被覆なし行程及び／若しくは被覆なし走行段階（例えば、前進及び／若しくは追跡走行段階）における少なくとも一時的な被覆装置３の閉鎖装置３１の閉鎖、被覆装置３の停止位置における被覆装置の閉鎖装置３１の閉鎖、並びに／又は被覆装置の洗浄のための少なくとも一時的な被覆装置３の閉鎖装置３１の閉鎖を行うように構成されていてもよい。

第１の実施形態と同様に、本実施形態においても、例えば任意選択的な第２の被覆装置が設けられていてもよい。この第２の被覆装置は、例えば第１の閉鎖装置と同様に、制御ユニットによって駆動される別個の閉鎖装置を備えていてもよい。

図１１は、本発明の一実施形態に係る３Ｄプリンタ１００を示しているが、設備フレーム１４０が見えるように、設備ハウジングは示していない。

図１１に示すように、第１の実施形態及び／又は第２の実施形態に係る上記被覆装置構成体１は、例えば３Ｄプリンタ１００に採用されていてもよい。この背景において、参照番号１０３は、少なくとも１つの被覆装置３の線形ガイド構造を示している。

３Ｄプリンタ１００は、被覆装置構成体１（ここでは、一例として、第１及び第２の被覆装置３、５を備える）のほか、例えば先に適用された構成材料層の所定の部分領域に処理剤を印刷するように構成された印刷ヘッド１３０を有する印刷装置を備えていてもよい。

印刷ヘッド１３０は、例えば第１の印刷ヘッド線形ガイド構造１３１に沿って少なくとも１つの被覆装置３、５が変位可能な方向と垂直な方向において、例えば水平に変位可能であってもよい。

この点において、印刷ヘッド１３０は、例えば複数（ここでは、２つ）の構成場を提供するように構成されていてもよい。

印刷ヘッド１３０は、例えば少なくとも１つの被覆装置３、５が変位可能な方向においても同様に変位可能であってもよく、曲折した行路（例えば、Ｕ字形状）で１つ又は複数の構成場をすべて横切って走行可能である。この目的のため、印刷ヘッド１３０は、例えば第２の印刷ヘッド線形ガイド構造１３２に沿って変位可能であってもよい。

印刷装置の代替として、各構成材料層は、例えばレーザを用いて選択的に固化（例えば、焼結）されるようになっていてもよい（いわゆる「選択的レーザ焼結」）。

図１１に示すように（図１２も参照）、３Ｄプリンタ１００は、例えば各構成プラットフォーム１１２（図１２参照）並びに／又は各構成ボックス１１０及び１２０（３Ｄプリンタ内で構成位置にある場合）によって規定された１つ又は複数（ここでは、例示的に２つ）の構成領域Ｂ１及びＢ２を備えていてもよい。

各構成プラットフォーム１１２は、例えば関連する持ち上げ駆動部を用いて（ここでは例示的に、設備固定持ち上げ駆動部１１４を用いて）高さ調整可能であってもよい。

図示のように、第１の構成ボックス１１０は、例えば第１のローラコンベヤ１１６によって３Ｄプリンタ内外に変位可能であってもよく、第２の構成ボックス１２０は、例えば第２のローラコンベヤ１２６によって３Ｄプリンタ内外に変位可能であってもよい。

図１２は、図１１の設備ハウジング１５０の大部分及び組み込み被覆装置供給ユニット１６０を含む３Ｄプリンタ１００を示している。

図１２に示すように、３Ｄプリンタ１００は、例えば構成材料を新たに作成するとともに（各）被覆装置に供給可能な３Ｄプリンタに組み込まれた被覆装置供給ユニット１６０をさらに備えていてもよい。

各粒子状材料を貯蔵するとともに撹拌ユニット（不可視）を有する混合容器に投入供給可能な２つの貯蔵容器を例示している。

図１２においては、構成プラットフォーム１１２及びその上に配置された構成材料層のスタックが見えるように、設備ハウジング１５０及び第１の構成ボックス１００の一部を省略している。

図１２においては、被覆装置３、５が後方に変位しており、印刷ヘッド１３０が右側前方に位置付けられている。

図１２は、３Ｄプリンタの第１の構成ボックス及び第２の構成ボックスによる第１の構成領域Ｂ１及び第２の構成領域Ｂ２それぞれの構成の様子をさらに示している。

参照番号１７０は、共有オペレータステーションを示している。

参照番号１１６及び１２６はそれぞれ、供給装置（ここでは例示的に、ローラコンベヤの形態）を示しており、これによって、３Ｄプリンタ内で各構成ボックスをその構成ボックス構成位置に移動させることができる。

図１３及び図１４はそれぞれ、第１及び第２の３Ｄプリンタ１００及び１００’を備えた３Ｄプリンタ構成２００を上から見た平面図及び斜視図である。

両３Ｄプリンタとも、例えば図１１及び図１２を参照して説明した３Ｄプリンタ１００のように構成されていてもよい。

図１３及び図１４に示すように、第１及び第２の３Ｄプリンタ１００、１００’は、構成ボックスを導入する導入開口が互いに対向するように、互いに隣接して配置されていてもよい。２つの３Ｄプリンタ間には、例えば共通の搬送装置２２０が沿って変位可能なレールシステム２１０が延びていてもよい。搬送装置２２０は、第１及び第２の３Ｄプリンタ１００、１００’の両者による使用によって、各３Ｄプリンタに１つ又は複数の構成ボックスを備え付けるようにしてもよい。

また、レールシステムに沿って、例えば１つ若しくは複数の構成ボックスが利用可能に保持される構成ボックスストック２３０、構成ボックスを受容してこれに含まれるコンポーネントを（さらに）固化可能なマイクロ波オーブン２４０、並びに／又は例えば自動的に、構成ボックスに含まれるコンポーネントを固くない未固化粒子状材料から自由にして「解放」可能な解放ステーション２５０等、１つ又は複数の任意選択的な構成要素が配置されていてもよい。この背景において、参照番号２６０は、２つの３Ｄプリンタの一方を用いた生成的製造プロセスにより製造された解放コンポーネント（ここでは、例えば鋳型及び／又は鋳物用中子）を載置して貯蔵できる任意選択的なコンポーネントストックを示している。

別の実施形態によれば、生成的製造プロセスにおいては、例えば上述のように構成された３Ｄプリンタ及び／又は上述のように構成された被覆装置構成体を用いることにより、第１の構成ジョブが第１の構成領域で実行されると同時に（すなわち、並行して）第２の構成ジョブが第２の構成領域で有効とされるようになっていてもよく、第１の構成領域が第１の被覆装置によって提供され、第２の構成領域が第２の被覆装置によって提供されており、第１及び第２の被覆装置が、例えば第１及び第２の構成領域を横切って一体的に移動され、第１の構成ジョブの終了時、閉鎖装置によって、第１の被覆装置の構成材料を出力する出力開口が閉じられる。この点において、第１の構成ジョブは、例えば第２の構成ジョブよりも時間が掛からない可能性がある。

別の実施形態によれば、生成的製造プロセスにおいて、例えば上述のように構成された３Ｄプリンタ及び／又は上述のように構成された被覆装置構成体を用いることにより、被覆装置は、関連する構成領域を反復的に横切る移動によって、粒子状構成材料を均一層の形態で構成領域に出力するようにしてもよく、被覆装置に取り付けられた閉鎖装置によって、
被覆なし行程中（例えば、単方向被覆装置の被覆なし戻り行程）中、
被覆なし走行段階（例えば、前進及び／若しくは追跡走行段階）、
被覆装置の停止位置において、
構成ジョブの終了及び／若しくは中断時／後、並びに／又は
被覆装置の洗浄のために、
被覆装置の出力開口が少なくとも一時的に閉じられる。

別の実施形態によれば、被覆装置洗浄方法プロセスにおいては、例えば上述のように構成された３Ｄプリンタ及び／又は上述のように構成された被覆装置構成体を用いることにより、３次元プリンタの被覆装置を洗浄ステーションに移動させて洗浄するようにしてもよく、被覆装置に取り付けられた閉鎖装置によって、被覆装置（例えば、その撫付け／掃引部材）の洗浄プロセスの間、被覆装置の出力開口を少なくとも一時的に閉じる。

この目的のため、３Ｄプリンタは、例えば被覆装置（例えば、その少なくとも１つの撫付け部材）をブラッシング可能な統合洗浄ステーションを備えていてもよい。その他の点について、３Ｄプリンタは、例えば上述のように構成されていてもよい。

Claims (17)

1. 細長く形成され、粒子状構成材料を受容するとともに前記粒子状構成材料を出力する細長スロットとして形成された開口に通じた内部空洞を規定する容器（１７）を有する被覆装置（３）と、
   前記粒子状構成材料を出力する前記開口を選択的に閉じるように構成された閉鎖装置（３１）と、
   を備える、３次元プリンタ（１００）用の被覆装置構成体（１）であって、
   前記閉鎖装置（３１）が、前記被覆装置（３）に取り付けられた少なくとも１つの閉鎖部材（３１ａ）であり、細長形状であるとともに側方移動及び／又は変形の結果として前記開口の少なくとも一部を選択的に覆うように構成された、少なくとも１つの閉鎖部材（３１ａ）を備えており、
   前記少なくとも１つの閉鎖部材（３１ａ）が、内部空洞（３３）が変形可能部（３５）により制限された中空体によって構成され、前記中空体が、供給された圧力流体による外方への変形によって前記内部空洞を膨張させることにより、前記開口の少なくとも一部を覆うように構成された、被覆装置構成体（１）。
2. 前記被覆装置（３）が、水平方向に変位可能であり、前記容器（１７）の長手軸及び／又は前記細長スロットの長手軸が、前記被覆装置（３）が変位可能な方向と垂直な水平方向に延びており、及び／又は
   前記少なくとも１つの閉鎖部材（３１ａ）の長手軸が、前記細長スロットの長手延伸部と実質的に平行に延びており、前記少なくとも１つの閉鎖部材（３１ａ）が、その長手軸と垂直に変位可能、変形可能、及び／又は膨張可能である、請求項１に記載の被覆装置構成体（１）。
3. 前記少なくとも１つの閉鎖部材（３１ａ）が、前記開口の下に配置された、請求項１又は２に記載の被覆装置構成体（１）。
4. 前記被覆装置（３）が、前記開口から出力された前記粒子状構成材料を撫で付けることによって、前記出力された粒子状材料を平滑化及び／又は圧縮するように構成された少なくとも１つの撫付け部材（１５ａ）をさらに備え、
   前記少なくとも１つの閉鎖部材（３１ａ）が、前記少なくとも１つの撫付け部材の上方に配置された、請求項１〜３のいずれか一項に記載の被覆装置構成体（１）。
5. 前記少なくとも１つの閉鎖部材（３１ａ）が、対向面での封止により前記閉鎖装置を閉鎖状態とするように構成された封止面を備えており、前記封止面が、柔軟な材料で構成された、請求項１〜４のいずれか一項に記載の被覆装置構成体（１）。
6. 前記閉鎖装置（３１）が、第１及び第２の中空体（３１ａ、３１ｂ）を備えており、前記２つの中空体がそれぞれ、変形可能部（３５）により制限された内部空洞（３３）を有しており、前記２つの中空体が、前記変形可能部が互いに対向するように、前記開口の両側に配置されており、前記２つの中空体がそれぞれ、供給された圧力流体による前記変形可能部での外方への変形によって前記内部空洞を膨張させることにより、前記２つの変形可能部を互いに近づけるとともに接触させて前記開口を閉じ得るように構成された、請求項１〜５のいずれか一項に記載の被覆装置構成体（１）。
7. 前記変形可能部（３５）が、前記開口が覆われていない状態で内方に湾曲するとともに、前記中空体に供給された圧力流体による外方への湾曲によって前記開口を閉じ得る、請求項１〜６のいずれか一項に記載の被覆装置構成体（１）。
8. 前記閉鎖装置（３１）が、前記各中空体（３１ａ）を圧力流体源（Ｐ、Ｖ）と流体接続させる流体ライン構造（Ｆ）をさらに備えた、請求項１〜７のいずれか一項に記載の被覆装置構成体（１）。
9. 前記閉鎖装置（３１）が、前記少なくとも１つの閉鎖部材（３１ａ）によって、制御された方法で前記開口を選択的に閉じるように構成された制御ユニット（Ｃ）をさらに備えた、請求項１〜８のいずれか一項に記載の被覆装置構成体（１）。
10. 前記制御ユニット（Ｃ）が、前記圧力流体源（Ｐ、Ｖ）に接続され、前記圧力流体源が圧力流体を前記中空体（３１ａ）に供給することによって、前記中空体がその変形可能部（３５）で変形するように、前記圧力流体源を制御して前記開口を閉じるように構成された、請求項８に従属する請求項９に記載の被覆装置構成体（１）。
11. 複数の被覆装置（３、５）及び対応する複数の閉鎖装置を有することにより、各被覆装置の前記開口を独立して選択的に閉鎖可能である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の被覆装置構成体（１）。
12. 前記被覆装置（３、５）が、それぞれ関連する構成場を横切って一体的に移動可能である、請求項１１に記載の被覆装置構成体（１）。
13. 制御ユニット（Ｃ）、例えば請求項９又は１０に記載の前記制御ユニットであり、
    前記被覆装置（３）に割り当てられた構成ジョブが終了及び／若しく中断となった場合の前記閉鎖装置（３１）の閉鎖、
    請求項１１又は１２に記載の前記被覆装置（３、５）のうち、構成ジョブが最初に終了となった被覆装置の前記開口のその関連する閉鎖装置による閉鎖、
    被覆なし行程、例えば単方向被覆装置の被覆なし戻り行程における前記被覆装置（３）の前記閉鎖装置（３１）の閉鎖、
    被覆なし走行段階、例えば前進及び／若しくは追跡走行段階における前記被覆装置（３）の前記閉鎖装置（３１）の閉鎖、
    前記被覆装置（３）の停止位置における前記被覆装置の前記閉鎖装置（３１）の閉鎖、並びに／又は
    前記被覆装置の洗浄のための前記被覆装置（３）の前記閉鎖装置（３１）の閉鎖、
    を行うように構成された、制御ユニット（Ｃ）をさらに備えた、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の被覆装置構成体（１）。
14. 請求項１〜１３のいずれか一項に記載の被覆装置構成体（１）を備えた、３次元プリンタ（１００）。
15. 第１の構成ジョブが第１の構成領域（Ｂ１）で実行されると同時に第２の構成ジョブが第２の構成領域で実行され、前記第１の構成領域が第１の被覆装置（３）によって提供され、前記第２の構成領域が第２の被覆装置（５）によって提供されており、前記第１及び第２の被覆装置がそれぞれ、前記第１及び第２の構成領域を横切って一体的に移動され、前記第１の構成ジョブが終了となった場合に、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の閉鎖装置（３１）によって、前記第１の被覆装置における構成材料を出力する出力開口が閉じられ、前記第１の構成ジョブが、前記第２の構成ジョブよりも時間が掛からず、前記第２の構成ジョブが、前記第１の構成ジョブの完了後に完了となり、その間、前記第１の被覆装置が、前記構成材料を出力することなく、その関連する構成領域を横切って、前記第２の被覆装置とともにさらに移動される、生成的製造プロセス。
16. 被覆装置（３）が、関連する構成領域（Ｂ１）を横切る移動によって、粒子状構成材料を均一層の形態で前記構成領域に出力し、
    前記被覆装置に取り付けられた請求項１〜１３のいずれか一項に記載の閉鎖装置（３１）によって、
    被覆なし行程中、例えば単方向被覆装置の被覆なし戻り行程中、
    被覆なし走行段階、例えば前進及び／若しくは追跡走行段階、
    前記被覆装置の停止位置において、
    構成ジョブの終了及び／若しくは中断時／後、並びに／又は
    前記被覆装置の洗浄のために、
    前記被覆装置の出力開口が少なくとも一時的に閉じられる、生成的製造プロセス。
17. ３次元プリンタの被覆装置（３）を洗浄する洗浄ステーションに当該被覆装置を移動させ、前記被覆装置に取り付けられた請求項１〜１３のいずれか一項に記載の閉鎖装置（３１）によって、前記被覆装置、例えばその撫付け部材の洗浄プロセスの間、前記被覆装置の出力開口を少なくとも一時的に閉じる、被覆装置洗浄方法。

Images