JP2019130722A - Auxiliary tool, 3d printer and auxiliary function-fitted cell board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、補助用具、3Dプリンタ、補助機能付きセルボードに関し、特に、セルボードからの造形物の取り外しを容易にする補助用具、3Dプリンタ、補助機能付きセルボードに関する。 The present invention relates to an auxiliary tool, a 3D printer, and a cell board with an auxiliary function, and more particularly, to an auxiliary tool, a 3D printer, and a cell board with an auxiliary function that facilitate removal of a model from the cell board.
3Dプリンタにおいては、3Dプリンタ本体が有するプラットフォーム上にセルボードを設置して、セルボード上に造形物を造形することが知られている。ここで、一般に、セルボードには、造形中の剥離防止を目的として複数の貫通孔が形成されている。このような貫通孔は、造形中に造形物の底面の一部が貫通孔に流れ込むことで造形中に造形物が剥離することを防止する。一方、造形物の底面の一部が貫通孔に流れ込むことは、造形後の剥離を難しくする要因にもなっていた。 In a 3D printer, it is known that a cell board is installed on a platform of a 3D printer main body, and a model is formed on the cell board. Here, generally, a plurality of through-holes are formed in the cell board for the purpose of preventing peeling during modeling. Such a through-hole prevents the modeled object from being peeled off during modeling because part of the bottom surface of the modeled object flows into the through-hole during modeling. On the other hand, the fact that part of the bottom surface of the modeled object flows into the through hole has also become a factor that makes it difficult to peel off after modeling.
このような問題に対応するための技術として、例えば、特許第6176643号がある。特許第6176643号には、上記のようなセルボードとの組み合わせで使用される治具が記載されている。具体的には、特許第6176643号によると、3Dプリンタ用の治具は、セルボードに形成された貫通孔である開口部に挿入される複数の凸部が表面に形成された平板と、セルボードと平板との間に挿入されるスペーサと、を備えている。特許第6176643号によると、上記のような構成により、造形中にスペーサをセットするとともに造形後にスペーサを取り外すことで、造形中は造形物のセルボードからの剥離を防止しつつ、造形後には造形物をセルボードから容易に取り外すことが可能となる。 As a technique for dealing with such a problem, for example, there is Japanese Patent No. 6176663. Japanese Patent No. 6176663 describes a jig used in combination with the cell board as described above. Specifically, according to Japanese Patent No. 6,176,643, a jig for a 3D printer includes a flat plate having a plurality of convex portions formed on the surface, which are inserted into openings that are through holes formed in a cell board, and a cell. And a spacer inserted between the board and the flat plate. According to Japanese Patent No. 6176663, with the above-described configuration, the spacer is set during modeling and the spacer is removed after modeling to prevent peeling of the modeled object from the cell board during modeling, while modeling after modeling. Objects can be easily detached from the cell board.
特許文献1に記載されているように、複数の凸部が表面に形成された平板とスペーサとを用いる場合、スペーサの変形・欠損などによって、セルボード全体の水平性が均一でなくなるおそれがあった。その結果、造形物の造形に影響があるおそれがあった。
As described in
このように、特許文献1に記載されている技術では、スペーサの変形・欠損などにより造形物の造形に影響を及ぼすおそれがあった。そのため、造形後に造形物を容易に取り外し可能とすることが難しい、という問題は依然として残っていた。
As described above, in the technique described in
そこで、本発明の目的は、造形後に造形物を容易に取り外し可能とすることが難しい、という問題を解決する3Dプリンタ用補助土台を提供することにある。 Then, the objective of this invention is providing the auxiliary | assistant base for 3D printers which solves the problem that it is difficult to make it easy to remove a modeling thing after modeling.
かかる目的を達成するため本発明の一形態である補助用具は、
3Dプリンタにおいて複数の貫通孔を有するセルボードに取り付ける補助用具であって、
セルボードに形成された前記貫通孔の深さの少なくとも一部まで挿通する凸部を複数有し、前記貫通孔に対して前記凸部を挿入することで、前記貫通孔中の所定高さで当該貫通孔に対する造形中の造形物の流れ込みを抑止する抑止手段と、
前記貫通孔中に流れ込んだ前記造形物を押し出す押し出し手段と、
を有する
という構成をとる。
In order to achieve such an object, an auxiliary tool according to one aspect of the present invention is:
An auxiliary tool attached to a cell board having a plurality of through holes in a 3D printer,
By having a plurality of convex portions that are inserted to at least a part of the depth of the through hole formed in the cell board, and inserting the convex portion into the through hole, the predetermined height in the through hole is obtained. A deterring means for inhibiting the flow of a shaped object during modeling with respect to the through hole;
Extruding means for extruding the shaped article that has flowed into the through hole;
It has the configuration of having
また、上記補助用具は、
前記抑止手段は、前記凸部を有する第1の板状部材であり、
前記押し出し手段は、前記凸部よりも長い凸部である長凸部を有する第2の板状部材である
という構成をとる。
Also, the auxiliary tool is
The inhibiting means is a first plate-like member having the convex portion,
The push-out means is a second plate-like member having a long convex portion that is a convex portion longer than the convex portion.
また、上記補助用具は、
前記抑止手段は、上下方向に移動させることが可能なよう構成された前記凸部を有する第3の板状部材であり、
前記第3の板状部材は、前記凸部と、前記凸部を下方から支持する底板と、を含んでおり、
前記押し出し手段は、前記凸部を上方へ押し出す凸部である押出凸部を有する凸部付き底板である
という構成をとる。
Also, the auxiliary tool is
The suppression means is a third plate-like member having the convex portion configured to be movable in the vertical direction,
The third plate-like member includes the convex portion and a bottom plate that supports the convex portion from below,
The extruding means is configured to be a bottom plate with a convex portion having an extruded convex portion that is a convex portion that pushes the convex portion upward.
また、上記補助用具は、
前記第3の板状部材は、前記凸部と、前記底板と、蓋板とを有しており、前記蓋板と前記底板とにより前記凸部を挟み込むよう構成されており、前記蓋板と前記凸部との間には、前記凸部を上下方向に移動させるための空間が形成されている
という構成をとる。
Also, the auxiliary tool is
The third plate-like member includes the convex portion, the bottom plate, and a lid plate, and is configured to sandwich the convex portion between the lid plate and the bottom plate. A space for moving the convex part in the vertical direction is formed between the convex parts.
また、上記補助用具は、
複数の前記凸部は、複数の前記凸部のうちの任意の前記凸部のみを交換可能なよう構成されている
という構成をとる。
Also, the auxiliary tool is
The plurality of convex portions have a configuration in which only any of the plurality of convex portions can be replaced.
また、上記補助用具は、
前記セルボードが有する前記貫通孔は、所定位置より上方にいくほど内径が大きくなるよう形成されている
という構成をとる。
Also, the auxiliary tool is
The through hole of the cell board is configured to have an inner diameter that increases as it goes upward from a predetermined position.
また、上記補助用具は、
前記セルボードには電熱線が設けられている
という構成をとる。
Also, the auxiliary tool is
The cell board has a configuration in which a heating wire is provided.
また、上記補助用具は、
前記セルボードは平面視で矩形形状を有しており、当該セルボードのうちの平面視で対辺となる両端部側には、当該セルボードを押下する補助を行う押し出し補助具が形成されている
という構成をとる。
Also, the auxiliary tool is
The cell board has a rectangular shape in plan view, and an extrusion assisting tool for assisting in pressing the cell board is formed on both end sides that are opposite sides in plan view of the cell board. The configuration is as follows.
また、本発明の他の形態である3Dプリンタは、
上記いずれかに記載の補助用具と、
複数の貫通孔が形成されたセルボードと、
を有する
という構成をとる。
In addition, a 3D printer which is another embodiment of the present invention,
An auxiliary tool according to any of the above,
A cell board in which a plurality of through holes are formed;
It has the configuration of having
また、上記3Dプリンタは、
前記補助用具が取り付けられた前記セルボードを移動させる移動手段と、
前記補助用具を用いて前記セルボード上に造形された造形物を取り外す取り外し手段と、
を有する
という構成をとる。
In addition, the 3D printer
Moving means for moving the cell board to which the auxiliary tool is attached;
Removal means for removing a modeled object modeled on the cell board using the auxiliary tool,
It has the configuration of having
また、本発明の他の形態である補助機能付きセルボードは、
複数の貫通孔を有し、
前記貫通孔内部に造形物の一部が流れ込んだ状態でセルボード上に形成された前記造形物を取り外す際に用いる取り外し機能を有する
補助機能付きセルボード。
Moreover, the cell board with an auxiliary function which is another embodiment of the present invention is
Having a plurality of through holes,
A cell board with an auxiliary function having a removal function used when removing the shaped object formed on the cell board in a state where a part of the shaped object flows into the through hole.
また、上記補助機能付きセルボードは、
前記取り外し機能は、前記貫通孔中に流れ込んだ前記造形物を押し出す押し出し手段を含んでいる
という構成をとる。
The cell board with auxiliary function is
The detaching function includes an extruding means for extruding the shaped article that has flowed into the through hole.
また、上記補助機能付きセルボードは、
前記取り外し機能は、前記補助機能付きセルボードに形成された電熱線を含んでいる
という構成をとる。
The cell board with auxiliary function is
The removal function is configured to include a heating wire formed on the cell board with the auxiliary function.
本発明は、以上のように構成されることにより、造形後に造形物を容易に取り外し可能とすることが難しい、という問題を解決する3Dプリンタ用補助土台を提供することが可能となる。 By being configured as described above, the present invention can provide an auxiliary base for a 3D printer that solves the problem that it is difficult to easily remove a model after modeling.
[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態を図1から図10を参照して説明する。図1は、3Dプリンタ1全体の構成の一例を示す図である。図2は、補助付きセルボード2の構成の一例を説明するための図である。図3は、第1の補助土台22の構成の一例を示す断面図である。図4は、第2の補助土台23の構成の一例を示す断面図である。図5は、セルボード21上に造形物3を造形する際の様子の一例を示す断面図である。図6は、セルボード21から造形物3を取り外す際の様子の一例を示す断面図である。図7は、セルボード21上に造形物3を造形した後、取り外すまでの動作の一例を示すフローチャートである。図8は、セルボード21の他の構成の一例を示す断面図である。図9、図10は、3Dプリンタ1の他の構成の一例を示す図である。
[First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the overall configuration of the
第1の実施形態では、3Dプリンタ1に設置する補助付きセルボード2(補助機能付きセルボード)について説明する。3Dプリンタ1は、補助付きセルボード2上に造形物3を造形する。本実施形態における補助付きセルボード2は、セルボード上に形成された造形物3を取り外す際に用いる取り外し機能を補助機能として有するセルボードである。例えば、補助付きセルボード2は、セルボード21に第1の補助土台22、又は、第2の補助土台23を取り付けることで形成される。後述するように、セルボード21に取り付ける土台を第1の補助土台22と第2の補助土台23とで使い分けることで、造形中に造形物3が剥離することを防止するとともに、造形後に造形物を容易に取り外すことを可能とする。
In the first embodiment, an auxiliary cell board 2 (cell board with auxiliary function) installed in the
図1は、本実施形態で説明する補助付きセルボード2を設置する3Dプリンタ1の構成の一例を示している。図1で示すように、3Dプリンタ1は、土台11と、土台11上に形成されたレール12と、レール12に設けられたノズル13と、略矩形形状のプラットフォーム14と、を有している。また、プラットフォーム14上には、補助付きセルボード2が設置される。
FIG. 1 shows an example of the configuration of a
3Dプリンタ1は、例えば、針金(フィラメント)状の素材(例えば、ABS樹脂やPLA樹脂など)を熱で溶かし、素材をノズル13から押し出しながらレール12とプラットフォーム14の駆動制御を行うことにより、素材を補助付きセルボード2上に積層させて造形物3を造形する。
For example, the
なお、3Dプリンタ1の構成自体は、既知のものを採用して構わない。また、3Dプリンタ1は、図1で示す構成以外の構成を有しても構わない。3Dプリンタ1についての詳細な説明は省略する。
Note that the configuration itself of the
補助付きセルボード2は、プラットフォーム14上に設置される。補助付きセルボード2は、セルボード21に補助用具を取り付けることで形成される。例えば、補助付きセルボード2は、セルボード21と、抑止手段である第1の補助土台22(第1の板状部材)、又は、押し出し手段である第2の補助土台23(第2の板状部材)、のうちのいずれか一方と、から形成される。換言すると、補助付きセルボード2は、セルボード21の下方から第1の補助土台22を取り付けた構造、又は、セルボード21の下方から第2の補助土台23を取り付けた構造、のいずれかを有している。
The
図2は、セルボード21と、第1の補助土台22と、第2の補助土台23と、の構成の一例を示す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view illustrating an example of the configuration of the
セルボード21は、例えば、平面視で略矩形形状を有する樹脂製の平板である。セルボード21は、例えば、プラットフォーム14と同様の形状を有している。
The
図2で示すように、セルボード21は、例えば、複数の貫通孔212が形成された樹脂製の板状部材211である。板状部材211に形成する貫通孔212の数や貫通孔212間の間隔などは任意に設定して構わない。例えば、図2では、板状部材211に上下左右等間隔で貫通孔212を形成した例を示している。しかしながら、板状部材211には、必ずしも貫通孔212が等間隔で形成されていなくても構わない。
As shown in FIG. 2, the
上述したように、セルボード21には、第1の補助土台22、第2の補助土台23のうちのいずれか一方を取り付けることが出来る。具体的には、例えば、板状部材211に形成された複数の貫通孔212のそれぞれに、後述する第1の補助土台22が有する凸部223を挿通することで、セルボード21に第1の補助土台22を取り付けることが出来る。また、例えば、板状部材211に形成された複数の貫通孔212のそれぞれに、後述する第2の補助土台23が有する凸部233を挿通することで、セルボード21に第2の補助土台23を取り付けることが出来る。
As described above, one of the first
第1の補助土台22は、例えば、セルボード21と同等の形状を有する略板状の部材である。第1の補助土台22は、樹脂製であっても構わないし、金属製であっても構わない。
The first
図2を参照すると、第1の補助土台22は、蓋板221と底板222と複数の凸部223とから構成されている。第1の補助土台22は、板状部材211に形成された貫通孔212の形成箇所に応じた位置に凸部223を有している。このように、貫通孔212の形成箇所に応じた凸部223を有する第1の補助土台22を用いることで、セルボード21に形成された貫通孔212のそれぞれに第1の補助土台22が有する凸部223を挿通することが出来る。
Referring to FIG. 2, the first
図3は、第1の補助土台22の構成の一例をより詳細に示す断面図である。図3を参照すると、蓋板221のうち板状部材211に形成された貫通孔212の形成箇所に応じた位置には、凸部223が挿通する貫通孔が設けられている。また、蓋板221及び底板222には、それぞれ凸部223を設置する際に用いる凹部が形成されている。例えば、蓋板221及び底板222には、蓋板221と底板222とを重ね合わせた際に、蓋板221と底板222との間に後述する凸部223の形状に応じた空間が形成されるよう、凹部が形成されている。このように蓋板221と底板222とに凹部を形成することで、蓋板221と底板222との間に凸部223を挟み込むことが可能となる。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the first
凸部223は、幅広に形成された頭部と、円柱部と、を有している。凸部223は、例えば、金属製などの釘のうち尖った先端部分を切り落とすことで製造される。なお、凸部223の円柱部は、三角柱や四角柱などの角柱形状など、円柱以外の形状をしていても構わない。
The
図3で示すように、凸部223は、頭部が下方に位置する状態で蓋板221と底板222との間に挟み込まれる。凸部223のうち円柱部は、蓋板221に形成された貫通孔と同程度の外径を有しており、蓋板221に形成された貫通孔を挿通する。また、凸部223のうちの下方に位置する頭部は、蓋板221と底板222とにより挟み込まれる。このように、凸部223の頭部を蓋板221と底板222とにより挟み込むことで、凸部223の抜けを防止することが出来る。
As shown in FIG. 3, the
凸部223の上端から蓋板221の上部までの長さ(つまり、セルボード21に形成された貫通孔212に入る部分の長さ。以下、ストロークの長さという)は、後述する第2の補助土台23が有する凸部233のストロークの長さより短い。換言すると、凸部223のうち頭部分を除いた部分の長さは凸部233のうち頭部分を除いた部分の長さより短い、ということも出来る。例えば、凸部223のストロークの長さは、セルボード21の厚さである貫通孔212の深さの略1/2程度である。このように、凸部223は、貫通孔212に凸部223を挿通した際に、貫通孔212の一部を埋める長さを有している。なお、凸部223の長さは、貫通孔212の一部を埋める長さであれば、例えば貫通孔212の略1/3程度など例示したもの以外であっても構わない。
The length from the upper end of the
第1の補助土台22は、例えば、下記のように形成することが出来る。まず、底板222に形成された複数の凹部のそれぞれに凸部223を設置する。続いて、後述する凸部223の円柱部が蓋板221に形成された貫通孔を挿通するように、上から蓋板221を被せる。これにより、蓋板221と底板222とで凸部223を挟み込んで固定する。このような構成によると、例えば、第1の補助土台22は、蓋板221を取り外すことで、任意の凸部223を取り外すことが出来る。その結果、例えば、摩耗した凸部223のみを容易に交換することが可能となる。換言すると、第1の補助土台22は、複数の凸部223のうちの任意の凸部223のみを交換可能なよう形成されている、ということも出来る。
The first
以上が、第1の補助土台22の構成の一例である。なお、上述した第1の補助土台22の構成は、あくまで一例である。第1の補助土台22は、上述した構成以外を有していても構わない。
The above is an example of the configuration of the first
例えば、第1の補助土台22は、凸部223を設置する際に用いる凹部を蓋板221及び底板222に有するとした。しかしながら、凸部223を設置する際に用いる凹部は、蓋板221、底板222のうちのいずれか一方にのみ形成されていても構わない。
For example, it is assumed that the first
また、凸部223は、必ずしも交換可能に形成されていなくても構わない。つまり、第1の補助土台22は、平板に複数の凸部を一体的に形成した構成であっても構わない。
Moreover, the
第2の補助土台23は、例えば、第1の補助土台22と同様に、セルボード21と同等の形状を有する略板状の部材である。第2の補助土台23は、樹脂製であっても構わないし、金属製であっても構わない。
The second
図2を参照すると、第2の補助土台23は、蓋板231と底板232と複数の凸部233(長凸部)とから構成されている。また、図4は、第2の補助土台23の構成の一例をより詳細に示す断面図である。図4で示すように、凸部233は、頭部が下方に位置する状態で蓋板231と底板232との間に挟み込まれることで固定されている。このように、第2の補助土台23は、第1の補助土台22と同様の構成を有している。一方、後述するように、第2の補助土台23と第1の補助土台22とでは、凸部のストロークの長さにおいて差異がある。
Referring to FIG. 2, the second
凸部233は、凸部223と同様に、幅広に形成された頭部と、円柱部と、を有している。凸部233は、例えば、金属製の釘のうち先端部分を切り落とすことで製造される。凸部233の円柱部は、凸部223の場合と同様に、三角柱や四角柱などの角柱形状など、円柱以外の形状をしていても構わない。
Similar to the
上述したように、凸部233のストロークの長さは、第1の補助土台22が有する凸部223のストロークの長さより長い。つまり、凸部233のうち頭部分を除いた部分の長さは、凸部223のうち頭部分を除いた部分の長さよりも長い。例えば、凸部233のストロークの長さは、セルボード21の厚さである貫通孔212の深さと略同程度である。このように、凸部233は、貫通孔212に凸部233を挿通した際に、貫通孔212を埋める程度の長さを有している。なお、凸部233の長さは、例えば、貫通孔212の深さよりも長くても構わない。
As described above, the length of the stroke of the
第2の補助土台23は、第1の補助土台22と同様の方法により形成することが出来る。まず、底板232に形成された複数の凹部のそれぞれに凸部233を設置する。続いて、後述する凸部233の円柱部が蓋板231に形成された貫通孔を挿通するように、上から蓋板231を被せる。これにより、蓋板231と底板232とで凸部233を挟み込んで固定する。このような構成によると、例えば、第2の補助土台23は、第1の補助土台22と同様に、蓋板221を取り外すことで、任意の凸部233を取り外すことが出来る。その結果、例えば、摩耗した凸部233のみを容易に交換することが可能となる。このように、第2の補助土台23は、第1の補助土台22と同様に、任意の凸部233を交換可能なよう形成されている。
The second
以上が、第2の補助土台23の構成の一例である。なお、第2の補助土台23も、第1の補助土台22と同様に様々な変形例を採用することが出来る。
The above is an example of the configuration of the second
補助付きセルボード2は、上述したような構成を有するセルボード21と、第1の補助土台22又は第2の補助土台23から構成される。
The
続いて、図5から図7までを参照して、セルボード21上に造形物3を造形した後、造形物3を取り外すまでの動作の一例を説明する。図5は、セルボード21上に造形物3を造形する際の様子の一例を示す断面図である。図6は、造形物を取り外す際の様子の一例を示す断面図である。図7は、セルボード21上に造形物を造形した後、取り外す際の動作の一例を示すフローチャートである。
Subsequently, an example of the operation until the modeled
図7を参照すると、セルボード21に第1の補助土台22を取り付ける(ステップS101)。その後、セルボード21に第1の補助土台22を取り付けることで形成した補助付きセルボード2をプラットフォーム14上に設置する。
Referring to FIG. 7, the first
3Dプリンタ1は、補助付きセルボード2上に造形物3を造形する(ステップS102)。このように造形物を造形する際の様子の一例が図5である。図5を参照すると、セルボード21の板状部材211に形成された貫通孔212の一部に凸部223が挿通している。このような構成のため、補助付きセルボード2上に造形物3を造形すると、貫通孔212のうち凸部223が挿通していない部分に、造形物3の底面の一部が流れ込むことになる。これにより、造形物3の造形中に造形物3が剥離することを防止する。なお、換言すると、凸部223は、貫通孔212中の凸部223の長さに応じた高さで、当該貫通孔212に対する造形中の造形物3の流れ込みを抑止する、ということも出来る。
The
造形物3を造形した後、補助付きセルボード2のうちセルボード21から第1の補助土台22を取り外し、セルボード21に第2の補助土台23を取り付ける。上述したように、第2の補助土台23は、ストロークの長さがセルボード21の厚さである貫通孔212の深さと略同程度である凸部233を有している。その為、図6で示すように、セルボード21に第2の補助土台23を取り付けると、造形物3が上に浮き上がることになる。このように、造形物3を造形した後、セルボード21に第2の補助土台23を取り付けることで、造形した造形物3を押し出す(ステップS103)。これにより、容易に造形物3を取り外すことが可能となる。
After modeling the molded
以上説明したように、補助付きセルボード2は、セルボード21に第1の補助土台22と第2の補助土台23のうちのいずれか一方を取り付けることで形成される。このように第1の補助土台22と第2の補助土台23とを使い分けることで、造形中に造形物3が剥離することを防止するとともに、造形後に造形物3を容易に取り外すことが可能となる。例えば、造形物3の造形中に第1の補助土台22を用いることで、造形物3の造形中に造形物3が剥離することを防止することが出来る。また、造形物3の造形後、第2の補助土台23を用いることで、造形物3を容易に剥離することが可能となる。
As described above, the
また、本実施形態における補助付きセルボード2は、スペーサを用いずに上記効果を実現している。つまり、スペーサの劣化の影響を受けることなく上記効果を実現することが出来る。その結果、スペーサの劣化により造形物3の造形に影響が生じるおそれなく、上述したような効果を実現することが出来る。
Moreover, the
また、本実施形態における第1の補助土台22は任意の凸部223を交換可能に構成されており、第2の補助土台23は任意の凸部233を交換可能に構成されている。このような構成のため、本実施形態における第1の補助土台22や第2の補助土台23によると、一部の凸部223や凸部233に変形や破損が生じた際に、変形や破損が生じた一部の凸部223や凸部224のみを交換することが出来る。つまり、一部の凸部223や凸部233の変形や破損により、第1の補助土台22や第2の補助土台23全体の交換を行う必要がなくなることになる。
Moreover, the 1st auxiliary |
なお、セルボード21にも、様々な変形例を採用することが出来る。図8は、セルボード21の変形例の一例を示している。
Various modifications can be adopted for the
例えば、図8を参照すると、貫通孔212には、所定位置より上方にいくほど貫通孔212の内径が大きくなるヌキ213を形成しても構わない。つまり、貫通孔212の上方は、外側に向かって傾斜していても構わない。貫通孔212にヌキ213を設けることで、造形物3をより容易に取り外すことが可能となる。また、セルボード21には、例えば格子状に電熱線214を通しても構わない。セルボード21に電熱線214を通すことで、通電によりセルボード21の温度を上げることが可能になる。これにより、造形物3をより容易に取り外すことが可能となる。また、造形物3を取り外す際にセルボード21を指で押し下げると、力が数点に集中し、セルボード21が歪んで造形物3が取り外しにくくなるおそれがある。このようなおそれに対処するため、セルボード21のうちの平面視で対辺となる両端部側に、平面視で略長方形形状を有するとともに所定の高さを有する押し出し補助具215を設けても構わない。押し出し補助具215は、例えば、セルボード21と同様の素材で構成されており、セルボード21を下方に押す際の補助を行う。このように押し出し補助具215を設けることで、押し出し補助具215を押すことで均一にセルボード21を押すことが可能となり、造形物3をより容易に取り外すことが可能となる。なお、押し出し補助具215の形状は、上記例示した場合に限定されない。押し出し補助具215は、セルボード21を押し出し方向(例えば、下方など)に押す際の補助を行うことが可能な様々な形をとることが出来る。
For example, referring to FIG. 8, the through
なお、セルボード21に、ヌキ213や電熱線214を設ける場合、本実施形態で説明した第1の補助土台22と第2の補助土台23との使い分けを行わなくても容易に造形物3を取り外すことが可能となる。そのため、補助付きセルボード2が有する補助機能は、ヌキ213や電熱線214のうちの少なくともいずれか一方により実現されても構わない。
In addition, when providing the
また、3Dプリンタ1も様々な変形例を採用することが出来る。例えば、3Dプリンタ1は、補助付きセルボード2を移動させる機能(移動手段)や、セルボード21に取り付ける土台を第1の補助土台22や第2の補助土台23の間で変更する機能、第2の補助土台23を用いて造形物3を取り外す機能(取り外し手段)、などを有することが出来る。上記機能は、例えば、3Dプリンタ1が有する図示しない演算装置が、図示しない記憶装置に格納されたプログラムを実行することで制御する。
The
図9、図10は、3Dプリンタ1の変形例を示している。図9は、3Dプリンタ1を横から見た一例を示しており、図10は、3Dプリンタ1を上から見た一例を示している。図9を参照すると、3Dプリンタ1の表面、裏面、及び側面には、3Dプリンタ1を1周するレールなどの移動手段が設けられており、当該移動手段を用いて、補助付きセルボード2を移動させる。なお、例えば、レール等の移動手段は、補助付きセルボード2を挟み込むなどの方法で係止する係止片などの係止手段を有している(係止片の形、大きさなどは任意で構わない)。補助付きセルボード2は、係止手段で係止されることにより、移動手段により3dプリンタの下方に移動した際も3Dプリンタ1から落下することを防ぐことが出来る。
9 and 10 show modified examples of the
また、3Dプリンタ1は、補助土台の交換や造形物3の取り外し等を行う取り外し手段を有している。例えば、取り外し手段は、当該3Dプリンタ1本体の柱状部(レール12)を上下動する可動部と、セルボード21の進行方向とは異なる側のセルボード21の両側面を上下から挟むフック(係止片)と、から構成されている。取り外し手段は、フックによりセルボード21を挟み込んだ状態でフックを上下動させることでセルボード21を上下動させる。このようにセルボード21を上下動させることで、取り外し手段は、セルボード21に取り付ける補助土台を交換する。例えば、取り外し手段は、セルボード21を上側に移動させた状態で当該セルボード21の下側に位置する補助土台を交換する。その後、取り外し手段は、セルボード21を下側に移動させることで、セルボード21に交換後の補助土台2を取り付ける。これにより、取り外し手段は、セルボード21に取り付ける補助土台を第1の補助土台22と第2の補助土台23との間で交換することが出来る。なお、図9で示す場合、取り外し手段は、造形物を造形する箇所と、当該造形物を造形する箇所の下側と、でそれぞれ補助土台の交換を行うよう構成しても構わない。又は、図9で示すように、取り外し手段は、補助付きセルボード2を1周させる際の途中箇所で補助土台の交換や造形物3の取り外しを行っても構わない。取り外し手段は、例えば、ロボットアーム、重量の利用、など既知のものであっても構わない。
Further, the
なお、3Dプリンタ1は、例えば、図10で示すように、平面視で長円形や楕円形、円形などに形成された移動手段を有しても構わない。図10で示す場合も、3Dプリンタ1は、上述した場合と同様に補助土台の交換や造形物3の取り外し等を行うことが出来る。図10で示す場合、3Dプリンタ1は、セルボード21から分離した造形物を取り外す手段として、セルボード21の進行方向と異なる方向へ造形物3を押し出す付き棒や造形物3を掬い取るシャベルなどを有していても構わない。
Note that the
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態を図11から図17を参照して説明する。図11は、第1底板242を有する第3の補助土台24の構成の一例を示す断面図である。図12は、第3の補助土台24において、第1底板242を第2底板244に交換した構成の一例を示す断面図である。図13は、第2底板244を用いて凸部243を押し出した際の様子の一例を示す断面図である。図14は、セルボード21上に造形物3を造形する際の様子の一例を示す断面図である。図15、図16は、造形物3を取り外す際の様子の一例を示す断面図である。図17は、セルボード21上に造形物3を造形した後、取り外すまでの動作の一例を示すフローチャートである。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the third
第2の実施形態では、第1の補助土台22、第2の補助土台23の代わりに採用することが可能な第3の補助土台24(第3の板状部材)について説明する。後述するように、第3の補助土台24は、第1底板242と第2底板244とを使い分けることで、凸部243のストロークの長さを変更することが可能なよう構成されている。具体的には、後述するように、第3の補助土台24は、凸部243を上下方向に移動させることが可能なよう構成されており、凸部243を上下方向に移動させることで、凸部243のストロークの長さを変更する。このように、凸部243のストロークの長さが変更可能な第3の補助土台24を用いることで、第1の実施形態で説明したように複数の土台を使い分けなくても、第1の実施形態と同様の効果を発揮することが可能となる。
In the second embodiment, a third auxiliary base 24 (third plate-like member) that can be employed instead of the first
第3の補助土台24は、例えば、セルボード21と同等の形状を有する略板状の部材である。例えば、第3の補助土台24は、第1の補助土台22や第2の補助土台23よりも厚みを有している。第3の補助土台24は、第1の補助土台22や第2の補助土台23の代わりにセルボード21に取り付けることが出来る。第3の補助土台24は、樹脂製であっても構わないし、金属製であっても構わない。なお、第3の補助土台24は、第1の補助土台22や第2の補助土台23と同程度の厚みを有していても構わないし、第1の補助土台22や第2の補助土台23の方が厚くても構わない。
The third
第3の補助土台24は、蓋板241と、底板と、凸部243と、を有している。第3の補助土台24は、底板として、第1底板242と第2底板244のうちのいずれか一方を用いることが出来る。後述するように、第1底板242は平板である。平板であるため、底板として第1底板242を用いる場合、第1底板242を下方から押すことなどにより凸部243を上方へ押すことが出来ない。そのため、凸部243は上下方向に移動可能な範囲のうち下方に位置することになる。第1底板242は、例えば、造形物3を造形する際に用いる。また、後述するように、第2底板244は、凹凸を有する凸部付き底板である。例えば、第2底板244は、凸部243に応じた箇所に、凸部243を上方へ押し出す凸部である押出凸部を有している。このように押出凸部を有する第2底板244を底板として用いることで、凸部243を上下方向に移動させることが可能になる。これにより、凸部243のストロークの長さが変更されることになる。第2底板244は、例えば、造形物3を造形した後、造形物3を取り外す際に用いる。
The third
図11から図13は、第3の補助土台24の構成の一例をより詳細に示す断面図である。図11は、底板として平板である第1底板242を用いた場合の第3の補助土台24の構成の一例を示している。また、図12、図13は、底板として凹凸を有する第2底板244を用いた場合の第3の補助土台24の構成の一例を示している。
11 to 13 are cross-sectional views showing an example of the configuration of the third
図11を参照すると、蓋板241のうち板状部材211に形成された貫通孔212の形成箇所に応じた位置には、凸部243が挿通する貫通孔が設けられている。また、蓋板241には、凸部243を設置する際に用いる凹部が形成されている。本実施形態における蓋板241は、例えば、第1の実施形態で説明した蓋板221や蓋板231と比較してより厚くなっており、蓋板241に形成された凹部は、後述する凸部243の頭部の厚さよりも深くなるよう形成されている。
Referring to FIG. 11, a through-hole through which the
第3の補助土台24も、第1の補助土台22や第2の補助土台23と同様に、後述する凸部243の円柱部が蓋板241に形成された貫通孔を挿通するように、蓋板241と第1底板242との間に凸部243を挟み込むことで形成される。ここで、上述したように、本実施形態における蓋板241は蓋板221や蓋板231と比較して厚みを有しており、蓋板241にはより深い凹部が形成されている。これにより、図11で示すように、蓋板241と第1底板242とで凸部243を挟み込んだ場合、凸部243の頭部と蓋板241との間に空間S1が形成されることになる。空間S1は、凸部243を上下方向に移動させる際に必要となる空間である。つまり、凸部243の頭部と蓋板241との間に空間S1を形成することで、凸部243は上下方向に移動することが可能となる。なお、凸部243の円柱部は、凸部233や凸部223の場合と同様に、三角柱や四角柱などの角柱形状など、円柱以外の形状をしていても構わない。
Similarly to the first
このように、凸部243は、移動可能なよう蓋板241と第1底板242との間に挟み込まれている。また、第1底板242を用いた場合、凸部243は、上下方向に移動する範囲のうち下方に位置する。
Thus, the
図12を参照すると、第2底板244は、凹凸を有する凸部付き底板である。第2底板244のうち押出凸部が形成されている部分には凸部243が設置され、凹の部分と蓋板241との間には空間S2が形成されている。このように第2底板244を形成することで、図13で示すように、蓋板241を下方へ押下する、又は、第2底板244を上方へ押し出すことなどで、押出凸部により凸部243を上方へ押し出すことが可能となる。これにより、凸部243のストロークの長さを長くすることが可能となる。
Referring to FIG. 12, the
凸部243は、凸部223や凸部233と同様に、幅広に形成された頭部と、円柱部と、を有している。凸部243は、例えば、金属製などの釘のうち先端部分を切り落とすことで製造される。
The
凸部243は、頭部が下方に位置する状態で蓋板241と底部(第1底板242又は第2底板44)との間に挟み込まれる。凸部243のうち円柱部は、蓋板241に形成された貫通孔と同程度の外径を有しており、蓋板241に形成された貫通孔を挿通する。また、凸部243のうちの下方に位置する頭部は、蓋板241と底板(第1底板242又は第2底板244)とにより挟み込まれる。
The
凸部243は、例えば、第1の実施形態で説明した凸部233と同様の長さを有している。そのため、例えば、図13で示すように上方へと凸部243を押し出した場合、凸部243のストロークの長さは、例えば、セルボード21の厚さである貫通孔212の深さと略同程度となる。一方、図11で示すような底板として第1底板242を用いた場合などにおいては、凸部243は下方に位置する。このような場合、凸部243の一部のみが蓋板241より上方に位置していることになり、凸部243を上方へ押し出した場合と比較して、ストロークの長さは短くなる。このように第1底板242などを用いた場合における凸部243のストロークの長さは、例えば、セルボード21の厚さである貫通孔212の深さの略1/2程度である。このように、凸部243は、上下方向への移動であるピストン移動を行うことで、凸部243のストロークの長さが貫通孔212の深さの略1/2程度から貫通孔212の深さへと変更する。なお、凸部243が上下移動することで変更されるストロークの長さは、第1の実施形態と同様に様々な変形例を採用して構わない。
The
第3の補助土台24は、例えば、上述したような構成を有している。
The third
続いて、図14から図17までを参照して、第3の補助土台24を用いた場合のセルボード21上に造形物3を造形した後、造形物3を取り外すまでの動作の一例を説明する。図14は、セルボード21上に造形物3を造形する際の様子の一例を示す断面図である。図15、図16は、造形物を取り外す際の様子の一例を示す断面図である。図17は、セルボード21上に造形物を造形した後、取り外す際の動作の一例を示すフローチャートである。
Subsequently, with reference to FIG. 14 to FIG. 17, an example of operation until the modeled
図17を参照すると、セルボード21に第1底板242を有する第3の補助土台24を取り付ける(ステップS201)。その後、セルボード21に第1底板242を有する第3の補助土台24を取り付けることで形成した補助付きセルボード2をプラットフォーム14上に設置する。第3の補助土台24が有する底板が第1底板242であるため、凸部243のストロークの長さは、例えば、セルボード21の厚さである貫通孔212の深さの略1/2程度となる。
Referring to FIG. 17, the third
3Dプリンタ1は、補助付きセルボード2上に造形物3を造形する(ステップS202)。このように造形物を造形する際の様子の一例が図14である。図14を参照すると、セルボード21の板状部材211に形成された貫通孔212の一部に凸部243が挿通している。このような構成のため、補助付きセルボード2上に造形物3を造形すると、貫通孔212のうち凸部243が挿通していない部分に、造形物3の底面の一部が流れ込むことになる。これにより、造形物3の造形中に造形物3が剥離することを防止する。なお、上述したように、第1底板242を用いた場合、凸部243のストロークの長さは、例えば、セルボード21の厚さである貫通孔212の深さの略1/2程度となる。そのため、凸部243は、貫通孔212の一部に挿通することになる。
The
造形物3を造形した後、図15で示すように、底板を第1底板242から第2底板244へと変更する。そして、例えば、セルボード21を下方へと押下することで、凸部243を蓋板241と比較してより上方へと押し出す。これにより、例えば、凸部243のストロークの長さがセルボード21の厚さである貫通孔212の深さと略同程度となる。その結果、図16で示すように、造形物3が上に浮き上がることになる。このように、造形物3を造形した後、底板を第2底板244へと変更して凸部243を押し出すことで、造形した造形物3を押し出す(ステップS303)。これにより、容易に造形物3を取り外すことが可能となる。
After modeling the
以上説明したように、第3の補助土台24は、凸部243のストロークの長さを変更することが可能なよう構成されている。このように、第1の補助土台22や第2の補助土台23の代わりに第3の補助土台24を用いることでも、第1の実施形態と同様の効果を有することが出来る。
As described above, the third
なお、第2の実施形態も第1の実施形態と同様の変形例を採用可能である。例えば、第2の実施形態においても、図8で示すようなセルボード21の変形例を採用しても構わない。3Dプリンタ1も同様に変形例を採用して構わない。本実施形態の場合、3Dプリンタ1の変形例は、例えば、第1底板242と第2底板244とを交換することになる。
Note that the second embodiment can adopt a modification similar to that of the first embodiment. For example, also in the second embodiment, a modification of the
また、例えば、第3の補助土台24は、第1底板242を有さず第2底板244のみを有していても構わない。第3の補助土台24が第1底板242を有さない場合、図12で示すような状態で蓋板241と第2底板244とを係止する係止手段を第3の補助土台24が有することが必要となる。係止手段は、蓋板241と第2底板244との間に隙間を有したまま蓋板241と第2底板244と係止可能な既知の様々な手段を用いて構わない。係止手段は、例えば、蓋板241と第2底板244との間に形成される隙間と同様の厚みを有し、蓋板241と第2底板244との間に形成される隙間の少なくとも一部に挿入されても構わない。係止手段は、例えば、蓋板241と第2底板244との側面に形成されても構わない。
Further, for example, the third
以上、上記各実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることが出来る。 Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.
1 3Dプリンタ
11 土台
12 レール
13 ノズル
14 プラットフォーム
2 補助付きセルボード
21 セルボード
211 板状部材
212 貫通孔
22 第1の補助土台
221 蓋板
222 底板
223 凸部
23 第2の補助土台
231 蓋板
232 底板
233 凸部
24 第3の補助土台
241 蓋板
242 第1底板
243 凸部
244 第2底板
3 造形物
DESCRIPTION OF
Claims (13)
セルボードに形成された前記貫通孔の深さの少なくとも一部まで挿通する凸部を複数有し、前記貫通孔に対して前記凸部を挿入することで、前記貫通孔中の所定高さで当該貫通孔に対する造形中の造形物の流れ込みを抑止する抑止手段と、
前記貫通孔中に流れ込んだ前記造形物を押し出す押し出し手段と、
を有する補助用具。 An auxiliary tool attached to a cell board having a plurality of through holes in a 3D printer,
By having a plurality of convex portions that are inserted to at least a part of the depth of the through hole formed in the cell board, and inserting the convex portion into the through hole, the predetermined height in the through hole is obtained. A deterring means for inhibiting the flow of a shaped object during modeling with respect to the through hole;
Extruding means for extruding the shaped article that has flowed into the through hole;
Auxiliary tool having.
前記抑止手段は、前記凸部を有する第1の板状部材であり、
前記押し出し手段は、前記凸部よりも長い凸部である長凸部を有する第2の板状部材である
補助用具。 The auxiliary device according to claim 1,
The inhibiting means is a first plate-like member having the convex portion,
The pushing means is a second plate-like member having a long convex portion that is a convex portion longer than the convex portion.
前記抑止手段は、上下方向に移動させることが可能なよう構成された前記凸部を有する第3の板状部材であり、
前記第3の板状部材は、前記凸部と、前記凸部を下方から支持する底板と、を含んでおり、
前記押し出し手段は、前記凸部を上方へ押し出す凸部である押出凸部を有する凸部付き底板である
補助用具。 The auxiliary device according to claim 1,
The suppression means is a third plate-like member having the convex portion configured to be movable in the vertical direction,
The third plate-like member includes the convex portion and a bottom plate that supports the convex portion from below,
The extrusion means is a bottom plate with a convex portion having an extruded convex portion that is a convex portion that pushes the convex portion upward.
前記第3の板状部材は、前記凸部と、前記底板と、蓋板とを有しており、前記蓋板と前記底板とにより前記凸部を挟み込むよう構成されており、前記蓋板と前記凸部との間には、前記凸部を上下方向に移動させるための空間が形成されている
補助用具。 The auxiliary tool according to claim 3,
The third plate-like member includes the convex portion, the bottom plate, and a lid plate, and is configured to sandwich the convex portion between the lid plate and the bottom plate. A space for moving the convex part in the vertical direction is formed between the convex parts.
複数の前記凸部は、複数の前記凸部のうちの任意の前記凸部のみを交換可能なよう構成されている
補助用具。 An auxiliary tool according to any one of claims 1 to 4,
The plurality of convex portions are configured such that only the arbitrary convex portion among the plurality of convex portions can be replaced.
前記セルボードが有する前記貫通孔は、所定位置より上方にいくほど内径が大きくなるよう形成されている
補助用具。 An auxiliary tool according to any one of claims 1 to 5,
The through-hole of the cell board is formed so that the inner diameter increases as it goes above a predetermined position.
前記セルボードには電熱線が設けられている
補助用具。 An auxiliary tool according to any one of claims 1 to 6,
The cell board is provided with a heating wire.
前記セルボードは平面視で矩形形状を有しており、当該セルボードのうちの平面視で対辺となる両端部側には、当該セルボードを押下する補助を行う押し出し補助具が形成されている
補助用具。 An auxiliary tool according to any one of claims 1 to 7,
The cell board has a rectangular shape in plan view, and an extrusion assisting tool for assisting in pressing the cell board is formed on both end sides that are opposite sides in plan view of the cell board. Auxiliary tool.
複数の貫通孔が形成されたセルボードと、
を有する3Dプリンタ。 An auxiliary tool according to any one of claims 1 to 8,
A cell board in which a plurality of through holes are formed;
A 3D printer.
前記補助用具が取り付けられた前記セルボードを移動させる移動手段と、
前記補助用具を用いて前記セルボード上に造形された造形物を取り外す取り外し手段と、
を有する
3Dプリンタ。 The 3D printer according to claim 9, wherein
Moving means for moving the cell board to which the auxiliary tool is attached;
Removal means for removing a modeled object modeled on the cell board using the auxiliary tool,
A 3D printer.
前記貫通孔内部に造形物の一部が流れ込んだ状態でセルボード上に形成された前記造形物を取り外す際に用いる取り外し機能を有する
補助機能付きセルボード。 Having a plurality of through holes,
A cell board with an auxiliary function having a removal function used when removing the shaped object formed on the cell board in a state where a part of the shaped object flows into the through hole.
前記取り外し機能は、前記貫通孔中に流れ込んだ前記造形物を押し出す押し出し手段を含んでいる
補助機能付きセルボード。 A cell board with an auxiliary function according to claim 11,
The detachment function includes an extruding means for extruding the shaped article that has flowed into the through hole.
前記取り外し機能は、前記補助機能付きセルボードに形成された電熱線を含んでいる
補助機能付きセルボード。
A cell board with an auxiliary function according to claim 11 or 12,
The detachment function includes a heating wire formed on the cell board with an auxiliary function.
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KR102081888B1 (en) * | 2019-03-15 | 2020-02-26 | 김흥규 | Deck Plate Manufacturing Method using Punch Adjustible Forming Die |
KR102081889B1 (en) * | 2019-03-22 | 2020-02-26 | 김흥규 | Deck Plate Manufacturing Method using Multi-Step Roll Forming Machine and Forming Die |
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JP6473249B1 (en) | 2019-02-20 |
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