JP2021530370A - 統合走査モジュール較正を備えた三次元プリントシステム - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (19)
- 構築平面において層ごとの態様で光硬化樹脂を固化するためのビームを生成するレーザモジュールを有する三次元プリントシステムであって、
光ビームを受け取り、該光ビームを2つの軸に沿って走査して前記構築平面を処理するための走査モジュール;
前記走査モジュールと前記構築平面との間の光路に配置される透明プレート;
前記透明プレート上にまたは前記透明プレートに近接して配置される反射特徴;
前記反射特徴から反射された光を受け取るように配置される前記ガラスプレートの上のセンサ;および
コントローラ
を備え、
前記コントローラは、
前記走査モジュールを作動して前記構築平面に亘って前記光ビームを走査し;
前記光ビームが前記反射特徴と衝突する際に前記センサから信号を受け取り;かつ
前記信号を分析して、前記構築平面に対する前記光ビームの適切な位置合わせを確認する
ように構成されていることを特徴とする、三次元プリントシステム。 - 前記反射特徴が、複数の反射特徴のアレイを含むことを特徴とする、請求項1に記載の三次元プリントシステム。
- 前記光硬化樹脂の固化中に生じる蒸気から走査光学系を保護するための筐体をさらに備え、該筐体は、前記光ビームを前記構築平面に到達させるための開口部を有し、該開口部は、前記透明プレートによって閉じられ、これは、蒸気を遮断しかつ前記反射特徴を較正に提供するという二重の機能を提供することを特徴とする、請求項1に記載の三次元プリントシステム。
- 前記光硬化樹脂を含有する樹脂容器をさらに備えることを特徴とする、請求項3に記載の三次元プリントシステム。
- 前記樹脂容器が電動構築プラットフォームを含み、前記構築平面が、前記光硬化樹脂の上面に近接して画定されることを特徴とする、請求項4に記載の三次元プリントシステム。
- 前記コントローラが、前記走査モジュールおよび前記電動プラットフォームを作動し、三次元物品を製造するよう構成されることを特徴とする、請求項5に記載の三次元プリントシステム。
- 前記コントローラが、前記三次元物品の製造中にリアルタイムで位置合わせを確認することを特徴とする、請求項6に記載の三次元プリントシステム。
- 前記ガラスプレートに対して固定して取り付けられた傾斜計をさらに備え、前記コントローラが、前記傾斜計から信号を受け取り前記筐体の傾斜角を特定するよう構成されることを特徴とする、請求項6に記載の三次元プリントシステム。
- 前記コントローラがさらに、前記筐体を水平にするための指示をユーザに提供するよう構成されることを特徴とする、請求項8に記載の三次元プリントシステム。
- 前記コントローラがさらに、前記三次元物品の製造中に前記傾斜角を補正するよう構成されることを特徴とする、請求項8に記載の三次元プリントシステム。
- 前記反射特徴が、軸方向寸法を有するドットであり、前記光ビームが、前記ドットの軸方向寸法の少なくとも10倍である衝突直径で前記透明プレートに衝突することを特徴とする、請求項1に記載の三次元プリントシステム。
- 前記衝突直径が、前記ドットの軸方向寸法の少なくとも100倍であることを特徴とする、請求項11に記載の三次元プリントシステム。
- 前記反射特徴が、前記透明プレートの下に配置され、前記反射特徴から反射された前記光が、前記透明プレートを通過することを特徴とする、請求項1に記載の三次元プリントシステム。
- 前記コントローラが、前記センサに到達する光のパワーレベルを特定することを特徴とする、請求項13に記載の三次元プリントシステム。
- 前記コントローラが、前記パワーレベルの特定に基づき、前記透明プレートの下側に蓄積された樹脂フィルムの効果を評価することを特徴とする、請求項14に記載の三次元プリントシステム。
- 前記コントローラが、前記樹脂フィルムを介した減衰損失の補償として、前記レーザモジュールにより供給されるエネルギーのレベルを調整することを特徴とする、請求項15に記載の三次元プリントシステム。
- 前記コントローラが、前記樹脂フィルムの減衰が閾値レベルに達すると、ユーザインターフェースに警告またはメッセージを送信することを特徴とする、請求項15に記載の三次元プリントシステム。
- 三次元プリントシステムを作動する方法であって、
レーザモジュールを作動し、該レーザモジュールから構築平面まで光路に沿って光ビームを放射する工程であって、前記光路が、前記構築平面に到達する前に前記走査モジュールおよび透明プレートを通過し、該透明プレートが反射特徴を有する、工程;
前記走査モジュールを作動し、前記構築平面に亘って前記光ビームを走査する工程であって、前記反射特徴が前記光路中で周期的であり、前記反射特徴が前記光ビームの一部をセンサに反射する、工程;
前記センサから信号を受け取る工程;および
前記信号を分析し、前記レーザを前記構築平面に位置合わせする工程
を含む、方法。 - 前記反射特徴が、前記透明プレート上に配置された複数の反射特徴のアレイを含み、前記三次元プリントシステムが、光硬化樹脂を有する樹脂容器および該樹脂容器内の電動構築プラットフォームを含み、さらに、
前記電動構築プラットフォームおよび前記走査モジュールを作動して、層ごとの態様で三次元物品を形成する工程であって、前記信号を分析する工程および前記レーザを前記構築平面に位置合わせる工程が、前記三次元物品の形成と同時に行われる工程、
を含むことを特徴とする、請求項18に記載の方法。
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