JP6574603B2 - 3D modeling equipment - Google Patents
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Description
本発明は、三次元造形装置に関し、さらに詳細には、粉体を原料として三次元造形物を作製する三次元造形装置に関する。 The present invention relates to a three-dimensional modeling apparatus, and more particularly to a three-dimensional modeling apparatus that produces a three-dimensional modeled object using powder as a raw material.
従来より、三次元造形物を作製する手法として、石膏パウダー(石膏粉末)や樹脂パウダー(樹脂粉末)などの粉体を原料として三次元造形物を作製する粉末固着積層方式(バインダージェッティング方式)が知られている。 Conventionally, as a method for producing a three-dimensional structure, a powder fixed lamination method (binder jetting method) for producing a three-dimensional structure using powders such as gypsum powder (gypsum powder) and resin powder (resin powder) as raw materials. It has been known.
この粉末固着積層方式による三次元造形装置とは、インクジェットヘッドから液体結合剤であるバインダーを各種の粉末に噴射し、当該粉末を一層ずつ固めて三次元造形物を作製するというものである。 The three-dimensional modeling apparatus based on this powder fixed lamination method is to spray a binder, which is a liquid binder, from an inkjet head onto various powders, and solidify the powder one by one to produce a three-dimensional modeled object.
より詳細には、粉末固着積層方式による三次元造形装置では、まず、三次元造形物を造形する造形槽に粉末材料を敷き詰めて所定の厚さの粉末層を形成する。 More specifically, in the three-dimensional modeling apparatus using the powder fixed lamination method, first, a powder material is spread in a modeling tank for modeling a three-dimensional modeled object to form a powder layer having a predetermined thickness.
次に、この粉末層に対して、三次元造形物の断面形状の画像データに基づいて、吐出ヘッド(インクジェットヘッド)から粉末材料を硬化するバインダーを吐出して、粉末層に当該画像データに基づく断面形状を形成する。 Next, based on the image data of the cross-sectional shape of the three-dimensional structure, a binder that cures the powder material is discharged from the discharge head (inkjet head) to the powder layer, and the powder layer is based on the image data. A cross-sectional shape is formed.
その後、断面形状が形成された粉末層上に所定の厚さの新たな粉末層を形成し、この粉末層に、形成した断面形状の次の断面形状を表す画像データに基づいて、吐出ヘッドからバインダーを吐出し、当該新たな粉末層に当該画像データに基づく断面形状を形成する。 Thereafter, a new powder layer having a predetermined thickness is formed on the powder layer on which the cross-sectional shape has been formed, and the powder layer is formed from the discharge head based on image data representing the next cross-sectional shape of the formed cross-sectional shape. A binder is discharged, and a cross-sectional shape based on the image data is formed on the new powder layer.
そして、こうした処理を繰り返し行い、全ての断面形状を表す画像データに基づく断面形状を順次形成することで、三次元造形物を作製することとなる。 Then, such a process is repeatedly performed to sequentially form cross-sectional shapes based on image data representing all cross-sectional shapes, thereby producing a three-dimensional structure.
ここで、上記した粉末固着積層方式による三次元造形装置としては、従来より以下に示すような二つのタイプの三次元造形装置が知られている。 Here, as a three-dimensional modeling apparatus using the above-described powder fixed lamination method, conventionally, two types of three-dimensional modeling apparatuses as shown below are known.
即ち、第1のタイプの三次元造形装置100は、例えば、図1に示すように、固定系部材である基台部101にXYZ直交座標系におけるY軸方向に沿って延長して配設された固定系のYレール102上をY軸方向に往復移動可能な吐出ヘッド104と、基台部101にXYZ直交座標系におけるX軸方向に沿って延長して配設されたXレール106上をX軸方向に往復移動可能であるとともに底面がZ軸方向に昇降可能な造形槽108と、Xレール106上をX軸方向に往復移動可能に造形槽108に隣接して配置されるとともに底面がZ軸方向に昇降可能であって造形槽108へ供給する粉末材料を貯留した貯留槽110と、基台部101上に立ち上がり形成された一対のローラー支持部111により支持されて貯留槽110から造形槽108へ粉末材料を供給するとともに造形槽108へ供給された粉末材料を造形槽108内で敷き詰めて所定の厚さの粉末層を形成するためのローラー112とを有して構成されている。
That is, the first type three-
なお、造形槽108と貯留槽110との位置関係は、貯留槽110に対してX軸方向後方側に造形槽108が配置されている。
In addition, as for the positional relationship between the
以上の構成において、この三次元造形装置100においては、図1に示す初期状態から、貯留槽110の内部に粉末材料を貯留した状態で底面を上昇させることにより、貯留槽110の内部に貯留された粉末材料を所定量だけ上昇させる。
In the above-described configuration, in the three-
次に、Xレール106上に配置された貯留槽110と造形槽108とを一体的にX軸方向の後方側から前方側に移動することにより、ローラー112が貯留槽110上を相対的にX軸方向の前方側から後方側に移動することになり、これにより貯留槽110より上昇された所定量の粉末材料は、造形槽108に供給される。
Next, the
さらに、Xレール106上に配置された貯留槽110と造形槽108とを一体的にX軸方向の後方側から前方側に移動することにより、ローラー112が造形槽108上を相対的にX軸方向の前方側から後方側に移動することになり、造形槽108へ供給された粉末材料は造形槽108内に敷き詰められて所定の厚さの粉末層が形成される。なお、この際に、造形槽108の底面は、予め設定された位置まで上昇するように制御される。
Further, the
上記のようにして造形槽108内に粉末層を形成した後に、Xレール106上に配置された造形槽108をX軸方向の前方側から後方側に移動して、吐出ヘッド104の下方の所定の位置に配置する。
After forming the powder layer in the
それから、三次元造形物の断面形状の画像データに基づいて、Xレール106上に配置された造形槽108をX軸方向の前方側から後方側に移動するとともに吐出ヘッド104をY軸方向に移動しながら、造形槽108に形成された粉末層に対して吐出ヘッド104から粉末材料を硬化するバインダーを吐出する。このバインダーの吐出が終了すると、Xレール106上に配置された貯留槽110と造形槽108とをX軸方向の後方側から前方側へ移動して、図1に示す初期状態に復帰させる。
Then, based on the image data of the cross-sectional shape of the three-dimensional structure, the
これにより、粉末層に当該画像データに基づく断面形状を形成し、この処理を繰り返し行って、全ての断面形状を表す画像データに基づく断面形状を順次形成することで、三次元造形物を作製する。 Thereby, a cross-sectional shape based on the image data is formed on the powder layer, this process is repeated, and a cross-sectional shape based on the image data representing all cross-sectional shapes is sequentially formed to produce a three-dimensional structure. .
なお、上記した第1のタイプの三次元造形装置のように、造形槽がX軸方向へ移動し、かつ、吐出ヘッドがY軸方向に移動する三次元造形装置は、一般に、造形ステージ前後移動式と称される。 Note that, as in the first type 3D modeling apparatus described above, the 3D modeling apparatus in which the modeling tank moves in the X-axis direction and the discharge head moves in the Y-axis direction is generally moved back and forth on the modeling stage. It is called an expression.
次に、図2を参照しながら第2のタイプの三次元造形装置について説明するが、本明細書および図面においては、それぞれ同一または相当する構成についてはそれぞれ同一の符号で示すことにより、その構成ならびに作用の詳細な説明は適宜に省略する。 Next, a second type of three-dimensional modeling apparatus will be described with reference to FIG. 2. In the present specification and drawings, the same or corresponding components are indicated by the same reference numerals, respectively. Detailed description of the operation is omitted as appropriate.
第2のタイプの三次元造形装置200は、XYZ直交座標系におけるY軸方向に沿って延長して配設されるとともに基台部101にX軸方向に沿って延長して配設されたXレール202上をX軸方向に往復移動可能とされたYレール204を備え、このYレール204上にY軸方向に往復移動可能に吐出ヘッド104が設けられ、かつ、Yレール204におけるZ軸方向で吐出ヘッド104と重ならない位置にローラー112が配設されている点において、第1のタイプの三次元造形装置100と異なる。
The second type three-
また、造形槽108と貯留槽110とは隣接して固定系部材である基台部101に固定されていて、造形槽108と貯留槽110とが基台部101上をX軸方向には移動できないように配設されているとともに、両者の位置関係が貯留槽110に対してX軸方向前方側に造形槽108を配置した点においても、第1のタイプの三次元造形装置100と異なる。
In addition, the
以上の構成において、この三次元造形装置200においては、図2に示す初期状態から、貯留槽110の内部に粉末材料を貯留した状態で底面を上昇させることにより、貯留槽110の内部に貯留された粉末材料を所定量だけ上昇させる。
In the above-described configuration, in the three-
次に、Xレール202上に配置されたYレール204をX軸方向の後方側から前方側に移動することにより、ローラー112が貯留槽110上をX軸方向の後方側から前方側に移動することになり、これにより貯留槽110より上昇された所定量の粉末材料は、造形槽108に供給される。
Next, by moving the
さらに、Xレール202上に配置されたYレール204をX軸方向の後方側から前方側に移動することにより、ローラー112が造形槽108上をX軸方向の後方側から前方側に移動することになり、造形槽108へ供給された粉末材料は造形槽108内に敷き詰められて所定の厚さの粉末層が形成される。なお、この際に、造形槽108の底面は、予め設定された位置まで上昇するように制御される。
Further, by moving the
上記のようにして造形槽108内に粉末層を形成した後に、Xレール202上に配置されたYレール204をX軸方向に移動して、吐出ヘッド104の下方の所定の位置に造形槽108が配置されるようにする。
After the powder layer is formed in the
それから、三次元造形物の断面形状の画像データに基づいて、Yレール204をX軸方向に移動するとともに吐出ヘッド104をY軸方向に移動しながら、造形槽108に形成された粉末層に対して吐出ヘッド104から粉末材料を硬化するバインダーを吐出する。このバインダーの吐出が終了すると、Yレール204をX軸方向の後方側へ移動して、図2に示す初期状態に復帰させる。
Then, based on the image data of the cross-sectional shape of the three-dimensional structure, while moving the
これにより、粉末層に当該画像データに基づく断面形状を形成し、この処理を繰り返し行って、全ての断面形状を表す画像データに基づく断面形状を順次形成することで、三次元造形物を作製する。 Thereby, a cross-sectional shape based on the image data is formed on the powder layer, this process is repeated, and a cross-sectional shape based on the image data representing all cross-sectional shapes is sequentially formed to produce a three-dimensional structure. .
なお、上記した第2のタイプの三次元造形装置のように、造形槽を移動させることなく、造形槽に対して吐出ヘッドがXY軸方向へ相対的に移動する三次元造形装置は、一般に、ガントリー式と称される。 In addition, the 3D modeling apparatus in which the discharge head moves relatively in the XY axis direction with respect to the modeling tank without moving the modeling tank, as in the above-described second type of 3D modeling apparatus, It is called a gantry type.
ところで、従来の上記したいずれのタイプの三次元造形装置においても、吐出ヘッドのノズルの目詰まりの有無の確認や吐出ヘッドの位置合わせを行うためには、造形槽内に形成された粉末層に対して吐出ヘッドから粉末材料を硬化するバインダーを吐出してテストパターンを形成していた。このため、以下に説明するような種々の問題点が指摘されていた。 By the way, in any of the conventional 3D modeling apparatuses described above, in order to check whether or not the nozzles of the ejection head are clogged and to align the ejection head, the powder layer formed in the modeling tank is used. On the other hand, a test pattern was formed by discharging a binder for curing the powder material from the discharge head. For this reason, various problems as described below have been pointed out.
問題点1:テストパターンを形成するために造形槽内に粉末層を形成する必要があるため、当該粉末層を形成するための余分な作業時間を要する。 Problem 1: Since it is necessary to form a powder layer in a modeling tank in order to form a test pattern, an extra work time for forming the powder layer is required.
問題点2:テストパターンを形成した粉末層は除去する必要があるため、テストパターン形成のための粉末材料が無駄になる。 Problem 2: Since the powder layer on which the test pattern is formed needs to be removed, the powder material for forming the test pattern is wasted.
問題点3:複数のテストパターンを形成したい場合には、上記した問題点1と問題点2とが繰り返されるため、作業時間と粉末材料の無駄が著しいものとなる。
Problem 3: When it is desired to form a plurality of test patterns, the
上記した種々の問題点に鑑みて、造形槽に粉末層を形成するのではなく、造形槽に別途に紙製のテストパターン形成用の用紙(本明細書においては、「テストパターン形成用の用紙」を「テストパターン形成用紙」と適宜に称する。)を配置してテストパターンを形成する手法も提案されているが、造形槽から粉末材料を除去してテストパターン形成用紙を固定するのに作業時間を要するという新たな問題点を招来するものであった。 In view of the various problems described above, instead of forming a powder layer in the modeling tank, a paper for forming a test pattern made of paper separately in the modeling tank (in this specification, “paper for forming a test pattern” Is appropriately referred to as “test pattern forming paper”), and a method for forming a test pattern has also been proposed, but it is necessary to remove the powder material from the modeling tank and fix the test pattern forming paper. It was a new problem that took time.
なお、平らな粉末層の上にテストパターン形成用紙をそのまま配置すると、当該テストパターン形成用紙が浮いてしまって当該テストパターン形成用紙がジャムするリスクが高くなるとともに、粉末層の上から当該テストパターン形成用紙を取り除く際に粉末層の平坦性が損なわれるリスクが高くなるという問題点があった。 If the test pattern forming paper is placed on the flat powder layer as it is, the test pattern forming paper is floated and the risk of jamming the test pattern forming paper is increased, and the test pattern is formed from above the powder layer. There is a problem that the risk of the flatness of the powder layer being impaired when removing the forming paper is increased.
特に、吐出ヘッドから吐出するバインダーやインクなどの液体が着色されていない透明なバインダー(透明バインダー)や透明なインク(透明インク)などの透明な液体である場合には、紙製のテストパターン形成用紙にテストパターンを吐出しても、テストパターン形成用紙に形成されたテストパターンを目視で容易に視認することができないという問題点があった。 In particular, when the liquid ejected from the ejection head is a transparent liquid such as a transparent binder (transparent binder) or transparent ink (transparent ink) that is not colored, a paper test pattern is formed. Even if the test pattern is ejected on the paper, the test pattern formed on the test pattern forming paper cannot be easily visually confirmed.
また、従来の上記したいずれのタイプの三次元造形装置においても、三次元造形物の作製中においては、吐出ヘッドのノズルの目詰まりを解消するためにノズルのクリーニングを行ったときにノズルの目詰まりが解消されたか否かを確認する手立てがなく、ノズルの目詰まりが解消されたか否かを確認を行うことなしに実際の造形を続けざるを得ないという問題点があった。
Further, in any of the above-described three-dimensional modeling apparatuses of the above-described type, during the production of a three-dimensional modeled object, when the nozzle is cleaned to eliminate clogging of the nozzle of the ejection head, the nozzle eyes There is no way to confirm whether or not clogging has been eliminated, and there has been a problem that actual modeling must be continued without confirming whether or not nozzle clogging has been eliminated.
なお、本願出願人が特許出願のときに知っている先行技術は、文献公知発明に係る発明ではないため、記載すべき先行技術文献情報はない。 Note that the prior art that the applicant of the present application knows at the time of filing a patent application is not an invention related to a known literature invention, so there is no prior art document information to be described.
本発明は、上記したような従来の技術の有する種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、作業時間や粉末材料を無駄にすることなく、かつ、三次元造形物の作製中においても容易にテストパターンを形成することができるとともに、透明な液体によりテストパターンを形成した際にも当該テストパターンを目視で容易に視認することができるようにした三次元造形装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the various problems of the conventional techniques as described above, and the object thereof is three-dimensional modeling without wasting working time and powder material. A three-dimensional modeling apparatus that can easily form a test pattern even during the production of an object, and can easily visually recognize the test pattern even when the test pattern is formed with a transparent liquid. Is to provide.
上記目的を達成するために、本発明による三次元造形装置は、造形槽とは別に、造形槽の領域以外の位置にテストパターンを形成するための専用のテストパターン形成部を設けるとともに、テストパターン形成部に配置されるテストパターン形成用紙として表示基材を用いるようにしたものである。 In order to achieve the above object, the three-dimensional modeling apparatus according to the present invention is provided with a dedicated test pattern forming unit for forming a test pattern at a position other than the modeling tank area, separately from the modeling tank. A display substrate is used as a test pattern forming sheet placed in the forming unit.
ここで、上記した表示基材とは、機能性特殊紙の一つとして知られているものであり、例えば、ベース基材上に着色層を形成し、この着色層上に隠蔽層を形成して構成されている。 Here, the above display substrate is known as one of functional special papers. For example, a colored layer is formed on a base substrate, and a concealing layer is formed on the colored layer. Configured.
表示基材は、水などの液体を媒介させることにより描いた文字や絵が発現して視認できるが、水などの液体が乾燥すると発現していた文字や絵が消滅して視認できないようになる。 The display substrate can be visually recognized with the appearance of characters and pictures drawn by mediating a liquid such as water, but when the liquid such as water is dried, the characters and pictures that have been developed disappear and become invisible. .
即ち、ベース基材上に着色層を形成し、この着色層上に隠蔽層を形成して構成された表示基材においては、隠蔽層の表面に微細な凹凸が形成されており、隠蔽層に水などの液体が付着していないと光が反射をおこして着色層の色は視認できないが、隠蔽層に水などの液体が付着すると光が透過して着色層の色を視認できるようになるものである。 That is, in a display substrate configured by forming a colored layer on a base substrate and forming a concealing layer on the colored layer, fine concavities and convexities are formed on the surface of the concealing layer. If the liquid such as water is not attached, the light will be reflected and the color of the colored layer will not be visible, but if the liquid such as water is attached to the concealing layer, the light will be transmitted and the color of the colored layer will be visible. Is.
従って、水などの液体により隠蔽層に文字や絵を描くと、その描いた文字や絵が着色層の色で視認できるようになる。 Therefore, when a character or picture is drawn on the concealing layer with a liquid such as water, the drawn letter or picture can be visually recognized by the color of the colored layer.
また、隠蔽層に付着した水などの液体が乾燥すると、再び光が反射をおこして着色層の色は視認できなくなって描いた文字や絵は視認できなくなり、その後に再び隠蔽層に水などの液体が付着すると光が透過して着色層の色を視認できるようになり、水などの液体により隠蔽層に描いた文字や絵が着色層の色で視認できるようになる。 In addition, when liquid such as water adhering to the concealing layer dries, the light is reflected again, the color of the colored layer becomes invisible, and the drawn characters and pictures become invisible. When the liquid adheres, light is transmitted and the color of the colored layer can be visually recognized, and characters and pictures drawn on the concealing layer by a liquid such as water can be visually recognized by the color of the colored layer.
このため、表示基材の隠蔽層への水などの液体の付着と乾燥との繰り返しによって、表示基材を反復使用することが可能である。 For this reason, it is possible to repeatedly use the display substrate by repeatedly attaching a liquid such as water to the concealing layer of the display substrate and drying.
ここで、透明な液体である透明バインダーの成分のほとんどは水分であるため、表示基材の隠蔽層に透明バインダーが付着すると光が透過して着色層の色を視認できるようになる。 Here, since most of the components of the transparent binder, which is a transparent liquid, are moisture, when the transparent binder adheres to the concealing layer of the display substrate, light is transmitted and the color of the colored layer can be visually recognized.
従って、吐出ヘッドから透明バインダーを表示基材の隠蔽層に吐出してテストパターンを形成すると、その形成したテストパターンが着色層の色で視認できるようになる。 Accordingly, when the test pattern is formed by discharging the transparent binder from the discharge head onto the concealing layer of the display substrate, the formed test pattern can be visually recognized by the color of the colored layer.
そして、隠蔽層に付着した透明バインダーが乾燥すると、再び光が反射をおこして着色層の色は視認できなくなって形成したテストパターンは視認できなくなる。 And when the transparent binder adhering to the concealing layer is dried, the light is reflected again, the color of the colored layer becomes invisible and the formed test pattern becomes invisible.
その後に、再び、吐出ヘッドから透明バインダーを表示基材の隠蔽層に吐出してテストパターンを形成すると、隠蔽層への透明バインダーの付着により光が透過して着色層の色を視認できるようになり、その形成したテストパターンが着色層の色で視認できるようになる。 After that, when the transparent binder is again ejected from the ejection head onto the concealing layer of the display substrate to form a test pattern, the transparent binder adheres to the concealing layer so that light can be transmitted and the color of the colored layer can be visually recognized. Thus, the formed test pattern can be visually recognized by the color of the colored layer.
このように、表示基材の隠蔽層への透明バインダーの付着と乾燥との繰り返しによって、表示基材を反復使用することが可能であり、この点については、本願発明者の実験により確認されている。 In this way, it is possible to repeatedly use the display substrate by repeatedly attaching the transparent binder to the concealing layer of the display substrate and drying, and this point has been confirmed by the experiment of the present inventor. Yes.
なお、こうした表示基材としては、例えば、日本製紙パピリア株式会社から市販されているものを使用することができる。 In addition, as such a display base material, what is marketed from Nippon Paper Papillia Co., Ltd. can be used, for example.
即ち、本発明による三次元造形装置は、造形槽に形成された粉末材料よりなる粉末層に吐出ヘッドからバインダーを吐出することにより上記粉末材料を硬化して三次元造形物を作製する三次元造形装置において、上記造形槽の領域以外の位置にテストパターンを形成するためのテストパターン形成部を少なくとも1つ以上設け、上記テストパターン形成部の少なくとも1つに配置するテストパターン形成用紙は表示基材であり、上記吐出ヘッドから上記表示基材を配置した上記テストパターン形成部へ透明な液体を吐出してテストパターンを形成するようにしたものである。 That is, the three-dimensional modeling apparatus according to the present invention is a three-dimensional modeling that produces a three-dimensional structure by curing the powder material by discharging a binder from a discharge head to a powder layer made of a powder material formed in a modeling tank. In the apparatus, at least one test pattern forming portion for forming a test pattern is provided at a position other than the area of the modeling tank, and the test pattern forming paper disposed in at least one of the test pattern forming portions is a display substrate. The transparent liquid is discharged from the discharge head to the test pattern forming portion where the display base material is disposed, thereby forming a test pattern.
また、本発明による三次元造形装置は、上記した三次元造形装置において、上記造形槽は所定の方向に移動自在に配置されており、上記テストパターン形成部は上記造形槽と一体的に移動するようにしたものである。 In the 3D modeling apparatus according to the present invention, in the above-described 3D modeling apparatus, the modeling tank is arranged to be movable in a predetermined direction, and the test pattern forming unit moves integrally with the modeling tank. It is what I did.
また、本発明による三次元造形装置は、上記した三次元造形装置において、上記造形槽と上記テストパターン形成部とは固定系部材に配設されるようにしたものである。 In the three-dimensional modeling apparatus according to the present invention, the modeling tank and the test pattern forming unit are arranged in a fixed system member in the three-dimensional modeling apparatus described above.
また、本発明による三次元造形装置は、上記した三次元造形装置において、上記テストパターン形成部は、上面が平坦状に形成された台部と、上記台部と所定の間隙を開けて上記台部上に配置される板状体よりなるメディアガイドとを有して構成され、上記メディアガイドは上記台部の上記上面の縁部に対応する領域を除く領域を切り欠いて形成した窓部を有し、上記間隙にテストパターンを形成するテストパターン形成用紙を配置するようにしたものである。 Further, the three-dimensional modeling apparatus according to the present invention is the above-described three-dimensional modeling apparatus, wherein the test pattern forming unit includes a base unit having a flat upper surface and a predetermined gap from the base unit. And a media guide made of a plate-like body arranged on the part, wherein the media guide has a window part formed by cutting out a region excluding a region corresponding to the edge of the upper surface of the base part. And a test pattern forming sheet for forming a test pattern in the gap.
また、本発明による三次元造形装置は、上記した三次元造形装置において、上記テストパターン形成用紙として上記表示基材を配置した上記テストパターン形成部は、上記台部に上記表示基材を加熱または冷却するペルチェ素子を設けるようにしたものである。 In the 3D modeling apparatus according to the present invention, in the 3D modeling apparatus described above, the test pattern forming unit in which the display substrate is arranged as the test pattern forming sheet heats the display substrate on the platform. A Peltier element for cooling is provided.
また、本発明による三次元造形装置は、上記した三次元造形装置において、上記テストパターン形成用紙として上記表示基材を配置した上記テストパターン形成部を除く上記テストパターン形成部は、上記テストパターン形成用紙として上記表示基材を除くメディアが配置され、上記吐出ヘッドから上記表示基材を除くメディアを配置した上記テストパターン形成部へ着色された液体を吐出してテストパターンを形成するようにしたものである。 Further, the three-dimensional modeling apparatus according to the present invention is the above-described three-dimensional modeling apparatus, wherein the test pattern forming unit excluding the test pattern forming unit in which the display substrate is arranged as the test pattern forming paper is the test pattern forming unit. A medium excluding the display substrate is disposed as paper, and a test pattern is formed by discharging colored liquid from the ejection head to the test pattern forming portion where the medium excluding the display substrate is disposed. It is.
本発明は、以上説明したように構成されているので、作業時間や粉末材料を無駄にすることなく、かつ、三次元造形物の作製中においても容易にテストパターンを形成することができるとともに、透明な液体によりテストパターンを形成した際にも当該テストパターンを目視で容易に視認することができるようになるという優れた効果を奏するものである。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to easily form a test pattern without wasting work time and powder material, and even during production of a three-dimensional structure, Even when the test pattern is formed of a transparent liquid, the test pattern can be easily visually recognized.
以下、添付の図面を参照しながら、本発明による三次元造形装置の実施の形態の一例を詳細に説明することとする。 Hereinafter, an example of an embodiment of a three-dimensional modeling apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図3には、本発明の第1の実施の形態による三次元造形装置の概略構成説明図が示されている。 FIG. 3 shows a schematic configuration explanatory diagram of the three-dimensional modeling apparatus according to the first embodiment of the present invention.
この図3に示す三次元造形装置10は、造形槽108の右方側面108aにテストパターン用ステージ12が固定されている点において、三次元造形装置100と異なる。
3 is different from the
このテストパターン用ステージ12は、断面L字形状の板状体よりなる取り付け部14と、吐出ヘッド104によりバインダーを吐出してテストパターンを形成するテストパターン形成部16とを備えている。
The
取り付け部14は、そのL字形状を構成する板状体の一方の壁面14aがXY平面と平行となるように、そのL字形状を構成する板状体の他方の壁面14bが造形槽108の右方側面108aにボルトや接着剤などの結合手段により固定されている。
The mounting
そして、テストパターン形成部16は、取り付け部14の壁面14a上に固定されており、テストパターン形成部16の上端部は、造形槽108の上端部108bと一致または概ね一致するように設計されて寸法設定されており、吐出ヘッド104をY軸方向に移動してバインダーを吐出する際に、その移動の妨げとならないように設計されている。
The test
取り付け部14は、テストパターン形成部16の上端部が造形槽108の上端部108bと一致または概ね一致するように、造形槽108にテストパターン形成部16を支持できる構造であればよく、図3に示すようなL字形状を構成する板状体を用いる構造に限定されるものではない。
The
上記したように、三次元造形装置10においては、造形槽108とは別に、造形槽108の領域以外の位置にテストパターンを形成するための専用のテストパターン形成部16が設けられている。
As described above, in the three-
ここで、図4(a)にはテストパターン用ステージ12におけるテストパターン形成部16の詳細な構成をあらわす斜視説明図が示されており、図4(b)には図4(a)における透明バインダー印画スペースに表示基材を配置した状態を示すA矢視一部断面説明図が示されている。
Here, FIG. 4A is a perspective explanatory view showing a detailed configuration of the test
テストパターン形成部16は、透明な液体である透明バインダーによるテストパターン形成用の透明バインダー印画スペース30と、所望の色彩の着色を施した液体である着色バインダーによるテストパターン形成用の着色バインダー印画スペース40とを連結して構成されている。
The test
まず、透明バインダー印画スペース30であるが、上面32aが平坦状に形成された台部32と、台部32と所定の間隙g1を開けて台部32上に配置される断面コ字形状の板状体よりなるメディアガイド34とより構成されている。
First, the transparent
また、メディアガイド34は、断面コ字形状に折り曲げられた両方の端部34bと端部34cと繋ぐ上部34aに、台部32の上面32aの縁部に対応する領域を除く領域を切り欠いて形成した窓部34dを備えている。
In addition, the media guide 34 is formed by notching a region excluding a region corresponding to the edge of the
なお、メディアガイド34は、台部32の上面32aと上部34aとが所定の間隙g1を開けて配置されるように、断面コ字形状に折り曲げられた両方の端部34bと端部34cとが、台部32aの両方の側壁部32bと側壁部32cとにそれぞれ固定されている。
The media guide 34 has both ends 34b and 34c bent in a U-shaped cross section so that the
そして、テストパターン形成部16の透明バインダー印画スペース30においては、上記した間隙g1から上面32aと上部34aとの間にテストパターン形成用紙として表示基材50を挿入して配置するものである。
In the transparent
ここで、上記したテストパターン形成用紙としての表示基材50の大きさは、台部32の上面32aと一致あるいは概ね一致するものでもよいし、長尺状のものでもよい。
Here, the size of the
表示基材50は、反復使用可能であるので、台部32の上面32aと一致あるいは概ね一致する大きさのものを用いても、後述する表示基材50へのテストパターンの形成毎に表示基材50を交換する必要はない。
Since the
しかしながら、長尺状の表示基材50を用いた場合には、使用により表示基材50が劣化した際に簡単に表示基材50の新たな領域を使用できるようになる。
However, when the
また、台部32の上面32aには、間隙g1に配置された表示基材50を加熱または冷却するためのペルチェ素子36が配設されている。
Further, a
なお、ペルチェ素子36による表示基材50を加熱または冷却は、三次元造形装置10を動作させるためのマイクロコンピュータによって制御される。
Note that heating or cooling of the
次に、着色バインダー印画スペース40であるが、上面42aが平坦状に形成された台部42と、台部42と所定の間隙g2を開けて台部42上に配置される断面コ字形状の板状体よりなるメディアガイド44とより構成されている。
Next, the colored
また、メディアガイド44は、断面コ字形状に折り曲げられた両方の端部44bと端部44cと繋ぐ上部44aに、台部42の上面42aの縁部に対応する領域を除く領域を切り欠いて形成した窓部44dを備えている。
In addition, the media guide 44 is formed by notching a region excluding a region corresponding to the edge of the
なお、メディアガイド44は、台部42の上面42aと上部44aとが所定の間隙g2を開けて配置されるように、断面コ字形状に折り曲げられた両方の端部44bと端部44cとが、台部42の両方の側壁部42bと側壁部42cとにそれぞれ固定されている。
The media guide 44 has both
そして、テストパターン形成部16の着色バインダー印画スペース40においては、上記した間隙g2から上面42aと上部44aとの間にテストパターン形成用紙として、表示基材50とは異なる各種のメディア(媒体)を挿入して配置するものである。
In the colored
ここで、上記したテストパターン形成用紙の大きさは、台部42の上面42aと一致あるいは概ね一致するものでもよいし、長尺状のものでもよい。
Here, the size of the test pattern forming paper described above may be the same as or substantially the same as the
台部42の上面42aと一致あるいは概ね一致する大きさのテストパターン形成用紙を用いた場合には、後述するテストパターン形成用紙へのテストパターンの形成毎にテストパターン形成用紙を取り替える処理が必要となるが、長尺状のテストパターン形成用紙を用いた場合には、テストパターン形成用紙へのテストパターンの形成毎にテストパターン形成用紙を取り替える必要はなく、テストパターンの形成毎にテストパターンが重ならないようにテストパターン形成用紙をずらしながら使用すればよい。
When a test pattern forming paper having a size that coincides with or substantially coincides with the
なお、本明細書において「メディア」とは、普通紙などの紙類よりなる各種の記録媒体は勿論のこと、PVC、ポリエステルなどの樹脂材料やアルミ、鉄、木材のような材料などの各種の材料が含まれるものとする。 In this specification, the term “media” refers to various recording media such as plain paper and various recording media such as resin materials such as PVC and polyester, and materials such as aluminum, iron, and wood. Material shall be included.
また、Y軸方向に往復移動可能な吐出ヘッド104は、テストパターン形成部30の透明バインダー印画スペース30ならびに着色バインダー印画スペース40と対向する上方位置に移動可能な構成とされている。
Further, the
以上の構成において、三次元造形装置10において透明バインダーによりテストパターンを形成する際には、テストパターン形成部16の透明バインダー印画スペース30における間隙g1から上面42aと上部44aとの間にテストパターン形成用紙として表示基材50を挿入して配置した後に、吐出ヘッド104を透明バインダー印画スペース30の窓部34d上に移動する。
In the above configuration, when the test pattern is formed with the transparent binder in the three-
そして、テストパターンの画像データに基づいて、造形槽108をX軸方向に移動するとともに吐出ヘッド104をY軸方向に移動しながら、透明バインダー印画スペース30の窓部34dを介して表示基材50に対して吐出ヘッド104から透明バインダーを吐出すると、吐出された透明バインダーは窓部34dを通過して表示基材50に付着することになり、これによりテストパターンが形成される。
Then, based on the image data of the test pattern, the
ここで、透明バインダーは、例えば、その成分の95%以上が水であるため、表示基材50に付着すると視認できるようになるので、テストパターンの画像データに基づいて吐出ヘッド104から表示基材50に対して透明バインダーを吐出すれば、表示基材50上にテストパターンが発現して視認できるようになる。
Here, for example, since 95% or more of the components of the transparent binder is water, the transparent binder can be visually recognized when attached to the
そして、表示基材50上に吐出された透明バインダーが乾燥すると、表示基材50上に発現していたテストパターンが消滅して視認できないようになり、新たなテストパターンにより吐出ヘッド104から透明バインダーを吐出することができる。
When the transparent binder discharged on the
即ち、透明な液体である透明バインダーの成分のほとんどは水分であるため、表示基材50の隠蔽層に透明バインダーが付着すると光が透過して着色層の色を視認できるようになる。
That is, since most of the components of the transparent binder which is a transparent liquid are moisture, when the transparent binder adheres to the concealing layer of the
従って、吐出ヘッド104から透明バインダーを表示基材50の隠蔽層に吐出してテストパターンを形成すると、その形成したテストパターンが着色層の色で視認できるようになる。
Accordingly, when the test pattern is formed by discharging the transparent binder from the
そして、隠蔽層に付着した透明バインダーが乾燥すると、再び光が反射をおこして着色層の色は視認できなくなって形成したテストパターンは視認できなくなる。 And when the transparent binder adhering to the concealing layer is dried, the light is reflected again, the color of the colored layer becomes invisible and the formed test pattern becomes invisible.
その後に、再び、吐出ヘッド104から透明バインダーを表示基材50の隠蔽層に吐出してテストパターンを形成すると、隠蔽層への透明バインダーの付着により光が透過して着色層の色を視認できるようになり、その形成したテストパターンが着色層の色で視認できるようになる。
After that, when a test pattern is formed by discharging a transparent binder from the
このように、表示基材50の隠蔽層への透明バインダーの付着と乾燥との繰り返しによって、表示基材50を反復使用することが可能である。
As described above, the
表示基材50へ透明バインダーを吐出した際に、ペルチェ素子36により表示基材50を冷却すると、表示基材50上に吐出された透明バインダーの乾燥が抑制され、表示基材50上におけるテストパターンの発現時間を長くすることができる。
When the
一方、ペルチェ素子36により表示基材50を加熱すると、表示基材50上に吐出された透明バインダーの乾燥が促進され、表示基材50上におけるテストパターンの発現時間を短くすることができる。
On the other hand, when the
従って、ペルチェ素子36を制御して表示基材50を加熱または冷却することにより、表示基材50上におけるテストパターンの発現時間を適宜に調整することができる。
Therefore, by controlling the
次に、三次元造形装置10において着色バインダーによりテストパターンを形成する際には、テストパターン形成部16の着色バインダー印画スペース40における間隙g2から上面42aと上部44aとの間に表示基材50とは異なるテストパターン形成用紙を挿入して配置した後に、吐出ヘッド104を着色バインダー印画スペース40の窓部44d上に移動する。
Next, when the test pattern is formed with the colored binder in the three-
そして、テストパターンの画像データに基づいて、造形槽108をX軸方向に移動するとともに吐出ヘッド104をY軸方向に移動しながら、着色バインダー印画スペース40の窓部44dを介してテストパターン形成用紙に対して吐出ヘッド104から着色バインダーを吐出すると、吐出された着色バインダーは窓部44dを通過してテストパターン形成用紙に付着することになり、これによりテストパターンが形成されて視認できる。
Then, based on the image data of the test pattern, the test pattern forming paper is moved through the
次に、図5には、本発明の第2の実施の形態による三次元造形装置の概略構成説明図が示されている。 Next, FIG. 5 shows a schematic configuration explanatory diagram of the three-dimensional modeling apparatus according to the second embodiment of the present invention.
この図5に示す三次元造形装置20は、貯留槽110の右方側における固定系の基台部101上にテストパターン用ステージ12が固定されている点において、三次元造形装置200と異なる。
The three-
また、三次元造形装置20は、三次元造形装置10では造形槽108の右方側面108aにテストパターン用ステージ12が固定されているのに対して、貯留槽110の右方側における固定系の基台部101上にテストパターン用ステージ12が固定されている点において、三次元造形装置10と異なる。
Further, in the
なお、三次元造形装置20のテストパターン用ステージ12においては、テストパターン形成部16を支持する取り付け部24の構成が上記した取り付け部14の構成と異なっている。
In the
取り付け部24は、テストパターン形成部16の上端部が貯留槽110の上端部110aと一致または概ね一致するように、基台部101上にテストパターン形成部16を支持できる構造であればよく、図5に示すような支持棒24aを用いてテストパターン形成部16を支持する構造に限定されるものではない。
The mounting
この三次元造形装置20においても、造形槽108とは別に、造形槽108の領域以外の位置にテストパターンを形成するための専用のテストパターン形成部16が設けられている。
Also in the three-
この三次元造形装置20においてテストパターンを形成する際にも、三次元造形装置10の場合と同様に、透明バインダーによりテストパターンを形成する場合には、テストパターン形成部16の透明バインダー印画スペース30においてテストパターンの形成を行い、一方、着色バインダーによりテストパターンを形成する場合には、テストパターン形成部16の着色バインダー印画スペース40においてテストパターンの形成を行えばよい。
When forming a test pattern in the three-
この際に、透明バインダーによりテストパターンを形成する場合には、吐出ヘッド104を透明バインダー印画スペース30の窓部34d上に移動して、テストパターンの画像データに基づいて、Yレール204をX軸方向に移動するとともに吐出ヘッド104をY軸方向に移動しながら、透明バインダー印画スペース30の窓部34dを介して表示基材50に対して吐出ヘッド104からバインダーを吐出する。
At this time, when a test pattern is formed with a transparent binder, the
一方、着色バインダーによりテストパターンを形成する場合には、吐出ヘッド104を着色バインダー印画スペース40の窓部44d上に移動して、テストパターンの画像データに基づいて、Yレール204をX軸方向に移動するとともに吐出ヘッド104をY軸方向に移動しながら、着色バインダー印画スペース40の窓部44dを介して表示基材50とは異なるテストパターン形成用紙に対して吐出ヘッド104からバインダーを吐出する。
On the other hand, when forming a test pattern with a colored binder, the
次に、図6には、本発明の第3の実施の形態による三次元造形装置の概略構成説明図が示されている。 Next, FIG. 6 shows a schematic configuration explanatory diagram of the three-dimensional modeling apparatus according to the third embodiment of the present invention.
この図6に示す三次元造形装置60は、造形ステージ前後移動式の三次元造形装置であって、基台部101にX軸方向に延長する溝部62が形成されており、この溝部62内に造形槽108および造形槽108と一体的に連接された収容槽64がX軸方向に移動自在に配置されている。
The three-
造形槽108と収容槽64との位置関係は、造形槽108に対してX軸方向前方側に収容槽64が配置されている。
The positional relationship between the
また、三次元造形装置60は、基台部101上に立ち上がり形成された一対の支持部66により支持されて、XYZ直交座標系におけるY軸方向に沿って延長して配設された貯留槽支持レール68を備えている。
The three-
この貯留槽支持レール68のY軸方向の中央部位には、下方に開閉自在の開口部70aを備えた貯留槽70が配設されている。
A
そして、この三次元造形装置60においても、三次元造形装置10と同様に、造形槽108の右方側面108aにテストパターン用ステージ12が固定されている。
Also in this
造形槽108の右方側面108aへのテストパターン用ステージ12の取り付け方法は、三次元造形装置10と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
Since the method for attaching the
以上の構成において、この三次元造形装置60においては、内部に粉末材料を貯留した貯留槽70の開口部70aと造形槽108とが対向した図6に示す初期状態から、貯留槽70の開口部70aを開いて、造形槽108へ粉末材料を供給する。
In the above-described configuration, in the three-
次に、溝部62内において造形槽108および収容槽64をX軸方向の前方側から後方側に移動することにより、ローラー112が造形槽108上を相対的にX軸方向の後方側から前方側に移動することになり、造形槽108へ供給された粉末材料は造形槽108内に敷き詰められて所定の厚さの粉末層が形成される。
Next, by moving the
なお、この際に、造形槽108の底面は、予め設定された位置まで上昇するように制御される。
At this time, the bottom surface of the
また、造形槽108内において粉末層の形成に用いられなかった余分な粉末材料は、ローラー112が造形槽108から収容槽64へと相対的にX軸方向の後方側から前方側に移動することにより、溝部62内において造形槽108とともにX軸方向の前方側から後方側に移動する収容槽64に収容される。
In addition, excess powder material that has not been used for forming the powder layer in the
上記のようにして造形槽108内に粉末層を形成した後に、溝部62内において造形槽108をX軸方向に移動して、造形槽108を吐出ヘッド104の下方の所定の位置に配置する。
After forming the powder layer in the
それから、三次元造形物の断面形状の画像データに基づいて、溝部62内において造形槽108をX軸方向の前方側から後方側に移動するとともに吐出ヘッド104をY軸方向に移動しながら、造形槽108に形成された粉末層に対して吐出ヘッド104から粉末材料を硬化するバインダー(任意の透明バインダーや着色バインダーである。)を吐出する。このバインダーの吐出が終了すると、溝部62内に配置された造形槽108をX軸方向の後方側から前方側へ移動して、図6に示す初期状態に復帰させる。
Then, based on the image data of the cross-sectional shape of the three-dimensional structure, the
これにより、粉末層に当該画像データに基づく断面形状を形成し、この処理を繰り返し行って、全ての断面形状を表す画像データに基づく断面形状を順次形成することで、三次元造形物を作製する。 Thereby, a cross-sectional shape based on the image data is formed on the powder layer, this process is repeated, and a cross-sectional shape based on the image data representing all cross-sectional shapes is sequentially formed to produce a three-dimensional structure. .
そして、三次元造形装置60においてテストパターンを形成する際には、三次元造形装置10の場合と同様に、透明バインダーによりテストパターンを形成する場合には、テストパターン形成部16の透明バインダー印画スペース30においてテストパターンの形成を行い、一方、着色バインダーによりテストパターンを形成する場合には、テストパターン形成部16の着色バインダー印画スペース40においてテストパターンの形成を行えばよい。
And when forming a test pattern in the three-
この際に、透明バインダーによりテストパターンを形成する場合には、吐出ヘッド104を透明バインダー印画スペース30の窓部34d上に移動して、テストパターンの画像データに基づいて、Yレール204をX軸方向に移動するとともに吐出ヘッド104をY軸方向に移動しながら、透明バインダー印画スペース30の窓部34dを介して表示基材50に対して吐出ヘッド104からバインダーを吐出する。
At this time, when a test pattern is formed with a transparent binder, the
一方、着色バインダーによりテストパターンを形成する場合には、吐出ヘッド104を着色バインダー印画スペース40の窓部44d上に移動して、テストパターンの画像データに基づいて、Yレール204をX軸方向に移動するとともに吐出ヘッド104をY軸方向に移動しながら、着色バインダー印画スペース40の窓部44dを介して表示基材50とは異なるテストパターン形成用紙に対して吐出ヘッド104からバインダーを吐出する。
On the other hand, when forming a test pattern with a colored binder, the
次に、図7には、テストパターン形成部16の透明バインダー印画スペース30や着色バインダー印画スペース40へテストパターン形成用紙を供給する方法の変形例の構成を示す断面説明図が示されている。
Next, FIG. 7 is an explanatory cross-sectional view showing the configuration of a modified example of the method for supplying the test pattern forming paper to the transparent
この図7に示すように、ロール状のテストパターン形成用紙を用いて、テストパターン形成部16へテストパターン形成用紙を供給するようにしてもよく、このようにするとテストパターン形成用紙の交換の頻度を著しく低減できるようになる。
As shown in FIG. 7, the test pattern forming paper may be supplied to the test
なお、テストパターン形成用紙として表示基材を使用する場合にも、こうしたロール状のものを用いれば、使用により表示基材が劣化した際に簡単に表示基材の新たな領域を使用できるようになる。 Even when a display substrate is used as the test pattern forming paper, if such a roll-shaped substrate is used, a new area of the display substrate can be easily used when the display substrate deteriorates due to use. Become.
以上において説明したように、本発明による三次元造形装置10、20、60は、造形槽108以外の領域に透明バインダーによるテストパターンを形成するための専用のテストパターン形成部16の透明バインダー印画スペース30と着色バインダー印画スペース40とを設けるようにした。
As described above, the three-
これにより、本発明による三次元造形装置10、20、60においては、粉末層上に透明バインダーや着色バインダーによりテストパターンなどを形成する必要がなくなり、テストパターンの形成のために粉末層を形成したり、その粉末層を除去する手間や粉末材料の無駄を省くことができる。
Thereby, in the three-
また、本発明による三次元造形装置10、20、60においては、三次元造形中であっても、造形を一旦休止してテストパターンを形成することができ、吐出ヘッドのノズルの確認や各種の調整が可能になり、非常に使い安く便利である。
Moreover, in the three-
即ち、本発明による三次元造形装置10、20、60におけるテストパターン形成部は、上記したようなテストパターンを形成する場合に用いることができるのは勿論であるが、吐出ヘッドの傾きや前後調整、ホリゾンタル調整やバイディレクション調整などのサービス時や製造時のメンテナンスパターンなどを形成することができる。
That is, the test pattern forming unit in the three-
なお、上記した実施の形態は、以下の(1)乃至(6)に示すように変形するようにしてもよい。 The embodiment described above may be modified as shown in the following (1) to (6).
(1)上記した実施の形態においては、テストパターン形成部16には透明バインダー印画スペース30と着色バインダー印画スペース40との両方を備えるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、吐出ヘッドから透明バインダーのみを吐出する場合には透明バインダー印画スペース30のみを設けるようにしてもよい。また、吐出ヘッドから着色バインダーのみを吐出する場合には着色バインダー印画スペース40のみを設けるようにしてもよい。
(1) In the above-described embodiment, the test
(2)上記した実施の形態においては、テストパターン形成部16には透明バインダー印画スペース30にペルチェ素子36を設けるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、こうしたペルチェ素子36を設けることなく自然乾燥にまかせるようにしてもよい。
(2) In the above-described embodiment, the test
(3)上記した実施の形態においては、透明な液体として透明バインダーを用いる場合について説明したが、透明な液体はこれに限られるものではないことは勿論であり、透明インクを用いるようにしてもよい。 (3) In the above-described embodiment, the case where the transparent binder is used as the transparent liquid has been described. However, the transparent liquid is not limited to this, and transparent ink may be used. Good.
(4)上記した実施の形態においては、着色を施された液体として着色バインダーを用いる場合について説明したが、着色を施された液体はこれに限られるものではないことは勿論であり、着色インクを用いるようにしてもよい。 (4) In the above-described embodiment, the case where a colored binder is used as the colored liquid has been described. However, the colored liquid is not limited to this, and the colored ink is used. May be used.
(5)上記した実施の形態においては、テストパターン形成部16の透明バインダー印画スペース30と着色バインダー印画スペース40とを連結して一体的に構成したが、これに限られるものではないことは勿論であり、透明バインダー印画スペース30と着色バインダー印画スペース40とを分離して別体により構成してもよい。
(5) In the above-described embodiment, the transparent
(6)上記した実施の形態ならびに上記した(1)乃至(5)に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。 (6) You may make it combine suitably the embodiment shown above and the modification shown in said (1) thru | or (5).
本発明は、粉末固着積層方式の三次元造形装置として用いて好適である。 The present invention is suitable for use as a three-dimensional modeling apparatus of a powder-fixed lamination method.
10,20,60,100,200 三次元造形装置、12 テストパターン用ステージ、14,24 取り付け部、16 テストパターン形成部、30 透明バインダー印画スペース、40 着色バインダー印画スペース、50 表示基材、204 Yレール、104 吐出ヘッド、106,202 Xレール、108 造形槽、110 貯留槽、112 ローラー、g1,g2 間隙 10, 20, 60, 100, 200 Three-dimensional modeling apparatus, 12 Test pattern stage, 14, 24 Mounting section, 16 Test pattern forming section, 30 Transparent binder printing space, 40 Colored binder printing space, 50 Display substrate, 204 Y rail, 104 discharge head, 106, 202 X rail, 108 modeling tank, 110 storage tank, 112 roller, g1, g2 gap
Claims (6)
前記造形槽の領域以外の位置にテストパターンを形成するためのテストパターン形成部を少なくとも1つ以上設け、
前記テストパターン形成部の少なくとも1つに配置するテストパターン形成用紙は表示基材であり、
前記吐出ヘッドから前記表示基材を配置した前記テストパターン形成部へ透明な液体を吐出してテストパターンを形成し、
前記造形槽は所定の方向に移動自在に配置されており、
前記テストパターン形成部は前記造形槽と一体的に移動する
ことを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus for producing a three-dimensional structure by curing the powder material by discharging the binder from the discharge head to the powder layer made of the powder material formed in the modeling tank,
Providing at least one test pattern forming portion for forming a test pattern at a position other than the area of the modeling tank;
The test pattern forming paper disposed in at least one of the test pattern forming portions is a display substrate,
A test pattern is formed by discharging a transparent liquid from the discharge head to the test pattern forming portion on which the display substrate is disposed ,
The modeling tank is movably arranged in a predetermined direction,
The three-dimensional modeling apparatus, wherein the test pattern forming unit moves integrally with the modeling tank .
前記造形槽の領域以外の位置にテストパターンを形成するためのテストパターン形成部を少なくとも1つ以上設け、
前記テストパターン形成部の少なくとも1つに配置するテストパターン形成用紙は表示基材であり、
前記吐出ヘッドから前記表示基材を配置した前記テストパターン形成部へ透明な液体を吐出してテストパターンを形成し、
前記造形槽と前記テストパターン形成部とは固定系部材に配設された
ことを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus for producing a three-dimensional structure by curing the powder material by discharging the binder from the discharge head to the powder layer made of the powder material formed in the modeling tank,
Providing at least one test pattern forming portion for forming a test pattern at a position other than the area of the modeling tank;
The test pattern forming paper disposed in at least one of the test pattern forming portions is a display substrate,
A test pattern is formed by discharging a transparent liquid from the discharge head to the test pattern forming portion on which the display substrate is disposed,
The three-dimensional modeling apparatus, wherein the modeling tank and the test pattern forming unit are arranged on a stationary system member .
前記造形槽の領域以外の位置にテストパターンを形成するためのテストパターン形成部を少なくとも1つ以上設け、
前記テストパターン形成部の少なくとも1つに配置するテストパターン形成用紙は表示基材であり、
前記吐出ヘッドから前記表示基材を配置した前記テストパターン形成部へ透明な液体を吐出してテストパターンを形成し、
前記テストパターン形成用紙として前記表示基材を配置した前記テストパターン形成部を除く前記テストパターン形成部は、前記テストパターン形成用紙として前記表示基材を除くメディアが配置され、
前記吐出ヘッドから前記表示基材を除くメディアを配置した前記テストパターン形成部へ着色された液体を吐出してテストパターンを形成する
ことを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus for producing a three-dimensional structure by curing the powder material by discharging the binder from the discharge head to the powder layer made of the powder material formed in the modeling tank,
Providing at least one test pattern forming portion for forming a test pattern at a position other than the area of the modeling tank;
The test pattern forming paper disposed in at least one of the test pattern forming portions is a display substrate,
A test pattern is formed by discharging a transparent liquid from the discharge head to the test pattern forming portion on which the display substrate is disposed,
The test pattern forming unit excluding the test pattern forming unit in which the display base material is disposed as the test pattern forming paper, the medium excluding the display base material is disposed as the test pattern forming paper,
A three-dimensional modeling apparatus , wherein a test pattern is formed by discharging a colored liquid from the discharge head to the test pattern forming unit in which a medium excluding the display substrate is arranged .
前記テストパターン形成部は、
上面が平坦状に形成された台部と、
前記台部と所定の間隙を開けて前記台部上に配置される板状体よりなるメディアガイドと
を有して構成され、
前記メディアガイドは前記台部の前記上面の縁部に対応する領域を除く領域を切り欠いて形成した窓部を有し、
前記間隙にテストパターンを形成するテストパターン形成用紙を配置した
ことを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1, 2, or 3,
The test pattern forming unit includes:
A base portion having a flat upper surface;
And a media guide made of a plate-like body disposed on the base part with a predetermined gap therebetween,
The media guide has a window portion formed by cutting out a region excluding a region corresponding to the edge portion of the upper surface of the base portion,
A three-dimensional modeling apparatus, wherein a test pattern forming sheet for forming a test pattern is disposed in the gap.
前記テストパターン形成用紙として前記表示基材を配置した前記テストパターン形成部は、前記台部に前記表示基材を加熱または冷却するペルチェ素子を設けた
ことを特徴とする三次元造形装置。 The three-dimensional modeling apparatus according to claim 4,
The three-dimensional modeling apparatus, wherein the test pattern forming unit in which the display substrate is disposed as the test pattern forming sheet includes a Peltier element that heats or cools the display substrate on the base.
前記テストパターン形成用紙として前記表示基材を配置した前記テストパターン形成部を除く前記テストパターン形成部は、前記テストパターン形成用紙として前記表示基材を除くメディアが配置され、
前記吐出ヘッドから前記表示基材を除くメディアを配置した前記テストパターン形成部へ着色された液体を吐出してテストパターンを形成する
ことを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus of any one of Claim 1 or Claim 2,
The test pattern forming unit excluding the test pattern forming unit in which the display base material is disposed as the test pattern forming paper, the medium excluding the display base material is disposed as the test pattern forming paper,
A three-dimensional modeling apparatus, wherein a test pattern is formed by discharging a colored liquid from the discharge head to the test pattern forming unit in which a medium excluding the display substrate is disposed.
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