JP6849357B2 - 3次元造形装置および3次元造形物の製造方法 - Google Patents
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図1は本実施形態1において、3次元造形物を製造するための3次元造形装置の構成を断面構造として示したものである。図1において、容器5中には、溶融(未硬化)状態の光硬化性樹脂1が収容されている。
図3は、本実施形態2における3次元造形装置の構造を、図1に準じた形式で示している。図3の3次元造形装置においても、制御系の構造および、造形制御手順については、上記実施形態1の図6、図7に示したものとほぼ同等のものを用いることができる。また、本実施形態では、実施形態1と同一ないし同等の部材には同一の参照符号を付し、それらについては重複した説明を省略するものとする。
図1あるいは図3に示した実施形態1および2の構成では、容器5の上方から硬化光を照射し、造形進行に伴い、造形ステージ3を下降させる基本構成を示した。しかしながら、硬化光の照射方向、造形ステージ3の移動方向は本実施形態の図5に示すように、実施形態1および2の構成とは異なる方向に取ることもできる。
Claims (16)
- 光硬化性樹脂を収容する容器と、
前記光硬化性樹脂を光硬化させた造形済み部位を支持する基台と、
前記基台を移動させるための移動装置と、
前記光硬化性樹脂を光硬化させる光を照射する光照射装置と、
前記光照射装置と前記基台の間に設けられた光透過部材と、
前記光硬化性樹脂に面して、酸素を含む気体を吸着させて供給するフィルムと、
前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間で前記フィルムを移動させる搬送装置と、
を備えた3次元造形装置。 - 請求項1に記載の3次元造形装置において、前記フィルムが前記搬送装置によって前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間に搬入される前の位置で、前記フィルムに、酸素またはオゾンを予め吸着させる吸着装置を備えた3次元造形装置。
- 請求項1または2に記載の3次元造形装置において、前記フィルムが、酸素吸着層と、前記酸素吸着層の前記光透過部材の側に位置する硬質層と、前記酸素吸着層の前記光硬化性樹脂の側に位置する気体透過層と、を備えた3次元造形装置。
- 請求項3に記載の3次元造形装置において、前記酸素吸着層がパーフルオロ化合物、鉄粉、活性炭、又はこれらの充填された樹脂であり、前記気体透過層がポリ塩化ビニリデンコート二軸延伸ポリプロピレン、またはポリ塩化ビニリデンコートポリエステルである3次元造形装置。
- 請求項3または4に記載の3次元造形装置において、前記気体透過層の厚さが0.005mm〜0.1mm、酸素吸着層の厚さが0.01mm〜0.3mm、硬質層の厚さが0.005mm〜0.3mmである3次元造形装置。
- 請求項1から5のいずれか1項に記載の3次元造形装置において、前記フィルムが前記搬送装置によって前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間に搬入される前の位置で、前記供給部材に前記光硬化性樹脂を付着させる樹脂付着装置を備えた3次元造形装置。
- 請求項1から6のいずれか1項に記載の3次元造形装置において、前記フィルムが前記搬送装置によって前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間から搬出された後の位置で、前記フィルムの表面の樹脂を除去するクリーニング装置を備えた3次元造形装置。
- 請求項1から7のいずれか1項に記載の3次元造形装置において、前記光透過部材の、前記フィルムに接する面が前記フィルムに向かって凸の曲面形状を有する3次元造形装置。
- 請求項1から8のいずれか1項に記載の3次元造形装置において、前記搬送装置が、ロール形状の前記フィルムを巻きほどく駆動力を発生する巻き取り装置と、前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間へと巻きほどかれた前記フィルムを導くガイドローラと、を備える3次元造形装置。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の3次元造形装置において、前記光照射装置による光照射と並行して、前記搬送装置により前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間で前記フィルムを搬送しつつ、前記移動装置により前記基台を移動し、連続的に造形を行う3次元造形装置。
- 光硬化性樹脂を収容する容器と、前記光硬化性樹脂を光硬化させた造形済み部位を支持する基台と、前記基台を移動させるための移動装置と、前記光硬化性樹脂を光硬化させる光を照射する光照射装置と、前記光照射装置と前記基台の間に設けられた光透過部材と、前記光硬化性樹脂に面して、酸素を含む気体を供給するフィルムと、前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間で前記フィルム材を移動させる搬送装置と、前記光照射装置、前記移動装置、および前記搬送装置を制御する制御部と、を備えた3次元造形装置によって造形物を製造する3次元造形物の製造方法において、
前記制御部が、前記光照射装置の光照射により前記光硬化性樹脂を硬化させる光照射工程と、
前記制御部が、前記移動装置により前記基台を移動させる移動工程と、
前記制御部が、前記搬送装置により前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間で前記フィルムを搬送させる搬送工程と、
を備え、前記制御部は、前記光照射工程と並行して、前記移動工程および前記搬送工程を実行させ、連続的に3次元造形物の造形を行う3次元造形物の製造方法。 - 請求項11に記載の3次元造形物の製造方法の各工程を前記制御部に実行させるための制御プログラム。
- 請求項12に記載の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 光硬化性樹脂を収容する容器と、
前記光硬化性樹脂を光硬化させた造形済み部位を支持する基台と、
前記基台を移動させるための移動装置と、
前記光硬化性樹脂を光硬化させる光を照射する光照射装置と、
前記光照射装置と前記基台の間に設けられた光透過部材と、
前記光硬化性樹脂に面して、前記光硬化性樹脂に対して硬化阻害性を有する気体を供給する供給部材と、
前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間で前記供給部材を移動させる搬送装置と、
を備え、
前記供給部材が前記搬送装置によって前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間に搬入される前の位置で、前記供給部材に前記光硬化性樹脂を付着させる樹脂付着装置を備えた3次元造形装置。 - 光硬化性樹脂を収容する容器と、
前記光硬化性樹脂を光硬化させた造形済み部位を支持する基台と、
前記基台を移動させるための移動装置と、
前記光硬化性樹脂を光硬化させる光を照射する光照射装置と、
前記光照射装置と前記基台の間に設けられた光透過部材と、
前記光硬化性樹脂に面して、前記光硬化性樹脂に対して硬化阻害性を有する気体を供給する供給部材と、
前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間で前記供給部材を移動させる搬送装置と、
を備え、
前記供給部材が前記搬送装置によって前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間から搬出された後の位置で、前記供給部材の表面の樹脂を除去するクリーニング装置を備えた3次元造形装置。 - 光硬化性樹脂を収容する容器と、
前記光硬化性樹脂を光硬化させた造形済み部位を支持する基台と、
前記基台を移動させるための移動装置と、
前記光硬化性樹脂を光硬化させる光を照射する光照射装置と、
前記光照射装置と前記基台の間に設けられた光透過部材と、
前記光硬化性樹脂に面して、前記光硬化性樹脂に対して硬化阻害性を有する気体を供給する供給部材と、
前記光透過部材と前記光硬化性樹脂の間で前記供給部材を移動させる搬送装置と、
を備え、
前記光透過部材の、前記供給部材に接する面が前記供給部材に向かって凸の曲面形状を有する3次元造形装置。
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