JP7021818B1 - 3D modeling equipment - Google Patents

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Abstract

【課題】テーブル面のスペースを有効に活用し、余裕のあるスペースの下に配置し得るガルバノスキャナーを採用している三次元造形装置の提供。【解決手段】レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1、ダイナミックフォーカスレンズ2、第1ミラー31及び第2ミラー32をフレーム5内に収容しているガルバノスキャナー3を2個~6個テーブル4上に配置している三次元造形装置であって、ガルバノスキャナー3の長手方向の中途部位にてレーザビーム又は電子ビーム7を屈折反射するミラー6を設置するか、又は第1ミラー31の回動中心軸30を設置し、フレーム5がミラー6を支持する周囲、又は第1ミラー31の回動中心軸30を支持する周囲にて屈曲又は湾曲し、かつガルバノスキャナー3の先端側長手方向を交差状態、又は平行状態及び正多角形を形成する状態、又は逆方向の平行状態にて配置することによって、前記課題を達成している三次元造形装置。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a three-dimensional modeling apparatus adopting a galvano scanner which can effectively utilize the space of a table surface and can be arranged under a space with a margin. SOLUTION: Two to six galvano scanners 3 in which an oscillation source 1, a dynamic focus lens 2, a first mirror 31 and a second mirror 32 of a laser beam or an electron beam 7 are housed in a frame 5 are placed on a table 4. A mirror 6 that refractes and reflects a laser beam or an electron beam 7 is installed at a midway portion in the longitudinal direction of the galvano scanner 3, or a rotation center of the first mirror 31. A shaft 30 is installed, and the frame 5 is bent or curved around the circumference supporting the mirror 6 or the circumference supporting the rotation center shaft 30 of the first mirror 31, and intersects the distal end side longitudinal direction of the galvano scanner 3. , Or a three-dimensional modeling device that achieves the above-mentioned problems by arranging in a parallel state and a state of forming a regular polygon, or in a parallel state in the opposite direction. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は、ダイナミックフォーカスレンズを透過して順次集束するレーザビーム又は電子ビームを二次元方向に走査し、かつ当該レーザビーム又は電子ビームを周囲にて囲むフレームが屈曲又は湾曲しているガルバノスキャナーを複数個採用している三次元造形装置を対象としている。 The present invention provides a galvano scanner in which a laser beam or electron beam that passes through a dynamic focus lens and is sequentially focused is scanned in a two-dimensional direction, and a frame surrounding the laser beam or electron beam is bent or curved. The target is three-dimensional modeling equipment that uses multiple devices.

テーブル面上に積層した粉末層に対するレーザビーム又は電子ビームの照射によって焼結面を形成する三次元造形においては、焦点距離を調整し得るダイナミックフォーカスレンズを透過したレーザビーム又は電子ビームをガルバノスキャナーによって焼結面又はその近傍に集束するような走査(スキャニング)が行われている。 In three-dimensional modeling in which a sintered surface is formed by irradiating a powder layer laminated on a table surface with a laser beam or an electron beam, a laser beam or an electron beam transmitted through a dynamic focus lens whose focal length can be adjusted is transmitted by a galvano scanner. Scanning is performed so as to focus on or near the sintered surface.

特許文献1に示すように、ガルバノスキャナー3は、レーザビーム又は電子ビーム発振源1、ダイナミックフォーカスレンズ2、第1ミラー31及び第2ミラー32を備えているが、レーザビーム又は電子ビーム発振源1の後端側とし、第1ミラー31の収容領域を先端側とするような長手方向を形成しており、かつ当該長手方向に沿ったフレーム内に前記各構成要素を包摂している。 As shown in Patent Document 1, the galvano scanner 3 includes a laser beam or electron beam oscillation source 1, a dynamic focus lens 2, a first mirror 31 and a second mirror 32, but the laser beam or electron beam oscillation source 1 is provided. A longitudinal direction is formed such that the accommodation region of the first mirror 31 is on the rear end side and the accommodation region of the first mirror 31 is on the front end side, and each component is included in the frame along the longitudinal direction.

特許文献1の図1、2、3、4においては、第2ミラー32が第1ミラー31の長手方向の延長上に包摂するが如き図示が行われているが、実際には殆ど大抵の場合、特許文献2の図5及び図11に示すように、第2ミラー(ミラー34)が第1ミラー(ミラー33)の収容領域から前記長手方向に直交する方向にて突設されている。 In FIGS. 1, 2, 3 and 4 of Patent Document 1, the illustration is made such that the second mirror 32 is included in the extension of the first mirror 31 in the longitudinal direction, but in reality, in most cases. As shown in FIGS. 5 and 11 of Patent Document 2, the second mirror (mirror 34) is projected from the accommodation region of the first mirror (mirror 33) in a direction orthogonal to the longitudinal direction.

したがって、特許文献1及び同2に示す従前のガルバノスキャナーの場合には、少なくとも後端側領域をレーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第1ミラーを収容している領域を先端側とした上で、直線状の長手方向が採用されている。 Therefore, in the case of the conventional galvano scanners shown in Patent Documents 1 and 2, at least the rear end side region is the rear end side and the region containing the oscillation source of the laser beam or the electron beam is the rear end side, and the first mirror is accommodated. A linear longitudinal direction is adopted with the region on the tip side as the tip side.

上記直線状の長手方向を採用する基本的根拠は、レーザビーム又は電子ビームが発振源から第1ミラーに至るまで直進することにある。 The basic rationale for adopting the linear longitudinal direction is that the laser beam or electron beam travels straight from the oscillation source to the first mirror.

しかしながら、レーザビーム又は電子ビームの発振源から第2ミラーに至るまでの距離は、テーブル面の前後左右方向と比肩するようなスケールであって、このようなスケールの長手方向を有するガルバノスキャナーをテーブル面の内側に複数個配置した場合には、長手方向の後端側が水平方向に即してテーブル面から突出するような場合が発生する。 However, the distance from the oscillation source of the laser beam or the electron beam to the second mirror is a scale comparable to the front-back and left-right directions of the table surface, and a galvano scanner having a longitudinal direction of such a scale is used as a table. When a plurality of them are arranged inside the surface, the rear end side in the longitudinal direction may protrude from the table surface in the horizontal direction.

にも拘らず、テーブル面から突出せず、しかもコンパクトであって面積の小さいテーブル面に適用し得るようなガルバノスキャナーの構成については、これまで検討されていない。 Nevertheless, the configuration of a galvano scanner that does not protrude from the table surface and is compact and can be applied to a table surface having a small area has not been studied so far.

特許公報第6713672号公報Japanese Patent Publication No. 6713672 特開平3-193434号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 3-193434

本発明は、2個~6個のガルバノスキャナーを交差状態又は平行状態に配置した場合においても、テーブル面のスペースを有効に活用し、かつ面積の小さいテーブル面においても余裕のあるスペースの下に設置し得るようなガルバノスキャナーを採用している三次元造形装置の構成を提供することを課題としている。 The present invention effectively utilizes the space of the table surface even when two to six galvano scanners are arranged in a crossed state or a parallel state, and even on a table surface having a small area, under a sufficient space. The challenge is to provide a configuration for a 3D modeling device that employs a galvano scanner that can be installed.

前記課題を解決するため、本発明の基本構成は、
(1)粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第1ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向においては、前記先端側から第2ミラーの収容領域が突設されており、しかも前記長手方向の中途部位において、レーザビーム又は電子ビームに対する屈折反射を行うミラーを設置すると共に、前記フレームが当該ミラーを支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各第2ミラーの回動中心軸の中央位置を、テーブル面の中心位置を基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナーの先端側の長手方向が前記中心位置を基準として、それぞれ180°、120°、90°、72°、60°の等角度による交差状態にて放射状態に配置されている三次元造形装置、
(2)粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第1ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向においては、前記先端側から第2ミラーの収容領域が突設されており、しかも前記長手方向の中途部位において、レーザビーム又は電子ビームに対する屈折反射を行うミラーを設置すると共に、前記フレームが当該ミラーを支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各第2ミラーの回動中心軸の中央位置を、テーブル面の中心位置を基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナーの先端側の長手方向が、それぞれ0°の交差角度による平行状態、60°の交差角度による正三角形の辺、90°の交差角度による正方形の辺、108°の交差角度による正五角形の辺、120°の交差角度による正六角形の辺を形成するように配置されている三次元造形装置、
(3)粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第1ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向においては、前記先端側から第2ミラーの収容領域が突設されており、しかも前記長手方向の中途部位において、レーザビーム又は電子ビームに対する屈折反射を行うミラーを設置すると共に、前記フレームが当該ミラーを支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各ガルバノスキャナーの先端側領域の長手方向を平行であると共に、隣り合うガルバノスキャナーにおける先端側領域の長手方向を逆方向に設定しており、各ガルバノスキャナーにおいてテーブル面の中心位置から前記平行方向に対し、水平方向に沿って直交する方向に延設された直線に関し、各第2ミラーの回動中心軸を、前記平行方向に沿って前記直線と重複する状態に配列するか、又は前記平行方向と直交する方向にて前記直線と重複する状態に配列している三次元造形装置、
(4)粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第2ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向の中途部位において、第1ミラーの回動中心軸を設置すると共に、前記フレームが第1ミラーの回動中心軸を支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各第2ミラーの回動中心軸の中央位置を、テーブル面の中心位置を基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナーの先端側の長手方向が前記中心位置を基準として、それぞれ180°、120°、90°、72°、60°の等角度による交差状態にて放射状態に配置されている三次元造形装置、
(5)粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第2ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向の中途部位において、第1ミラーの回動中心軸を設置すると共に、前記フレームが第1ミラーの回動中心軸を支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各第2ミラーの回動中心軸の中央位置を、テーブル面の中心位置を基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナーの先端側の長手方向が、それぞれ0°の交差角度による平行状態、60°の交差角度による正三角形の辺、90°の交差角度による正方形の辺、108°の交差角度による正五角形の辺、120°の交差角度による正六角形の辺を形成するように配置されている三次元造形装置、
(6)粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第2ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向の中途部位において、第1ミラーの回動中心軸を設置すると共に、前記フレームが第1ミラーの回動中心軸を支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各ガルバノスキャナーの先端側領域の長手方向を平行であると共に、隣り合うガルバノスキャナーにおける先端側領域の長手方向を逆方向に設定しており、各ガルバノスキャナーにおいてテーブル面の中心位置から前記平行方向に対し、水平方向に沿って直交する方向に延設された直線に関し、各第2ミラーの回動中心軸を、前記平行方向に沿って前記直線と重複する状態に配列するか、又は前記平行方向と直交する方向にて前記直線と重複する状態に配列している三次元造形装置、
からなる。
In order to solve the above problems, the basic configuration of the present invention is
(1) A three-dimensional modeling apparatus equipped with a squeegee that stacks powder on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the stacking . The galvano scanner is a laser beam. Alternatively, it is independent of the oscillation source of the electron beam, the laser beam or the dynamic focus lens that transmits the electron beam, and the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. In the state, the second mirrors that are orthogonal to the direction of the rotation center axis of the first mirror and rotate via the horizontal rotation center axis are arranged in the frame, and the laser beam or the electron is formed. A longitudinal direction is formed in which the region accommodating the oscillation source of the beam is the rear end side and the region accommodating the first mirror is the distal end side. In the longitudinal direction, the second from the distal end side is formed. The accommodation area of the mirror is projected, and a mirror that performs refraction and reflection with respect to the laser beam or the electron beam is installed in the middle portion in the longitudinal direction, and the frame bends around the portion that supports the mirror. Or, in a curved three-dimensional modeling device, two to six galvano scanners are provided, and the center position of the rotation center axis of each second mirror is set horizontally with respect to the center position of the table surface. The two, three, four, five, or six galvano scanners are arranged at equal distances, and the longitudinal direction of the tip side of the two, three, four, five, or six galvano scanners is 180 ° and 120, respectively, with respect to the center position. A three-dimensional modeling device, which is arranged in a radial state in an intersecting state with equal angles of °, 90 °, 72 °, and 60 °.
(2) A three-dimensional modeling apparatus equipped with a squeegee that stacks powder on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the stacking . The galvano scanner is a laser beam. Alternatively, it is independent of the oscillation source of the electron beam, the laser beam or the dynamic focus lens that transmits the electron beam, and the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. In the state, the second mirrors that are orthogonal to the direction of the rotation center axis in the first mirror and rotate via the rotation center axis in the horizontal direction are arranged in the frame, and the laser beam or the electron is formed. A longitudinal direction is formed in which the region accommodating the beam oscillation source is the rear end side and the region accommodating the first mirror is the distal end side. In the longitudinal direction, the second from the distal end side is formed. A mirror accommodating area is projected, and a mirror that performs refraction reflection to a laser beam or an electron beam is installed in the middle portion in the longitudinal direction, and the frame bends around a portion that supports the mirror. Or, in a curved three-dimensional modeling device, two to six galvano scanners are provided, and the center position of the rotation center axis of each second mirror is set in the horizontal direction with respect to the center position of the table surface. Two, three, four, five, or six galvano scanners are arranged at equal distances, and the longitudinal directions on the tip side of the galvano scanners are parallel to each other at an intersection angle of 0 °, 60. They are arranged to form a regular triangle side with a ° intersection angle, a square side with a 90 ° intersection angle, a regular pentagonal side with a 108 ° intersection angle, and a regular hexagonal side with a 120 ° intersection angle. Three-dimensional modeling device,
(3) A three-dimensional modeling apparatus equipped with a squeegee that stacks powder on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the stacking . The galvano scanner is a laser beam. Alternatively, it is independent of the oscillation source of the electron beam, the laser beam or the dynamic focus lens that transmits the electron beam, and the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. In the state, the second mirrors that are orthogonal to the direction of the rotation center axis in the first mirror and rotate via the rotation center axis in the horizontal direction are arranged in the frame, and a laser beam or an electron is formed. A longitudinal direction is formed in which the region accommodating the beam oscillation source is the rear end side and the region accommodating the first mirror is the distal end side. In the longitudinal direction, the second from the distal end side is formed. A mirror accommodating area is projected, and a mirror that performs refraction reflection with respect to a laser beam or an electron beam is installed in the middle portion in the longitudinal direction, and the frame bends around a portion that supports the mirror. Alternatively, in a curved three-dimensional modeling apparatus, two to six galvano scanners are provided, and the longitudinal direction of the distal region of each galvano scanner is parallel, and the longitudinal direction of the distal region of adjacent galvano scanners is parallel. Is set in the opposite direction, and with respect to a straight line extending in a direction orthogonal to the parallel direction from the center position of the table surface in each galvano scanner along the horizontal direction, the rotation center axis of each second mirror. Are arranged in a state of overlapping with the straight line along the parallel direction, or in a state of overlapping with the straight line in a direction orthogonal to the parallel direction.
(4) A three-dimensional modeling apparatus equipped with a squeegee that stacks powder on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the stacking . The galvano scanner is a laser beam. Alternatively, it is independent of the oscillation source of the electron beam, the laser beam or the dynamic focus lens that transmits the electron beam, and the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. In the state, the second mirrors that are orthogonal to the direction of the rotation center axis in the first mirror and rotate via the rotation center axis in the horizontal direction are arranged in the frame, and the laser beam or the electron is formed. A longitudinal direction is formed in which the region accommodating the oscillation source of the beam is on the rear end side and the region accommodating the second mirror is on the front end side. In a three-dimensional modeling apparatus in which a rotation center axis is installed and the frame is bent or curved around a portion supporting the rotation center axis of the first mirror, two to six galvano scanners are provided. , And the center position of the rotation center axis of each second mirror is arranged at equal distances in the horizontal direction with respect to the center position of the table surface, and two, three, or four. Or, the longitudinal direction of the tip side of 5 or 6 galvano scanners radiates at equal angles of 180 °, 120 °, 90 °, 72 °, and 60 ° with respect to the center position. Three-dimensional modeling equipment that is placed,
(5) A three-dimensional modeling apparatus equipped with a squeegee that stacks powder on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the stacking . The galvano scanner is a laser beam. Alternatively, it is independent of the oscillation source of the electron beam, the laser beam or the dynamic focus lens that transmits the electron beam, and the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. In the state, the second mirrors that are orthogonal to the direction of the rotation center axis in the first mirror and that rotate via the rotation center axis in the horizontal direction are arranged in the frame, and a laser beam or an electron is formed. A longitudinal direction is formed in which the region accommodating the beam oscillation source is on the rear end side and the region accommodating the second mirror is on the front end side. In a three-dimensional modeling device in which a rotation center axis is installed and the frame is bent or curved around a portion supporting the rotation center axis of the first mirror, two to six galvano scanners are provided. , And the center position of the rotation center axis of each second mirror is arranged equidistantly along the horizontal direction with respect to the center position of the table surface, and two, three, or four. Or, the longitudinal direction of the tip of 5 or 6 galvano scanners is parallel at 0 ° intersection angle, equidistant triangle side at 60 ° intersection angle, square side at 90 ° intersection angle, 108. A three-dimensional modeling device arranged to form a regular pentagonal side with an intersection angle of ° and a regular hexagonal side with an intersection angle of 120 °.
(6) A three-dimensional modeling apparatus equipped with a squeegee that stacks powder on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the stacking . The galvano scanner is a laser beam. Alternatively, it is independent of the oscillation source of the electron beam, the laser beam or the dynamic focus lens that transmits the electron beam, and the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. In the state, the second mirrors that are orthogonal to the direction of the rotation center axis in the first mirror and rotate via the rotation center axis in the horizontal direction are arranged in the frame, and a laser beam or an electron is formed. A longitudinal direction is formed in which the region accommodating the beam oscillation source is on the rear end side and the region accommodating the second mirror is on the front end side. In a three-dimensional modeling device in which a rotation center axis is installed and the frame is bent or curved around a portion supporting the rotation center axis of the first mirror, two to six galvano scanners are provided. In addition, the longitudinal direction of the distal region of each galvano scanner is parallel, and the longitudinal direction of the distal region of adjacent galvano scanners is set in the opposite direction. With respect to a straight line extending in a direction orthogonal to the direction, the rotation center axis of each second mirror is arranged along the parallel direction so as to overlap the straight line, or the above-mentioned A three-dimensional modeling device that is arranged in a state that overlaps with the straight line in a direction orthogonal to the parallel direction.
Consists of.

基本構成(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)におけるガルバノスキャナーのフレームは、長手方向が中途部位において屈曲又は湾曲しており、異なる方向を形成していることから、二次元状の形状である。 The frame of the galvano scanner in the basic configurations (1), (2), (3), (4), (5), and (6) is bent or curved in the middle portion in the longitudinal direction, and forms different directions. Therefore, it has a two-dimensional shape.

したがって、2個~6個のガルバノスキャナーを採用した場合、テーブル面のスペースを二次元の形状によって有効に活用することができる。 Therefore, when 2 to 6 galvano scanners are adopted, the space on the table surface can be effectively utilized by the two-dimensional shape.

しかも、レーザビーム又は電子ビームの発振源と先端側の第2ミラーとの距離において、基本構成(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)のガルバノスキャナーは、明らかに特許文献1及び同2のようなガルバノスキャナーよりも短距離である。 Moreover, in terms of the distance between the oscillation source of the laser beam or the electron beam and the second mirror on the tip side, the galvano scanners of the basic configurations (1), (2), (3), (4), (5), and (6). Is clearly shorter than the galvano scanners such as Patent Documents 1 and 2.

その結果、基本構成(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)のガルバノスキャナーは、面積が小さいテーブル面のスペースを有効に活用することができる。 As a result, the galvano scanners of the basic configurations (1), (2), (3), (4), (5), and (6) can effectively utilize the space of the table surface having a small area.

これらの効果は、基本構成(1)、(2)、(4)、(5)においては、後述するように、シンプルな制御によって実現すると共に、テーブル面のスペースを有効に活用しながら均一な照射を実現することができる。 In the basic configurations (1), (2), (4), and (5), these effects are realized by simple control as described later, and are uniform while effectively utilizing the space on the table surface. Irradiation can be realized.

これに対し、基本構成(3)、(6)の場合には、各ガルバノスキャナーの先端側領域の長手方向を相互に逆方向の平行状態に設定することによって、テーブル面のスペースを基本構成(1)、(2)、(4)、(5)の場合よりも更に有効に活用することができる。 On the other hand, in the case of the basic configurations (3) and (6), the space on the table surface is basically configured by setting the longitudinal direction of the tip side region of each galvano scanner to be parallel to each other. It can be used more effectively than in the cases of 1), (2), (4) and (5).

このような基本構成(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)の効果は、屈曲又は湾曲しているガルバノスキャナーの配列に由来している。 The effects of such basic configurations (1), (2), (3), (4), (5), (6) are derived from the arrangement of bent or curved galvano scanners.

基本構成(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)のベースとなる1個のガルバノスキャナーに関する平面図であって、(a)は、屈曲しているフレームを採用している基本構成(1)、(2)、(3)の場合を示し、(b)は、湾曲しているフレームを採用している基本構成(4)、(5)、(6)の場合を示す。 尚、(a)のRは、屈折反射を行うミラーを支持するフレームにおける部位を示しており、この点は図2(a)及び図5(a)の場合も同様である。It is a plan view about one galvano scanner which is the base of the basic structure (1), (2), (3), (4), (5), (6), and (a) is bent. The cases of the basic configurations (1), (2), and (3) in which the frame is adopted are shown, and (b) is the basic configurations (4), (5), and (b) in which the curved frame is adopted. The case of 6) is shown. Note that R in (a) indicates a portion of the frame that supports the mirror that performs refraction reflection, and this point is the same in the cases of FIGS. 2 (a) and 5 (a). 基本構成(1)、(2)、(4)、(5)において、ガルバノスキャナーにおける各第2ミラーの回動中心軸の中央位置を、テーブル面の中心位置を基準として水平方向に即して等距離に配列している状態を2個のガルバノスキャナーに即して説明している平面図であって、(a)は、屈曲しているフレームを採用している基本構成(1)、(2)の場合を示し、(b)は、湾曲しているフレームを採用している基本構成(4)、(5)の場合を示す。In the basic configurations (1), (2), (4), and (5), the center position of the rotation center axis of each second mirror in the galvano scanner is set horizontally with respect to the center position of the table surface. It is a plan view explaining the state of arranging equidistantly according to two galvano scanners, and (a) is a basic configuration (1), which adopts a bent frame. The case of 2) is shown, and (b) shows the case of the basic configuration (4) and (5) which adopts the curved frame. 基本構成(1)及び(4)の配置状態を示す平面図であって、(a)、(b)、(c)(d)、(e)は、それぞれ2個、3個、4個、5個、6個のガルバノスキャナーを示す。 但し、各フレームが屈曲している場合を示し、かつ各ガルバノスキャナーにおける個別の構成要素の図示は省略されている。It is a plan view which shows the arrangement state of a basic structure (1) and (4), and (a), (b), (c) (d), (e) are 2, 3, 4, respectively. 5 and 6 galvano scanners are shown. However, the case where each frame is bent is shown, and the illustration of individual components in each galvano scanner is omitted. 基本構成(2)及び(5)の配置状態を示す平面図であって、(a)、(b)、(c)、(d)、(e)は、それぞれ2個、3個、4個、5個、6個のガルバノスキャナーを示す。 但し、各フレームが屈曲している場合を示し、かつ各ガルバノスキャナーにおける個別の構成要素の図示は省略されている。It is a plan view which shows the arrangement state of a basic structure (2) and (5), and (a), (b), (c), (d), and (e) are 2, 3, and 4, respectively. 5 and 6 galvano scanners are shown. However, the case where each frame is bent is shown, and the illustration of individual components in each galvano scanner is omitted. 基本構成(3)、(6)の配置状態を示す平面図であって、(a)は、各第2ミラーの回動中心軸を、長手方向に即した平行方向に沿って配列し、かつ屈曲しているフレームを採用している基本構成(3)の場合を示し、(b)は、各第2ミラーの回動中心軸を、長手方向に即した平行方向と直交する方向にて配列し、かつ湾曲しているフレームを採用している基本構成(6)の場合を示す。It is a plan view which shows the arrangement state of the basic structure (3), (6), and (a) arranges the rotation center axis of each 2nd mirror along the parallel direction along the longitudinal direction, and is A case of the basic configuration (3) in which a bent frame is adopted is shown, and in (b), the rotation center axes of the second mirrors are arranged in a direction orthogonal to a parallel direction along the longitudinal direction. However, the case of the basic configuration (6) in which the curved frame is adopted is shown. 基本構成(3)、(6)における実施例の構成を示す平面図であって、(a)、(b)、(c)、(d)、(e)は、それぞれ2個、3個、4個、5個、6個のガルバノスキャナーを示す。 但し、各フレームが湾曲している場合を示し、かつ各ガルバノスキャナーにおける個別の構成要素の図示は省略されている。It is a plan view which shows the structure of the Example in the basic structure (3), (6), and (a), (b), (c), (d), (e) are two, three, respectively. Shown are 4, 5, and 6 galvano scanners. However, the case where each frame is curved is shown, and the illustration of individual components in each galvano scanner is omitted.

基本構成(1)は、図1(a)、図2(a)、及び図3に示すように、粉末を走行を介してテーブル4上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビーム7を走査するガルバノスキャナー3を備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナー3は、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1、レーザビーム又は電子ビーム7を透過するダイナミックフォーカスレンズ2、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸30を介して回動する第1ミラー31及び第1ミラー31の回動と独立した状態にて前記第1ミラー31における回動中心軸30の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸30を介して回動する第2ミラー32をそれぞれフレーム5内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1を収容している領域を後端側とし、第1ミラー31を収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向においては、前記先端側から第2ミラー32の収容領域が突設されており、しかも前記長手方向の中途部位において、レーザビーム又は電子ビーム7に対する屈折反射を行うミラー6を設置すると共に、前記フレーム5が当該ミラー6を支持する部位Rの周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナー3を備え、かつ各第2ミラー32の回動中心軸30の中央位置Qを、テーブル4の面の中心位置Pを基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナー3の先端側の長手方向が前記中心位置Pを基準として、それぞれ180°、120°、90°、72°、60°の等角度による交差状態にて放射状態に配置されている三次元造形装置である。 As shown in FIGS. 1A, 2A, and 3A, the basic configuration (1) is a squeegee in which powder is laminated on a table 4 via traveling, and a laser beam for a powder layer formed by the lamination. Alternatively, the galvano scanner 3 is a three-dimensional modeling apparatus including a galvano scanner 3 that scans the electron beam 7, and the galvano scanner 3 is a dynamic focus lens 2 that transmits the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7 and the laser beam or the electron beam 7. , The rotation center axis 30 in the first mirror 31 in a state independent of the rotation of the first mirror 31 and the first mirror 31 that rotate via the rotation center axis 30 in the direction orthogonal to the transmission direction. The second mirror 32, which is orthogonal to the direction and rotates via the rotation center axis 30 in the horizontal direction, is arranged in the frame 5, and accommodates the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7. A longitudinal direction is formed in which the region is the rear end side and the region accommodating the first mirror 31 is the distal end side. In the longitudinal direction, the accommodating region of the second mirror 32 protrudes from the distal end side. A mirror 6 is installed in the middle of the longitudinal direction to perform refraction and reflection on the laser beam or the electron beam 7, and the frame 5 is bent or bent around the portion R supporting the mirror 6. In a curved three-dimensional modeling apparatus, two to six galvano scanners 3 are provided, and the center position Q of the rotation center axis 30 of each second mirror 32 is referred to the center position P of the surface of the table 4. The center position P is arranged in the horizontal direction at equal distances, and the longitudinal direction of the tip side of the two, three, four, five, or six galvano scanners 3 is the center position P. As a reference, it is a three-dimensional modeling device that is arranged in a radial state in an intersecting state at equal angles of 180 °, 120 °, 90 °, 72 °, and 60 °, respectively.

即ち、図1(a)に示す個別のガルバノスキャナー3を、図2(a)に示すような等距離に配列した上で、図3に示すような交差状態の配置を採用している。 That is, the individual galvano scanners 3 shown in FIG. 1 (a) are arranged equidistantly as shown in FIG. 2 (a), and then the arrangement in the crossed state as shown in FIG. 3 is adopted.

基本構成(2)は、図1(a)、図2(a)、及び図4に示すように、粉末を走行を介してテーブル4上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビーム7を走査するガルバノスキャナー3を備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナー3は、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1、レーザビーム又は電子ビーム7を透過するダイナミックフォーカスレンズ2、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸30を介して回動する第1ミラー31及び第1ミラー31の回動と独立した状態にて前記第1ミラー31における回動中心軸30の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸30を介して回動する第2ミラー32をそれぞれフレーム5内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1を収容している領域を後端側とし、第1ミラー31を収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向においては、前記先端側から第2ミラー32の収容領域が突設されており、しかも前記長手方向の中途部位において、レーザビーム又は電子ビーム7に対する屈折反射を行うミラー6を設置すると共に、前記フレーム5が当該ミラー6を支持する部位Rの周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナー3を備え、かつ各第2ミラー32の回動中心軸30の中央位置Qを、テーブル4の面の中心位置Pを基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナー3の先端側の長手方向が、それぞれ0°の交差角度による平行状態、60°の交差角度による正三角形の辺、90°の交差角度による正方形の辺、108°の交差角度による正五角形の辺、120°の交差角度による正六角形の辺を形成するように配置されている三次元造形装置である。 As shown in FIGS. 1A, 2A, and 4A, the basic configuration (2) is a squeegee in which powder is laminated on a table 4 via traveling, and a laser beam for a powder layer formed by the lamination. Alternatively, the galvano scanner 3 is a three-dimensional modeling apparatus including a galvano scanner 3 that scans the electron beam 7, and the galvano scanner 3 is a dynamic focus lens 2 that transmits the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7 and the laser beam or the electron beam 7. , The rotation center axis 30 in the first mirror 31 in a state independent of the rotation of the first mirror 31 and the first mirror 31 that rotate via the rotation center axis 30 in the direction orthogonal to the transmission direction. Second mirrors 32 that are orthogonal to the direction and rotate via the rotation center axis 30 in the horizontal direction are arranged in the frame 5, and accommodate the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7. A longitudinal direction is formed in which the region is the rear end side and the region accommodating the first mirror 31 is the distal end side. In the longitudinal direction, the accommodating region of the second mirror 32 protrudes from the distal end side. A mirror 6 is installed in the middle of the longitudinal direction to perform refractive reflection and reflection on the laser beam or the electron beam 7, and the frame 5 is bent or bent around the portion R supporting the mirror 6. In a curved three-dimensional modeling apparatus, two to six galvano scanners 3 are provided, and the center position Q of the rotation center axis 30 of each second mirror 32 is referred to the center position P of the surface of the table 4. The two, three, four, five, or six galvano scanners 3 are arranged at equal distances in the horizontal direction, and the longitudinal direction of the tip side of the two, three, four, five, or six galvano scanners 3 is 0 °, respectively. A parallel state by the intersection angle, a regular triangle side by the intersection angle of 60 °, a square side by the intersection angle of 90 °, a regular pentagonal side by the intersection angle of 108 °, and a regular hexagonal side by the intersection angle of 120 ° are formed. It is a three-dimensional modeling device that is arranged so as to do.

即ち、図1(a)に示す個別のガルバノスキャナー3を、図2(a)に示すような等距離に配列した上で、図4に示すような交差状態の配置を採用している。 That is, the individual galvano scanners 3 shown in FIG. 1 (a) are arranged equidistantly as shown in FIG. 2 (a), and then the arrangement in the crossed state as shown in FIG. 4 is adopted.

基本構成(3)は、図1(a)及び図5(a)、(b)に示すように、粉末を走行を介してテーブル4上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビーム7を走査するガルバノスキャナー3を備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナー3は、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1、レーザビーム又は電子ビーム7を透過するダイナミックフォーカスレンズ2、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸30を介して回動する第1ミラー31及び第1ミラー31の回動と独立した状態にて前記第1ミラー31における回動中心軸30の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸30を介して回動する第2ミラー32をそれぞれフレーム5内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1を収容している領域を後端側とし、第1ミラー31を収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向においては、前記先端側から第2ミラー32の収容領域が突設されており、しかも前記長手方向の中途部位において、レーザビーム又は電子ビーム7に対する屈折反射を行うミラー6を設置すると共に、前記フレーム5が当該ミラー6を支持する部位Rの周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナー3を備え、かつ各ガルバノスキャナー3の先端側領域の長手方向を平行であると共に、隣り合うガルバノスキャナー3における先端側領域の長手方向を逆方向に設定しており、各ガルバノスキャナー3においてテーブル4の面の中心位置Pから前記平行方向に対し、水平方向に沿って直交する方向に延設された直線Lに関し、各第2ミラー32の回動中心軸30を、前記平行方向に沿って前記直線Lと重複する状態に配列するか、又は前記平行方向と直交する方向にて前記直線Lと重複する状態に配列している三次元造形装置である。 As shown in FIGS. 1A, 5A, and 5B, the basic configuration (3) is a squeegee in which powder is laminated on a table 4 via traveling, and a laser beam for a powder layer formed by the lamination. Alternatively, the galvano scanner 3 is a three-dimensional modeling apparatus including a galvano scanner 3 that scans the electron beam 7, and the galvano scanner 3 is a dynamic focus lens 2 that transmits the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7 and the laser beam or the electron beam 7. , The rotation center axis 30 in the first mirror 31 in a state independent of the rotation of the first mirror 31 and the first mirror 31 that rotate via the rotation center axis 30 in the direction orthogonal to the transmission direction. Second mirrors 32 that are orthogonal to the direction and rotate via the rotation center axis 30 in the horizontal direction are arranged in the frame 5, and accommodate the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7. A longitudinal direction is formed in which the region is the rear end side and the region accommodating the first mirror 31 is the distal end side. In the longitudinal direction, the accommodating region of the second mirror 32 protrudes from the distal end side. A mirror 6 that is provided and that performs refractive reflection with respect to the laser beam or the electron beam 7 is installed in the middle portion in the longitudinal direction, and the frame 5 is bent or bent around the portion R that supports the mirror 6. In a curved three-dimensional modeling apparatus, two to six galvano scanners 3 are provided, and the longitudinal directions of the distal end side regions of each galvano scanner 3 are parallel to each other, and the distal end side regions of adjacent galvano scanners 3 are connected. The longitudinal direction is set in the opposite direction, and each galvano scanner 3 has a straight line L extending in a direction orthogonal to the parallel direction from the center position P of the surface of the table 4 along the horizontal direction. 2 The rotation center axis 30 of the mirror 32 is arranged in a state of overlapping with the straight line L along the parallel direction, or arranged in a state of overlapping with the straight line L in a direction orthogonal to the parallel direction. It is a three-dimensional modeling device.

即ち、図1(a)に示す個別のガルバノスキャナー3を、図5(a)、(b)に示すように隣接し合うガルバノスキャナー3の長手方向を相互に逆方向の平行状態とする配置を採用している。
尚、基本構成(1)、(2)、(3)においては、図1(a)に示すように、第2ミラー32が先端側の長手方向から突設する方向と、フレーム5において長手方向の後端側領域が突設する方向とが同一方向を形成しているが、図5(a)に示すように、双方の突設方向を逆方向に設定することも当然可能である。
That is, the individual galvano scanners 3 shown in FIG. 1 (a) are arranged so that the longitudinal directions of the adjacent galvano scanners 3 are parallel to each other as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b). It is adopted.
In the basic configurations (1), (2), and (3), as shown in FIG. 1 (a), the direction in which the second mirror 32 projects from the longitudinal direction on the tip side and the longitudinal direction in the frame 5. Although the rear end side region forms the same direction as the projecting direction, it is naturally possible to set both projecting directions in opposite directions as shown in FIG. 5A.

図1(a)に示すように、基本構成(1)、(2)、(3)においては、各フレーム5がレーザビーム又は電子ビーム7を屈折反射するミラー6を支持する部位Rの周囲にて屈曲又は湾曲しているが、このような屈曲又は湾曲に基づく技術的意義については、既に効果の項において説明した通りである。 As shown in FIG. 1A, in the basic configurations (1), (2), and (3), each frame 5 is around a portion R that supports a mirror 6 that refracts and reflects a laser beam or an electron beam 7. Although it is bent or curved, the technical significance based on such bending or bending is as already explained in the section of effect.

基本構成(1)及び(2)においては、図2(a)に示すように、複数個のガルバノスキャナー3を備え、かつ各第2ミラー32の回動中心軸30の中央位置Qを、テーブル4の面の中心位置Pを基準として水平方向に即して等距離に配列しており、このような配列によって、テーブル4の面の中心位置Pを基準として、各第2ミラー32の照射領域を均等に区分した場合、又は各第2ミラー32の照射領域を共通とした場合の何れにおいても、シンプルな制御によって、均一な照射状態を実現することができる。 In the basic configurations (1) and (2), as shown in FIG. 2A, a plurality of galvano scanners 3 are provided, and the central position Q of the rotation center axis 30 of each second mirror 32 is set as a table. They are arranged equidistantly along the horizontal direction with respect to the center position P of the surface of the surface 4, and by such an arrangement, the irradiation region of each second mirror 32 is arranged with the center position P of the surface of the table 4 as a reference. A uniform irradiation state can be realized by simple control in either the case where the above is evenly divided or the case where the irradiation areas of the second mirrors 32 are shared.

基本構成(1)は、図1(a)、図2(a)、図3(a)、(b)、(c)、(d)、(e)に示すように、2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナー3の先端側の長手方向が前記中心位置Pを基準として、それぞれ180°、120°、90°、72°、60°の等角度による交差状態にて放射状態に配置されていることを特徴としている。 The basic configuration (1) is two or three as shown in FIGS. 1 (a), 2 (a), 3 (a), (b), (c), (d), and (e). The longitudinal direction of the tip side of the four, four, five, or six galvano scanners 3 is equal to 180 °, 120 °, 90 °, 72 °, and 60 ° with respect to the center position P, respectively. It is characterized by being arranged in a radial state at the crossing state.

このような特徴点によって、基本構成(1)は、第2ミラー32がテーブル4の面の中心位置Pから等距離だけでなく、等角度に配列されることによって、粉末層に対する均一な照射を実現することができる。 With such feature points, in the basic configuration (1), the second mirror 32 is arranged not only equidistantly from the center position P of the surface of the table 4 but also at an equidistant angle, so that the powder layer is uniformly irradiated. It can be realized.

従来技術による直線状のガルバノスキャナー3を放射状に配置した場合には、テーブル4の面の中心位置Pから離れるにしたがって、ガルバノスキャナー3の長手方向の領域間における空隙が増加し、テーブル4の面のスペースを有効に活用する程度が減少することを避けることができない。 When the linear galvano scanner 3 according to the prior art is arranged radially, the gap between the longitudinal regions of the galvano scanner 3 increases as the distance from the center position P of the surface of the table 4 increases, and the surface of the table 4 increases. It is inevitable that the degree of effective use of the space will decrease.

然るに、図3(a)、(b)、(c)、(d)、(e)に示すように、基本構成(1)の場合には、テーブル4の面の中心位置Pから各ガルバノスキャナー3の長手方向が離れたとしても、ガルバノスキャナー3のフレーム5が長手方向の中途部位にて屈曲又は湾曲していることを原因として、各ガルバノスキャナー3の長手方向の領域の空隙が増加せず、テーブル4の面のスペースを有効に活用することができる。 However, as shown in FIGS. 3 (a), (b), (c), (d), and (e), in the case of the basic configuration (1), each galvano scanner is located from the center position P of the surface of the table 4. Even if the longitudinal directions of the galvano scanners 3 are separated, the voids in the longitudinal region of each galvano scanner 3 do not increase due to the fact that the frame 5 of the galvano scanner 3 is bent or curved in the middle portion of the longitudinal direction. , The space on the surface of the table 4 can be effectively used.

しかもこのような屈曲又は湾曲構成によって、テーブル4において小さな面積のテーブル4を採用することが図3(a)、(b)、(c)、(d)、(e)によって裏付けられている。 Moreover, such a bent or curved configuration confirms that the table 4 having a small area is adopted in the table 4 by FIGS. 3 (a), (b), (c), (d), and (e).

基本構成(2)は、図1(a)、図2(a)、図4(a)、(b)、(c)、(d)、(e)に示すように、2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナー3の先端側の長手方向が、それぞれ0°の交差角度による平行状態、60°の交差角度による正三角形の辺、90°の交差角度による正方形の辺、108°の交差角度による正五角形の辺、120°の交差角度による正六角形の辺を形成するように配置されていることを特徴としている。 The basic configuration (2) is two or three as shown in FIGS. 1 (a), 2 (a), 4 (a), (b), (c), (d), and (e). The longitudinal directions of the tips of the galvano scanners 3, 4, 5, or 6, are parallel at a crossing angle of 0 °, sides of a regular triangle at a crossing angle of 60 °, and crossing at 90 °, respectively. It is characterized by being arranged so as to form a square side depending on an angle, a regular pentagonal side having a 108 ° crossing angle, and a regular hexagonal side having a 120 ° crossing angle.

上記特徴点によって、基本構成(2)においても、基本構成(1)の場合と同様に各第2ミラー32がテーブル4の面の中心位置Pから単に等距離であるだけでなく、等角度に配列されることによって、均一な照射を実現することができる。 Due to the above feature points, even in the basic configuration (2), each second mirror 32 is not only equidistant from the center position P of the surface of the table 4 but also equidistant as in the case of the basic configuration (1). By arranging them, uniform irradiation can be realized.

しかも、各ガルバノスキャナー3のフレーム5の後端領域側は、平行状態、又は正三角形、正方形、正五角形、正六角形の各辺の外側に突出していることから、従来技術の場合と同一のテーブル4の面を採用した場合に、先端側領域がテーブル4の面の中心位置Pをコンパクトな状態にて囲んだ配置状態、即ち当該中心位置Pに対し近い距離による配置状態を実現することができる。 Moreover, since the rear end region side of the frame 5 of each galvano scanner 3 protrudes to the outside of each side of an equilateral triangle, a square, a regular pentagon, and a regular hexagon in a parallel state, the table is the same as in the conventional technique. When the surface of 4 is adopted, it is possible to realize an arrangement state in which the tip side region surrounds the center position P of the surface of the table 4 in a compact state, that is, an arrangement state in which the center position P is close to the center position P. ..

その結果、従来技術のように直線状の長手方向を有するガルバノスキャナー3を採用し、平行状態、又は正三角形、正方形、正五角形、正六角形の各辺において、テーブル4の面の中心位置Pを囲んだ配置状態の場合に比し、より均一な第2ミラー32による照射状態を実現することができる。 As a result, a galvano scanner 3 having a linear longitudinal direction as in the prior art is adopted, and the center position P of the surface of the table 4 is set in a parallel state or in each side of an equilateral triangle, a square, a regular pentagon, and a regular hexagon. A more uniform irradiation state by the second mirror 32 can be realized as compared with the case of the enclosed arrangement state.

基本構成(3)は、図5(a)、(b)に示すように、2個~6個のガルバノスキャナー3を備え、かつ各ガルバノスキャナー3の先端側領域の長手方向を平行であると共に、隣り合うガルバノスキャナー3における先端側領域の長手方向を逆方向に設定しており、各ガルバノスキャナー3においてテーブル4の面の中心位置Pから前記平行方向に対し、水平方向に沿って直交する方向に延設された直線Lに関し、各第2ミラー32の回動中心軸30を、前記平行方向に沿って前記直線Lと重複する状態に配列するか、又は前記平行方向と直交する方向にて前記直線Lと重複する状態に配列していることを特徴としている。 As shown in FIGS. 5A and 5B, the basic configuration (3) includes 2 to 6 galvano scanners 3, and the longitudinal direction of the distal end side region of each galvano scanner 3 is parallel to each other. , The longitudinal direction of the tip side region of the adjacent galvano scanners 3 is set in the opposite direction, and in each galvano scanner 3, the direction orthogonal to the parallel direction from the center position P of the surface of the table 4 along the horizontal direction. The rotation center axis 30 of each second mirror 32 is arranged along the parallel direction so as to overlap the straight line L, or in a direction orthogonal to the parallel direction. It is characterized in that it is arranged in a state overlapping with the straight line L.

上記特徴によって、基本構成(3)においては、第2ミラー32の回動中心軸30を、前記直線Lと重複する状態に配列することによって、第2ミラー32による均一な照射及び第2ミラー32のコンパクトな配列を実現することができる。 Due to the above characteristics, in the basic configuration (3), by arranging the rotation center axis 30 of the second mirror 32 in a state overlapping with the straight line L, uniform irradiation by the second mirror 32 and uniform irradiation by the second mirror 32 and the second mirror 32 are performed. A compact array of can be realized.

しかも、隣り合うガルバノスキャナー3を逆方向に平行状態に設定することによって、テーブル4の面のスペースを有効に活用することができる。 Moreover, by setting the adjacent galvano scanners 3 in a parallel state in the opposite direction, the space on the surface of the table 4 can be effectively utilized.

更には、上記のような逆方向にて平行状態に設定した場合には、隣り合うガルバノスキャナー3の屈曲する方向又は湾曲する方向が相互に逆転状態であって、テーブル4の面のスペースの有効な活用を一層助長することができる。 Further, when the parallel state is set in the opposite direction as described above, the bending direction or the bending direction of the adjacent galvano scanners 3 is mutually reversed, and the space on the surface of the table 4 is effective. It can further promote the utilization.

基本構成(4)は、図1(b)、図2(b)、及び図3に示すように、粉末を走行を介してテーブル4上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビーム7を走査するガルバノスキャナー3を備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナー3は、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1、レーザビーム又は電子ビーム7を透過するダイナミックフォーカスレンズ2、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸30を介して回動する第1ミラー31及び第1ミラー31の回動と独立した状態にて前記第1ミラー31における回動中心軸30の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸30を介して回動する第2ミラー32をそれぞれフレーム5内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1を収容している領域を後端側とし、第2ミラー32を収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向の中途部位において、第1ミラー31の回動中心軸30を設置すると共に、前記フレーム5が第1ミラー31の回動中心軸30を支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナー3を備え、かつ各第2ミラー32の回動中心軸30の中央位置Qを、テーブル4の面の中心位置Pを基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナー3の先端側の長手方向が前記中心位置Pを基準として、それぞれ180°、120°、90°、72°、60°の等角度による交差状態にて放射状態に配置されている三次元造形装置である。 As shown in FIGS. 1 (b), 2 (b), and 3 in FIG. 3, the basic configuration (4) includes a squeegee in which powder is laminated on a table 4 via traveling, and a laser beam for a powder layer formed by the lamination. Alternatively, it is a three-dimensional modeling apparatus provided with a galvano scanner 3 that scans the electron beam 7, and the galvano scanner 3 is a dynamic focus lens 2 that transmits the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7 and the laser beam or the electron beam 7. , The rotation center axis 30 of the first mirror 31 in a state independent of the rotation of the first mirror 31 and the first mirror 31 that rotate via the rotation center axis 30 in the direction orthogonal to the transmission direction. The second mirror 32, which is orthogonal to the direction and rotates via the rotation center axis 30 in the horizontal direction, is arranged in the frame 5, and accommodates the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7. A longitudinal direction is formed in which the region is the rear end side and the region accommodating the second mirror 32 is the distal end side, and the rotation center axis 30 of the first mirror 31 is formed in the middle portion of the longitudinal direction. In a three-dimensional modeling apparatus in which the frame 5 is bent or curved around a portion supporting the rotation center axis 30 of the first mirror 31, the frame 5 is provided with 2 to 6 galvano scanners 3. Moreover, the central position Q of the rotation center axis 30 of each second mirror 32 is arranged at equal distances in the horizontal direction with respect to the center position P of the surface of the table 4, and two or three are arranged. , Or, the longitudinal direction of the tip side of the four, five, or six galvano scanners 3 is 180 °, 120 °, 90 °, 72 °, and 60 ° with respect to the center position P, respectively. It is a three-dimensional modeling device that is arranged in a radial state at the crossing state.

即ち、図1(b)に示す個別のガルバノスキャナー3を、図2(b)に示すような等距離に配列した上で、図3に示すような交差状態の配列を採用している。 That is, the individual galvano scanners 3 shown in FIG. 1 (b) are arranged equidistantly as shown in FIG. 2 (b), and then the arrangement in the crossed state as shown in FIG. 3 is adopted.

基本構成(5)は、図1(b)、図2(b)、図4に示すように、粉末を走行を介してテーブル4上に積層するスキージ、当該粉末を形成している層に対しレーザビーム又は電子ビーム7を走査するガルバノスキャナー3を備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナー3は、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1、レーザビーム又は電子ビーム7を透過するダイナミックフォーカスレンズ2、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸30を介して回動する第1ミラー31及び第1ミラー31の回動と独立した状態にて前記第1ミラー31における回動中心軸30の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸30を介して回動する第2ミラー32をそれぞれフレーム5内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1を収容している領域を後端側とし、第2ミラー32を収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向の中途部位において、第1ミラー31の回動中心軸30を設置すると共に、前記フレーム5が第1ミラー31の回動中心軸30を支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナー3を備え、かつ各第2ミラー32の回動中心軸30の中央位置Qを、テーブル4の面の中心位置Pを基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナー3の先端側の長手方向が、それぞれ0°の交差角度による平行状態、60°の交差角度による正三角形の辺、90°の交差角度による正方形の辺、108°の交差角度による正五角形の辺、120°の交差角度による正六角形の辺を形成するように配置されている三次元造形装置である。 As shown in FIGS. 1 (b), 2 (b), and 4 in FIG. 4, the basic configuration (5) is for a squeegee in which powder is laminated on a table 4 via running, and a layer forming the powder. A three-dimensional modeling apparatus including a galvano scanner 3 that scans a laser beam or an electron beam 7. The galvano scanner 3 is a dynamic focus that transmits the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7, the laser beam, or the electron beam 7. The rotation center axis of the first mirror 31 in a state independent of the rotation of the lens 2, the first mirror 31 rotating via the rotation center axis 30 in the direction orthogonal to the transmission direction, and the rotation of the first mirror 31. Second mirrors 32 that are equidistant to the direction of 30 and rotate via the rotation center axis 30 in the horizontal direction are arranged in the frame 5, and accommodate the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7. A longitudinal direction is formed in which the region is the rear end side and the region accommodating the second mirror 32 is the tip side, and the rotation center axis of the first mirror 31 is formed in the middle portion of the longitudinal direction. In a three-dimensional modeling apparatus in which 30 is installed and the frame 5 is bent or curved around a portion supporting the rotation central axis 30 of the first mirror 31, 2 to 6 galvano scanners 3 are installed. The center position Q of the rotation center axis 30 of each second mirror 32 is arranged equidistantly along the horizontal direction with respect to the center position P of the surface of the table 4, and two or two are arranged. The longitudinal directions of the tips of the three, four, five, or six galvano scanners 3 are parallel at a cross angle of 0 °, equidistant sides at a cross angle of 60 °, and 90 °, respectively. It is a three-dimensional modeling device arranged to form a square side with an intersection angle, a regular pentagonal side with an intersection angle of 108 °, and a regular hexagonal side with an intersection angle of 120 °.

即ち、図1(b)に示す個別のガルバノスキャナー3を、図2(b)に示すような等距離に配列した上で、図4に示すような交差状態の配列を採用している。 That is, the individual galvano scanners 3 shown in FIG. 1 (b) are arranged equidistantly as shown in FIG. 2 (b), and then the arrangement in the crossed state as shown in FIG. 4 is adopted.

基本構成(6)は、図1(b)及び図5(a)、(b)に示すように、粉末を走行を介してテーブル4上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビーム7を走査するガルバノスキャナー3を備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナー3は、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1、レーザビーム又は電子ビーム7を透過するダイナミックフォーカスレンズ2、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸30を介して回動する第1ミラー31及び第1ミラー31の回動と独立した状態にて前記第1ミラー31における回動中心軸30の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸30を介して回動する第2ミラー32をそれぞれフレーム5内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビーム7の発振源1を収容している領域を後端側とし、第2ミラー32を収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向の中途部位において、第1ミラー31の回動中心軸30を設置すると共に、前記フレーム5が第1ミラー31の回動中心軸30を支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナー3を備え、かつ各ガルバノスキャナー3の先端側領域の長手方向を平行であると共に、隣り合うガルバノスキャナー3における先端側領域の長手方向を逆方向に設定しており、各ガルバノスキャナー3においてテーブル4の面の中心位置Pから前記平行方向に対し、水平方向に沿って直交する方向に延設された直線Lに関し、各第2ミラー32の回動中心軸30を、前記平行方向に沿って前記直線Lと重複する状態に配列するか、又は前記平行方向と直交する方向にて前記直線Lと重複する状態に配列している三次元造形装置である。 As shown in FIGS. 1B and 5A and 5B, the basic configuration (6) is a squeegee in which powder is laminated on a table 4 via traveling, and a laser beam for a powder layer formed by the lamination. Alternatively, the galvano scanner 3 is a three-dimensional modeling apparatus including a galvano scanner 3 that scans the electron beam 7, and the galvano scanner 3 is a dynamic focus lens 2 that transmits the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7 and the laser beam or the electron beam 7. , The rotation center axis 30 in the first mirror 31 in a state independent of the rotation of the first mirror 31 and the first mirror 31 that rotate via the rotation center axis 30 in the direction orthogonal to the transmission direction. Second mirrors 32 that are orthogonal to the direction and rotate via the rotation center axis 30 in the horizontal direction are arranged in the frame 5, and accommodate the oscillation source 1 of the laser beam or the electron beam 7. A longitudinal direction is formed in which the region is the rear end side and the region accommodating the second mirror 32 is the distal end side, and the rotation center axis 30 of the first mirror 31 is formed in the middle portion of the longitudinal direction. In a three-dimensional modeling apparatus in which the frame 5 is bent or curved around a portion supporting the rotation center axis 30 of the first mirror 31, the frame 5 is provided with 2 to 6 galvano scanners 3. Moreover, the longitudinal direction of the distal end side region of each galvano scanner 3 is parallel, and the longitudinal direction of the distal end side region of the adjacent galvano scanners 3 is set in the opposite direction, and the center of the surface of the table 4 in each galvano scanner 3 is set. With respect to the straight line L extending in the direction orthogonal to the parallel direction from the position P in the horizontal direction, the rotation center axis 30 of each second mirror 32 overlaps with the straight line L along the parallel direction. It is a three-dimensional modeling apparatus that is arranged in a state of being arranged or in a state of overlapping with the straight line L in a direction orthogonal to the parallel direction.

即ち、図1(b)に示す個別のガルバノスキャナー3を、図5(a)、(b)に示すように、隣接し合うガルバノスキャナー3の長手方向を相互に逆方向の平行状態とする配置を採用している。
尚、基本構成(4)、(5)、(6)においては、図1(b)に示すように、第2ミラー32が先端側の長手方向から突設する方向と、フレーム5において長手方向の後端側領域が突設する方向とが同一方向を形成しているが、後述する図5(b)に示すように、双方の突設方向を逆方向に設定することも当然可能である。
That is, as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the individual galvano scanners 3 shown in FIG. 1 (b) are arranged so that the longitudinal directions of the adjacent galvano scanners 3 are parallel to each other. Is adopted.
In the basic configurations (4), (5), and (6), as shown in FIG. 1 (b), the direction in which the second mirror 32 projects from the longitudinal direction on the tip side and the longitudinal direction in the frame 5 Although the rear end side region forms the same direction as the projecting direction, it is naturally possible to set both projecting directions in opposite directions as shown in FIG. 5 (b) described later. ..

図1(b)に示すように、基本構成(4)、(5)、(6)においては、各フレーム5が第1ミラー31の回動中心軸30を支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲しているが、このような屈曲又は湾曲に基づく技術的意義については、既に効果の項において説明した通りである。 As shown in FIG. 1 (b), in the basic configurations (4), (5), and (6), each frame 5 is bent or bent around a portion supporting the rotation center axis 30 of the first mirror 31. Although it is curved, the technical significance based on such bending or bending is as already explained in the section of effect.

基本構成(4)及び(5)においては、図2(b)に示すように、複数個のガルバノスキャナー3を備え、かつ各第2ミラー32の回動中心軸30の中央位置Qを、テーブル4の面の中心位置Pを基準として水平方向に即して等距離に配列しており、このような配列によって、テーブル4の面の中心位置Pを基準として、各第2ミラー32の照射領域を均等に区分した場合、又は各第2ミラー32の照射領域を共通とした場合の何れにおいても、シンプルな制御によって、均一な照射状態を実現することができる。 In the basic configurations (4) and (5), as shown in FIG. 2 (b), a plurality of galvano scanners 3 are provided, and the central position Q of the rotation center axis 30 of each second mirror 32 is set as a table. They are arranged equidistantly along the horizontal direction with respect to the center position P of the surface of the surface 4, and by such an arrangement, the irradiation region of each second mirror 32 is arranged with the center position P of the surface of the table 4 as a reference. A uniform irradiation state can be realized by simple control in either the case where the above is evenly divided or the case where the irradiation areas of the second mirrors 32 are shared.

基本構成(4)は、図1(b)、図2(b)、図3(a)、(b)、(c)、(d)、(e)に示すように、2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナー3の先端側の長手方向が前記中心位置Pを基準として、それぞれ180°、120°、90°、72°、60°の等角度による交差状態にて放射状態に配置されていることを特徴としている。 The basic configuration (4) has two or three as shown in FIGS. 1 (b), 2 (b), 3 (a), (b), (c), (d), and (e). The longitudinal direction of the tip side of the four, four, five, or six galvano scanners 3 is equal to 180 °, 120 °, 90 °, 72 °, and 60 ° with respect to the center position P, respectively. It is characterized by being arranged in a radial state at the crossing state.

このような特徴点によって、基本構成(4)は、基本構成(1)の場合と同様に、第2ミラー32がテーブル4の面の中心位置Pから等距離だけでなく、等角度に配列されることによって、粉末層に対する均一な照射を実現することができる。 Due to such feature points, in the basic configuration (4), the second mirror 32 is arranged not only equidistantly from the center position P of the surface of the table 4 but also at an equidistant angle as in the case of the basic configuration (1). Thereby, uniform irradiation to the powder layer can be realized.

従来技術による直線状のガルバノスキャナー3を放射状に配置した場合には、テーブル4の面の中心位置Pから離れるにしたがって、ガルバノスキャナー3の長手方向の領域間における空隙が増加し、テーブル4の面のスペースを有効に活用する程度が減少することを避けることができない。 When the linear galvano scanner 3 according to the prior art is arranged radially, the gap between the longitudinal regions of the galvano scanner 3 increases as the distance from the center position P of the surface of the table 4 increases, and the surface of the table 4 increases. It is inevitable that the degree of effective use of the space will decrease.

然るに、図3(a)、(b)、(c)、(d)、(e)に示すように、基本構成(4)の場合には、テーブル4の面の中心位置Pから各ガルバノスキャナー3の長手方向が離れたとしても、ガルバノスキャナー3のフレーム5が長手方向の中途部位にて屈曲又は湾曲していることを原因として、各ガルバノスキャナー3の長手方向の領域の空隙が増加せず、テーブル4の面のスペースを有効に活用することができる。 However, as shown in FIGS. 3 (a), (b), (c), (d), and (e), in the case of the basic configuration (4), each galvano scanner is located from the center position P of the surface of the table 4. Even if the longitudinal directions of the galvano scanners 3 are separated, the voids in the longitudinal region of each galvano scanner 3 do not increase due to the fact that the frame 5 of the galvano scanner 3 is bent or curved in the middle portion of the longitudinal direction. , The space on the surface of the table 4 can be effectively used.

しかもこのような屈曲又は湾曲構成によって、テーブル4において小さな面積のテーブル4を採用することが図3(a)、(b)、(c)、(d)、(e)によって裏付けられている。 Moreover, such a bent or curved configuration confirms that the table 4 having a small area is adopted in the table 4 by FIGS. 3 (a), (b), (c), (d), and (e).

基本構成(5)は、図1(b)、図2(b)、図4(a)、(b)、(c)、(d)、(e)に示すように、2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナー3の先端側の長手方向が、それぞれ0°の交差角度による平行状態、60°の交差角度による正三角形の辺、90°の交差角度による正方形の辺、108°の交差角度による正五角形の辺、120°の交差角度による正六角形の辺を形成するように配置されていることを特徴としている。 The basic configuration (5) has two or three as shown in FIGS. 1 (b), 2 (b), 4 (a), (b), (c), (d), and (e). The longitudinal directions of the tips of the galvano scanners 3, 4, 5, or 6, are parallel at a crossing angle of 0 °, sides of a regular triangle at a crossing angle of 60 °, and crossing at 90 °, respectively. It is characterized by being arranged so as to form a square side depending on an angle, a regular pentagonal side having a 108 ° crossing angle, and a regular hexagonal side having a 120 ° crossing angle.

上記特徴点によって、基本構成(5)においても、基本構成(2)の場合と同様に各第2ミラー32がテーブル4の面の中心位置Pから単に等距離であるだけでなく、等角度に配列されることによって、均一な照射を実現することができる。 Due to the above feature points, even in the basic configuration (5), each second mirror 32 is not only equidistant from the center position P of the surface of the table 4 but also equidistant as in the case of the basic configuration (2). By arranging them, uniform irradiation can be realized.

しかも、各ガルバノスキャナー3のフレーム5の後端領域側は、平行状態、又は正三角形、正方形、正五角形、正六角形の各辺の外側に突出していることから、従来技術の場合と同一のテーブル4の面を採用した場合に、先端側領域がテーブル4の面の中心位置Pをコンパクトな状態にて囲んだ配置状態、即ち当該中心位置Pに対し近い距離による配置状態を実現することができる。 Moreover, since the rear end region side of the frame 5 of each galvano scanner 3 protrudes to the outside of each side of an equilateral triangle, a square, a regular pentagon, and a regular hexagon in a parallel state, the table is the same as in the case of the prior art. When the surface of 4 is adopted, it is possible to realize an arrangement state in which the tip side region surrounds the center position P of the surface of the table 4 in a compact state, that is, an arrangement state in which the center position P is close to the center position P. ..

その結果、従来技術のように直線状の長手方向を有するガルバノスキャナー3を採用し、平行状態、又は正三角形、正方形、正五角形、正六角形の各辺において、テーブル4の面の中心位置Pを囲んだ配置状態の場合に比し、より均一な第2ミラー32による照射状態を実現することができる。 As a result, a galvano scanner 3 having a linear longitudinal direction as in the prior art is adopted, and the center position P of the surface of the table 4 is set in a parallel state or in each side of an equilateral triangle, a square, a regular pentagon, and a regular hexagon. A more uniform irradiation state by the second mirror 32 can be realized as compared with the case of the enclosed arrangement state.

基本構成(6)は、図1(b)、図5(a)、(b)に示すように、2個~6個のガルバノスキャナー3を備え、かつ各ガルバノスキャナー3の先端側領域の長手方向を平行であると共に、隣り合うガルバノスキャナー3における先端側領域の長手方向を逆方向に設定しており、各ガルバノスキャナー3においてテーブル4の面の中心位置Pから前記平行方向に対し、水平方向に沿って直交する方向に延設された直線Lに関し、各第2ミラー32の回動中心軸30を、前記平行方向に沿って前記直線Lと重複する状態に配列するか、又は前記平行方向と直交する方向にて前記直線Lと重複する状態に配列していることを特徴としている。 As shown in FIGS. 1 (b), 5 (a), and (b), the basic configuration (6) includes 2 to 6 galvano scanners 3, and the longitudinal length of the distal end region of each galvano scanner 3. The directions are parallel, and the longitudinal direction of the tip side region of the adjacent galvano scanners 3 is set to be opposite to each other. In each galvano scanner 3, the horizontal direction is relative to the parallel direction from the center position P of the surface of the table 4. With respect to the straight line L extending in the direction orthogonal to the straight line L, the rotation center axis 30 of each second mirror 32 is arranged along the parallel direction so as to overlap with the straight line L, or the parallel direction. It is characterized in that it is arranged in a state overlapping with the straight line L in a direction orthogonal to the straight line L.

上記特徴によって、基本構成(6)においては、基本構成(3)の場合と同様に、第2ミラー32の回動中心軸30を、前記直線Lと重複する状態に配列することによって、第2ミラー32による均一な照射及び第2ミラー32のコンパクトな配列を実現することができる。 Due to the above characteristics, in the basic configuration (6), as in the case of the basic configuration (3), the rotation center axis 30 of the second mirror 32 is arranged in a state of overlapping with the straight line L, so that the second mirror 32 is second. Uniform irradiation by the mirror 32 and a compact arrangement of the second mirror 32 can be realized.

しかも、隣り合うガルバノスキャナー3を逆方向に平行状態に設定することによって、テーブル4の面のスペースを有効に活用することができる。 Moreover, by setting the adjacent galvano scanners 3 in a parallel state in the opposite direction, the space on the surface of the table 4 can be effectively utilized.

更には、上記のような逆方向にて平行状態に設定した場合には、隣り合うガルバノスキャナー3の屈曲する方向又は湾曲する方向が相互に逆転状態であって、テーブル4の面のスペースの有効な活用を一層助長することができる。 Further, when the parallel state is set in the opposite direction as described above, the bending direction or the bending direction of the adjacent galvano scanners 3 is mutually reversed, and the space on the surface of the table 4 is effective. It can further promote the utilization.

以下、実施例に即して説明する。 Hereinafter, the description will be given according to an embodiment.

基本構成(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)においては、ガルバノスキャナー3のフレーム5が屈曲又は湾曲する角度は、前記先端側領域及び後端側領域を含む屈曲及び湾曲していない直線方向の交差角度を基準とした場合に、通常90°である。
但し、90°に限定する必要はない。
In the basic configurations (1), (2), (3), (4), (5), and (6), the angle at which the frame 5 of the galvano scanner 3 bends or bends is the front end side region and the rear end side. It is usually 90 ° with respect to the crossing angle in the straight line direction including the region and not bending and bending.
However, it is not necessary to limit the temperature to 90 °.

即ち、実施例1は、フレーム5の屈曲又は湾曲する角度が、前記先端側領域及び後端側領域を含む屈曲及び湾曲していない直線方向の交差角度を基準として60°~120°であることを特徴としている。 That is, in the first embodiment, the bending or bending angle of the frame 5 is 60 ° to 120 ° with respect to the bending and non-curving linear crossing angles including the front end side region and the rear end side region. It is characterized by.

このような角度範囲であっても、各基本構成における効果を確保することができる。 Even in such an angle range, the effect in each basic configuration can be ensured.

基本構成(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)においては、フレーム5が屈曲又は湾曲する領域は、長手方向の後端側及び先端側から等距離であって、かつ屈曲又は湾曲の中心位置として後端側及び先端側から等距離の位置を選択する場合が多い。 In the basic configurations (1), (2), (3), (4), (5), and (6), the region where the frame 5 is bent or curved is equidistant from the rear end side and the tip side in the longitudinal direction. In many cases, a position equidistant from the rear end side and the tip side is selected as the center position of bending or bending.

しかしながら、実施例2のようにフレーム5の屈曲又は湾曲している領域が、長手方向の後端から長手方向の全距離の1/3以上の領域内にあり、かつ長手方向の先端から長手方向の全距離の1/3以上の領域内にあることを特徴とする構成を採用することもできる。 However, the bent or curved region of the frame 5 as in the second embodiment is within a region of 1/3 or more of the total distance in the longitudinal direction from the rear end in the longitudinal direction, and is from the tip in the longitudinal direction to the longitudinal direction. It is also possible to adopt a configuration characterized by being within a region of 1/3 or more of the total distance of.

このような領域の区分であっても、各基本構成による効果を発揮することができる。 Even in such a division of the area, the effect of each basic configuration can be exhibited.

実施例3は、基本構成(3)及び(6)に立脚した上で、図6(a)、(b)、(c)、(d)、(e)に示すように、2個、又は4個、又は6個のガルバノスキャナー3を前記中心位置Pを基準として点対称に配置するか(図6(a)、(c)、(e)の場合)、若しくは3個又は5個のガルバノスキャナー3のうちの1個を前記中心位置P上に配置し、残2個又は残4個のガルバノスキャナー3を前記中心位置Pから前記平行方向にて延設された直線Lを基準としてそれぞれ線対称に配置している(図6(b)、(d)の場合)ことを特徴としている。 Example 3 is based on the basic configurations (3) and (6), and has two or two as shown in FIGS. 6 (a), (b), (c), (d), and (e). The four or six galvano scanners 3 are arranged point-symmetrically with respect to the center position P (in the case of FIGS. 6A, 6C, 6E), or 3 or 5 galvanoscanns are arranged. One of the scanners 3 is arranged on the center position P, and the remaining two or four galvano scanners 3 are lined with reference to a straight line L extending in the parallel direction from the center position P. It is characterized in that it is arranged symmetrically (in the case of FIGS. 6 (b) and 6 (d)).

このような特徴点において、実施例3においては、基本構成(3)、(6)の特徴点を具体的に実現することができる。 With respect to such feature points, in the third embodiment, the feature points of the basic configurations (3) and (6) can be concretely realized.

現に、図6(a)、(b)、(c)、(d)、(e)に示すように、実施例3においては、逆方向の平行状態に設定されている隣り合うガルバノスキャナー3の屈曲する方向又は湾曲する方向が逆転していることによって、テーブル4の面のスペースの有効な活用を助長しており、かつこの点は、前記各図面によって一目瞭然である。 Actually, as shown in FIGS. 6 (a), 6 (b), (c), (d), and (e), in the third embodiment, the adjacent galvano scanners 3 set in the parallel state in the opposite direction By reversing the bending direction or the bending direction, the effective utilization of the space on the surface of the table 4 is promoted, and this point is obvious from each of the above drawings.

このように、ガルバノスキャナーの長手方向を後端側領域と先端側領域との中途部位において屈曲又は湾曲しているフレームを採用し、かつ2個~6個のガルバノスキャナーを交差状態又は長手方向を平行かつ逆方向に設定している本発明においては、テーブル面のスペースを有効に活用する一方、面積の少ないテーブルに採用することが可能である一方、複数個のガルバノスキャナーの配置構成によって、コンパクトな第2ミラーの配列、及び各第2ミラーによる均一な照射の実現を可能としており、その利用範囲は絶大である。 In this way, a frame in which the longitudinal direction of the galvano scanner is bent or curved in the middle portion between the rear end side region and the front end side region is adopted, and two to six galvano scanners are crossed or longitudinally. In the present invention, which is set in parallel and in the opposite direction, while effectively utilizing the space on the table surface, it can be adopted for a table with a small area, while it is compact due to the arrangement configuration of a plurality of galvano scanners. It is possible to realize uniform irradiation by the arrangement of the second mirrors and each second mirror, and the range of use thereof is enormous.

1 レーザビーム又は電子ビームの発振源
2 ダイナミックフォーカスレンズ
3 ガルバノスキャナー
30 回動中心軸
31 第1ミラー
32 第2ミラー
4 テーブル
5 フレーム
6 レーザビーム又は電子ビームを屈折反射するミラー
7 レーザビーム又は電子ビーム
P テーブル面の中心位置
D テーブル面の中心位置からガルバノスキャナーの長手方向に即して平行方向に延設された点線
L 前記平行方向に直交する方向にてテーブル面の中心位置から延設された直線
Q 回動中心軸30の中央位置
R 屈折反射を行うミラーを支持するフレームにおける部位
1 Laser beam or electron beam oscillation source 2 Dynamic focus lens 3 Galvano scanner 30 Rotation center axis 31 First mirror 32 Second mirror 4 Table 5 Frame 6 Mirror that refracts and reflects the laser beam or electron beam 7 Laser beam or electron beam P Center position of the table surface D Dotted line extending in the parallel direction along the longitudinal direction of the galvano scanner from the center position of the table surface L Extending from the center position of the table surface in the direction orthogonal to the parallel direction Straight line Q Center position of rotation center axis 30 R Part in the frame supporting the mirror that performs refraction reflection

Claims (9)

粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第1ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向においては、前記先端側から第2ミラーの収容領域が突設されており、しかも前記長手方向の中途部位において、レーザビーム又は電子ビームに対する屈折反射を行うミラーを設置すると共に、前記フレームが当該ミラーを支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各第2ミラーの回動中心軸の中央位置を、テーブル面の中心位置を基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナーの先端側の長手方向が前記中心位置を基準として、それぞれ180°、120°、90°、72°、60°の等角度による交差状態にて放射状態に配置されている三次元造形装置。 A three-dimensional modeling device equipped with a squeegee that stacks powder on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam against the powder layer formed by the stack. The galvano scanner is a laser beam or an electron beam. In a state independent of the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the oscillation source, the dynamic focus lens that transmits the laser beam or the electron beam, and the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. The second mirrors, which are orthogonal to the direction of the rotation center axis of the first mirror and rotate via the horizontal rotation center axis, are arranged in the frame, and the laser beam or the electron beam is oscillated. A longitudinal direction is formed in which the region accommodating the source is the rear end side and the region accommodating the first mirror is the distal end side. In the longitudinal direction, the region accommodating the second mirror is accommodated from the distal end side. A mirror is installed in the middle of the longitudinal direction where the region is projected, and the frame reflects the laser beam or the electron beam, and the frame bends or bends around the portion supporting the mirror. The three-dimensional modeling device is equipped with 2 to 6 galvano scanners, and the center position of the rotation center axis of each second mirror is set at the same distance in the horizontal direction with respect to the center position of the table surface. The longitudinal direction of the tip side of 2, 3, 3, 4, 5, or 6 galvano scanners is 180 °, 120 °, and 90 with respect to the center position, respectively. A three-dimensional modeling device that is arranged in a radial state in an intersecting state with equal angles of °, 72 °, and 60 °. 粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第1ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向においては、前記先端側から第2ミラーの収容領域が突設されており、しかも前記長手方向の中途部位において、レーザビーム又は電子ビームに対する屈折反射を行うミラーを設置すると共に、前記フレームが当該ミラーを支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各第2ミラーの回動中心軸の中央位置を、テーブル面の中心位置を基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナーの先端側の長手方向が、それぞれ0°の交差角度による平行状態、60°の交差角度による正三角形の辺、90°の交差角度による正方形の辺、108°の交差角度による正五角形の辺、120°の交差角度による正六角形の辺を形成するように配置されている三次元造形装置。 A three-dimensional modeling apparatus equipped with a squeegee in which powder is laminated on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the lamination . The galvano scanner is a laser beam or an electron beam. In a state independent of the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the oscillation source, the dynamic focus lens that transmits the laser beam or the electron beam, and the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. The second mirrors, which are orthogonal to the direction of the rotation center axis of the first mirror and rotate via the rotation center axis in the horizontal direction, are arranged in the frame, and the laser beam or the electron beam is oscillated. A longitudinal direction is formed in which the region accommodating the source is the rear end side and the region accommodating the first mirror is the distal end side. In the longitudinal direction, the region accommodating the second mirror is accommodated from the distal end side. A mirror is installed in the middle of the longitudinal direction where a region is projected, and the frame reflects the laser beam or the electron beam, and the frame bends or bends around the portion supporting the mirror. The three-dimensional modeling device is equipped with 2 to 6 galvano scanners, and the center position of the rotation center axis of each second mirror is set at the same distance in the horizontal direction with respect to the center position of the table surface. , And the longitudinal directions of the tips of two, three, four, five, or six galvano scanners are parallel at a cross angle of 0 ° and crossed at 60 °, respectively. Three-dimensional modeling arranged to form a regular triangle side by angle, a square side by 90 ° intersection angle, a regular pentagonal side by 108 ° intersection angle, and a regular hexagonal side by 120 ° intersection angle. Device. 粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第1ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向においては、前記先端側から第2ミラーの収容領域が突設されており、しかも前記長手方向の中途部位において、レーザビーム又は電子ビームに対する屈折反射を行うミラーを設置すると共に、前記フレームが当該ミラーを支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各ガルバノスキャナーの先端側領域の長手方向を平行であると共に、隣り合うガルバノスキャナーにおける先端側領域の長手方向を逆方向に設定しており、各ガルバノスキャナーにおいてテーブル面の中心位置から前記平行方向に対し、水平方向に沿って直交する方向に延設された直線に関し、各第2ミラーの回動中心軸を、前記平行方向に沿って前記直線と重複する状態に配列するか、又は前記平行方向と直交する方向にて前記直線と重複する状態に配列している三次元造形装置。 A three-dimensional modeling apparatus equipped with a squeegee that stacks powder on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the stacking . The galvano scanner is a laser beam or an electron beam. In a state independent of the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the oscillation source, the dynamic focus lens that transmits the laser beam or the electron beam, and the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. The second mirrors, which are orthogonal to the direction of the rotation center axis of the first mirror and rotate via the rotation center axis in the horizontal direction, are arranged in the frame, and the laser beam or the electron beam is oscillated. A longitudinal direction is formed in which the region accommodating the source is the rear end side and the region accommodating the first mirror is the tip side. In the longitudinal direction, the region accommodating the second mirror is accommodated from the tip side. A mirror is installed in the middle portion of the longitudinal direction in which a region is projected, and a mirror that performs refraction reflection with respect to a laser beam or an electron beam is installed, and the frame is bent or curved around the portion supporting the mirror. In the three-dimensional modeling apparatus, two to six galvano scanners are provided, the longitudinal direction of the distal region of each galvano scanner is parallel, and the longitudinal direction of the distal region of adjacent galvano scanners is opposite. With respect to a straight line extending in a direction orthogonal to the parallel direction from the center position of the table surface in each galvano scanner in the horizontal direction, the rotation center axis of each second mirror is set to the above. A three-dimensional modeling apparatus that is arranged in a state that overlaps with the straight line along a parallel direction, or is arranged in a state that overlaps with the straight line in a direction orthogonal to the parallel direction. 粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第2ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向の中途部位において、第1ミラーの回動中心軸を設置すると共に、前記フレームが第1ミラーの回動中心軸を支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各第2ミラーの回動中心軸の中央位置を、テーブル面の中心位置を基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナーの先端側の長手方向が前記中心位置を基準として、それぞれ180°、120°、90°、72°、60°の等角度による交差状態にて放射状態に配置されている三次元造形装置。 A three-dimensional modeling device equipped with a squeegee that stacks powder on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the stacking . The galvano scanner is a laser beam or an electron beam. In a state independent of the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the oscillation source, the dynamic focus lens that transmits the laser beam or the electron beam, and the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. The second mirrors, which are orthogonal to the direction of the rotation center axis of the first mirror and rotate via the rotation center axis in the horizontal direction, are arranged in the frame, and the laser beam or the electron beam is oscillated. A longitudinal direction is formed with the region accommodating the source as the rear end side and the region accommodating the second mirror as the tip end side, and the rotation center of the first mirror is formed in the middle portion of the longitudinal direction. In a three-dimensional modeling apparatus in which a shaft is installed and the frame is bent or curved around a portion supporting a rotation center axis of the first mirror, two to six galvano scanners are provided and each is provided. The center positions of the rotation center axes of the second mirror are arranged at equal distances in the horizontal direction with respect to the center position of the table surface, and two, three, four, or five pieces are arranged. Or, the longitudinal directions of the tips of the six galvano scanners are arranged in a radial state at equal angles of 180 °, 120 °, 90 °, 72 °, and 60 ° with respect to the center position, respectively. Three-dimensional modeling equipment. 粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第2ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向の中途部位において、第1ミラーの回動中心軸を設置すると共に、前記フレームが第1ミラーの回動中心軸を支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各第2ミラーの回動中心軸の中央位置を、テーブル面の中心位置を基準として水平方向に即して等距離に配列しており、かつ2個、又は3個、又は4個、又は5個、又は6個のガルバノスキャナーの先端側の長手方向が、それぞれ0°の交差角度による平行状態、60°の交差角度による正三角形の辺、90°の交差角度による正方形の辺、108°の交差角度による正五角形の辺、120°の交差角度による正六角形の辺を形成するように配置されている三次元造形装置。 A three-dimensional modeling apparatus equipped with a squeegee in which powder is laminated on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the lamination . The galvano scanner is a laser beam or an electron beam. In a state independent of the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the oscillation source, the dynamic focus lens that transmits the laser beam or the electron beam, and the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. The second mirrors, which are orthogonal to the direction of the rotation center axis of the first mirror and rotate via the rotation center axis in the horizontal direction, are arranged in the frame, and the laser beam or the electron beam is oscillated. A longitudinal direction is formed with the region accommodating the source as the rear end side and the region accommodating the second mirror as the tip end side, and the rotation center of the first mirror is formed in the middle portion of the longitudinal direction. In a three-dimensional modeling device in which a shaft is installed and the frame is bent or curved around a portion supporting the rotation center axis of the first mirror, two to six galvano scanners are provided and each is provided. The center positions of the rotation center axes of the second mirror are arranged equidistantly along the horizontal direction with respect to the center position of the table surface, and two, three, four, or five pieces. Or, the longitudinal directions of the tips of the six galvano scanners are parallel at 0 ° intersection angle, equidistant triangle side at 60 ° intersection angle, square side at 90 ° intersection angle, and 108 ° intersection, respectively. A three-dimensional modeling device arranged to form a regular pentagonal side depending on the angle and a regular hexagonal side with an intersection angle of 120 °. 粉末を走行を介してテーブル上に積層するスキージ、当該積層による粉末層に対しレーザビーム又は電子ビームを走査するガルバノスキャナーを備えた三次元造形装置であって、ガルバノスキャナーは、レーザビーム又は電子ビームの発振源、レーザビーム又は電子ビームを透過するダイナミックフォーカスレンズ、当該透過方向と直交する方向の回動中心軸を介して回動する第1ミラー及び第1ミラーの回動と独立した状態にて前記第1ミラーにおける回動中心軸の方向と直交状態にあり、かつ水平方向の回動中心軸を介して回動する第2ミラーをそれぞれフレーム内に配列すると共に、レーザビーム又は電子ビームの発振源を収容している領域を後端側とし、第2ミラーを収容している領域を先端側とする長手方向を形成しており、前記長手方向の中途部位において、第1ミラーの回動中心軸を設置すると共に、前記フレームが第1ミラーの回動中心軸を支持する部位の周囲にて屈曲又は湾曲している三次元造形装置において、2個~6個のガルバノスキャナーを備え、かつ各ガルバノスキャナーの先端側領域の長手方向を平行であると共に、隣り合うガルバノスキャナーにおける先端側領域の長手方向を逆方向に設定しており、各ガルバノスキャナーにおいてテーブル面の中心位置から前記平行方向に対し、水平方向に沿って直交する方向に延設された直線に関し、各第2ミラーの回動中心軸を、前記平行方向に沿って前記直線と重複する状態に配列するか、又は前記平行方向と直交する方向にて前記直線と重複する状態に配列している三次元造形装置。 A three-dimensional modeling apparatus equipped with a squeegee that stacks powder on a table via traveling, and a galvano scanner that scans a laser beam or an electron beam with respect to the powder layer formed by the stacking . The galvano scanner is a laser beam or an electron beam. In a state independent of the rotation of the first mirror and the first mirror that rotate via the oscillation source, the dynamic focus lens that transmits the laser beam or the electron beam, and the rotation center axis in the direction orthogonal to the transmission direction. The second mirrors, which are orthogonal to the direction of the rotation center axis of the first mirror and rotate via the rotation center axis in the horizontal direction, are arranged in the frame, and the laser beam or the electron beam is oscillated. A longitudinal direction is formed with the region accommodating the source as the rear end side and the region accommodating the second mirror as the tip end side, and the rotation center of the first mirror is formed in the middle portion of the longitudinal direction. In a three-dimensional modeling apparatus in which a shaft is installed and the frame is bent or curved around a portion supporting a rotation center axis of the first mirror, two to six galvano scanners are provided and each is provided. The longitudinal direction of the distal region of the galvano scanner is parallel, and the longitudinal direction of the distal region of adjacent galvano scanners is set in the opposite direction. , With respect to a straight line extending in a direction orthogonal to the horizontal direction, the rotation center axis of each second mirror is arranged along the parallel direction so as to overlap the straight line, or is aligned with the parallel direction. A three-dimensional modeling device that is arranged in a state that overlaps with the straight line in orthogonal directions. フレームの屈曲又は湾曲する角度が、前記先端側領域及び後端側領域を含む屈曲及び湾曲していない直線方向の交差角度を基準として60°~120°であることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6の何れか一項に記載の三次元造形装置。 1. The three-dimensional modeling apparatus according to any one of 2, 3, 4, 5, and 6. フレームの屈曲又は湾曲している領域が、長手方向の後端から長手方向の全距離の1/3以上の領域内にあり、かつ長手方向の先端から長手方向の全距離の1/3以上の領域内にあることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7の何れか一項に記載の三次元造形装置。 The bent or curved region of the frame is within one-third or more of the total longitudinal distance from the rear end of the longitudinal direction and at least one-third of the total longitudinal distance from the longitudinal tip. The three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1, 2, 3, 4, 5, 6, and 7, characterized in that it is within the region. 2個、又は4個、又は6個のガルバノスキャナーを前記中心位置を基準として点対称に配置するか、若しくは3個又は5個のガルバノスキャナーのうちの1個を前記中心位置上に配置し、残2個又は残4個のガルバノスキャナーを前記中心位置から前記平行方向にて延設された直線を基準としてそれぞれ線対称に配置していることを特徴とする請求項3又は6の何れか一項に記載の三次元造形装置。 Two, four, or six galvano scanners are placed point-symmetrically with respect to the center position, or one of the three or five galvano scanners is placed on the center position. One of claims 3 or 6, wherein the remaining two or four galvano scanners are arranged line-symmetrically with respect to a straight line extending in the parallel direction from the center position. The three-dimensional modeling device described in the section.
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