JP7458126B1 - 三次元プリンティング装置、三次元プリンティング方法、及び圧縮装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2022年7月13日に出願された特願2022-112292号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
Claims (19)
- ノズルを介してプリント材料を連続的にフィードする第1機構と、
前記プリント材料が積層されるテーブルを有する第2機構と、
加熱ローラを有する第3機構と、
前記第1機構、前記第2機構、及び前記第3機構を制御する制御部であり、
前記ノズルから供給された前記プリント材料をプリントパスに沿って配置しシート状の材料層を形成する第1モードであり、前記材料層が1層からなる又は複数層からなる、前記第1モードと、
前記第1モードの後に、前記テーブルに対する前記ノズルからの前記プリント材料の供給を停止した状態で、前記テーブルと前記加熱ローラとの間の相対移動を行いながら、前記材料層を前記加熱ローラで圧縮する第2モードと、を含む、前記制御部と、
を備え、
前記加熱ローラは、周面、球面、又は湾曲面を有する所定面を有し、
前記第2モードにおいて、前記所定面が前記材料層を押圧可能となるように第1方向の所定位置に前記加熱ローラが配置された状態で、前記第1方向と交差する第2方向に沿って前記テーブルと前記加熱ローラとの間の前記相対移動が実行される、
三次元プリンティング装置。 - 前記第2モードは、少なくとも部分的に前記プリントパスと前記加熱ローラの移動の向きとが交差するように前記相対移動を行うことを含む、請求項1に記載の三次元プリンティング装置。
- 前記第2モードは、前記相対移動における、前記プリント材料の前記プリントパスの主延在方向と前記相対移動の方向との間の角度を制御することを含む、請求項1に記載の三次元プリンティング装置。
- 前記第2モードは、第1ターゲット温度において前記材料層を前記加熱ローラで圧縮することと、前記第1ターゲット温度と異なる第2ターゲット温度において前記材料層を前記加熱ローラで圧縮することと、を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の三次元プリンティング装置。
- 前記第2モードは、第1表面特性を有する前記加熱ローラの第1接触面で前記材料層を圧縮することと、前記第1表面特性と異なる第2表面特性を有する前記加熱ローラの第2接触面で前記材料層を圧縮することと、を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の三次元プリンティング装置。
- 前記加熱ローラは、前記テーブルの上面と平行な軸芯を中心として回転可能に支持された円柱形状の加熱ローラを有する、請求項1から3のいずれか一項に三次元プリンティング装置。
- 前記加熱ローラは、前記軸芯に沿った方向の長さ寸法が、前記テーブル上の前記プリント材料の配置可能領域の前記軸芯に沿った方向の長さ寸法よりも大きい、請求項6に記載の三次元プリンティング装置。
- 前記第3機構の前記加熱ローラは、前記プリント材料を押圧する場合に、前記ノズルにおける前記プリント材料の加熱温度よりも低い温度又は高い温度に設定される、又は、前記ノズルにおける前記プリント材料の加熱温度と同程度の温度に設定される、請求項1から3のいずれか一項に記載の三次元プリンティング装置。
- 前記テーブルの少なくとも表面が前記プリント材料と同一の材料を含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の三次元プリンティング装置。
- ノズルを介してプリント材料を連続的にフィードする第1機構と、
前記プリント材料が積層されるテーブルを有する第2機構と、
加熱部材を有する第3機構と、
前記第1機構、前記第2機構、及び前記第3機構を制御する制御部であり、
前記ノズルから供給された前記プリント材料をプリントパスに沿って配置しシート状の材料層を形成する第1モードであり、前記材料層が1層からなる又は複数層からなる、前記第1モードと、
前記第1モードの後に、前記テーブルと前記加熱部材との間の相対移動を行いながら、前記材料層を前記加熱部材で圧縮する第2モードと、を含む、前記制御部と、
を備え、
前記第2モードは、第1ターゲット温度において前記材料層を前記加熱部材で圧縮することと、前記第1ターゲット温度と異なる第2ターゲット温度において前記材料層を前記加熱部材で圧縮することと、を含む、
三次元プリンティング装置。 - ノズルを介してプリント材料を連続的にフィードする第1機構と、
前記プリント材料が積層されるテーブルを有する第2機構と、
加熱ローラを有する第3機構と、
前記第1機構、前記第2機構、及び前記第3機構を制御する制御部であり、
前記ノズルから供給された前記プリント材料をプリントパスに沿って配置しシート状の材料層を形成する第1モードであり、前記材料層が1層からなる又は複数層からなる、前記第1モードと、
前記第1モードの後に、前記テーブルと前記加熱ローラとの間の相対移動を行いながら、前記材料層を前記加熱ローラで圧縮する第2モードと、を含む、前記制御部と、
を備え、
前記加熱ローラは、周面、球面、又は湾曲面を有する所定面を有し、
前記第3機構の前記加熱ローラは、前記材料層を圧縮する際に、前記プリント材料が軟化する所定温度であって前記ノズルにおける前記プリント材料の加熱温度よりも低い前記所定温度に昇温され、
前記第2モードにおいて、前記所定面が前記材料層を押圧可能となるように第1方向の所定位置に前記加熱ローラが配置された状態で、前記第1方向と交差する第2方向に沿って前記テーブルと前記加熱ローラとの間の前記相対移動が実行される、
三次元プリンティング装置。 - ヘッドユニットに設けられたノズルを介してプリント材料を連続的にフィードする第1機構と、
前記プリント材料が積層されるテーブルを有する第2機構と、
前記ヘッドユニットとは別のユニットに設けられた加熱ローラを有する第3機構と、
前記第1機構、前記第2機構、及び前記第3機構を制御する制御部であり、
前記ノズルから供給された前記プリント材料をプリントパスに沿って配置しシート状の材料層を形成する第1モードであり、前記材料層が1層からなる又は複数層からなる、前記第1モードと、
前記第1モードの後に、前記テーブルと前記加熱ローラとの間の相対移動を行いながら、前記材料層を前記加熱ローラで圧縮する第2モードと、を含む、前記制御部と、
を備え、
前記加熱ローラは、周面、球面、又は湾曲面を有する所定面を有し、回転可能に支持される加熱ローラを有し、
前記第2モードにおいて、前記所定面が前記材料層を押圧可能となるように第1方向の所定位置に前記加熱ローラが配置された状態で、前記第1方向と交差する第2方向における前記テーブルと前記加熱ローラとの間の相対移動に伴って前記材料層に押圧された前記加熱ローラが回転する、
三次元プリンティング装置。 - ノズルから供給されたプリント材料をプリントパスに沿ってテーブル上に配置してシート状の材料層を形成する第1工程であり、前記材料層が1層からなる又は複数層からなる、前記第1工程と、
第1工程の後に、前記テーブルに対する前記ノズルからの前記プリント材料の供給を停止した状態で、前記テーブルと加熱ローラとの間の相対移動を行いながら、前記材料層を前記加熱ローラで圧縮する第2工程と、
を備え、
前記加熱ローラは、周面、球面、又は湾曲面を有する所定面を有し、
前記第2工程において、前記所定面が前記材料層を押圧可能となるように第1方向の所定位置に前記加熱ローラが配置された状態で、前記第1方向と交差する第2方向に沿って前記テーブルと前記加熱ローラとの間の前記相対移動が実行される、
三次元プリンティング方法。 - ノズルから供給されたプリント材料をプリントパスに沿ってテーブル上に配置してシート状の材料層を形成する第1工程であり、前記材料層が1層からなる又は複数層からなる、前記第1工程と、
第1工程の後に、前記テーブルと加熱部材との間の相対移動を行いながら、前記材料層を前記加熱部材で圧縮する第2工程と、
を備え、
前記第2工程は、第1ターゲット温度において前記材料層を前記加熱部材で圧縮することと、前記第1ターゲット温度と異なる第2ターゲット温度において前記材料層を前記加熱部材で圧縮することと、を含む、
三次元プリンティング方法。 - ノズルから供給されたプリント材料をプリントパスに沿ってテーブル上に配置してシート状の材料層を形成する第1工程であり、前記材料層が1層からなる又は複数層からなる、前記第1工程と、
第1工程の後に、前記テーブルと加熱ローラとの間の相対移動を行いながら、前記材料層を前記加熱ローラで圧縮する第2工程と、
を備え、
前記加熱ローラは、周面、球面、又は湾曲面を有する所定面を有し、
前記第2工程は、前記プリント材料が軟化する所定温度であって前記ノズルにおける前記プリント材料の加熱温度よりも低い前記所定温度に、前記加熱ローラを昇温することを含み、
前記第2工程において、前記所定面が前記材料層を押圧可能となるように第1方向の所定位置に前記加熱ローラが配置された状態で、前記第1方向と交差する第2方向に沿って前記テーブルと前記加熱ローラとの間の前記相対移動が実行される、
三次元プリンティング方法。 - ヘッドユニットに設けられたノズルから供給されたプリント材料をプリントパスに沿ってテーブル上に配置してシート状の材料層を形成する第1工程であり、前記材料層が1層からなる又は複数層からなる、前記第1工程と、
第1工程の後に、前記テーブルと前記ヘッドユニットとは別のユニットに設けられた加熱ローラとの間の相対移動を行いながら、前記材料層を前記加熱ローラで圧縮する第2工程と、
を備え、
前記加熱ローラは、周面、球面、又は湾曲面を有する所定面を有し、回転可能に支持される加熱ローラを有し、
前記第2工程において、前記所定面が前記材料層を押圧可能となるように第1方向の所定位置に前記加熱ローラが配置された状態で、前記第1方向と交差する第2方向における前記テーブルと前記加熱ローラとの間の相対移動に伴って前記材料層に押圧された前記加熱ローラが回転する、
三次元プリンティング方法。 - 三次元プリンティング装置用の圧縮装置であって、
前記三次元プリンティング装置は、
プリント材料を連続的にフィードするノズルを有する第1機構と、
前記プリント材料が積層されるテーブルを有する第2機構と、
制御部と、
を備え、
前記圧縮装置は、加熱ローラを有する熱圧縮機構を備え、
前記加熱ローラは、周面、球面、又は湾曲面を有する所定面を有し、
前記熱圧縮機構は、前記プリント材料が軟化する所定温度であって前記ノズルにおける前記プリント材料の加熱温度よりも低い前記所定温度に前記加熱ローラを昇温した状態で、前記プリント材料によって形成されたシート状の材料層を前記加熱ローラで圧縮するように構成され、
前記所定面が前記材料層を押圧可能となるように第1方向の所定位置に前記加熱ローラが配置された状態で、前記第1方向と交差する第2方向に沿って前記テーブルと前記加熱ローラとの間の相対移動が実行される、
三次元プリンティング装置用の圧縮装置。 - 三次元プリンティング装置用の圧縮装置であって、
前記三次元プリンティング装置は、
プリント材料を連続的にフィードするノズルを有するヘッドユニットを備える第1機構と、
前記プリント材料が積層されるテーブルを有する第2機構と、
制御部と、
を備え、
前記圧縮装置は、加熱ローラを有する熱圧縮機構を備え、
前記加熱ローラは、周面、球面、又は湾曲面を有する所定面を有し、回転可能に支持される加熱ローラを有し、
前記熱圧縮機構は、前記ヘッドユニットとは別のユニットに前記加熱ローラが取り付けられ、前記プリント材料によって形成されたシート状の材料層を前記加熱ローラで圧縮するように構成され、
前記所定面が前記材料層を押圧可能となるように第1方向の所定位置に前記加熱ローラが配置された状態で、前記第1方向と交差する第2方向における前記テーブルと前記加熱ローラとの間の相対移動に伴って前記材料層に押圧された前記加熱ローラが回転する、
三次元プリンティング装置用の圧縮装置。 - 三次元プリンティング装置用の圧縮装置であって、
前記三次元プリンティング装置は、
プリント材料を連続的にフィードするノズルを有する第1機構と、
前記プリント材料が積層されるテーブル有する第2機構と、
制御部と、
を備え、
前記圧縮装置は、第1ターゲット温度に設定される第1加熱部材と、前記第1ターゲット温度と異なる第2ターゲット温度に設定される第2加熱部材と、を有する熱圧縮機構を備え、
前記熱圧縮機構は、前記プリント材料によって形成されたシート状の材料層を前記第1加熱部材と第2加熱部材とで圧縮するように構成される、
三次元プリンティング装置用の圧縮装置。
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