JP7542739B2 - プリントアセンブリ及びプリントアセンブリを使用する方法 - Google Patents

Description

本明細書は概して、プリントアセンブリに関し、より具体的には、装置を製造するためのプリントアセンブリおよびそれを使用するための方法に関する。

プリントアセンブリを利用して、３次元の物体または部品などのビルド材料から物体を層状に「ビルド」することができる。プリントアセンブリの初期反復は、３次元部分のプロトタイピングに使用された。しかしながら、プリントアセンブリテクノロジーが改善されるにつれて、パーツの大規模な商業的製造のためにプリントアセンブリを利用することに対する関心が高まっている。商業的製造におけるプリントアセンブリのスケーリングの問題はそれだけに限らないが、ビルド領域に対するプリントアセンブリの位置決めおよび位置合わせを可能にすること、ビルド領域の不規則性を検出すること、およびプリントアセンブリの構成要素への汚染を防止することを含むことができる。

一般に、例えば、製造用途、ジェットプリント用途、および他のプリントタイプを含む、様々な状況で利用されるプリントアセンブリは、上述のものと並行した問題を含む。例えば、製造装置は一般に、プリントヘッド装置とも呼ばれるプリントアセンブリを含み、これは、製造工程中に噴射ノズルの配列を通してバインダ材料を堆積させる。これらのプリントヘッド装置はビルド領域内のビルド材料の以前に堆積された層の上を繰り返し通過し、各々の通過でバインダ材料の追加の層を堆積する。しかしながら、ビルド領域内のビルド材料が高すぎる場合、これは、プリントヘッド装置が過剰なビルド材料をビルド領域から引きずり、プリントヘッド装置内の構成要素を汚染する結果となり得る。さらに、これらのプリントヘッド装置は、プリントヘッド装置またはプリントヘッド装置の個々のプリントヘッドの位置決めおよび位置合わせに対する個々の制御を可能にしない。この独立した制御がなければ、個々のプリントヘッドは望ましくない位置にあるか、または位置合わせされていない可能性があり、その結果、所望の物体をプリントすることができなくなる可能性がある。

したがって、プリントアセンブリ内の構成要素の汚染を防止し、本プリントアセンブリのプリントヘッドの独立した制御を行う代替プリントアセンブリおよびその構成要素が必要とされている。さらに、保守性、保守性、およびコンパクト性が向上した改善されたプリントアセンブリが必要とされている。

第１態様Ａ１は、作動軸に沿って平行移動可能なプリントアセンブリであって、ハウジングと、前記ハウジング内に設けられたプリンティングヘッドであって、複数のプリントヘッドを含む、プリンティングヘッドと、ハウジングの底端に近接して配置された基板であって、複数の開口を有し、前記複数のプリントヘッドの各々は、前記複数の開口のうちの対応する１つの開口内に設けられている、基板と、前記複数の開口のうちの対応する１つに隣接して前記基板に固定された少なくとも１つの調整ブロックであって、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つのプリントヘッドの位置を調整するように構成されている少なくとも１つの調整ブロックと、を含む。

第２態様Ａ２は、第１態様Ａ１のプリントアセンブリであって、前記ハウジングに結合された支持ブラケットと、前記ハウジングを通って延びる、前記作動軸に垂直な中心軸の周りに前記ハウジングを回転させるために、前記支持ブラケットに向かって伸張可能であり、前記支持ブラケットから離れる方向に引き込み可能な少なくとも１つの調整部材を含むヨーバーと、をさらに含む。

第３態様Ａ３は、第２態様Ａ２のプリントアセンブリであって、前記支持ブラケットを通って延びる中心ピボットと、前記中心軸に沿ったリニア横断ステージと、をさらに含み、前記支持ブラケットは前記リニア横断ステージに旋回可能に固定され、前記ヨーバーは前記リニア横断ステージに固定されている。

第４態様Ａ４は、第２態様Ａ２のプリントアセンブリであって、前記ハウジングは、前記ヨーバーに対して＋／－３度回転可能である。

第５態様Ａ５は、第１態様Ａ１～第４態様Ａ４の何れかのプリントアセンブリであって、前記ハウジング内に設けられたマニホールドアセンブリをさらに含み、前記マニホールドアセンブリは前記複数のプリントヘッドにバインダ材料を供給し、前記複数のプリントヘッドからバインダ材料を受け取るように構成されている。

第６態様Ａ６は、第５態様Ａ５のプリントアセンブリであって、前記マニホールドアセンブリを前記ハウジング内に固定するように構成されている保持ブラケットをさらに含む。

第７態様Ａ７は、第１態様Ａ１～第６態様Ａ６の何れかのプリントアセンブリであって、前記ハウジング内の複数のプリントヘッドインターフェースボードであって、前記複数のプリントヘッドインターフェースボードの各々は、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つに結合されている、複数のプリントヘッドインターフェースボードと、前記ハウジング内に設けられ、前記複数のプリントヘッドインターフェースボードのうちの少なくとも１つに電気的に結合されている、少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードと、をさらに含む。

第８態様Ａ８は、第１態様Ａ１～第７態様Ａ７の何れかのプリントアセンブリであって、前記プリンティングヘッドは、前記ハウジングに対して、前記作動軸を横断する方向に平行移動可能である。

第９態様Ａ９は、第１態様Ａ１～第８態様Ａ８の何れかのプリントアセンブリであって、前記プリントアセンブリ上に設けられ、前記プリントアセンブリの下方に延在するビルド表面に向けて方向付けられた撮像デバイスをさらに含み、前記プリンティングヘッドが前記作動軸に沿って移動すると、前記撮像デバイスは前記ビルド表面を横切って走査し、前記ビルド表面上の凹凸を識別するように構成されている。

第１０態様Ａ１０は作動軸に沿って平行移動可能なプリントアセンブリであって、ハウジングと、前記ハウジング内に設けられたプリンティングヘッドであって、複数のプリントヘッドを含む、プリンティングヘッドと、前記ハウジングのビルド側壁に取り付けられたヒートシステムであって、熱をプリントアセンブリの下方に向けるための少なくとも１つのエネルギ源を含む、ヒートシステムと、を含む。

第１１態様Ａ１１は、第１０態様Ａ１０のプリントアセンブリであって、前記ヒートシステムは、前記ハウジングの前記ビルド側壁に沿って互いに並行に延在する一対のエネルギ源をさらに含む。

第１２態様Ａ１２は、第１１態様Ａ１１または第１２態様Ａ１２のプリントアセンブリであって、前記少なくとも１つのエネルギ源を横切ってエアを送達するエア分配システムをさらに含み、前記少なくとも１つのエネルギ源はエンクロージャ内に設けられ、前記エア分配システムは前記エンクロージャを通してエアを提供する。

第１３態様Ａ１３は、第１２態様Ａ１２のプリントアセンブリであって、前記エア分配装置は、前記エネルギ源を冷却するように構成されている。

第１４態様Ａ１４は、第１０態様Ａ１０～第１３態様Ａ１３の何れかのプリントアセンブリであって、前記ハウジングをリニア横断ステージに連結し、プリンティングヘッドレセプタクルに対する前記ハウジングの動作を、前記作動軸を横断する方向に可能にする、前記プリンティングヘッドレセプタクル、をさらに含む。

第１５態様Ａ１５は、第１４態様Ａ１４のプリントアセンブリであって、前記ハウジングが前記プリンティングヘッドレセプタクル上にロードされている間、衝撃を吸収するように構成されている少なくとも１つの液圧ダンパをさらに備える。

第１６態様Ａ１６は、第１０態様Ａ１０～第１５態様Ａ１５の何れかのプリントアセンブリであって、前記ハウジング内に設けられたマニホールドアセンブリをさらに含み、前記マニホールドアセンブリは、前記複数のプリントヘッドにバインダ材料を供給し、前記複数のプリントヘッドからバインダ材料を受け取るように構成されている。

第１７態様Ａ１７は、第１６態様Ａ１６のプリントアセンブリであって、前記ハウジング内に前記マニホールドアセンブリを固定し、前記マニホールドアセンブリの入口マニホールドおよび出口マニホールドの離脱を防止するように構成されている保持ブラケットをさらに含む。

第１８態様Ａ１８は、第１０態様Ａ１０～第１７態様Ａ１７の何れかのプリントアセンブリであって、前記ハウジング内の複数のプリントヘッドインターフェースボードであって、前記複数のプリントヘッドインターフェースボードの各々は、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つに結合されている、複数のプリントヘッドインターフェースボードと、前記ハウジング内に設けられ、前記複数のプリントヘッドインターフェースボードのうちの少なくとも１つに電気的に結合されている、少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードと、をさらに含み、前記少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードは、前記プリンティングヘッドに旋回可能に付着され、前記複数のプリントヘッドにアクセス可能である。

第１９態様Ａ１９は、第１０態様Ａ１０～第１８態様Ａ１８の何れかのプリントアセンブリであって、前記プリントアセンブリ上に設けられ、前記プリントアセンブリの下方に延在するビルド表面に向けて方向付けられた撮像デバイスをさらに含み、前記プリンティングヘッドが前記作動軸に沿って移動すると、前記撮像デバイスは前記ビルド表面を横切って走査し、前記ビルド表面上の凹凸を識別するように構成されている。

第２０態様は、前記作動軸に沿って平行移動可能なプリントアセンブリであって、ハウジングであって、前記ハウジングの下端に形成されている孔を含むハウジングと、前記孔内の前記ハウジングの底端に配置された基板であって、複数の開口を含む、基板と、前記ハウジング内に配置された複数のプリントヘッドであって、前記複数のプリントヘッドの各々のプリント面が、前記基板の前記複数の開口のうちの対応する１つを介して露出されている、複数のプリントヘッドと、前記複数のプリントヘッドが取り付けられている前記基板と前記ハウジングとの間に延在する一対の可撓性ベローズと、を含み、前記基板が作動軸を横断する方向に移動するとき、前記一対の可撓性ベローズは前記ハウジング内の前記基板の移動に応じて変形する。

第２１態様Ａ２１は、第２０態様Ａ２０のプリントアセンブリであって、前記一対の可撓性ベローズの各々は、前記ハウジングの一対の端壁のうちの一方と前記基板の隣り合う端部との間に延在する。

第２２態様Ａ２２は、第２０態様Ａ２０または第２１態様Ａ２１のプリントアセンブリであって、前記基板の前記複数の開口のうちの１つの周りに配置され、前記基板と、ガスケットがその周りに配置される前記孔によって受容される前記プリントヘッドとの間で圧縮される前記ガスケットをさらに含む。

第２３態様Ａ２３は、第２０態様Ａ２０～第２２態様Ａ２２の何れかのプリントアセンブリであって、前記複数のプリントヘッドに材料が接触することを防止するように構成されているパウダープラウをさらに含み、前記パウダープラウは、前記基板の側壁に近接して設けられ、前記パウダープラウは、前記パウダープラウの底縁が前記基板の下方に延在する下降位置と、前記パウダープラウの前記底縁が前記基板の前記底端の上方にある上昇位置との間で移動可能である。

第２４態様Ａ２４は、第２３態様Ａ２３のプリントアセンブリであって、前記パウダープラウは、前記パウダープラウを少なくとも部分的に覆うコーティングを含み、前記コーティングが０．２以下の摩擦係数を有する。

第２５態様Ａ２５は、第２３態様Ａ２３または第２４態様Ａ２４のプリントアセンブリであって、プラウガイドに沿って前記パウダープラウが前記下降位置と前記上昇位置との間を移動する前記プラウガイドと、前記パウダープラウの垂直移動を制限する、前記プラウガイドに結合されたハードストップと、を含む。

第２６態様Ａ２６は、第２３態様Ａ２３～第２５態様Ａ２５の何れかのプリントアセンブリであって、前記プリントアセンブリは、前記ハウジングの前記下端に対する前記パウダープラウの位置を検出するセンサを含む。

第２７態様Ａ２７は、第２０態様Ａ２０～第２６態様Ａ２６の何れかのプリントアセンブリであって、前記複数のプリントヘッドの各々の上面に設けられた少なくとも１つの電子部品と、複数のカバーと、をさらに含み、前記複数のカバーの各々は、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つのプリントヘッドの前記少なくとも１つの電子部品を覆う。

第２８態様Ａ２８は、第２０態様Ａ２０～第２７態様Ａ２７の何れかのプリントアセンブリであって、前記基板に取り外し可能に結合され、前記基板と対向する方向に延在する偏向板をさらに含み、前記作動軸に垂直な横断方向の前記偏向板の寸法は前記基板の前記横断方向の寸法よりも大きい。

第２９態様Ａ２９は、第２８態様Ａ２８のプリントアセンブリであって、前記偏向板の底面は、前記基板の底面と同一平面上にある。

第３０態様Ａ３０は、第２９態様Ａ２９のプリントアセンブリであって、前記偏向板の底面は、１２５Ｒａ（粗さ平均）以下の表面粗さを有する。

第３１態様Ａ３１は、第２８態様Ａ２８～第３０態様Ａ３０の何れかのプリントアセンブリであって、前記偏向板と前記基板との間のインターフェースに沿って延在するシールをさらに含む。

第３２態様Ａ３２は、第２９態様Ａ２９～第３１態様Ａ３１の何れかのプリントアセンブリであって、前記偏向板の前記底面は前記偏向板を少なくとも部分的に覆うコーティングを有し、前記コーティングは、０．２以下の摩擦係数を有する。

第３３態様Ａ３３は、第３２態様Ａ３２のプリントアセンブリであって、前記コーティングがポリテトラフルオロエチレンから形成されている。

第３４態様Ａ３４は、第２０態様Ａ２０～第３３態様Ａ３３の何れかのプリントアセンブリであって、前記プリントヘッドの前記基板に取り外し可能に結合されているキャリブレーションガイドをさらに含み、前記キャリブレーションガイドは第１垂直位置にある第１セクションと、第２垂直位置にある第２セクションとを含み、前記プリントアセンブリが前記作動軸に沿って取り付けられたときに、前記第１セクションは前記基板と前記第２セクションとの間に延在し、前記第１セクションと前記第２セクションとの間に形成されたステップは、前方を向く表面と、前記第１セクションに並行して延在する下方を向く表面と、を有する。

第３５態様Ａ３５は、第３４態様Ａ３４のプリントアセンブリであって、前記キャリブレーションガイドは、前記プリンティングヘッドの前記基板に取り外し可能に取り付けられている。

第３６態様Ａ３６は作動軸に沿って平行移動可能なプリントアセンブリであって、ハウジングの下端に形成された孔を含む、前記ハウジングと、前記孔内の前記ハウジングの底端に配置された基板であって、複数の開口を含む、基板と、前記ハウジング内に配置された複数のプリントヘッドであって、前記複数のプリントヘッドの各々のプリント面が、前記基板における前記複数の開口のうちの対応する１つを介して露出されている、複数のプリントヘッドと、前記ハウジングの側壁に近接して設けられたパウダープラウと、を含み、前記パウダープラウの底縁が前記ハウジングの前記底端よりも下方に延びる下降位置と、前記パウダープラウの前記底縁が前記ハウジングの前記底端よりも上方にある上昇位置との間で、前記パウダープラウは移動可能である。

第３７態様Ａ３７は、第３６態様Ａ３６のプリントアセンブリであって、前記複数のプリントヘッドの各々は、前記基板に堅固に取り付けられている。

第３８態様Ａ３８は、第３６態様Ａ３６または第３７態様Ａ３７のプリントアセンブリであって、前記パウダープラウが前記パウダープラウを少なくとも部分的に覆うコーティングを含み、前記コーティングが０．２以下の摩擦係数を有する。

第３９態様Ａ３９は、第３６態様Ａ３６～第３８態様Ａ３８の何れかのプリントアセンブリであって、プラウガイドに沿って前記パウダープラウが前記下降位置と前記上昇位置との間を移動する前記プラウガイドと、前記パウダープラウの垂直移動を制限する、前記プラウガイドに結合されているハードストップと、を含む。

第４０態様Ａ４０は、第３６態様Ａ３６～第３９態様Ａ３９の何れかのプリントアセンブリであって、前記プリントアセンブリは、前記ハウジングの前記下端に対する前記パウダープラウの位置を検出するセンサを含む。

第４１態様Ａ４１は、第３６態様Ａ３６～第４０態様Ａ４０の何れかのプリントアセンブリであって、前記複数のプリントヘッドの各々の上面に設けられた少なくとも１つの電子部品と、複数のカバーと、をさらに含み、前記複数のカバーの各々は、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つのプリントヘッドの前記少なくとも１つの電子部品を覆う。

第４２態様Ａ４２は、第３６態様Ａ３６～第４１態様Ａ４１の何れかのプリントアセンブリであって、前記基板に取り外し可能に結合され、前記基板と対向する方向に延在する偏向板をさらに含み、前記作動軸に垂直な横断方向の前記偏向板の寸法は前記基板の前記横断方向の寸法よりも大きい。

第４３態様Ａ４３は、第４２態様Ａ４２のプリントアセンブリであって、前記偏向板の底面は、前記基板の底面と同一平面上にある。

第４４態様Ａ４４は、第４３態様Ａ４３のプリントアセンブリであって、前記偏向板の底面は、１２５Ｒａ（粗さ平均）以下の表面粗さを有する。

第４５態様Ａ４５は、第４２態様Ａ４２～第４４態様Ａ４４の何れかのプリントアセンブリであって、前記偏向板と前記基板との間のインターフェースに沿って延在するシールをさらに含む。

第４６態様Ａ４６は、第４３態様Ａ４３～第４５態様Ａ４５の何れかのプリントアセンブリであって、前記偏向板の前記底面は前記偏向板を少なくとも部分的に覆うコーティングを有し、前記コーティングは、０．２以下の摩擦係数を有する。

第４７態様Ａ４７は、第４６態様Ａ４６の何れかのプリントアセンブリであって、前記コーティングがポリテトラフルオロエチレンから形成されている。

第４８態様Ａ４８は、第４５態様Ａ４５～第４７態様Ａ４７の何れかのプリントアセンブリであって、前記基板に取り外し可能に結合されているキャリブレーションガイドをさらに含み、前記キャリブレーションガイドは第１垂直位置にある第１セクションと、第２垂直位置にある第２セクションとを含み、前記プリントアセンブリが前記作動軸に沿って取り付けられたときに、前記第１セクションは前記基板と前記第２セクションとの間に延在し、前記第１セクションと前記第２セクションとの間に形成されたステップは、前方を向く表面と、前記第１セクションに並行して延在する下方を向く表面と、を有する。

第４９態様Ａ４９は、第４８態様Ａ４８のプリントアセンブリであって、前記キャリブレーションガイドは、前記プリンティングヘッドの前記基板に取り外し可能に取り付けられている。

第５０態様Ａ５０は付加製造装置で使用されるプリントアセンブリであって、ハウジングと、複数のプリントヘッドを含み、前記ハウジング内に設けられているプリンティングヘッドと、前記ハウジングを通って設けられ、前記ハウジングの外側からアクセス可能な少なくとも１つのユーティリティポートと、を含む。

第５１態様Ａ５１は、第５０態様Ａ５０のプリントアセンブリであって、前記ハウジング内に少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードをさらに含む。

第５２態様Ａ５２は、第５１態様Ａ５１のプリントアセンブリであって、前記少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードが、前記ハウジング内にヒンジで取り付けられている。

第５３態様Ａ５３は、第５１態様Ａ５１または第５２態様Ａ５２のプリントアセンブリであって、前記少なくとも１つのユーティリティポートは、前記少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードに結合された少なくとも１つの電気クイックコネクト構成を含む。

第５４態様Ａ５４は、第５０態様Ａ５０～第５３態様Ａ５３の何れかのプリントアセンブリであって、前記ハウジング内に設けられたマニホールドアセンブリをさらに含み、前記マニホールドアセンブリは、前記複数のプリントヘッドにバインダ材料を提供し、前記複数のプリントヘッドからバインダ材料を受け取るように構成されている。

第５５態様Ａ５５は、第５４態様Ａ５４のプリントアセンブリであって、前記少なくとも１つのユーティリティポートは、前記マニホールドアセンブリに結合されている少なくとも１つの空圧クイックコネクト構成を含む。

第５６態様Ａ５６は、第５４態様Ａ５４または第５５態様Ａ５５のプリントアセンブリであって、前記少なくとも１つのユーティリティポートは、リザーバを前記マニホールドアセンブリに結合するために、前記ハウジング上に設けられているバインダ供給クイックコネクトフィッティングおよびバインダ戻しクイックコネクトフィッティングを含む。

第５７態様Ａ５７は、第５０態様Ａ５０～第５６態様Ａ５６の何れかのプリントアセンブリであって、前記ハウジングの内面に沿って配置されたトラックと、前記トラックに沿って摺動可能な少なくとも１つのトラックローラと、を含み、前記少なくとも１つのトラックローラは、前記複数のプリントヘッドが取り付けられた基板に結合され、前記基板を前記ハウジング内で移動させることを可能にする。

第５８態様Ａ５８は、第５０態様Ａ５０～第５７態様Ａ５７の何れかのプリントアセンブリであって、前記ハウジングの上端に近接して前記ハウジング上に設けられた少なくとも１つのリフトハンドルをさらに含む。

第５９態様Ａ５９は付加製造装置であって、作動軸に沿って延びるレールと、前記レールに結合され、前記レールに沿って移動可能なリニア横断ステージと、前記リニア横断ステージに結合され、前記作動軸に沿って平行移動可能な、第４９態様に記載のプリントアセンブリと、を含む。

第６０態様Ａ６０は、第５９態様Ａ５９の付加製造装置であって、前記リニア横断ステージに固定されたプリンティングヘッドレセプタクルをさらに含み、前記ハウジングは前記プリンティングヘッドレセプタクルに取り外し可能に結合され、前記ハウジングは前記作動軸を横断する向きに前記プリンティングヘッドレセプタクルに対して平行移動可能である。

第６１態様Ａ６１は、第６０態様Ａ６０の付加製造装置であって、前記プリンティングヘッドレセプタクルおよび前記プリントアセンブリのうちの一方は少なくとも１つのロック部材を含み、前記プリンティングヘッドレセプタクルおよび前記プリントアセンブリのうちの他方は係合部材を含み、前記ロック部材は前記係合部材と係合して、前記プリントアセンブリを前記プリンティングヘッドレセプタクルに取り外し可能にロックするように構成されている。

第６２態様Ａ６２は、第６０態様Ａ６０または第６１態様Ａ６１の付加製造装置であって、前記プリンティングヘッドレセプタクルが、前記プリントアセンブリを受け入れるための複数のローラベアリングを含む。

第６３態様Ａ６３は、前記付加製造装置のプリントアセンブリを使用する方法であって、付加製造装置の作動軸に沿って延在するレールを横断する方向に移動可能なリニア横断ステージを提供し、前記プリントアセンブリが前記作動軸を横断する方向に前記リニア横断ステージに沿って移動可能であるように、前記プリントアセンブリを前記リニア横断ステージに結合し、前記プリントアセンブリは、プリンティングヘッドを含むハウジングを含み、前記ハウジングを通るユーティリティポートを介して、前記プリントアセンブリに、前記付加製造装置の少なくとも１つのユーティリティを結合する。

第６４態様Ａ６４は、第６３態様Ａ６３の方法であって、前記レールから前記作動軸に直交する方向に片持ちされている。

第６５態様Ａ６５は、第６４態様Ａ６４の方法であって、前記ハウジングは、プリンティングヘッドレセプタクルを通して前記リニア横断ステージに結合されている。

第６６態様Ａ６６は、第６４態様Ａ６４または第６５態様Ａ６１の方法であって、プリンティングヘッドレセプタクルに対して前記ハウジングを回転させるために、ヨーバーを通って延在する少なくとも１つの調整部材を伸張または引き込み、前記ヨーバーは、前記ハウジングと前記プリンティングヘッドレセプタクルとの間に設けられている。

第６７態様Ａ６７は、第６３態様Ａ６３または第６６態様Ａ６６の方法であって、前記プリンティングヘッドの基板に形成された複数の開口のうちの対応する１つの開口内に調整ブロックを設け、前記複数の開口の各々の中にプリントヘッドを位置決めし、前記調整ブロックの調整部材を調整して、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つと係合し、対応する前記プリントヘッドを対応する開口内で平行移動させる。

第６８態様Ａ６８は、第６７態様Ａ６７の方法であって、前記プリンティングヘッドの前記基板にキャリブレーションガイドを取り付け、前記キャリブレーションガイドは第１垂直位置にある第１セクションと、第２垂直位置にある第２セクションとを含み、前記第１垂直位置は前記第２垂直位置の上方にあり、前記プリントアセンブリが前記作動軸に沿って取り付けられたときに、前記第１セクションは前記ハウジングと前記第２セクションとの間に延在し、前記第１セクションと前記第２セクションとの間の前記付加製造装置のワイパブレードの垂直位置を調整する、ことをさらに含む。

第６９態様Ａ６９は、第６３態様Ａ６３～第６８態様Ａ６８の何れかの方法であって、前記プリントアセンブリの側壁に沿って延在する少なくとも１つのエネルギ源から熱を生成し、エアを加熱し、加熱された前記エアを前記プリンティングヘッドの下方に導くために、前記少なくとも１つのエネルギ源にわたってエアを吹き付ける、ことをさらに含む。

第７０態様Ａ７０は、第６７態様Ａ６７～第６９態様Ａ６９の何れかの方法であって、パウダープラウの底縁が前記基板の底端の下方に延在する下降位置と、前記パウダープラウの前記底縁が前記基板の前記底端の上方にある上昇位置との間で、前記プリントアセンブリの前記基板の側壁に近接して設けられた前記パウダープラウを作動させる。

第７１態様Ａ７１は付加製造装置のプリントアセンブリを使用する方法であって、付加製造装置の作動軸に沿って延在するレールを横断する方向に移動可能なリニア横断ステージを提供し、プリントアセンブリが前記作動軸を横断する方向に前記リニア横断ステージに沿って移動可能であるように、前記リニア横断ステージにプリントアセンブリを結合し、前記プリントアセンブリは、プリンティングヘッドを含むハウジングを含み、ヨーバーを通って延在する少なくとも１つの調整部材を伸張または引き込み、前記プリントアセンブリを前記レールに結合するプリンティングヘッドレセプタクルに対して前記ハウジングを回転させ、前記ヨーバーは、前記ハウジングと前記プリンティングヘッドレセプタクルとの間に設けられている。

第７２の態様Ａ７２は付加製造装置のプリントアセンブリを使用する方法であって、付加製造装置の作動軸に沿って延在するレールを横断する方向に移動可能なリニア横断ステージを提供し、プリントアセンブリが前記作動軸を横断する方向に前記リニア横断ステージに沿って移動可能であるように、前記リニア横断ステージに前記プリントアセンブリを結合し、前記プリントアセンブリは、プリンティングヘッドを含むハウジングを含み、前記プリンティングヘッドの基板にキャリブレーションガイドを取り付け、前記キャリブレーションガイドは第１垂直位置にある第１セクションと、第２垂直位置にある第２セクションとを含み、前記第１垂直位置は前記第２垂直位置の上方にあり、前記プリントアセンブリが前記作動軸に沿って取り付けられたときに、前記第１セクションは前記ハウジングと前記第２セクションとの間に延在し、前記第１セクションと前記第２セクションとの間の前記付加製造装置のワイパブレードの垂直位置を調整する。

図１は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による製造装置の実施形態を概略的に示す。 図２は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による撮像デバイスアセンブリを含む製造装置の部分斜視図を概略的に示す。 図３は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による撮像デバイスアセンブリの分解図を概略的に示す。 図４は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態によるヨーバーを含む製造装置の部分斜視図を概略的に示す。 図５は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態によるヨーバーおよびクランププレートを含む製造装置の部分斜視図を概略的に示す。 図６は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、第１向きに回転されたプリントアセンブリを有する製造装置の部分上面図を概略的に示す。 図７は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、第２向きに回転されたプリントアセンブリを有する製造装置の部分上面図を概略的に示す。 図８は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による製造装置のプリントアセンブリの部分斜視図を概略的に示す。 図９は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、プリントアセンブリの基板の斜視図を概略的に示す。 図１０は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、プリントアセンブリのマニホールドアセンブリの斜視図を概略的に示す。 図１１は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態によるマニホールドアセンブリを含むプリントアセンブリの概略図を示す。 図１２は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、基板とプリントアセンブリのハウジングとの間に提供されるベローズを概略的に描写する。 図１３は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、プリンティングヘッドの基板および調整部の部分側面図を概略的に描写する。 図１４は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による調整ブロックの部分側面図を概略的に示す。 図１５は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、パウダープラウアセンブリを含むプリントアセンブリの部分側面図を概略的に描写する。 図１６は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、パウダープラウアセンブリのパウダープラウの斜視図を概略的に描写する。 図１７は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、パウダープラウアセンブリのプラウガイドの斜視図を概略的に示す。 図１８は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、下降位置にあるパウダープラウアセンブリを示す、プリンティングヘッドの部分端面図を概略的に描写する。 図１９は、本明細書に示され、説明される１つまたは複数の実施形態による、上昇位置にあるパウダープラウアセンブリを示す、プリンティングヘッドの部分端面図を概略的に描写する。 図２０は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、キャリブレーションガイドおよび偏向板を含むプリントアセンブリの底面斜視図を概略的に示す。 図２１は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、プリントアセンブリ上の偏向板の端面図を概略的に示す。 図２２は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態によるキャリブレーションガイドの部分分解図を概略的に示す。 図２３は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態によるキャリブレーションガイドの端面図を概略的に示す。 図２４は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、プリントアセンブリおよびプリンティングヘッドレセプタクルの実施形態の斜視図を概略的に描写する。 図２５は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態によるプリンティングヘッドレセプタクルの底面斜視図を概略的に示す。 図２６は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、プリントアセンブリおよびプリンティングヘッドレセプタクルの部分端面図を概略的に描写する。 図２７は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、プリントアセンブリおよびプリンティングヘッドレセプタクルの部分斜視図を概略的に描写する。 図２８は本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態によるヒートシステムを含むプリントアセンブリの部分正面図を概略的に示す。 図２９は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態によるヒートシステムの部分端面図を概略的に示す。

本明細書に記載される実施形態によって提供されるこれらのおよび追加の特徴は、図面と併せて、以下の詳細な説明を考慮してより完全に理解されるのであろう。

図面に示される実施形態は本質的に例示的かつ例示的なものであり、特許請求の範囲によって定義される主題を限定することを意図するものではない。例示的な実施形態の以下の詳細な説明は、同様の構造が同様の参照番号で示されている図面と併せて読むと理解することができる。

ここで、製造装置の実施形態およびその構成要素を詳細に参照するが、その例は添付の図面に示されている。可能な場合は常に、同じまたは同様の部分を指すために、図面全体を通して同じ参照番号が使用される。図８に例示が概略的に示されているプリントアセンブリの実施形態は、上端と、プリントホーム側壁と、プリントホーム側壁に対向するビルド側壁と、プリントホーム側壁とビルド側壁との間に延在する一対の端壁とを備えるハウジングを含む。支持ブラケットはプリントアセンブリが作動軸に沿ってレールを横断するように、プリントアセンブリをレールに連結するプリンティングヘッドに連結される。

以下、添付図面に基づいて、本発明の製造装置、プリントアセンブリを備える製造装置、及び、その使用方法の実施形態について、さらに詳しく説明する。本明細書に示され、説明される製造装置の実施形態は、３次元および／または非３次元の物体または部品をビルドするように構成され、動作可能であり得ることを理解されたい。

範囲は本明細書では、「約」１つの特定の値から、および／または「約」別の特定の値までとして表すことができる。そのような範囲が表される場合、別の実施形態は１つの特定の値から、および／または他の特定の値までを含む。同様に、先行詞「約」の使用によって値が近似値として表される場合、特定の値は別の実施形態を形成することが理解されよう。範囲の始点及び終点は各々他方の点（終点及び始点）との関連において重要な意味を持ち、且つ、当該他方の点とは独立した意味を有している。

「実質的に」および「約」という用語は、本明細書では任意の定量的比較、値、測定、または他の表現に起因し得る固有の不確実性の程度を表すために利用され得ることに留意されたい。これらの用語はまた、定量的表現が問題の主題の基本的機能の変化をもたらすことなく、記載された参照から変化し得る程度を表すために、本明細書において利用される。

本明細書で使用される指向性用語、例えば、上、下、右、左、前、後、最上、上方、底、前方、後方、逆、および戻りは、描かれたような図を参照してのみ行われ、別段の明示的な記載がない限り、絶対的な向きを暗示することを意図しない。

特に明示的に記載されない限り、本明細書に記載される任意の方法は、そのステップが特定の順序で実行されることを必要とするものとして解釈されることも、任意の装置特定の向きを必要とするものとして解釈されることも、決して意図されない。したがって、方法クレームが実際にそのステップに従うべき順序を列挙していない場合、または任意の装置クレームが実際に個々の構成要素に対する順序または向きを列挙していない場合、またはステップが特定の順序に限定されるべきであること、または装置の構成要素に対する特定の順序または向きが列挙されていないことが、特許請求の範囲または説明において別段具体的に述べられていない場合、順序または向きがいかなる点においても推論されることは決して意図されていない。これは、ステップの配置、動作フロー、構成要素の順序、または構成要素の向きに関する論理の問題、文法的編成または句読点から導出される平易な意味、および本明細書に記載される実施形態の数またはタイプを含む、解釈のための任意の可能な非明示的基礎に当てはまる。

本明細書で使用される場合、単数形「１つ」などは文脈が明らかに別段の指示をしない限り、複数の指示対象を含む。したがって、たとえば、「１つの」構成要素への言及は文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、２つ以上のそのような構成要素を有する態様を含む。

製造装置
本発明の実施形態は、製造装置及び製造装置用部品に関する。本明細書で説明されるように、製造装置は本明細書では付加製造装置、具体的にはバインダおよび他の噴射可能な材料を堆積させるためのプリントアセンブリと呼ばれる。ただし、これは例示的な一実施形態に過ぎず、本発明は付加製造装置に限定されないことを理解されたい。例えば、本明細書に記載される製造装置の特徴はバインダジェットではなく、例えば、溶解、焼結などの材料固結のためのエネルギ源を使用するプリントヘッドデバイスを含む製造装置に適用可能であり得る。本明細書で説明される様々な実施形態は例えば、ビルド領域に対するプリントアセンブリの位置決めおよび位置合わせ、ビルド領域内の不規則性の検出、およびプリントアセンブリの構成要素への汚染の防止を可能にするように実装され得る。本明細書で開発され、説明される技術は製造に関連するが、本技術の態様は２Ｄプリントなどの関連産業における用途を有し得ることが理解される。

ここで図１を参照すると、製造装置１００の一実施形態が概略的に示されている。製造装置１００は、クリーニングステーション１０８と、ビルド領域１２０と、供給プラットフォーム１３０と、リコートアセンブリ１４０と、プリントアセンブリ１５０とを含む。リコートアセンブリ１４０およびプリントアセンブリ１５０は、製造装置１００のレール１０４に結合され、第１アクチュエータアセンブリ１０２の作動に応じてレール１０４に沿って平行移動するように構成される。第１アクチュエータアセンブリ１０２は、製造装置１００の作動軸１１６に沿ったリコートアセンブリ１４０およびプリントアセンブリ１５０の独立した制御を容易にするように構成されてもよい。作動軸１１６は本明細書では「長手方向軸」（すなわち、図に示されるように座標軸の＋／－Ｘ軸に沿って延びる）とも呼ばれる。これにより、リコートアセンブリ１４０およびプリントアセンブリ１５０は製造装置１００の作動軸１１６を同じ方向および／または逆方向に横断し、リコートアセンブリ１４０およびプリントアセンブリ１５０は、製造装置１００の作動軸１１６を様々な速度および／または同じ速度で横断することができる。

本明細書に記載の実施形態ではクリーニングステーション１０８、ビルド領域１２０、供給プラットフォーム１３０、リコートアセンブリ１４０、およびプリントアセンブリ１５０は製造装置１００の作動軸１１６に沿って、作動軸１１６の－Ｘ方向の端部に近接して位置するプリントアセンブリ１５０の定位置１５１と、作動軸１１６の＋Ｘ方向の端部に近接して位置するリコートアセンブリ１４０の定位置１５３との間に直列に配置される。実施形態では、ビルド領域１２０が製造装置１００の作動軸１１６に沿ってクリーニングステーション１０８と供給プラットフォーム１３０との間に配置される。

実施形態では、第２アクチュエータアセンブリ１０３が縦軸（すなわち、作動軸１１６）にほぼ垂直で横軸（すなわち、図に示されるような座標軸の＋／－Ｙ軸に沿って延びる）に沿ったプリントアセンブリ１５０の独立制御を容易にするようにビルドされ得る。第１アクチュエータアセンブリ１０２および第２アクチュエータアセンブリ１０３は一般に、プリンティングヘッド位置制御アセンブリと呼ばれる。すなわち、プリンティングヘッド位置制御アセンブリは、プリンティングヘッドを縦軸に沿って移動させるように構成された第１アクチュエータアセンブリ１０２と、プリンティングヘッドを横軸に沿って移動させるように構成された第２アクチュエータアセンブリ１０３とを含む。プリンティングヘッド位置制御アセンブリは、電子制御ユニットなどの制御装置１０によって生成されるシグナルを介して制御されてもよい。電子制御ユニットは、プロセッサと、非一時的コンピュータ可読メモリとを含み得る。

プリントアセンブリ１５０は、他の特徴の中でも、支持ブラケット１５２、プリンティングヘッド１５４、および複数のプリントヘッド１５６を備える。実施形態では支持ブラケット１５２が製造装置１００のレール１０４および第１アクチュエータアセンブリ１０２に移動可能に結合され、プリンティングヘッド１５４は第２アクチュエータアセンブリ１０３を介して支持ブラケット１５２に移動可能に結合される。支持ブラケット１５２は上側フレーム２１３と、一対のサイドアーム２１４、２１６とを含み、図１には１つのみが示されている。支持ブラケット１５２は、リニア横断ステージ２１２を介してレール１０４に結合される。したがって、リニア横断ステージ２１２は、上側フレーム２１３とレール１０４との間に延在する。リニア横断ステージ２１２はプリンティングヘッド１５４を作動軸１１６に沿って移動させるために、本明細書で論じるように、第１アクチュエータアセンブリ１０２を介してレール１０４に沿ってスライドするように構成される。

各プリントヘッド１５６は、１つ以上のジェットノズルを備える。複数のジェットノズルがプリントヘッド１５６に組み込まれる場合、複数のジェットノズルは、互いに離間される。複数のジェットノズルは長手方向軸を横断する方向に互いに離間しており、第１ジェットノズルから、複数のジェットのうちの第１ジェットに隣接して配置された第２ジェットノズルまでの距離が、ジェット間隔を画定する。単なる例として、プリントヘッド１５６の各々は約５，０００ノズルから約６，０００ノズルまでの複数のジェットノズルを含むことができ、各ジェットノズルは、互いに約１／１１５０インチだけ離間している。他のジェットノズル間隔も可能であり、企図される。

リコートアセンブリ１４０は、ビルド領域１２０および供給プラットフォーム１３０上へのビルド材料４０の分配を容易にするように構成される。ビルド領域１２０はビルドプラットフォームアクチュエータ１２２に結合され、製造装置１００の作動軸１１６に対して、垂直方向（すなわち、図に示される座標軸の＋／－Ｚ軸に平行な方向）にビルド領域１２０を昇降させることを容易にする。ビルド領域１２０およびビルドプラットフォームアクチュエータ１２２は製造装置１００の作動軸１１６の下方（すなわち、図に示される座標軸の－Ｚ方向）に位置するビルドレセプタクル１２４内に配置される。製造装置１００の動作中、ビルド領域１２０は、バインダ材料５０の各層がビルド領域１２０上に位置するビルド材料４０上に堆積された後、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２の動作によってビルドレセプタクル１２４内に引き戻される。

さらに図１を参照すると、供給プラットフォーム１３０は供給プラットフォームアクチュエータ１３２に結合されて、垂直方向（すなわち、図に示される座標軸の＋／－Ｚ軸に平行な方向）に製造装置１００の作動軸１１６に対して供給プラットフォーム１３０を昇降させることを容易にする。供給プラットフォーム１３０および供給プラットフォームアクチュエータ１３２は製造装置１００の作動軸１１６の下方（すなわち、図に示される座標軸の－Ｚ方向）に位置する供給レセプタクル１３４内に配置される。製造装置１００の動作中、供給プラットフォーム１３０は本明細書でさらに詳細に説明するように、ビルド材料４０の層が供給プラットフォーム１３０からビルド領域１２０に分配された後、供給プラットフォームアクチュエータ１３２の動作によって、供給レセプタクル１３４に対して、製造装置１００の作動軸１１６に向かって上昇する。しかしながら、他の実施形態では製造装置１００が、例えば、これに限定されないが、ビルド材料ホッパーを用いてビルド材料がビルド領域１２０に供給される実施形態などの供給プラットフォーム１３０を含まないことを理解されたい。

本明細書でより詳しく説明するように、プリントアセンブリ１５０はプリントアセンブリ１５０が製造装置１００の作動軸１１６に沿ってビルド領域１２０を横断するときに、ビルド領域１２０内のビルド材料４０の上にバインダ材料５０および／または他の噴射可能な材料（例えば、インキ、流動媒体、着色剤、ナノ粒子、蛍光発色粒子、焼結助剤、焼結防止助剤など）を付着させることを容易にするように構成される。

さらに図１を参照すると、クリーニングステーション１０８は製造装置１００の作動軸１１６の一端に近接して配置され、ビルド領域１２０上に配置されたビルド材料４０上にバインダ材料５０を堆積させる前後に、プリントアセンブリ１５０が配置または「パーキング」される定位置１５１と同じ位置に配置される。クリーニングステーション１０８はプリントアセンブリ１５０、特に、堆積動作の間のプリントアセンブリ１５０の複数のプリントヘッド１５６のクリーニングを容易にするために、１つ以上のクリーニング部を含むことができる。クリーニング部は例えば、複数のプリントヘッド１５６から余分なバインダ材料５０を溶解するためのクリーニング液を含む浸漬ステーション、複数のプリントヘッド１５６から余分なバインダ材料５０を除去するための拭き取りステーション、複数のプリントヘッド１５６からバインダ材料５０及びクリーニング液をパージするためのジェットステーション、複数のプリントヘッド１５６の複数のジェットノズル内の湿気をメンテナンスするためのキャッピングステーション、又はこれらの様々な組合せを含むことができるが、これらに限定されない。プリントアセンブリ１５０は、第１アクチュエータアセンブリ１０２によってクリーニング部の間で移行されてもよい。実施形態では、製造装置１００がクリーニングステーション１０８および／または定位置１５１に隣接する作動軸１１６の一端に近接して配置された噴射試験領域を含むことができる。図示されていないが、製造装置１００の噴射試験領域はビルド領域１２０に沿って堆積を行う前に、プリントアセンブリ１５０によるバインダ材料堆積を容易にするように構成されてもよいことを理解されたい。製造装置内のクリーニングステーションに関する追加情報は２０２０年５月２２日に出願されたＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０／３４１４４号、発明の名称「付加製造装置及びその使用方法のためのクリーニング装置」に見出すことができ、その全体を本明細書に援用する。

さらに図１を参照すると、製造装置１００は、第１アクチュエータアセンブリ１０２、第２アクチュエータアセンブリ１０３、リコートアセンブリ１４０、および／またはプリントアセンブリ１５０に通信可能に結合された制御システム１０をさらに含むことができる。本明細書でより詳しく説明するように、実施形態では、制御装置１０がプリントアセンブリ１５０のマニホールドアセンブリ１６０の１つまたは複数のバルブに特に結合され得る。実施形態では制御システム１０が通信コンジット１２を介して製造装置１００に結合されるが、他の実施形態では制御システム１０が例えば、ワイヤレス接続部などの様々な他の手段またはシステムを介して製造装置１００に通信可能に結合され得ることを理解されたい。電子制御ユニットとも呼ばれ得る制御システム１０は、プロセッサと、その上に記憶されたコンピュータ可読および実行可能命令を含む非一時的メモリとを備える。本明細書に記載の動作を含む、製造装置１００の任意の動作は制御システム１０のプロセッサによって実行されたときに、制御システム１０の非一時的メモリに記憶されたコンピュータ可読かつ実行可能な命令（例えば、マニホールドアセンブリ１６０内のバルブを開閉すること）によって実行され得る。例えば、１つ以上のアクチュエータは制御システム１０のプロセッサによって実行されたときに、制御システム１０の非一時的メモリに記憶されたコンピュータ可読かつ実行可能な命令によって作動され、マニホールドアセンブリ１６０のバルブを本明細書に記載の方法で動作させることができる。

実施形態では、制御システム１０がコンピューティングデバイス１５に、任意選択でネットワーク１６を介して、または有線もしくは無線接続などの通信リンクを介して直接、さらに通信可能に結合され得る。コンピューティングデバイス１５は、ＣＡＤ又は他の関連する３次元ドラフティング及びレンダリングシステム、並びにスライシングエンジン等を実装することなどによって、製造装置１００を用いて構成要素をビルドするための実行可能命令を生成するなどの処理を実行するように構成されてもよい。

図１に示されるように、製造装置１００は、少なくとも１つの供給リザーバ１１０と、１つ以上のコンジットライン１１１、１１３を各々介してプリントアセンブリ１５０のマニホールドアセンブリ１６０に流体的に結合された少なくとも１つの戻りリザーバ１１２とをさらに含む。実施形態では、供給リザーバ１１０がバインダ材料をプリンティングヘッド１５４内に押し込むために高度に加圧される。供給リザーバ１１０および戻りリザーバ１１２はバインダ材料を貯蔵するための別個の構成要素として本明細書に図示され、論じられるが、実施形態では供給リザーバ１１０および戻りリザーバ１１２が供給リザーバ１１０からのバインダ材料が別個の戻りリザーバ１１２ではなく供給リザーバ１１０に循環して戻されるように、同じリザーバであり得る。

以下に詳述するように、マニホールドアセンブリ１６０は、バインダ材料を貯蔵するための入口リザーバ及び出口リザーバを含む。入口リザーバおよび出口リザーバの各々は、複数のプリントヘッド１５６と流体連通するように動作される。具体的には、供給リザーバ１１０及び戻りリザーバ１１２がマニホールドアセンブリ１６０を介してプリントアセンブリ１５０のプリンティングヘッド１５４内に配置された複数のプリントヘッド１５６の各々に流体的に結合される。複数のプリントヘッド１５６はバインダ材料が最初に複数のプリントヘッド１５６に送達され、プリントヘッド１５６を通して分配されない任意のバインダ材料が複数のプリントヘッド１５６から引き戻されるように、再循環準備が整っている。以下でより詳しく説明するように、バインダ材料は最初に、供給リザーバ１１０からマニホールドアセンブリ１６０の入口リザーバに送達され、その後、マニホールドアセンブリ１６０の入口リザーバから複数のプリントヘッド１５６に送達される。次いで、プリントヘッド１５６を通して分配されないバインダ材料は、複数のプリントヘッド１５６からマニホールドアセンブリ１６０の出口リザーバ内に引き出される。その後、バインダ材料は、出口リザーバから引き出され、戻りリザーバ１１２内に送達される。

撮像デバイスアセンブリ
ここで図２を参照すると、プリントアセンブリ１５０が、レール１０４の下に示されている。プリントアセンブリ１５０は本明細書でより詳しく説明するように、プリンティングヘッド１５４およびマニホールドアセンブリ１６０が設けられるハウジング２０１を含む。ハウジング２０１は、上端２００と、プリントホーム側壁２０４と、プリントホーム側壁２０４に対向するビルド側壁２０６と、プリントホーム側壁２０４とビルド側壁２０６との間に延在する一対の端壁２０８、２１０とを備える。本明細書で論じられるように、支持ブラケット１５２はリニア横断ステージ２１２を介してレール１０４に移動可能に結合され、一方、プリントアセンブリ１５０は支持ブラケット１５２の対向する端部に沿って配置される。支持ブラケット１５２のサイドアーム２１４、２１６はハウジング２０１と上側フレーム２１３との間に延在し、空隙２１８を画定する。リニア横断ステージ２１２は、上側フレーム２１３の下面２２０と、支持ブラケット１５２の空隙２１８を通って延びるレール１０４の上面２２２との間に結合される。

実施形態では、プリントアセンブリ１５０がビルド領域１２０をスキャンし、図１に示す製造装置１００の様々な領域を撮像するための撮像デバイスアセンブリ２４４をさらに含む。例えば、撮像デバイスアセンブリ２４４はビルド領域１２０を横切って走査し、ビルド領域１２０の像を捕捉して、不規則性を検出するように構成されてもよく、不規則性は、次いで、制御システム１０に通信されてもよい。次いで、製造装置１００は不規則性に対処するために、例えば、プリントヘッド１５６をクリーニング、パージ、または詰まらせるためにプリントアセンブリ１５０を一時停止すること、リコートアセンブリ１４０からビルド材料からビルド領域１２０をリコートすること、またはプリントヘッド１５６からビルド領域１２０にバインダ材料の追加のレイヤを適用することなど、本明細書で論じられる任意の好適な方法で動作され得る。

実施形態において、撮像デバイスアセンブリ２４４は、プリントアセンブリ１５０上に設けられる。撮像デバイスアセンブリ２４４はハウジング２０１に設けられていてもよいし、支持ブラケット１５２に設けられていてもよい。図示のように、撮像デバイスアセンブリ２４４は、支持ブラケット１５２に取り付けられている。撮像デバイスアセンブリ２４４は、撮像デバイス２４８が収容されるハウジング２４６を備える。撮像デバイス２４８はプリントアセンブリ１５０がレール１０４を横断するときに、撮像デバイス２４８がビルド領域１２０全体、またはその少なくとも実質的な一部の画像を取り込むことができるように、作動軸１１６を横断して延在するビルド領域１２０と少なくとも同じ幅で延在する視野２５０を有する。

図３に示すように、撮像デバイスアセンブリ２４４は、ビルド領域１２０を撮像するための撮像デバイス２４８と、撮像デバイス２４８をプリントアセンブリ１５０に固定するためのマウント２５２とを備える。撮像デバイス２４８は、ビルド領域１２０の特徴および／または凹凸を検出および識別するための任意の適切な画像捕捉装置であってもよい。マウント２５２は、マウントブラケット２５４と、マウントブラケット２５４に回転可能に取り付けられた回転カプラ２５６と、回転カプラ２５６に回転可能に取り付けられたハウジング２４６とを含む。マウントブラケット２５４は、第１端部２５８および第２端部２６０を含む。マウントブラケット２５４は、少なくとも１つの締結具２６２によって、支持ブラケット１５２などのプリントアセンブリ１５０に固定される。締結具２６２は、非限定的な例として、ねじ、ボルト、リベットなどであり得る。一対の締結具２６２は、取り付けられたときに撮像デバイス２４８の不注意による下方への回転を防止するために示されている。回転カプラ２５６は、取り付けブラケット２５４の第２端部２６０に近接するピボット孔２６４を通って延びる少なくとも１つの締結具２６５によって取り付けブラケット２５４に回転可能に取り付けられ、回転カプラ２５６がピボット孔２６４の周りで水平に回転することを可能にする。回転カプラ２５６は、ピボット孔２６６と、その側面に形成された湾曲スロット２６８とを含む。締結具２７０は回転カプラ２５６をハウジング２４６に回転可能に取り付けるために、回転カプラ２５６のピボット孔２６６および湾曲スロット２６８の各々を通って延在する。締結具２７０は、非限定的な例として、ねじ、ボルト、リベットなどであり得る。したがって、ハウジング２４６は、締結具２７０が回転カプラ２５６の湾曲スロット２６８に沿って移動することにつれて、回転カプラ２５６のピボット孔２６６を中心に垂直方向に回転する。ハウジング２４６の垂直方向を調整するために、湾曲スロット２６８内の締結具２７０を緩め、所望の方向が達成されるまでハウジング２４６を回転させることができ、その時点で、締結具２７０を締めて、ハウジング２４６を回転カプラ２５６に対して所定の位置にロックする。

ハウジング２４６は、撮像デバイス２４８を収容するための第１部分２７２および第２部分２７４を含む。第１部分２７２および第２部分２７４は、任意の適切な方法で、それらの間に撮像デバイス２４８を固定するように構成され得る。例えば、第１部分２７２および第２部分２７４は撮像デバイス２４８を開いてレシーバ入れるように、互いに枢動可能に取り付けられてもよい。第１部分２７２および第２部分２７４は第１部分２７２を第２部分２７４に固定し、撮像デバイス２４８が取り外されるのを防ぐための任意の適切なロック機構を含み得る。実施形態では、少なくとも１つの締結具２７６が第１部分２７２および第２部分２７４を通って延在して、２つの部分２７２、２７４を一緒にロックすることができる。締結具２７６は、非限定的な例として、ねじ、ボルト、リベットなどであり得る。図示のように、複数の締結具２７６が設けられている。実施形態では、第１部分２７２および第２部分２７４のうちの少なくとも１つは利用されるときに視野２５０を妨害することを回避するために撮像デバイス２４８がそこを通って導かれる、その中に形成された観察ポート２７８を含む。

撮像デバイスアセンブリ２４４の様々な実施形態はプリントアセンブリ１５０に組み込まれるか、または結合されるものとして説明されたが、撮像デバイスアセンブリ２４４はプリントアセンブリ１５０から独立していてもよく、例えば、レール１０４またはプリントアセンブリ１５０から独立した他の支持体上などの任意の他の好適な場所に提供されてもよいことが企図される。

ピボット可能なプリンティングヘッド
ここで図４及び図５を参照すると、プリントアセンブリ１５０は、支持ブラケット１５２によってリニア横断ステージ２１２及びレール１０４に結合されて示されている。実施形態ではプリントアセンブリ１５０が図４に示されるように、リニア横断ステージ２１２に固定され、支持ブラケット１５２を旋回させるために上側フレーム２１３と係合するように構成されたヨーバー２２４を含み、したがって、ハウジング２０１はピボットピン２２６を中心として旋回する。ヨーバー２２４はプリンティングヘッド１５４の回動を容易にし、ビルド領域１２０に対するプリントヘッド１５６の位置および向きを正確に制御することによって、プリントアセンブリ１５０のプリント品質を向上させるために設けられる。より詳細には、支持ブラケット１５２およびハウジング２０１が、ヨーバー２２４が固定されるレール１０４およびリニア横断ステージ２１２に対して中心軸の周りを旋回する。図４に示されるように、ヨーバー２２４は、リニア横断ステージ２１２の幅にわたって、作動軸１１６を横切って延びる細長い部材である。実施形態ではヨーバー２２４がその両端に形成された一対の孔２２８を含み、各孔２２８はヨーバー２２４をリニア横断ステージ２１２に固定するための締結具２３０を受容する。図示のように、一対の締結具２３０が、ヨーバー２２４の両端に近接する孔２２８を通って延びて、ヨーバー２２４を各々の締結具２３０を用いてリニア横断ステージ２１２の上面２１５に固定する。締結具２３０は、非限定的な例として、ねじ、ボルト、リベットなどであり得る。他の実施形態では、ヨーバー２２４がリニア横断ステージ２１２の側部または端部に固定されるなど、任意の他の適切な場所に設けることができる。

ヨーバー２２４はまた、支持ブラケット１５２と係合し、支持ブラケット１５２およびプリンティングヘッド１５４を旋回させるための少なくとも１つの調整部材２３２を含む。調整部材２３２は、非限定的な例として、引き込み可能なピン、ねじ付きファスナなどであってもよい。実施形態では、調整部材２３２がヨーバー２２４を通って、作動軸１１６の方向に上側フレーム２１３に向かって延びる。調整部材２３２は、調整部材２３２またはその少なくとも一部が支持ブラケット１５２に向かう方向に伸張する伸張位置と、調整部材２３２またはその少なくとも一部が支持ブラケット１５２から離れる方向に引き込まれる引き込み位置との間で動作可能である。実施形態では、支持ブラケット１５２に近接する調整部材２３２の端部が調整部材２３２が伸張位置から引き込み位置に向かって移動するとき、支持ブラケット１５２を旋回させるために、支持ブラケット１５２に固定されてもよい。代替的に、ヨーバー２２４が一対の調整部材２３２を含む実施形態では、各調整部材２３２が代替的に、引き込み位置から伸張位置に移動するときに、支持ブラケット１５２を各々の方向に旋回させるために、支持ブラケット１５２に接触して力を加えてもよい。実施形態では、少なくとも１つの調整部材２３２が支持ブラケット１５２、したがってプリンティングヘッド１５４を回転させるために、支持ブラケット１５２のサイドアーム２１４、２１６のうちの少なくとも１つと係合するように構成される。実施形態では調整部材２３２の一方が調整ねじなどの手動調整部材であり、他方の調整部材２３２はばねなどの付勢部材である。したがって、一方の調整部材２３２のみが手動で伸張または引き込まれ、他方の調整部材２３２は、手動調整部材２３２とヨーバー２２４との間の一定の張力をメンテナンスする。これにより、両方の調整部材２３２を操作する必要がなくなる。

本明細書で論じられるように、調整部材２３２はその少なくとも一部分を伸縮させて支持ブラケット１５２を旋回させるための任意の適切なデバイス、例えば、差動調整器、引込み可能ピン、六角調整ねじ、マイクロメートルねじなどであってもよい。調整部材２３２の一部のみが延在する実施形態では、調整部材２３２が伸張可能部分２３４と、調整部材２３２の調整部２３６に対する伸張可能部分２３４の伸張および引き込みの量を制御するために、伸張可能部分２３４に結合された調整部２３６とを含み得る。調整部材２３２は手動で操作可能であってもよく、または実施形態では制御システム１０によって操作されてもよい。

図４に示されるように、ヨーバー２２４の少なくとも１つの調整部材２３２は、ピボットピン２２６の周りで支持ブラケット１５２をピボット回転させるように構成される。ピボットピン２２６は上側のフレーム２１３およびリニア横断ステージ２１２を通って延び、支持ブラケット１５２の上側のフレーム２１３がリニア横断ステージ２１２に対して旋回することを可能にする。少なくとも１つの孔２３８が、上側のフレーム２１３に形成され、上側のフレーム２１３およびリニア横断ステージ２１２を通って延びる制限ピン２４０を受容する。上側フレーム２１３に形成された孔２３８の直径は制限ピン２４０の直径よりも大きく、支持ブラケット１５２がピボットピン２２６を中心に旋回するとき、制限ピン２４０と上側フレーム２１３の孔２３８との間の制限された量の移動を可能にする。任意の数の孔２３８が考えられる。図示のように、複数の孔２３８が上側フレーム２１３に形成され、各孔２３８は各々の制限ピン２４０を受容する。許容される旋回の程度は、制限ピン２４０の直径に対する、上側フレーム２１３に形成された孔２３８の直径の間の差に直接関連することを理解されたい。したがって、支持ブラケット１５２およびハウジング２０１のより大きな程度の旋回が望まれる実施形態では、上側フレーム２１３に形成された孔２３８のサイズが制限ピン２４０と孔２３８との間のより大きな移動範囲を可能にするために、より大きくてもよい。制限ピン２４０なしで、支持ブラケット１５２は、支持ブラケット１５２のサイドアーム２１４、２１６がリニア横断ステージ２１２またはレール１０４に接触する点まで旋回することができることを理解されたい。しかしながら、そうすることは、サイドアーム２１４、２１６、リニア横断ステージ２１２、および／またはレール１０４に損傷をもたらし得る。これにより、制限ピン２４０は、支持ブラケット１５２の回動を所定の程度に規制する。実施形態では、レール１０４に対する支持ブラケット１５２の最大回転度がいずれかの方向に２０度、または＋／－２０度である。実施形態では、レール１０４に対する支持ブラケット１５２の最大回転度がいずれかの方向に１０度、または＋／－１０度である。実施形態では、レール１０４に対する支持ブラケット１５２の最大回転の度合いは方向のいずれか５度、または＋／－５度である。実施形態では、レール１０４に対する支持ブラケット１５２の最大回転度がいずれかの方向に３度、または＋／－３度である。実施形態では、レール１０４に対する支持ブラケット１５２の最大回転の程度がいずれかの方向に２度、または＋／－２度である。

図５に示すように、実施形態では、クランププレート２４２が上側フレーム２１３の上面２２１に設けられ、制限ピン２４０に固定される。したがって、本明細書で論じられるように、上側フレーム２１３に対して移動する制限ピン２４０とは対照的に、クランププレート２４２は、制限ピン２４０に対して移動しない。代わりに、クランププレート２４２は、リニア横断ステージ２１２に対するクランプ荷重を提供して、リニア横断ステージ２１２上の図に示される座標軸の＋／－Ｚ軸における上側フレーム２１３の位置を、レール１０４に対してメンテナンスする。

ここで図６および図７を参照すると、支持ブラケット１５２およびプリンティングヘッド１５４を旋回させるためのヨーバー２２４の動作が示されている。図示のように、ヨーバー２２４は、第１調整部材２３２Ａおよび第２調整部材２３２Ｂと個々に呼ぶことができる一対の調整部材２３２を含む。実施形態では本明細書で論じるように、各調整部材２３２は伸張可能部分２３４と、伸張可能部分２３４に結合された調整部２３６とを含む。伸縮部２３４はヨーバー２２４を貫通し、調整部２３６の動作に基づいて伸縮する。支持ブラケット１５２をピボットピン２２６の周りで第１方向に旋回させるために、図６に示されるように、第１調整部材２３２Ａは、引き込み位置から伸張位置に向かって移動するように操作され、支持ブラケット１５２をピボットピン２２６の周りで第１方向に旋回させる。この場合、第２調整部材２３２Ｂは、第２調整部材２３２Ｂに対する上側フレーム２１３の力によって、既に引き込み位置にあるか、または同時に引き込み位置に向かって移動されてもよい。支持ブラケット１５２は、制限ピン２４０が上側フレーム２１３に形成された孔２２８の縁部に接触するまで旋回されて、支持ブラケット１５２のさらなる旋回を防止することができる。あるいは、図７に示されるように、支持ブラケット１５２をピボットピン２２６の周りで反対の第２方向に旋回させるために、第２調整部材２３２Ｂはピボットピン２２６の周りで第２方向に支持ブラケット１５２を旋回させるために、引き込み位置から伸張位置に向かって移動するように操作される。この例では、第１調整部材２３２Ａがすでに引き込み位置にあるか、または第１調整部材２３２Ａに対する上側フレーム２１３の力によって、引き込み位置に向かって同時に移動され得る。同様に、支持ブラケット１５２は、制限ピン２４０が上側フレーム２１３に形成された孔２３８の縁部に接触するまで第２方向に旋回されて、支持ブラケット１５２のさらなる旋回を防止することができる。

支持ブラケット１５２を本明細書で論じられるように旋回させることによって、プリントアセンブリ１５０のハウジング２０１内のプリントヘッド１５６（図１）の各々の位置は各プリントヘッド１５６から堆積されるバインダ材料の位置を調整するために、適宜調整され得ることを理解されたい。したがって、プリントヘッド１５６の位置はヨーバー２２４によって正確に制御され、プリントアセンブリ１５０のプリント品質を改善し、ビルド領域１２０上へのバインダ材料の付着を制御することができる。

プリンティングヘッドの全体構成
ここで図８を参照すると、プリントアセンブリ１５０のプリンティングヘッド１５４は、プリントアセンブリ１５０のハウジング２０１内に配置されるものとして示されている。ハウジング２０１は、支持ブラケット１５２のサイドアーム２１４、２１６に結合される。本明細書で説明するように、ハウジング２０１は、上端２００と、プリントホーム側壁２０４と、プリントホーム側壁２０４に対向するビルド側壁２０６と、プリントホーム側壁２０４とビルド側壁２０６との間に延在する一対の端壁２０８、２１０とを含む。ハウジング２０１はプリンティングヘッド１５４の構成要素を包み、パウダー、液体、および他のデブリスからの防護を提供する。これは、プリンティングヘッド１５４の信頼性を改善し、プリンティングヘッド１５４の内蔵構成要素を保護することによって保守および整備の必要性を低減するのに役立つ。プリントホーム側壁２０４はプリントヘッド１５６およびマニホールドアセンブリ１６０を含むプリンティングヘッド１５４などのプリントアセンブリ１５０の内部構成要素をより良く示すために、図８では省略されている。図示のように、プリンティングヘッド１５４はマニホールドアセンブリ１６０と連通する複数のプリントヘッド１５６を含み、本明細書でより詳しく説明するように、マニホールドアセンブリ１６０からプリントヘッド１５６の各々へのバインダ材料の送達、およびプリントヘッド１５６の各々からマニホールドアセンブリ１６０へのバインダ材料の再利用を容易にする。また、プリンティングヘッド１５４はプリントヘッド１５６をレシーバ入れるために、プリントヘッド１５６の下端に配置された基板２０２を含む。

プリンティングヘッド１５４は、第１列のプリントヘッド１５６と、第２列のプリントヘッド１５６とを含む。実施形態では、プリンティングヘッド１５４が図８に示される実施形態よりも追加の又は少ない列のプリントヘッド１５６を含むことができる。例えば、実施形態では、プリントアセンブリ１５０のプリンティングヘッド１５４が１列のプリントヘッド１５６または３列以上のプリントヘッド１５６を含むことができる。したがって、プリンティングヘッド１５４は、各々が１つまたは複数のプリントヘッド１５６を有する１つまたは複数の列のプリントヘッド１５６を含むことができることを理解されたい。さらに、第１行および第２行の各々は、図示されるよりも多いまたは少ないプリントヘッド１５６を含むことができる。プリントヘッド１５６は各々、プリンティングヘッド１５４の基板２０２に対向するプリントヘッド１５６の上面２８６に設けられた、例えば、基板、プロセッサ、メモリ、センサなどのプリントヘッドインターフェースボード２８４を含む。

図８および図９に示されるように、基板２０２は複数の開口２８２を含み、これらの開口の各々は、プリントヘッド１５６の下端を受容するように構成される。実施形態では、複数のプリントヘッド１５６が各プリントヘッド１５６の下端が基板２０２と同一平面上にあるように、基板２０２と位置合わせされる。実施形態では、複数のプリントヘッド１５６が互いに対してオフセットされて配置されてもよく、したがって、基板２０２に形成された開口２８２も、プリントヘッド１５６をその中に受容するようにオフセットされる。

プリンティングヘッド１５４の基板２０２の各開口２８２は、各開口２８２間の隔壁４３０から延びるリップ４２８によって画定される。したがって、各プリントヘッド１５６は、リップ４２８上に位置するように寸法決めされ、各々の開口２８２を画定する分離壁４３０内に配置される。実施形態では、リップ４２８がプリントヘッド１５６とリップ４２８との間にシールを形成するためのガスケット４３２を受容する、その中に形成された凹部または溝４２９を有する。シールはリップ４２８上に蓄積し、それによってプリントヘッド１５６に入り、プリントヘッド１５６またはプリントアセンブリ１５０の他の構成要素にダメージを与える可能性があるバインダ材料、ビルド材料、デブリスなどの量を制限する。ガスケット４３２は開口２８２のうちの１つを画定するリップ４２８上にのみ図示されているが、ガスケット４３２が関連する開口２８２を画定する各リップ４２８上に提供されてもよいことを理解されたい。本明細書でより詳細に説明するように、基板２０２の対応する開口２８２内のプリントヘッド１５６の位置を調整するために、複数の調整ブロック４３４を設けることができる。調整部４３４はプリンティングヘッド１５４の調整を容易にし、基板２０２、ひいてはビルド領域１２０に対するプリントヘッド１５６の位置を正確に制御することによって、プリントアセンブリ１５０のプリント品質を向上させるために設けられている。

汎用マニホールドアセンブリ
ここで図１０および図１１を参照すると、マニホールドアセンブリ１６０は一般に、ハウジング２０１内に設けられた入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２を含む。マニホールドアセンブリ１６０をハウジング２０１の外部ではなくハウジング２０１内に設けることによって、プリントヘッド１５６とマニホールドアセンブリ１６０との間の空間的な間隔に起因する気圧変動を最小限に抑えることができる。より具体的には、プリンティングヘッド１５４がハウジング２０１内でインデックス設定される実施形態ではマニホールドアセンブリ１６０がハウジング２０１内のプリントヘッド１５６とインデックス設定されるように、マニホールドアセンブリ１６０はプリントヘッド１５６に位置的に固定される。これは、一定量のバインダ材料がマニホールドアセンブリ１６０からプリントヘッド１５６に供給されることを確実にすることによって、プリント品質を向上させるのに役立つ。入口マニホールド６１０は、第１壁６１４と、第２壁６１６と、上壁６１８と、底壁６２０と、一対の端壁６２２、６２４とを含む。同様に、出口マニホールド６１２は、第１壁６２６と、第２壁６２８と、上壁６３０と、底壁６３２と、一対の端壁６３４、６３６とを含む。入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２の各々は、１つまたは複数の一般的な壁面を有する付加製造または射出成形によって形成され得るような、実質的にワンピースのモノリシック構造であり得るか、または別々に形成され、次いで一緒に気密され得る。入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２が互いに気密される実施形態では（例えば、各マニホールド６１０、６１２はそれ自体の第１壁、第２壁、および一対の端壁を含み、共通の壁を有さない）、入口マニホールド６１０と出口マニホールド６１２との間の漏れを最小限に抑えることができる。さらに、いくつかのそのような実施形態では、入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２が互いに分離可能であり得、したがって、入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２の他方を操作することなく、入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２のいずれか一方を交換または修理することを可能にすることが企図される。しかしながら、実施形態では、入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２が互いに恒久的に固定されてもよく、または単一の部品から形成されてもよいことを理解されたい。いくつかのそのような実施形態では、入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２が入口マニホールド６１０を出口マニホールド６１２から分離する共通の壁を共有することができる。

マニホールドアセンブリ１６０の入口マニホールド６１０は、概して、入口マニホールド６１０の第１壁６１４、第２壁６１６、上壁６１８、底壁６２０、および一対の端壁６２２、６２４によって画定される入口リザーバ６３８を含む。供給ポート６４２は、入口マニホールド６１０の底壁６２０に形成され、入口リザーバ６３８と流体連通している。供給フィッティング６４４は、供給ポート６４２に結合される。本明細書で使用するとき、用語「ポート」は構造体の表面又は壁を通って形成される孔又はオリフィスを指し、用語「フィッティング」は、ポートに設けられ、管を構造体の内部と流体連通させるための管又はコンジットラインに接続可能な任意の適切な接続部材を指す。入口マニホールド６１０はまた、入口リザーバ６３８と流体連通する入口マニホールド６１０の底壁６２０に形成された少なくとも１つの入口ポート６６６を含む。入口フィッティング６６８は、入口ポート６６６に結合される。実施形態では、入口マニホールド６１０が入口マニホールド６１０の底壁６２０に形成され、入口リザーバ６３８と流体連通する複数の入口ポート６６６を含むことができる。

使用中、バインダ材料は入口リザーバ６３８から入口ポート６６６及び入口フィッティング６６８を通って流出し、入口チューブ３０６（図８）を介して各々のプリントヘッド１５６に流れる。入口フィッティング６６８は、各々の入口ポート６６６に結合され、関連する入口チューブ３０６を介して各々のプリントヘッド１５６に接続されて、バインダ材料が入口リザーバ６３８からプリントヘッド１５６の各々に流れることを可能にすることができる。入口リザーバ６３８内の圧力を正規化および／または供給し、換気を提供するために、入口バキューム６７２が、入口マニホールド６１０の上壁６１８に提供され、入口リザーバ６３８と流体連通する。

図１０に示すように、実施形態では、入口マニホールド６１０はまた、入口リザーバ６３８内に設けられた少なくとも１つの液面フロート６７４を含む。本明細書でより詳しく説明されるように、入口マニホールド６１０内の少なくとも１つの液面フロート６７４は入口リザーバ６３８内のバインダ材料の液面を感知するように構成され、入口リザーバ６３８内のバインダ材料の液面が所定のしきい値を下回るかまたは上回るとき、動作および／またはアラーム機能を実行するために、製造装置１００の制御システム１０にシグナルを送るように構成される。動作またはアラーム機能の非限定的な実例として、シグナルはプリントアセンブリ１５０に、復旧または保守を可能にするために、所定の期間の間、プリントまたはビルド動作を中止するように命令し得る。

入口マニホールド６１０と同様に、出口マニホールド６１２は、第１壁６２６、第２壁６２８、上壁６３０、底壁６３２、および一対の端壁６３４、６３６によって画定される出口リザーバ６８６を含む。出口リザーバ６８６は、プリントヘッド１５６から受け取ったバインダ材料を貯蔵する。戻りポート７００は、出口マニホールド６１２の底壁６３２に形成され、出口リザーバ６８６と流体連通している。戻り継手７０２は、戻りポート７００に結合される。出口マニホールド６１２はまた、出口リザーバ６８６と流体連通する出口マニホールド６１２の底壁６３２に形成された少なくとも１つの出口ポート７１０を含む。出口フィッティング７１２が出口ポート７１０に結合される。実施形態では、出口マニホールド６１２が出口マニホールド６１２の底壁６２０に形成され、出口リザーバ６８６と流体連通する複数の出口ポート７１０を含むことができる。

使用中、バインダ材料は各々のプリントヘッド１５６から出口チューブ３０８（図８）を介して出口リザーバ６８６に、出口ポート７１０および出口フィッティング７１２を介して流れる。出口フィッティング７１２は、各々の出口ポート７１０に結合され、関連する出口チューブ３０８を介して各々のプリントヘッド１５６に接続されて、バインダ材料が出口リザーバ６８６からプリントヘッド１５６の各々に流れることを可能にすることができる。入口リザーバ６３８内の圧力を正規化および／または供給し、換気を提供するために、図１１に示すように、出口マニホールド６１２の上壁６１８に出口バキューム７１６が設けられ、出口リザーバ６８６と流体連通している。

入口バキューム６７２および出口バキューム７１６は、入口マニホールド６１０と出口マニホールド６１２との間に差圧を発生させて、入口ポート６６６および出口ポート７１０を通るプリントヘッド１５６の各々への、およびそれらからのバインダ材料の流れを制御する。いくつかの実施形態では通常動作中、入口マニホールド６１０と出口マニホールド６１２との間の通常の圧力差は－１．０ポンド／平方インチ（ｐｓｉ）より大きく、０．０ｐｓｉ以下であり得る。これは、真空を生成するために、入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２内に負圧を提供する。目詰まりしたプリントヘッド１５６の詰まりを除去するためのパージまたは詰まりの除去動作の間、入口マニホールド６１０と出口マニホールド６１２との間のパージ圧力差は、通常の圧力差から増加され得る。いくつかの実施形態では、パージ圧力差が最大２．０ｐｓｉ以上であってもよい。しかしながら、特定の圧力差は、特定の実施形態に応じて変化し得る。

入口マニホールド６１０と同様に、出口マニホールド６１２は図１１に示すように、出口リザーバ６８６内に設けられた少なくとも１つの液面フロート７１８を含むことができる。出口マニホールド６１２内の少なくとも１つの液面フロート７１８は出口リザーバ６８６内のバインダ材料のレベルを感知するように構成され、出口リザーバ６８６内のバインダ材料のレベルが所定のしきい値を下回るかまたは上回るとき、動作および／またはアラーム機能を実行するために、製造装置１００の制御システム１０にシグナルを送るように構成される。入口マニホールド６１０内の液面フロート６７４および出口マニホールド６１２内の液面フロート７１８は例えば、光学デバイス、超音波装置もよい。さらに、入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２の各々内の液面は液面フロート６７４、７１８に加えて、またはその代わりに、例えば、光学デバイス、超音波デバイスなどの外部センサによって監視され、制御システム１０に通信可能に結合され得ることに留意されたい。

図１０に示されるように、マニホールドアセンブリ１６０は、マニホールドアセンブリ１６０の一部分を通るバインダ材料の流れを許容または制御するための開位置と、マニホールドアセンブリ１６０の一部分を通るバインダ材料の流れを防止するための閉位置との間で動作可能な少なくとも１つのバルブ７３０を含む。本明細書で使用するとき、バインダ材料の流れを制御するバルブを指すときの「制御」という語は、バインダ材料の流れを可能にする及び／又は防止するものと理解することができる。さらに、実施形態では、バインダ材料の流れを制御することはバインダ材料の流量または体積を減少および／または増加させることを指し得る。任意の個数のバルブ７３０が、入口リザーバ６３８および出口リザーバ７８６の出入り口の両方におけるバインダ材料の流れを選択的かつ個別に可能にするために設けられてもよいことを理解されたい。本明細書に記載の様々な実施形態において、少なくとも１つのバルブ７３０は、マニホールドアセンブリ１６０内に設けられる。

図１０に示されるように、入口マニホールド６１０は入口リザーバ６３８から入口ポート６６６を通る各々のプリントヘッド１５６へのバインダ材料の流れを可能にするために、各々の入口ポート６６６に関連する少なくとも１つのバルブ７３０を含む。実施形態では、入口マニホールド６１０が複数の入口ポート６６６のうちの各々１つに関連付けられたバルブ７３０を含む。出口マニホールド６１２はまた、各々の出口ポート７１０に関連する少なくとも１つのバルブ７３０を含む。実施形態では、出口マニホールド６１２が複数の出口ポート７１０の各々１つに関連付けられたバルブ７３０を含む。

バルブ７３０は、いくつかのバルブ構成のうちのいずれか１つに構成され得る。図１０に示されるように、バルブ７３０は一般に、レセプタクル７３２と、レセプタクル７３２内に受容されるプランジャ７３４とを含む。実施形態ではバルブ７３０が一対の圧力ポート７３６を含む空圧アクチュエータであり、圧力ポート７３６のうちの第１のものはプランジャ７３４を上昇位置に空圧で移動させるために利用され、圧力ポート７３６のうちの第２のものはプランジャ７３４を下降位置に空圧で移動させるために利用される。実施形態では、バルブ７３０が電動アクチュエータである。バルブ７３０が開位置にあるとき、プランジャ７３４はバインダ材料がポートを通って流れることを可能にするために、上昇位置に向かって、関連するポートから離れるように動かされる。バルブ７３０が閉位置にあるとき、プランジャ７３４はバインダ材料が関連するポートを通って流れるのを防止するために、下降位置に向かって関連するポートに向かって動かされる。他の実施形態では、プランジャ７３４が一対の圧力ポート７３６なしで、制御システム１０によって電子的に操作されてもよい。制御システム１０は本明細書で論じるように、プランジャ７３４を各々のポートに向かって、またはそこから離れるように移動させるための信号を送ることによって、プランジャ７３４を電子的に動作させてもよい。いくつかの実施形態では、バルブ７３０が近接センサ７４０を含み、プランジャ７３４が各々上昇位置にあるか下降位置にあるかを感知することによって、バルブ７３０が開位置にあるか、または閉位置にあるかを決定する。

あるいは、バルブ７３０が制御システム１０によって制御されて、バルブ７３０を、開位置と閉位置との間で制御された量に位置付けることができる。バルブ７３０のプランジャ７３４は入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２内に設けられ、その中で移動可能であり、対応するポートを開閉することを理解されたい。しかしながら、レセプタクル７３２は、入口マニホールド６１０及び出口マニホールド６１２の外部に設けられる。したがって、バルブ７３０は、プランジャ７３４にアクセスするためにレセプタクル７３２を取り外すことによって、修理または保守の目的のためにアクセスされ得る。

バルブ７３０は関連するプリントヘッド１５６のノズルの少なくとも１つがバインダ材料で少なくとも部分的に詰まっているときに、プリンティングヘッド１５４のプリントヘッド１５６をパージおよび／または詰まりを取り除くのを容易にするのに適している。プリントヘッド１５６のノズルがバインダ材料で少なくとも部分的に詰まっている場合、これは、詰まっていない他のプリントヘッド１５６に対するビルド領域上へのバインダ材料のプリントの不規則性および不均等な分配をもたらす可能性がある。

非限定的な実施形態として、パージ動作または詰まり除去動作中にプリンティングヘッド１５４のプリントヘッド１５６の切り出しを解除するために、目詰まりしたプリントヘッド１５６の入口６６６に関連するバルブ７３０は、開位置に位置決めされる。同様に、詰まったプリントヘッド１５６の出口ポート７１０に関連するバルブ７３０は、開位置に位置決めされてもよい。実施形態では、目詰まりしていない他のプリントヘッド１５６の他の入口ポート６６６および出口ポート７１０に関連するバルブ７３０の各々が閉位置に配置されてもよい。その後、入口マニホールド６１０の入口バキューム６７２と出口マニホールド６１２の出口バキューム７１６との動作から生じる入口マニホールド６１０と出口マニホールド６１２との間の圧力差が、通常の圧力差からパージ圧力差に増加される。いくつかの実施形態では本明細書で論じられるように、バルブ７３０のすべてが開位置にあるプリンティングヘッド１５４の通常動作中の通常の圧力差は－１．０ｐｓｉより大きく０．０ｐｓｉ以下である。いくつかの実施形態ではパージまたは詰まり除去動作中、パージ圧力差は最大２．０ｐｓｉである。したがって、入口バキューム６７２および出口バキューム７１６が入口マニホールド６１０と出口マニホールド６１２との間の圧力差を増大させ、バインダ材料が加圧供給リザーバ１１０から入口リザーバ６３８内に提供されると、バインダ材料は開口位置にある入口ポート６６６および出口ポート７１０、すなわち、詰まったプリントヘッド１５６に関連する入口ポート６６６および出口ポート７１０のみを通って導かれる。これは、バルブ７３０が開位置にある状態で、入口ポート６６６への圧力を集中させる。したがって、入口ポート６６６、したがって、関連するプリントヘッド１５６は、入口ポート６６６におけるバルブ７３０の各々が開位置にあるときに受ける圧力の量と比較して、増加した量の圧力を受ける。

プリントヘッド１５６の任意の組み合わせは、バルブ７３０のいくつかを開位置に配置し、他のバルブ７３０を閉位置に配置することによって、この詰まり除去プロセスを受けることができることを理解されたい。例えば、プリントヘッド１５６のいくつかは、プリントヘッド１５６に関連する入口ポート６６６および出口ポート７１０のバルブ７３０のみを開いて詰まりを除去することによって、この詰まり除去プロセスを同時に受けることができる。しかしながら、圧力の低下を補償するためにマニホールドアセンブリ１６０内の全圧力差が増大されない限り、開かれるバルブ７３０が多いほど、関連する入口６６６の各々を通って流れる圧力は小さくなることを理解されたい。

図１０を再度参照すると、実施形態では、マニホールドアセンブリ１６０が保持ブラケット７４２がハウジング２０１に取り付けられるときに、ハウジング２０１に対して固定位置に入口マニホールド６１０および出口マニホールド６１２を固定するための保持ブラケット７４２を含むことができる。したがって、保持ブラケット７４２は保持ブラケット７４２が利用されるとき、入口マニホールド６１０と出口マニホールド６１２とが互いに分離するのを防止する。製造装置におけるマニホールドアセンブリに関する追加情報は、「プリントアセンブリおよびその使用方法」（Ｄ＆Ｓ Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．１１９７８２－９９４）と題され、その全体が本明細書に参考として援用される●に出願された米国特許出願第●号に見いだすことができる。上述のように、マニホールドアセンブリ１６０をハウジング２０１内に設けることによって、マニホールドアセンブリ１６０とプリントヘッド１５６との間のバインダ材料の圧変動を最小限に抑えることができる。これは、プリントアセンブリのプリント品質を向上させるのに役立つ。

トラックローラサポート
図８を再度参照すると、トラック２８８は、マニホールドアセンブリ１６０に近接するハウジング２０１の上端２００の下側２９０に固定される。トラック２８８は、その中に形成された溝２９２を含む。少なくとも１つのローラバー２９４はプリンティングヘッド１５４の基板２０２から延び、ローラバー２９４の対向する端部にホイール２９６を含む。実施形態において、ローラバー２９４のホイール２９６はトラック２８８の溝２９２と係合し、プリンティングヘッド１５４、ひいてはプリントヘッド１５６の、ハウジング２０１の端壁２０８、２１０の間、すなわち、図に示される座標軸の＋／－Ｙ軸における動きを受動的に支持する。図示のように、プリンティングヘッド１５４はプリンティングヘッド１５４の基板２０２から延在し、トラック２８８の溝２９２に係合する一対のローラバー２９４を含む。さらに、ローラバージョイント２９８はローラバー２９４の対を互いに結合し、ローラバー２９４間の固定された空間的分離をメンテナンスする。実施形態では、ホイール２９６およびトラック２８８がラックアンドピニオンギア、またはホイール２９６がトラック２８８を横断することを容易にするための任意の他の適切な機構であってもよいことを理解されたい。実施形態では、各々のローラバー２９４のホイール２９６がプリンティングヘッド１５４の位置がプリントアセンブリ１５０の使用中にハウジング２０１に対して調整され得るように、制御装置１０によって制御され得る。代替的に、アクチュエータ（図示せず）を利用して、ホイール２９６を動作させるか、またはプリンティングヘッド１５４の動作を他の何らかの方法で制御することによって、プリンティングヘッド１５４を移動またはインデックス設定することができ、ローラバー２９４は、プリンティングヘッド１５４の動作を安定させる。

ベローズ
図８および図１２に示すように、プリンティングヘッド１５４の基板２０２とハウジング２０１の各々の端壁２０８、２１０との間にベローズ３００が設けられ、バインダ材料、ビルド材料、または任意の他の噴射可能な材料もしくはデブリスなどの材料がプリンティングヘッド１５４に入り、そこに設けられた構成要素を汚染することを防止する。また、プリントアセンブリ１５０のハウジング２０１内の正の空圧は、ベローズ３００と組み合わされて、汚染物質がハウジング２０１に入ることをさらに防止することも理解されたい。ベローズ３００は、ハウジング２０１の端壁２０８、２１０の一方に固定された第１端部３０２と、プリンティングヘッド１５４の基板２０２に固定された第２端部３０４とを有する。ベローズ３００はプリンティングヘッド１５４がハウジング２０１の端壁２０８、２１０の間でインデックス設定するとき、端壁２０８、２１０と基板２０２との間の間隔の変化を考慮するために、ベローズ３００が変形または屈曲するように、任意の好適な可撓性材料から形成される。ベローズ３００はプリントホーム側壁２０４とビルド側壁２０６との間に延在する幅を有し、材料がプリンティングヘッド１５４に入るためのいかなる開放空間も排除する。

プリントヘッド調整ブロック
図８を参照すると、実施形態では、プリントヘッド１５６の位置が基板２０２の各々の開口２８２内で、プリンティングヘッド１５４の端壁２０８、２１０の間で、すなわち、図に示される座標軸の＋／－Ｙ軸で移動するように個々に調整可能である。この実施形態では図９、図１３、および図１４に示すように、調整ブロック４３４は２つの隣接する開口２８２の間、および２つの隣接するプリントヘッド１５６の間の分離壁４３０、ならびに単一の開口２８２を画定する基板２０２の外壁上に配置される。上述のように、調整ブロック４３４は、基板２０２の対応する開口２８２内のプリントヘッド１５６の位置を調整するために設けられる。また、調整ブロック４３４は正確な噴射性能を提供するために、基板２０２内で各プリントヘッド１５６を互いに位置合わせする目的で設けられることを理解されたい。調整部４３４はプリンティングヘッド１５４の調整を容易にし、基板２０２、ひいてはビルド領域１２０に対するプリントヘッド１５６の位置を正確に制御することによって、プリントアセンブリ１５０のプリント品質を向上させる。より具体的には、実施形態では調整ブロック４３４がその上壁４４０に形成された第１孔４３８を有する本体部材４３６と、第１孔４３８の上に配置され、本体部材４３６の第１側部４４４に沿って角度的に延びる付勢部材４４２とを含む。付勢部材４４２は、非限定的な例として、ばね、弾性部材などであってもよい。ロックピン４４６は第１孔４３８に螺合し、付勢部材４４２を本体部材４３６の上壁４４０に固定し、ワッシャ４４８が、ロックピン４４６と付勢部材４４２との間に設けられる。調整ブロック４３４はまた、その上壁４４０に形成され、本体部材４３６の一部分を通って延びる第２孔４５０を含む。本体部材４３６は、固定部４５２と、ヒンジ４５６によって固定部４５２に接続された可動部４５４とを有する。ヒンジ４５６は、可動部４５４が初期の非屈曲位置と屈曲位置との間で移動することを可能にする。第２孔４５０は固定部４５２を貫通しているが、可動部４５４を貫通していない。調整ねじ４５８は、第２孔４５０に螺合して、固定部４５２を通って本体部材４３６の可動部４５４に向かって延在する。

図１４に示すように、調整ブロック４３４の部分的に透明な図が示されており、調整ねじ４５８は第２孔４５０を貫通し、本体部材４３６の固定部４５２を貫通して可動部４５４に接触するように延びている。調整ネジ４５８を第１方向および反対の第２方向に回転させることによって、第２孔４５０を通る、したがって調整ネジ４５８の固定部４５２を通る調整ネジ４５８の位置を調整することができる。調整ねじ４５８が回転し、本体部材４３６の固定部４５２を通って第１方向に移動すると、調整ねじ４５８の端部４６０が可動部４５４の上面４６２に接触する。調整ねじ４５８が固定部４５２内に延在し続けると、調整ねじ４５８は可動部４５４の上面４６２に対して力を加え、ヒンジ４５６は可動部４５４が非屈曲位置から屈曲位置まで、固定部４５２に対して外向きに（すなわち、座標軸の＋Ｙ方向に）湾曲または屈曲することを可能にする。実施形態では、可動部４５４がその下面４６６に近接して形成され、座標軸の＋Ｙ方向に延びるナブ４６４を有する。

図１３に示されるように、図１４の調整ねじ４５８を参照すると、調整ブロック４３４は、第１プリントヘッド列１５５内の２つの隣接するプリントヘッド１５６の間の分離壁４３０上に位置付けられて示されている。本体部材４３６の上壁４４０は分離壁４３０上に部分的に着座し、本体部材４３６の固定部４５２および可動部４５４は開口２８２内で移動されるように、プリントヘッド１５６に近接する分離壁４３０の側面に沿って延在する。本体部材４３６は、本体部材４３６の第１孔４３８を通って分離壁４３０内に延びるロックピン４４６によって分離壁４３０に取り外し可能に固定される。図示のように、付勢部材４４２は、分離壁４３０の固定部４５２とは反対側に配置される。図１３に示されるように、付勢部材４４２は、プリントヘッド１５６の下端に対して付勢するように構成される。付勢部材４４２は本明細書に記載されるように、調整ブロック４３４によってプリントヘッド１５６の反対側に加えられる力を打ち消すために、座標軸の－Ｙ方向にプリントヘッド１５６に対して力を加える。

個々のプリントヘッド１５６を座標軸の＋Ｙ方向に向けてインデックス設定するために、調整ねじ４５８を回転させて、調整ねじ４５８を固定部４５２内に延ばし、可動部４５４の上面４６２に接触させる。調整ねじ４５８の継続的な回転により、調整ねじ４５８の端部４６０は可動部４５４を押し、可動部４５４を、固定部４５２に対してヒンジ４５６の周りで外側に旋回させる。可動部４５４の回動により、図１３に示すように、可動部４５４、具体的にはナブ４６４がプリントヘッド１５６の一部に接触する。可動部４５４がプリントヘッド１５６に力を加えると、プリントヘッド１５６は、各々の開口２８２内で座標軸の＋Ｙ方向にインデックス設定される。

プリントヘッド１５６を元の位置に戻し、プリントヘッド１５６を座標軸の－Ｙ方向に戻すために、調整ねじ４５８を反対の第２方向に回転させて、調整ねじ４５８を固定部４５２内で反対方向に移動させ、第２孔４５０から引き出す。本明細書で論じるように、プリントヘッド１５６の反対側の端部に配置された調整ブロック４３４の付勢部材４４２によって加えられる力により、プリントヘッド１５６は、開口２８２内のその元の位置に割り出される。したがって、プリントアセンブリ１５０のプリント品質は動作中のバインダ材料の付着を制御するために、プリントヘッド１５６を基板２０２に対して正確に位置決めすることによって改善され得る。

本明細書に記載されるように、調整ブロック４３４は付勢部材４４２と、各々が本体部材４３６内に設けられ、またはそれに結合された調整ねじ４５８とを含み、この調整ねじは、その中にプリントヘッド１５６を受容するように構成された２つの隣接する開口２８２の間の分離壁４３０上に取り付けられる。したがって、付勢部材４４２および調整ねじ４５８は各々、開口２８２内に配置されたとき、隣接するプリントヘッド１５６に面する分離壁４３０の両側に沿って延在する。しかしながら、実施形態では、付勢部材４４２および調整ねじ４５８は各々、付勢部材４４２および調整ねじ４５８が単一の調整ブロック４３４ではなく、分離壁４３０上に別個に着座することができるように、それ自体の対応する本体部材４３６を有する。調整ねじ４５８のない本体部材４３６を含む付勢部材４４２は本明細書では付勢ブロック４６１と呼ばれ得、付勢部材４４２のない本体部材４３６上の調整ねじ４５８は本明細書ではねじブロック４６３と呼ばれ得る。

基板２０２の各開口２８２は、開口２８２の一端に配置された付勢部材４４２と、開口２８２の反対端に配置された調整ねじ４５８とを含む。したがって、調整ねじ４５８が操作され、開口２８２内に位置付けられたプリントヘッド１５６が＋／－Ｙ軸に平行移動されると、プリントヘッド１５６は、付勢部材４４２に対して付勢して、プリントヘッド１５６の位置をメンテナンスする。したがって、同じ列に互いに隣接する２つのプリントヘッド１５６がない場所では付勢部材４４２または調整４５８の一方が、他方なしで提供され得る。例えば、付勢ブロック４６１は調整ねじ４５８の反対側の分離壁４３０、または基板２０２の外周壁に配置されてもよく、ねじブロック４６３は付勢部材４４２の反対側の分離壁、または基板２０２の外周壁に配置されてもよい。

本明細書には図示されていないが、調整ブロック４３４、付勢ブロック４６１、および／またはねじブロック４６３も、プリントヘッド１５６を＋／－Ｘ軸に位置決めするために、＋／－Ｙ軸に延在する基板２０２の分離壁４３０または外周壁上に位置決めされてもよいことを理解されたい。図示のように、複数の付勢ブロック４６１が、＋／－Ｙ軸に延在する分離壁４３０および外周壁上に配置される。さらに、複数のダボピン４６５が、関連する付勢ブロック４６１の反対側でリップ４２８から延在する。したがって、プリントヘッド１５６はバイアスブロック４６１とダボピン４６５との間に配置され、バイアスブロック４６１はプリントヘッド１５６に対してダボピン４６５に向かってバイアス力を印加して、プリントヘッド１５６を＋／－Ｘ軸に位置決めする。

パウダープラウ
ここで図１５～図１９を参照すると、実施形態ではプリントアセンブリ１５０の部分図が示されており、これはハウジング２０１内の取り付けフレーム３１５（図１８および図１９）およびそのビルド側壁２０６上に取り付けられたパウダープラウアセンブリ３１４を含む。本明細書では詳細に説明しないが、インデックスステージはハウジング２０１のビルド側壁２０６で取り付けフレーム３１５に移動可能に取り付けることができる。プリンティングヘッド１５４はインデックスステージが取り付けフレーム３１５に対して平行移動して、プリンティングヘッド１５４をハウジング２０１の両端２０８、２１０間で移動させるように、インデックスステージに取り付けられてもよい。しかしながら、実施形態では、パウダープラウアセンブリ３１４が取り付けフレーム３１５に直接的に固定され、したがって、インデックスステージのハウジング２０１とプリンティングヘッド１５４との間でインデックス設定を行わない。パウダープラウアセンブリ３１４はプリントアセンブリ１５０が作動軸１１６に沿ってビルド領域１２０を横切って移動するときに、プリントヘッド１５６の底面またはノズル面に接触することから外部材料（すなわち、ビルド材料、バインダ材料、デブリス、または任意の他の噴射可能材料）を最小限に抑える。さらに、ある実施形態では、パウダープラウアセンブリ３１４が、外部材料がプリンティングヘッド１５４に入り、プリントヘッド１５６を汚染することを防止する。これは、プリントヘッド１５６およびプリントアセンブリ１５０の他の内蔵構成要素の汚染を防止することによって、プリントアセンブリ１５０の信頼性およびプリント品質を向上させる。実施形態では、パウダープラウアセンブリ３１４が、プリントアセンブリ１５０が作動軸１１６に沿ってビルド領域１２０を横切って図面に示される座標軸の＋Ｘ方向に移動するときに、外部材料またはデブリスをプリントアセンブリ１５０から押し離すように構成されてもよい。このように、パウダープラウアセンブリ３１４は、プリントアセンブリ１５０への汚染に対する障壁を提供する。図１５に示されるように、パウダープラウアセンブリ３１４は下降位置にあるとき、ハウジング２０１のビルド側壁２０６に近接してプリンティングヘッド１５４の基板２０２を越えて延在する下端３１８を有するパウダープラウ３１６を含む。しかしながら、パウダープラウ３１６はパウダーベッドの面上の外部材料又はデブリスの余分な蓄積物に接するためにのみ下降されるべきであり、バインダ材料のために準備された完成したリコートパウダー層に接するべきではない。パウダープラウ３１６はビルド側壁２０６の近傍にのみ配置されているように示されているが、実施形態では第２パウダープラウアセンブリをプリントホーム側壁２０４の近傍に設けることもできることを理解されたい。パウダープラウアセンブリ３１４は本明細書では下降位置と上昇位置との間で動作可能であるものとして説明されているので、いくつかの実施形態ではパウダープラウアセンブリ３１４は静止していてもよいことを理解されたい。

図１６に示すように、パウダープラウ３１６は、細長い部材３２０と、細長い部材３２０の上縁３２４から延びる少なくとも１つの延長部３２２とを含む。実施形態では、延長部３２２がパウダープラウ３１６を取り付けフレーム３１５に結合するための締結具３２８（図１８）を受容するための孔３２６を含む。締結具３２８は、非限定的な例として、ねじ、ボルト、リベットなどであり得る。図示のように、パウダープラウ３１６は一対の延長部３２２を含み、各々は、パウダープラウ３１６を取り付けフレーム３１５に結合するための締結具３２８を受容するための孔３２６を有する。実施形態において、パウダープラウ３１６は、任意の適切な非粘着性材料から形成されてもよい。いくつかの実施形態では、パウダープラウ３１６がパウダープラウ３１６の外面に設けられた非粘着性コーティングを含むことができる。いずれにしても、パウダープラウ３１６または非粘着性コーティングを含む非粘着性材料は、パウダープラウ３１６とプラウガイド３３０との間に耐摩耗性の低い摩擦係数を提供する。実施形態では、摩擦係数は０．４以下である。実施形態において、摩擦係数は０．２以下である。実施形態では、摩擦係数は０．１以下である。非限定的な例として、パウダープラウ３１６は、共堆積ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を有する無電解ニッケルから形成されてもよく、または電解研磨されてもよい。低摩擦係数コーティングを有する材料からパウダープラウ３１６を形成することによって、ビルド領域１２０を通過する度にパウダープラウ３１６上に最小のビルド材料が残ることが保証され、したがって、製造装置１００の他の場所に運ばれない。図示のように、パウダープラウ３１６の下端３１８は平坦であり、ビルド材料およびデブリスをプリントヘッド１５６から押し離し、プリントヘッド１５６の下に存在し得る任意の材料またはデブリスの高さを低減して、プリントヘッド１５６がビルド材料またはデブリスを接触することなく除去することを可能にし、それによってプリントヘッド１５６への損傷を防止する。しかしながら、パウダープラウ３１６の他の実施形態では、下端３１８が例えば、Ｖ字形、湾曲形などの任意の適切な幾何学的形状を有することができる。

図１７に示すように、実施形態では、パウダープラウアセンブリ３１４が装着フレーム３１５に装着されたプラウガイド３３０を含み、プリンティングヘッド１５４に対するプラウガイド３３０の継続的な位置合わせおよび誘導を容易にする。実施形態では、プラウガイド３３０がプラウガイド３３０を取り付けフレーム３１５に固定するために留め具が貫通する複数の孔３３２を含む。実施形態では、プラウガイド３３０が一対の凹部３３４と、プラウガイド３３０の両端間に延在する長手方向に延在するスロット３３６とを含む。一対の凹部３３４は、アセンブリ中に隙間を形成する。図１８および図１９に示されるように、パウダープラウ３１６およびプラウガイド３３０を含むパウダープラウアセンブリ３１４はプリンティングヘッド１５４上の位置に示され、パウダープラウ３１６はプラウガイド３３０に形成されたスロット３３６を通って延びる。

図１５に示されるように、パウダープラウアセンブリ３１４は、ハウジング２０１のビルド側壁２０６から見たものとして示される。実施形態では、パウダープラウアセンブリ３１４が、プリンティングヘッド１５４がハウジング２０１の端壁２０８、２１０の間でインデックス設定するときに静止したままであり得るように、パウダープラウアセンブリ３１４が取り付けフレーム３１５に結合される。したがって、この実施形態ではパウダープラウ３１６がプリンティングヘッド１５４の端壁２０８、２１０間の実質的に全長にわたって延在する長さを有し、その結果、パウダープラウ３１６は端壁２０８、２１０間のプリンティングヘッド１５４の位置にかかわらず、プリントヘッド１５６を外部材料から遮蔽する。

図１５、図１８、および図１９を再度参照すると、実施形態では、パウダープラウアセンブリ３１４がパウダープラウ３１６を上昇位置と下降位置との間で移動させるための少なくとも１つのアクチュエータ３３８を含む。図１５に示されるように、パウダープラウアセンブリ３１４は、パウダープラウ３１６を移動させるための一対の離間したアクチュエータ３３８を含む。例えば、電気アクチュエータ、空圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、ばねアクチュエータ、または任意の他の適切な作動装置など、任意の適切なアクチュエータが使用され得る。一対のアクチュエータ３３８が設けられる場合、各アクチュエータ３３８は、パウダープラウ３１６の各々の延長部と係合する。実施形態では、パウダープラウアセンブリ３１４が、パウダープラウ３１６が上昇位置にあるか下降位置にあるかを検出するためのセンサ３４０を含む。センサ３４０はパウダープラウ３１６自体の位置、または代替的に、アクチュエータ３３８の位置を検出するように構成され得る。さらに、実施形態では、センサ３４０、または追加のセンサはプリントアセンブリ１５０が作動軸１１６に沿って移動している間に、パウダープラウ３１６が外部材料に接触するか、または外部材料を押すかどうかを検出するように構成され得る。いくつかの実施形態では、図示しないセンサを設けて、パウダープラウ３１６が外部材料に接触したかどうかを検出することができる。センサが外部材料との接触を検出することに応答して、例えば、過剰量のビルド材料がビルド領域１２０上に適用されていることを示す、可聴および／または視覚警告などの警告がトリガされ得る。したがって、センサは、警告を開始するために制御システム１０と接触してもよい。実施形態では、センサが衝突を検出したことに応じて、プリンティングヘッド１５４の動作を停止して、プリンティングヘッド１５４またはプリントヘッド１５６の破損を防止することができる。

図１８および図１９に示すように、実施形態では、パウダープラウアセンブリ３１４がパウダープラウ３１６の上下運動を制限するように構成された一対のハードストップ３４１Ａ、３４１Ｂを含む。一対のハードストップ３４１Ａ、３４１Ｂは、パウダープラウ３１６またはアクチュエータ３３８の一部自身がパウダープラウアセンブリ３１４の作動中にハードストップ３４１Ａ、３４１Ｂの各々の１つに接触するように、アクチュエータ３３８の内部または近傍に取り付けられる。したがって、下側ハードストップ３４１Ａはパウダープラウ３１６の下側位置を制限し、上側ハードストップ３４１Ｂは、パウダープラウ３１６の上側位置を制限する。実施形態ではアクチュエータ３３８に対するハードストップ３４１Ａ、３４１Ｂの各々の位置は図に示される座標軸の＋／－Ｚ軸に沿ったパウダープラウ３１６の位置決め限界を調整するように調整可能であってもよい。実施形態では、パウダープラウアセンブリ３１４が図示されていないバネを含み、停電時にパウダープラウ３１６を上昇位置にメンテナンスして、パウダープラウ３１６が下降位置に留まらないことを確実にすることができる。

図１８に示すように、下降位置にあるとき、パウダープラウ３１６の下端３１８は、プリンティングヘッド１５４の基板２０２の下に配置され、ビルド領域１２０を横断する動作中にプリントヘッド１５６を外部材料から遮蔽する。非限定的な例示として、下降位置にあるとき、パウダープラウ３１６の下端３１８は、プリンティングヘッド１５４の基板２０２の１ｍｍ～５ｍｍ下にあってもよい。図１９に示されるように、アクチュエータ３３８は、パウダープラウ３１６を、パウダープラウ３１６の下端３１８がプリンティングヘッド１５４の基板２０２の上方に位置する上昇位置に移動させるように動作する。上昇位置にあるとき、パウダープラウ３１６の下端３１８は、プリンティングヘッド１５４の基板２０２の少なくとも１ミリメートル上方にあり得る。実施形態では、パウダープラウ３１６の下端３１８が上昇位置にあるとき、プリンティングヘッド１５４の基板２０２の１ｍｍ～約１０ｍｍ上にあってもよい。実施形態では、パウダープラウ３１６の下端３１８が上昇位置にあるとき、プリンティングヘッド１５４の基板２０２の４ｍｍ～約７ｍｍ上にあってもよい。図示のように、パウダープラウ３１６はプラウガイド３３０に形成されたスロット３３６を通って移動し、これは、上昇位置と下降位置との間の移動中にパウダープラウ３１６の配向をメンテナンスする。

図示されていないが、パウダープラウアセンブリ３１４はそこから蓄積されたパウダーまたはデブリスを除去するための装置を含むことができる。例えば、パウダープラウアセンブリ３１４は、パウダー又はデブリスを除去するためのバイブレータ又はブラシを含むことができる。

使用時には、パウダープラウ３１６が、プリンティングヘッド１５４がプリントアセンブリ１５０の定位置１５１からビルド領域１２０を横切って移動するとき、下降位置に配置される。より具体的には、パウダープラウ３１６がクリーニングステーション１０８（図１）に干渉するクリーニング動作とは対照的に、プリントおよび噴射動作中に下降位置に配置される。プリンティングヘッド１５４がプリントアセンブリ１５０の定位置１５１とは逆の向きにビルド領域１２０を通過した後、アクチュエータ３３８によってパウダープラウ３１６を上昇位置に移動させて、プリンティングヘッド１５４がプリントアセンブリ１５０の定位置１５１に戻るときに、ビルド領域１２０の上にビルド材料を戻すことを回避することができる。アクチュエータ３３８はビルド領域１２０に対するプリンティングヘッド１５４の位置に基づいて、上昇位置と下降位置との間でパウダープラウ３１６を移動させるように、制御装置１０によって操作されてもよい。実施形態では、パウダープラウ３１６がパウダープラウ３１６上に蓄積する任意のパウダーを振り落とすために、上昇位置と下降位置との間で迅速かつ繰り返し再配置されてもよい。これは、プリンティングヘッド１５４がビルド領域１２０を横断した後、定位置１５１に戻って、ビルド領域１２０を横断する後続の通過の前に、パウダープラウ３１６をクリーニングするときに起こり得る。したがって、パウダープラウ３１６はプリントヘッド１５６を汚染しない、および／またはプリントアセンブリ１５０のハウジング２０１にバインダ材料が入り込まないことを確実にすることによって、プリントアセンブリ１５０の信頼性、ならびにプリント品質を向上させる。

偏向板
上述され、図１に示されるように、製造装置１００は、製造装置１００の作動軸１１６の一端に近接して配置されたクリーニングステーション１０８を含む。実施形態では、クリーニングステーション１０８がビルド領域１２０上に配置されたビルド材料４０の層上にバインダ材料５０を堆積させる前後に、プリントアセンブリ１５０が配置または「パーキング」される定位置１５１と同じ位置に配置される。クリーニングステーション１０８は堆積動作の間に複数のプリントヘッド１５６をクリーニング溶液でクリーニングすることを容易にするために、１つ以上のクリーニング部または部材を含むことができる。

実施形態では、クリーニングステーション１０８がプリンティングヘッド１５４の基板２０２を横切って、したがってプリントヘッド１５６の各々を横切ってクリーニング液を塗布するための、ブラシ、ワイパ、ジェット、または他のアプリケータを含む。プリンティングヘッド１５４が作動軸１１６に沿ってビルド領域１２０に向かって移動して後続の動作を実行すると、クリーニングステーション１０８は、ビルド側壁２０６からプリントホーム側壁２０４までプリンティングヘッド１５４の基板２０２を横切ってクリーニング液を塗布する。しかしながら、図２０および図２１に示すように、プリンティングヘッド１５４は、その第１表面３４４と第２表面３４６との間のプリンティングヘッド１５４の基板２０２に形成された段差またはくぼみ３４２を有することができる。したがって、実施形態では、プリンティングヘッド１５４がプリンティングヘッド１５４に取り外し可能に固定され、ステップ３４２内に配置された偏向板３４８を含み、クリーニング液がプリンティングヘッド１５４の基板２０２の第２面３４６上に集まり、プリンティングヘッド１５４がビルド領域１２０を通過するときにビルド領域１２０上に落下するのを防止する。したがって、本明細書でより詳しく説明するように、偏向板は、プリントアセンブリ１５０からビルド領域１２０上にクリーニング液を滴下することによって、ビルド領域１２０に不良が形成されないことを確実にすることによって、プリントアセンブリ１５０のプリント品質を向上させる。

図２０及び図２１に示すように、偏向板３４８は、ハウジング２０１のプリントホーム側壁２０４に近接して設けられる。偏向板３４８は、前端部３５２と、後端３５４と、一対の側面３５６、３５８とを有する本体３５０を含む。実施形態では、本体３５０の各側面３５６、３５８は前端部３５２を越えて延在し、偏向板３４８の本体３５０に対して垂直に延在するフランジ３６０を含む。実施形態では、各々のフランジ３６０がプリンティングヘッド１５４の端壁２０８、２１０などのプリンティングヘッド１５４に係合して偏向板３４８をそこに固定する締結具３６２を受容する。締結具３６２は、非限定的な例として、ねじ、ボルト、リベットなどであり得る。

実施形態では、偏向板３４８がプリンティングヘッド１５４の基板２０２に固定され、プリントヘッド１５６がハウジング２０１の端壁２０８、２１０の間にインデックス設定するように動作するにつれて、偏向板３４８がプリントヘッド１５６と一致して移動するようになっている。この実施形態では、偏向板３４８がプリンティングヘッド１５４の基板２０２上にクリーニング液が蓄積しないことを確実にするために、少なくともプリンティングヘッド１５４の基板２０２の幅と同じ大きさの幅を有する。実施形態では、偏向板３４８がハウジング２０１の端壁２０８、２１０の間でプリントヘッド１５６がインデックス設定されるときに、偏向板３４８がプリントヘッド１５６と一致して移動しないように、ハウジング２０１の端壁２０８、２１０に固定される。むしろ、偏向板３４８は固定されている。この実施形態では、偏向板３４８の幅がプリンティングヘッド１５４の基板２０２の幅よりも大きく、ハウジング２０１の対向する端壁２０８、２１０の間に延在する。

偏向板３４８はプリンティングヘッド１５４の基板２０２の第１面３４４から偏向板３４８の底面３６４への円滑な移行を提供し、クリーニング液がプリンティングヘッド１５４上に流れることを防止するような寸法にされる。加えて、後端３５４および偏向板３４８の側面３５６、３５８はクリーニング液がその上に蓄積するのを防止し、プリンティングヘッド１５４への円滑な移行を提供するように湾曲している。実施形態では、後端３５４が、クリーニング液がプリントアセンブリ１５０上に蓄積するのを防止するために、基板２０２および／またはハウジング２０１を越えて延在する。より具体的には、偏向板３４８がクリーニングステーション１０８（図１）からのクリーニング部材がプリントアセンブリ１５０を横切って移動し、偏向板３４８の底面３６４と接しないときに、クリーニング液をプリントアセンブリ１５０から離れるように偏向またはフリックさせるために、湾曲した後端３５４に起因して「フリック板」として動作する。

実施形態では、偏向板３４８が製造の容易さ及び耐薬品性を提供する、ＵＬＴＥＭＴＭ（ＳＡＢＩＣ Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）の商品名で市販されているものなどのポリエーテルイミドから形成されてもよい。実施形態において、偏向板３４８は、例えばアルミニウムのような金属で形成されてもよい。偏向板３４８が金属で形成される場合、偏向板３４８はまた、耐摩耗性および低摩擦係数を提供するために、共堆積ＰＴＦＥを用いて無電解ニッケルでコーティングされてもよい。図２１に示すように、偏向板３４８と基板２０２とのインターフェースには、シール３５５が設けられてもよい。偏向板３４８の後端３５４にのみ示されているが、シール３５５は偏向板３４８の内周に沿って延在してもよい。

実施形態では、偏向板３４８が偏向板３４８の本体３５０の下側に取り付けられた外層３６６を含む。実施形態において、外層３６６は、２００Ｒａ（粗さ平均）以下の表面粗さを有する。実施形態において、外層３６６は、１２５Ｒａ（粗さ平均）以下の表面粗さを有する。実施形態において、外層３６６は、７５Ｒａ（粗さ平均）以下の表面粗さを有する。偏向板３４８の外層３６６は偏向板３４８が基板２０２と面一になるように、基板２０２の第１表面３４４と同じ平面にある。外層３６６は、クリーニング液を吸収するための吸収性材料で形成されてもよい。外層３６６は例えば、締結具、接着剤、溶接等の任意の好適な取り付け手段を使用して、偏向板３４８の本体３５０の面に固定されてもよい。外層３６６が偏向板３４８の本体３５０から取り外し可能である場合、外層３６６は、もはやクリーニング溶液の十分な吸収を提供しないときに交換されてもよい。偏向板３４８が修理され得るように、または、偏向板３４８を交換用偏向板と交換するように、偏向板３４８全体がフランジ３６０の留め具を取り外すことによって、プリンティングヘッド１５４から取り外され得ることを理解されたい。ここで説明するように、偏向板３４８はプリントアセンブリ１５０からビルド領域１２０上にクリーニング液が滴下することにより、ビルド領域１２０に不良が発生することを防止し、プリントアセンブリ１５０のプリント品質を向上させる。

キャリブレーションガイド
ここで図２０、図２２、および図２３を参照すると、クリーニングステーション１０８（図１）およびそのクリーニング部分とプリンティングヘッド１５４のプリントヘッド１５６との位置合わせ、ならびにプリントヘッド１５６とビルド領域１２０との位置合わせを容易にするためのキャリブレーションガイド３６８が示されている。したがって、キャリブレーションガイド３６８は、プリントアセンブリ１５０の最初の設定動作中に利用されることを理解されたい。本明細書でより詳しく説明するように、図２０に示すように、キャリブレーションガイド３６８はハウジング２０１のビルド側壁２０６に近接し、偏向板３４８に対向するプリンティングヘッド１５４の基板２０２に設けられる。

図２０および図２２に示すように、実施形態では、キャリブレーションガイド３６８が前壁３７２と、本体壁３７４と、本体壁３７４の両端から延在し、前壁３７２に垂直な一対の側壁３７６、３７８とを有するブラケット３７０を含む。各側壁３７６、３７８は、内面３８０と、外面３８２と、本体壁３７４に対向する遠位面３８４と、前壁３７２に対向する遠位端面３８６とを含む。遠位面３８４および遠位端面３８６は各々、各々の側壁３７６、３７８の内面３８０と外面３８２との間に延在する。少なくとも１つのタブ３８８は本明細書でより詳細に説明するように、本体壁３７４に対向する前壁３７２から延在し、キャリブレーションガイド３６８に対するクリーニングステーション１０８のクリーニング部材の視覚的垂直位置合わせを容易にする。より詳細には少なくとも１つのタブ３８８がクリーニングステーション１０８のクリーニング部材の最大垂直位置を識別する働きをし、クリーニング部材は上昇し過ぎることも下降し過ぎることもなく、プリントヘッド１５６の下端に接触するように位置決めされる。実施形態では、少なくとも１つのタブ３８８がキャリブレーションガイド３６８の前壁３７２から延びる。図示のように、複数のタブ３８８が前壁３７２から延びる。図２０および図２２の実施形態は複数のタブ３８８を含むが、実施形態では単一のタブ３８８が前壁３７２の長さに沿って延在してもよい。

実施形態では、図２２に示されるように、キャリブレーションガイド３６８の側壁３７８を参照して、側壁３７８は本体壁３７４とは反対の方向に延在し、前壁３７２に近接して提供される第１レッジ３９０と、本体壁３７４とは反対の方向に延在し、前壁３７２とは反対の方向に提供される第２レッジ３９２とを含む。第１レッジ３９０は側壁３７８の内面３８０および外面３８２を通って延在するねじ孔３９４を含み、第１端部３９８および第２端部４００を有する止めねじ３９６を受容するように構成される。実施形態では、止めねじ３９６の第２端部４００がその上に形成されたナイロン先端を有する。サムノブ４０２は、止めねじ３９６の第１端部３９８に設けられる。実施形態では、サムノブ４０２がグリップ部分４０４と、シャフト４０６内にねじ孔４０８を有するグリップ部分４０４から延びるシャフト４０６とを含む。止めねじ３９６の第１端部３９８はサムノブ４０２の回転が止めねじ３９６を回転させるように、サムノブ４０２のねじ孔４０８に係合する。ロックナット４１０は、サムノブ４０２の第１レッジ３９０とグリップ部分４０４との間の止めねじ３９６上に提供され得る。サムノブ４０２が第１方向に回転されると、止めねじ３９６はキャリブレーションガイド３６８の反対側の側壁３７６に向かって延在し、したがって、サムノブ４０２は、側壁３７８の外面３８２に向かって移動する。サムノブ４０２が第１向きに回転されると、止めねじ３９６は、その上に位置決めされると、プリンティングヘッド１５４の基板２０２に当接するように延在する。あるいはサムノブ４０２が反対の第２方向に回転されると、止めねじ３９６はキャリブレーションガイド３６８の反対の側壁３７６から離れるように延在し、したがって、サムノブ４０２は側壁３７８の外面３８２から離れるように移動する。サムノブ４０２が第２向きに回転されると、止めネジ３９６は、その上に配置されると、プリンティングヘッド１５４の基板２０２との当接から外れるように引き込まれる。キャリブレーションガイド３６８は、各々の側壁３７６、３７８上のサムノブ４０２を調整することによってプリンティングヘッド１５４の基板２０２上の所定の位置にメンテナンスされて、プリンティングヘッド１５４の止めねじ３９６と基板２０２との間に締め付け荷重を与えて、キャリブレーションガイド３６８をプリンティングヘッド１５４上に固定することができることを理解されたい。

第２レッジ３９２は、各側壁３７６、３７８の遠位端面３８６に形成された凹部４１２を含む。図２１に示される側壁３７８に関して、凹部４１２は、プリンティングヘッド１５４に結合されるラッチピン４１６を受容するための開放端４１４を有する半円形の外形を有する可能性がある。第２レッジ３９２はまた、第２レッジ面４１８に形成されたねじ孔４２０と共に、外面３８２と側壁３７８の内面３８０との間に延在する第２レッジ面４１８を含む。ボールプランジャ４２２は第２レッジ面４１８に形成された孔４２０に螺合し、凹部４１２に向かって延びる。

図２２に示されるように、実施形態では、少なくとも１つの休止ボタン４２４がキャリブレーションガイド３６８の本体壁３７４上に設けられ、ねじ４２６によってそこに固定される。キャリブレーションガイド３６８がプリンティングヘッド１５４の基板２０２に対して定位置にあるとき、休止ボタン４２４は、基板２０２によって接触され、キャリブレーションガイド３６８の位置を確認する。プリンティングヘッド１５４の基板２０２に接触するために、任意の個数の休止ボタン４２４を利用し、任意の好適な位置に配置することができることを理解されたい。

図２３に示すように、キャリブレーションガイド３６８はプリンティングヘッド１５４の基板２０２に、例えば、ボルト、クリップ、又は別の取り付けメカニズムを用いて取り付けられる。ボールプランジャ４２２はプリンティングヘッド１５４の基板２０２内に受容され、ラッチピン４１６は各々の側壁３７６、３７８上の凹部４１２と係合して、キャリブレーションガイド３６８をプリンティングヘッド１５４上に最初に位置決めする。各々の側壁３７６、３７８の第２レッジ面４１８の孔４２０から延びるボールプランジャ４２２は、プリンティングヘッド１５４の基板２０２の受容孔（図示せず）に係合する。その後、サムノブ４０２は、プリンティングヘッド１５４の基板２０２に対してキャリブレーションガイド３６８を位置決めするように各々調整されてもよい。

さらに図２３を参照すると、キャリブレーションガイド３６８のタブ３８８は、第１垂直位置Ｚ１にある第１セクション３８７と、第２垂直位置Ｚ２にある第２セクション３８９とを含む。ステップ３９１は、第１セクション３８７と第２セクション３８９との間に形成され、前向き表面３９３と、第１セクション３８７と平行に延在する下向き壁３９５とを有する。第１垂直位置Ｚ１は、第２垂直位置Ｚ２よりも垂直方向に高いか、または上にある。実施形態では、ステップ３９１の第１セクション３８７、第２セクション３８９、および前向き表面３９３は第１垂直位置Ｚ１と第２垂直位置Ｚ２との間の視覚的な区別を強化するために、異なるしるしまたは色を有することができる。

実際にはプリンティングヘッド１５４がクリーニングステーション１０８の上を移動することができ、部材（図示せず）（例えば、ウェットワイプブレード／部材、ドライワイプ部材、またはキャップ）は最初の最高垂直位置まで上昇される。本明細書で使用するとき、部材の「最大垂直位置」は、部材が設定された最大垂直高さにあるときの部材の上縁部の垂直位置を指す。プリンティングヘッド１５４、具体的には、つまみ３８８が部材の真上に配置されてもよく、またはプリンティングヘッド１５４は部材の垂直位置とキャリブレーションガイド３６８との視覚的な照合を可能にするために、クリーニングステーション１０８の他の場所に配置されてもよい。次いで、部材の最大垂直位置Ｚｍは、部材の上縁が垂直に下または第１垂直位置Ｚ１よりも下になるように調整される。実施形態では、部材の最大垂直位置Ｚｍも、第２垂直位置Ｚ２以上である。言い換えると、部材は、部材の最大垂直位置ＺｍがＺ１＞Ｚｍ≧Ｚ２となるように調整される。部材の最大垂直位置Ｚｍの調整は、調整可能なハードストップを調整すること、部材に結合されたアクチュエータの１つまたは複数のパラメータまたは設定を調整すること、または特定の実施形態に応じて当業者に知られている他の方法によって行うことができる。実施形態では、調整がキャリブレーションガイド３６８を使用して、クリーニングステーション１０８の構成要素のいずれかまたはすべてに対して行うことができる。製造装置における調整可能なハードストップに関する追加情報は、出願日が●である「付加製造装置のクリーニングシステム及びその使用方法」（Ｄ＆Ｓ Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．１１９７８２－３）というタイトルの特許出願第●号に見ることができる。

モジュラルーブヘッド
ここで図２４を参照すると、プリントアセンブリ５００の実施形態が示されている。プリントアセンブリ５００は本明細書に記載のプリントアセンブリ１５０と同様であり、その結果、プリントアセンブリ５００は、複数のプリントヘッド１５６を含むプリンティングヘッド１５４およびマニホールドアセンブリ１６０（図２７）が設けられたハウジング２０１などのハウジング５０１を含むことを理解されたい。しかしながら、プリントアセンブリ５００は、プリントアセンブリ５００をレール１０４（図１）に結合するためのプリンティングヘッドレセプタクル５０２と嵌合するモジュール式プリントアセンブリである。図示のように、プリントアセンブリ５００は、プリンティングヘッドレセプタクル５０２から取り外されて、すなわち分解された状態で示されている。したがって、プリントアセンブリ５００のモジュール機能は保守および／または修理のために、プリントアセンブリ５００を製造装置の他の構成要素から迅速に取り外すことを可能にする。

例えば、プリントアセンブリ５００に適用可能であり、各々プリントアセンブリ５００上に設けられていてもよい、パウダープラウアセンブリ３１４、偏向板３４８、およびキャリブレーションガイド３６８など、本明細書で論じるプリントアセンブリ１５０の構成および特徴に関する上記の記載は、理解されるべきである。

プリンティングヘッドレセプタクル５０２はリニア横断ステージ２１２（図４）などのリニア横断ステージと係合し、プリンティングヘッドレセプタクル５０２をレール１０４に沿って、したがってプリントアセンブリ５００を作動軸１１６（図に示される座標軸の＋／－Ｙ軸）に沿って平行移動させるための取付構成４９８を含む。本明細書でより詳しく説明されるように、プリンティングヘッドレセプタクル５０２はプリントアセンブリ５００と係合し、プリントアセンブリ５００がプリンティングヘッドレセプタクル５０２に対して作動軸１１６を横断する向きに平行移動することを可能にするためのカップリング５１８を含む。

図２５に示すように、プリンティングヘッドレセプタクル５０２の下面５０３は、カップリング５１８と、プリンティングヘッドレセプタクル５０２の下面５０３に取り付けられた第２横断ステージ５０５とを示す。カップリング５１８は、第１表面５０７と、反対側の第２表面５０９とを有する。カップリング５１８の第１表面５０７は第２横断ステージ５０５と摺動可能に係合し、制御システム１０（図１）によって操作されて、カップリング５１８を、作動軸１１６を横断する方向に移動させることができる。カップリング５１８の第２表面５０９は、第２表面５０９内に凹部を画定する一対の角壁５１３を含む。一対のロック機構５１１が本明細書で論じられるように、カップリング５１８をプリントアセンブリ５００のレシーバ５１６にロックするために、角壁５１３の外側に設けられる。実施形態では、カップリング５１８はまた、一対の角壁５１３の上および間に設けられた複数のローラベアリング５１５を含む。本明細書で説明するように、カップリング５１８は、プリントアセンブリ５００のレシーバ５１６とのダブテールインターフェースを形成する。

図２４を再度参照すると、プリントアセンブリ５００のハウジング５０１は、上端５０４と、プリントホーム側壁５０８と、ビルド側壁５１０と、プリントホーム側壁５０８とビルド側壁５１０との間に延在する一対の端壁５１２、５１４とを含む。プリントアセンブリ５００は、プリントアセンブリ５００の上端５０４に取り付けられたレシーバ５１６を含む。レシーバ５１６は、一対のトラック５１７を有する。具体的にはレシーバ５１６がハウジング５０１の上端５０４と反対の方向に突出する一対のトラック５１７を含み、これはカップリング５１８とのダブテールインターフェースを形成する。より具体的には、プリントアセンブリ５００をプリンティングヘッドレセプタクル５０２上に設置するとき、図２５に示すように、レシーバ５１６のトラック５１７は一対の角壁５１３の間に、したがって、ローラベアリング５１５がトラック５１７の両側に位置決めされるように、カップリング５１８の凹部内およびローラベアリング５１５の間に位置決めされる。したがって、ローラベアリング５１５はプリントアセンブリ５００をプリンティングヘッドレセプタクル５０２上に設置するときに、レシーバ５１６をカップリング５１８内に位置決めするための位置決め機構として機能する。さらに、レシーバ５１６はレシーバ５１６をカップリング５１８に正確に配置してロックするために、プリンティングヘッドレセプタクル５０２のカップリング５１８のロック機構５１１と係合するためにレシーバ５１６の両側に設けられた一対のロック機構５２０を含む。レシーバ５１６のロック機構５２０はカップリング５１８のロック機構５１１と嵌合し、レシーバ５１６をカップリング５１８にロックするための任意の適切な機構であってもよい。非限定的な例として、ロック機構５２０は、ラッチ、レバー、留め金、格納式ベアリングなどであってもよい。実施形態では、ロック機構５２０がレシーバ５１６をカップリング５１８に固定するために、プリンティングヘッドレセプタクル５０２に形成された各々の嵌合キャビティに引き込み可能にまたは伸張可能に係合することができる。プリントアセンブリ５００をプリンティングヘッドレセプタクル５０２から係合解除するために、レシーバ５１６のロック機構５２０はカップリング５１８のロック機構５１１から係合解除され、レシーバ５１６はカップリング５１８から滑り出ることができる。実施形態では、レシーバ５１６がレシーバ５１６をカップリング５１８に取り付けるときに、カップリング５１８とレシーバ５１６との間の動きを減衰させるために、トラック５１７に平行に延びる１つ以上のダンパ５１９を含む。図示のように、一対のダンパ５１９がトラック５１７の外側に設けられている。したがって、ダンパ５１９はカップリング５１８上へのレシーバ５１６の過伸張を防止し、それによって、レシーバ５１６がカップリング５１８に係合するときにレシーバ５１６および／またはカップリング５１８を潜在的に損傷することを防止する。

図２４に示されるように、プリントアセンブリ５００はプリントヘッドレセプタクル５０２から分離されるとき、プリントアセンブリ５００の取扱いを容易にするために、一対のハンドル５２８を含むことができる。ハンドル５２８はハウジング５０１の上端５０４から、対向する端壁５１２、５１４に近接してプリントアセンブリ５００延在してもよい。プリントアセンブリ５００は、少なくとも１つのユーティリティポート５３０Ａ、５３０Ｂを含むことができる。ユーティリティポート５３０Ａ、５３０Ｂは、エア式クイックコネクトカップリングであってもよく、本明細書ではそのように称されてもよい。ユーティリティポート５３０Ａは、本明細書で論じられるような空圧バルブなどのプリントアセンブリ５００の空圧構成要素を動作させるための給気を接続するための、そのように言及される、空圧式クイックコネクトフィッティングであり得る。プリントアセンブリ５００はまた、プリントアセンブリ５００、具体的にはプリントアセンブリ５００のマニホールドアセンブリ１６０をバインダ供給リザーバおよびバインダ戻りリザーバ、例えば供給リザーバ１１０および戻りリザーバ１１２に各々接続するための、バインダ供給クイックコネクトフィッティング５３２およびバインダ戻りクイックコネクトフィッティング５３４を含むことができる。マニホールドアセンブリ１６０がプリントアセンブリ５００内に提供されるとき、プリントアセンブリ５００は、マニホールドアセンブリ１６０をマニホールドアセンブリ１６０に電力を提供するための電源に接続するためのマニホールドクイックコネクトエレクトロニクスポート５３６を含むことができる。電源からの電力は、電気バルブ、液面監視装置などのような、マニホールドアセンブリ１６０の電気構成要素を動作させるために利用され得る。さらに、実施形態では、パージポート接続部５３０Ｃがプリントアセンブリ５００の内部と連通して提供される。パージポート接続部５３０Ｃは、エアをプリントアセンブリ５００内に送達するための外部エア源に結合されてもよい。使用中、エアは、外部エア供給からパージポート接続部５３０Ｃを通ってプリントアセンブリ５００内に送達され、材料およびデブリスがプリントアセンブリ５００に入るのを防止する。エアはプリントアセンブリ５００の動作中に継続的にプリントアセンブリ５００内に送達されてもよく、あるいは定期的にエアがプリントアセンブリ５００内に送達されてもよい。

図２４に示すように、撮像デバイスアセンブリ２４４は、プリンティングヘッドレセプタクル５０２に設けられて図示されている。いくつかの実施形態では、撮像デバイスアセンブリ２４４に近接するプリンティングヘッドレセプタクル５０２上に検知カメラ５３８を設けることもできる。撮像デバイスアセンブリ２４４に加えて検知カメラ５３８が設けられる場合、撮像デバイスアセンブリ２４４はプリントアセンブリ５００の位置を監視するように構成されてもよく、一方、検知カメラ５３８はビルド領域１２０内の欠陥などの欠陥および／または不規則性を検出するように構成されてもよい。代替的に、撮像デバイスアセンブリ２４４及び検知カメラ５３８の両方はビルド領域１２０の不規則性及びプリントアセンブリ５００の位置を識別するが、より広い視野を捕捉するために互いに対して様々な角度で配向されるように構成されてもよい。

図２７に示すように、実施形態では、プリントアセンブリ５００が座標軸の＋／－Ｙ軸に延在し、プリントアセンブリ５００のビルド側壁５１０に取り付けられた光源５４０を含むことができる。光源５４０は、ビルド領域１２０を照明するために利用され、ビルド領域１２０の撮像において撮像デバイスアセンブリ２４４および検知カメラ５３８を支援する。光源５４０は、ＬＥＤ電球、または例えば白熱電球または蛍光電球などの任意の他の適切な光源であってもよい。

実施形態では、プリントアセンブリ５００の高さは調整可能であってもよい。具体的には、プリントアセンブリ５００のハウジング５０１の上端５０４がハウジング５０１の残りの部分に対して調整可能であってもよい。図２４に示されるように、クランププレート４９６は例えば、調整ねじおよびダボピンなどの調整部材へのアクセスを隠すように設けられる。調整部材を緩めることにより、プリントアセンブリ５００は、図に示す座標軸の＋／－Ｚ軸に沿って下降または上昇することができる。ハウジング５０１の上端５０４に対するプリントアセンブリ５００の位置を調整することによって、プリントアセンブリ５００は、ビルド領域に近づくか、またはビルド領域から遠ざかるように移動することが可能になる。

Ｈ３ヨーバー
プリンティングヘッド１５４が支持ブラケット１５２に対して旋回可能である上述の実
施形態と同様に、実施形態では、レシーバ５１６が、プリントアセンブリ５００がプリンティングヘッドレセプタクル５０２に対して旋回し得るように、ハウジング５０１に対して旋回するように構成され得る。これは図２７に示されるように、プリントヘッド１５６の位置合わせが、プリント動作を行う前に、例えばプリントアセンブリ５００の最初の設定中に、またはプリントアセンブリ５００の位置合わせが再調整される必要があり得る保守の後に、位置合わせされることを可能にする。したがって、図２４および図２６に示すように、実施形態では、レシーバ５１６がレシーバ５１６およびハウジング５０１を通って延びるピボットピン５２２によって、ハウジング５０１のプリントアセンブリ５００の上端５０４に旋回可能に取り付けられる。ここで、レシーバ５１６は、ハウジング５０１の上端５０４を横切って延びる細長い部材５２１と、細長い部材５２１の両端から延びる一対の脚部５２３とを有するヨーバー５２４を含む。上述のように、ダンパ５１９は細長い部材５２１を通って、トラック５１７に平行に、かつカップリング５１８の同じ方向に延在するように示されている。ヨーバー５２４は、各脚部５２３に形成された各々のボア５２５を通って延びる一対の調整部材５２６を含む。調整部材５２６は、脚部５２３を通って互いに向かって延びて、ハウジング５０１の上端５０４と係合する。本明細書で論じられるヨーバー５２４およびその動作は、本明細書で論じられるヨーバー２２４と同様であることを理解されたい。

図２６に示されるように、複数の制限ピン５２７がハウジング５０１の上端５０４を通って延在し、ハウジング５０１の上端５０４とレシーバ５１６との間にクランプ力を提供する。制限ピン５２７は初期セットアップおよび位置合わせの後に再度可能な再設置を可能にするために、１３マイクロメートル未満の直径公差を有することに留意されたい。制限ピン２４０に関して上述したように、各制限ピン５２７は、制限ピン２４０が貫通するハウジング５０１の上端５０４に形成された孔の直径よりも小さい直径を有する。したがって、制限ピン２４０がハウジング５０１の上端５０４に対するクランプ荷重を解放するために、関連する孔から部分的に引き込まれるとき、ハウジング５０１は、レシーバ５１６に対して自由に旋回する。さらに、制限ピン５２７はプリントアセンブリ５００の繰り返し可能な再設置のためにハウジング５０１の位置をメンテナンスするために、最初の設定中に孔内で調整可能であってもよいことに留意されたい。

図２６を参照すると、使用時に、調整部材５２６はハウジング５０１の上端５０４に接触するようにボア５２５を通って延在し、制限ピン５２７は、ハウジング５０１とレシーバ５１６との間にクランプ力を提供するように孔内に延在する。プリンティングヘッドレセプタクル５０２に対するプリントアセンブリ５００の位置決めを調整するために、制限ピン５２７はハウジング５０１とレシーバ５１６との間の締め付け力を解放するために、各々部分的に緩められる。その後、調整部材５２６の一方がボア５２５から引き込まれ、他方の調整部材５２６が反対側のボア５２５内にさらに延在し、ハウジング５０１の上端５０４に追加の力を加えることを可能にし、それによって、ハウジング５０１を、ピボットピン５２２を中心としてレシーバ５１６に対して第１方向に旋回させる。一旦意図された位置にあるハウジング５０１のさらなる旋回を防止するために、引き込まれた調整部材５２６は、ハウジング５０１の上端５０４に接触するようにボア５２５内に延在する。加えて、制限ピン５２７はハウジング５０１およびレシーバ５１６に対してクランプ力を加えるために、各々の孔の中に戻される。ハウジング５０１をピボットピン５２２の周りで反対の第２方向に旋回させるために、同じステップが実行されるが、反対の調整部材５２６はハウジング５０１の上端５０４に対して反対の方向に力を加えるように伸張および引き戻される。

ヒートシステム
ここで図２７～図２９を参照すると、実施形態では、プリントアセンブリ５００が対流伝熱および放射を使用して、ビルド領域１２０内のビルド材料を予熱し、かつ／またはバインダ材料を硬化させるためのヒートシステム５４２を含む。ヒートシステム５４２はビルド領域１２０上の第１又は外向きの通過中に作動されて、ビルド材料を予熱し、及び／又はバインダ材料を硬化させるためにビルド領域１２０上の第２又は戻り通過を行うことができる。最初に、ビルド領域１２０内のビルド材料を予熱することにより、前に堆積されたビルド材料を硬化させた後に、ビルド材料又はバインダ材料の次の層が提供される。より具体的には、ビルド材料を最初に予熱することにより、プリントアセンブリ５００は第２パスを実行し、バインダ材料の後続の層をより早く堆積させることができ、同様に、ビルド材料の後続の層をより早く堆積させることができ、それにより、プリントスピードおよびプリント品質が改善される。いくつかの実施形態では、プリントアセンブリ５００がハウジング５０１の両側に取り付けられたヒートシステム５４２を含むことができ、これにより、先に堆積されたビルド材料および／またはバインダ材料を、ビルド領域１２０上のプリントアセンブリ５００の各パスで追加的に予熱および／または硬化させることができる。

ヒートシステム５４２はハウジング５０１のビルド側壁５１０に取り付けることができ、少なくとも１つのエネルギ源５４４を含む。しかしながら、実施形態では、ヒートシステム５４２がハウジング５０１のプリントホーム側壁５０８に取り付けられてもよいことを理解されたい。エネルギ源５４４は、ハウジング５０１の下端に近接して設けられ、座標軸の＋／－Ｙ軸に延在して、ビルド領域１２０の幅にわたって実質的に延在する。エネルギ源５４４は電源によって通電されたときに、プリントアセンブリ５００の下の赤外線、紫外線などの電磁波を放出するように構造的に構成された任意の好適なエネルギ源であってもよい。実施形態では、ヒートシステム５４２が互いに平行に配置され、エネルギ源５４４をビルド領域１２０に向かって露出させるために、開放底端５４８を有するエンクロージャ５４６内に取り付けられた一対のエネルギ源５４４を含む。したがって、エネルギ源５４４のうちの１つは外部エネルギ源であり、他のエネルギ源５４４は他のエネルギ源５４４よりもビルド側壁５１０の近くに（すなわち、図面に示される座標軸の－Ｘ方向に）位置付けられた内部エネルギ源である。一対のエネルギ源５４４を含むことは、単一のエネルギ源５４４とは対照的に、ビルド領域１２０のより大きな表面積に追加のエネルギ、例えば、熱を提供することを理解されたい。ヒートシステム５４２は、エネルギ源５４４に電力を供給するための電源をヒートシステム５４２に接続するための電気クイックコネクト５５０を含むことができる。実施形態では、エンクロージャ５４６がエネルギ源エンクロージャ５４１を画定する下部エンクロージャ部分と、ダクト５４３を画定する上部エンクロージャ部分とを含む。実施形態では、エネルギ源５４４がエネルギ源エンクロージャ５４１内に少なくとも部分的に配置される。ダクト５４３は、エア、不活性ガスなどのガスをダクト５４３に通すように構造的に構成された、本明細書に記載のエア分配システム５５２と連通している。

実施形態では、ヒートシステム５４２がエネルギ源５４４にわたってエアの供給を吹き付け、エネルギ源５４４からの熱をビルド領域１２０上に向けるように構成されたエア分配システム５５２を含む。本明細書では「エア」と呼ばれるが、エア分配システム５５２はエネルギ源５４４を横切って、エア、不活性ガス、またはガスなどの任意の適切なガスを吹き付けるように構成されることを理解されたい。エア分配システム５５２は、エアを少なくとも１つのコンジット５５６に導くエア入口５５４を含む。図２８に示すように、エア分配システム５５２は、その第１端部５５８でエア入口５５４に接続された一対のコンジット５５６に分割する分配ホースを含む。各コンジット５５６の第２端部５６０はエア分配システム５５２からのエアをエンクロージャ５４６内に、かつエネルギ源５４４の周りに導くために、エネルギ源５４４を収容するエンクロージャ５４６に結合される。

具体的には、ダクト５４３がポンプ（図示せず）からダクト５４３に通されたエアがダクト５４３からエネルギ源エンクロージャ５４１に通され得るように、エネルギ源エンクロージャ５４１と連通している。エアがポンプからダクト５４３に送られると、エアはエネルギ源エンクロージャ５４１に送られる前に、ダクト５４３の長さに沿って（例えば、＋／－Ｙ軸に沿ってダクトに沿って）分配され得る。エアはダクト５４３からエネルギ源エンクロージャ５４１へ、例えば、ダクト５４３とエネルギ源エンクロージャ５４１との間に配置された１つまたは複数の開口または通気孔（図示せず）を通って流れることができる。示されるように、エアは矢印Ａによって示されるように、エネルギ源５４４の各々の周りを流れ、エネルギ源５４４からビルド領域１２０上に熱を引き込む。実施形態では、エア分配システム５５２によって分配されるエアの速度および密度がビルド領域１２０上に送達されるエネルギ源５４４からの熱の量および方向を制御するように調整可能であり得る。エア分配システム５５２は、ビルド領域１２０の全幅にわたってエアを分配するように構成することができる。エア分配システム５５２はエネルギ源５４４からの熱をビルド領域１２０に向けるように働くが、エア分配システム５５２はまた、過熱を防止するためにエネルギ源５４４の冷却を容易にすることを理解されたい。

より具体的には、エアが開口を通過するとき、エアは図２８および図２９の矢印Ａによって示されるように、エネルギ源５４４の周りを流れることができる。エアはエネルギ源５４４からの熱エネルギを、エネルギ源５４４の下に配置されたビルド材料４０および／またはバインダ材料５０に、例えば強制対流によって伝達することができる。このようにして、エア分配システム５５２、ダクト５４３、およびエネルギ源エンクロージャ５４１は、エネルギ源５４４からビルド材料４０および／またはバインダ材料５０への熱エネルギの伝達および／または分配を支援することができる。例えば、送風装置５５２はエネルギ源５４４によってビルド材料４０及び／又はバインダ材料５０に加えられる熱密度を増加させることができ、及び／又はエネルギ源５４４によって加えられる熱エネルギの領域を増加させることができる。エネルギ源５４４からビルド材料４０および／またはバインダ材料５０に熱エネルギをより効率的に伝達することによって、エア分配システム５５２は、エア分配システム５５２を含まない付加製造システムと比較して、バインダ材料５０をより迅速かつ過熱することなく硬化させるのを助けることができる。

例えば、エネルギ源５４４がプリントアセンブリ５００に結合される実施形態では、エネルギ源５４４がプリントアセンブリ５００が作動軸１１６に沿って移動することにつれて、ビルド材料４０および／またはバインダ材料５０の上を移動する。したがって、エネルギ源５４４は概して、作動軸１１６に沿って移動しながら、ビルド材料４０および／またはバインダ材料５０に熱エネルギを印加する。物体をビルドする期間を最小限にするために、プリントアセンブリ５００を作動軸１１６に沿って実行可能な限り速く移動させて、バインダ材料５０をビルド領域１２０に適切に移動させることが望ましい場合がある。しかしながら、作動軸１１６に沿ったプリントアセンブリ５００のスピードが増大することにつれて、エネルギ源５４４がビルド材料４０および／またはバインダ材料５０の任意の特定の部位の上に配置される期間は短くなる。エネルギ源５４４がビルド材料４０および／またはバインダ材料５０の任意の特定の部位の上に配置される時間が減少することにつれて、エネルギ源５４４からビルド材料４０およびバインダ材料５０に伝達される熱エネルギの量は減少する。したがって、プリントアセンブリ５００の作動軸１１６に沿った高速化はオブジェクトのビルドに要する時間を短縮することができるが、ビルドオブジェクト４０及びバインダ材料５０はエネルギ源５４４によって十分に加熱されないことがある。

具体的には、実施形態ではビルド材料４０及び／又はバインダ材料５０がエネルギ源５４４から放出される放射を介して熱エネルギを受け取ることができる。エネルギ源５４４上を通過したエアは、放射によってビルド材料４０および／またはバインダ材料５０に加えられる熱エネルギを補うことができる。いくつかの実施形態ではビルド材料４０および／またはバインダ材料５０がエネルギ源５４４からの放射を介して主に加熱されてもよく、一方、エネルギ源５４４を通過したエアは放射を介して伝達されるエネルギを補う。いくつかの実施形態では、エア分配システム５５２が、例えば、エア分配システム５５２を含まないシステムと比較して、エネルギ源５４４によって印加される熱エネルギをより均一に分配することによって、ビルド材料４０および／またはバインダ材料５０の近くに安定した境界層をメンテナンスするのを助けることができる。さらに、エネルギ源５４４上にエアを通過させることによって、そうでなければ消散し、失われる熱を利用して、ビルド材料４０および／またはビルド材料５０を加熱することができ、それによって、エネルギ源５４４のエネルギ効率を高めることができる。

しかしながら、エア分配システム５５２はエネルギ源５４４からの熱エネルギの伝達を支援するので、エア分配システム５５２を含まない従来の付加製造システムと比較して、プリントアセンブリ５００が高速で作動軸１１６に沿って移動する間に、充分な熱エネルギがビルド材料４０およびバインダ材料５０に印加され得る。

さらに、いくつかの例では、エア分配システム５５２が、エネルギ源５４４が低減された電力でビルドすることを可能にし、一方で、エア分配システム５５２を含まない構成と同様のエネルギをビルド材料４０およびバインダ材料５０に依然として提供することができる。エネルギ源５４４を低減された電力で動作させることによって、エネルギ源５４４の使用可能な寿命は、従来の構成と比較して増加され得る。

さらに、実施形態では、エア分配システム５５２がエネルギ源５４４からエネルギ源エンクロージャ５４１および／またはダクト５４３に伝達された熱を放散し、それによってエネルギ源エンクロージャ５４１および／またはダクト５４３を冷却することができる。いくつかの実施形態では例えば、高温計、熱電対、ＲＴＤなどを含むセンサなどの構成要素はエネルギ源エンクロージャ５４１および／またはダクト５４３に近接して配置され得、かつ／またはそれに結合され得る。これらの構成要素は、制御装置１０にリアルタイムフィードバックを提供して、プリントアセンブリ５００のプロセスのプロセス熱必要量および安定性を決定することができる。エネルギ源エンクロージャ５４１および／またはダクト５４３を冷却することによって、エア分配システム５５２はエネルギ源エンクロージャ５４１および／またはダクト５４３に結合されるか、またはそれに近接して配置されるプリントアセンブリ５００の構成要素（たとえば、センサなど）を過熱および損傷させる可能性を低減することができる。ダクト５４３および／またはエネルギ源エンクロージャ５４１がそれらの間に形成された通気孔を画定する実施形態では、通気孔をさらに通過させることができ、通気孔はまた、エネルギ源エンクロージャ５４１および／またはダクト５４３に結合されるか、またはそれに近接して配置されるプリントアセンブリ５００の構成要素（たとえば、センサなど）を冷却するのを助けることができる。

エア分配装置５５２がエネルギ源５４４を横切ってエアを分配して熱をビルド領域１２０に向けることにより、これはプリントアセンブリ５００のより速い動作スピードを可能にする。具体的には、ビルド領域１２０上を個々に通過させてビルド領域１２０上に追加の材料を送達するプリントアセンブリ５００の間の待機時間が、バインダ材料がヒートシステム５４２によって硬化されることに起因して短縮され得る。エネルギ源５４４上にガスを流すこの技術は、エネルギ源５４４の寿命を延ばすことができることに留意されたい。さらに、エネルギ源５４４上を流れるガスは、ハウジング５０１を通って熱伝導する無駄な熱エネルギであるものを利用する。製造装置におけるヒートシステムに関する追加情報は、出願日●である米国特許出願第●号、その全体が本明細書に参考として援用されるタイトル「プリントアセンブリおよびその使用方法」（Ｄ＆Ｓ Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．１１９７８２－９９３）に見いだすことができる。

プリントヘッドインタフェースボード
図２７に示すように、プリントアセンブリ５００の内部は、プリントアセンブリ５００のハウジング５０１内に配置されたプリンティングヘッド１５４およびマニホールドアセンブリ１６０を示す。プリントアセンブリ１５０に関して本明細書で説明されるように、複数のプリントヘッド１５６を含む。各プリントヘッド１５６は、例えば回路基板、センサ等の各プリントヘッド１５６の上面２８６に設けられたプリントヘッドインターフェースボード２８４を含む。プリントヘッドインターフェースボード２８４は電子アセンブリであり、制御装置１０とプリントヘッド１５６との間の通信に利用される。

さらに図２７を参照すると、実施形態では、プリンティングヘッド１５４が例えばプリントヘッドインターフェースボード２８４を介してプリントヘッド１５６などのプリントアセンブリ５００の様々な構成要素に通信可能に結合された１つまたは複数のプリントヘッドインターフェースボード５２９を含む。したがって、プリントヘッドインターフェースボード５２９はまた、プリントアセンブリ５００の様々な構成要素を動作させるための命令を受信するために、本明細書で論じる電源（図示せず）および制御システム１０（図１）に通信可能に結合される。プリントヘッドインターフェースボード５２９をプリントアセンブリ５００の様々な構成要素に通信可能に結合することによって、プリントヘッドインターフェースボード５２９をプリントヘッド１５６から離れるように旋回させることによって、プリントアセンブリ５００の内側構成要素への接近を容易に提供することができる。本明細書に記載されるように、プリントヘッドインターフェースボード５２９はプリントヘッドインターフェースボード５２９を取り外し、その内蔵構成要素を取り外す必要なく、プリンティングヘッド１５４の内部への接近を提供するように一時的に配置されてもよい。図示されていないが、複数のプリントヘッドインターフェースボード５２９がハウジング内に設けられ、各々がプリントヘッドインターフェースボード２８４のうちの１つまたは複数に電気的に結合されてもよい。例えば、各々のプリントヘッドインターフェースボード５２９は、一対のプリントヘッドインターフェースボード２８４に電気的に結合され得る。

図示のように、プリントヘッドインターフェースボード５２９は、ハウジング５０１のプリントホーム側壁５０８に近接して配置される。プリントヘッドインターフェースボード５２９をハウジング５０１内に提供することによって、プリントヘッドインターフェースボード５２９とプリンティングヘッド１５４内の他の構成要素との間に延在するケーブルの長さは、プリントアセンブリ５００の動作中に低減され、より効率的に管理され得る。実施形態では、プリントヘッドインターフェースボード５２９がプリンティングヘッド１５４に旋回可能に取り付けられたフレーム５３１に取り付けられる。具体的には、フレーム５３１がハウジング５０１の上端５０４に近接してプリンティングヘッド１５４に取り付けられたブラケット５３３に旋回可能に取り付けられてもよい。したがって、フレーム５３１はプリントホーム側壁５０８がハウジング５０１から取り外されたときに、プリントヘッド１５６およびマニホールドアセンブリ１６０などのプリンティングヘッド１５４の内部への接近を提供するために、プリンティングヘッド１５４から離れるように旋回され得る。プリントヘッドインターフェースボード５２９はフレーム５３１およびブラケット５３３を介してプリンティングヘッド１５４に旋回可能に取り付けられているので、プリントヘッドインターフェースボード５２９はハウジング５０１内のプリンティングヘッド１５４とインデックス設定される（プリンティングヘッド１５４がインデックス設定される）。

プリントヘッドインターフェースボード５２９はハウジング５０１のプリントホーム側壁５０８に位置付けられて示されているが、実施形態ではプリントヘッドインターフェースボード５２９がハウジング５０１のビルド側壁５１０上に位置付けられてもよい。この実施形態では、フレーム５３１がハウジング５０１のビルド側壁５１０が取り外されたときにプリントヘッド１５６およびマニホールドアセンブリ１６０がアクセス可能であるように、プリンティングヘッド１５４に旋回可能に取り付けられてもよい。

プリントヘッドカバー
本明細書で論じるように、バインダ材料、ビルド材料、デブリスなどの外部材料がプリンティングヘッド１５４に入ると、外部材料がプリントヘッドインターフェースボード２８４を汚染し、プリントヘッド１５６を不良または動作不能にする可能性がある。プリントヘッドインターフェースボード２８４へのダメージは、プリンティングヘッド１５４内の保守中および潜在的な液体漏れを経験することもある。したがって、図示のように、カバー３１０は、プリントヘッドインターフェースボード２８４が外部材料の粒子または液体の漏れによって汚染されること、またはプリントアセンブリ５００を整備する不適切に取り扱われた、または静的に保護された要員によって損傷されることから保護するために提供され得る。カバー３１０は、プリントヘッド１５６の上面２８６の一部を少なくとも部分的に隠すための任意の適切な構造であってもよい。実施形態では、カバー３１０がプリントヘッドインターフェースボード２８４に接続する、またはそこから延びるケーブルのためのアクセスポートを含むことができる。実施形態では、カバー３１０がねじ付き締結具、嵌合部品などの任意の適切な機構によって、プリントヘッド１５６の上面２８６に取り外し可能に取り付けることができる。

上述のモジュラ設計を含むプリントアセンブリ５００を提供することによって、プリントアセンブリ５００はプリントアセンブリ５００自身上に本明細書で説明される構成要素のすべてを含むことができ、製造装置の残りの部分に干渉することなくプリントアセンブリ５００の修理または交換を容易にするために、プリントアセンブリ５００を製造装置の残りの部分から取り外すことを可能にする。プリントアセンブリ５００は短時間、例えば、１５分で別のプリントアセンブリ５００に置き換えられてもよく、本明細書で論じられるように、モジュラリティおよびクイックコネクションの使用のために、保守のために取り外され、迅速に再インストールされてもよいことに留意されたい。

上記から、本明細書で定義されるのは、改善されたプリントスピード、質、および信頼性を提供する付加製造装置、プリントアセンブリ、およびその使用方法であり、プリントアセンブリのプリントヘッドに送達されるバインダ材料、プリントヘッドの位置、汚染の防止などを制御するための様々な構成要素を含むプリントアセンブリを提供することによって提供されることを理解されたい。本明細書で説明されるように、本明細書で説明されるプリンティングヘッドの様々な特徴は、少なくともプリンティングヘッドのプリント品質、メンテナンス／アクセス可能性、スピード、および信頼性を改善する。ヨーバーおよび／または調整ブロックを含むことによって、プリンティングヘッドを製造装置に対して位置決めすることを可能にすることによって、プリントヘッドは少なくともプリント品質を改善するために、プリントされる意図された物体に対してより正確に位置決めされ得る。さらに、偏向板およびヒートアセンブリは、動作中にビルド領域へのプリント不良を低減することによって、スピードおよびプリント品質を改善するためにプリントアセンブリにおいて利用され得る。さらに、本明細書に開示されるように、プリントアセンブリの保守およびアクセス性を改善するために、プリンティングヘッドへのアクセスまたはプリンティングヘッドの取り外しを容易にするために、プリンティングヘッドレセプタクルを含むモジュール式プリントアセンブリが提供される。上記の例示は単に例示のために提供され、本明細書で論じられる特徴の任意の組合せが、本明細書で論じられるプリントアセンブリの改良を達成するために１つまたは複数のプリントアセンブリで利用され得ることを了解されたい。

本発明のさらなる態様は、以下の付記の主題によって提供される。
（付記１）
ハウジングと、
前記ハウジング内に設けられたプリンティングヘッドであって、複数のプリントヘッドを含む、プリンティングヘッドと、
ハウジングの底端に近接して配置された基板であって、複数の開口を有し、前記複数のプリントヘッドの各々は、前記複数の開口のうちの対応する１つの開口内に設けられている、基板と、
前記複数の開口のうちの対応する１つに隣接して前記基板に固定された少なくとも１つの調整ブロックであって、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つのプリントヘッドの位置を調整するように構成されている少なくとも１つの調整ブロックと、
を含む作動軸に沿って平行移動可能なプリントアセンブリ。
（付記２）
前記ハウジングに結合された支持ブラケットと、
前記ハウジングを通って延びる、前記作動軸に垂直な中心軸の周りに前記ハウジングを回転させるために、前記支持ブラケットに向かって伸張可能であり、前記支持ブラケットから離れる方向に引き込み可能な少なくとも１つの調整部材を含むヨーバーと、
をさらに含む、付記１に記載のプリントアセンブリ。
（付記３）
前記支持ブラケットを通って延びる中心ピボットと、
前記中心軸に沿ったリニア横断ステージと、
をさらに含み、
前記支持ブラケットは前記リニア横断ステージに旋回可能に固定され、
前記ヨーバーは前記リニア横断ステージに固定されている、
付記１または付記２に記載のプリントアセンブリ。
（付記４）
前記ハウジングは、前記ヨーバーに対して＋／－３度回転可能である、
付記１～付記３の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記５）
前記ハウジング内に設けられたマニホールドアセンブリをさらに含み、
前記マニホールドアセンブリは前記複数のプリントヘッドにバインダ材料を供給し、前記複数のプリントヘッドからバインダ材料を受け取るように構成されている、
付記１～付記４の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記６）
前記マニホールドアセンブリを前記ハウジング内に固定するように構成されている保持ブラケットをさらに含む、
付記１～付記５の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記７）
前記ハウジング内の複数のプリントヘッドインターフェースボードであって、前記複数のプリントヘッドインターフェースボードの各々は、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つに結合されている、複数のプリントヘッドインターフェースボードと、
前記ハウジング内に設けられ、前記複数のプリントヘッドインターフェースボードのうちの少なくとも１つに電気的に結合されている、少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードと、
をさらに含む、付記１～付記６の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記８）
前記プリンティングヘッドは、前記ハウジングに対して、前記作動軸を横断する方向に平行移動可能である、
付記１～付記７の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記９）
前記プリントアセンブリ上に設けられ、前記プリントアセンブリの下方に延在するビルド表面に向けて方向付けられた撮像デバイスをさらに含み、
前記プリンティングヘッドが前記作動軸に沿って移動すると、前記撮像デバイスは前記ビルド表面を横切って走査し、前記ビルド表面上の凹凸を識別するように構成されている、
付記１～付記８の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記１０）
ハウジングと、
前記ハウジング内に設けられたプリンティングヘッドであって、複数のプリントヘッドを含む、プリンティングヘッドと、
前記ハウジングのビルド側壁に取り付けられたヒートシステムであって、熱をプリントアセンブリの下方に向けるための少なくとも１つのエネルギ源を含む、ヒートシステムと、
を含む、
作動軸に沿って平行移動可能なプリントアセンブリ。
（付記１１）
前記ヒートシステムは、前記ハウジングの前記ビルド側壁に沿って互いに並行に延在する一対のエネルギ源をさらに含む、
付記１０に記載のプリントアセンブリ。
（付記１２）
前記少なくとも１つのエネルギ源を横切ってエアを送達するエア分配システムをさらに含み、
前記少なくとも１つのエネルギ源はエンクロージャ内に設けられ、
前記エア分配システムは前記エンクロージャを通してエアを提供する、
付記１０または付記１１に記載のプリントアセンブリ。
（付記１３）
前記エア分配装置は、前記エネルギ源を冷却するように構成されている、
付記１０～付記１２の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記１４）
前記ハウジングをリニア横断ステージに連結し、プリンティングヘッドレセプタクルに対する前記ハウジングの動作を、前記作動軸を横断する方向に可能にする、前記プリンティングヘッドレセプタクル、
をさらに含む、付記１０～付記１３の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記１５）
前記ハウジングが前記プリンティングヘッドレセプタクル上にロードされている間、衝撃を吸収するように構成されている少なくとも１つの液圧ダンパをさらに備える、
付記１０～付記１４の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記１６）
前記ハウジング内に設けられたマニホールドアセンブリをさらに含み、
前記マニホールドアセンブリは、前記複数のプリントヘッドにバインダ材料を供給し、前記複数のプリントヘッドからバインダ材料を受け取るように構成されている、
付記１０～付記１５の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記１７）
前記ハウジング内に前記マニホールドアセンブリを固定し、前記マニホールドアセンブリの入口マニホールドおよび出口マニホールドの離脱を防止するように構成されている保持ブラケットをさらに含む、
付記１０～付記１６の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記１８）
前記ハウジング内の複数のプリントヘッドインターフェースボードであって、前記複数のプリントヘッドインターフェースボードの各々は、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つに結合されている、複数のプリントヘッドインターフェースボードと、
前記ハウジング内に設けられ、前記複数のプリントヘッドインターフェースボードのうちの少なくとも１つに電気的に結合されている、少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードと、
をさらに含み、
前記少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードは、前記プリンティングヘッドに旋回可能に付着され、前記複数のプリントヘッドにアクセス可能である、
付記１０～付記１７の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記１９）
前記プリントアセンブリ上に設けられ、前記プリントアセンブリの下方に延在するビルド表面に向けて方向付けられた撮像デバイスをさらに含み、
前記プリンティングヘッドが前記作動軸に沿って移動すると、前記撮像デバイスは前記ビルド表面を横切って走査し、前記ビルド表面上の凹凸を識別するように構成されている、
付記１０～付記１８の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記２０）
ハウジングであって、前記ハウジングの下端に形成されている孔を含むハウジングと、
前記孔内の前記ハウジングの底端に配置された基板であって、複数の開口を含む、基板と、
前記ハウジング内に配置された複数のプリントヘッドであって、前記複数のプリントヘッドの各々のプリント面が、前記基板の前記複数の開口のうちの対応する１つを介して露出されている、複数のプリントヘッドと、
前記複数のプリントヘッドが取り付けられている前記基板と前記ハウジングとの間に延在する一対の可撓性ベローズと、
を含み、
前記基板が作動軸を横断する方向に移動するとき、前記一対の可撓性ベローズは前記ハウジング内の前記基板の移動に応じて変形する、
前記作動軸に沿って平行移動可能なプリントアセンブリ。
（付記２１）
前記一対の可撓性ベローズの各々は、前記ハウジングの一対の端壁のうちの一方と前記基板の隣り合う端部との間に延在する、付記２０に記載のプリントアセンブリ。
（付記２２）
前記基板の前記複数の開口のうちの１つの周りに配置され、前記基板と、ガスケットがその周りに配置される前記孔によって受容される前記プリントヘッドとの間で圧縮される前記ガスケットをさらに含む、
付記２０または付記２１に記載のプリントアセンブリ。
（付記２３）
前記複数のプリントヘッドに材料が接触することを防止するように構成されているパウダープラウをさらに含み、
前記パウダープラウは、前記基板の側壁に近接して設けられ、
前記パウダープラウは、前記パウダープラウの底縁が前記基板の下方に延在する下降位置と、前記パウダープラウの前記底縁が前記基板の前記底端の上方にある上昇位置との間で移動可能である、
付記２０～付記２２の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記２４）
前記パウダープラウは、前記パウダープラウを少なくとも部分的に覆うコーティングを含み、
前記コーティングが０．２以下の摩擦係数を有する、
付記２０～付記２３の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記２５）
プラウガイドに沿って前記パウダープラウが前記下降位置と前記上昇位置との間を移動する前記プラウガイドと、
前記パウダープラウの垂直移動を制限する、前記プラウガイドに結合されたハードストップと、
を含む、付記２０～付記２４の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記２６）
前記プリントアセンブリは、前記ハウジングの前記下端に対する前記パウダープラウの位置を検出するセンサを含む、
付記２０～付記２５の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記２７）
前記複数のプリントヘッドの各々の上面に設けられた少なくとも１つの電子部品と、
複数のカバーと、
をさらに含み、
前記複数のカバーの各々は、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つのプリントヘッドの前記少なくとも１つの電子部品を覆う、
付記２０～付記２６の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記２８）
前記基板に取り外し可能に結合され、前記基板と対向する方向に延在する偏向板をさらに含み、
前記作動軸に垂直な横断方向の前記偏向板の寸法は前記基板の前記横断方向の寸法よりも大きい、
付記２０～付記２７の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記２９）
前記偏向板の底面は、前記基板の底面と同一平面上にある、
付記２０～付記２８の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記３０）
前記偏向板の底面は、１２５Ｒａ（粗さ平均）以下の表面粗さを有する、
付記２０～付記２９の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記３１）
前記偏向板と前記基板との間のインターフェースに沿って延在するシールをさらに含む、
付記２０～付記３０の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記３２）
前記偏向板の前記底面は前記偏向板を少なくとも部分的に覆うコーティングを有し、
前記コーティングは、０．２以下の摩擦係数を有する、
付記２０～付記３１の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記３３）
前記コーティングがポリテトラフルオロエチレンから形成されている、
付記２０～付記３２の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記３４）
前記プリントヘッドの前記基板に取り外し可能に結合されているキャリブレーションガイドをさらに含み、
前記キャリブレーションガイドは第１垂直位置にある第１セクションと、第２垂直位置にある第２セクションとを含み、
前記プリントアセンブリが前記作動軸に沿って取り付けられたときに、前記第１セクションは前記基板と前記第２セクションとの間に延在し、
前記第１セクションと前記第２セクションとの間に形成されたステップは、前方を向く表面と、前記第１セクションに並行して延在する下方を向く表面とを有する、
付記２０～付記３３の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記３５）
前記キャリブレーションガイドは、前記プリンティングヘッドの前記基板に取り外し可能に取り付けられている、
付記２０～付記３４の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記３６）
ハウジングの下端に形成された孔を含む、前記ハウジングと、
前記孔内の前記ハウジングの底端に配置された基板であって、複数の開口を含む、基板と、
前記ハウジング内に配置された複数のプリントヘッドであって、前記複数のプリントヘッドの各々のプリント面が、前記基板における前記複数の開口のうちの対応する１つを介して露出されている、複数のプリントヘッドと、
前記ハウジングの側壁に近接して設けられたパウダープラウと、
を含み、
前記パウダープラウの底縁が前記ハウジングの前記底端よりも下方に延びる下降位置と、前記パウダープラウの前記底縁が前記ハウジングの前記底端よりも上方にある上昇位置との間で、前記パウダープラウは移動可能である、
作動軸に沿って平行移動可能なプリントアセンブリ。
（付記３７）
前記複数のプリントヘッドの各々は、前記基板に堅固に取り付けられている、
付記３６に記載のプリントアセンブリ。
（付記３８）
前記パウダープラウが前記パウダープラウを少なくとも部分的に覆うコーティングを含み、
前記コーティングが０．２以下の摩擦係数を有する、
付記３６または付記３７に記載のプリントアセンブリ。
（付記３９）
プラウガイドに沿って前記パウダープラウが前記下降位置と前記上昇位置との間を移動する前記プラウガイドと、
前記パウダープラウの垂直移動を制限する、前記プラウガイドに結合されているハードストップと、
を含む、付記３６～付記３８の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記４０）
前記プリントアセンブリは、前記ハウジングの前記下端に対する前記パウダープラウの位置を検出するセンサを含む、
付記３６～付記３９の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記４１）
前記複数のプリントヘッドの各々の上面に設けられた少なくとも１つの電子部品と、
複数のカバーと、
をさらに含み、
前記複数のカバーの各々は、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つのプリントヘッドの前記少なくとも１つの電子部品を覆う、
付記３６～付記４０の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記４２）
前記基板に取り外し可能に結合され、前記基板と対向する方向に延在する偏向板をさらに含み、
前記作動軸に垂直な横断方向の前記偏向板の寸法は前記基板の前記横断方向の寸法よりも大きい、
付記３６～付記４１の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記４３）
前記偏向板の底面は、前記基板の底面と同一平面上にある、
付記３６～付記４２の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記４４）
前記偏向板の底面は、１２５Ｒａ（粗さ平均）以下の表面粗さを有する、
付記３６～付記４３の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記４５）
前記偏向板と前記基板との間のインターフェースに沿って延在するシールをさらに含む、
付記３６～付記４４の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記４６）
前記偏向板の前記底面は前記偏向板を少なくとも部分的に覆うコーティングを有し、
前記コーティングは、０．２以下の摩擦係数を有する、
付記３６～付記４５の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記４７）
前記コーティングがポリテトラフルオロエチレンから形成されている、
付記３６～付記４６の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記４８）
前記基板に取り外し可能に結合されているキャリブレーションガイドをさらに含み、
前記キャリブレーションガイドは第１垂直位置にある第１セクションと、第２垂直位置にある第２セクションとを含み、
前記プリントアセンブリが前記作動軸に沿って取り付けられたときに、前記第１セクションは前記基板と前記第２セクションとの間に延在し、
前記第１セクションと前記第２セクションとの間に形成されたステップは、前方を向く表面と、前記第１セクションに並行して延在する下方を向く表面とを有する、
付記３６～付記４７の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記４９）
前記キャリブレーションガイドは、前記プリンティングヘッドの前記基板に取り外し可能に取り付けられている、
付記３６～付記４８の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記５０）
ハウジングと、
複数のプリントヘッドを含み、前記ハウジング内に設けられているプリンティングヘッドと、
前記ハウジングを通って設けられ、前記ハウジングの外側からアクセス可能な少なくとも１つのユーティリティポートと、
を含む、付加製造装置で使用されるプリントアセンブリ。
（付記５１）
前記ハウジング内に少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードをさらに含む、
付記５０に記載のプリントアセンブリ。
（付記５２）
前記少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードが、前記ハウジング内にヒンジで取り付けられている、
付記５０または付記５１に記載のプリントアセンブリ。
（付記５３）
前記少なくとも１つのユーティリティポートは、前記少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードに結合された少なくとも１つの電気クイックコネクト構成を含む、
付記５０～付記５２の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記５４）
前記ハウジング内に設けられたマニホールドアセンブリをさらに含み、
前記マニホールドアセンブリは、前記複数のプリントヘッドにバインダ材料を提供し、前記複数のプリントヘッドからバインダ材料を受け取るように構成されている、
付記５０～付記５３の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記５５）
前記少なくとも１つのユーティリティポートは、前記マニホールドアセンブリに結合されている少なくとも１つの空圧クイックコネクト構成を含む、
付記５０～付記５４の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記５６）
前記少なくとも１つのユーティリティポートは、リザーバを前記マニホールドアセンブリに結合するために、前記ハウジング上に設けられているバインダ供給クイックコネクトフィッティングおよびバインダ戻しクイックコネクトフィッティングを含む、
付記５０～付記５６の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記５７）
前記ハウジングの内面に沿って配置されたトラックと、
前記トラックに沿って摺動可能な少なくとも１つのトラックローラと、
を含み、
前記少なくとも１つのトラックローラは、前記複数のプリントヘッドが取り付けられた基板に結合され、前記基板を前記ハウジング内で移動させることを可能にする、
付記５０～付記５６の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記５８）
前記ハウジングの上端に近接して前記ハウジング上に設けられた少なくとも１つのリフトハンドルをさらに含む、
付記５０～付記５７の何れかに記載のプリントアセンブリ。
（付記５９）
作動軸に沿って延びるレールと、
前記レールに結合され、前記レールに沿って移動可能なリニア横断ステージと、
前記リニア横断ステージに結合され、前記作動軸に沿って平行移動可能な、付記４９に記載のプリントアセンブリと、
を含む付加製造装置。
（付記６０）
前記リニア横断ステージに固定されたプリンティングヘッドレセプタクルをさらに含み、
前記ハウジングは前記プリンティングヘッドレセプタクルに取り外し可能に結合され、
前記ハウジングは前記作動軸を横断する向きに前記プリンティングヘッドレセプタクルに対して平行移動可能である、
付記５９に記載の付加製造装置。
（付記６１）
前記プリンティングヘッドレセプタクルおよび前記プリントアセンブリのうちの一方は少なくとも１つのロック部材を含み、
前記プリンティングヘッドレセプタクルおよび前記プリントアセンブリのうちの他方は係合部材を含み、
前記ロック部材は前記係合部材と係合して、前記プリントアセンブリを前記プリンティングヘッドレセプタクルに取り外し可能にロックするように構成されている、
付記５９または付記６０に記載の付加製造装置。
（付記６２）
前記プリンティングヘッドレセプタクルが、前記プリントアセンブリを受け入れるための複数のローラベアリングを含む、
付記５９～付記６１の何れかに記載の付加製造装置。
（付記６３）
付加製造装置の作動軸に沿って延在するレールを横断する方向に移動可能なリニア横断ステージを提供し、
前記プリントアセンブリが前記作動軸を横断する方向に前記リニア横断ステージに沿って移動可能であるように、前記プリントアセンブリを前記リニア横断ステージに結合し、
前記プリントアセンブリは、プリンティングヘッドを含むハウジングを含み、
前記ハウジングを通るユーティリティポートを介して、前記プリントアセンブリに、前記付加製造装置の少なくとも１つのユーティリティを結合する、
前記付加製造装置のプリントアセンブリを使用する方法。
（付記６４）
前記プリントアセンブリは、前記レールから前記作動軸に直交する方向に片持ちされている、
付記６３に記載の方法。
（付記６５）
前記プリントアセンブリの前記ハウジングは、プリンティングヘッドレセプタクルを通して前記リニア横断ステージに結合されている、
付記６３または付記６４に記載の方法。
（付記６６）
プリンティングヘッドレセプタクルに対して前記ハウジングを回転させるために、ヨーバーを通って延在する少なくとも１つの調整部材を伸張または引き込み、
前記ヨーバーは、前記ハウジングと前記プリンティングヘッドレセプタクルとの間に設けられている、
付記６３～付記６５の何れかに記載の方法。
（付記６７）
前記プリンティングヘッドの基板に形成された複数の開口のうちの対応する１つの開口内に調整ブロックを設け、
前記複数の開口の各々の中にプリントヘッドを位置決めし、
前記調整ブロックの調整部材を調整して、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つと係合し、対応する前記プリントヘッドを対応する開口内で平行移動させる、
付記６３～付記６６の何れかに記載の方法。
（付記６８）
前記プリンティングヘッドの前記基板にキャリブレーションガイドを取り付け、
前記キャリブレーションガイドは第１垂直位置にある第１セクションと、第２垂直位置にある第２セクションとを含み、
前記第１垂直位置は前記第２垂直位置の上方にあり、
前記プリントアセンブリが前記作動軸に沿って取り付けられたときに、前記第１セクションは前記ハウジングと前記第２セクションとの間に延在し、
前記第１セクションと前記第２セクションとの間の前記付加製造装置のワイパブレードの垂直位置を調整する、
ことをさらに含む、付記６３～付記６７の何れかに記載の方法。
（付記６９）
前記プリントアセンブリの側壁に沿って延在する少なくとも１つのエネルギ源から熱を生成し、
エアを加熱し、加熱された前記エアを前記プリンティングヘッドの下方に導くために、前記少なくとも１つのエネルギ源にわたってエアを吹き付ける、
ことをさらに含む、
付記６３～付記６８の何れかに記載の方法。
（付記７０）
パウダープラウの底縁が前記基板の底端の下方に延在する下降位置と、前記パウダープラウの前記底縁が前記基板の前記底端の上方にある上昇位置との間で、前記プリントアセンブリの前記基板の側壁に近接して設けられた前記パウダープラウを作動させる、
付記６３～付記６９の何れかに記載の方法。
（付記７１）
付加製造装置の作動軸に沿って延在するレールを横断する方向に移動可能なリニア横断ステージを提供し、
プリントアセンブリが前記作動軸を横断する方向に前記リニア横断ステージに沿って移動可能であるように、前記リニア横断ステージにプリントアセンブリを結合し、
前記プリントアセンブリは、プリンティングヘッドを含むハウジングを含み、
ヨーバーを通って延在する少なくとも１つの調整部材を伸張または引き込み、前記プリントアセンブリを前記レールに結合するプリンティングヘッドレセプタクルに対して前記ハウジングを回転させ、
前記ヨーバーは、前記ハウジングと前記プリンティングヘッドレセプタクルとの間に設けられている、
付加製造装置のプリントアセンブリを使用する方法。
（付記７２）
付加製造装置の作動軸に沿って延在するレールを横断する方向に移動可能なリニア横断ステージを提供し、
プリントアセンブリが前記作動軸を横断する方向に前記リニア横断ステージに沿って移動可能であるように、前記リニア横断ステージに前記プリントアセンブリを結合し、
前記プリントアセンブリは、プリンティングヘッドを含むハウジングを含み、
前記プリンティングヘッドの基板にキャリブレーションガイドを取り付け、
前記キャリブレーションガイドは第１垂直位置にある第１セクションと、第２垂直位置にある第２セクションとを含み、
前記第１垂直位置は前記第２垂直位置の上方にあり、
前記プリントアセンブリが前記作動軸に沿って取り付けられたときに、前記第１セクションは前記ハウジングと前記第２セクションとの間に延在し、
前記第１セクションと前記第２セクションとの間の前記付加製造装置のワイパブレードの垂直位置を調整する、
付加製造装置のプリントアセンブリを使用する方法。

本明細書では特定の実施形態を例示し説明してきたが、特許請求される主題の範囲から逸脱することなく、様々な他の変更および修正を行うことができることを理解されたい。さらに、特許請求される主題の様々な態様が本明細書で説明されたが、そのような態様は組み合わせて利用される必要はない。したがって、添付の特許請求の範囲は、特許請求される主題の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を包含することが意図される。

（関連出願の相互参照）
本出願は２０２０年１０月２９日に出願された同時係属中の米国仮特許出願第６３／１０７，１３７号「プリントアセンブリおよびその使用方法」の利益を主張し、これは、図面を含むその全体が参考として本明細書に援用される。

Claims (15)

1. ハウジングと、
   前記ハウジング内に設けられたプリンティングヘッドであって、複数のプリントヘッドを含む、プリンティングヘッドと、
   ハウジングの底端に近接して配置された基板であって、複数の開口を有し、前記複数のプリントヘッドの各々は、前記複数の開口のうちの対応する１つの開口内に設けられている、基板と、
   前記複数の開口のうちの対応する１つに隣接して前記基板に固定された少なくとも１つの調整ブロックであって、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つのプリントヘッドの位置を調整するように構成されている少なくとも１つの調整ブロックと、
   を含み、
   前記少なくとも１つの調整ブロックは可動部とヒンジとを有し、前記ヒンジは固定部に対して可動部を屈曲することを可能とし、前記可動部はナブを有し、前記可動部が外向きに屈曲した場合に前記ナブは前記プリントヘッドの部分に接触する、ように構成されている、
   作動軸に沿って平行移動可能なプリントアセンブリ。
2. 前記ハウジングに結合された支持ブラケットと、
   前記ハウジングを通って延びる、前記作動軸に垂直な中心軸の周りに前記ハウジングを回転させるために、前記支持ブラケットに向かって伸張可能であり、前記支持ブラケットから離れる方向に引き込み可能な少なくとも１つの調整部材を含むヨーバーと、
   をさらに含む、請求項１に記載のプリントアセンブリ。
3. 前記支持ブラケットを通って延びる中心ピボットと、
   前記中心軸に沿ったリニア横断ステージと、
   をさらに含み、
   前記支持ブラケットは前記リニア横断ステージに旋回可能に固定され、
   前記ヨーバーは前記リニア横断ステージに固定されている、
   請求項２に記載のプリントアセンブリ。
4. 前記ハウジング内の複数のプリントヘッドインターフェースボードであって、前記複数のプリントヘッドインターフェースボードの各々は、前記複数のプリントヘッドのうちの対応する１つに結合されている、複数のプリントヘッドインターフェースボードと、
   前記ハウジング内に設けられ、前記複数のプリントヘッドインターフェースボードのうちの少なくとも１つに電気的に結合されている、少なくとも１つのプリンティングヘッドインターフェースボードと、
   をさらに含む、請求項１に記載のプリントアセンブリ。
5. 前記プリンティングヘッドは、前記ハウジングに対して、前記作動軸を横断する方向に平行移動可能である、
   請求項１に記載のプリントアセンブリ。
6. 前記ハウジングのビルド側壁に取り付けられたヒートシステムであって、熱をプリントアセンブリの下方に向けるための少なくとも１つのエネルギ源を含む、ヒートシステム、を含む、
   請求項１に記載のプリントアセンブリ。
7. 前記ヒートシステムは、前記ハウジングの前記ビルド側壁に沿って互いに並行に延在する一対のエネルギ源をさらに含む、
   請求項６に記載のプリントアセンブリ。
8. 前記少なくとも１つのエネルギ源を横切ってエアを送達するエア分配システムをさらに含み、
   前記少なくとも１つのエネルギ源はエンクロージャ内に設けられ、
   前記エア分配システムは前記エンクロージャを通してエアを提供する、
   請求項６に記載のプリントアセンブリ。
9. 前記ハウジングをリニア横断ステージに係合するロック機構およびローラベアリングを含むカップリングを含むプリンティングヘッドレセプタクルに対する前記ハウジングの動作を、前記作動軸を横断する方向に可能にする、前記プリンティングヘッドレセプタクル、
   をさらに含む、請求項６に記載のプリントアセンブリ。
10. 前記複数のプリントヘッドに材料が接触することを防止するように構成されているパウダープラウをさらに含み、
    前記パウダープラウは、前記基板の側壁に近接して設けられ、
    前記パウダープラウは、前記パウダープラウの底縁が前記基板の下方に延在する下降位置と、前記パウダープラウの前記底縁が前記基板の前記底端の上方にある上昇位置との間で移動可能である、
    請求項６に記載のプリントアセンブリ。
11. 付加製造装置の作動軸に沿って延在するレールを横断する方向に移動可能なリニア横断ステージを提供し、
    請求項１に記載のプリントアセンブリが前記作動軸を横断する方向に前記リニア横断ステージに沿って移動可能であるように、前記プリントアセンブリを前記リニア横断ステージに結合し、
    前記ハウジングを通るユーティリティポートを介して、前記プリントアセンブリに、前記付加製造装置の少なくとも１つのユーティリティを結合する、
    前記付加製造装置のプリントアセンブリを使用する方法。
12. 前記プリントアセンブリの前記ハウジングは、前記ハウジングを前記リニア横断ステージに係合するロック機構およびローラベアリングを含むカップリングを含むプリンティングヘッドレセプタクルを通して前記リニア横断ステージに結合されている、
    請求項１１に記載のプリントアセンブリを使用する方法。
13. 前記プリンティングヘッドレセプタクルに対して前記ハウジングを回転させるために、ヨーバーを通って延在する少なくとも１つの調整部材を伸張または引き込み、
    前記ヨーバーは、前記ハウジングと前記プリンティングヘッドレセプタクルとの間に設けられている、
    請求項１２に記載のプリントアセンブリを使用する方法。
14. 前記プリンティングヘッドの基板に形成された複数の開口のうちの対応する１つの開口内に調整ブロックを設け、
    前記複数の開口の各々の中にプリントヘッドを位置決めし、
    前記調整ブロックの調整部材を調整して、複数の前記プリントヘッドのうちの対応する１つと係合し、対応する前記プリントヘッドを対応する開口内で平行移動させる、
    請求項１１に記載のプリントアセンブリを使用する方法。
15. 前記プリントアセンブリの側壁に沿って延在する少なくとも１つのエネルギ源から熱を生成し、
    エアを加熱し、加熱された前記エアを前記プリンティングヘッドの下方に導くために、前記少なくとも１つのエネルギ源にわたってエアを吹き付ける、
    ことをさらに含む、
    請求項１１に記載のプリントアセンブリを使用する方法。

Images