JPWO2020070033A5

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Publication number: JPWO2020070033A5
Application number: JP2021517041A
Authority: JP
Publication date: 2022-10-05

Claims

熱溶解積層法によって３Ｄ物品を製造するための方法であって、３Ｄ印刷可能材料を含む押出物を層ごとに堆積させて、３Ｄ印刷された材料を含む前記３Ｄ物品を提供する３Ｄ印刷段階を含み、前記３Ｄ物品が、３Ｄ印刷された材料の複数の層を含み、前記３Ｄ印刷段階が、
３Ｄ印刷された材料の第１の層を提供することを含む垂直支持提供段階であって、前記第１の層が、基材に対する第１の層上部高さを有する第１の層上部と、前記基材に対する第１の層下部高さを有する第１の層下部と、を有し、前記第１の層が、前記第１の層上部高さと前記第１の層下部高さとの間の差によって定義される第１の層高さＨ１を有し、前記第１の層下部高さの値が、前記第１の層高さの値と少なくとも等しい、垂直支持提供段階と、
３Ｄ印刷された材料の第２の層を、前記基材と実質的に平行な方向で前記第１の層の隣に前記第１の層と接触して支持なしで堆積させることを含む空中印刷段階であって、前記第２の層が、第２の層上部を有し、前記第２の層上部の少なくとも一部が、前記第１の層上部の少なくとも一部の上に延在し、かつ前記第１の層上部の前記少なくとも一部と共形である、空中印刷段階と、を含む方法。
プリンタノズルを含むプリンタヘッドを備える熱溶解積層法３Ｄプリンタが使用され、前記プリンタノズルがノズル領域を有し、前記空中印刷段階が、前記ノズル領域の１０～５０％を前記第１の層の上に最大距離０．５^＊Ｈ１で維持しながら、前記第２の層を支持なしで堆積させることを含む、請求項１に記載の方法。
前記空中印刷段階が、前記ノズル領域の１５～３５％を前記第１の層の上に最大距離０．５^＊Ｈ１で維持しながら、前記第２の層を支持なしで堆積させることを含む、請求項２に記載の方法。
前記３Ｄ印刷可能材料が、第１のガラス転移温度を有し、前記空中印刷段階が、３Ｄ印刷された材料の前記第２の層を、前記第１の層の隣に前記第１の層と接触して支持なしで堆積させることを含み、前記第１の層が、少なくとも前記第１のガラス転移温度の温度にある、又は前記第２の層の一部と接触される前記第１の層の一部が、少なくとも前記第１のガラス転移温度の温度にされる、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
前記第１の層が、第１の断面領域を包囲する第１の包囲体として構成されており、前記方法が、３Ｄ印刷された材料の前記第２の層を、前記第１の層の隣に前記第１の層と接触して堆積させて、前記第１の断面領域よりも大きいか又は小さい第２の断面領域を有する第２の包囲体を提供することを含む、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
前記空中印刷段階を複数回実行することを含み、後に次の空中印刷段階が続く空中印刷段階において得られた前記第２の層が、前記次の空中印刷段階において前記第１の層として使用される、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
前記層が長手方向軸を有し、複数の前記長手方向軸のうちの２つ以上に対して平行な又は接線方向にある平面が、水平に対して０～４５°の範囲から選択される最小角度を有する、請求項６に記載の方法。
前記３Ｄ印刷可能材料が、光透過性材料を含む、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
３Ｄ印刷された材料を含む３Ｄ物品であって、前記３Ｄ物品が、３Ｄ印刷された材料の複数の層を含み、前記３Ｄ物品が、少なくとも１組の隣り合う層を含み、前記少なくとも１組の隣り合う層が、
３Ｄ印刷された材料の第１の層であって、第１の層上部及び第１の層下部を有し、前記第１の層上部が、第１の方向において前記第１の層下部から第１の層高さだけ隔てられる、第１の層と、
前記第１の層と接触する３Ｄ印刷された材料の第２の層であって、前記第１の方向と実質的に垂直な第２の方向において前記第１の層の隣にあり、前記第２の層が、第２の層上部及び第２の層下部を有し、前記第２の層上部の少なくとも一部が、前記第１の層上部の少なくとも一部の上に延在し、かつ前記第１の層上部の前記少なくとも一部と共形である、第２の層と
を含む３Ｄ物品。
前記第２の層上部が第２の層上面を有し、前記第２の層下部が第２の層下面を有し、前記第２の層の長手方向軸と垂直な横断面において、前記第２の層上面が平坦であり、前記第２の層下面が湾曲している、請求項９に記載の３Ｄ物品。
前記３Ｄ印刷された材料が、光透過性材料を含む、請求項９又は１０に記載の３Ｄ物品。
複数の第２の層を含み、前記第２の層上部が隣の第２の層によって部分的に覆われる各第２の層が、前記隣の第２の層に対する第１の層として構成されている、請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の３Ｄ物品。
請求項９乃至１２のいずれか一項に記載の３Ｄ物品を備える照明デバイスであって、前記３Ｄ物品が、（ｉ）照明デバイスハウジングの少なくとも一部、（ｉｉ）照明チャンバの壁の少なくとも一部、及び（ｉｉｉ）光学要素のうちの１つ以上として構成されている、照明デバイス。
コンピュータ上で実行されるときに、熱溶解積層法３Ｄプリンタに請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法を実行させることが可能である、ソフトウェア。
熱溶解積層法３Ｄプリンタであって、（ａ）プリンタノズルを含むプリンタヘッドと、（ｂ）前記プリンタヘッドに３Ｄ印刷可能材料を供給するように構成される３Ｄ印刷可能材料供給デバイスであって、前記熱溶解積層法３Ｄプリンタが、前記３Ｄ印刷可能材料を基材に供給し、それにより、３Ｄ印刷された材料を含む３Ｄ物品を提供するように構成されている、３Ｄ印刷可能材料供給デバイスと、（ｃ）請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法を制御モードで実行するように構成される制御システムと、を備える熱溶解積層法３Ｄプリンタ。