TWI654072B - 3D printer fixture and 3D printer with the fixture - Google Patents
3D printer fixture and 3D printer with the fixtureInfo
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Abstract
本發明提供一種3D印表機用夾具，能夠與現有的單元板組合使用，在造形過程中防止造形物從單元板剝離，並且在造形後能夠使造形物從單元板容易卸載。本發明是在3D印表機中與具備多個開口部的單元板組合使用的夾具，並且是具備在上述單元板的開口部插入的多個凸部在表面形成的平板以及在上述單元板與上述平板之間插入的隔墊物的3D印表機用夾具。
Description
本發明例如涉及安裝於3D印表機用操作台的夾具，即涉及用於使由該3D印表機生成的造形物易於從操作台卸載的3D印表機用夾具。
在以往，在3D印表機中，通過在印表機本體的平台上安裝單元板來作為操作台，在該操作台上生成造形物。當在這樣的3D印表機中生成造形物時，需要將其從操作台上卸載，但是在單元板上，為了使得造形過程中造形物不從操作台剝離往往會形成多個開口部，因此就會使造形物底面的一部分進入到該開口部，給卸載帶來複雜作業。因此，對於操作台，提出了造形過程中防止剝離同時在造形後容易進行剝離作業所用的各種技術。
例如，在專利文獻1中公開了一種造形物固定法，其特徵在於，在造形操作台表面利用擠壓機的噴嘴尺寸以下的圓形截面的纖維狀材質，實施以擠壓機的噴嘴尺寸以上的間隔編入的網眼加工。
【專利文獻1】日本特開2016-203597號公報
然而，在專利文獻1的技術中，關注點主要在於，在3D印表機造形過程中防止造形物從造形操作台剝離，對於造形後造形物從操作台的剝離則並沒有考慮。另外，由於需要容易進行編入特殊網眼構造的操作台，因此成本高。
本發明鑒於該課題而完成，其目的在於提供一種3D印表機用夾具，能夠與現有的單元板組合使用，在造形過程中防止造形物從單元板剝離，在造形後能夠使造形物容易從單元板卸載。
為了解決上述課題，本發明第一方式所涉及的3D印表機用夾具是在3D印表機中與具備多個開口部的單元板組合使用的夾具，具備：平板，其在表面形成在該單元板的開口部中插入的多個凸部；以及隔墊物，其插入該單元板與該平板之間。
該方式也可以是，在該隔墊物插入的狀態下，在該平板的該凸部中僅各個凸部的一部分插入該單元板的該開口部，在該隔墊物卸載了的狀態 下，對於該平板的該凸部，其前端處於該開口部的中途位置，其前端處於與該單元板的表面同一平面上的位置，或者其一部從該單元板的該開口部突出。另外也可以是，該單元板的開口部的形狀為，從規定深度處開始隨著向下方進行而開口直徑變小，該平板的凸部的形狀為，從前端開始隨著規定長度的部分向上方行進而截面的直徑變大。
本發明第二方式所涉及的3D印表機用夾具具備：單元板，其具備多個開口部；平板，其在表面形成在該單元板的開口部中插入的多個凸部；以及隔墊物，其插入該單元板與該平板之間，在該隔墊物插入的狀態下，在該平板的該凸部中僅各個凸部的一部分插入該單元板的該開口部，在該隔墊物卸載了的狀態下，對於該平板的該凸部，其前端處於該開口部的中途位置，其前端處於與該單元板的表面同一平面上的位置，或者其一部分從該單元板的該開口部突出。
另外，在本發明中，還提供一種具備該3D印表機用夾具的3D印表機。即，本發明的3D印表機構成為能夠裝配與單元板組合的該夾具。
根據本發明，能夠提供一種3D印表機用夾具，能夠與現有的單元板組合使用，能夠在造形過程中防止造形物從單元板剝離，在造形後使造形物容易地從單元板卸載。
1‧‧‧平板
1a，1b‧‧‧凸部
2‧‧‧隔墊物
2a‧‧‧框部
2b‧‧‧梳狀部
3‧‧‧隔墊物
3a‧‧‧框部
3b‧‧‧梳狀部
4‧‧‧單元板
4a‧‧‧開口部
4b‧‧‧開口部
圖1是本發明的第一實施方式所涉及的3D印表機用夾具的結構圖。
圖2是本發明的第一實施方式所涉及的3D印表機用夾具的結構圖。
圖3是本發明的第一實施方式所涉及的3D印表機用夾具的動作說明圖。
圖4是本發明的第二實施方式所涉及的3D印表機用夾具的動作說明圖。
以下，參照圖面說明本發明的一個實施方式。
圖1以及圖2表示說明本發明第一實施方式所涉及的3D印表機用夾具的結構。更詳細而言，圖1表示第一實施方式所涉及的3D印表機用夾具層疊前(放置前)的位置關係，圖2(a)至圖2(c)表示層疊後(放置後)的位置關係。
如這些圖所示，第一實施方式所涉及的夾具是在3D印表機中與單元板4組合使用的夾具，3D印表機例如是通過熱熔化層疊法等來進行立體造形的立體造形機，單元板4放置於造形操作台，具備矩陣狀地形成的多個開 口部4a。從而，夾具具備：平板1，其在表面上下左右等間隔矩陣狀地形成在單元板4的開口部4a中插入的多個凸部1a；和隔墊物2、3，其插入單元板4與平板1之間。此外，在平板1和隔墊物2、3上，除了單元板4之外也可以有本實施方式的夾具。
隔墊物2、3分別具備：沿著與長邊方向垂直的方向的截面為大致L字狀的框部2a、3a；從該框部2a、3a向與該框部2a、3a的長邊方向垂直的方向伸出的梳狀部2b、3b。平板1放置在框部2a、3a的下邊部分的上，單元板4放置在梳狀部2b、2b上。這樣，在隔墊物2、3插入了的狀態下，在平板1的凸部1a中，僅各個凸部1a的一部分插入上述單元板的開口部4a，在隔墊物2、3卸載了的狀態下，平板1的凸部1a從單元板4的開口部4a突出。此外也可以是，在隔墊物2、3卸載了的狀態下，平板1的凸部1a的前端處於開口部4a的中途位置，其前端處於與單元板4的表面同一平面上的位置。另外，無須贅述，也可以使隔墊物2、3的截面成為大致I字狀等其他形狀。
以下，參照圖3，詳細說明本發明第一實施方式所涉及的3D印表機用夾具的動作。
如圖3(a)所示，平板1放置在隔墊物2、3的框部2a、3a的下邊部分上，單元板4放置在隔墊物2、3的梳狀部2b、3b上的狀態下，平板1的凸部1a處於穿出梳狀部2b、3b之間還插入到單元板4的開口部4a中途的狀態。
如圖3(b)所示，在圖3(a)的放置狀態下，當形成立體造形時，造形物的一部分進入單元板4的開口部4a中。但是，在開口部4a中，平板1的凸部1a插入到其中途，因此造形物的一部分不會進入比凸部1a靠下方的位置。
如圖3(c)所示，在圖3(b)的造形完成後若卸載了隔墊物2、3，則會在單元板4與平板1之間產生間隙。但是，在該狀態下，單元板4的表面貼附於造形物，並且造形物的一部分貼附於平板1的凸部1a的上表面，因此單元板4不會向下方跌落。
因此，如圖3(d)所示，當向下方按壓單元板4時，在單元板4的表面貼附的造形物從該單元板4剝落，單元板4向平板1的表面的方向跌落。在該狀態下，只是造形物的一部分貼附於平板1的凸部1a，因此能夠使造形物從平板1簡單地剝落，這樣就完成了造形物的拔出作業。
如以上說明了的那樣，在第一實施方式所涉及的夾具中，是與現有的單元板組合使用的夾具，通過具有凸部的平板和與隔墊物的組合，能夠在立體造形時防止造形物意料以外的移動，在造形後能夠簡單且迅速地使造形物從單元板拔出。
本發明第二實施方式所涉及的夾具，其基本結構與圖1相同，因此對於同一個結構，利用同一個附圖符號，重點說明其不同的部分。
在本發明第二實施方式所涉及的夾具中，單元板4的開口部4b的形狀是，從規定深度處開始隨著向下方行進而開口直徑變小，平板1的凸部1b的形狀是，自前端起規定長度的部分隨著向上方行進而截面直徑變大。即，平板1和單元板4能夠調整二者的位置關係而一體化。其他方面與第一實施方式相同。
以下，參照圖4，詳細說明本發明第二實施方式所涉及的3D印表機用夾具的動作。
如圖4(a)所示，當平板1放置在隔墊物2、3的框部2a、3a的下邊部分上時，成為單元板4放置在隔墊物2、3的梳狀部2b、3b上的狀態。在該狀態下，平板1的凸部1b為穿過梳狀部2b、3b之間而進一步地插入到單元板4的開口部4b中途的狀態。通過前述那樣的開口部4b與凸部1b的形狀關係，平板1的凸部1b不會從單元板4的開口部4b完全拔出。
如圖4(b)所示，在圖4(a)那樣的放置狀態下，當進行立體造形時，造形物的一部分進入單元板4的開口部4b中。但是，在開口部4b中，平板1的凸部1b插入到其中途，因此造形物的一部分不會進入比凸部1b靠下方的位置。
如圖4(c)所示，在圖4(b)的造形完成後卸載了隔墊物2、3，則會在單元板4與平板1之間產生間隙。但是，在該狀態下，單元板4的表面貼附在造形物，並且造形物的一部分貼附在平板1的凸部1b的上表面，因此單元板4不會向下方跌落。
因此，如圖4(d)所示，當將單元板4向下方按壓時，在單元板4的表面貼附的造形物從該單元板4剝落，單元板4向平板1的表面的方向跌落。在該狀態下，只是造形物的一部分貼附在平板1的凸部1b上，因此能夠簡單地使造形物從平板1剝落，這樣就完成了造形物的拔出作業。
如以上說明了的那樣，在第二實施方式所涉及的夾具中，是與現有的單元板組合使用的夾具，通過具有凸部的平板和與隔墊物的組合，在立體造形時能夠防止造形物意料之外的移動，在造形後，能夠簡易且迅速地使造形物從單元板拔出。並且，單元板和平板能夠調整位置關係而一體化，因此搬運也方便，能夠減輕隔墊物插入時的麻煩。
此外，關於材質，平板的凸部能夠採用金屬，或者具備與金屬同等強度等的樹脂等。隔墊物的材質能夠採用以塑膠為代表的樹脂，或者具有與樹脂同等加工性的金屬(線纜或鋼琴線那樣的金屬)。從而，單元板由樹脂構成。單元板具有一定的平滑性，能夠使造形物的基座適當地固定，另外還要求剝離容易性。
以上，說明了本發明的一個實施方式，但是本發明不限於此，在不脫離其主旨的範圍內能夠進行各種改良或變更，這無需贅言。
例如，無需贅言，可以對平板凸部的上表面實施提高剝離性這樣的塗覆處理。另外，在上述例子中，示出了凸部矩陣狀地形成的示例，但是不限於此。
此外，本發明基於在日本於2017年1月25日提出專利申請的日本特願2017-11183的專利申請，而主張其優先權，該專利申請中所記載的內容其全部包括在本說明書中。
Claims (6)
- 一種3D印表機用夾具，在3D印表機中與具備多個開口部的單元板組合使用，其具備：平板，其在表面形成在該單元板的開口部中插入的多個凸部；以及隔墊物，其插入該單元板與該平板之間。
- 根據請求項1所述的3D印表機用夾具，其中，在該隔墊物插入的狀態下，在該平板的該凸部中，僅各個凸部的一部分插入該單元板的該開口部。
- 根據請求項1或者2所述的3D印表機用夾具，其中，在該隔墊物卸載了的狀態下，對於該平板的該凸部，其前端處於該開口部的中途位置，或其前端處於與該單元板的表面同一平面上的位置，或者其一部分從該單元板的該開口部突出。
- 根據請求項1或者2所述的3D印表機用夾具，其中，該單元板的開口部的形狀是，從規定深度處開始隨著向下方行進而開口的直徑變小，該平板的凸部的形狀為從前端開始隨著規定長度的部分向上方行進而截面的直徑變大。
- 一種3D印表機用夾具，其具備：單元板，其具備多個開口部；平板，其在表面形成在該單元板的開口部中插入的多個凸部；以及隔墊物，其插入該單元板與該平板之間，在該隔墊物插入的狀態下，在該平板的該凸部中，僅各個凸部的一部分插入該單元板的該開口部，在該隔墊物卸載了的狀態下，對於該平板的該 凸部，其前端處於該開口部的中途位置，或者其前端處於與該單元板的表面同一平面上的位置，或者其一部分從該單元板的該開口部突出。
- 一種3D印表機，其具備請求項1至5中任一項所述的3D印表機用夾具。
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