▶ コーセル インテリジェント マシーナリ リミテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022141740
(43)【公開日】2022-09-29
(54)【発明の名称】３Ｄプリンタ
(51)【国際特許分類】
B29C 64/205 20170101AFI20220921BHJP
B29C 64/165 20170101ALI20220921BHJP
B29C 64/236 20170101ALI20220921BHJP
B29C 64/255 20170101ALI20220921BHJP
B33Y 30/00 20150101ALI20220921BHJP
B29C 64/214 20170101ALI20220921BHJP
B29C 64/209 20170101ALI20220921BHJP
B29C 64/35 20170101ALI20220921BHJP
B29C 64/295 20170101ALI20220921BHJP
B29C 64/232 20170101ALI20220921BHJP
B22F 12/60 20210101ALI20220921BHJP
【ＦＩ】
B29C64/205
B29C64/165
B29C64/236
B29C64/255
B33Y30/00
B29C64/214
B29C64/209
B29C64/35
B29C64/295
B29C64/232
B22F12/60
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022108706
(22)【出願日】2022-07-05
(62)【分割の表示】P 2020560323の分割
【原出願日】2020-07-24
(31)【優先権主張番号】202010045621.7
(32)【優先日】2020-01-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202020090431.2
(32)【優先日】2020-01-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202010045636.3
(32)【優先日】2020-01-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202020090456.2
(32)【優先日】2020-01-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202020070335.1
(32)【優先日】2020-01-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202010365331.0
(32)【優先日】2020-04-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】519035045
【氏名又は名称】コーセル インテリジェント マシーナリ リミテッド
【氏名又は名称原語表記】ＫＯＣＥＬ ＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ ＬＩＭＩＴＥＤ
【住所又は居所原語表記】２９８＃ Ｎｉｎｇｓｈｕｏ Ｓｔｒｅｅｔ Ｙｉｎｃｈｕａｎ，Ｎｉｎｇｘｉａ ７５００２１（ＣＮ）
(74)【代理人】
【識別番号】100081776
【弁理士】
【氏名又は名称】大川 宏
(72)【発明者】
【氏名】ファン ポン
(72)【発明者】
【氏名】イー リィウ
(72)【発明者】
【氏名】ヂージュン ヂョウ
(72)【発明者】
【氏名】ジィエンシー レン
(72)【発明者】
【氏名】ジェジュン フェァ
(72)【発明者】
【氏名】バオニン ヤン
(72)【発明者】
【氏名】シー マー
(72)【発明者】
【氏名】ホンジャ マイ
(57)【要約】 （修正有）
【課題】連続印刷を実現でき、印刷効率を向上させるとともに、機器の設置空間を大幅に節約するプリンタユニット及び３Ｄプリンタを提供する。
【解決手段】プリンタユニットは、対称配置された材料敷きガイドレール１００、若干の印刷ガイドレール２００、若干の材料敷き機構３００及び若干の印刷機構４００を有し、各印刷ガイドレールと各材料敷き機構とはそれぞれ対称配置された２つの材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの印刷ガイドレールには、１つの印刷機構が摺動するように設けられる。プリンタユニット及び３Ｄプリンタは、各材料敷き機構と各印刷機構とが材料敷きガイドレールに沿って同期往復運動を行うように実現できる。
【選択図】図１
【解決手段】プリンタユニットは、対称配置された材料敷きガイドレール１００、若干の印刷ガイドレール２００、若干の材料敷き機構３００及び若干の印刷機構４００を有し、各印刷ガイドレールと各材料敷き機構とはそれぞれ対称配置された２つの材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの印刷ガイドレールには、１つの印刷機構が摺動するように設けられる。プリンタユニット及び３Ｄプリンタは、各材料敷き機構と各印刷機構とが材料敷きガイドレールに沿って同期往復運動を行うように実現できる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プリンタユニットであって、前記プリンタユニットは、対称配置された材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を有し、
各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とは、それぞれ対称配置された２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、１つの前記印刷機構が摺動するように設けられることを特徴とするプリンタユニット。
各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とは、それぞれ対称配置された２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、１つの前記印刷機構が摺動するように設けられることを特徴とするプリンタユニット。
【請求項2】
２つの前記材料敷きガイドレールの間には少なくとも１つの横梁が設けられ、各前記横梁には、１つの前記印刷ガイドレールが対応して装着されることを特徴とする請求項１に記載のプリンタユニット。
【請求項3】
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、１つの前記横梁が摺動するように設けられ、前記横梁の、前記印刷ガイドレールから離反する側には１つの前記材料敷き機構が設けられることを特徴とする請求項２に記載のプリンタユニット。
【請求項4】
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、２つの前記横梁が摺動するように設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、各前記横梁の、前記材料敷き機構から離反する側にはいずれも前記印刷機構が装着されることを特徴とする請求項２に記載のプリンタユニット。
【請求項5】
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、１つの前記横梁が摺動するように装着され、前記横梁の両側にはそれぞれ１つの前記材料敷き機構が装着されることを特徴とする請求項２に記載のプリンタユニット。
【請求項6】
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、２つの前記横梁が摺動するように設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、２つの前記横梁の間には、垂直方向に沿ってアーチ状ガントリ機構がブリッジ接続され、一方の前記横梁には前記印刷機構が装着され、前記印刷機構が前記アーチ状ガントリ機構を介して他方の前記横梁に摺動することを特徴とする請求項２に記載のプリンタユニット。
【請求項7】
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、２つの前記横梁が摺動するように設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、２つの前記横梁の一端の間には、水平方向に沿ってアーチ状ガントリ機構がブリッジ接続され、一方の前記横梁には前記印刷機構が装着され、前記印刷機構が前記アーチ状ガントリ機構を介して他方の前記横梁に摺動することを特徴とする請求項２に記載のプリンタユニット。
【請求項8】
各前記横梁の両端と各前記材料敷き機構の両端にはいずれもそれぞれスライダーが装着され、各前記スライダーは前記材料敷きガイドレールに摺動して接続されることを特徴とする請求項２～７のいずれか１項に記載のプリンタユニット。
【請求項9】
各前記材料敷き機構の側面にはいずれも加熱部品が設けられることを特徴とする請求項２～７のいずれか１項に記載のプリンタユニット。
【請求項10】
３Ｄプリンタであって、請求項１～７のいずれか１項に記載のプリンタユニットを有することを特徴とする３Ｄプリンタ。
【請求項11】
３Ｄプリンタであって、支持フレームと、前記支持フレームに集積配置されるプリンタユニット及びワークボックス機構とを有し、
前記プリンタユニットは、対称配置された材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、１つの前記印刷機構が摺動するように設けられ、
２つの前記材料敷きガイドレールは前記支持フレームの対称の両側に設けられ、
前記ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、前記ジャッキは、前記ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、前記ワークボックスと前記ジャッキとは前記支持フレームの内部に可動に貫設されることを特徴とする３Ｄプリンタ。
前記プリンタユニットは、対称配置された材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、１つの前記印刷機構が摺動するように設けられ、
２つの前記材料敷きガイドレールは前記支持フレームの対称の両側に設けられ、
前記ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、前記ジャッキは、前記ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、前記ワークボックスと前記ジャッキとは前記支持フレームの内部に可動に貫設されることを特徴とする３Ｄプリンタ。
【請求項12】
２つの前記材料敷きガイドレールの間には少なくとも１つの横梁が設けられ、各前記横梁には、１つの前記印刷ガイドレールが対応して装着されることを特徴とする請求項１１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項13】
前記ワークボックス機構はさらに、前記ジャッキに接続され、前記ワークボックスと前記ジャッキを運送するための可動部品を有することを特徴とする請求項１２に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項14】
前記可動部品はスライドレールを有し、前記スライドレールは前記支持フレームの内部に延伸するように敷設され、前記ジャッキは前記スライドレールに可動に設けられることを特徴とする請求項１３に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項15】
前記ジャッキの底部には、前記スライドレールと係合配置される滑車が設けられることを特徴とする請求項１４に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項16】
前記可動部品は、前記ジャッキの底部に装着されるローラを有することを特徴とする請求項１３に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項17】
前記支持フレームの内部には、前記ワークボックスを運送するためのローラーコンベヤーが設けられることを特徴とする請求項１２に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項18】
さらに、前記支持フレームに装着され、前記印刷機構に接近するように配置される洗浄液タンクを有することを特徴とする請求項１１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項19】
さらに、前記支持フレームの外側に設けられる材料混合機構を有することを特徴とする請求項１１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項20】
前記支持フレームにはさらに、前記材料混合機構に接続され、前記材料敷き機構に材料を供給するための一時保存ホッパーが設けられることを特徴とする請求項１９に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項21】
前記材料混合機構はフレームと、前記フレームに設けられる原材料収容庫と、材料搬送装置と、定量装置と、材料混合装置と、一時保存装置とを有し、前記原材料収容庫は材料搬送装置を介して定量装置に連通し、前記定量装置は前記材料混合装置に連通し、前記一時保存装置は前記材料混合装置に連通することを特徴とする請求項１９に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項22】
前記定量装置は前記フレームの上部に設けられ、前記フレームを貫通した後、前記フレームにおける材料混合装置に連通しており、前記材料混合装置の下部には、前記材料混合装置に連通する前記一時保存装置が設けられており、前記一時保存装置の下部には前記原材料収容庫が設けられ、前記原材料収容庫は前記フレームの下部に設けられることを特徴とする請求項２１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項23】
前記材料搬送装置は負圧材料吸引装置、または真空材料吸引装置、或いはリール搬送装置のうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項２１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項24】
さらに、前記フレームまたは前記原材料収容庫のうちの少なくとも１つの底部に設けられ、前記フレームまたは前記原材料収容庫のうちの少なくとも１つを移動させる移動装置を有することを特徴とする請求項２１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項25】
前記材料混合装置は桶体と攪拌装置とを有し、前記攪拌装置は前記桶体に設けられ、前記桶体の底面は材料排出口に傾斜する斜面であり、前記材料排出口は前記一時保存装置に連通することを特徴とする請求項２１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項26】
前記原材料収容庫は、開口が上向きの少なくとも２つの独立空間に分けられることを特徴とする請求項２１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項27】
前記原材料収容庫の空間は、下が小さく、上が大きい錐形空間であり、前記材料搬送装置の一端は前記原材料収容庫の錐形空間の底部に設けられることを特徴とする請求項２１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項28】
前記フレームは枠体と、位置規制ブロックとを有し、前記枠体における前記原材料収容庫に対応する位置は一側が開口した形状であり、開口は、前記原材料収容庫の前記枠体に対する出入りのために用いられ、前記開口の対向する側の前記枠体には、位置規制ブロックが設けられ、前記位置規制ブロックは前記原材料収容庫に弾性接触し、前記位置規制ブロックは可撓弾性材料から製造されることを特徴とする請求項２１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項29】
前記フレームはさらにガイドホイールを有し、前記枠体開口の両側には前記ガイドホイールが設けられ、前記ガイドホイールは前記原材料収容庫に接触し、前記ガイドホイールの回転方向は、前記原材料収容庫の前記枠体に対する出入り方向に合うことを特徴とする請求項２１に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項30】
３Ｄプリンタであって、支持フレームと、前記支持フレームに集積配置されるプリンタユニット及びワークボックス機構とを有し、
前記プリンタユニットは材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とは前記材料敷きガイドレールに設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、１つの前記印刷機構が摺動するように設けられ、前記材料敷きガイドレールは対になるように配置され、２つの前記材料敷きガイドレールは前記支持フレームの対称の両側に設けられ、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、
前記ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、前記ジャッキは、前記ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、前記ワークボックスと前記ジャッキとは前記支持フレームの内部に可動に貫設されることを特徴とする３Ｄプリンタ。
前記プリンタユニットは材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とは前記材料敷きガイドレールに設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、１つの前記印刷機構が摺動するように設けられ、前記材料敷きガイドレールは対になるように配置され、２つの前記材料敷きガイドレールは前記支持フレームの対称の両側に設けられ、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、
前記ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、前記ジャッキは、前記ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、前記ワークボックスと前記ジャッキとは前記支持フレームの内部に可動に貫設されることを特徴とする３Ｄプリンタ。
【請求項31】
さらに、前記支持フレームと独立して配置される材料混合プラットフォームを有し、前記材料混合プラットフォームは支持本体と、前記支持本体に配置される材料混合機と、材料を量り取るための計量器と、前記材料を収容し、移転するための材料収容カップとを有することを特徴とする請求項３０に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項32】
さらに、ガス源ポンプとガス貯蔵装置とを有するガス源生成システムを含み、前記ガス源ポンプと前記ガス貯蔵装置とはパイプを介して連通され、前記パイプ内には逆止弁が設けられ、前記ガス貯蔵装置は前記逆止弁の後方に設けられることを特徴とする請求項３０に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項33】
前記パイプ内で、前記ガス源ポンプの後方に接続されるように、順にフィルタと圧力安定化弁とが設けられることを特徴とする請求項３２に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項34】
前記ガス貯蔵装置には、前記ガス貯蔵装置内のガス圧力を検出するための圧力検出装置が設けられることを特徴とする請求項３２に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項35】
さらにコントローラを有し、前記圧力検出装置と前記ガス源ポンプとはそれぞれ前記コントローラに電気接続され、前記コントローラは前記圧力検出装置がフィードバックした圧力値が第１所定値より小さい場合、前記ガス源ポンプを起動するように制御し、前記圧力検出装置がフィードバックした圧力値が第２所定値に等しい場合、前記ガス源ポンプを停止するように制御するために用いられ、前記第２所定値が前記第１所定値以上であることを特徴とする請求項３４に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項36】
さらに、貯蔵ホッパーと、材料供給上蓋とバルブとを有する材料供給装置を含み、前記貯蔵ホッパーの先端は開口を有し、前記材料供給上蓋は前記貯蔵ホッパーの先端に設けられ、前記開口を開放しまたは遮蔽するために用いられており、前記バルブは前記貯蔵ホッパーの底端に密閉接続されることで、材料投入を制御することを特徴とする請求項３０に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項37】
前記バルブの材料投入口は、長さが前記材料敷き機構の長さに等しい矩形を呈することを特徴とする請求項３６に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項38】
前記材料敷き機構の長さは前記ワークボックスの長さより大きいことを特徴とする請求項３６に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項39】
さらに液体材料システムを有し、前記液体材料システムは洗浄液桶と、廃液桶と、樹脂桶と、第１電磁弁と、第２電磁弁と、第３電磁弁と、第１液体材料ポンプと、第２液体材料ポンプと、洗浄位置と、インク加圧位置と、保護位置とを有し、前記洗浄液桶は順に前記第１液体材料ポンプ、前記第２電磁弁を介して前記洗浄位置での洗浄溝に接続され、前記樹脂桶は順に前記第２液体材料ポンプと前記第３電磁弁を介して前記印刷機構の印刷ヘッドに接続され、前記インク加圧位置と前記保護位置での廃液溝が前記廃液桶に接続され、前記洗浄位置での廃液溝は前記第１電磁弁を介して前記廃液桶に接続されることを特徴とする請求項３０に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項40】
さらに前記支持フレームの外部に設けられる外部保護筐体を有し、前記外部保護筐体の天井部の、印刷領域に対応する位置には、前記印刷領域を露出させまたは封鎖するための上蓋が設けられることを特徴とする請求項３０に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項41】
さらに、洗浄ホルダと、スクリーンメッシュと材料受け入れ溝とを有する洗浄プラットフォームを有し、前記材料受け入れ溝は前記洗浄ホルダの下部に可動に装着され、前記スクリーンメッシュは前記洗浄ホルダ内に設けられ、前記材料受け入れ溝の上方に位置することを特徴とする請求項３０に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項42】
前記支持フレームの底端にはキャスタが装着されていることを特徴とする請求項３０に記載の３Ｄプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は２０２０年１月１６日にて、中国特許庁に提出され、出願番号が２０２０１００４５６２１.７であり、発明名称が「３Ｄプリンタ」である中国特許出願、２０２０年１月１６日にて、中国特許庁に提出され、出願番号が２０２０２００９０４３１.２であり、発明名称が「３Ｄプリンタ」である中国特許出願、２０２０年１月１６日にて中国特許庁に提出され、出願番号が２０２０１００４５６３６.３であり、発明名称が「プリンタユニット及び３Ｄプリンタ」である中国特許出願、２０２０年１月１６日にて、中国特許庁に提出され、出願番号が２０２０２００９０４５６.２であり、発明名称が「プリンタユニット及び３Ｄプリンタ」である中国特許出願、２０２０年１月１６日にて、中国特許庁に提出され、出願番号が２０２０２００７０３３５.１であり、発明名称が「粉末供給機器及び３Ｄプリンタ」である中国特許出願、及び２０２０年４月３０日にて、中国特許庁に提出され、出願番号が２０２０１０３６５３３１.０であり、発明名称が「３Ｄプリンタ」である中国特許出願の優先権を主張して、その全ての内容は援用されることで、本出願に組み込まれる。
【0002】
［技術分野］
本発明は積層造形製造という技術分野に関わり、特に、プリンタユニット及び３Ｄプリンタに関わる。
本発明は積層造形製造という技術分野に関わり、特に、プリンタユニット及び３Ｄプリンタに関わる。
【背景技術】
【0003】
積層造形製造という技術分野において、３Ｄプリンタの動作原理は、材料敷き機構が原材料を１層敷設し、そして、印刷機構が製品の輪郭形状を１層印刷し、このように繰り返して、層ごとに重畳し、製品全体の印刷を形成し、最後は、ワークボックスを運送することで、製品を取り出し、清掃して、他のワークボックスが続いて印刷する。３Ｄ印刷技術は複雑な構成の製品のワンタイム成形を実現できるが、印刷原理方式によって制限されるため、印刷速度に対する制限が相対的に多いことから、印刷効率に影響する。
【発明の概要】
【0004】
これに基づき、従来技術における３Ｄプリンタの印刷効率が低いという問題に対して、印刷効率が高いプリンタユニット及び３Ｄプリンタを提供する必要がある。
【0005】
対称配置された材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構及び若干の印刷機構を有するプリンタユニットであって、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ対称配置された２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、１つの前記印刷機構が摺動するように設けられる。
【0006】
１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレールの間には少なくとも１つの横梁が設けられ、各前記横梁には、１つの前記印刷ガイドレールが対応して装着される。
【0007】
１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレールの間には、１つの前記横梁が摺動するように設けられ、前記横梁の、前記印刷ガイドレールから離反する側には１つの前記材料敷き機構が設けられる。
【0008】
１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレールの間には、２つの前記横梁が摺動するように設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、各前記横梁の、前記材料敷き機構から離反する側にはいずれも前記印刷機構が装着される。
【0009】
１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレールの間には、１つの前記横梁が摺動するように装着され、前記横梁の両側にはそれぞれ１つの前記材料敷き機構が装着される。
【0010】
１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレールの間には、２つの前記横梁が摺動するように設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、２つの前記横梁の間には、垂直方向に沿ってアーチ状ガントリ機構がブリッジ接続され、一方の前記横梁には前記印刷機構が装着され、前記印刷機構が前記アーチ状ガントリ機構を介して他方の前記横梁に摺動する。
【0011】
１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレールの間には、２つの前記横梁が摺動するように設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、２つの前記横梁の一端の間には、水平方向に沿ってアーチ状ガントリ機構がブリッジ接続され、一方の前記横梁には前記印刷機構が装着され、前記印刷機構が前記アーチ状ガントリ機構を介して他方の前記横梁に摺動する。
【0012】
１つの実施例において、各前記横梁の両端と各前記材料敷き機構の両端にはいずれもそれぞれスライダーが装着され、各前記スライダーは前記材料敷きガイドレールに摺動して接続される。
【0013】
１つの実施例において、各前記材料敷き機構の側面にはいずれも加熱部品が設けられる。
【0014】
３Ｄプリンタであって、前記実施例のうちのいずれか１項に記載のプリンタユニットを有する。
【0015】
前記プリンタユニット及び３Ｄプリンタは、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を対称配置された材料敷きガイドレールの間に集積配置することで、各材料敷き機構と各印刷機構とは材料敷きガイドレールに沿って同期往復運動を行うように実現でき、このように、連続印刷を実現でき、効果的に印刷効率を向上させるとともに、機器の設置空間を大幅に節約する。
【0016】
３Ｄプリンタであって、前記３Ｄプリンタは、支持フレームと、前記支持フレームに集積配置されるプリンタユニット及びワークボックス機構とを有し、前記プリンタユニットは対称配置された材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、１つの前記印刷機構が摺動するように設けられ、２つの前記材料敷きガイドレールは前記支持フレームの対称の両側に設けられ、前記ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、前記ジャッキは、前記ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、前記ワークボックスと前記ジャッキとは前記支持フレームの内部に可動に貫設される。
【0017】
１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレールの間には少なくとも１つの横梁が設けられ、各前記横梁には、１つの前記印刷ガイドレールが対応するように装着される。
【0018】
１つの実施例において、前記ワークボックス機構はさらに、前記ジャッキに接続され、前記ワークボックスと前記ジャッキを運送するための可動部品を有する。
【0019】
１つの実施例において、前記可動部品はスライドレールを有し、前記スライドレールは前記支持フレームの内部に延伸するように敷設され、前記ジャッキは前記スライドレールに可動に設けられる。
【0020】
１つの実施例において、前記ジャッキの底部には、前記スライドレールと係合配置される滑車が設けられる。
【0021】
１つの実施例において、前記可動部品は、前記ジャッキの底部に装着されるローラを有する。
【0022】
１つの実施例において、前記支持フレームの内部には、前記ワークボックスを運送するためのローラーコンベヤーが設けられる。
【0023】
１つの実施例において、前記３Ｄプリンタはさらに、前記支持フレームに装着され、前記印刷機構に接近するように配置される洗浄液タンクを有する。
【0024】
１つの実施例において、前記３Ｄプリンタはさらに、前記支持フレームの外側に設けられる材料混合機構を有する。
【0025】
１つの実施例において、前記支持フレームにはさらに、前記材料混合機構に接続され、前記材料敷き機構に材料を供給するための一時保存ホッパーが設けられる。
【0026】
前記３Ｄプリンタは、プリンタユニットの材料敷きガイドレール、印刷ガイドレール、印刷機構及び材料敷き機構を支持フレームに集積配置することで、印刷機構と材料敷き機構とは材料敷きガイドレールに沿って同期往復運動を行うように実現でき、効果的に３Ｄプリンタの印刷効率を向上させ、ワークボックスとジャッキを一体として集積配置するとともに、全体が可動に支持フレームの内部に貫設されることで、ワークボックスとジャッキとの位置決め回数を減少させ、位置決め要求を下げて、ジャッキとワークボックスの底板との位置決めに影響されず、ワークボックスの底板の水平安定を保証でき、高速の連続印刷を実現するとともに、より効果的な印刷精度を保証できる。
【0027】
支持フレームと、前記支持フレームに集積配置されるプリンタユニット及びワークボックス機構とを有する３Ｄプリンタであって、
前記プリンタユニットは材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とは前記材料敷きガイドレールに設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、１つの前記印刷機構が摺動するように設けられ、前記材料敷きガイドレールは対になるように配置され、２つの前記材料敷きガイドレールは前記支持フレームの対称の両側に設けられ、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、
前記ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、前記ジャッキは、前記ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、前記ワークボックスと前記ジャッキとは前記支持フレームの内部に可動に貫設される。
前記プリンタユニットは材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とは前記材料敷きガイドレールに設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、１つの前記印刷機構が摺動するように設けられ、前記材料敷きガイドレールは対になるように配置され、２つの前記材料敷きガイドレールは前記支持フレームの対称の両側に設けられ、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、
前記ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、前記ジャッキは、前記ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、前記ワークボックスと前記ジャッキとは前記支持フレームの内部に可動に貫設される。
【0028】
１つの実施例において、さらに、前記支持フレームと独立するように配置される材料混合プラットフォームを有し、前記材料混合プラットフォームは支持本体と、前記支持本体に配置される材料混合機と、材料を量り取るための計量器と、前記材料を収容し、移転するための材料収容カップとを有する。
【0029】
１つの実施例において、さらに、ガス源ポンプとガス貯蔵装置とを有するガス源生成システムを含み、前記ガス源ポンプと前記ガス貯蔵装置とはパイプを介して連通され、前記パイプ内には逆止弁が設けられ、前記ガス貯蔵装置が前記逆止弁の後方に設けられる。
【0030】
１つの実施例において、前記パイプ内で、前記ガス源ポンプの後方に接続されるように、順にフィルタと圧力安定化弁とが設けられる。
【0031】
１つの実施例において、前記ガス貯蔵装置には、前記ガス貯蔵装置内のガス圧力を検出するための圧力検出装置が設けられる。
【0032】
１つの実施例において、さらにコントローラを有し、前記圧力検出装置と前記ガス源ポンプとはそれぞれ前記コントローラに電気接続され、前記コントローラは前記圧力検出装置がフィードバックした圧力値が第１所定値より小さい場合、前記ガス源ポンプを起動するように制御し、前記圧力検出装置がフィードバックした圧力値が第２所定値に等しい場合、前記ガス源ポンプを停止するように制御するために用いられ、前記第２所定値が前記第１所定値以上である。
【0033】
１つの実施例において、さらに、貯蔵ホッパーと、材料供給上蓋とバルブとを有する材料供給装置を含み、前記貯蔵ホッパーの先端は開口を有し、前記材料供給上蓋は前記貯蔵ホッパーの先端に設けられ、前記開口を開放しまたは遮蔽するために用いられており、前記バルブは前記貯蔵ホッパーの底端に密閉接続されることで、材料投入を制御する。
【0034】
１つの実施例において、前記バルブの材料投入口は、長さが前記材料敷き機構の長さに等しい矩形を呈する。
【0035】
１つの実施例において、前記材料敷き機構の長さは前記ワークボックスの長さより大きい。
【0036】
１つの実施例において、さらに、洗浄液桶と、廃液桶と、樹脂桶と、第１電磁弁と、第２電磁弁と、第３電磁弁と、第１液体材料ポンプと、第２液体材料ポンプと、洗浄位置と、インク加圧位置と、保護位置とを有する液体材料システムを含み、前記洗浄液桶は順に前記第１液体材料ポンプ、前記第２電磁弁を介して前記洗浄位置での洗浄溝に接続され、前記樹脂桶は順に前記第２液体材料ポンプと前記第３電磁弁を介して前記印刷機構の印刷ヘッドに接続され、前記インク加圧位置と前記保護位置での廃液溝が前記廃液桶に接続され、前記洗浄位置での廃液溝は前記第１電磁弁を介して前記廃液桶に接続される。
【0037】
１つの実施例において、前記ワークボックスは前記支持フレームに固定されるワークボックスケースと、前記ワークボックスケースに対して摺動できる可動底板とを有し、前記ジャッキ機構の底部は前記支持フレームに固定接続され、先端は前記ワークボックスの可動底板に固定接続されることで、前記可動底板を垂直方向に沿って昇降させる。
【0038】
１つの実施例において、さらに前記支持フレームの外部に設けられる外部保護筐体を有し、前記外部保護筐体の天井部の、印刷領域に対応する位置には、前記印刷領域を露出させまたは封鎖するための上蓋が設けられる。
【0039】
１つの実施例において、さらに、洗浄ホルダと、スクリーンメッシュと材料受け入れ溝とを有する洗浄プラットフォームを有し、前記材料受け入れ溝は前記洗浄ホルダの下部に可動に装着され、前記スクリーンメッシュは前記洗浄ホルダ内に設けられ、前記材料受け入れ溝の上方に位置する。
【0040】
１つの実施例において、前記支持フレームの底端にはキャスタが装着される。
【0041】
本発明が提供した３Ｄプリンタは、支持フレームと、プリンタユニットと、ワークボックス機構とを有する。プリンタユニットとワークボックス機構とは支持フレームに集積配置され、プリンタユニットは材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を有し、各印刷ガイドレールと各材料敷き機構とは材料敷きガイドレールに設けられ、少なくとも１つの印刷ガイドレールには、１つの印刷機構が摺動するように設けられ、ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、ジャッキは、ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、ワークボックスとジャッキとは支持フレームの内部に可動に貫設される。
【0042】
本発明が提供した３Ｄプリンタによれば、プリンタユニットの材料敷きガイドレール、印刷ガイドレール、印刷機構及び材料敷き機構を支持フレームに集積配置することで、印刷機構と材料敷き機構とが材料敷きガイドレールに沿って同期往復運動を行うことを実現でき、効果的に３Ｄプリンタの印刷効率を向上させ、ワークボックスとジャッキを一体として集積配置するとともに、全体が可動に支持フレームの内部に貫設されることで、ワークボックスとジャッキとの位置決め回数を減少させ、位置決め要求を下げ、ジャッキとワークボックスの底板との位置決めに影響されず、ワークボックスの底板の水平安定を保証でき、高速の連続印刷を実現するとともに、より効果的な印刷精度を保証できる。前記配置により、構成がコンパクトになり、空間占有が小さくなり、コストが低く、普通の大衆生活で使用されることができる。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】１つの実施例のプリンタユニットの立体構成模式図である。
【図2】他の実施例のプリンタユニットの立体構成模式図である。
【図3】他の実施例のプリンタユニットの立体構成模式図である。
【図4】他の実施例のプリンタユニットの立体構成模式図である。
【図5】他の実施例のプリンタユニットの立体構成模式図である。
【図6】１つの実施例の３Ｄプリンタの立体構成模式図である。
【図7】１つの実施例のワークボックス機構の立体構成模式図である。
【図8】１つの実施例の、１つの状態にあるジャッキの構成模式図である。
【図9】１つの実施例の、他の状態にあるジャッキの構成模式図である。
【図10】他の実施例のワークボックス機構の立体構成模式図である。
【図11】本発明の１つの具体的な実施例の３Ｄプリンタの等軸構成模式図である。
【図13】材料敷き機構と印刷機構とが集積される模式図である。
【図15】ガス源装置の原理の模式図である。
【図16】ワークボックスとジャッキ機構との模式図である。
【図17】洗浄プラットフォームの構成模式図である。
【図18】洗浄プラットフォームの断面図である。
【図19】材料供給装置の模式図である。
【図20】液体材料システムの模式図である。
【図21】材料混合プラットフォームの動作フローの模式図である。
【図22】３Ｄプリンタの動作フローの模式図である。
【図23】本発明が開示した１つの実施例による、粉末供給機器の１つの角度の側面図である。
【図24】本発明が開示した１つの実施例による、粉末供給機器の他の角度の側面図である。
【図25】本発明が開示した１つの実施例による、粉末供給機器の原材料収容庫の構成模式図である。
【図26】本発明が開示した他の実施例による、粉末供給機器の原材料収容庫の構成模式図である。
【図27】本発明が開示した１つの実施例による、粉末供給機器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0044】
本発明を理解するために、以下、本発明に関する図面を参照して、本発明をより完全に記載する。図面において、本発明の好適な実施形態を示す。ただし、本発明は本明細書に記載の実施形態に限定されず、いろんな異なる形式で実現されてもよい。その逆、これらの実施形態を提供することは、本発明の開示内容に対する理解をより徹底且つ完全にすることを目的とする。
【0045】
本発明の説明において、素子は他の素子「に設けられる」と記述される場合、直接的に他の素子に設けられていてもよく、または、真ん中にある素子が存在してもよい。１つの素子は、他の素子に「接続」されると見なされれば、直接的に他の素子に接続されてもよく、または真ん中にある素子が同時に存在してもよい。本明細書が使用する、「垂直」、「水平」、「左」、「右」、「天井部」、「底部」、「底端」、「先端」などの用語、及び類似の表現は、唯一の実施形態であることを示すものではなく、単に説明を目的とする。
【0046】
別に定義されなければ、本明細書が使用する全ての技術と科学用語とは、本発明の当業者が一般的に理解する意味と同様である。本明細書において、本発明の明細書で使用する用語は、本発明を限定しておらず、単に具体的な実施形態を記載することを目的とする。本明細書が使用する「及び／または」という用語は、１つまたは複数の関連する挙げられた項目のいずれか及び全ての組み合わせを有する。
【0047】
１つの実施形態において、プリンタユニットであって、前記プリンタユニットは、対称配置された材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ対称配置された２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、摺動するように１つの前記印刷機構が設けられる。
【0048】
１つの実施形態において、プリンタユニットを有する３Ｄプリンタであって、前記プリンタユニットは、対称配置された材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構及び若干の印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ対称配置された２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、摺動するように１つの前記印刷機構が設けられる。
【0049】
前記プリンタユニット及び３Ｄプリンタは、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構、及び若干の印刷機構を対称配置された材料敷きガイドレールの間に集積配置することで、各材料敷き機構と各印刷機構とは材料敷きガイドレールに沿って同期往復運動を行うように実現でき、このように、連続印刷を実現でき、効果的に印刷効率を向上させるとともに、機器の設置空間を大幅に節約する。
【0050】
以下は具体的な実施例を組み合わせて、前記プリンタユニットを説明することで、前記プリンタユニットの発明構想をさらに理解させるものである。前記プリンタユニットは、図１を参照するように、プリンタユニット１０であって、対称配置された材料敷きガイドレール１００、若干の印刷ガイドレール２００、若干の材料敷き機構３００及び若干の印刷機構４００を有し、各前記印刷ガイドレール２００と前記材料敷き機構３００とはそれぞれ対称配置された２つの前記材料敷きガイドレール１００の間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレール２００には、摺動するように１つの前記印刷機構４００が設けられる。
【0051】
具体的には、材料敷きガイドレール１００と印刷ガイドレール２００とはいずれも運動モジュールであり、その具体的な構成について、従来技術における３Ｄプリンタ用の印刷ヘッドと粉末敷き装置の移植運動モジュールを参照すればよく、本実施例において詳しく説明していない。印刷ガイドレール２００と材料敷き機構３００との具体的な数は、実際の印刷必要に応じて配置装着されればよい。１つの実施例において、対称配置された２つの材料敷きガイドレール１００は間隔をもって印刷機器の支持フレームに設けられる。１つの実施例において、各前記印刷ガイドレール２００と各前記材料敷き機構３００とは互いに接続されるとともに、対称配置された２つの前記材料敷きガイドレール１００の間に設けられる。１つの実施例において、各前記印刷ガイドレール２００と各前記材料敷き機構３００とは、互いに間隔をもって対称配置された２つの前記材料敷きガイドレール１００の間に設けられる。つまり、各前記印刷ガイドレール２００と各前記材料敷き機構３００との間は、互いに接続されるように設けられてもよく、互いに間隔をもって設けられてもよく、どんな配置方式を採用しても、いずれも材料敷きガイドレールに連れて運動して、同期往復運動を実現できるから、装着方式は、本実施例において具体的には限定されていない。このように、対称配置された材料敷きガイドレール１００を起動させることで、材料敷きガイドレール１００に装着される材料敷き機構３００と印刷ガイドレール２００とを同期して運動させることを実現できる。１つの方向のストローク印刷動作を完成した後、さらに、反対方向に運動するように材料敷きガイドレール１００を制御すると、対応するように、材料敷き機構３００と印刷ガイドレール２００とが同期して反対方向に運動することを実現できる。つまり、一定のストローク範囲内で正逆方向に運動するように、材料敷きガイドレール１００の運動方向を制御することで、材料敷き機構３００と印刷ガイドレール２００とのサイクル往復型運動を実現できる。該過程において、実際の印刷の必要に応じて複数の材料敷き機構と印刷ガイドレールを装着することで、印刷と材料敷きとが同期して行われることを実現でき、印刷過程全体を連続に行って、このように、効果的に印刷効率を向上させる。説明しようとするのは、当印刷ガイドレール２００の装着数は２以上である場合、少なくともそのうちの１つの印刷ガイドレール２００には、摺動するように印刷機構４００が設けられることを保証し、このように、印刷機構４００が印刷ガイドレール２００に沿って移動でき、粉末落とし方向に垂直な方向の印刷動作を実現できる。つまり、一部の印刷ガイドレール２００には印刷機構４００が配置装着されなくてもよく、このような状況について、以下の実施例を組み合わせて説明すればよい。
【0052】
図１を再び参照するように、１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール１００の間には少なくとも１つの横梁５００が設けられ、各前記横梁５００には対応するように１つの前記印刷ガイドレール２００が装着される。即ち、前記横梁５００は印刷ガイドレール２００を支持配置する構成である。このように、横梁５００を配置することで、印刷ガイドレール２００をより安定に装着でき、印刷ガイドレール２００と材料敷きガイドレール１００との間が互いに運動する際に、影響されることを効果的に避ける。説明しようとするのは、印刷ガイドレール２００は直接的に２つの材料敷きガイドレール１００の間に設けられてもよく、即ち、支持するための横梁を配置する必要がないが、横梁を配置することは、印刷ガイドレールと材料敷きガイドレールとは運動において、互いに影響されないことをさらに保障できる。
【0053】
図１を続いて参照するように、１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール１００の間には、摺動するように１つの前記横梁５００が設けられ、前記横梁５００の、前記印刷ガイドレール２００から離反する側には、１つの前記材料敷き機構３００が設けられる。本実施例において、印刷機構４００は横梁５００を介して材料敷き機構３００に集積配置され、印刷機構４００は材料敷き機構３００に連れて、材料敷きガイドレール１００に沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構３００はＡＢ方向に沿って移動し材料敷きを行って、該過程において、印刷機構４００は材料敷き機構３００に連れて移動するが、印刷を行わず、印刷機構４００は材料敷き機構３００に連れて戻って、ＣＤ方向に沿って移動する際、印刷を実行する。即ち、材料敷き機構３００は進む際、材料敷き操作を行っており、戻る際、印刷操作を行う。
【0054】
図２を参照するように、１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール１００の間には、摺動するように２つの前記横梁５００が設けられ、前記材料敷き機構３００は２つの前記横梁５００の間に設けられ、各前記横梁５００の前記材料敷き機構３００から離反する側にはいずれも前記印刷機構４００が装着される。本実施例において、材料敷き機構３００の両側にはそれぞれ印刷機構４００が設けられ、同一の材料敷きガイドレール１００に集積され、２つの印刷機構４００は材料敷き機構３００に連れて材料敷きガイドレール１００に沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構３００はＥＦ方向に沿って移動し材料敷きを行う場合、左側の印刷機構４００は材料敷き機構３００に連れて移動するとともに印刷し、材料敷き機構３００はＧＨ方向に沿って戻って材料敷きする場合、右側の印刷機構４００は材料敷き機構３００に連れて移動するとともに印刷する。即ち、材料敷き機構３００が進む際、材料敷き操作を行うとともに印刷しており、そして、戻る際も同じように、同時に印刷操作を行う。このように、材料敷きが終了した後に印刷する必要がなくなり、連続印刷操作を実現でき、印刷効率が相対的に高い。
【0055】
図３を参照するように、１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール１００の間には摺動するように、１つの前記横梁５００が装着され、前記横梁５００の両側にはそれぞれ１つの前記材料敷き機構３００が装着される。本実施例において、印刷機構４００が装着される横梁５００の両側にそれぞれ１つの材料敷き機構３００を配置し、同一の材料敷きガイドレール１００に集積することで、印刷機構４００は材料敷き機構３００に連れて材料敷きガイドレール１００に沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、右側の材料敷き機構３００はＪＫ方向に沿って移動して材料敷きを行う場合、印刷機構４００は右側の材料敷き機構３００に連れて移動するとともに印刷し、材料敷き機構３００はＭＮ方向に沿って戻って材料敷きを行う場合、印刷機構４００は左側の材料敷き機構３００に連れて移動するとともに印刷する。即ち、１セットの印刷機構４００を配置し、２セットの材料敷き機構３００と協働することで、往復方向で連続印刷を実現し、材料敷きはそれぞれ２つの材料敷き機構により実行され、このように、原材料供給のため、印刷操作を中断する必要がなく、印刷操作を絶えず連続させる。
【0056】
図４を参照するように、１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール１００の間には摺動するように２つの前記横梁５００が設けられ、前記材料敷き機構３００は２つの前記横梁５００の間に設けられ、２つの前記横梁５００の間には、垂直方向に沿ってアーチ状ガントリ機構６００がブリッジ接続され、一方の前記横梁５００には前記印刷機構４００が装着されるとともに、前記アーチ状ガントリ機構６００を介して他方の前記横梁５００に摺動する。１つの実施例において、前記アーチ状ガントリ機構６００はアーチ状スライドレール６１０と、前記アーチ状スライドレールの両端に可動に設けられる接続ブロック６２０とを有し、前記接続ブロック６２０は前記印刷機構４００に可動接続される。具体的には、前記印刷機構４００は摺動ブロック４１０と、前記摺動ブロックに設けられる印刷ヘッド４２０とを有し、前記摺動ブロック４１０は前記印刷ガイドレール２００に可動に装着される。好適な実施例において、前記摺動ブロック４１０は前記接続ブロック６２０に回動接続される。具体的には、摺動ブロック４１０は印刷ガイドレール２００に装着され、印刷ガイドレール２００に連れて印刷ヘッドを印刷ガイドレールに沿って往復運動させており、アーチ状ガントリ機構６００を介して印刷ヘッドを、他の印刷ガイドレールに運動するように変換しようとする場合、好ましくは、摺動ブロック４１０を印刷ガイドレールから外して、摺動ブロック４１０と接続ブロック６２０との装着角度を回動することで、印刷ヘッドがアーチ状スライドレール６１０に沿って他側の印刷ガイドレールに摺動する。同じように、摺動ブロックを該側の印刷ガイドレールに装着し、そして印刷ヘッドを該側の印刷ガイドレールに沿って運動させる。本実施例において、材料敷き機構３００の上方にアーチ状ガントリ機構６００を配置することで、印刷機構４００は材料敷き機構３００に連れて材料敷きガイドレール１００に沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構３００と印刷機構４００とは同期にＯＰ方向に沿って１層の印刷を完成させた後、印刷機構４００はアーチ状ガントリ機構６００を介して材料敷き機構３００の他側にジャンプし、材料敷き機構３００と印刷機構４００とはＱＲ方向に沿って戻る場合、相変わらず、材料敷きと印刷とが同期に行われており、機器効率を大幅に向上させる。即ち、１セットの印刷機構４００を採用して、アーチ状ガントリ機構６００を介して２つの印刷ガイドレール２００での装着を実現し、さらに、往復で同時に印刷することを実現する。
【0057】
図５を参照するように、１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール１００の間には摺動するように２つの前記横梁５００が設けられ、前記材料敷き機構３００は２つの前記横梁５００の間に設けられ、且つ２つの前記横梁５００の一端の間には、水平方向に沿ってアーチ状ガントリ機構６００がブリッジ接続され、一方の前記横梁５００には前記印刷機構４００が装着されるとともに、前記アーチ状ガントリ機構６００を介して他方の前記横梁５００まで摺動する。本実施例において、材料敷き機構３００の一端の側面にアーチ状ガントリ機構６００を配置することで、印刷機構４００は材料敷き機構３００に連れて材料敷きガイドレール１００に沿って往復移動する。好適な実施例において、前記印刷機構４００は印刷ヘッド、第１接続部及び第２接続部を有し、前記第１接続部の一端が前記印刷ヘッドに接続され、前記第１接続部が前記印刷ガイドレールに可動に設けられ、前記第２接続部と前記第１接続部とが一体として配置され、前記アーチ状ガントリ機構が前記第２接続部に接続される。このように、２つの横梁５００の間に前記アーチ状ガントリ機構６００をブリッジ接続することで、前記アーチ状ガントリ機構の一端を印刷機構に接続させ、他端を横梁に接続させ、一側横梁での印刷ガイドレールから摺動し出るように印刷ヘッドを駆動した後、印刷ヘッドが水平方向に設けられるアーチ状ガントリ機構に沿って他側の横梁に摺動し、さらに、第１接続部を他側の横梁での印刷ガイドレールに摺動接続することで、印刷機構が他側の横梁で印刷することを実現する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構３００と印刷機構４００とは同期にＳＴ方向に沿って１層の印刷を完成させた後、印刷機構４００はアーチ状ガントリ機構６００を介して材料敷き機構３００の他側にジャンプし、材料敷き機構３００と印刷機構４００とはＵＶ方向に沿って戻る場合、相変わらず材料敷きと印刷とが同期に行われて、機器効率を大幅に向上させる。
【0058】
材料敷き機構３００が運動過程で印刷機構４００に対して発生した振幅影響を減少させるために、図１をともに参照するように、１つの実施例において、各前記横梁５００の両端と各前記材料敷き機構３００の両端にはいずれもそれぞれスライダー７００が装着され、各前記スライダー７００は摺動するように前記材料敷きガイドレール１００に接続される。即ち、材料敷きガイドレール１００には、それぞれ材料敷き機構３００と横梁５００に接続される両スライダーが設けられて、このように、材料敷き機構３００が運動過程で印刷機構に対して発生した振幅影響を減少させ、印刷精度を向上させることができる。
【0059】
印刷製品の硬化速度を向上させるために、１つの実施例において、図１をともに参照するように、各前記材料敷き機構３００の側面にはいずれも加熱部品８００が設けられる。加熱部品８００は電気加熱コイルまたは電気加熱ブロックであってもよい。このように、加熱部品８００を起動させることで、材料敷き機構の下端で成形する製品に対して高速硬化を行って、印刷効率を向上させる。
【0060】
１つの実施形態において、３Ｄプリンタであって、前記いずれかの実施例に記載のプリンタユニットを有する。
【0061】
前記プリンタユニット及び３Ｄプリンタは、若干の印刷ガイドレール２００、若干の材料敷き機構３００及び若干の印刷機構４００を対称配置された材料敷きガイドレール１００の間に集積配置することで、各材料敷き機構３００と各印刷機構４００とは材料敷きガイドレール１００に沿って同期往復運動を行うことを実現でき、このように、連続印刷を実現でき、効果的に印刷効率を向上させるとともに、機器の設置空間を大幅に節約する。
【0062】
１つの実施形態において、支持フレーム、前記支持フレームに集積配置されるプリンタユニット、及びワークボックス機構を有する３Ｄプリンタであって、前記プリンタユニットは対称配置された材料敷きガイドレール、若干の印刷ガイドレール、若干の材料敷き機構及び若干の印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレールには、摺動するように１つの前記印刷機構が設けられ、２つの前記材料敷きガイドレールは前記支持フレームの対称の両側に設けられ、前記ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、前記ジャッキは、前記ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、前記ワークボックスと前記ジャッキとは前記支持フレームの内部に可動に貫設される。
【0063】
前記３Ｄプリンタは、プリンタユニットの材料敷きガイドレール、印刷ガイドレール、印刷機構及び材料敷き機構を支持フレームに集積配置することで、印刷機構と材料敷き機構とは材料敷きガイドレールに沿って、同期往復運動を行うように実現でき、効果的に３Ｄプリンタの印刷効率を向上させ、ワークボックスとジャッキを一体として集積配置するとともに、全体が支持フレームの内部に可動に貫設されることで、ワークボックスとジャッキとの位置決め回数を減少させ、位置決め要求を下げ、ジャッキとワークボックスの底板との位置決めに影響されず、ワークボックスの底板の水平安定を保証でき、高速の連続印刷を実現するとともに、より効果的な印刷精度を保証できる。３Ｄ印刷技術は、ワークボックスの切換方式によって制限されることによる存在する製品成形の精度が低いという問題を解决する。
【0064】
以下は具体的な実施例を組み合わせて前記３Ｄプリンタを説明することで、前記３Ｄプリンタの発明構想をさらに理解する。図６を参照するように、３Ｄプリンタ１０であって、前記３Ｄプリンタ１０は、支持フレーム１００、前記支持フレームに集積配置されるプリンタユニット２００、及びワークボックス機構３００を有し、前記プリンタユニット２００は対称配置された材料敷きガイドレール２１０、若干の印刷ガイドレール２２０、若干の材料敷き機構２３０、及び若干の印刷機構２４０を有し、各前記印刷ガイドレール２２０と各前記材料敷き機構２３０とはそれぞれ２つの前記材料敷きガイドレール２１０の間に設けられ、少なくとも１つの前記印刷ガイドレール２２０には、摺動するように１つの前記印刷機構２４０が設けられ、２つの前記材料敷きガイドレール２１０は前記支持フレーム１００の対称の両側に設けられ、前記ワークボックス機構３００は集積配置されるワークボックス３１０とジャッキ３２０とを有し、前記ジャッキ３２０は、垂直方向に沿って昇降するように前記ワークボックス３１０の底板を持ち上げるために用いられ、前記ワークボックス３１０と前記ジャッキ３２０とは前記支持フレーム１００の内部に可動に貫設される。
【0065】
具体的には、１つの実施例において、図６を続いて参照するように、支持フレーム１００は若干の支柱１１０と接続ロッド１２０とを有し、各支柱１１０は間隔をもって配置されるとともに、接続ロッド１２０を介して互いに接続される。好ましくは、支持フレーム１００には、Ｘ軸方向に沿って３つの支柱が設けられ、Ｙ軸方向に沿って４つの支柱が設けられる。このように形成される支持フレーム１００の構成は相対的により安定で、機器材料を効果的に節約できる。さらに、支持フレーム１００の対称の両側にはそれぞれ材料敷きガイドレール２１０が設けられる。具体的には、２つの材料敷きガイドレール２１０は支持フレーム１００の、Ｙ軸方向に沿う支柱１１０の先端に設けられる。印刷機構２４０内には、製品輪郭を印刷し形成するための塗装材料が保管されている。材料敷き機構２３０内には、製品層を敷設するための基本材料が保管され、例えば、基本材料は粉末材料である。１つの実施例において、支持フレーム１００の対称の両側には出入口が開けられる。具体的には、出入口は間隔をもって配置される２つの支柱から形成され、ワークボックス機構３００の幅が出入口の幅より小さくするように要求し、このように、ワークボックス機構３００は支持フレーム１００の一側から、支持フレームの内部に摺動し入って、印刷機構と材料敷き機構とはワークボックスで製品を印刷し、印刷した後、支持フレームの他側に摺動し出って、または同側から出入りするように摺動してもよく、ワークボックス機構の具体的な移動経路は、実際の工程配置に応じて確定すればよく、本実施例において具体的には限定されていない。ワークボックス機構３００のワークボックスは印刷製品を積載するための機構であり、ジャッキはワークボックスの底板を駆動するための機構であり、印刷機構と材料敷き機構とは協働して印刷動作を行う場合、製品はワークボックスで成形し、ジャッキ機構を介してワークボックスの底板の高さをだんだん下げて、このように、ワークボックスの底板に、印刷製品をだんだん積層する。
【0066】
１つの実施例において、ワークボックス３１０はジャッキ３２０の天井部に集積配置される。このように、ジャッキ３２０とワークボックス３１０とを一体構成として集積配置することで、全体でワークボックス機構を高速に移転することを実現できる。このように、従来技術においてワークボックスのみを移転する方式に比べると、印刷の待ち時間を効果的に節約でき、即ち、印刷が完了したワークボックスとジャッキとを全体で取り出した後、空いたワークボックスとジャッキとはすぐに所定位置に着く、位置決めの要求を下げて、ジャッキとワークボックスの底板に影響されず、ワークボックスの底板の水平安定を保証して、高速の連続印刷を実現するとともに、より効果的な印刷精度を保証できる。
【0067】
１つの実施例において、図７をともに参照するように、前記ワークボックス機構３００はさらに、前記ジャッキ３２０が設けられる装着プラットフォーム３３０を有する。装着プラットフォーム３３０を配置することで、ジャッキ３２０を確実に支持できる。１つの実施例において、前記ワークボックス３１０はハウジング３１１と、前記ハウジング内に可動に設けられる底板３１２とを有し、前記底板３１２が前記ジャッキ３２０に固定接続される。このように、ハウジング３１１を配置することで、底板３１２での印刷製品に対して、材料のオーバーフローを減少させ、製造空間の清潔及び衛生を保障する。そして、底板３１２をジャッキ３２０に固定接続することで、底板とジャッキとの間の位置決めの確定に寄与し、底板表面の平滑及び安定を保障することで、底板とジャッキとを可動に突き合わせる場合、複数回の位置決めを行うことによる、底板表面が安定ではないという問題を避け、製品の印刷精度を確保する。
【0068】
１つの実施例において、図８及び図９をともに参照するように、ジャッキ３２０は互いに接続される伝動機構３２１と運動機構３２２と、前記伝動機構と前記運動機構を支持配置する固定板３２３とを有する。１つの実施例において、伝動機構３２１は空気圧シリンダまたはモータ駆動装置を有する。１つの実施例において、前記運動機構３２２は油圧伸縮装置またはスクリュ伸縮装置を有する。運動機構３２２は前記伝動機構３２１に接続される下部ジャッキ機構３２２１と上部ジャッキ機構３２２２とを有し、前記下部ジャッキ機構３２２１が前記固定板３２３に接続され、上部ジャッキ機構３２２２が前記ワークボックスの底板３１２に接続される。ワークボックスの底板を高くしようとする場合、伝動機構３２１を起動させ、上部ジャッキ機構３２２２と下部ジャッキ機構３２２１とは同時に伸びて、ワークボックスの底板を下げようとする場合、上部ジャッキ機構３２２２と下部ジャッキ機構３２２１とは同時に収縮する。このように、伝動機構３２１により、下部ジャッキ機構３２２１と上部ジャッキ機構３２２２との伸び及び収縮を実現し、さらに、ワークボックスの底板を上昇させまたは下降させることを実現する。
【0069】
好ましくは、ジャッキ３２０はさらに互いに摺動接続される若干のバランス昇降柱３２４と、前記伝動機構３２１に装着される若干のスライダー３２５とを有し、各前記スライダー３２５は１つの前記バランス昇降柱３２４が接続される。前記ワークボックスの底板に接近する前記バランス柱３２４は前記ワークボックスの底板に接続され、前記固定板３２３に接近するバランス昇降柱３２４は固定板３２３に接続される。例えば、固定板に接続されるバランス昇降柱３２４とワークボックスの底板に接続されるバランス柱３２４とが互いに直接的に摺動接続される。このような構成は、類似するように、互いに嵌挿される管柱として理解されてもよく、互いに伸びて、または収縮できる。例えば、固定板に接続されるバランス昇降柱３２４とワークボックスの底板に接続されるバランス柱３２４との間にはさらに、第３本のバランス昇降柱が設けられる。第３本のバランス昇降柱の具体的な配置数について、運動機構の運動ストロークに応じて確定し増設すればよい。好ましくは、伝動機構３２１の天井部の対称の両側に前記スライダーを配置し、各前記スライダーは、対応する１つの前記バランス昇降柱に係合接続される。ワークボックスの底板を高くしようとする場合、運動機構３２２を上昇させるように、伝動機構３２１を起動させることで、伝動機構の高さ位置が上げられ、スライダーに接続されるバランス柱が上げられ、該バランス柱に接続される他のバランス柱は互い位置ずれるように上げられ、このように、ワークボックスの底板全体を支持する。同じように、ワークボックスの底板を下げようとする場合、伝動機構は、各バランス昇降柱の間を互いに接近させて引き取らせ、ワークボックスの底板の高さ位置を下げることを同期に実現する。
【0070】
ワークボックスをより安定に支持するために、好適な実施例において、図７を引き続いて参照するように、前記装着プラットフォーム３３０にはホルダ３４０が設けられ、前記ホルダ３４０が前記ワークボックスのハウジング３１１に接続される。具体的には、前記ホルダ３４０は前記ハウジングの底辺周縁に装着される。その具体的な接続方式は、固定接続方式または取り外し可能な接続方式であってもよく、具体的な構成は本実施例において限定されていない。このように、ホルダ３４０を配置することで、ワークボックスをより安定に支持する。人工でワークボックス機構を押し引くために、好適な実施例において、前記ホルダ３４０には押し引きハンドル３４１が設けられる。このように、作業者は押し引きハンドル３４１のみで、ワークボックス機構全体を移動するように、押すことができる。
【0071】
３Ｄプリンタの１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール２１０の間にはそれぞれ若干の印刷ガイドレール２２０と若干の材料敷き機構２３０が設けられる。印刷ガイドレール２２０と材料敷き機構２３０との具体的な数は、実際の印刷必要に応じて配置装着される。１つの実施例において、材料敷きガイドレール２１０と印刷ガイドレール２２０とがいずれも運動モジュールである。運動モジュールの構成について、具体的には従来技術における粉末型３Ｄプリンタの印刷ヘッド、及び粉末敷き装置の運動モジュール構成を参照すればよく、ここで詳しく説明していない。１つの実施例において、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とが互いに間隔をもって、対称配置された２つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられる。即ち、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構との間は、互いに接続配置されてもよく、互いに間隔をもって配置されてもよく、どんな配置方式を採用しても、いずれも材料敷きガイドレールに連れて運動するから、同期往復運動を実現でき、その装着方式は本実施例において具体的には限定されていない。このように、対称配置された材料敷きガイドレールを起動させることで、材料敷きガイドレールに装着される材料敷き機構と印刷ガイドレールとを同期に運動させることを実現する。１つの方向のストローク印刷動作を完成させた後、さらに反対方向に運動するように、材料敷きガイドレールを制御することで、対応するように材料敷き機構と印刷ガイドレールとが同期に反対方向に運動することを実現できる。つまり、一定のストローク範囲内で正逆方向に運動するように材料敷きガイドレールの運動方向を制御することで、材料敷き機構と印刷ガイドレールとのサイクル往復型運動を実現できる。該過程において、実際の印刷必要に応じて複数の材料敷き機構と印刷ガイドレールを装着することで、印刷と材料敷きとが同期に行われることを実現でき、印刷過程全体を連続に行って、このように、効果的に印刷効率を向上させる。説明しようとするのは、印刷ガイドレールの装着数は２以上である場合、少なくともそのうちの一方の印刷ガイドレール２には摺動するように印刷機構が設けられることを保証し、このように、印刷機構は印刷ガイドレールに沿って移動し、粉末落とし方向に垂直する方向の印刷動作を実現できる。つまり、一部の印刷ガイドレールには印刷機構が配置装着されなくてもよく、このような状況について、以下の実施例を組み合わせて説明すればよい。
【0072】
実施例１：
２つの前記材料敷きガイドレールの間には少なくとも１つの横梁が設けられ、各前記横梁には、１つの前記印刷ガイドレールが対応するように装着される。即ち、前記横梁は印刷ガイドレールを支持配置する構成である。このように、横梁を配置することで、より安定に印刷ガイドレールを装着し、印刷ガイドレールと材料敷きガイドレールとの間が互いに運動する際に影響されることを効果的に避ける。説明しようとするのは、印刷ガイドレールは直接的に２つの材料敷きガイドレールの間に設けられてもよく、即ち、支持するための横梁を配置する必要がないが、横梁を配置することは、印刷ガイドレールと材料敷きガイドレールとが運動中で、互いに影響されないことを一層保障できる。
２つの前記材料敷きガイドレールの間には少なくとも１つの横梁が設けられ、各前記横梁には、１つの前記印刷ガイドレールが対応するように装着される。即ち、前記横梁は印刷ガイドレールを支持配置する構成である。このように、横梁を配置することで、より安定に印刷ガイドレールを装着し、印刷ガイドレールと材料敷きガイドレールとの間が互いに運動する際に影響されることを効果的に避ける。説明しようとするのは、印刷ガイドレールは直接的に２つの材料敷きガイドレールの間に設けられてもよく、即ち、支持するための横梁を配置する必要がないが、横梁を配置することは、印刷ガイドレールと材料敷きガイドレールとが運動中で、互いに影響されないことを一層保障できる。
【0073】
実施例２：
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように１つの前記横梁設けられ、前記横梁の、前記印刷ガイドレールから離反する側には１つの前記材料敷き機構が設けられる。本実施例において、印刷機構は横梁を介して材料敷き機構に集積配置され、印刷機構は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構はＡＢ方向に沿って移動し、材料敷きを行っており、該過程において、印刷機構は材料敷き機構に連れて移動するが、印刷を行わなく、印刷機構は材料敷き機構に連れて戻って、ＣＤ方向に沿って移動する場合、印刷を実現する。即ち、材料敷き機構は進む際、材料敷き操作を行って、戻る際、印刷操作を行う。
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように１つの前記横梁設けられ、前記横梁の、前記印刷ガイドレールから離反する側には１つの前記材料敷き機構が設けられる。本実施例において、印刷機構は横梁を介して材料敷き機構に集積配置され、印刷機構は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構はＡＢ方向に沿って移動し、材料敷きを行っており、該過程において、印刷機構は材料敷き機構に連れて移動するが、印刷を行わなく、印刷機構は材料敷き機構に連れて戻って、ＣＤ方向に沿って移動する場合、印刷を実現する。即ち、材料敷き機構は進む際、材料敷き操作を行って、戻る際、印刷操作を行う。
【0074】
実施例３：
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように２つの前記横梁が設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、各前記横梁の、前記材料敷き機構から離反する側にはいずれも前記印刷機構が装着される。本実施例において、材料敷き機構の両側にはそれぞれ印刷機構が設けられ、同一の材料敷きガイドレールに集積され、２つの印刷機構は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構はＥＦ方向に沿って移動し材料敷きを行う場合、左側の印刷機構は材料敷き機構に連れて移動するとともに印刷し、材料敷き機構はＧＨ方向に沿って戻って材料敷きを行う場合、右側の印刷機構は材料敷き機構に連れて移動するとともに印刷する。即、材料敷き機構が進む際、材料敷き操作を行うとともに印刷して、そして、戻る際も同じように、同時に印刷操作を行う。このように、材料敷きが終了した後に印刷する必要がなくなり、連続印刷操作を実現でき、印刷効率が相対的に高い。
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように２つの前記横梁が設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、各前記横梁の、前記材料敷き機構から離反する側にはいずれも前記印刷機構が装着される。本実施例において、材料敷き機構の両側にはそれぞれ印刷機構が設けられ、同一の材料敷きガイドレールに集積され、２つの印刷機構は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構はＥＦ方向に沿って移動し材料敷きを行う場合、左側の印刷機構は材料敷き機構に連れて移動するとともに印刷し、材料敷き機構はＧＨ方向に沿って戻って材料敷きを行う場合、右側の印刷機構は材料敷き機構に連れて移動するとともに印刷する。即、材料敷き機構が進む際、材料敷き操作を行うとともに印刷して、そして、戻る際も同じように、同時に印刷操作を行う。このように、材料敷きが終了した後に印刷する必要がなくなり、連続印刷操作を実現でき、印刷効率が相対的に高い。
【0075】
実施例４：
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように、１つの前記横梁が装着され、前記横梁の両側にはそれぞれ１つの前記材料敷き機構が装着される。本実施例において、印刷機構が装着される横梁の両側にそれぞれ１つの材料敷き機構を配置し、同一の材料敷きガイドレールに集積することで、印刷機構は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、右側の材料敷き機構はＪＫ方向に沿って移動し材料敷きを行う場合、印刷機構は右側の材料敷き機構に連れて移動するとともに印刷し、材料敷き機構はＭＮ方向に沿って戻って材料敷きを行う場合、印刷機構は左側の材料敷き機構に連れて移動するとともに印刷する。即ち、１セットの印刷機構を配置し、２セットの材料敷き機構と協働することで、往復方向で連続印刷を実現し、材料敷きはそれぞれ２つの材料敷き機構により実行され、このように、原材料供給のため、印刷操作を中断する必要がなく、印刷操作を絶えず連続させる。
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように、１つの前記横梁が装着され、前記横梁の両側にはそれぞれ１つの前記材料敷き機構が装着される。本実施例において、印刷機構が装着される横梁の両側にそれぞれ１つの材料敷き機構を配置し、同一の材料敷きガイドレールに集積することで、印刷機構は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、右側の材料敷き機構はＪＫ方向に沿って移動し材料敷きを行う場合、印刷機構は右側の材料敷き機構に連れて移動するとともに印刷し、材料敷き機構はＭＮ方向に沿って戻って材料敷きを行う場合、印刷機構は左側の材料敷き機構に連れて移動するとともに印刷する。即ち、１セットの印刷機構を配置し、２セットの材料敷き機構と協働することで、往復方向で連続印刷を実現し、材料敷きはそれぞれ２つの材料敷き機構により実行され、このように、原材料供給のため、印刷操作を中断する必要がなく、印刷操作を絶えず連続させる。
【0076】
実施例５：
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように２つの前記横梁が設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、２つの前記横梁の間には、垂直方向に沿ってアーチ状ガントリ機構がブリッジ接続され、一方の前記横梁には前記印刷機構が装着されるとともに、前記アーチ状ガントリ機構を介して他方の前記横梁まで摺動する。１つの実施例において、前記アーチ状ガントリ機構はアーチ状スライドレールと、前記アーチ状スライドレールの両端に可動に設けられる接続ブロックとを有し、前記接続ブロックは前記印刷機構に可動接続される。具体的には、前記印刷機構は摺動ブロックと、前記摺動ブロックに設けられる印刷ヘッドとを有し、前記摺動ブロックは前記印刷ガイドレールに可動に装着される。好適な実施例において、前記摺動ブロックは前記接続ブロックに回動接続される。具体的には、摺動ブロックは印刷ガイドレールに装着されるとともに、印刷ガイドレールに連れて印刷ヘッドを印刷ガイドレールに沿って往復運動させ、アーチ状ガントリ機構を介して印刷ヘッドを他方の印刷ガイドレールに運動するように変換する場合、好ましくは、摺動ブロックを印刷ガイドレールから外し、摺動ブロックと接続ブロックとの装着角度を回動することで、印刷ヘッドがアーチ状スライドレールに沿って他側の印刷ガイドレールに摺動する。同じように、摺動ブロックを該側の印刷ガイドレールに装着して、そして、印刷ヘッドを該側の印刷ガイドレールに沿って運動させる。本実施例において、材料敷き機構の上方にアーチ状ガントリ機構を配置することで、印刷機構は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構と印刷機構とは同期にＯＰ方向に沿って１層の印刷を完成させた後、印刷機構はアーチ状ガントリ機構を介して材料敷き機構の他側にジャンプし、材料敷き機構と印刷機構とはＱＲ方向に沿って戻る場合、相変わらず、材料敷きと印刷とが同期に行われて、機器効率を大幅に向上させる。即ち、１セットの印刷機構を採用して、アーチ状ガントリ機構により、２つの印刷ガイドレールでの装着を実現し、さらに、往復で同時に印刷することを実現する。
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように２つの前記横梁が設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、２つの前記横梁の間には、垂直方向に沿ってアーチ状ガントリ機構がブリッジ接続され、一方の前記横梁には前記印刷機構が装着されるとともに、前記アーチ状ガントリ機構を介して他方の前記横梁まで摺動する。１つの実施例において、前記アーチ状ガントリ機構はアーチ状スライドレールと、前記アーチ状スライドレールの両端に可動に設けられる接続ブロックとを有し、前記接続ブロックは前記印刷機構に可動接続される。具体的には、前記印刷機構は摺動ブロックと、前記摺動ブロックに設けられる印刷ヘッドとを有し、前記摺動ブロックは前記印刷ガイドレールに可動に装着される。好適な実施例において、前記摺動ブロックは前記接続ブロックに回動接続される。具体的には、摺動ブロックは印刷ガイドレールに装着されるとともに、印刷ガイドレールに連れて印刷ヘッドを印刷ガイドレールに沿って往復運動させ、アーチ状ガントリ機構を介して印刷ヘッドを他方の印刷ガイドレールに運動するように変換する場合、好ましくは、摺動ブロックを印刷ガイドレールから外し、摺動ブロックと接続ブロックとの装着角度を回動することで、印刷ヘッドがアーチ状スライドレールに沿って他側の印刷ガイドレールに摺動する。同じように、摺動ブロックを該側の印刷ガイドレールに装着して、そして、印刷ヘッドを該側の印刷ガイドレールに沿って運動させる。本実施例において、材料敷き機構の上方にアーチ状ガントリ機構を配置することで、印刷機構は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構と印刷機構とは同期にＯＰ方向に沿って１層の印刷を完成させた後、印刷機構はアーチ状ガントリ機構を介して材料敷き機構の他側にジャンプし、材料敷き機構と印刷機構とはＱＲ方向に沿って戻る場合、相変わらず、材料敷きと印刷とが同期に行われて、機器効率を大幅に向上させる。即ち、１セットの印刷機構を採用して、アーチ状ガントリ機構により、２つの印刷ガイドレールでの装着を実現し、さらに、往復で同時に印刷することを実現する。
【0077】
実施例６：
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように２つの前記横梁が設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、２つの前記横梁の一端の間には、水平方向に沿ってアーチ状ガントリ機構がブリッジ接続され、一方の前記横梁には前記印刷機構が装着されるとともに、前記アーチ状ガントリ機構を介して他方の前記横梁まで摺動する。本実施例において、材料敷き機構の一端の側面にアーチ状ガントリ機構を配置することで、印刷機構は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。好適な実施例において、前記印刷機構は印刷ヘッド、第１接続部、及び第２接続部を有し、前記第１接続部の一端が前記印刷ヘッドに接続され、前記第１接続部が前記印刷ガイドレールに可動に設けられ、前記第２接続部と前記第１接続部とが一体として配置され、前記アーチ状ガントリ機構が前記第２接続部に接続される。このように、２つの横梁の間に前記アーチ状ガントリ機構をブリッジ接続することで、前記アーチ状ガントリ機構の一端を印刷機構に接続させ、他端を横梁に接続させており、一側横梁での印刷ガイドレールから摺動し出るように印刷ヘッドを駆動した後、印刷ヘッドが水平方向に設けられるアーチ状ガントリ機構に沿って他側の横梁に摺動し、さらに、第１接続部を他側の横梁での印刷ガイドレールに摺動接続することで、印刷機構が他側の横梁で印刷することを実現する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構と印刷機構とは同期にＳＴ方向に沿って１層の印刷を完成させた後、印刷機構はアーチ状ガントリ機構を介して材料敷き機構の他側に変換されており、材料敷き機構と印刷機構とはＵＶ方向に沿って戻る場合、相変わらず、材料敷きと印刷とが同期に行われて、機器効率を大幅に向上させる。
２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように２つの前記横梁が設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、２つの前記横梁の一端の間には、水平方向に沿ってアーチ状ガントリ機構がブリッジ接続され、一方の前記横梁には前記印刷機構が装着されるとともに、前記アーチ状ガントリ機構を介して他方の前記横梁まで摺動する。本実施例において、材料敷き機構の一端の側面にアーチ状ガントリ機構を配置することで、印刷機構は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。好適な実施例において、前記印刷機構は印刷ヘッド、第１接続部、及び第２接続部を有し、前記第１接続部の一端が前記印刷ヘッドに接続され、前記第１接続部が前記印刷ガイドレールに可動に設けられ、前記第２接続部と前記第１接続部とが一体として配置され、前記アーチ状ガントリ機構が前記第２接続部に接続される。このように、２つの横梁の間に前記アーチ状ガントリ機構をブリッジ接続することで、前記アーチ状ガントリ機構の一端を印刷機構に接続させ、他端を横梁に接続させており、一側横梁での印刷ガイドレールから摺動し出るように印刷ヘッドを駆動した後、印刷ヘッドが水平方向に設けられるアーチ状ガントリ機構に沿って他側の横梁に摺動し、さらに、第１接続部を他側の横梁での印刷ガイドレールに摺動接続することで、印刷機構が他側の横梁で印刷することを実現する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構と印刷機構とは同期にＳＴ方向に沿って１層の印刷を完成させた後、印刷機構はアーチ状ガントリ機構を介して材料敷き機構の他側に変換されており、材料敷き機構と印刷機構とはＵＶ方向に沿って戻る場合、相変わらず、材料敷きと印刷とが同期に行われて、機器効率を大幅に向上させる。
【0078】
材料敷き機構が運動過程で印刷機構に対して発生した振幅影響を減少させるために、１つの実施例において、各前記横梁の両端と各前記材料敷き機構の両端にはいずれもそれぞれスライダーが装着され、各前記スライダーは前記材料敷きガイドレールに摺動して接続される。即ち、材料敷きガイドレールには、それぞれ材料敷き機構と横梁に接続される両スライダーが設けられて、このように、材料敷き機構が運動過程で印刷機構に対して発生した振幅影響を減少させ、印刷精度を向上させることができる。
【0079】
印刷製品の硬化速度を向上させるために、１つの実施例において、各前記材料敷き機構の側面にはいずれも加熱部品が設けられる。加熱部品は電気加熱コイルまたは電気加熱ブロックであってもよい。このように、加熱部品を起動させることで、材料敷き機構の下端に成形された製品に対して高速硬化を行って、印刷効率を向上させる。
【0080】
このように、プリンタユニットは具体的な動作過程で、実際必要に応じて、印刷ガイドレール、材料敷き機構及び印刷機構が互いに協働する異なる方式を配置することで、機器の印刷効率を大幅に向上させる。
【0081】
前記３Ｄプリンタは、プリンタユニットの材料敷きガイドレール、印刷ガイドレール、印刷機構及び材料敷き機構を支持フレームに集積配置することで、印刷機構と材料敷き機構とが材料敷きガイドレールに沿って同期往復運動を行うように実現でき、効果的に３Ｄプリンタの印刷効率を向上させ、ワークボックスとジャッキを一体として集積配置するとともに、全体が支持フレームの内部に可動に貫設されることで、ワークボックスとジャッキとの位置決め回数を減少させ、位置決め要求を下げ、ジャッキとワークボックスの底板との位置決めに影響されず、ワークボックスの底板の水平安定を保証でき、高速の連続印刷を実現するとともに、より効果的な印刷精度を保証できる。
【0082】
ワークボックスを印刷作業位置に効率的に運送することを実現するために、１つの実施例において、図７～図１０をともに参照するように、前記ワークボックス機構３００はさらに、前記ジャッキ３２０に接続され、前記ワークボックス３１０と前記ジャッキ３２０を運送するための可動部品３５０を有する。１つの実施例において、前記可動部品３５０はスライドレール３５１を有し、前記スライドレール３５１は延伸するように前記支持フレーム１００の内部に敷設され、前記ジャッキ３２０は前記スライドレール３５１に可動に設けられる。１つの実施例において、前記装着プラットフォーム３３０の底面の両側にはスライダーは対称配置され、前記スライダーは前記スライドレールに係合配置される。このように、スライドレールに沿って移動するように、スライダーを駆動することで、ジャッキとワークボックスとが全体で印刷作業位置に向いて移動し、または取り出されることを実現できる。１つの実施形態において、前記ジャッキ３２０の底部には、前記スライドレール３５１と係合配置される滑車３５２が設けられる。このように、スライドレールと滑車とが係合するように配置されることで、ワークボックス機構を穏やかに運送することをより高速に実現できる。１つの実施形態において、前記可動部品３５０は、前記ジャッキ３２０の底部に設けられるローラ３５３を有する。このように、ローラ３５３を駆動することで、ジャッキとワークボックスとが全体で印刷作業位置に向いて移動しまたは取り出されることを実現できる。好ましくは、ローラ３５３は停止位置規制部品を有する。このように、ワークボックス機構を搬送している中で、確実且つ穏やかに止める。説明しようとするのは、ローラ３５３と滑車３５２との構成は異なり、滑車はスライドレールと係合して、回動搬送を実現し、ローラ３５３は自身の回動を介して直接的にワークボックス機構の搬送を実現する。好ましくは、前記ワークボックス機構３００はさらに、前記支持フレーム１００における印刷作業位置に設けられる位置規制部品を有する。位置規制部品の配置により、移動するワークボックス機構を動作位置に固定した後、印刷動作を行って、このように、高速に所定位置に着くことを実現し、動作効率を向上させる。
【0083】
１つの実施例において、前記可動部品はさらに開口ＡＧＶ（図示省略）を有し、記ＡＧＶのキャビティには前記ジャッキが収容され、前記ＡＧＶの上エッジは前記ワークボックスに接触接続される。ＡＧＶ（ＡｕｔｏｍａｔｅｄＧｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ、無人搬送車）は電磁または光学などの自動案内装置が配置され、所定の案内経路に沿って走行でき、安全保護及びいろんな移載機能を有する搬送車である。前記ＡＧＶの上面は中間凹み状であり、中間凹みは前記ジャッキを収容するために用いられ、前記ＡＧＶの上面は前記ワークボックスに接触し、前記ＡＧＶの外周は封鎖状である。このように、ＡＧＶの位置決め精度が高いから、レールなしの運動を実現できるから、可動部品としても適するため、ジャッキ機構を収容するための凹みを配置することで、一体としてのジャッキ機構とワークボックスを前記ＡＧＶに固定し、粉末清掃動作を実現しようとするから、粉末清掃動作によるほこりが多いため、好ましくは、ＡＧＶが前記ワークボックスに接触し、このように、ワークボックスを支持する作用を果たす一方で、外周が封鎖され、粉末清掃動作を行う場合、粉末とほこりはＡＧＶ及びジャッキ機構に入ることがなく、機器の寿命を延長する。
【0084】
ワークボックスをより効果的に支持するために、１つの実施例において、図６を再び参照し、前記支持フレーム１００の内部には、前記ワークボックス３１０を運送するためのローラーコンベヤー１３０が設けられる。説明しようとするのは、ワークボックスの底面面積がジャッキの断面面積より大きく、このように、ワークボックスがジャッキに接続される場合、その底面周縁には一定の幅の装着面が保留され、ワークボックスとジャッキ全体が支持フレームに押される場合、ワークボックスの底面の両側辺は自然で前記レールに搭載され、このように、押し速度を加速させる。理解すべきことは、ローラーコンベヤーの配置は、ワークボックスの一部の重量を分解できることで、ワークボックスのジャッキに対する圧力を軽くして、より効果的に前記ワークボックスを支持することを実現する。ここで、説明しようとするのは、ローラーコンベヤー、スライドレール及びロール、またはローラーコンベヤーとローラとは同時に配置されてもよく、それぞれ配置されてもよく、同時配置は好適な方案である。
【0085】
印刷機構を即時に洗浄するために、１つの実施例において、図６を再び参照するように、前記３Ｄプリンタは、前記支持フレーム１００に装着されるとともに、前記印刷機構２４０に接近するように配置される洗浄液タンク４００を有する。洗浄液タンク４００内には洗浄液が保管される。具体的には、洗浄液タンク４００には洗浄部材が設けられ、洗浄部材は洗浄液タンク４００の洗浄液を吸引し、印刷機構をフラッシングし、具体的な構成について、従来技術における印刷機構洗浄ユニットを参照すればよく、本実施例において具体的には説明していない。
【0086】
印刷材料を便利に混合するために、１つの実施例において、図６を再び参照するように、前記３Ｄプリンタはさらに、前記装着フレーム１００の外側に設けられる材料混合機構５００を有する。具体的には、前記材料混合機構５００は材料敷き機構２３０に接続される。即ち、材料混合機構５００を配置することで、機構の使用材料を確認して即時に混合するとともに、材料敷き機構に搬送し、材料敷き操作を行う。
【0087】
二段材料供給を実現し、材料供給の中断を避けるために、１つの実施例において、図６を再び参照するように、前記装着フレーム１００にはさらに一時保存ホッパー６００が設けられ、前記一時保存ホッパー６００が前記材料混合機構５００に接続され、前記材料敷き機構２３０に材料を供給するために用いられる。具体的には、前記一時保存ホッパー６００は接続管路を介して前記材料混合機構５００に接続され、このように、一時保存ホッパー６００を配置することで、機器構成がコンパクトになり、操作が簡単で便利になり、機動性が強くなり、現場状況に応じて柔軟に使用されてもよい。
【0088】
３Ｄプリンタの１つの実施例において、前記材料混合機構５００はフレームと、前記フレームに設けられる原材料収容庫と、材料搬送装置と、定量装置と、材料混合装置と、一時保存装置とを有し、前記原材料収容庫は材料搬送装置を介して定量装置に連通し、前記定量装置は前記材料混合装置に連通し、前記一時保存装置は前記材料混合装置に連通する。
【0089】
具体的には、粉末供給機器を簡素化し、小さくして、フレームに配置し、全ての装置が集積され、小さい空間で粉末混合動作を完成させ、３Ｄプリンタに粉末を搬送できる。装置全体はフレームに集積され、小さい空間での配置を実現し、該セットの粉末供給機器は一般的に３Ｄプリンタの上方に設けられることで、材料が上から下へ流れることに便利しており、現在、該セットの粉末供給を３Ｄプリンタの側面に配置することで、機器全体の高さを減少させ、小空間での配置を実現する。材料搬送装置を介して、原材料収容庫における粒子状物質、一般的に粉末粒を定量装置に搬送し、定量装置は所定量の粒子状物質を計って、そして、セットとする液体計量装置は、合わせた液体と計られた粒子状物質とを材料混合装置に移転し、材料混合装置において、粒子状物質と液体との均一混合を完成させ、そして、混合した原材料を一時保存装置に移転し、積層造形製造機器のために原材料を提供する。
【0090】
好ましくは、前記定量装置は前記フレームの上部に設けられるとともに、前記フレームを貫通した後、前記フレーム中の材料混合装置に連通し、前記材料混合装置の下部には、前記材料混合装置に連通する前記一時保存装置が設けられ、前記一時保存装置の下部には前記原材料収容庫が設けられ、前記原材料収容庫は前記フレームの下部に設けられる。
【0091】
原材料収容庫、材料搬送装置、定量装置、材料混合装置、及び一時保存装置をいずれもフレームに配置ことで、全体の移動を便利に実現し、実験または移転を便利にして、空間が最大化で利用され、原材料収容庫は一般的に多く収容するから、最下部に設けられ、材料の補充を便利にして、そして、材料搬送装置を介して材料を定量装置に移転し、定量装置は最上方に設けられ、材料の計量精度を保証するとともに、後続の材料が上から下へ順調に流動し移転することに便利し、中間の空間はちょうど材料混合装置を収容でき、材料の均一混合を実現し、一時保存装置の水平の高さは３Ｄプリンタの粉末敷き装置の高さに合うから、材料の移転を実現する。配置全体はコンパクトで、設計が科学で、空間を最大化に利用し、占有空間を節約する。
【0092】
好ましくは、前記材料搬送装置は負圧材料吸引装置、または真空材料吸引装置、或いはリール搬送装置のうちの少なくとも１つである。
【0093】
材料搬送装置により材料の、下から上への搬送を実現し、効率を向上させ、形状の制限を少なくするために、一般的に、負圧による材料吸引、または真空による材料吸引という形式を利用して移転し、構成と重量を簡素化するために、リールによる搬送という形式を選択し、とにかく、適切な方式を選択して、材料を原材料収容庫から上向きに定量装置に移転する。
【0094】
好ましくは、さらに、前記フレームまたは前記原材料収容庫のうちの少なくとも１つの底部に設けられるとともに、前記フレームまたは前記原材料収容庫のうちの少なくとも１つを移動させる移動装置を有する。
【0095】
移動を便利にするために、前記フレームと前記原材料収容庫の下部に移動装置を配置し、つまり、レールまたは滑車などの、移動を便利にするための装置を配置することで、フレームを便利に移動させ、または原材料収容庫の、フレームに対する出入りを便利にする。
【0096】
好ましくは、前記材料混合装置は桶体と攪拌装置とを有し、前記攪拌装置は前記桶体に設けられ、前記桶体の底面は材料排出口に傾斜する斜面であり、前記材料排出口は前記一時保存装置に連通する。
【0097】
材料混合装置の底面は材料排出口に傾斜するように配置されることは、材料の、一時保存装置への流れを便利にして、混合した材料を完全に排出し、材料の移転をより迅速にする。
【0098】
好ましくは、前記原材料収容庫は少なくとも開口が上向きの２つの独立空間に分けられる。
【0099】
原材料収容庫に保管されるのは、古い粉末と新しい粉末であり、積層造形製造印刷動作を行う場合、新しい粉末と古い粉末とを混合した後使用し、コストを節約でき、新しい粉末と古い粉末とを混合した後、原材料収容庫に保管してもよく、原材料収容庫を２つの空間に分けて、新しい粉末と古い粉末を直接的に個別に保管して、そして、それぞれ比例に応じて、材料搬送装置を介して定量装置に搬送し、均一混合動作を完成させる。
【0100】
好ましくは、前記原材料収容庫の空間は、下が小さく、上が大きい錐形空間であり、前記材料搬送装置の一端は前記原材料収容庫の錐形空間の底部に設けられる。
【0101】
材料搬送装置に合わせて、原材料収容庫における粒子状物質をなるべく完全に移転するために、原材料収容庫の空間は錐形に設計され、材料の減少に連れて、材料は自動に滑り落ちて、材料搬送装置に入って、材料の完全移転をなるべく実現できる。
【0102】
好ましくは、前記フレームは枠体と、位置規制ブロックとを有し、前記枠体の、前記原材料収容庫に対応する位置は一側が開口した形状であり、開口は、前記原材料収容庫の、前記枠体に対する出入りのために用いられ、前記開口の対向する側の前記枠体には、位置規制ブロックが設けられ、前記位置規制ブロックは前記原材料収容庫に弾性接触し、前記位置規制ブロックは可撓弾性材料から製造される。
【0103】
原材料収容庫は押し引きの引き出し状に設計され、フレームへ出入りし、原材料収容庫の重量が重いから、フレームを保護するために、位置規制ブロックを設計し、位置規制ブロックは弾性材料から製造されるため、原材料収容庫はフレームへ出入りする場合、緩衝作用を果たす。
【0104】
好ましくは、前記フレームはさらにガイドホイールを有し、前記枠体の開口の両側には前記ガイドホイールが設けられ、前記ガイドホイールは前記原材料収容庫に接触し、前記ガイドホイールの回転方向は前記原材料収容庫の、前記枠体に対する出入り方向に合う。
【0105】
原材料収容庫の、フレームに対する出入りをより便利にするために、両側のガイドホイールを設計することで、案内作用を果たし、重い原材料収容庫がより迅速且つ安全で、所定位置に着く。
【0106】
好ましくは、さらに、前記材料混合装置の一側に設けられており、前記材料混合装置に連通する液体定量装置を有する。
【0107】
液体定量装置は材料混合装置のために液体を提供し、原材料収容庫における粒子状物質と混合する。
【0108】
３Ｄプリンタの部材の間の高度集中を便利にするために、３Ｄプリンタの１つの実施例において、前記支持フレーム１００にはさらに電子制御キャビネット７００が設けられる。このように、電子制御キャビネット７００を前記支持フレームに配置することで、作業者の最寄り操作に寄与して、機器全体を高度集中させ、動作効率をさらに効果的に向上させる。
【0109】
３Ｄプリンタの１つの実施例において、洗浄部材は隣接配置されるインクジェット機構と引き掻き機構とを有する。インクジェット機構は、印刷ヘッドの吹付インクを収集するためのインク貯蔵プールを有し、インク貯蔵プールにはインク吐出口と負圧口が開けられ、インク吐出口はインク貯蔵プール内のインクを排出するために用いられ、負圧口には負圧吸引部材が装着され、インク貯蔵プールのプール口の周縁には密閉ストリップが設けられることで、印刷ヘッドをしっかりとインク貯蔵プールのプール口に貼り合わせる。具体的には、インク吐出口と負圧口とはいずれもインク貯蔵プールの底端に開けられ、インク吐出口にはインク排出管が装着される。引き掻き機構は洗浄プールと、貫通するように洗浄プールに貫設される回転軸と、回転軸に装着され、インク貯蔵プールから離れた印刷ヘッドを払拭するためのワイパー板と、駆動するように回転軸に接続され、洗浄プールに沿って回動して洗浄するようにワイパー板を制御するための駆動部材とを有する。
【0110】
１つの具体的な実施例において、インクジェット機構は、具体的には、さらにインク貯蔵プールに装着され、インク貯蔵プールを持ち上げまたは下げるように駆動するための持上部材と、固定基台とを有し、持上部材は固定基台に駆動接続される。具体的には、インク貯蔵プール内には、インク貯蔵プール内の大粒子の不純物を濾過するためのスクリーンが装着される。１つの具体的な実施例において、引き掻き機構は、具体的には、回転軸に装着されるクランプを有し、ワイパー板はクランプに挟まれるように装着される。１つの具体的な実施例において、負圧吸引部材は、具体的には負圧管と吸引ポンプとを有し、負圧管はしっかりと負圧口に設けられ、吸引ポンプは負圧管に接続される。具体的には、負圧口は２つを有し、各負圧口には１つの負圧管が設けられる。
【0111】
３Ｄプリンタの１つの実施例において、印刷機器はさらに、粉末敷き装置擦り洗い機構を有し、粉末敷き装置擦り洗い機構は、第１ホルダと、第２ホルダと、スライドレールと、スライドキャリッジと、持ち上げホルダと擦り洗い部材とを有し、スライドレールはそれぞれ第１ホルダと第２ホルダとの同側に固定され、スライドキャリッジは摺動するようにスライドレールの底部に接続されるとともに、持ち上げホルダが接続され、擦り洗い部材は持ち上げホルダに接続され、粉末敷き装置の粉末掻き底板を擦り洗うために用いられる。１つの実施例において、持ち上げホルダは、具体的には伸縮シリンダを有し、伸縮シリンダの伸縮ロッドの端部はスライドキャリッジの底側に固定され、伸縮シリンダは垂直配置されるとともに、シリンダ台の底部には昇降ホルダが固定され、伸縮シリンダは具体的には伸縮空気圧シリンダであってもよい。昇降ホルダはスライドレールの上方まで延伸されるとともに、水平方向の装着板が接続され、装着板の上面には擦り洗いモジュールが固定され、擦り洗いモジュールの両側にはそれぞれブラシが設けられ、スライドレールの長さの装着方向は、３Ｄ印刷粉末敷き装置の粉末掻き底板の長さ方向と同様であり、擦り洗いモジュールとブラシヘッドとは往復移動して、装置の粉末掻き底板の底面を擦り洗う。さらに、印刷機器にはさらに保湿機構と粉末清掃機構が設けられ、保湿機構は印刷ヘッドのノズルに接触配置され、ノズルの潤いを保証するために用いられ、粉末清掃機構はワークボックスに接近するように配置され、印刷の粉末落としを清掃するために用いられる。
【0112】
本発明はさらに３Ｄプリンタを提供し、以下は図１１～２２を参照して、該３Ｄプリンタの異なる実施例をそれぞれ説明する。
【0113】
１つの実施例において、図１１を参照するように、図１１は本発明の具体的な実施例の３Ｄプリンタの等軸構成模式図である。本発明が提供した３Ｄプリンタは、支持フレーム４と、プリンタユニットとワークボックス７機構とを有する。
【0114】
プリンタユニットとワークボックス７機構とは支持フレーム４に集積配置され、プリンタユニットは材料敷きガイドレール５、若干の印刷ガイドレール６、若干の材料敷き機構８、及び若干の印刷機構１０を有し、各印刷ガイドレール６と各材料敷き機構８とは材料敷きガイドレール５に設けられており、少なくとも１つの印刷ガイドレール６には、摺動するように１つの印刷機構１０が設けられる。ワークボックス７機構は集積配置されるワークボックス７とジャッキとを有し、ジャッキは、ワークボックス７の底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、ワークボックス７とジャッキとは支持フレーム４の内部に可動に貫設される。
【0115】
印刷する場合、材料敷き機構８は材料敷きガイドレール５に沿って材料敷きを行って、印刷機構１０は１層の粉末敷きが完成した後、印刷ガイドレール６に沿って印刷し、１回の印刷が完成した後、印刷ガイドレール６は材料敷きガイドレール５に沿って一定距離だけ移動した後、印刷機構１０は引き続いて印刷ガイドレール６に沿って印刷し、１層の印刷が完了するまで、このようにサイクルする。１つの印刷のサイクルが完成した後、ジャッキ機構１９はワークボックス７の底板を一定の高さだけ下げさせ、材料敷き、印刷のサイクルを引き続いて繰り返す。印刷タスクが終了するまで、このように往復する。
【0116】
本発明が提供した３Ｄプリンタによれば、プリンタユニットの材料敷きガイドレール５、印刷ガイドレール６、印刷機構１０、及び材料敷き機構８を支持フレーム４に集積配置することで、印刷機構１０と材料敷き機構８とは材料敷きガイドレール５に沿って同期往復運動を行うことを実現し、このように、効果的に３Ｄプリンタの印刷効率を向上させ、ワークボックス７とジャッキとを一体として集積配置するとともに、全体が支持フレーム４の内部に可動に貫設されることで、ワークボックス７とジャッキとの位置決めの回数を減少させ、位置決め要求を下げ、ジャッキとワークボックス７の底板との位置決めに影響されず、ワークボックス７の底板の水平安定を保証し、高速の連続印刷を実現するとともに、より効果的な印刷精度を保証できる。前記配置により、構成がコンパクトになり、空間占有が小さくなり、コストが低く、普通の大衆生活で使用されることができる。
【0117】
必要に応じて、該３Ｄプリンタは一般的に材料供給装置９、電気キャビネット、外部保護、材料混合プラットフォーム、及び材料清掃プラットフォームなどを有する。機器フレームの上部には材料敷きガイドレール５が設けられ、機器フレームの上部には材料供給装置９が設けられ、材料敷きガイドレール５には材料敷き機構８と印刷ガイドレール６が装着され、印刷ガイドレール６には印刷機構１０が装着され、駆動機構により、材料敷き機構８、印刷機構１０を対応する材料敷きガイドレール５及び印刷ガイドレール６に沿って往復運動させ、電気キャビネット１１内にはガス源生成、電気制御システムが集積され、外部保護上側蓋は開放されることができ、ワークボックのクリーニングを便利にしており、材料混合プラットフォームは原材料を混合し、混合された原材料を３Ｄプリンタの材料供給装置９に投入するために用いられ、粉末清掃プラットフォームは印刷製品での余分な原材料を濾過するために用いられる。以下は異なる実施例を利用して、各部分の構成をそれぞれ紹介し、無論、各実施例において、主に他の実施例との相違部分を強調し、各実施例の間の同様または類似部分について、互いに参照すればよい。
【0118】
材料敷きガイドレール５に対して、１つの実施例において、材料敷きガイドレール５は対になるように配置され、２つの材料敷きガイドレール５は支持フレーム４の対称の両側に設けられ、各印刷ガイドレール６と各材料敷き機構８とはそれぞれ２つの材料敷きガイドレール５の間に設けられる。
【0119】
具体的には、材料敷きガイドレール５と印刷ガイドレール６とはいずれも運動モジュールであり、その具体的な構成について、従来技術における３Ｄプリンタ用の印刷ヘッド及び粉末敷き装置の移植運動モジュールを参照すればよく、本実施例において詳しく説明していない。印刷ガイドレール６と材料敷き機構８との具体的な数は、実際の印刷必要に応じて配置装着される。１つの実施例において、対称配置された２つの材料敷きガイドレール５は間隔をもって印刷機器の支持フレーム４に設けられる。１つの実施例において、各前記印刷ガイドレール６と各前記材料敷き機構８とが互いに接続されるとともに、対称配置された２つの前記材料敷きガイドレール５の間に設けられる。１つの実施例において、各前記印刷ガイドレール６と各前記材料敷き機構８とは互いに間隔をもって、対称配置された２つの前記材料敷きガイドレール５の間に設けられる。即ち、各前記印刷ガイドレール６と各前記材料敷き機構８との間は、互いに接続配置されてもよく、互いに間隔をもって配置されてもよく、どんな配置方式を採用しても、いずれも材料敷きガイドレール５に連れて運動するから、同期往復運動を実現でき、その装着方式は本実施例中具体的には限定されていない。このように、対称配置された材料敷きガイドレール５を起動させることで、材料敷きガイドレール５に装着される材料敷き機構８と印刷ガイドレール６とを同期に運動させることを実現できる。１つの方向のストローク印刷動作を完成させた後、さらに、反対方向に運動するように、材料敷きガイドレール５を制御することで、対応するように、材料敷き機構８と印刷ガイドレール６とが同期に反対方向に運動することを実現できる。つまり、一定のストローク範囲内で正逆方向に運動するように、材料敷きガイドレール５の運動方向を制御することで、材料敷き機構８と印刷ガイドレール６とのサイクル往復型運動を実現できる。該過程において、実際の印刷必要に応じて複数の材料敷き機構８と印刷ガイドレール６を装着することで、印刷と材料敷きとが同期に行われることを実現でき、印刷過程全体を連続に行って、このように、効果的に印刷効率を向上させる。説明しようとするのは、印刷ガイドレール６の装着数は２以上である場合、少なくともそのうちの１つの印刷ガイドレール６には摺動するように印刷機構１０が配置されていることを保証し、このように、印刷機構は印刷ガイドレール６に沿って移動し、粉末落とし方向に垂直する方向の印刷動作を実現できる。つまり、一部の印刷ガイドレール６には印刷機構１０が配置装着されなくてもよく、このような状況について、以下の実施例を組み合わせて説明すればよい。
【0120】
３Ｄプリンタの１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール５の間には少なくとも１つの横梁が設けられ、各前記横梁には、対応するように１つの前記印刷ガイドレール６が装着される。即ち、前記横梁は印刷ガイドレール６を支持配置する構成である。このように、横梁を配置することで、より安定で印刷ガイドレール６を装着し、印刷ガイドレール６と材料敷きガイドレール５との間は互いに運動する際に、影響されることを効果的に避ける。説明しようとするのは、印刷ガイドレール６は直接的に２つの材料敷きガイドレール５の間に設けられ、即ち、支持するための横梁を配置する必要がないが、横梁を配置することは、印刷ガイドレール６と材料敷きガイドレール５とは運動中で互いに影響されないことを一層保障できる。
【0121】
３Ｄプリンタの１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール５の間には摺動するように１つの前記横梁が設けられ、前記横梁の前記印刷ガイドレール６から離反する側には、１つの前記材料敷き機構８が設けられる。本実施例において、印刷機構１０は横梁を介して材料敷き機構８に集積配置され、印刷機構１０は材料敷き機構８に連れて、材料敷きガイドレール５に沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構８は材料敷きガイドレール５に沿って移動して材料敷きを行って、該過程で、印刷機構１０は材料敷き機構８に連れて移動するが、印刷を行わなく、印刷機構１０は材料敷き機構８に連れて、戻って移動する際、印刷を実現する。即ち、材料敷き機構８は、進む際に材料敷き操作を行って、戻る際に印刷操作を行う。
【0122】
３Ｄプリンタの他の実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール５の間には、摺動するように２つの前記横梁が設けられ、前記材料敷き機構８は２つの前記横梁の間に設けられ、各前記横梁における前記材料敷き機構８から離反する側にはいずれも前記印刷機構１０が装着される。本実施例において、材料敷き機構８の両側には、それぞれ印刷機構１０が設けられ、同一の材料敷きガイドレール５に集積され、２つの印刷機構１０は材料敷き機構８に連れて、材料敷きガイドレール５に沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構８は材料敷きガイドレール５に沿って、右に移動して材料敷きを行う場合、左側の印刷機構１０は材料敷き機構８に連れて移動するとともに印刷し、材料敷き機構８は材料敷きガイドレール５に沿って、左に戻って材料敷きを行う場合、右側の印刷機構１０は材料敷き機構８に連れて移動するとともに印刷する。即ち、材料敷き機構８が進む際、材料敷き操作を行うとともに印刷して、そして、戻る際も同じように、同時に印刷操作を行う。このように、連続印刷操作を実現でき、材料敷きが終了した後に印刷する必要がなくなり、印刷効率が相対的に高い。
【0123】
３Ｄプリンタの他の実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール５の間には１つの前記横梁が摺動するように装着され、前記横梁の両側にはそれぞれ１つの前記材料敷き機構８が装着される。本実施例において、印刷機構１０が装着される横梁の両側にそれぞれ１つの材料敷き機構８を配置し、同一の材料敷きガイドレール５に集積することで、印刷機構１０は材料敷き機構８に連れて材料敷きガイドレール５に沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、右側の材料敷き機構８は材料敷きガイドレール５に沿って右に移動して材料敷きを行う場合、印刷機構１０は右側の材料敷き機構８に連れて移動するとともに印刷し、材料敷き機構８は材料敷きガイドレール５に沿って左に戻って、材料敷きを行う場合、印刷機構１０は左側の材料敷き機構８に連れて移動するとともに印刷する。即ち、１セットの印刷機構１０を配置して、２セットの材料敷き機構８と協働することで、往復方向で連続印刷を実現し、材料敷きはそれぞれ２つの材料敷き機構８により実行され、このように、原材料供給のため、印刷操作を中断する必要がなく、印刷操作を絶えず連続させる。
【0124】
３Ｄプリンタの１つの実施例において、２つの前記材料敷きガイドレール５の間には摺動するように２つの前記横梁が設けられ、前記材料敷き機構８は２つの前記横梁の間に設けられ、２つの前記横梁の間には、垂直方向に沿ってアーチ状ガントリ機構がブリッジ接続され、一方の前記横梁には前記印刷機構１０が装着されるとともに、前記アーチ状ガントリ機構を介して他方の前記横梁に摺動する。１つの実施例において、前記アーチ状ガントリ機構は、アーチ状スライドレールと、前記アーチ状スライドレールの両端に可動に設けられる接続ブロックとを有し、前記接続ブロックは前記印刷機構１０に可動接続される。具体的には、前記印刷機構１０は摺動ブロックと、前記摺動ブロックに設けられる印刷ヘッドとを有し、前記摺動ブロックは前記印刷ガイドレール６に可動に装着される。好適な実施例において、前記摺動ブロックは前記接続ブロックに回動接続される。具体的には、摺動ブロックは印刷ガイドレール６に装着されるとともに、印刷ガイドレール６につれて、印刷ヘッドを印刷ガイドレール６に沿って往復運動させており、アーチ状ガントリ機構を介して印刷ヘッドを他方の印刷ガイドレール６に運動するように変換しようとする場合、好ましくは、摺動ブロックを印刷ガイドレール６から外し、摺動ブロックと接続ブロックとの装着角度を回動することで、印刷ヘッドをアーチ状スライドレールに沿って他側の印刷ガイドレール６に摺動させる。同じように、摺動ブロックを該側の印刷ガイドレール６に装着して、そして、印刷ヘッドを該側印刷ガイドレール６に沿って運動させる。本実施例において、材料敷き機構８の上方にアーチ状ガントリ機構を配置することで、印刷機構１０は材料敷き機構８に連れて、材料敷きガイドレール５に沿って往復移動する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構８と印刷機構１０とは同期に材料敷きガイドレール５に沿って右に１層の印刷を完成させた後、印刷機構１０はアーチ状ガントリ機構を介して材料敷き機構８の他側にジャンプし、材料敷き機構８と印刷機構１０とは材料敷きガイドレール５に沿って左に戻る場合、相変わらず、材料敷きと印刷とが同期に行われて、機器効率を大幅に向上させる。即ち、１セットの印刷機構１０を採用して、アーチ状ガントリ機構により、２つの印刷ガイドレール６での装着を実現し、さらに、往復で同時に印刷することを実現する。
【0125】
３Ｄプリンタの他の実施例において、２つの前記材料敷きガイドレールの間には、摺動するように２つの前記横梁が設けられ、前記材料敷き機構が２つの前記横梁の間に設けられ、２つの前記横梁の一端の間には、水平方向に沿ってアーチ状ガントリ機構がブリッジ接続され、一方の前記横梁には前記印刷機構１０が装着されるとともに、前記アーチ状ガントリ機構を介して他方の前記横梁に摺動する。本実施例において、材料敷き機構の一端の側面にアーチ状ガントリ機構を配置することで、印刷機構１０は材料敷き機構に連れて材料敷きガイドレールに沿って往復移動する。好適な実施例において、前記印刷機構１０は印刷ヘッドと、第１接続部と、第２接続部とを有し、前記第１接続部の一端が前記印刷ヘッドに接続され、前記第１接続部は前記印刷ガイドレール６に可動に設けられ、前記第２接続部と前記第１接続部とが一体として配置され、前記アーチ状ガントリ機構が前記第２接続部に接続される。このように、２つの横梁の間に前記アーチ状ガントリ機構をブリッジ接続することで、前記アーチ状ガントリ機構の一端を印刷機構１０に接続させ、他端を横梁に接続させており、一側の横梁での印刷ガイドレール６から摺動し出るように、印刷ヘッドを駆動した後、その水平方向に設けられるアーチ状ガントリ機構に沿って他側の横梁に摺動し、さらに、第１接続部と他側の横梁での印刷ガイドレール６とを摺動接続することで、印刷機構１０の、他側横梁での印刷を実現する。即ち、正常に運転する場合、材料敷き機構と印刷機構１０とは同期に材料敷きガイドレール５に沿って右に１層の印刷を完成させた後、印刷機構１０はアーチ状ガントリ機構を介して材料敷き機構の他側にジャンプし、材料敷き機構と印刷機構１０とは材料敷きガイドレール５に沿って左に戻る場合、相変わらず、材料敷きと印刷とが同期に行われて、機器効率を大幅に向上させる。
【0126】
材料敷き機構が運動過程中で、印刷機構１０に対して発生した振幅影響を減少させるために、１つの実施例において、各前記横梁の両端と各前記材料敷き機構の両端にはいずれもそれぞれスライダーが装着され、各前記スライダーは摺動するように、前記材料敷きガイドレールに接続される。即ち、材料敷きガイドレールには、それぞれ材料敷き機構と横梁に接続される両スライダーが設けられ、このように、材料敷き機構が運動過程中で、印刷機構１０に対して発生した振幅影響を減少させ、印刷精度を向上させることができる。
【0127】
印刷製品の硬化速度を向上させるために、１つの実施例において、各前記材料敷き機構の側面にはいずれも加熱部品が設けられる。加熱部品は電気加熱コイルまたは電気加熱ブロックであってもよい。このように、加熱部品を起動させることで、材料敷き機構の下端に成形される製品に対して高速硬化を行って、印刷効率を向上させる。
【0128】
材料敷きガイドレール５に対して、以上はその対になるように配置されるいろんな配置方式を説明し、必要に応じて、材料敷きガイドレール５は単独配置されてもよい。前記実施例と違って、他の実施例において、材料敷きガイドレール５には装着部材が摺動して接続され、印刷ガイドレール６と材料敷き機構８とは、それぞれ対応するように、装着部材に固定接続される。つまり、印刷機構１０を材料敷き機構８に集積し、材料敷きガイドレール５のスライダーに接続部材を装着し、接続部材は具体的には接続板２４であってもよく、接続板２４にはそれぞれ材料敷き機構８と印刷ガイドレール６が装着され、印刷ガイドレール６には印刷機構１０が装着される。該実施例において、単一の材料敷きガイドレール５と単一の印刷ガイドレール６を利用すればよく、低いコストで機器の印刷と材料敷きという機能を完成させることを実現する。
【0129】
前記各３Ｄプリンタの実施例において、さらに支持フレーム４とは独立して配置される材料混合プラットフォームを有し、図１１を参照するように、材料混合プラットフォームは支持本体１５と、支持本体１５に設けられる材料混合機１３と、材料を量り取るための計量器と、材料を収容し及び移転するための材料収容カップ１２とを有する。つまり、材料混合プラットフォームは主機器と離れることは、機器の高さを下げる一方で、柔軟な配置を実現できる。計量器は、具体的には電子スケール１４であってもよく、必要に応じて、他の計量機器を採用してもよい。混合を必要とする場合、計量器を利用して、適切な原材料及び必要な液体材料を量り取り、材料収容カップ１２を利用して材料混合機１３に投入し混合する。混合が完了した後、材料収容カップ１２を利用して混合した原材料を３Ｄプリンタの材料供給装置９に投入する。そして、材料供給装置９には混合した原材料が充満されるまで、前記過程を再び行う。支持本体１５は、具体的には、上下多層になるように設計される支持プラットフォームであってもよく、その下部には必要な異なる種類の液体材料が配置され、上部には材料混合機１３、計量器、材料収容カップ１２が配置される。必要に応じて、支持本体１５に対して、支持フレーム、または支持キャビネットなどの構成を採用してもよい。
【0130】
前記各３Ｄプリンタの実施例において、さらに、ガス源ポンプとガス貯蔵装置とを有するガス源生成システムを含み、ガス源ポンプとガス貯蔵装置との間はパイプを介して連通され、パイプ内には逆止弁が設けられ、ガス貯蔵装置は逆止弁の後方に設けられる。つまり、該３Ｄプリンタは自分でガス源生成システムが付けられる。ガス源ポンプは、具体的には、モータにより気体を発生させ、気体の逆流を防止するために、ガス源ポンプとガス貯蔵装置との間には逆止弁が設けられ、逆止弁は、ガス源ポンプからガス貯蔵装置の方向へ通過することのみを許容する。ガス貯蔵装置は、具体的にはガス貯蔵タンクである。前記構成配置により、自分でガス源が付けられるから、使用シーンに対する要求をさらに下げる。
【0131】
さらに、パイプ内で、ガス源ポンプの後方に接続されるように、順にフィルタと圧力安定化弁が設けられる。つまり、ガス源ポンプの後にフィルタが配置され、フィルタの後に圧力安定化弁が配置され、圧力安定化弁の後に逆止弁が配置され、ガス源ポンプから発生した圧縮空気は、まずフィルタで一次濾過を行って、そして、圧力安定化弁を介して圧力を安定させた後、逆止弁を介してガス貯蔵装置に入って、ガス貯蔵装置内には発生した気体が貯蔵される。
【0132】
さらに、ガス貯蔵装置には、ガス貯蔵装置内のガス圧力を検出するための圧力検出装置が設けられる。圧力検出装置は、具体的には、圧力センサまたは圧力計などであってもよい。圧力検出装置の配置により、ガス貯蔵装置内の圧力をリアタイムに取得でき、ガス貯蔵量に対する制御を行うことができる。
【0133】
自動制御を実現するために、さらにコントローラを有し、圧力検出装置とガス源ポンプとはそれぞれコントローラに電気接続され、コントローラは圧力検出装置がフィードバックした圧力値が第１所定値より小さい場合、ガス源ポンプを起動させるように制御し、圧力検出装置がフィードバックした圧力値が第２所定値に等しい場合、ガス源ポンプを停止させるように制御するために用いられ、第２所定値は第１所定値以上である。圧力検出装置が圧力センサであることを例として、ガス貯蔵装置には、ガス貯蔵装置内のガス圧力を検するための装着圧力センサが設けられ、ガス圧力が第１所定値より小さい場合、モータはガス源ポンプを動作させ、ガス貯蔵装置内のガス圧力が要求を満たし、例えば第２所定値に達する場合、ガス源ポンプの動作が停止する。制御について、具体的にはＰＩＤ制御を採用でき、圧力センサが採集した、ガス貯蔵装置内のガス圧力により、閉ループフィードバックを形成し、ガス圧力を所定範囲内に安定する。必要に応じて、ガス貯蔵装置は２次フィルタを介してガス使用機器に接続され、つまり、ガス貯蔵装置内の気体は２次フィルタを介してガス使用機器に達する。
【0134】
前記各３Ｄプリンタは、図１９を参照するように、実施例において、さらに材料供給装置９を有している。材料供給装置９は、貯蔵ホッパー３１と、材料供給上蓋２２とバルブ３２とを有し、貯蔵ホッパー３１の先端は開口を有し、材料供給上蓋２２は貯蔵ホッパー３１の先端に設けられるとともに、開口を開放しまたは遮蔽するために用いられ、バルブ３２は貯蔵ホッパー３１の底端に密閉接続されることで、材料の投入を制御する。つまり、材料供給上蓋２２は貯蔵ホッパー３１の上部にあり、バルブ３２は貯蔵ホッパー３１の下部にある。材料供給上蓋２２と貯蔵ホッパー３１とは共同で密閉空間を形成することで、貯蔵ホッパー３１内の原材料のオーバーフロー、またはその内部の液体材料の揮発を防止する。貯蔵ホッパー３１は主に、３Ｄプリンタの必要な原材料を貯蔵するために用いられ、好ましくは、その容積は図１１におけるワークボックス７の容積以上である。貯蔵ホッパー３１は充満される場合、その内部の原材料は、１つの印刷タスクの完成にとって十分である。空間占有などの状況を考慮した上で、貯蔵ホッパー３１の容積はワークボックス７の容積より小さくてもよく、そうすれば、１つの印刷タスクの完成過程において、原材料を再び供給しなければならない。
【0135】
さらに、バルブ３２の材料投入口は、長さが材料敷き機構８の長さに等しい矩形を呈する。図１９に示すように、バルブ３２の材料投入口は矩形を呈して、矩形の長さ、即ち、材料投入口の長さが図１１における材料敷き機構８の長さＡＢに等しく、バルブ３２が開放される場合、貯蔵ホッパー３１内の下部原材料は全て材料敷き機構８内に落ちて、材料敷き機構８の長さＡＢ全体には原材料が落ちて、材料敷き機構８内は単独に機構を配置する必要がなく、原材料をＡＢに沿って均一に充填する。さらに、材料敷き機構８の長さはワークボックス７の長さより大きく、このように、材料敷き效果を保証する。具体的には、貯蔵ホッパー３１内の材料がよりよく落下するために、貯蔵ホッパー３１の下部は一定のスロープを有し、貯蔵ホッパー３１の下部はだんだん内部に傾斜すれば、その内部の原材料に対して案内作用を果たす。
【0136】
前記各３Ｄプリンタの実施例において、さらに液体材料システム１を有し、図２０を参照するように、液体材料システム１は洗浄液桶と、廃液桶と、樹脂桶と、第１電磁弁Ａ１と、第２電磁弁Ａ２と、第３電磁弁Ａ３と、第１液体材料ポンプ（ポンプ１）と、第２液体材料ポンプ（ポンプ２）と、洗浄位置３と、インク加圧位置と、保護位置とを有し、洗浄液桶は順に第１液体材料ポンプ、第２電磁弁を介して洗浄位置３での洗浄溝に接続され、樹脂桶は順に第２液体材料ポンプと第３電磁弁を介して印刷機構１０の印刷ヘッドに接続され、インク加圧位置と保護位置での廃液溝は廃液桶に接続され、洗浄位置３での廃液溝は第１電磁弁を介して廃液桶に接続される。液体材料システム１の下部には、それぞれ洗浄液桶、廃液桶、樹脂桶という３つの液体材料桶が設けられ、３つの桶内にはそれぞれ洗浄剤、廃液、樹脂（３Ｄプリンタが噴射した接着剤）が収容される。洗浄液桶は第１液体材料ポンプに接続され、第１液体材料ポンプは第２電磁弁に接続される。洗浄剤を入れる場合、第２電磁弁が開放され、第１電磁弁が閉じられ、第１液体材料ポンプは洗浄液桶内の洗浄剤を洗浄位置３での洗浄溝内に投入し、洗浄溝には液位センサが装着され、液位センサは液位を検出した後、第１液体材料ポンプの動作が停止する。樹脂桶は第２液体材料ポンプに接続され、第２液体材料ポンプはフィルタに接続され、フィルタは第３電磁弁に接続され、第３電磁弁はパイプを介して印刷ヘッドに接続される。樹脂を投入すると、第２液体材料ポンプと第３電磁弁とは同時に開放され、第２液体材料ポンプは樹脂桶内の液体材料を印刷ヘッドの内部に投入することで、印刷ヘッドによる印刷のために用いられる。洗浄位置３、インク加圧位置、保護位置での廃液溝はパイプを介して接続され、廃液桶に入って、洗浄位置３と廃液桶との間には第１電磁弁が接続される。廃液を収集する場合、第２電磁弁は閉じられ、第１電磁弁は開放され、重力作用のため、廃液は廃液桶まで自流し、廃液収集という目的を果たす。
【0137】
前記各３Ｄプリンタの実施例において、ワークボックス７は支持フレーム４に固定されるワークボックス７のケース、及びワークボックス７のケースに対して摺動できる可動底板とを有し、ジャッキ機構１９の底部は支持フレーム４に固定接続され、先端はワークボックス７の可動底板に固定接続されることで、可動底板を垂直方向に沿って昇降させる。具体的には、ワークボックス７はボルトを介して支持フレーム４に固定接続され、その可動底板はジャッキ機構１９の上部ドアパネルに固定接続され、例えばネジまたは電磁石を介して固定され、上昇しまたは下降するように、ドアパネルを持ち上げる場合、ワークボックス７の可動底板を運動させ、３Ｄプリンタの高さ方向での運動を実現する。
【0138】
前記各３Ｄプリンタの実施例において、さらに、支持フレーム４の外部に設けられる外部保護筐体２０を有し、外部保護筐体２０の天井部の、印刷領域に対応する位置には、印刷領域を露出させまたは封鎖するための上蓋２１が設けられる。説明しようとするのは、印刷領域はワークボックス７の位置を指し、上蓋２１の配置により、上蓋２１を開放させることで、印刷過程をよりよく観察する一方で、印刷が完成した後、上蓋２１を開放させ、作業者は３Ｄ機器の正面に立ち、ワークボックス７の上部から、ワークボックのクリーニングを実現できるとともに、３Ｄ印刷した製品を取り出すことができる。従って、ガイドレールまたは他の移動機構を配置していなく、ワークボックス７は機器から取り外されなくても、ワークボックのクリーニングを行うことができる。
【0139】
具体的には、外部保護筐体２０の天井部の、材料供給装置９に対応する位置には開口が設けられ、材料供給上蓋２２は開口の上方に被覆される。外部保護筐体２０の、液体材料桶に対応する位置には、液体材料桶扉２３が設けられる。
【0140】
前記各３Ｄプリンタの実施例において、さらに、洗浄プラットフォームを有し、図１７～１８を参照するように、洗浄プラットフォームは洗浄ホルダ２７と、スクリーンメッシュ２８と、材料受け入れ溝２９とを有し、材料受け入れ溝２９は洗浄ホルダ２７の下部に可動に装着され、スクリーンメッシュ２８は洗浄ホルダ２７内に設けられるとともに、材料受け入れ溝２９の上方に位置する。具体的には、材料清掃ホルダの上部にはスクリーンメッシュ２８が設けられ、下部には材料受け入れ溝２９が設けられる。スクリーンメッシュ２８の上部は材料清掃ホルダに当接し、側面は一定のスロープを有する。材料受け入れ溝２９にはハンドル３０が設けられることで、材料受け入れ溝２９を材料清掃ホルダから取り出し、または入れる。スクリーンメッシュ２８は３Ｄ印刷製品とその表面の余分な原材料を分離するために用いられ、材料受け入れ溝２９は３Ｄ印刷した製品から清掃した余分な原材料を収集するために用いられる。
【0141】
前記各３Ｄプリンタの実施例において、支持フレーム４の底端にはキャスタ２が装着されるから、自由に移動できる。機器を他の場所に移動する必要がある場合、クレーン、フォークリフトを必要としなく実現でき、柔軟配置を大幅に実現でき。使用場所に対する空間要求を下げる。
【0142】
前記３Ｄプリンタを利用して印刷する場合、材料敷き機構８はまず、材料供給装置９の下方に粉末供給を行って、そして、図１３に示すように、ＣＤ方向に沿って材料敷きを行って、材料敷きの層数が所定値に達した場合、改めて材料供給装置９の下方に戻って、粉末供給を再び行う。印刷ヘッドは１層の粉末敷きが完成した後、ＡＢ方向に沿って印刷し、１回の印刷が完成した後、材料敷きガイドレール５はＣＤ方向に沿って一定距離だけ運動し、印刷ヘッドは引き続いて印刷し、１層の印刷が完了するまで、このようにサイクルする。１つの印刷のサイクルが完成した後、ジャッキ機構１９はワークボックス７の可動底板を一定の高さだけ下げて、材料敷き、印刷のサイクルを引き続いて繰り返す。印刷タスクが終了するまで、このように往復する。印刷タスクが完成した場合、材料敷き機構８と印刷機構１０とは洗浄位置３に戻って、外部保護の上蓋２１を開放させ、余分な原材料を初歩で掃除し、印刷製品を取り出す。材料清掃プラットフォームで、さらに余分なバラ材料を除去する。
【0143】
本出願はさらに粉末供給機器を提供する。
【0144】
従来の３Ｄプリンタはいずれも工場化の設計であり、大量の粉末供給パイプと３Ｄプリンタとを連通させ、粉末供給パイプは固定配置され、大きい空間を占有し、これは、規模化の製造に適するが、実験を行って、または小規模で、または普通の部屋に配置される場合、極めて不便になる。従来技術の欠陥に対して、本出願は粉末供給機器及び３Ｄプリンタを提供し、本出願が開示した１つの態様が解决する１つの技術問題は、実験または小規模に適して、或いは普通の部屋で動作できる粉末供給機器を提供することである。
【0145】
その技術問題を解决するために、本出願が採用した１つの技術案は以下の通り：
粉末供給機器であって、フレームと、前記フレームに設けられる原材料収容庫と、材料搬送装置と、定量装置と、材料混合装置と、一時保存装置とを有し、前記原材料収容庫は材料搬送装置を介して定量装置に連通し、前記定量装置は前記材料混合装置に連通し、前記一時保存装置は前記材料混合装置に連通する。
粉末供給機器であって、フレームと、前記フレームに設けられる原材料収容庫と、材料搬送装置と、定量装置と、材料混合装置と、一時保存装置とを有し、前記原材料収容庫は材料搬送装置を介して定量装置に連通し、前記定量装置は前記材料混合装置に連通し、前記一時保存装置は前記材料混合装置に連通する。
【0146】
粉末供給機器を簡素化し、小さくしてフレームに配置し、全ての装置（原材料収容庫以外）はともに集積され、小さき空間でも粉末混合動作を完成させるとともに、３Ｄプリンタに粉末を搬送できる。装置全体（原材料収容庫以外）はともにフレームに集積され、小さい空間での配置を実現し、該セットの粉末供給機器は一般的に、３Ｄプリンタの上方に設けられることで、材料が上から下へ流れ、現在、該セットの粉末供給機器を３Ｄプリンタの側面に配置し、機器全体の高さを減少させ、小空間での配置を実現する。１つの好適な実施例において、原材料収容庫はフレームの外側に設けられることで、フレームの装着高さを下げる。原材料収容庫における粒子状物質、一般的に粉末粒を、材料搬送装置により定量装置に搬送し、定量装置は所定量の粒子状物質を計って、さらにセットとする液体計量装置は、合わせた液体と計られた粒子状物質とを材料混合装置に移転し、材料混合装置で粒子状物質と液体との均一混合を完成させ、混合した原材料を一時保存装置に移転し、積層造形製造機器のために原材料を提供する。
【0147】
好ましくは、前記定量装置は前記フレームの上部に設けられ、前記フレームを貫通した後、前記フレームにおける材料混合装置に連通し、前記材料混合装置の下部には、前記材料混合装置に連通する前記一時保存装置が設けられ、前記一時保存装置の下部には前記原材料収容庫が設けられ、前記原材料収容庫は前記フレームの下部に設けられる。
【0148】
原材料収容庫、材料搬送装置、定量装置、材料混合装置、及び一時保存装置をいずれもフレームに配置することで、全体の移動を便利に実現し、実験または移転を便利にして、空間が最大化で利用され、原材料収容庫は一般的に多く収容されるから、最下部に設けられ、材料の補充を便利にして、そして、材料搬送装置を介して材料を定量装置に移転し、定量装置は最上方に設けられ、材料の計量精度を保証するとともに、後続の材料が上から下へ順調に流動し移転することに便利し、中間の空間はちょうど材料混合装置を収容でき、材料の均一混合を実現する。配置全体はコンパクトで、設計が科学で、空間を最大化に利用し、占有空間を節約する。
【0149】
好ましくは、前記材料搬送装置は負圧材料吸引装置、または真空材料吸引装置、或いはリール搬送装置のうちの少なくとも１つである。
【0150】
材料搬送装置により、材料の、下から上への搬送を実現し、効率を向上させ、形状の制限を少なくするために、一般的に、負圧による材料吸引、または真空による材料吸引という形式を利用して移転し、構成と重量を簡素化するために、リールによる搬送という形式を選択し、とにかく、適切な方式を選択して、材料を原材料収容庫から上向きに定量装置に移転する。
【0151】
好ましくは、さらに、前記フレームまたは前記原材料収容庫のうちの少なくとも１つの底部に設けられ、前記フレームまたは前記原材料収容庫のうちの少なくとも１つを移動させる移動装置を有する。
【0152】
移動を便利にするために、前記フレームと前記原材料収容庫の下部に移動装置を配置し、つまり、レールまたは滑車などの、移動を便利にするための装置を配置することで、フレームを便利に移動させ、または、原材料収容庫の、フレームに対する出入りを便利にする。
【0153】
好ましくは、前記材料混合装置は桶体と攪拌装置とを有し、前記攪拌装置は前記桶体に設けられ、前記桶体の底面は材料排出口に傾斜する斜面であり、前記材料排出口は前記一時保存装置に連通する。
【0154】
材料混合装置の底面は材料排出口に傾斜するように配置されることは、材料の、一時保存装置への流れを便利にして、混合した材料を完全に排出し、材料の移転をより迅速にする。
【0155】
好ましくは、前記原材料収容庫は開口が上向きの少なくとも２つの独立空間に分けられる。
【0156】
原材料収容庫に保管されるのは、古い粉末と新しい粉末であり、積層造形製造印刷動作を行う場合、新しい粉末と古い粉末とを混合した後に使用し、コストを節約でき、新しい粉末と古い粉末とを混合した後、原材料収容庫に保管してもよく、原材料収容庫を２つの空間に分けて、新しい粉末と古い粉末を直接的に個別に保管して、それぞれ比例に応じて、材料搬送装置を介して定量装置に搬送し、均一混合動作を完成させる。
【0157】
好ましくは、前記原材料収容庫の空間は、下が小さく、上が大きい錐形空間であり、前記材料搬送装置の一端は前記原材料収容庫の錐形空間の底部に設けられる。
【0158】
材料搬送装置に合うために、原材料収容庫における粒子状物質をなるべく完全に移転し、原材料収容庫の空間は錐形に設計されるから、材料の減少に連れて、材料は自動に滑り落ちて、材料搬送装置に入ることで、材料の完全移転をなるべく実現できる。
【0159】
好ましくは、前記フレームは枠体と、位置規制ブロックとを有し、前記枠体の、前記原材料収容庫に対応する位置は一側が開口した形状であり、開口は、前記原材料収容庫の、前記枠体に対する出入りのために用いられ、前記開口の対向する側の前記枠体には、位置規制ブロックが設けられ、前記位置規制ブロックは前記原材料収容庫に弾性接触し、前記位置規制ブロックは可撓弾性材料から製造される。
【0160】
原材料収容庫は押し引きの引き出し状に設計され、フレームへ出入りし、原材料収容庫の重量が重いから、フレームを保護するために、位置規制ブロックを設計し、位置規制ブロックは弾性材料から製造されるため、原材料収容庫フレームへ出入りする場合、緩衝作用を果たす。
【0161】
好ましくは、前記フレームはさらにガイドホイールを有し、前記枠体開口の両側には前記ガイドホイールが設けられ、前記ガイドホイールは前記原材料収容庫に接触し、前記ガイドホイールの回転方向は前記原材料収容庫の、前記枠体に対する出入り方向に合う。
【0162】
原材料収容庫の、フレームに対する出入りをより便利にするために、両側のガイドホイールを設計することで、案内作用を果たし、重い原材料収容庫がより迅速且つ安全で、所定位置に着く。
【0163】
好ましくは、さらに、前記材料混合装置の一側に設けられ、前記材料混合装置に連通する液体定量装置を有する。
【0164】
液体定量装置は材料混合装置に対して液体を提供し、原材料収容庫における粒子状物質と混合する。
【0165】
３Ｄプリンタであって、前記いずれの１項に記載の粉末供給機器を有する。
【0166】
前記技術案から分かるように、本出願が開示した１つの態様による有益な效果は、粉末供給機器全体が簡素化且つ簡単になり、移動を便利にして、実験または小規模の３Ｄプリンタに適することにある。
【0167】
具体的な実施例において、図面２３及び図面２４に示すように、粉末供給機器であって、フレーム１０と、前記フレーム１０に設けられる原材料収容庫２０と、材料搬送装置３０と、定量装置４０と、材料混合装置５０と、一時保存装置６０と、移動装置８０と、液体定量装置７０とを有する。
【0168】
前記原材料収容庫２０は材料搬送装置３０を介して定量装置４０に連通し、前記定量装置４０は前記材料混合装置５０に連通し、前記液体定量装置７０は前記材料混合装置５０に連通し、前記一時保存装置６０は前記材料混合装置５０に連通する。前記定量装置４０は前記フレーム１０の上部に設けられるとともに、前記フレーム１０を貫通した後、前記フレーム１０における材料混合装置５０に連通し、前記液体定量装置７０は前記材料混合装置５０の側に設けられ、前記材料混合装置５０の下部には、前記材料混合装置５０に連通する前記一時保存装置６０が設けられ、前記一時保存装置６０の下部には前記原材料収容庫２０が設けられ、前記原材料収容庫２０は前記フレーム１０の下部に設けられる。
【0169】
材料搬送装置３０は負圧材料吸引装置、または真空材料吸引装置、或いはリール搬送装置のうちの少なくとも１つである。
【0170】
前記移動装置８０は前記フレーム１０、または前記原材料収容庫２０のうちの少なくとも１つの底部に設けられるとともに、前記フレーム１０、または前記原材料収容庫２０のうちの少なくとも１つを移動させる。
【0171】
材料混合装置５０は桶体と攪拌装置とを有し、前記攪拌装置は前記桶体に設けられ、前記桶体の底面は材料排出口に傾斜する斜面であり、前記材料排出口は前記一時保存装置６０に連通する。
【0172】
図面２５に示すように、原材料収容庫２０は開口が上向きの少なくとも２つの独立空間に分けられる。他の実施形態として、図面２６に示すように、原材料収容庫２０の空間は下が小さく、上が大きい錐形空間であり、前記材料搬送装置３０の一端は、前記原材料収容庫２０の錐形空間の底部に設けられる。
【0173】
図面２７に示すように、フレーム１０は枠体１１と、位置規制ブロック１２と、ガイドホイール１３とを有し、前記枠体１１の、前記原材料収容庫２０に対応する位置は、一側が開口した形状であり、開口は、前記原材料収容庫２０の、前記枠体１１に対する出入りのために用いられ、前記開口の対向する側の前記枠体１１には、位置規制ブロック１２が設けられ、前記位置規制ブロック１２は前記原材料収容庫２０に弾性接触し、前記位置規制ブロック１２は可撓弾性材料から製造され、前記枠体１１の開口の両側には前記ガイドホイール１３が設けられ、前記ガイドホイール１３は前記原材料収容庫２０に接触し、前記ガイドホイール１３の回転方向は、前記原材料収容庫２０の、前記枠体１１に対する出入り方向に合う。
【0174】
３Ｄプリンタであって、前記粉末供給機器を有する。
【0175】
以上の前記実施例の各技術特徴を自由に組み合わせることができ、記載を簡潔にするために、前記実施例における各技術特徴の全ての可能な組み合わせをいずれも記載していないが、これらの技術特徴の組み合わせには矛盾が存在しなければ、いずれも本明細書の記載範囲と見なされる。
【0176】
以上の前記実施例は単に本発明のいくつかの実施形態を表現したものであり、その記載は具体及び詳しいが、そのために発明の特許範囲に対する限定として理解されることはできない。指摘すべきは、当業者にとって、本発明構想から逸脱しない前提で、さらに若干の変形及び改良を行ってもよく、これらはいずれも本発明の保護範囲に属していることである。従って、本発明特許の保護範囲は、添付の請求項を基準とする。
【符号の説明】
【0177】
図面１１～２２において、符号は以下の通り：
１ ・・・液体材料システム；
２ ・・・キャスタ；
３ ・・・洗浄位置；
４ ・・・支持フレーム；
５ ・・・材料敷きガイドレール；
６ ・・・印刷ガイドレール；
７ ・・・ワークボックス；
８ ・・・材料敷き機構；
９ ・・・材料供給装置；
１０ ・・・印刷機構；
１１ ・・・電気キャビネット；
１２ ・・・材料収容カップ；
１３ ・・・材料混合機；
１４ ・・・電子スケール；
１５ ・・・支持本体；
１６ ・・・第１液体材料；
１７ ・・・第２液体材料；
１８ ・・・第３液体材料；
１９ ・・・ジャッキ機構；
２０ ・・・外部保護筐体；
２１ ・・・上蓋；
２２ ・・・材料供給上蓋；
２３ ・・・液体材料桶扉；
２４ ・・・接続板；
２５ ・・・ガイドレールスライダー；
２６ ・・・スクリュロッド；
２７ ・・・洗浄ホルダ；
２８ ・・・スクリーンメッシュ；
２９ ・・・材料受け入れ溝；
３０ ・・・ハンドル；
３１ ・・・粉末貯蔵ホッパー；
３２ ・・・バルブ；
図面２３～２７において、符号は以下の通り：
１０ ・・・フレーム；
１１ ・・・枠体；
１２ ・・・位置規制ブロック；
１３ ・・・ガイドホイール；
２０ ・・・原材料収容庫；
３０ ・・・材料搬送装置；
４０ ・・・定量装置；
５０ ・・・材料混合装置；
６０ ・・・一時保存装置；
７０ ・・・液体定量装置；
８０ ・・・移動装置。
１ ・・・液体材料システム；
２ ・・・キャスタ；
３ ・・・洗浄位置；
４ ・・・支持フレーム；
５ ・・・材料敷きガイドレール；
６ ・・・印刷ガイドレール；
７ ・・・ワークボックス；
８ ・・・材料敷き機構；
９ ・・・材料供給装置；
１０ ・・・印刷機構；
１１ ・・・電気キャビネット；
１２ ・・・材料収容カップ；
１３ ・・・材料混合機；
１４ ・・・電子スケール；
１５ ・・・支持本体；
１６ ・・・第１液体材料；
１７ ・・・第２液体材料；
１８ ・・・第３液体材料；
１９ ・・・ジャッキ機構；
２０ ・・・外部保護筐体；
２１ ・・・上蓋；
２２ ・・・材料供給上蓋；
２３ ・・・液体材料桶扉；
２４ ・・・接続板；
２５ ・・・ガイドレールスライダー；
２６ ・・・スクリュロッド；
２７ ・・・洗浄ホルダ；
２８ ・・・スクリーンメッシュ；
２９ ・・・材料受け入れ溝；
３０ ・・・ハンドル；
３１ ・・・粉末貯蔵ホッパー；
３２ ・・・バルブ；
図面２３～２７において、符号は以下の通り：
１０ ・・・フレーム；
１１ ・・・枠体；
１２ ・・・位置規制ブロック；
１３ ・・・ガイドホイール；
２０ ・・・原材料収容庫；
３０ ・・・材料搬送装置；
４０ ・・・定量装置；
５０ ・・・材料混合装置；
６０ ・・・一時保存装置；
７０ ・・・液体定量装置；
８０ ・・・移動装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【手続補正書】
【提出日】2022-07-05
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
3Dプリンタであって、支持フレームと、前記支持フレームに集積配置されるプリンタユニット及びワークボックス機構とを有し、
前記プリンタユニットは、対称配置された材料敷きガイドレール、少なくとも一つの印刷ガイドレール、少なくとも一つの材料敷き機構、及び少なくとも一つの印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ2つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも1つの前記印刷ガイドレールには、1つの前記印刷機構が摺動するように設けられ、
2つの前記材料敷きガイドレールは前記支持フレームの対称の両側に設けられ、
前記ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、前記ジャッキは、前記ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、前記ワークボックスと前記ジャッキとは前記支持フレームの内部に可動に貫設され、前記ワークボックス機構はさらに、前記ジャッキに接続され、前記ワークボックスと前記ジャッキを運送するための可動部品を有することを特徴とする3Dプリンタ。
前記プリンタユニットは、対称配置された材料敷きガイドレール、少なくとも一つの印刷ガイドレール、少なくとも一つの材料敷き機構、及び少なくとも一つの印刷機構を有し、各前記印刷ガイドレールと各前記材料敷き機構とはそれぞれ2つの前記材料敷きガイドレールの間に設けられ、少なくとも1つの前記印刷ガイドレールには、1つの前記印刷機構が摺動するように設けられ、
2つの前記材料敷きガイドレールは前記支持フレームの対称の両側に設けられ、
前記ワークボックス機構は集積配置されるワークボックスとジャッキとを有し、前記ジャッキは、前記ワークボックスの底板を垂直方向に沿って昇降するように持ち上げるために用いられ、前記ワークボックスと前記ジャッキとは前記支持フレームの内部に可動に貫設され、前記ワークボックス機構はさらに、前記ジャッキに接続され、前記ワークボックスと前記ジャッキを運送するための可動部品を有することを特徴とする3Dプリンタ。
【請求項2】
2つの前記材料敷きガイドレールの間には少なくとも1つの横梁が設けられ、各前記横梁には、1つの前記印刷ガイドレールが対応して装着されることを特徴とする請求項1に記載の3Dプリンタ。
【請求項3】
さらに、前記支持フレームに装着され、前記印刷機構に接近するように配置される洗浄液タンクを有することを特徴とする請求項1に記載の3Dプリンタ。
【請求項4】
さらに、前記支持フレームの外側に設けられる材料混合機構を有し、前記材料混合機構はフレームと、前記フレームに設けられる原材料収容庫と、材料搬送装置と、定量装置と、材料混合装置と、一時保存装置とを有し、前記原材料収容庫は材料搬送装置を介して定量装置に連通し、前記定量装置は前記材料混合装置に連通し、前記一時保存装置は前記材料混合装置に連通することを特徴とする請求項1に記載の3Dプリンタ。
【請求項5】
前記支持フレームにはさらに、前記材料混合機構に接続され、前記材料敷き機構に材料を供給するための一時保存ホッパーが設けられることを特徴とする請求項4に記載の3Dプリンタ。
【請求項6】
前記材料搬送装置は負圧材料吸引装置、または真空材料吸引装置、或いはリール搬送装置のうちの少なくとも1つであることを特徴とする請求項4に記載の3Dプリンタ。
【請求項7】
さらに、貯蔵ホッパーと、材料供給上蓋とバルブとを有する材料供給装置を含み、前記貯蔵ホッパーの先端は開口を有し、前記材料供給上蓋は前記貯蔵ホッパーの先端に設けられ、前記開口を開放しまたは遮蔽するために用いられており、前記バルブは前記貯蔵ホッパーの底端に密閉接続されることで、材料投入を制御することを特徴とする請求項1に記載の3Dプリンタ。
【請求項8】
さらに液体材料システムを有し、前記液体材料システムは洗浄液桶と、廃液桶と、樹脂桶と、第1電磁弁と、第2電磁弁と、第3電磁弁と、第1液体材料ポンプと、第2液体材料ポンプと、洗浄位置と、インク加圧位置と、保護位置とを有し、前記洗浄液桶は順に前記第1液体材料ポンプ、前記第2電磁弁を介して前記洗浄位置での洗浄溝に接続され、前記樹脂桶は順に前記第2液体材料ポンプと前記第3電磁弁を介して前記印刷機構の印刷ヘッドに接続され、前記インク加圧位置と前記保護位置での廃液溝が前記廃液桶に接続され、前記洗浄位置での廃液溝は前記第1電磁弁を介して前記廃液桶に接続されることを特徴とする請求項1に記載の3Dプリンタ。
【請求項9】
さらに前記支持フレームの外部に設けられる外部保護筐体を有し、前記外部保護筐体の天井部の、印刷領域に対応する位置には、前記印刷領域を露出させまたは封鎖するための上蓋が設けられることを特徴とする請求項1に記載の3Dプリンタ。
【請求項10】
さらに、洗浄ホルダと、スクリーンメッシュと材料受け入れ溝とを有する洗浄プラットフォームを有し、前記材料受け入れ溝は前記洗浄ホルダの下部に可動に装着され、前記スクリーンメッシュは前記洗浄ホルダ内に設けられ、前記材料受け入れ溝の上方に位置することを特徴とする請求項1に記載の3Dプリンタ。