JP2959281B2 - Optical molding equipment - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光硬化性樹脂液への光
の照射により三次元の樹脂モデルを形成する光学的造形
装置に関し、とくに樹脂モデルの製作データの作成を容
易にすることが可能な装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical shaping apparatus for forming a three-dimensional resin model by irradiating a photocurable resin liquid with light, and more particularly, to facilitating the creation of resin model production data. Possible devices.
【0002】[0002]
【従来の技術】複雑な三次元形状を成形型や特別な加工
工具を用いることなく容易に製作できる手段として、光
学的造形法が知られている。これに関連する先行技術と
して、たとえば特開平2−111528号公報が知られ
ている。2. Description of the Related Art An optical molding method is known as a means for easily manufacturing a complicated three-dimensional shape without using a molding die or a special processing tool. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 2-111528 is known as a related art.
【0003】図6は、光学的造形法による三次元樹脂モ
デルの製作工程を示している。図6において、1は光硬
化性樹脂液2が収容される貯溜槽を示している。貯溜タ
ンク1内には、昇降可能な昇降テーブル3が配置されて
いる。昇降テーブル3の上方には、レーザ光Lを照射す
る光照射部5が配置されている。光照射部5は、三次元
形状の断面形状に基づいてレーザ光Lを走査するように
なっている。FIG. 6 shows a manufacturing process of a three-dimensional resin model by an optical molding method. In FIG. 6, reference numeral 1 denotes a storage tank in which the photocurable resin liquid 2 is stored. An elevating table 3 that can move up and down is arranged in the storage tank 1. Above the elevating table 3, a light irradiator 5 for irradiating the laser beam L is arranged. The light irradiation unit 5 scans the laser light L based on the three-dimensional cross-sectional shape.
【0004】図6の光学的造形装置においては、図6の
(A)に示すように、昇降テーブル3の上方に位置する
光硬化性樹脂液2にレーザ光Lが照射される。レーザ光
Lが照射されると、図6の(B)に示すように、光硬化
層2aが形成される。光硬化層2aが形成されると、昇
降テーブル3が下降し昇降テーブルに接合された光硬化
層2aが光硬化性樹脂液2の液面から距離△Hだけ埋没
される。この状態では、図6の(C)に示すように、光
硬化層2aを覆う光硬化性樹脂液2にレーザ光Lが照射
される。[0006] In the optical shaping apparatus shown in FIG. 6, as shown in FIG. 6A, a laser beam L is applied to the photocurable resin liquid 2 located above the elevating table 3. When the laser beam L is applied, a photo-cured layer 2a is formed as shown in FIG. When the photocurable layer 2a is formed, the elevating table 3 descends, and the photocurable layer 2a joined to the elevating table is buried from the liquid surface of the photocurable resin liquid 2 by a distance ΔH. In this state, as shown in FIG. 6C, the photocurable resin liquid 2 covering the photocurable layer 2a is irradiated with the laser light L.
【0005】図6の(D)および(E)では、光硬化性
樹脂液2へのレーザ光Lの照射および光硬化層2aの光
硬化性樹脂液1への埋没が繰返えされ、光硬化層2aの
積み重ねが行なわれる。これにより、図6の(F)に示
す三次元モデルである立体樹脂モデル9が形成される。In FIGS. 6D and 6E, irradiation of the photocurable resin liquid 2 with the laser beam L and burying of the photocurable layer 2a in the photocurable resin liquid 1 are repeated. The stacking of the cured layers 2a is performed. Thus, a three-dimensional resin model 9 which is a three-dimensional model shown in FIG. 6 (F) is formed.
【0006】図6に示す従来の光学的造形法において
は、樹脂モデルの形状によりつぎのような問題が存在す
る。以下、これについて説明する。図7は、三次元樹脂
モデルの一例を示している。図7に示すように、樹脂モ
デル10は、正面からみた形が略T字形になっており、
T字形の両端部分10aが下方に向って若干延びてい
る。In the conventional optical molding method shown in FIG. 6, there are the following problems depending on the shape of the resin model. Hereinafter, this will be described. FIG. 7 shows an example of a three-dimensional resin model. As shown in FIG. 7, the resin model 10 has a substantially T-shape when viewed from the front.
Both end portions 10a of the T-shape slightly extend downward.
【0007】図8は、図7に示す樹脂モデル10の製作
工程を示している。図8の(A)、(B)に示すよう
に、光硬化性樹脂液2へのレーザ光Lの照射によってT
字形の中央部分に光硬化層2aが形成されると、図8の
(C)の工程に進み、T字形の両端部分にそれぞれ独立
した新たな光硬化層2bが形成される。この状態では、
新たな光硬化層2bが昇降テーブル3に支持されないた
め、図8の(D)に示すように、光硬化層2bは光硬化
性樹脂液2の表面を浮遊することになり、光硬化層2b
を所定の位置に位置決めすることができなくなる。FIG. 8 shows a manufacturing process of the resin model 10 shown in FIG. As shown in FIGS. 8A and 8B, the irradiation of the photocurable resin liquid 2 with the laser light L
When the photocurable layer 2a is formed at the central portion of the character, the process proceeds to the step of FIG. 8C, and new independent photocurable layers 2b are formed at both ends of the T-shape. In this state,
Since the new photocurable layer 2b is not supported by the elevating table 3, the photocurable layer 2b floats on the surface of the photocurable resin liquid 2 as shown in FIG.
Cannot be positioned at a predetermined position.
【0008】そこで、光硬化層2bの浮遊を防止するた
め、従来では、図9に示すように、樹脂モデル10の製
作初期から光硬化層2bを支持するためのサポート用光
硬化層2cを形成するようにしている。これにより、T
字形の両端に形成される光硬化層2bは、サポート用光
硬化層2cを介して昇降テーブル3に支持される。In order to prevent the floating of the photo-curable layer 2b, conventionally, as shown in FIG. 9, a support photo-curable layer 2c for supporting the photo-curable layer 2b from the initial stage of the production of the resin model 10 is formed. I am trying to do it. This gives T
The photocurable layers 2b formed at both ends of the character are supported by the elevating table 3 via the support photocurable layers 2c.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図9に
示すように、実際の樹脂モデル10と別にサポート用光
硬化層2cを形成することはつぎのような問題を生じさ
せる。 (1)図9のような樹脂モデル10の場合は、サポート
用光硬化層2cを加味した製作データを作成することが
必要なため、製作データの作成時間が多く必要となり、
製作者の作業負荷が増加する。そのため、結果的に樹脂
モデルの製作コストが高くなる。 (2)実際の樹脂モデルの作業においては、サポート用
光硬化層2cを形成する分だけ、樹脂モデルの製作時間
が長くなり、光学的造形装置の利用時間が制限される。 (3)完成した樹脂モデルからサポート用光硬化層2c
の部分を除去する必要があり、製作者の作業負荷が増大
する。However, as shown in FIG. 9, forming the support photo-cured layer 2c separately from the actual resin model 10 causes the following problems. (1) In the case of the resin model 10 as shown in FIG. 9, since it is necessary to create the production data in consideration of the photocurable layer 2c for support, it takes a lot of time to produce the production data.
The work load of the producer increases. Therefore, as a result, the production cost of the resin model increases. (2) In the operation of the actual resin model, the production time of the resin model is prolonged by the formation of the support photocurable layer 2c, and the use time of the optical modeling device is limited. (3) From the completed resin model, light curing layer 2c for support
Need to be removed, which increases the work load of the producer.
【0010】本発明は、上記の問題に着目し、サポート
用光硬化層を形成することなく樹脂モデルを正確に昇降
テーブルに支持させ、樹脂モデルの製作データの作成を
容易にするとともに、樹脂モデル製作に伴なう作業負荷
を軽減することが可能な光学的造形装置を提供すること
を目的とする。The present invention focuses on the above problem, and allows a resin model to be accurately supported on an elevating table without forming a photocurable layer for support, thereby facilitating creation of production data of the resin model. An object of the present invention is to provide an optical shaping device capable of reducing a work load involved in manufacturing.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明に
係る光学的造形装置は、光硬化性樹脂液の液面に光を照
射して光硬化層を形成し、該光硬化層が載せられる昇降
テーブルを一定量下降させることにより光硬化層を前記
光硬化性樹脂液に埋没させ、前記光硬化層を覆う光硬化
性樹脂液への光の照射と光硬化層の光硬化性樹脂液への
埋没とを繰返すことにより光硬化層を積み重ね、三次元
の樹脂モデルを製作する光学的造形装置において、前記
昇降テーブルを複数の可動テーブルに分割し、各可動テ
ーブルに、制御手段から出力される前記樹脂モデルの制
作情報に基づいて該各可動テーブルの昇降量を調整する
昇降量調整手段をそれぞれ連結したものから成る。According to the present invention, there is provided an optical molding apparatus which irradiates light onto a liquid surface of a photocurable resin liquid to form a photocurable layer, and mounts the photocurable layer thereon. The light curable layer is buried in the photocurable resin liquid by lowering the lifting table to be moved by a predetermined amount, and the light curable resin liquid covering the light curable layer is irradiated with light and the photocurable resin liquid of the light curable layer is cured. In the optical molding apparatus for stacking the photocurable layers by repeating the immersion into the optical molding apparatus for producing a three-dimensional resin model, the elevating table is divided into a plurality of movable tables, and each movable table is output from the control means. Lifting and lowering amount adjusting means for adjusting the lifting and lowering amount of each movable table based on the production information of the resin model.
【0012】[0012]
【作用】このように構成された光学的造形装置において
は、昇降量調整手段が各可動テーブルにそれぞれ連結さ
れるため、各可動テーブル毎に昇降量を変えることがで
きる。そのため、各可動テーブルは、制御手段から出力
される樹脂モデルの制御情報に基づき、樹脂モデルの形
状に見合う高さにそれぞれ位置決めされる。したがっ
て、サポート用光硬化層を形成することなく、樹脂モデ
ルを正確に昇降テーブルに支持することが可能となる。In the optical shaping apparatus having the above-described structure, since the elevation adjusting means is connected to each movable table, the elevation can be changed for each movable table. Therefore, each movable table is positioned at a height corresponding to the shape of the resin model based on the control information of the resin model output from the control means. Therefore, it is possible to accurately support the resin model on the elevating table without forming the photocurable layer for support.
【0013】[0013]
【実施例】以下に、本発明に係る光学的造形装置の望ま
しい実施例を、図面を参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the optical shaping apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0014】図1ないし図5は、本発明の一実施例を示
している。図1に示すように、光学的造形装置11は、
貯溜タンク21、昇降テーブル31、レーザ光照射手段
41、制御手段51、昇降量調整手段61とから構成さ
れている。FIGS. 1 to 5 show an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the optical modeling device 11
It comprises a storage tank 21, an elevating table 31, a laser beam irradiating means 41, a control means 51, and an elevating amount adjusting means 61.
【0015】貯溜タンク21は、図示されないオーバフ
ロータンク、循環ポンプを有している。貯溜タンク21
には、レーザ光Lの照射によって硬化する光硬化性樹脂
液15が貯溜されている。貯溜タンク21の外側には、
オーバフロータンクが配置されている。貯溜タンク21
内とオーバフロータンク内は、循環ポンプが配置される
通路を介して連通可能となっている。The storage tank 21 has an overflow tank and a circulation pump (not shown). Storage tank 21
Holds a photo-curable resin liquid 15 which is cured by irradiation with the laser beam L. Outside the storage tank 21,
An overflow tank is arranged. Storage tank 21
The inside and the overflow tank can communicate with each other via a passage in which a circulation pump is arranged.
【0016】循環ポンプは、貯溜タンク21からオーバ
フロータンク側にあふれ出た光硬化性樹脂液15を貯溜
タンク21に戻す機能を有している。循環ポンプの作動
中は、貯溜タンク21から常に光硬化性樹脂液15があ
ふれるようになっており、これにより光硬化性樹脂液1
5の液面Sの位置が一定に保たれている。The circulation pump has a function of returning the photocurable resin liquid 15 overflowing from the storage tank 21 to the overflow tank side to the storage tank 21. During the operation of the circulating pump, the photo-curable resin liquid 15 always overflows from the storage tank 21, whereby the photo-curable resin liquid 1
The position of the liquid surface S of No. 5 is kept constant.
【0017】貯溜タンク21内には、樹脂モデル16が
載せられる昇降テーブル31が配置されている。昇降テ
ーブル31は、図4に示すように、複数の可動テーブル
32に分割されている。本実施例では、昇降テーブル3
1はm×n個の可動テーブル32から構成されている。
昇降テーブル31は、分割数が多くなればなるほど、複
雑な形状の樹脂モデルを正確に支持することが可能とな
るが、この分割数は特に多用される樹脂モデルの形態を
基準として決定するのが望ましい。An elevating table 31 on which the resin model 16 is placed is arranged in the storage tank 21. The lifting table 31 is divided into a plurality of movable tables 32, as shown in FIG. In this embodiment, the lifting table 3
1 is composed of m × n movable tables 32.
As the number of divisions increases, the elevating table 31 can more accurately support a resin model having a complicated shape. However, the number of divisions is determined based on the form of a resin model that is frequently used. desirable.
【0018】昇降テーブル31の上方には、レーザ光照
射手段41が設けられている。レーザ光照射手段41
は、走査制御部42、レーザ光照射部43を有してい
る。レーザ光照射部43は、走査制御部42からの信号
に基づいてレーザ光Lを所定の範囲で走査するように構
成されている。レーザ光照射手段41のモジュレータ4
4は、モジュレータドライバー45によって制御されて
いる。走査制御部42およびモジュレータドライバ45
は、制御手段51からの指令によって制御されるように
なっている。Above the elevating table 31, a laser beam irradiation means 41 is provided. Laser light irradiation means 41
Has a scanning control unit 42 and a laser beam irradiation unit 43. The laser beam irradiation unit 43 is configured to scan the laser beam L in a predetermined range based on a signal from the scanning control unit 42. Modulator 4 of laser light irradiation means 41
4 is controlled by a modulator driver 45. Scan control unit 42 and modulator driver 45
Are controlled by a command from the control means 51.
【0019】制御手段51は、コンピュータからなり入
力部52を介して三次元モデルの製作情報が入力可能と
なっている。制御手段51は、三次元(SOLID)モ
デル情報を面データに変更し、面データから三次元モデ
ルのカットデータを作成する機能を有している。このカ
ットデータは、一定距離毎の三次元モデルの断面形状デ
ータであり、このカットデータに基づきレーザ光の走査
範囲が制御されるようになっている。制御手段51は、
カットデータ等の処理情報を出力部53を介して表示す
るようになっている。The control means 51 is composed of a computer and can input production information of a three-dimensional model via an input unit 52. The control means 51 has a function of changing the three-dimensional (SOLID) model information into plane data and creating cut data of the three-dimensional model from the plane data. The cut data is the cross-sectional shape data of the three-dimensional model for each fixed distance, and the scanning range of the laser beam is controlled based on the cut data. The control means 51
Processing information such as cut data is displayed via the output unit 53.
【0020】複数に分割された各可動テーブル32に
は、この各可動テーブル32の昇降量を調整する昇降量
調整手段61が連結されている。昇降量調整手段61
は、図2に示すように、モータ62、ボールネジ63、
ナット64、ケーブルワイヤ65、スライド機構部66
とから構成されている。ボールネジ63は、モータ62
の出力軸に連結されている。ボールネジ63には、ナッ
ト64が回転可能に螺合されており、ボールネジ63の
回転によりナット64がボールネジ63の軸方向に移動
するようになっている。Each of the plurality of divided movable tables 32 is connected to an ascending and descending amount adjusting means 61 for adjusting the amount of ascending and descending of each of the movable tables 32. Lifting amount adjusting means 61
As shown in FIG. 2, a motor 62, a ball screw 63,
Nut 64, cable wire 65, slide mechanism 66
It is composed of The ball screw 63 is
Output shaft. A nut 64 is rotatably screwed to the ball screw 63, and the rotation of the ball screw 63 causes the nut 64 to move in the axial direction of the ball screw 63.
【0021】ナット64には、ケーブルワイヤ65の一
方が接続されている。ケーブルワイヤ65は、周知の通
り、チューブ状部材65aに動力伝達用のワイヤ65b
を挿入したものであり、ワイヤ65bはチューブ状部材
65aに対して進退可能となっている。ケーブルワイヤ
65の他方は、スライド機構部66に接続されている。
スライド機構部66は、固定筒体66aとスライドロッ
ド66bとから構成されている。固定筒体66aは、貯
溜タンク21側に固定されている。One of the cable wires 65 is connected to the nut 64. As is well known, the cable wire 65 is connected to the tubular member 65a by a power transmission wire 65b.
Is inserted, and the wire 65b can advance and retreat with respect to the tubular member 65a. The other end of the cable wire 65 is connected to a slide mechanism 66.
The slide mechanism 66 includes a fixed cylinder 66a and a slide rod 66b. The fixed cylinder 66a is fixed to the storage tank 21 side.
【0022】スライド機構部66のスライドロッド66
bは、固定筒体66aに対して進退可能となっており、
ケーブルワイヤ65のワイヤ65bはスライドロッド6
6bに連結されている。スライドロッド66bの上端に
は、可動テーブル32が連結されている。ボールネジ6
3の回転によるナット64の直線運動は、ケーブルワイ
ヤ65のワイヤ65bを介してスライドロッド66bに
伝達され、これにより、可動テーブル32が昇降するよ
うになっている。The slide rod 66 of the slide mechanism 66
b can move forward and backward with respect to the fixed cylinder 66a,
The wire 65b of the cable wire 65 is the slide rod 6.
6b. The movable table 32 is connected to the upper end of the slide rod 66b. Ball screw 6
The linear motion of the nut 64 due to the rotation of the third is transmitted to the slide rod 66b via the wire 65b of the cable wire 65, whereby the movable table 32 moves up and down.
【0023】制御手段51は、レーザ光Lの走査制御の
他に、各可動テーブル32を制御する機能を有してい
る。各昇降量調整手段61のモータ62は、スケールユ
ニット54を介して制御手段51に接続されている。制
御手段51は、樹脂モデル16の製作情報に基づいて各
モータ62の回転量を制御し、各可動テーブル32の昇
降量を変えるようになっている。なお、樹脂モデル16
のサポート面が傾斜面である場合は、可動テーブル32
上に必要最低限のサポート用光硬化層16aを形成する
ことにより、樹脂モデル16を正確に支持することが可
能となる。The control means 51 has a function of controlling each movable table 32 in addition to the scanning control of the laser beam L. The motor 62 of each lifting / lowering amount adjusting means 61 is connected to the control means 51 via the scale unit 54. The control means 51 controls the amount of rotation of each motor 62 based on the production information of the resin model 16 and changes the amount of elevation of each movable table 32. The resin model 16
If the support surface of the movable table 32 is an inclined surface, the movable table 32
By forming the minimum necessary support photocurable layer 16a thereon, the resin model 16 can be accurately supported.
【0024】つぎに、本実施例における作用について説
明する。樹脂モデル16の製作工程における最初の工程
では、昇降量調整手段61のモータ62の回転によって
各可動テーブル32が下降し、各可動テーブル32は光
硬化性樹脂液15中に埋没される。各可動テーブル32
が光硬化性樹脂液15に深く埋没されると、モータ62
の逆回転によって各可動テーブル32が上昇し、各可動
テーブル32は所定の位置に停止される。これにより、
各可動テーブル32の上面と光硬化性樹脂液15の液面
との間の距離△Hが全範囲にわたって一定とされる。Next, the operation of this embodiment will be described. In the first step in the manufacturing process of the resin model 16, each movable table 32 is lowered by the rotation of the motor 62 of the lifting / lowering amount adjusting means 61, and each movable table 32 is immersed in the photocurable resin liquid 15. Each movable table 32
Is deeply immersed in the photocurable resin liquid 15, the motor 62
Each movable table 32 is lifted by the reverse rotation of, and each movable table 32 is stopped at a predetermined position. This allows
The distance ΔH between the upper surface of each movable table 32 and the liquid surface of the photo-curable resin liquid 15 is constant over the entire range.
【0025】各可動テーブル32が位置決めされると、
レーザ光照射部43からレーザ光Lが光硬化性樹脂液1
5の液面Sに向けて照射される。レーザ光Lは、カット
データに基づき走査されるので光硬化性樹脂液15の一
定範囲が硬化され、その結果、図3の(A)に示すよう
に、光硬化層15aが形成される。When each movable table 32 is positioned,
The laser beam L from the laser beam irradiator 43 is applied to the photocurable resin liquid 1
5 is directed toward the liquid surface S. Since the laser light L is scanned based on the cut data, a predetermined range of the photo-curable resin liquid 15 is cured, and as a result, a photo-cured layer 15a is formed as shown in FIG.
【0026】光硬化層15aが形成されると、光硬化層
15aを載せた各可動テーブル32が再び下降し、光硬
化層15aは光硬化性樹脂液15中に深く埋没される。
各可動テーブル32が光硬化性樹脂液15に深く埋没さ
れると、モータ62の逆回転によって各可動テーブル3
2が上昇し、各可動テーブル32は所定の位置に停止さ
れる。この状態で光硬化層15aを覆う光硬化性樹脂液
15にレーザ光Lが照射され、元の光硬化層15aの上
に新たな光硬化層15aが形成される。このような、レ
ーザ光Lの照射および光硬化性樹脂液15への埋没の繰
返えしにより、光硬化層15aの積み重ねが行なわれ、
図3の(B)に示すように、昇降テーブル31の中央に
樹脂モデルの光硬化層15aが形成される。When the photo-curable layer 15a is formed, each movable table 32 on which the photo-curable layer 15a is placed is lowered again, and the photo-curable layer 15a is buried deep in the photo-curable resin liquid 15.
When each movable table 32 is deeply immersed in the photocurable resin liquid 15, each movable table 3 is rotated by the reverse rotation of the motor 62.
2 rises, and each movable table 32 is stopped at a predetermined position. In this state, the photocurable resin liquid 15 covering the photocurable layer 15a is irradiated with the laser light L, and a new photocurable layer 15a is formed on the original photocurable layer 15a. By repeating such irradiation of the laser beam L and burying in the photocurable resin liquid 15, the photocurable layers 15a are stacked,
As shown in FIG. 3B, a photo-cured layer 15a of a resin model is formed at the center of the elevating table 31.
【0027】特定の可動テーブル32の降下により、中
央部分の光硬化層15aの高さが所定の高さになると、
図3の(C)に示すように、昇降テーブル31の両端部
側にも新たな光硬化層15bが形成される。両端部側の
光硬化層15bが形成されると、図3の(D)に示すよ
うに、昇降量調整手段61により他の可動テーブル32
の下降が開始される。各可動テーブル32の下降に伴な
う光硬化層15bの積み重ねによって、中央部分および
両端部の光硬化層15a、15bの高さが所定の高さに
なると、図3の(E)に示すように、ほとんどの可動テ
ーブル32が下降し、中央部分と両端部との間にも、新
たな光硬化層15cが形成される。これにより、中央部
と両端部の光硬化層15a、15bが新たな光硬化層1
5cを介して連結される。When the height of the photocurable layer 15a at the center becomes a predetermined height due to the lowering of the specific movable table 32,
As shown in FIG. 3C, a new photocurable layer 15b is also formed on both ends of the elevating table 31. When the photocurable layers 15b at both ends are formed, as shown in FIG.
Starts descending. When the height of the photocurable layers 15a and 15b at the center and both ends becomes a predetermined height due to the stacking of the photocurable layers 15b accompanying the lowering of each movable table 32, as shown in FIG. Then, most of the movable table 32 is lowered, and a new photo-cured layer 15c is formed between the center and both ends. As a result, the photo-cured layers 15a and 15b at the center and both ends are replaced with a new photo-cured layer 1
5c.
【0028】このように、本実施例では、各可動テーブ
ル32毎の昇降量を可変できるため、図5に示すよう
に、各可動テーブル32の下降開始タイミングをHP −
HLOW≦H×K(Kは定数)となるまで遅らせることが
できる。そのため、各可動テーブル32を樹脂モデル1
6の形状と一致する高さにそれぞれ位置決めすることが
可能となる。また、図5に示すように、樹脂モデル16
の下面が傾斜面に形成される場合は、可動テーブル32
上に必要最小限のサポート用光硬化層16aを形成する
ことにより、正確に樹脂モデル16を昇降テーブル31
に支持することが可能となる。[0028] Thus, in the present embodiment, since it is possible to vary the lift amount of each movable table 32, as shown in FIG. 5, the lowering start timing of each of the movable tables 32 H P -
It can be delayed until H LOW ≦ H × K (K is a constant). Therefore, each movable table 32 is connected to the resin model 1
6 can be positioned at the same height as the shape of FIG. Also, as shown in FIG.
Is formed on the inclined surface, the movable table 32
The resin model 16 is accurately placed on the elevating table 31 by forming the minimum necessary light-curing layer 16a for support on the upper surface.
Can be supported.
【0029】なお、本実施例では、昇降テーブル31の
分割数を多くするため、各昇降量調整手段をケーブルワ
イヤを用いた構成としたが、分割数が少ない場合は、位
置決め機能付のアクチュエータを可動テーブル32に直
接連結する構成としてもよい。In this embodiment, in order to increase the number of divisions of the elevating table 31, each of the elevating and lowering amount adjusting means is constituted by using a cable wire. However, when the number of divisions is small, an actuator having a positioning function is required. It may be configured to be directly connected to the movable table 32.
【0030】[0030]
【発明の効果】本発明によれば、つぎのような効果が得
られる。According to the present invention, the following effects can be obtained.
【0031】(1)樹脂モデルが載せられる昇降テーブ
ルを複数の可動テーブルに分割し、各可動テーブルに、
制御手段から出力される樹脂モデルの制作情報に基づい
て可動テーブルの昇降量を調整する昇降量調整手段を連
結するようにしたので、サポート用光硬化層を形成する
ことなく、樹脂モデルを正確に昇降テーブルに支持する
ことができる。(1) The lifting table on which the resin model is mounted is divided into a plurality of movable tables, and each movable table
Since the lifting / lowering amount adjusting means for adjusting the lifting / lowering amount of the movable table based on the production information of the resin model output from the control means is connected, the resin model can be accurately formed without forming a light curing layer for support. It can be supported on a lifting table.
【0032】したがって、サポート用光硬化層を加味し
た樹脂モデルの製作データの作成が不要になり、樹脂モ
デルの製作データの作成時間を大幅に短縮することがで
きる。その結果、樹脂モデルの製作コストを低減するこ
とができる。Therefore, it is not necessary to create the production data of the resin model in consideration of the photo-curing layer for support, and the production time of the production data of the resin model can be greatly reduced. As a result, the production cost of the resin model can be reduced.
【0033】(2)サポート用光硬化層が形成されない
ので、光学的造形装置による樹脂モデルの製作時間を短
縮することができ、光学的造形装置の有効利用がはかれ
る。(2) Since the photocurable layer for support is not formed, the time required to produce the resin model by the optical modeling device can be shortened, and the optical modeling device can be effectively used.
【0034】(3)従来のように、完成した樹脂モデル
からサポート用光硬化層の部分を除去する必要がなくな
り、手直し作業の発生を解消することができる。(3) As in the conventional case, it is not necessary to remove the portion of the photo-curing layer for support from the completed resin model, and the occurrence of rework can be eliminated.
【0035】(4)また、樹脂モデルの下面の形状が傾
斜面となる場合でも、可動テーブルに必要最小限のサポ
ート用光硬化層を形成することにより、樹脂モデルを正
確に支持することが可能となる。(4) Even when the shape of the lower surface of the resin model is an inclined surface, it is possible to accurately support the resin model by forming the minimum necessary number of photocurable layers for support on the movable table. Becomes
【図1】本発明の一実施例に係る光学的造形装置の全体
構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an optical molding apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の装置における昇降量調整手段の概略構成
図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a lifting / lowering amount adjusting means in the apparatus of FIG.
【図3】図1の装置による樹脂モデルの製作工程図であ
る。FIG. 3 is a manufacturing process diagram of a resin model by the apparatus of FIG. 1;
【図4】図1の装置における昇降テーブルの分割状態の
一例を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing an example of a divided state of a lifting table in the apparatus of FIG.
【図5】図4の側面図である。FIG. 5 is a side view of FIG. 4;
【図6】従来の光学的造形法による三次元樹脂モデルの
製作工程図である。FIG. 6 is a manufacturing process diagram of a three-dimensional resin model by a conventional optical shaping method.
【図7】光学的造形法によって製作される樹脂モデルの
一例を示す正面図である。FIG. 7 is a front view showing an example of a resin model manufactured by an optical shaping method.
【図8】図7の樹脂モデルの製作工程図である。FIG. 8 is a manufacturing process diagram of the resin model of FIG. 7;
【図9】サポート用光硬化層の形成により図7の樹脂モ
デルを支持させる従来の光学造形法における製作工程図
である。9 is a manufacturing process diagram in a conventional optical shaping method for supporting the resin model of FIG. 7 by forming a photocurable layer for support.
15 光硬化性樹脂液 16 樹脂モデル 31 昇降テーブル 32 可動テーブル 41 レーザ光照射手段 51 制御手段 61 昇降量調整手段 Reference Signs List 15 photocurable resin liquid 16 resin model 31 elevating table 32 movable table 41 laser beam irradiating means 51 control means 61 elevating amount adjusting means
Claims (1)
硬化層を形成し、該光硬化層が載せられる昇降テーブル
を一定量下降させることにより光硬化層を前記光硬化性
樹脂液に埋没させ、前記光硬化層を覆う光硬化性樹脂液
への光の照射と光硬化層の光硬化性樹脂液への埋没とを
繰返すことにより光硬化層を積み重ね、三次元の樹脂モ
デルを製作する光学的造形装置において、前記昇降テー
ブルを複数の可動テーブルに分割し、各可動テーブル
に、制御手段から出力される前記樹脂モデルの制作情報
に基づいて該各可動テーブルの昇降量を調整する昇降量
調整手段をそれぞれ連結したことを特徴とする光学的造
形装置。1. A photocurable layer is formed by irradiating light onto a liquid surface of a photocurable resin liquid, and a lifting table on which the photocurable layer is mounted is lowered by a predetermined amount, thereby forming the photocurable layer into the photocurable layer. Embedding in a resin liquid, stacking the photocurable layer by repeatedly irradiating light to the photocurable resin liquid covering the photocurable layer and burying the photocurable layer in the photocurable resin liquid, the three-dimensional resin In an optical modeling apparatus for producing a model, the lifting table is divided into a plurality of movable tables, and the amount of elevation of each movable table is determined for each movable table based on the production information of the resin model output from the control means. An optical shaping apparatus, wherein a lifting amount adjusting means for adjusting is connected to each other.
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- 1992-05-15 JP JP4147975A patent/JP2959281B2/en not_active Expired - Fee Related
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