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JP7554282B2 - 3D object manufacturing equipment - Google Patents
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JP7554282B2 - 3D object manufacturing equipment - Google Patents

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Description

本開示は、3次元造形物を3次元積層造形により製造する3次元造形物製造装置に関するものである。 The present disclosure relates to a three-dimensional object manufacturing device that produces three-dimensional objects by three-dimensional additive manufacturing.

従来、上記3次元造形物製造装置に関し、種々の技術が提案されている。 Various technologies have been proposed in the past for the above-mentioned three-dimensional object manufacturing apparatus.

例えば、下記特許文献1に記載の技術では、3次元積層電子デバイスの製造装置において、絶縁層の上に、導電性粒子、紫外線硬化樹脂、及び有機溶剤が混ぜ合わされた導電性ペーストを吐出することによって、回路配線単層を形成する形成処理と、前記回路配線単層に紫外線を照射して前記回路配線単層を硬化させる硬化処理とを有し、前記形成処理と前記硬化処理で前記絶縁層に前記回路配線単層を積層することによって、少なくとも1層の前記回路配線単層が含まれる3次元積層造形物を造形する積層造形工程と、前記積層造形工程が終了した後で前記3次元積層造形物を加熱することによって3次元積層電子デバイスを製造する加熱工程とを備え、前記導電性ペーストの導電性は、前記硬化処理における紫外線の照射によって発現し、前記加熱工程における加熱によって向上する3次元積層電子デバイスの製造方法が行われる。For example, in the technology described in Patent Document 1 below, a manufacturing apparatus for a three-dimensional laminated electronic device includes a formation process for forming a circuit wiring single layer by discharging a conductive paste, which is a mixture of conductive particles, an ultraviolet-curable resin, and an organic solvent, onto an insulating layer, and a curing process for curing the circuit wiring single layer by irradiating ultraviolet light onto the circuit wiring single layer. The manufacturing apparatus also includes an additive manufacturing process for forming a three-dimensional additive object including at least one of the circuit wiring single layer by stacking the circuit wiring single layer on the insulating layer in the formation process and the curing process, and a heating process for manufacturing a three-dimensional laminated electronic device by heating the three-dimensional additive manufacturing object after the additive manufacturing process is completed. The conductivity of the conductive paste is expressed by the irradiation of ultraviolet light in the curing process and improved by heating in the heating process.

国際公開第2019/123629号公報International Publication No. 2019/123629

加熱工程では、基板が、その上面に3次元積層造形物が造形された状態のままで、加熱部で加熱される。そのため、製造装置には、加熱部に対して基板の入出を行うための移動ユニットが設けられる場合がある。それに加えて、製造装置には、その外部と、基板の上面に3次元積層造形物が造形される積層造形工程のエリアとの間において、基板の入出を行うための移動ユニットが設けられる場合もある。In the heating process, the substrate is heated in the heating section while the three-dimensional additive object is still formed on its upper surface. For this reason, the manufacturing apparatus may be provided with a moving unit for moving the substrate in and out of the heating section. In addition, the manufacturing apparatus may be provided with a moving unit for moving the substrate in and out between its outside and the area of the additive manufacturing process where the three-dimensional additive object is formed on the upper surface of the substrate.

もっとも、加熱部は、3次元積層造形における加熱工程の特殊性より、上記のエリアから離れた位置に設けられる。これにより、上述した2つの移動ユニットは、各工程の専用品として、一つ一つ別々に設けられていた。However, due to the special nature of the heating process in 3D additive manufacturing, the heating section is located away from the above-mentioned area. As a result, the two moving units mentioned above were installed separately, each dedicated to a specific process.

本開示は、上述した点に鑑みてなされたものであり、コンベア、ステージ、及び加熱ユニットの間において、3次元積層造形により3次元造形物が製造されるパレットの移動を一つの移動ユニットで行うことを可能にして、サイズダウン及びコスト削減を図る3次元造形物製造装置を提供することを課題とする。The present disclosure has been made in consideration of the above-mentioned points, and aims to provide a three-dimensional object manufacturing device that enables the movement of pallets on which three-dimensional objects are manufactured by three-dimensional additive manufacturing between a conveyor, a stage, and a heating unit to be performed by a single moving unit, thereby reducing size and costs.

本明細書は、3次元造形物を3次元積層造形によりパレット上に製造する3次元造形物製造装置であって、搬入出位置、移載位置、及び加熱位置が所定方向に並ぶベースと、ベース上の搬入出位置にパレットを搬入し、又はベース上の搬入出位置からパレットを搬出するコンベアと、ベース上の移載位置と、3次元造形物の3次元積層造形が行われるベース上の造形領域との間を、パレットを載せた状態で移動可能なステージと、ベース上の加熱位置に配設され、パレット上に3次元積層造形された3次元造形物をパレットごと加熱する加熱ユニットと、コンベア、ステージ、及び加熱ユニットの間でパレットを移動させる移動ユニットと、を備え、移動ユニットは、搬入出位置、移載位置、及び加熱位置が並ぶ所定方向に沿って配設されるガイドレールと、ガイドレールに案内されて移動可能なスライダーと、スライダーに配設され、パレットを把持又は離脱する把持具と、スライダーに配設され、把持具に把持されるパレットの放熱を促進する冷却部と、を備え、スライダーを加熱ユニットの上まで移動させた状態で、冷却部により加熱ユニットの放熱を促進する3次元造形物製造装置を開示する。 The present specification relates to a three-dimensional object manufacturing device that manufactures a three-dimensional object on a pallet by three-dimensional additive manufacturing, the device including: a base having a loading/unloading position, a transfer position, and a heating position aligned in a predetermined direction; a conveyor that loads a pallet into the loading/unloading position on the base or loads the pallet out of the loading/unloading position on the base; a stage that is movable with the pallet placed thereon between the transfer position on the base and a modeling area on the base where three-dimensional additive manufacturing of the three-dimensional object is performed; and a heating unit that is disposed at a heating position on the base and heats the three-dimensional object that has been three-dimensionally additively manufactured on the pallet, together with the pallet. and a moving unit which moves the pallet between the conveyor, the stage, and the heating unit, wherein the moving unit includes a guide rail arranged along a predetermined direction in which the loading/unloading positions, the transfer positions, and the heating positions are aligned, a slider which is movable while being guided by the guide rail, a gripping tool arranged on the slider which grips or releases the pallet, and a cooling section arranged on the slider which promotes heat dissipation from the pallet gripped by the gripping tool, and wherein when the slider is moved above the heating unit, the cooling section promotes heat dissipation from the heating unit .

本開示によれば、3次元造形物製造装置は、コンベア、ステージ、及び加熱ユニットの間において、3次元積層造形により3次元造形物が製造されるパレットの移動を一つの移動ユニットで行うことを可能にして、サイズダウン及びコスト削減を図る。 According to the present disclosure, the three-dimensional object manufacturing device enables the movement of pallets on which three-dimensional objects are manufactured by three-dimensional additive manufacturing between the conveyor, stage, and heating unit to be performed by a single moving unit, thereby reducing size and costs.

3次元造形物製造装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置の変更例を示す平面図である。FIG. 13 is a plan view showing a modified example of the three-dimensional object manufacturing apparatus. 3次元造形物製造装置の変更例を示す平面図である。FIG. 13 is a plan view showing a modified example of the three-dimensional object manufacturing apparatus.

以下、本開示の好適な実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。A preferred embodiment of the present disclosure is described in detail below with reference to the drawings.

図1及び図2に示されるように、3次元造形物製造装置1は、ベース10、ステージ12、第1インクジェットヘッド14、及び第2インクジェットヘッド16を備えている。ベース10は、概して長方形状をなしている。以下の説明では、ベース10の短手方向をX方向、ベース10の長手方向をY方向、X方向及びY方向の両方に直交する方向をZ方向と称して説明する。尚、Z方向は、上下方向である。1 and 2, the three-dimensional object manufacturing device 1 includes a base 10, a stage 12, a first inkjet head 14, and a second inkjet head 16. The base 10 is generally rectangular. In the following explanation, the short side direction of the base 10 is referred to as the X direction, the long side direction of the base 10 as the Y direction, and the direction perpendicular to both the X direction and the Y direction as the Z direction. The Z direction is the up-down direction.

ステージ12は、基台13を有している。基台13は、平板状に形成され、その上面において、パレットPが載せられる。パレットPには、鉄やステンレス等の金属で作られたものが使用される。基台13に載せられたパレットPは、そのX方向の両縁部が保持装置(図示省略)によって挟まれることで、基台13に固定的に保持される。また、昇降装置(図示省略)が、基台13の下方に配設されており、基台13をZ方向で昇降させる。 The stage 12 has a base 13. The base 13 is formed in a flat plate shape, and the pallet P is placed on its upper surface. The pallet P is made of a metal such as iron or stainless steel. The pallet P placed on the base 13 is fixedly held to the base 13 by having both edges in the X direction clamped by a holding device (not shown). In addition, a lifting device (not shown) is disposed below the base 13, and raises and lowers the base 13 in the Z direction.

第1インクジェットヘッド14は、基台13に載せられたパレットPの上に紫外線硬化樹脂を吐出するものである。紫外線硬化樹脂は、紫外線の照射により硬化する樹脂である。尚、第1インクジェットヘッド14は、例えば、圧電素子を用いたピエゾ方式でもよく、紫外線硬化樹脂を加熱して気泡を発生させ複数のノズルから吐出するサーマル方式でもよい。The first inkjet head 14 ejects ultraviolet curable resin onto the pallet P placed on the base 13. The ultraviolet curable resin is a resin that hardens when exposed to ultraviolet light. The first inkjet head 14 may be, for example, a piezo type that uses a piezoelectric element, or a thermal type that heats the ultraviolet curable resin to generate bubbles and ejects the resin from multiple nozzles.

第2インクジェットヘッド16は、基台13に載せられたパレットPの上に、金属インクを線状に吐出するものである。金属インクは、金属の微粒子が溶剤中に分散されたものである。尚、第2インクジェットヘッド16は、例えば、圧電素子を用いたピエゾ方式によって複数のノズルから金属インクを吐出する。The second inkjet head 16 ejects metal ink in a line shape onto the palette P placed on the base 13. Metal ink is made of fine metal particles dispersed in a solvent. The second inkjet head 16 ejects metal ink from multiple nozzles, for example, by a piezoelectric method using a piezoelectric element.

3次元造形物製造装置1は、更に、ステージ用ガイドレール18、第1ガイドレール20、及び第2ガイドレール22を備えている。ステージ用ガイドレール18は、ベース10の上において、Y方向に沿って設けられている。これに対して、第1,第2ガイドレール20,22は、ベース10の上において、Y方向で一定距離を空けながらX方向に沿って設けられており、ステージ用ガイドレール18とはその上方において立体交差することによって、ステージ用ガイドレール18と直交している。The three-dimensional object manufacturing device 1 further includes a stage guide rail 18, a first guide rail 20, and a second guide rail 22. The stage guide rail 18 is provided on the base 10 along the Y direction. In contrast, the first and second guide rails 20, 22 are provided on the base 10 along the X direction at a fixed distance in the Y direction, and intersect with the stage guide rail 18 at right angles by crossing over it above.

ステージ用ガイドレール18では、ステージ12がY方向に移動可能にされている。第1,第2ガイドレール20,22では、第1,第2インクジェットヘッド14,16がX方向に移動可能にされている。これらにより、ステージ12及び第1,第2インクジェットヘッド14,16が、ステージ用ガイドレール18と第1,第2ガイドレール20,22とが立体交差する付近にまで移動すると、第1,第2インクジェットヘッド14,16から、ステージ12の基台13に載せられたパレットPの上に、紫外線硬化樹脂及び金属インクを吐出させることが可能な状態になる。The stage guide rail 18 allows the stage 12 to move in the Y direction. The first and second guide rails 20, 22 allow the first and second inkjet heads 14, 16 to move in the X direction. As a result, when the stage 12 and the first and second inkjet heads 14, 16 move to the vicinity of the intersection of the stage guide rail 18 and the first and second guide rails 20, 22, the first and second inkjet heads 14, 16 are able to eject ultraviolet curable resin and metal ink from the first and second inkjet heads 14, 16 onto the pallet P placed on the base 13 of the stage 12.

3次元造形物製造装置1は、更に、平坦化装置24、UV照射装置26、及び熱線照射装置28を備えている。平坦化装置24、UV照射装置26、及び熱線照射装置28は、第1,第2ガイドレール20,22の間において、ステージ用ガイドレール18の上方に並んで設けられている。これにより、ステージ12及びその基台13に載せられたパレットPは、平坦化装置24、UV照射装置26、及び熱線照射装置28の下方に移動することが可能である。The three-dimensional object manufacturing apparatus 1 further includes a flattening device 24, a UV irradiation device 26, and a heat ray irradiation device 28. The flattening device 24, the UV irradiation device 26, and the heat ray irradiation device 28 are arranged in a line above the stage guide rail 18, between the first and second guide rails 20, 22. This allows the stage 12 and the pallet P placed on its base 13 to move below the flattening device 24, the UV irradiation device 26, and the heat ray irradiation device 28.

平坦化装置24は、第1インクジェットヘッド14によってパレットPの上に吐出された紫外線硬化樹脂の上面を平坦化するものであり、例えば、紫外線硬化樹脂の表面を均しながら余剰分の樹脂を、ローラ又はブレードによって掻き取ることで、紫外線硬化樹脂の厚みを均一にさせる。また、UV照射装置26は、光源として水銀ランプ又はLEDを備えており、パレットPの上に吐出された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、パレットPの上に吐出された紫外線硬化樹脂が硬化し、樹脂層が形成される。The flattening device 24 flattens the top surface of the UV-curable resin discharged onto the pallet P by the first inkjet head 14, for example by scraping off excess resin with a roller or blade while leveling the surface of the UV-curable resin, thereby making the thickness of the UV-curable resin uniform. The UV irradiation device 26 has a mercury lamp or LED as a light source, and irradiates the UV-curable resin discharged onto the pallet P with UV rays. This causes the UV-curable resin discharged onto the pallet P to harden, forming a resin layer.

熱線照射装置28は、パレットPの上に吐出された金属インクに赤外線又はレーザを照射する装置であり、赤外線又はレーザが照射された金属インクは焼成し、回路配線が形成される。尚、金属インクの焼成とは、エネルギーを付与することによって、溶媒の気化や金属微粒子保護膜の分解等が行われ、金属微粒子が接触または融着をすることで、導電率が高くなる現象である。そして、金属インクが焼成することで、金属製の回路配線が形成される。The heat ray irradiation device 28 is a device that irradiates the metal ink ejected onto the pallet P with infrared rays or a laser, and the metal ink irradiated with the infrared rays or laser is baked to form circuit wiring. Note that baking of metal ink is a phenomenon in which the application of energy causes the solvent to evaporate and the metal particle protective film to decompose, and the metal particles come into contact or fuse together, thereby increasing the conductivity. Then, as the metal ink is baked, metal circuit wiring is formed.

このようにして、3次元造形物製造装置1では、ステージ12の基台13に載せられたパレットPの上において、3次元造形物の3次元積層造形が行われる。つまり、ベース10の上では、ステージ用ガイドレール18と第1ガイドレール20とが立体交差する付近と、ステージ用ガイドレール18と第2ガイドレール22とが立体交差する付近との間を占める造形領域30において、3次元造形物の3次元積層造形が行われる。In this way, in the 3D object manufacturing device 1, 3D additive manufacturing of a 3D object is performed on the pallet P placed on the base 13 of the stage 12. That is, on the base 10, 3D additive manufacturing of a 3D object is performed in a modeling area 30 that occupies the area between the area where the stage guide rail 18 and the first guide rail 20 intersect and the area where the stage guide rail 18 and the second guide rail 22 intersect.

3次元造形物製造装置1は、更に、第1メンテナンス装置32及び第2メンテナンス装置34を備えている。ベース10の上では、第1,第2メンテナンス装置32,34が、造形領域30よりもX方向の外側において、第1,第2ガイドレール20,22の下方に位置するように設けられている。第1,第2メンテナンス装置32,34では、第1,第2インクジェットヘッド14,16に対して、例えば、ワイピング、キャッピング、フラッシング、又はパージ等のメンテナンスが行われる。尚、第1,第2メンテナンス装置32,34は、公知技術のため、その詳細な説明は省略する。The three-dimensional object manufacturing apparatus 1 further includes a first maintenance device 32 and a second maintenance device 34. The first and second maintenance devices 32, 34 are provided on the base 10 so as to be located outside the modeling area 30 in the X direction and below the first and second guide rails 20, 22. The first and second maintenance devices 32, 34 perform maintenance such as wiping, capping, flushing, or purging on the first and second inkjet heads 14, 16. Note that the first and second maintenance devices 32, 34 are publicly known technologies, and therefore detailed description thereof will be omitted.

3次元造形物製造装置1は、更に、加熱ユニット40、第1コンベア42、第2コンベア44、及び移動ユニット46等を備えている。更に、ベース10の上では、造形領域30よりもY方向の外側において、搬入位置200、移載位置202、加熱位置204、及び搬出位置206が、それらの記載順で、X方向に並んで設けられている。The three-dimensional object manufacturing device 1 further includes a heating unit 40, a first conveyor 42, a second conveyor 44, and a moving unit 46. Furthermore, on the base 10, outside the printing area 30 in the Y direction, a loading position 200, a transfer position 202, a heating position 204, and an unloading position 206 are arranged in the X direction in the order listed.

加熱ユニット40は、ベース10の加熱位置204に設けられている。加熱ユニット40は、所謂ホットプレート型の電気ヒータであって、電熱線又はセラミックヒータ等を備えており、加熱位置204の上方において、パレットPが載せられると、パレットPごと加熱して、パレットPの上の3次元造形物をその下面側から加熱する。尚、加熱ユニット40は、赤外線ランプ、赤外線ヒータ、又は電気炉で構成されてもよい。The heating unit 40 is provided at the heating position 204 of the base 10. The heating unit 40 is a so-called hot plate type electric heater and is equipped with an electric heating wire or a ceramic heater, and when a pallet P is placed above the heating position 204, the heating unit 40 heats the entire pallet P, and heats the three-dimensional object on the pallet P from its underside. The heating unit 40 may be composed of an infrared lamp, an infrared heater, or an electric furnace.

よって、例えば、パレットPの上の3次元造形物に対して、転写装置(図示省略)で導電性接着剤が転写される場合には、その導電性接着剤が加熱ユニット40の加熱により硬化する。また、第1インクジェットヘッド14から、上記の紫外線硬化樹脂に代えて、熱硬化性樹脂が吐出される場合には、その熱硬化性樹脂が加熱ユニット40の加熱により硬化する。尚、上記の転写装置は、公知技術のため、その詳細な説明は省略する。Therefore, for example, when a conductive adhesive is transferred to a three-dimensional object on a pallet P by a transfer device (not shown), the conductive adhesive is cured by heating from the heating unit 40. Also, when a thermosetting resin is ejected from the first inkjet head 14 instead of the above-mentioned UV-curable resin, the thermosetting resin is cured by heating from the heating unit 40. Note that the above-mentioned transfer device is a known technology, and therefore a detailed description thereof will be omitted.

第1コンベア42は、X方向に沿った直線搬送型のコンベアであって、一端側が3次元造形物製造装置1の外部に配置されると共に、他端側がベース10の搬入位置200に配置されている。これにより、第1コンベア42は、パレットPを、3次元造形物製造装置1の外部から、平面視でベース10の搬入位置200に搬入することが可能である。The first conveyor 42 is a linear conveyor along the X direction, with one end side positioned outside the three-dimensional object manufacturing apparatus 1 and the other end side positioned at the loading position 200 of the base 10. This allows the first conveyor 42 to load the pallet P from outside the three-dimensional object manufacturing apparatus 1 to the loading position 200 of the base 10 in a plan view.

ベース10の上では、第1コンベア42と加熱ユニット40との間において、移載位置202が配されている。移載位置202には、ステージ用ガイドレール18が延在している。これにより、ステージ12は、平面視でベース10の移載位置202と造形領域30との間を移動することが可能である。A transfer position 202 is disposed on the base 10 between the first conveyor 42 and the heating unit 40. A stage guide rail 18 extends to the transfer position 202. This allows the stage 12 to move between the transfer position 202 on the base 10 and the modeling area 30 in a plan view.

第2コンベア44は、X方向に沿った直線搬送型のコンベアであって、一端側がベース10の搬出位置206に配置されると共に、他端側が3次元造形物製造装置1の外部に配置されている。これにより、第2コンベア44は、パレットPを、平面視でベース10の搬出位置206から、3次元造形物製造装置1の外部に搬出することが可能である。The second conveyor 44 is a linear conveyor along the X direction, with one end side located at the discharge position 206 of the base 10 and the other end side located outside the three-dimensional object manufacturing apparatus 1. This allows the second conveyor 44 to discharge the pallet P from the discharge position 206 of the base 10 to the outside of the three-dimensional object manufacturing apparatus 1 in a plan view.

このようにして、ベース10の上では、X方向において、搬入位置200に隣接して移載位置202が配され、移載位置202に隣接して加熱位置204が配され、加熱位置204に隣接して搬出位置206が配されている。In this way, on the base 10, in the X direction, a transfer position 202 is arranged adjacent to the loading position 200, a heating position 204 is arranged adjacent to the transfer position 202, and an unloading position 206 is arranged adjacent to the heating position 204.

移動ユニット46は、ガイドレール48及びスライダー50等を備えている。ガイドレール48は、ベース10の上において、搬入位置200、移載位置202、加熱位置204、及び搬出位置206(つまり、各位置200,202,204,206が並ぶX方向)に沿って設けられている。ガイドレール48では、スライダー50がX方向に移動可能にされている。尚、ガイドレール48は、側面視において、ステージ用ガイドレール18とはその上方において立体交差することによって、ステージ用ガイドレール18と直交している。The moving unit 46 includes a guide rail 48 and a slider 50. The guide rail 48 is provided on the base 10 along the loading position 200, the transfer position 202, the heating position 204, and the unloading position 206 (i.e., the X direction in which the positions 200, 202, 204, and 206 are aligned). The guide rail 48 allows the slider 50 to move in the X direction. The guide rail 48 is perpendicular to the stage guide rail 18 in a side view by crossing the stage guide rail 18 above it.

移動ユニット46では、スライダー50の下面において、一対の係止爪52,52及び冷却口54等が設けられている。一対の係止爪52,52は、パレットPを把持又は離脱するものであって、スライダー50のX方向の両縁部から下方へ突出している。冷却口54は、冷風が吹き出すものであって、スライダー50のX方向の中央に配されている。In the moving unit 46, a pair of locking claws 52, 52 and a cooling port 54 are provided on the underside of the slider 50. The pair of locking claws 52, 52 are used to grip or release the pallet P, and protrude downward from both edges of the slider 50 in the X direction. The cooling port 54 blows out cold air, and is located in the center of the slider 50 in the X direction.

図3に示されるように、3次元造形物製造装置1は、制御装置60を備えている。制御装置60は、コントローラ62及び複数の駆動回路64を有している。コントローラ62は、コンピュータを主体とするものであって、CPU,ROM,RAM等を備えており、複数の駆動回路64に接続されている。As shown in Figure 3, the three-dimensional object manufacturing device 1 includes a control device 60. The control device 60 includes a controller 62 and a number of drive circuits 64. The controller 62 is mainly a computer, and includes a CPU, ROM, RAM, etc., and is connected to the multiple drive circuits 64.

複数の駆動回路64には、上記の第1インクジェットヘッド14、第2インクジェットヘッド16、平坦化装置24、UV照射装置26、熱線照射装置28、第1メンテナンス装置32、第2メンテナンス装置34、加熱ユニット40、第1コンベア42、及び第2コンベア44が接続される。これにより、これらの機器の作動が、コントローラ62によって制御される。尚、この点は、ステージ12が備える上記の保持装置及び昇降装置についても、同様である。The first inkjet head 14, the second inkjet head 16, the flattening device 24, the UV irradiation device 26, the heat ray irradiation device 28, the first maintenance device 32, the second maintenance device 34, the heating unit 40, the first conveyor 42, and the second conveyor 44 are connected to the multiple drive circuits 64. As a result, the operation of these devices is controlled by the controller 62. This also applies to the holding device and the lifting device provided on the stage 12.

更に、複数の駆動回路64には、ステージスライド機構66、第1ヘッドスライド機構68、第2ヘッドスライド機構70、移動スライド機構72、把持装置74、及び冷却装置76が接続される。これにより、これらの機器の作動が、コントローラ62によって制御される。 Furthermore, a stage slide mechanism 66, a first head slide mechanism 68, a second head slide mechanism 70, a moving slide mechanism 72, a gripping device 74, and a cooling device 76 are connected to the multiple drive circuits 64. As a result, the operation of these devices is controlled by the controller 62.

ステージスライド機構66は、上記のステージ用ガイドレール18に加えて、電磁モータ(図示省略)等を有している。ステージスライド機構66では、その電磁モータの駆動により、ステージ12が、ステージ用ガイドレール18において、Y方向の任意の位置に移動する。The stage slide mechanism 66 has an electromagnetic motor (not shown) in addition to the above-mentioned stage guide rail 18. In the stage slide mechanism 66, the stage 12 moves to any position in the Y direction on the stage guide rail 18 by driving the electromagnetic motor.

第1,第2ヘッドスライド機構68,70は、上記の第1,第2ガイドレール20,22に加えて、電磁モータ(図示省略)等を有している。第1,第2ヘッドスライド機構68,70では、それらの電磁モータの駆動により、第1,第2インクジェットヘッド14,16が、第1,第2ガイドレール20,22において、X方向の任意の位置に移動する。The first and second head slide mechanisms 68, 70 have an electromagnetic motor (not shown) and the like in addition to the first and second guide rails 20, 22. In the first and second head slide mechanisms 68, 70, the first and second inkjet heads 14, 16 are moved to any position in the X direction on the first and second guide rails 20, 22 by driving the electromagnetic motors.

移動スライド機構72は、上記のガイドレール48に加えて、電磁モータ(図示省略)等を有している。移動スライド機構72では、その電磁モータの駆動により、移動ユニット46のスライダー50が、ガイドレール48において、X方向の任意の位置に移動する。これにより、スライダー50は、ステージ12において、搬入位置200、移載位置202、加熱位置204、及び搬出位置206の上方に移動することが可能である。The moving slide mechanism 72 has an electromagnetic motor (not shown) in addition to the above-mentioned guide rail 48. In the moving slide mechanism 72, the slider 50 of the moving unit 46 moves to any position in the X direction on the guide rail 48 by driving the electromagnetic motor. This allows the slider 50 to move above the loading position 200, the transfer position 202, the heating position 204, and the unloading position 206 on the stage 12.

把持装置74は、移動ユニット46に備えられている。把持装置74は、スライダー50において、一対の係止爪52,52を、モータ駆動又は空気圧駆動等によって、Z方向で上昇又は下降させ、X方向で近接又は離隔させるものである。これにより、一対の係止爪52,52は、パレットPのX方向の両縁端を挟むことによって、パレットPを把持することが可能となり、パレットPのX方向の両縁端から離れることによって、パレットPを離脱することが可能となる。The gripping device 74 is provided in the moving unit 46. The gripping device 74 raises or lowers the pair of locking claws 52, 52 in the slider 50 in the Z direction by motor drive, pneumatic drive, or the like, and moves them closer to or farther apart in the X direction. This allows the pair of locking claws 52, 52 to grip the pallet P by clamping both edges of the pallet P in the X direction, and allows the pallet P to be released by moving away from both edges of the pallet P in the X direction.

冷却装置76は、移動ユニット46に備えられている。冷却装置76は、スライダー50内に設けられている。冷却装置76は、冷却口54から下方へ冷風を吹き出させるものである。冷却装置76には、ボルテックスチューブに圧縮空気を供給することによって冷風を発生させる装置が使用される。尚、冷却装置76は、冷却口54から圧縮空気を吹き出させるものであってもよいし、冷却口54から下方へ送風するファンであってもよい。The cooling device 76 is provided in the moving unit 46. The cooling device 76 is provided inside the slider 50. The cooling device 76 blows cold air downward from the cooling port 54. A device that generates cold air by supplying compressed air to a vortex tube is used as the cooling device 76. The cooling device 76 may be a device that blows compressed air from the cooling port 54, or may be a fan that blows air downward from the cooling port 54.

次に、3次元造形物製造装置1で3次元造形物が3次元積層造形により製造される際のパレットPの移動について、移動ユニット46及びステージ12等の作動状況を参照しながら説明する。3次元造形物製造装置1において、3次元造形物の3次元積層造形が開始されると、上記の図1の白抜き矢印で示されるように、パレットPが、第1コンベア42によって、3次元造形物製造装置1の外部から、平面視でベース10の搬入位置200に搬入される。Next, the movement of the pallet P when a three-dimensional object is manufactured by three-dimensional additive manufacturing in the three-dimensional object manufacturing apparatus 1 will be described with reference to the operating conditions of the moving unit 46 and the stage 12. When three-dimensional additive manufacturing of a three-dimensional object is started in the three-dimensional object manufacturing apparatus 1, the pallet P is transported by the first conveyor 42 from outside the three-dimensional object manufacturing apparatus 1 to the loading position 200 of the base 10 in a plan view, as shown by the white arrow in Figure 1 above.

パレットPが第1コンベア42で搬入されると、図4及び図5に示されるように、ベース10の上では、ステージ12が、移載位置202の上方に移動する。尚、このようなステージ12の移動は、パレットPの搬入前又は搬入中に行われてもよい。また、ベース10の上では、移動ユニット46のスライダー50が、搬入位置200の上方に移動する。更に、スライダー50では、一対の係止爪52,52が、Z方向で下降すると共にX方向で近接することによって、パレットPを把持する。When the pallet P is carried in by the first conveyor 42, as shown in Figures 4 and 5, on the base 10, the stage 12 moves to above the transfer position 202. Such movement of the stage 12 may occur before or during the carrying in of the pallet P. Also, on the base 10, the slider 50 of the moving unit 46 moves to above the carrying in position 200. Furthermore, on the slider 50, a pair of locking claws 52, 52 grip the pallet P by descending in the Z direction and approaching each other in the X direction.

パレットPが一対の係止爪52,52で把持されると、移動ユニット46のスライダー50では、一対の係止爪52,52が、Z方向で上昇することによって、パレットPを持ち上げる。更に、図6に示されるように、ベース10の上では、スライダー50が、パレットPを持ち上げた状態を維持しながら、搬入位置200の上方から移載位置202の上方に向かう。When the pallet P is gripped by the pair of locking claws 52, 52, the pair of locking claws 52, 52 of the slider 50 of the moving unit 46 rise in the Z direction, thereby lifting the pallet P. Furthermore, as shown in Figure 6, on the base 10, the slider 50 moves from above the loading position 200 to above the transfer position 202 while maintaining the pallet P in a lifted state.

これにより、図7に示されるように、ベース10の上では、移動ユニット46のスライダー50が、移載位置202の上方に移動する。その後、スライダー50では、一対の係止爪52,52が、Z方向で下降することによって、パレットPをステージ12に置いた状態にする。更に、スライダー50では、一対の係止爪52,52が、X方向で離隔すると共にZ方向で上昇することによって、パレットPを離脱する。これにより、パレットPが、ステージ12に載せられる。7, on the base 10, the slider 50 of the moving unit 46 moves above the transfer position 202. After that, on the slider 50, the pair of locking claws 52, 52 move down in the Z direction, placing the pallet P on the stage 12. Furthermore, on the slider 50, the pair of locking claws 52, 52 move away from each other in the X direction and rise in the Z direction, releasing the pallet P. As a result, the pallet P is placed on the stage 12.

そして、図9に示されるように、ステージ12は、パレットPが載せられた状態を維持しながら、ステージ用ガイドレール18と第1ガイドレール20とが立体交差する付近にまで移動する。更に、その付近において、第1インクジェットヘッド14が、ステージ12、つまりパレットPの上方に移動する。これにより、パレットPの上には、第1インクジェットヘッド14から吐出された紫外線硬化樹脂が積層される。その後、ステージ12は、平坦化装置24及びUV照射装置26の下方に移動する。これにより、パレットPの上に吐出された紫外線硬化樹脂が硬化して、3次元造形物100の樹脂層が形成される。9, the stage 12, while maintaining the pallet P placed thereon, moves to the vicinity of the intersection of the stage guide rail 18 and the first guide rail 20. Furthermore, in that vicinity, the first inkjet head 14 moves above the stage 12, i.e., the pallet P. As a result, the ultraviolet curable resin ejected from the first inkjet head 14 is layered on the pallet P. The stage 12 then moves below the flattening device 24 and the UV irradiation device 26. As a result, the ultraviolet curable resin ejected on the pallet P hardens, and the resin layer of the three-dimensional object 100 is formed.

また、図10に示されるように、ステージ12は、パレットPが載せられた状態を維持しながら、ステージ用ガイドレール18と第2ガイドレール22とが立体交差する付近にまで移動する。更に、その付近において、第2インクジェットヘッド16が、ステージ12、つまりパレットPの上方に移動する。これにより、パレットPの上には、第2インクジェットヘッド16から吐出された金属インクが積層される。その後、ステージ12は、熱線照射装置28の下方に移動する。これにより、パレットPの上に吐出された金属インクが焼成され、3次元造形物100の回路配線が形成される。10, the stage 12, while maintaining the pallet P placed thereon, moves to the vicinity of the intersection of the stage guide rail 18 and the second guide rail 22. Furthermore, in that vicinity, the second inkjet head 16 moves above the stage 12, i.e., the pallet P. As a result, the metal ink ejected from the second inkjet head 16 is layered on the pallet P. The stage 12 then moves below the heat ray irradiation device 28. As a result, the metal ink ejected on the pallet P is baked, and the circuit wiring of the three-dimensional object 100 is formed.

このようにして、ステージ12が平面視でベース10の造形領域30内を移動し、3次元造形物100の樹脂層及び回路配線の形成が繰り返し行われることによって、パレットPの上には、3次元造形物100が3次元積層造形される。In this way, the stage 12 moves within the printing area 30 of the base 10 in a planar view, and the formation of the resin layer and circuit wiring of the three-dimensional object 100 is repeatedly performed, thereby three-dimensionally additively manufacturing the three-dimensional object 100 on the pallet P.

3次元造形物100が3次元積層造形されると、図11及び図12に示されるように、ベース10の上において、ステージ12が、パレットPが載せられた状態を維持しながら、移載位置202の上方に移動する。その後、移動ユニット46のスライダー50では、一対の係止爪52,52が、Z方向で下降すると共にX方向で近接することによって、ステージ12の上のパレットPを把持する。 When the three-dimensional object 100 has been three-dimensionally additively manufactured, as shown in Figures 11 and 12, the stage 12 moves above the transfer position 202 on the base 10 while maintaining the pallet P placed thereon. After that, on the slider 50 of the moving unit 46, a pair of locking claws 52, 52 move downward in the Z direction and approach each other in the X direction to grip the pallet P on the stage 12.

パレットPが一対の係止爪52,52で把持されると、移動ユニット46のスライダー50では、一対の係止爪52,52が、Z方向で上昇することによって、パレットPを持ち上げる。更に、図13に示されるように、ベース10の上において、スライダー50が、パレットPを持ち上げた状態を維持しながら、移載位置202の上方から加熱位置204の上方に向かう。When the pallet P is gripped by the pair of locking claws 52, 52, the pair of locking claws 52, 52 of the slider 50 of the moving unit 46 rise in the Z direction, thereby lifting the pallet P. Furthermore, as shown in Figure 13, on the base 10, the slider 50 moves from above the transfer position 202 to above the heating position 204 while maintaining the pallet P in a lifted state.

これにより、図14に示されるように、ベース10の上では、移動ユニット46のスライダー50が、加熱位置204の上方に移動する。その後、図15に示されるように、スライダー50では、一対の係止爪52,52が、Z方向で下降することによって、パレットPを加熱ユニット40に置いた状態にする。更に、スライダー50では、一対の係止爪52,52が、X方向で離隔すると共にZ方向で上昇することによって、パレットPを離脱する。これにより、パレットPが、加熱ユニット40に載せられる。14, on the base 10, the slider 50 of the moving unit 46 moves above the heating position 204. Then, as shown in Fig. 15, on the slider 50, the pair of locking claws 52, 52 move down in the Z direction, placing the pallet P on the heating unit 40. Furthermore, on the slider 50, the pair of locking claws 52, 52 move away from each other in the X direction and rise in the Z direction, releasing the pallet P. As a result, the pallet P is placed on the heating unit 40.

その後、加熱ユニット40では、パレットP上に3次元積層造形された3次元造形物100がパレットPごと加熱される。その際、ベース10の上では、移動ユニット46のスライダー50が、加熱ユニット40から受ける熱から逃れるため、例えば、図16に示されるように、加熱位置204の上方から移載位置202の上方に移動する。もっとも、スライダー50は、加熱ユニット40から熱を受けても悪影響が生じない場合には、加熱位置204の上方に止まっていてもよい。After that, in the heating unit 40, the 3D model 100 that has been 3D additively manufactured on the pallet P is heated together with the pallet P. At that time, on the base 10, the slider 50 of the moving unit 46 moves from above the heating position 204 to above the transfer position 202, for example, as shown in Fig. 16, in order to escape from the heat received from the heating unit 40. However, the slider 50 may remain above the heating position 204 if there is no adverse effect caused by receiving heat from the heating unit 40.

加熱ユニット40による加熱が終了すると、ベース10の上では、移動ユニット46のスライダー50が、加熱位置204の上方に移動する。その後、図17に示されるように、スライダー50では、一対の係止爪52,52が、Z方向で下降すると共にX方向で近接することによって、パレットPを把持する。その際、スライダー50では、3つの矢印で示されるように、冷却口54から冷風が下方へ吹き出す。これにより、冷却口54からの冷風がパレットP及び3次元造形物100に吹き当たるので、パレットPの放熱(つまり、冷却)が促進される。When heating by the heating unit 40 is completed, the slider 50 of the moving unit 46 on the base 10 moves above the heating position 204. Then, as shown in FIG. 17, the pair of locking claws 52, 52 of the slider 50 move downward in the Z direction and approach each other in the X direction to grip the pallet P. At that time, as shown by the three arrows, cold air blows downward from the cooling port 54 of the slider 50. As a result, the cold air from the cooling port 54 blows against the pallet P and the three-dimensional model 100, promoting heat dissipation (i.e., cooling) of the pallet P.

パレットPが一対の係止爪52,52で把持されると、移動ユニット46のスライダー50では、一対の係止爪52,52が、Z方向で上昇することによって、パレットPを持ち上げる。更に、図18に示されるように、ベース10の上では、スライダー50が、パレットPを持ち上げた状態と冷却口54から冷風が下方へ吹き出した状態とを維持しながら、加熱位置204の上方から搬出位置206の上方に向かう。When the pallet P is gripped by the pair of locking claws 52, 52, the pair of locking claws 52, 52 of the slider 50 of the moving unit 46 rise in the Z direction, thereby lifting the pallet P. Furthermore, as shown in Figure 18, on the base 10, the slider 50 moves from above the heating position 204 to above the unloading position 206 while maintaining the state in which the pallet P is lifted and the state in which cold air is blowing downward from the cooling port 54.

これにより、ベース10の上では、パレットPが、移動ユニット46のスライダー50によって、加熱位置204の上方から搬出位置206の上方に移動している最中であっても、パレットPの放熱(つまり、冷却)が促進される。This promotes heat dissipation (i.e., cooling) of the pallet P on the base 10, even while the pallet P is being moved by the slider 50 of the moving unit 46 from above the heating position 204 to above the unloading position 206.

更に、図19に示されるように、ベース10の上では、移動ユニット46のスライダー50が、搬出位置206の上方に移動する。その後、図20に示されるように、スライダー50では、一対の係止爪52,52が、Z方向で下降することによって、パレットPを第2コンベア44に置いた状態にする。更に、スライダー50では、一対の係止爪52,52が、X方向で離隔すると共にZ方向で上昇することによって、パレットPを離脱する。これにより、パレットPが、第2コンベア44に載せられる。 Furthermore, as shown in Figure 19, on the base 10, the slider 50 of the moving unit 46 moves above the unloading position 206. Then, as shown in Figure 20, on the slider 50, the pair of locking claws 52, 52 move downward in the Z direction, placing the pallet P on the second conveyor 44. Furthermore, on the slider 50, the pair of locking claws 52, 52 move apart in the X direction and upward in the Z direction, releasing the pallet P. As a result, the pallet P is placed on the second conveyor 44.

その後、移動ユニット46のスライダー50では、冷却口54における冷風の吹き出しが停止される。尚、このような停止は、パレットPの冷却実績から予め設定されたタイミングで行われてもよいし、パレットPの測定温度等に基づいて行われてもよい。Thereafter, the slider 50 of the moving unit 46 stops blowing cold air from the cooling port 54. Such stopping may be performed at a timing preset based on the cooling performance of the pallet P, or may be performed based on the measured temperature of the pallet P, etc.

パレットPが第2コンベア44に載せられると、図21において、白抜き矢印で示されるように、パレットPは、第2コンベア44によって、平面視でベース10の搬出位置206から、3次元造形物製造装置1の外部に搬出される。また、ベース10の上では、移動ユニット46のスライダー50が、搬出位置206の上方から加熱位置204の上方に向かう。21, the pallet P is transported by the second conveyor 44 from the unloading position 206 of the base 10 in a plan view to the outside of the three-dimensional object manufacturing apparatus 1. Also, on the base 10, the slider 50 of the moving unit 46 moves from above the unloading position 206 to above the heating position 204.

これにより、図22に示されるように、ベース10の上では、移動ユニット46のスライダー50が、加熱位置204の上方に移動する。その後、スライダー50では、3つの矢印で示されるように、冷却口54から冷風が下方へ吹き出す。これにより、冷却口54からの冷風が加熱ユニット40に吹き当たるので、加熱ユニット40の放熱(つまり、冷却)が促進される。尚、スライダー50は、冷却口54から冷風が下方へ吹き出した状態を維持しながら、加熱ユニット40の上方を往復動してもよい。22, the slider 50 of the moving unit 46 moves above the heating position 204 on the base 10. After that, on the slider 50, cold air blows downward from the cooling port 54, as shown by the three arrows. This causes the cold air from the cooling port 54 to blow against the heating unit 40, promoting heat dissipation (i.e., cooling) of the heating unit 40. The slider 50 may reciprocate above the heating unit 40 while maintaining the state in which cold air blows downward from the cooling port 54.

その後、移動ユニット46のスライダー50では、冷却口54における冷風の吹き出しが停止される。尚、このような停止は、加熱ユニット40の冷却実績から予め設定されたタイミングで行われてもよいし、加熱ユニット40の測定温度等に基づいて行われてもよい。Thereafter, the slider 50 of the moving unit 46 stops blowing cold air from the cooling port 54. Such stopping may be performed at a timing preset based on the cooling performance of the heating unit 40, or may be performed based on the measured temperature of the heating unit 40, etc.

このようにして、3次元造形物製造装置1では、移動ユニット46が、第1コンベア42、ステージ12、加熱ユニット40、及び第2コンベア44の間において、パレットPを移動させている。In this way, in the three-dimensional object manufacturing apparatus 1, the moving unit 46 moves the pallet P between the first conveyor 42, the stage 12, the heating unit 40, and the second conveyor 44.

以上詳細に説明したように、本実施形態の3次元造形物製造装置1は、第1コンベア42、第2コンベア44、ステージ12、及び加熱ユニット40の間において、3次元積層造形により3次元造形物100が製造されるパレットPの移動を、一つの移動ユニット46で行うことを可能にして、サイズダウン及びコスト削減を図っている。As described in detail above, the three-dimensional object manufacturing device 1 of this embodiment enables the movement of the pallet P, on which the three-dimensional object 100 is manufactured by three-dimensional additive manufacturing, between the first conveyor 42, the second conveyor 44, the stage 12, and the heating unit 40 to be performed by a single moving unit 46, thereby achieving size reduction and cost reduction.

ちなみに、本実施形態において、第1コンベア42及び第2コンベア44は、コンベアの一例である。一対の係止爪52,52及び把持装置74は、把持具の一例である。冷却口54及び冷却装置76は、冷却部の一例である。搬入位置200及び搬出位置206は、搬出入位置の一例である。X方向は、所定方向の一例である。 Incidentally, in this embodiment, the first conveyor 42 and the second conveyor 44 are an example of a conveyor. The pair of locking claws 52, 52 and the gripping device 74 are an example of a gripping tool. The cooling port 54 and the cooling device 76 are an example of a cooling section. The loading position 200 and the unloading position 206 are an example of a loading/unloading position. The X direction is an example of a specified direction.

尚、本開示は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、移動ユニット46のスライダー50においては、冷却口54における冷風の吹き出しが、間欠的に行われてもよい。
The present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible without departing from the spirit of the present disclosure.
For example, in the slider 50 of the moving unit 46, the cooling port 54 may blow cold air intermittently.

また、図23に示されるように、第2コンベア44は、Y方向に沿った直線搬送型のコンベアであってもよい。この点は、第1コンベア42についても、同様である。23, the second conveyor 44 may be a linear conveyor along the Y direction. The same applies to the first conveyor 42.

更に、図24に示されるように、ベース10の上において、加熱位置204と搬出位置206とがお互いに入れ替わってもよい。このような入れ替わりは、搬入位置200、移載位置202、加熱位置204、及び搬出位置206の間において可能である。尚、このような入れ替わりに伴って、第1コンベア42、ステージ12、加熱ユニット40、及び第2コンベア44の配設箇所もお互いに入れ替わる。24, the heating position 204 and the unloading position 206 may be interchanged on the base 10. Such interchange is possible between the loading position 200, the transfer position 202, the heating position 204, and the unloading position 206. In conjunction with such interchange, the locations of the first conveyor 42, the stage 12, the heating unit 40, and the second conveyor 44 are also interchanged.

また、第1コンベア42と第2コンベア44のうち、いずれか一方を省いてもよい。例えば、第1コンベア42を省いた場合には、第2コンベア44によって、パレットPが、3次元造形物製造装置1の外部から、平面視でベース10の搬出位置206に搬入される。これに対して、第2コンベア44を省いた場合には、第1コンベア42によって、パレットPが、平面視でベース10の搬入位置200から、3次元造形物製造装置1の外部に搬出される。 In addition, either the first conveyor 42 or the second conveyor 44 may be omitted. For example, when the first conveyor 42 is omitted, the second conveyor 44 carries the pallet P from outside the three-dimensional object manufacturing apparatus 1 to the carry-out position 206 of the base 10 in a planar view. In contrast, when the second conveyor 44 is omitted, the first conveyor 42 carries the pallet P from the carry-in position 200 of the base 10 in a planar view to outside the three-dimensional object manufacturing apparatus 1.

1:3次元造形物製造装置、10:ベース、12:ステージ、30:造形領域、40:加熱ユニット、42:第1コンベア、44:第2コンベア、46:移動ユニット、48:ガイドレール、50:スライダー、52:係止爪、54:冷却口、74:把持装置、76:冷却装置、100:3次元造形物、200:搬入位置、202:移載位置、204:加熱位置、206:搬出位置、P:パレット 1: 3D object manufacturing device, 10: base, 12: stage, 30: printing area, 40: heating unit, 42: first conveyor, 44: second conveyor, 46: moving unit, 48: guide rail, 50: slider, 52: locking claw, 54: cooling port, 74: gripping device, 76: cooling device, 100: 3D object, 200: loading position, 202: transfer position, 204: heating position, 206: unloading position, P: pallet

Claims (3)

3次元造形物を3次元積層造形によりパレット上に製造する3次元造形物製造装置であって、
搬入出位置、移載位置、及び加熱位置が所定方向に並ぶベースと、
前記ベース上の前記搬入出位置に前記パレットを搬入し、又は前記ベース上の前記搬入出位置から前記パレットを搬出するコンベアと、
前記ベース上の前記移載位置と、前記3次元造形物の3次元積層造形が行われる前記ベース上の造形領域との間を、前記パレットを載せた状態で移動可能なステージと、
前記ベース上の前記加熱位置に配設され、前記パレット上に3次元積層造形された前記3次元造形物を前記パレットごと加熱する加熱ユニットと、
前記コンベア、前記ステージ、及び前記加熱ユニットの間で前記パレットを移動させる移動ユニットと、を備え、
前記移動ユニットは、
前記搬入出位置、前記移載位置、及び前記加熱位置が並ぶ前記所定方向に沿って配設されるガイドレールと、
前記ガイドレールに案内されて移動可能なスライダーと、
前記スライダーに配設され、前記パレットを把持又は離脱する把持具と、
前記スライダーに配設され、前記把持具に把持される前記パレットの放熱を促進する冷却部と、
を備え、前記スライダーを前記加熱ユニットの上まで移動させた状態で、前記冷却部により前記加熱ユニットの放熱を促進する3次元造形物製造装置。
A three-dimensional object manufacturing apparatus that manufactures a three-dimensional object on a pallet by three-dimensional additive manufacturing, comprising:
a base in which a carry-in/out position, a transfer position, and a heating position are arranged in a predetermined direction;
a conveyor for carrying the pallet into the loading/unloading position on the base, or carrying the pallet out from the loading/unloading position on the base;
a stage that is movable, with the pallet placed thereon, between the transfer position on the base and a modeling area on the base where three-dimensional additive manufacturing of the three-dimensional model is performed;
a heating unit that is disposed at the heating position on the base and heats the three-dimensional object that has been three-dimensionally additively manufactured on the pallet together with the pallet;
a moving unit that moves the pallet between the conveyor, the stage, and the heating unit;
The mobile unit includes:
a guide rail disposed along the predetermined direction in which the loading/unloading position, the transfer position, and the heating position are aligned;
A slider that is movable while being guided by the guide rail;
A gripping tool disposed on the slider for gripping or releasing the pallet;
A cooling section disposed on the slider to promote heat dissipation from the pallet held by the gripper;
wherein the cooling section promotes heat dissipation from the heating unit in a state in which the slider is moved above the heating unit .
前記ベース上の前記搬入出位置は、搬入位置及び搬出位置を備え、
前記コンベアは、
前記ベース上の前記搬入位置に前記パレットを搬入する第1コンベアと、
前記ベース上の前記搬出位置から前記パレットを搬出する第2コンベアと、を備える請求項1に記載の3次元造形物製造装置。
the loading/unloading position on the base comprises a loading position and an unloading position;
The conveyor is
a first conveyor that delivers the pallet to the delivery position on the base;
The three-dimensional object manufacturing apparatus according to claim 1 , further comprising: a second conveyor configured to convey the pallet out from the unloading position on the base.
前記ベース上では、前記所定方向において、前記搬入位置に隣接して前記移載位置を配し、前記移載位置に隣接して前記加熱位置を配し、前記加熱位置に隣接して前記搬出位置を配する請求項2に記載の3次元造形物製造装置。 The three-dimensional object manufacturing device according to claim 2, wherein, on the base, in the predetermined direction, the transfer position is arranged adjacent to the carry-in position, the heating position is arranged adjacent to the transfer position, and the unloading position is arranged adjacent to the heating position.
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