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公開番号2024145539
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023057935
出願日2023-03-31
発明の名称造形ノズル
出願人株式会社荏原製作所
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B22F 12/53 20210101AFI20241004BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】粉体の利用率を向上させることができる技術を提供する。
【解決手段】造形ノズル20は、立体物が造形される造形エリアに立体物の材料となる粉体を供給するとともに、供給された粉体にビームを照射することで当該粉体を溶融させるように構成された、造形ノズル20であって、ビームが通過するビーム通路25を有する内筒23と、内筒23の外側に配置された外筒24であって、内筒23の外面28と外筒24の内面27との間に粉体が通過する粉体通路26を有する、外筒24と、を備え、ビーム通路25の先端29の内側寸法(D1)は、外筒24の先端30の内側寸法(D2)よりも大きい。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
立体物が造形される造形エリアに前記立体物の材料となる粉体を供給するとともに、供給された前記粉体にビームを照射することで当該粉体を溶融させるように構成された、造形ノズルであって、
前記ビームが通過するビーム通路を有する内筒と、
前記内筒の外側に配置された外筒であって、前記内筒の外面と前記外筒の内面との間に前記粉体が通過する粉体通路を有する、外筒と、を備え、
前記ビーム通路の先端の内側寸法は、前記外筒の先端の内側寸法よりも大きい、造形ノズル。
続きを表示（約 270 文字）【請求項２】
前記ビーム通路の先端は、前記外筒の先端よりも、前記造形ノズルの軸方向で基端側に位置している、請求項１に記載の造形ノズル。
【請求項３】
前記外筒は、前記外筒の先端に近づくほど前記外筒の内側寸法が小さくなるように構成された縮径部位を有し、
前記ビーム通路の先端は、前記外筒の前記縮径部位の内部に位置している、請求項１に記載の造形ノズル。
【請求項４】
前記造形ノズルは、立体物を前記造形エリアに造形するように構成された付加製造装置に適用されている、請求項１に記載の造形ノズル。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、造形ノズルに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、造形エリアに立体物の材料となる粉体を供給するとともに、この供給された粉体にビームを照射することで当該粉体を溶融させるように構成された、造形ノズルが知られている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、この特許文献１に例示されいている造形ノズルは、ビームが通過するビーム通路を有する内筒と、内筒の外側に配置された外筒と、を備えている。また、内筒の外面と外筒の内面との間に、粉体が通過する粉体通路が設けられている。そして、内筒におけるビーム通路の先端の内側寸法は、外筒の先端の内側寸法以下になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４２９９１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような従来の造形ノズルの場合、ビーム通路の先端の内側寸法が外筒の先端の内側寸法以下であるので、粉体通路を通過して造形エリアに供給される粉体が、造形エリアに照射されるビームよりも外側に広がり易い構造になっている。このため、従来の技術は、造形ノズルから造形エリアに供給される粉体における立体物の造形に実際に寄与する粉体の割合（すなわち、「粉体の利用率」）を向上させるという観点において、改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、粉体の利用率を向上させることができる技術を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（態様１）
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る造形ノズルは、立体物が造形される造形エリアに前記立体物の材料となる粉体を供給するとともに、供給された前記粉体にビームを照射することで当該粉体を溶融させるように構成された、造形ノズルであって、前記ビームが通過するビーム通路を有する内筒と、前記内筒の外側に配置された外筒であって、前記内筒の外面と前記外筒の内面との間に前記粉体が通過する粉体通路を有する、外筒と、を備え、前記ビーム通路の先端の内側寸法は、前記外筒の先端の内側寸法よりも大きい。
【０００７】
この態様によれば、例えば、ビーム通路の先端の内側寸法が外筒の先端の内側寸法以下の場合に比較して、粉体通路を通過して造形エリアに供給される粉体が、造形エリアに照射されるビームよりも外側に広がることを抑制することができる。これにより、粉体の利用率を向上させることができる。
【０００８】
（態様２）
上記の態様１において、前記ビーム通路の先端は、前記外筒の先端よりも、前記造形ノズルの軸方向で基端側に位置していてもよい。
【０００９】
（態様３）
上記の態様１又は２において、前記外筒は、前記外筒の先端に近づくほど前記外筒の内側寸法が小さくなるように構成された縮径部位を有し、前記ビーム通路の先端は、前記外筒の前記縮径部位の内部に位置していてもよい。
【００１０】
（態様４）
上記の態様１～３のいずれか１態様において、前記造形ノズルは、立体物を前記造形エリアに造形するように構成された付加製造装置に適用されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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