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公開番号2025001087
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-08
出願番号2023100476
出願日2023-06-20
発明の名称データ生成プログラム及びデータ生成装置
出願人ブラザー工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B29C 64/386 20170101AFI20241225BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】使用目的に応じた方法で3次元製品を作製するためのデータの生成が可能なデータ生成プログラム、及びデータ生成装置を提供する。
【解決手段】データ生成装置は、3次元製品の形状を示す3次元データを取得する(S11)。データ生成装置は、切削加工を行う切削装置により3次元製品を作製する場合の作製方法、及び、3次元製品の第1方向における外側を覆う枠体に3次元製品を保持するための保持方法を特定する(S21)。データ生成装置は、特定した作製方法及び保持方法に基づいて形状が規定される保持アッセンブリと3次元製品とを含む3次元オブジェクトを切削装置により作製するための切削データを、3次元データに基づいて生成する。
【選択図】図13
特許請求の範囲【請求項１】
３次元製品の形状を示す３次元データを取得する取得ステップと、
切削加工を行う切削装置により前記３次元製品を作製する場合の作製方法、及び、前記３次元製品の第１方向における外側を覆う枠体に前記３次元製品を保持するための保持方法を特定する特定ステップと、
前記特定ステップにより特定した前記作製方法及び前記保持方法に基づいて形状が規定される保持アッセンブリと前記３次元製品とを含む３次元オブジェクトを前記切削装置により作製するための切削データを、前記３次元データに基づいて生成する生成ステップと
を、コンピュータに実行させるためのデータ生成プログラム。
続きを表示（約 2,600 文字）【請求項２】
前記保持方法は、
前記枠体と前記３次元製品との間に充填される硬化剤により、前記枠体に前記３次元製品を保持する第１保持方法と、
前記枠体と前記３次元製品との間に亘って延びる連結体により、前記枠体と前記３次元製品とを連結して保持する第２保持方法と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載のデータ生成プログラム。
【請求項３】
前記第２保持方法は、
前記連結体が前記第１方向に延びる棒状を有し、前記３次元製品の前記第１方向と交差する面と、前記枠体の前記第１方向と交差する面とを連結する第１連結方法と、
前記連結体が前記枠体から前記第１方向に延びる面状を有し、前記３次元製品のうち前記第１方向に延びる面が前記連結体の面に接続する第２連結方法と
を含むことを特徴とする請求項２に記載のデータ生成プログラム。
【請求項４】
前記特定ステップにより前記第１保持方法を特定した場合、前記第１方向と直交する第２方向において、前記枠体の長さを第１長さとし、
前記特定ステップにより前記第２保持方法を特定した場合、前記第２方向において、前記枠体の長さを前記第１長さよりも短い第２長さとする
ことを特徴とする請求項２に記載のデータ生成プログラム。
【請求項５】
前記作製方法は、
被削材を前記切削装置により切削することで前記３次元オブジェクトを作製する第１作製方法と、
３次元造形装置により樹脂を造形させて前記３次元オブジェクトの中間体を作製し、前記中間体を前記切削装置により切削することで前記３次元オブジェクトを作製する第２作製方法と
を含み、
前記生成ステップは、
前記特定ステップにより前記第１作製方法を特定した場合、前記切削装置が前記被削材を切削して前記３次元オブジェクトを作製するための前記切削データを生成し、
前記特定ステップにより前記第２作製方法を特定した場合、前記中間体を前記３次元造形装置が作製するための造形データと、前記切削装置が前記中間体を切削して前記３次元オブジェクトを作製するための前記切削データとを生成する
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ生成プログラム。
【請求項６】
前記生成ステップは、
前記特定ステップにより前記第１作製方法を特定した場合、前記枠体と前記３次元製品との間の部分が切削対象の領域として設定された前記切削データを生成することを特徴とする請求項５に記載のデータ生成プログラム。
【請求項７】
前記保持方法は、
前記枠体と前記３次元製品との間に充填される硬化剤により、前記枠体に前記３次元製品を保持する第１保持方法と、
前記枠体と前記３次元製品との間に亘って延びる連結体により、前記枠体と前記３次元製品とを連結して保持する第２保持方法と、
を含み、
前記特定ステップにより、前記第１作製方法と前記第１保持方法を特定した場合、前記第１方向と直交する第２方向において、前記３次元製品の一方側の端部と前記枠体の一方側の端部との間の間隔を第１間隔とし、且つ、前記３次元製品の他方側の端部と前記枠体の他方側の端部との間の間隔を第２間隔とし、
前記特定ステップにより、前記第１作製方法と前記第２保持方法を特定した場合、前記第２方向において、前記３次元製品の一方側の端部と前記枠体の一方側の端部との間の間隔を前記第１間隔よりも小さい第３間隔とし、且つ、前記３次元製品の他方側の端部と前記枠体の他方側の端部との間の間隔を前記第２間隔よりも小さい第４間隔とする、
ことを特徴とする請求項５に記載のデータ生成プログラム。
【請求項８】
前記保持方法は、
前記枠体と前記３次元製品との間に亘って延びる連結体により、前記枠体に前記３次元製品を保持する第２保持方法と、
前記枠体と前記３次元製品との間に充填される硬化剤と前記連結体とにより、前記枠体と前記３次元製品とを連結して保持する第３保持方法と、
を含み、
前記特定ステップにより、前記第２作製方法と前記第２保持方法を特定した場合、前記第１方向と直交する第２方向において、前記３次元製品の他方側の端部と前記枠体の他方側の端部との間の間隔を第２間隔とし、
前記特定ステップにより、前記第２作製方法と前記第３保持方法を特定した場合、前記第２方向において、且つ、前記３次元製品の他方側の端部と前記枠体の他方側の端部との間の間隔を第４間隔とし、
前記第４間隔は、前記第２間隔よりも大きい
ことを特徴とする請求項５に記載のデータ生成プログラム。
【請求項９】
前記作製方法は、
前記３次元製品の前記第１方向と直交する第２方向の一方側の面のみ前記切削装置により切削する片面切削方法を含み、
前記特定ステップにより、前記第２作製方法を特定した場合、前記第２方向において、前記３次元製品の一方側の端部と前記枠体の一方側の端部との間の間隔を第１間隔とし、且つ、前記３次元製品の他方側の端部と前記枠体の他方側の端部との間の間隔を第２間隔とし、
前記特定ステップにより、前記第２作製方法と前記片面切削方法を特定した場合、前記第１間隔よりも前記第２間隔のほうを大きくする
ことを特徴とする請求項５に記載のデータ生成プログラム。
【請求項１０】
前記作製方法は、
前記３次元製品の前記第２方向の一方側の面のみ前記切削装置により切削する片面切削方法と、
前記３次元製品の前記第２方向の一方側及び他方側の面を前記切削装置により切削する両面切削方法と
を含み、
前記生成ステップは、
前記特定ステップにより、前記両面切削方法と前記第３保持方法とを特定した場合、前記３次元製品の前記第２方向の一方側の面を切削する前記切削データと、他方側の面を切削する前記切削データとを生成する
ことを特徴とする請求項８に記載のデータ生成プログラム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ生成プログラム及びデータ生成装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
最終製品の設計事項や機能を評価するための試作品を、金型を用いることなく迅速に作製するための方法が提案されている。例えば、特許文献１に記載の３次元製品の作製方法では、はじめに、３次元製品モデルデータに基づいて光造形装置が光硬化性樹脂を光により選択的に硬化させることで、光造形物を造形する。次に、３次元製品モデルデータから作製されるＮＣデータに基づき、切削装置が光造形物に対して切削加工を行う。これにより、樹脂製の試作品が作製される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００３－１３６６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
樹脂製の試作品を作製して評価したい場合の他に、最終製品の材料を用いて試作品を作製して評価したい場合もある。しかし、特許文献１に記載の方法では、最終製品で用いられる材料を用いて試作品を作製することができない。このため、使用目的に応じた作製方法により試作品を作製できることが所望される。
【０００５】
本発明の目的は、使用目的に応じた方法で３次元製品を作製するためのデータの生成が可能なデータ生成プログラム、及びデータ生成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１態様に係るデータ生成プログラムは、３次元製品の形状を示す３次元データを取得する取得ステップと、切削加工を行う切削装置により前記３次元製品を作製する場合の作製方法、及び、前記３次元製品の第１方向における外側を覆う枠体に前記３次元製品を保持するための保持方法を特定する特定ステップと、前記特定ステップにより特定した前記作製方法及び前記保持方法に基づいて形状が規定される保持アッセンブリと前記３次元製品とを含む３次元オブジェクトを前記切削装置により作製するための切削データを、前記３次元データに基づいて生成する生成ステップとを、コンピュータに実行させる。
【０００７】
データ生成プログラムが実行されるコンピュータは、３次元オブジェクトを切削装置により作製するための切削データを生成する。このため切削装置は、例えば最終製品で用いられる材料の被削材を切削することにより、最終製品の材料により構成された３次元製品を含む３次元オブジェクトを作製できる。なお、３次元オブジェクトには、特定した作製方法及び保持方法に基づいて形状が規定される保持アッセンブリと、３次元製品とが含まれる。このためコンピュータは、使用目的に応じた作製方法及び保持方法を特定することにより、使用目的に応じた３次元製品を作製するためのデータを生成できる。
【０００８】
第１態様において、前記保持方法は、前記枠体と前記３次元製品との間に充填される硬化剤により、前記枠体に前記３次元製品を保持する第１保持方法と、前記枠体と前記３次元製品との間に亘って延びる連結体により、前記枠体と前記３次元製品とを連結して保持する第２保持方法と、を含んでもよい。この場合、切削装置は、第１保持方法と第２保持方法との何れかの保持方法により枠体に保持された３次元製品を含む３次元オブジェクトを作製できる。
【０００９】
第１態様において、前記第２保持方法は、前記連結体が前記第１方向に延びる棒状を有し、前記３次元製品の前記第１方向と交差する面と、前記枠体の前記第１方向と交差する面とを連結する第１連結方法と、前記連結体が前記枠体から前記第１方向に延びる面状を有し、前記３次元製品のうち前記第１方向に延びる面が前記連結体の面に接続する第２連結方法とを含んでもよい。この場合、第２保持方法により３次元製品を枠体に保持する場合において、目的に応じて連結体の形状を切り替えることができる。
【００１０】
第１態様において、前記特定ステップにより前記第１保持方法を特定した場合、前記第１方向と直交する第２方向において、前記枠体の長さを第１長さとし、前記特定ステップにより前記第２保持方法を特定した場合、前記第２方向において、前記枠体の長さを前記第１長さよりも短い第２長さとしてもよい。この場合、第１保持方法で３次元製品を安定的に保持しつつ、第２保持方法で３次元製品が保持される場合の材料の量を抑制できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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