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公開番号2025033238
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023138813
出願日2023-08-29
発明の名称姿勢調整方法
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人弁理士法人明成国際特許事務所
主分類B29C 64/393 20170101AFI20250306BHJP(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】三次元造形装置に備えられたプレート状の加熱部の平面度を精度良く調整可能な技術を提供する。
【解決手段】姿勢調整方法は、(a)加熱面と、造形面又は造形面と平行に設けられた治具とが、第1平面位置において接触した状態で、姿勢変更部により第1加熱部の姿勢を固定する工程と、(b)加熱面の平面度を測定するための平面センサーにより、加熱面の平面度を測定する工程と、(c)測定された平面度に基づいて、加熱面と造形面とを接触させる第2平面位置を決定する工程と、(d)姿勢変更部による姿勢の変更が許容された状態で、決定された第2平面位置で、加熱面と、造形面又は造形面と平行に設けられた治具とを接触させ、姿勢変更部によって第1加熱部の姿勢を固定する工程と、を有する。
【選択図】図15
特許請求の範囲【請求項１】
材料を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化部と、
前記可塑化材料を吐出するノズルと、
前記可塑化材料が積層される造形面を有するステージと、
前記ノズルと前記ステージとの相対的な位置を変化させる移動部と、
前記ステージに積層された前記可塑化材料を加熱する加熱面を有し、三次元造形物の造形時において前記ノズルの少なくとも一部が内部に位置する貫通孔が形成されたプレート状の第１加熱部と、
前記ノズル及び前記第１加熱部と共に前記ステージとの相対位置が変化するように構成され、前記第１加熱部を支持することによって、前記第１加熱部を前記ステージと対向する位置に配置する第１支持部と、
前記第１加熱部の姿勢の固定及び変更が可能に構成された姿勢変更部と、
を備える三次元造形装置において前記第１加熱部の姿勢を調整するための姿勢調整方法であって、
（ａ）前記加熱面と、前記造形面又は前記造形面と平行に設けられた治具とが、第１平面位置において接触した状態で、前記姿勢変更部により前記第１加熱部の姿勢を固定する工程と、
（ｂ）前記加熱面の平面度を測定するための平面センサーにより、前記加熱面の平面度を測定する工程と、
（ｃ）測定された前記平面度に基づいて、前記加熱面と、前記造形面又は前記造形面と平行に設けられた治具とを接触させる第２平面位置を決定する工程と、
（ｄ）前記姿勢変更部による前記姿勢の変更が許容された状態で、決定された前記第２平面位置で、前記加熱面と、前記造形面又は前記造形面と平行に設けられた治具とを接触させ、前記姿勢変更部によって前記第１加熱部の姿勢を固定する工程と、
を有する姿勢調整方法。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載の姿勢調整方法であって、
前記第１支持部は、
前記ノズルと共に前記ステージとの相対位置が変化するように固定された支持部材と、
前記支持部材から前記第１加熱部を吊り下げて支持し、前記姿勢変更部として機能する吊り下げ部と、を有し、
前記吊り下げ部は、
前記支持部材に対して吊り下げ方向に沿って移動することで、前記第１加熱部の前記吊り下げ方向における位置を変更する可動部材と、
前記可動部材の移動を許容及び規制する規制部材と、を有し、
前記規制部材は、前記可動部材の移動を許容することによって前記姿勢の変更を許容し、前記可動部材の移動を規制することによって前記姿勢を固定する、
姿勢調整方法。
【請求項３】
請求項１に記載の姿勢調整方法であって、
前記工程（ｂ）では、前記平面センサーが取り付けられたプレートと、前記プレートを前記ステージに設置する設置部とを有する測定ユニットを用いて、前記平面度が測定される、姿勢調整方法。
【請求項４】
請求項３に記載の姿勢調整方法であって、
前記三次元造形装置は、平面度が予め調整された基準面を有する載置部を有し、
前記ステージは、前記載置部の前記基準面に載置され、
前記設置部は、脚部を有し、
前記工程（ｂ）では、前記載置部に設けられた第１係合部と、前記脚部に設けられた第２係合部とが係合することで、前記測定ユニットが、前記載置部に位置決めされる、
姿勢調整方法。
【請求項５】
請求項３に記載の姿勢調整方法であって、
前記平面センサーは、前記プレートに対する取付位置がそれぞれ異なる第１接触式センサー及び第２接触式センサーを少なくとも含み、
前記工程（ｂ）では、前記第１接触式センサー及び前記第２接触式センサーの両方を前記加熱面に接触させる動作を、異なる平面位置において複数回実施し、
複数回の前記動作において、前記第１接触式センサーと前記第２接触式センサーとを、共通の測定箇所に接触させる、
姿勢調整方法。
【請求項６】
請求項１に記載の姿勢調整方法であって、
（ｅ）前記平面度に関する値を表示部に表示する工程、
を有する姿勢調整方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、姿勢調整方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、三次元造形物が造形されるステージの上方に位置し、ステージ上の造形材料を加熱するプレート状の加熱部を備える三次元造形装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１７０９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
三次元造形物の造形精度を高めるためには、ステージ上の造形材料を均一に加熱することが好ましい。そのため、プレート状の加熱部の平面度を精度良く調整可能な技術が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の第１の形態によれば、材料を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化部と、前記可塑化材料を吐出するノズルと、前記可塑化材料が積層される造形面を有するステージと、前記ノズルと前記ステージとの相対的な位置を変化させる移動部と、前記ステージに積層された前記可塑化材料を加熱する加熱面を有し、三次元造形物の造形時において前記ノズルの少なくとも一部が内部に位置する貫通孔が形成されたプレート状の第１加熱部と、前記ノズル及び前記第１加熱部と共に前記ステージとの相対位置が変化するように構成され、前記第１加熱部を支持することによって、前記第１加熱部を前記ステージと対向する位置に配置する第１支持部と、前記第１加熱部の姿勢の固定及び変更が可能に構成された姿勢変更部と、を備える三次元造形装置において前記第１加熱部の姿勢を調整するための姿勢調整方法が提供される。この姿勢調整方法は、（ａ）前記加熱面と、前記造形面又は前記造形面と平行に設けられた治具とが、第１平面位置において接触した状態で、前記姿勢変更部により前記第１加熱部の姿勢を固定する工程と、（ｂ）前記加熱面の平面度を測定するための平面センサーにより、前記加熱面の平面度を測定する工程と、（ｃ）測定された前記平面度に基づいて、前記加熱面と前記造形面とを接触させる第２平面位置を決定する工程と、（ｄ）前記姿勢変更部による前記姿勢の変更が許容された状態で、決定された前記第２平面位置で、前記加熱面と、前記造形面又は前記造形面と平行に設けられた治具とを接触させ、前記姿勢変更部によって前記第１加熱部の姿勢を固定する工程と、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
三次元造形装置の概略構成を示す第１の図である。
三次元造形装置の概略構成を示す第２の図である。
スクリューの概略構成を示す斜視図である。
バレルの概略平面図である。
ステージの概略構成を示す斜視図である。
ステージの上面図である。
載置部材の付近を示す斜視図である。
図５のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ断面図である。
第２加熱部の分解斜視図である。
第２押さえ部及びその近傍を示す図である。
第１加熱部及び第１支持部の概略構成を示す斜視図である。
第１加熱部の分解斜視図である。
吊り下げ部の断面を示す図である。
三次元造形処理のフローチャートである。
姿勢調整処理の詳細なフローチャートである。
測定ユニットの斜視図である。
測定ユニットがステージに組み合わされた状態を示す斜視図である。
測定ユニットによる第１加熱部の測定位置を示す説明図である。
平面度に関する値の表示例を示す図である。
実施形態の効果を説明するための図である。
治具の例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
Ａ．第１実施形態：
図１は、第１実施形態における三次元造形装置１００の概略構成を示す第１の図である。図２は、第１実施形態における三次元造形装置１００の概略構成を示す第２の図である。図１及び図２には、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ方向に沿った矢印が表されている。Ｘ，Ｙ，Ｚ方向は、互いに直交する３つの空間軸であるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に沿った方向であり、それぞれ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に沿う一方側の方向と、その反対方向とを、両方含む。Ｘ軸及びＹ軸は、水平面に沿った軸であり、Ｚ軸は、鉛直線に沿った軸である。－Ｚ方向は、鉛直方向であり、＋Ｚ方向は、鉛直方向とは逆向きの方向である。－Ｚ方向のことを「下」ともいい、＋Ｚ方向のことを「上」ともいう。他の図においても、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向に沿った矢印が、適宜、表されている。図１及び図２におけるＸ，Ｙ，Ｚ方向と、他の図におけるＸ，Ｙ，Ｚ方向とは、同じ方向を表している。
【０００８】
三次元造形装置１００は、造形部２００と、ステージ３００と、移動部４００と、制御部５００と、第１加熱部６００と、姿勢変更部８００を有する第１支持部７００とを備える。
【０００９】
制御部５００は、三次元造形装置１００全体の動作を制御する制御装置である。制御部５００は、１つ、又は、複数のプロセッサーと、メモリーと、外部との信号の入出力を行う入出力インターフェイスとを備えるコンピューターによって構成される。制御部５００には、表示部５５０が接続されている。制御部５００は、主記憶装置上に読み込んだプログラムや命令をプロセッサーが実行することによって、後述する三次元造形処理や姿勢調整処理を実行する。なお、制御部５００は、コンピューターによって構成される代わりに、各機能の少なくとも一部を実現するための複数の回路を組み合わせた構成により実現されてもよい。
【００１０】
造形部２００は、制御部５００の制御下において、固体状態の材料を可塑化させてペースト状にした可塑化材料を、三次元造形物の基台となる造形用のステージ３００上に吐出する。造形部２００は、可塑化材料に転化される前の材料の供給源である材料供給部２０と、材料を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化部３０と、生成された可塑化材料を吐出するノズル６１とを備える。造形部２００のことをヘッドとも呼ぶ。
（【００１１】以降は省略されています）

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