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公開番号2025084438
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-03
出願番号2023198343
出願日2023-11-22
発明の名称三次元造形装置
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 64/35 20170101AFI20250527BHJP(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】クリーニング部材に付着した廃材が、再度ノズルに付着して造形精度に影響を与える可能性を低減する。
【解決手段】三次元造形装置は、ノズルを有し、造形材料をノズルから吐出する吐出部と、造形材料が積層されるステージと、クリーニング部材を有するクリーニング部と、吐出部とステージとクリーニング部との相対的な位置を変更する位置変更部と、制御部と、を備え、制御部は、ノズルとクリーニング部との相対的な位置を変更することで、クリーニング部材とノズルとを接触させるクリーニング動作を実行し、制御部は、クリーニング動作の実行後、クリーニング部を移動させることで、クリーニング部材に振動を与える操作、及び、クリーニング部材に振動を与える振動部を制御して、クリーニング部材に振動を与える操作、の少なくともいずれかの振動操作を実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ノズルを有し、造形材料を前記ノズルから吐出する吐出部と、
前記造形材料が積層されるステージと、
クリーニング部材を有するクリーニング部と、
前記吐出部と前記ステージと前記クリーニング部との相対的な位置を変更する位置変更部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ノズルと前記クリーニング部との相対的な位置を変更することで、前記クリーニング部材と前記ノズルとを接触させるクリーニング動作を実行し、
前記制御部は、前記クリーニング動作の実行後、
前記クリーニング部を移動させることで、前記クリーニング部材に振動を与える操作、及び、
前記クリーニング部材に振動を与える振動部を制御して、前記クリーニング部材に振動を与える操作、
の少なくともいずれかの振動操作を実行する、
三次元造形装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
請求項１に記載の三次元造形装置であって、
前記制御部は、前記クリーニング部を移動させて固定部材に衝突させることで前記クリーニング部材に前記振動を与える、三次元造形装置。
【請求項３】
請求項２に記載の三次元造形装置であって、
前記クリーニング部は、前記ノズルから除去された廃材が収容される収容部を有し、
前記収容部は、本体、及び、前記本体の底部に配置された底面を有し、前記本体及び前記底面は相対的にスライド移動可能であり、
前記制御部は、前記振動操作後に、前記収容部を、前記固定部材が配置された位置から、前記廃材を回収部へ排出する位置に向けて移動させて前記廃材を前記回収部に排出する排出操作を実行し、
前記制御部は、前記底面に連結された衝突部材と前記固定部材とを衝突させることで前記振動操作を実行し、
前記制御部は、前記排出操作において、前記衝突部材を前記固定部材に衝突させることで前記底面の移動を停止させた後に、前記本体を前記底面に対してスライド移動させることで、前記本体の底部を開状態とする、三次元造形装置。
【請求項４】
請求項２に記載の三次元造形装置であって、
前記制御部は、前記クリーニング部を前記固定部材に複数回衝突させる、三次元造形装置。
【請求項５】
請求項１に記載の三次元造形装置であって、
前記制御部は、前記クリーニング動作において、前記造形材料の種類に応じて定められた量の前記造形材料を前記ノズルから吐出させて前記ノズルから前記造形材料が垂れ下がった状態で、前記クリーニング部材と前記ノズルとを接触させる、三次元造形装置。
【請求項６】
請求項１に記載の三次元造形装置であって、
前記制御部は、前記クリーニング動作の実行後、前記造形材料の種類に応じて定められた時間待機した後に、前記振動操作を実行する、三次元造形装置。
【請求項７】
請求項１に記載の三次元造形装置であって、
前記クリーニング部材は、板状体であり、
前記クリーニング部材は、前記ノズルに向かう方向に延びる舌片部、及び、前記舌片部を前記クリーニング部に対して固定するための固定部を有し、
前記舌片部の前記方向における端部と前記固定部の前記方向における端部とは、前記方向に交差する方向に間隔を空けて配置されており、前記舌片部の前記方向とは逆方向の端部と前記固定部の前記方向とは逆方向の端部とは一体的に連結されている、三次元造形装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、三次元造形装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、フリッカー板及びブラシを有する端部洗浄アセンブリーを備える三次元造形装置が開示されている。この三次元造形装置では、押出ヘッドをフリッカー板及びブラシに接触させることにより、押出ヘッドのクリーニングが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０１０－５３０３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フリッカー板やブラシなどのクリーニング部材を用いて、三次元造形装置に備えられたノズルの先端をクリーニングする場合、クリーニング部材に付着した廃材が、再度ノズルに付着して造形精度に影響を与える可能性があった。
【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、三次元造形装置が提供される。この三次元造形装置は、ノズルを有し、造形材料を前記ノズルから吐出する吐出部と、前記造形材料が積層されるステージと、クリーニング部材を有するクリーニング部と、前記吐出部と前記ステージと前記クリーニング部との相対的な位置を変更する位置変更部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記ノズルと前記クリーニング部との相対的な位置を変更することで、前記クリーニング部材と前記ノズルとを接触させるクリーニング動作を実行し、前記制御部は、前記クリーニング動作の実行後、前記クリーニング部を移動させることで、前記クリーニング部材に振動を与える操作、及び、前記クリーニング部材に振動を与える振動部を制御して、前記クリーニング部材に振動を与える操作、の少なくともいずれかの振動操作を実行する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１実施形態における三次元造形装置の概略構成を示す説明図である。
第１実施形態における三次元造形装置の概略構成を示す説明図である。
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。
クリーニング機構の斜視図である。
クリーニング機構の側面図である。
クリーニング部の斜視図である。
クリーニング部の斜視図である。
収容部の底面が開状態になる様子を示す説明図である。
廃材が回収部に落下する様子を示す説明図である。
制御部が実行するクリーニング処理のフローチャートである。
第２実施形態におけるクリーニング処理のフローチャートである。
第３実施形態におけるクリーニング処理のフローチャートである。
第４実施形態におけるクリーニング部材を示す斜視図である。
クリーニング部材の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
Ａ．第１実施形態：
図１及び図２は、第１実施形態における三次元造形装置１００の概略構成を示す説明図である。図１及び図２には、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ方向を示す矢印が示されている。Ｘ方向及びＹ方向は、水平面に平行な方向であり、Ｚ方向は、鉛直上向きに沿った方向である。Ｘ，Ｙ，Ｚ方向を示す矢印は、他の図においても、図示の方向が図１及び図２と対応するように適宜、図示してある。以下の説明において、方向の向きを特定する場合には、各図において矢印が指し示す方向を「＋」、その反対の方向を「－」として、方向表記に正負の符合を併用する。以下では、＋Ｚ方向のことを「上」、－Ｚ方向のことを「下」ともいう。
【０００８】
本実施形態の三次元造形装置１００は、材料押出方式によって造形物を造形する装置である。三次元造形装置１００は、ノズル１５１を有するヘッド１０と、ステージ２０と、位置変更部２５と、加熱部４０と、ヘッド昇降機構５０と、クリーニング部２２０を有するクリーニング機構６０と、制御部７０とを備える。なお、図２では、ヘッド昇降機構５０及びクリーニング機構６０は、省略されている。
【０００９】
制御部７０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。図２に示すように、制御部７０は、ＣＰＵ７１と、記憶装置７２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ている。制御部７０は、主記憶装置上に読み込んだプログラムや命令をＣＰＵ７１が実行することによって、三次元造形物を造形するための造形処理を実行する機能や、後述するクリーニング処理を実行する機能を発揮する。なお、他の実施形態では、制御部７０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】
制御部７０は、造形処理において、三次元造形物を造形するための造形データに従って、三次元造形物を造形する。造形データは、造形物の形状を複数にスライスした層毎に、ノズル１５１の移動経路を表す経路情報と、各移動経路における可塑化材料の吐出量を表す吐出量情報と含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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