(57)【要約】      （修正有）【課題】３Ｄスキャン機能と３Ｄプリント機能を同時に有し、デジタル光処理プロジェクタ又はビームスプリッタを用いて同一装置に３Ｄスキャンと３Ｄプリントに関する要素を配置でき、且つ精度増加装置を使用して二つのイメージセンサでの測定精度を限られたスペースによる影響を受けない３Ｄプリンタスキャナー装置を提供する。【解決手段】物体２００を走査と印刷するための３Ｄプリンタスキャナー装置１０であって、物体に関連する特定位置を維持する装置本体３０と、装置本体に設置され、３Ｄ画像データを捕捉する走査モジュール１２と、物体と走査モジュールとの間に設置され、３Ｄ画像データの精度を向上させる精度増加装置１２２と、走査モジュールに連結され、３Ｄ画像データを３Ｄ運動制御出力信号に変換するコンピュータ装置１３と、コンピュータ装置に連結され、３Ｄ運動制御出力信号に基づいて、３Ｄ構造を出力する印刷モジュール１１と、物体と印刷モジュールに光を分配するビームスプリッタ１６、とを含む。【選択図】図１
0003200364.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
物体を走査と印刷するための３Ｄプリンタスキャナー装置であって、
前記物体に関連する特定位置を維持する装置本体と、
前記装置本体に設置され、３Ｄ画像データを捕捉する走査モジュールと、
前記物体と前記走査モジュールとの間に設置され、前記３Ｄ画像データの精度を向上させる精度増加装置と、
前記走査モジュールに連結され、前記３Ｄ画像データを３Ｄ運動制御出力信号に変換するコンピュータ装置と、
前記コンピュータ装置に連結され、前記３Ｄ運動制御出力信号に基づいて、３Ｄ構造を出力する印刷モジュールと、
前記物体と前記印刷モジュールに光を分配するビームスプリッタと、を含むこと特徴とする３Ｄプリンタスキャナー装置。
【請求項２】
前記走査モジュールは、電荷結合素子（ＣＣＤ）又は相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）である少なくとも一つのイメージセンサを含み、
前記走査モジュールは、少なくとも一つの方向に前記物体の表面に対応する前記３Ｄ画像データの一部を捕捉するための前記少なくとも一つのイメージセンサに対し、水平方向又は垂直方向に前記物体を回転させる回転可能な機構を備え、
前記コンピュータ装置は、前記物体に対応する前記３Ｄ画像データを取得するために、前記３Ｄ画像データの前記一部を保存及び統合することを特徴とする、請求項１に記載の３Ｄプリンタスキャナー装置。
【請求項３】
前記印刷モジュールは、
フレーム構造を成し、収容空間を有する台座体と、
前記台座体と垂直に接続されるフレーム体と、
前記収容空間に位置する積載装置と、
前記積載装置に接続される移動制御装置であって、前記収容空間において、前記積載装置を第一方向又は第二方向に直線変位運動を行うようになる前記移動制御装置とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の３Ｄプリンタスキャナー装置。
【請求項４】
前記３Ｄプリンタスキャナー装置は、前記走査モジュール、前記印刷モジュール及び前記物体に関連する特定位置を維持し、前記光を前記物体に投影して、前記台座体に熱源として投影する光投影装置を含み、
前記光投影装置は、デジタル光処理（ＤＬＰ）プロジェクタであることを特徴とする、請求項３に記載の３Ｄプリンタスキャナー装置。
【請求項５】
前記精度増加装置は、非対称レンズであり、
前記ビームスプリッタは、半透明鏡又はフリップミラーであることを特徴とする、請求項１に記載の３Ｄプリンタスキャナー装置。
【請求項６】
物体を走査と印刷するための３Ｄプリンタスキャナー装置であって、
前記物体に関連する特定位置を維持する装置本体と、
前記装置本体に設置され、３Ｄ画像データを捕捉する走査モジュールと、
前記物体と前記走査モジュールとの間に設置され、前記３Ｄ画像データの精度を向上させる精度増加装置と、
前記装置本体に設置され、前記３Ｄ画像データに基づいて、前記物体に対応する３Ｄ構造を出力する印刷モジュールと、
前記走査モジュール、前記印刷モジュール及び前記物体に関連する特定位置を維持し、光を前記物体に投影して、前記台座体に熱源として投影する光投影装置、とを含むこと特徴とする、３Ｄプリンタスキャナー装置。
【請求項７】
物体を走査と印刷するための３Ｄプリンタスキャナー装置であって、
前記物体に関連する特定位置を維持する装置本体と、
前記装置本体に設置され、３Ｄ画像データを捕捉する入力部と、
前記物体と前記入力部との間に設置され、前記３Ｄ画像データの精度を向上させる精度増加装置と、
前記装置本体に設置され、前記３Ｄ画像データに基づいて、前記物体に対応する３Ｄ構造を出力する出力部とを含むこと特徴とする、３Ｄプリンタスキャナー装置。
【請求項８】
前記３Ｄプリンタスキャナー装置は、前記物体と前記出力部に光を分配するビームスプリッタを含むこと特徴とする、請求項６または７に記載の３Ｄプリンタスキャナー装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１４年８月１９日に出願された出願番号１０３２１４８１９号の台湾出願に基づく利益を主張し、その内容は参考として本明細書に取り入れるものとする。
【０００２】
本考案は、多機能装置に関し、特に、３Ｄスキャン機能と３Ｄプリント機能を有する多機能装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
３Ｄプリントやラピッドプロトタイピング（ＲＰ）は、３Ｄ物体を迅速に製造するための技術である。物体の３Ｄ空間データは、まず、イメージセンサを用いて捕捉され、コンピュータ処理により、材料が点または面の積層から３Ｄ物体に形成されている。従来技術では、ラピッドプロトタイピング法を使用して３Ｄ物体を製造する時、３Ｄスキャンと３Ｄプリントに関する要素は、互いに独立した装置で別々に行われている。二つの独立した装置に対応する、より大きなスペースを必要とするため、従来技術では不便になる。同一装置内に３Ｄスキャンと３Ｄプリントを統合すれば、次のような問題を克服する必要がある。（１）３Ｄスキャンと３Ｄプリントに必要な要素は全く異なっているので、この方法は、限られたスペース（同じ装置）内にこれらの要素を配置する必要がある。（２）従来技術での二つのイメージセンサを有する３Ｄスキャン装置の主な目標は、走査範囲を拡大することであるが、走査の測定誤差は、二つのイメージセンサとの間の角度の減少につれて増加し、測定誤差を小さくするように二つのイメージセンサとの間の角度を大きくすると、二つのイメージセンサとの間の距離が長くなり、イメージセンサを収容するために大きなスペースを必要とする。したがって、（２）について、二つのイメージセンサでの測定精度は、限られたスペースによる影響を受けない方法である。このような問題を解決する方策を見出すことは、当業者にとって重要な課題である。
【０００４】
従来技術の欠点を克服するために、多機能３Ｄプリンタスキャナー装置が開示される。本考案の特別な設計により、上述の課題を解決するだけでなく、実装も容易になる。したがって、本考案は、産業上の利用可能性を有する。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
上記課題を解決するために、多機能３Ｄプリンタスキャナー装置は、本考案に開示されている。本考案は、３Ｄスキャン機能と３Ｄプリント機能を同時に有し、デジタル光処理（ＤＬＰ）プロジェクタ又はビームスプリッタ（例えば半透明鏡又はフリップミラーなど）を用いて同一装置に３Ｄスキャンと３Ｄプリントに関する要素を配置でき、且つ精度増加装置（例えば、プリズム、レンチキュラーレンズ、および他の非対称レンズなど）を使用して二つのイメージセンサでの測定精度を限られたスペースによる影響を受けない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
従来技術に鑑み、本考案は、３Ｄプリンタスキャナー装置を提出する。前記３Ｄプリンタスキャナー装置は、物体を走査と印刷するための３Ｄプリンタスキャナー装置であって、前記物体に関連する特定位置を維持する装置本体と、前記装置本体に設置され、３Ｄ画像データを捕捉する走査モジュールと、前記物体と前記走査モジュールとの間に設置され、前記３Ｄ画像データの精度を向上させる精度増加装置と、前記走査モジュールに連結され、前記３Ｄ画像データを３Ｄ運動制御出力信号に変換するコンピュータ装置と、前記コンピュータ装置に連結され、前記３Ｄ運動制御出力信号に基づいて、３Ｄ構造を出力する印刷モジュールと、前記物体と前記印刷モジュールに光を分配するビームスプリッタとを含む。
【０００７】
上記構造の本考案に係る３Ｄプリンタスキャナー装置において、前記走査モジュールは、電荷結合素子（ＣＣＤ）又は相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）である少なくとも一つのイメージセンサを含み、前記走査モジュールは、少なくとも一つの方向に前記物体の表面に対応する前記３Ｄ画像データの一部を捕捉するための前記少なくとも一つのイメージセンサに対し、水平方向又は垂直方向に前記物体を回転させる回転可能な機構を備え、前記コンピュータ装置は、前記物体に対応する前記３Ｄ画像データを取得するために、前記３Ｄ画像データの前記一部を保存及び統合する。
【０００８】
上記構造の本考案に係る３Ｄプリンタスキャナー装置において、前記印刷モジュールは、フレーム構造を成し、収容空間を有する台座体と、前記台座体と垂直に接続されるフレーム体と、前記収容空間に位置する積載装置と、前記積載装置に接続される移動制御装置であって、前記収容空間において、前記積載装置を第一方向又は第二方向に直線変位運動を行うようになる前記移動制御装置と、を含む。
【０００９】
上記構造の本考案に係る３Ｄプリンタスキャナー装置において、前記３Ｄプリンタスキャナー装置は、前記走査モジュール、前記印刷モジュール及び前記物体に関連する特定位置を維持し、前記光を前記物体に投影して、前記台座体に熱源として投影する光投影装置を含み、前記光投影装置は、デジタル光処理（ＤＬＰ）プロジェクタである。
【００１０】
上記構造の本考案に係る３Ｄプリンタスキャナー装置において、前記精度増加装置は、非対称レンズであり、前記ビームスプリッタは、半透明鏡又はフリップミラーである。
【００１１】
上述の目的を達成するために、３Ｄプリンタスキャナー装置を提供する。前記３Ｄプリンタスキャナー装置は、物体を走査と印刷するための３Ｄプリンタスキャナー装置であって、前記物体に関連する特定位置を維持する装置本体と、前記装置本体に設置され、３Ｄ画像データを捕捉する走査モジュールと、前記物体と前記走査モジュールとの間に設置され、前記３Ｄ画像データの精度を向上させる精度増加装置と、前記装置本体に設置され、前記３Ｄ画像データに基づいて、前記物体に対応する３Ｄ構造を出力する印刷モジュールと、前記走査モジュール、前記印刷モジュール及び前記物体に関連する特定位置を維持し、光を前記物体に投影して、前記台座体に熱源として投影する光投影装置と、を含む。
【００１２】
上述の目的を達成するために、３Ｄプリンタスキャナー装置を提供する。前記３Ｄプリンタスキャナー装置は、物体を走査と印刷するための３Ｄプリンタスキャナー装置であって、前記物体に関連する特定位置を維持する装置本体と、前記装置本体に設置され、３Ｄ画像データを捕捉する入力部と、前記物体と前記入力部との間に設置され、前記３Ｄ画像データの精度を向上させる精度増加装置と、前記装置本体に設置され、前記３Ｄ画像データに基づいて、前記物体に対応する３Ｄ構造を出力する出力部と、を含む。
【００１３】
上記構造の本考案に係る３Ｄプリンタスキャナー装置において、前記３Ｄプリンタスキャナー装置は、前記物体と前記出力部に光を分配するビームスプリッタを含む。
【考案の効果】
【００１４】
本考案に係る３Ｄプリンタスキャナー装置１０は、（同じ装置内で）限られたスペースにおいて、３Ｄスキャンと３Ｄプリントに関する要素を配置できる。更に、二つのイメージセンサは、精度増加装置からの支援を受けて、測定精度への影響を、二つのイメージセンサとの間の比較的小さな角度によって制限されることから防ぐことができる。従って、本考案では、３Ｄスキャンと３Ｄプリントを収める必要なスペースを減少させ、作業効率を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の好ましい第一実施形態に係る３Ｄプリンタスキャナー装置を示す模式図である。
【図２】図１に示すイメージセンサ、プロジェクタ、ビームスプリッタ及び物体との相対的な位置を示す模式図である。
【図３】図１に示す印刷モジュール、プロジェクタ及びビームスプリッタを示す模式図である。
【図４Ａ】図１に示すビームスプリッタからの入射光の反射と貫通を示す模式図である。
【図４Ｂ】図１に示すビームスプリッタからの入射光の反射を示す模式図である。
【図５】本考案の好ましい第二実施形態に係る３Ｄプリンタスキャナー装置を示す模式図である。
【図６】図５に示す台座体に入射光を熱源として照射することを示す模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下のように、本考案を実施例に基づいて詳述するが、あくまでも例示であって、本考案の範囲はこれらの実施形態に限定されない。本考案の範囲は、実用新案登録請求の範囲に記載されており、さらに実用新案登録請求の範囲の記載と均等な意味及び範囲内での全ての変更を含んでいる。
【００１７】
図１は、本考案の好ましい第一実施形態に係る３Ｄプリンタスキャナー装置１０を示す模式図である。図２は、図１に示すイメージセンサ１２１、光投影装置１４、ビームスプリッタ１６及び物体２００との相対的な位置を示す模式図である。図１と２によると、３Ｄプリンタスキャナー装置１０の撮像領域と印刷領域は、二つの独立して異なる領域である。３Ｄプリンタスキャナー装置１０は、装置本体３０、走査モジュール１２、精度増加装置１２２、コンピュータ装置１３、印刷モジュール１１及びビームスプリッタ１６を含む。３Ｄプリンタスキャナー装置１０は、プロジェクタ１４を更に含む。
【００１８】
走査モジュール１２及び印刷モジュール１１の両方は、装置本体３０に配置される。二つのモジュール間の関係は、印刷モジュール１１が走査モジュール１２の上に配置されていることである。走査モジュール１２及び印刷モジュール１１は、プロジェクタ（光投影装置）１４を共に利用する。プロジェクタ１４は、好ましくは、デジタル光処理（ＤＬＰ）プロジェクタである。走査モジュール１２は、傾動及び水平回転可能な機構１１５及び二つのイメージセンサ１２１を含む。イメージセンサ１２１は、好ましくは、高解像度カメラである。プロジェクタ１４と二つのイメージセンサ１２１は、特定距離でホルダ１２３に固定される。ホルダ１２３は、好ましくは、金属ホルダであるが、これらに限定されない。プロジェクタ１４からラスタを投影し、二つのイメージセンサ１２１で画像を走査し捕捉する技術と組み合わせて、傾動及び水平回転可能な機構１１５により、物体２００の完全な３Ｄ形状の輪郭データを取得するように、物体２００を回転させる。
【００１９】
本考案では、構造光技術、位相測定技術及びコンピュータビジョン技術を組み合わせた多機能３Ｄ非接触測定方法を利用する。イメージセンサ１２１は、物体２００の表面全体の画像データを捕捉し、測定プロセス中に、プロジェクタ１４は、物体に特定コード化されたパターンの構造光を投影する。コード化方法は、以下の三つの方法に分けることができる。（１）黒と白のストライプの投影をコード化する方法としては、異なる密度の黒と白のストライプを利用してコード化する。表面全体を完全に捕捉するために、いくつかの画像を連続で撮ることが必要である。各画像は、異なるストライプ密度を有する。その後、ストライプのオフセットに応じて３Ｄ深度を計算する。（２）カラフルなストライプの投影をコード化する方法としては、色を使用してコード化を行うので、各色領域のカラーコードは既知である。（３）ランダムな点の投影をコード化する方法としては、ランダムな点が静止画像データであるため、各領域の点配置既知である。領域を比較することにより、Ｘ軸座標方向に沿う差を得る、その後深さを計算する。従って、本実施形態におけるイメージセンサ１２１は、少なくとも二つのセットを利用して、画像処理方法を使用し、対応する領域を用いて位相差を付ける。そこで、画像をデコードし、位相を計算し、マッチング技術と三角測量原理を用いて、二つのイメージセンサ１２１の共通可視領域の画素点の３Ｄ座標を算出する。また、測定死角を減少させるために、イメージセンサ１２１の少なくとも二つのセットを使用し、画像を同期捕捉する。
【００２０】
また、本考案の第一実施形態において、装置本体３０内の必要なスペースを小さくするために、二つのイメージセンサ１２１との間の距離を可能な限り減少させ、これに応じて、二つのイメージセンサ１２１との間の角度を減少させる。二つのイメージセンサ１２１との間の角度を減少させることによって測定誤差の増大を防止するために、本実施形態における走査モジュール１２と物体２００との間に、３Ｄ画像の精度を高めるための精度増加装置１２２が設置されている。本考案の第一実施形態において、精度増加装置１２２は、非対称レンズ（例えば、プリズム、レンチキュラーレンズ等）であるが、これらに限定されない。
【００２１】
本実施形態においては、走査モジュール１２は、光測定技術という利点を有する。走査モジュール１２は、スキャンされた物体２００の複雑な表面の全体または一部を正確に測定することができ、物体２００をオンラインで迅速かつ正確に測定し、物体２００の３Ｄデータを取得する。
【００２２】
図３は、図１に示す印刷モジュール１１、ビームスプリッタ１６及びプロジェクタ１４を示す模式図である。印刷モジュール１１は、台座体１１１、フレーム体１１２（図１参照）、積載装置１１３、移動制御装置１１４（図１参照）及び供給装置（図示せず）を更に含む。台座体１１１は、収容空間１５を有するフレーム構造を成す。収容空間１５の大きさは、８０ミリメートル（長さ）×８０ミリメートル（幅）×８０ミリメートル（高さ）と同じ大きさであってもよい。前記供給装置から供給された材料は、収容空間１５に積載される。フレーム体１１２は、台座体１１１の体重を運ぶように台座体１１１と垂直に接続され、台座体１１１とプロジェクタ１４との間に空間が存在するように距離を有する。積載装置１１３は、収容空間１５に位置し、移動制御装置１１４に接続される。移動制御装置１１４は、収容空間１５において、積載装置１１３を第一方向Ａ又は第二方向Ｂに直線変位運動を行うようになる。第一方向Ａと第二方向Ｂとの間には、１８０度の角度差がある。本実施形態においては、第一方向Ａは、地面に対して垂直な上向きの方向であり、第二方向Ｂは、地面に垂直な下向きの方向である。本考案の第一実施形態では、移動制御装置１１４は、少なくとも一つの第一ガイドバーと及び少なくとも一つの第一駆動部を更に含む。好ましくは、前記第一ガイドバーは、二つがあって相互に平行であり、収容空間１５の両側に位置している。前記第一駆動部は、前記第一ガイドバー（複数可）に接続され、第一方向Ａ又は第二方向Ｂに沿って直線変位運動を行う積載装置１１３の位置及び速度を制御するために使用されるモータである。
【００２３】
前記供給装置は、台座体１１１に材料を提供し、コンピュータ装置１３に接続される。本考案の第一実施形態において、前記材料は、感光性樹脂１９９であればよく、光照射により硬化された任意の材料であればよいが、これらに限定されない。台座体１１１の底部は、光透過性を有し、光により硬化された感光性樹脂１９９である透明材料又は他の材料であればよい。前記材料は、プロジェクタ１４からの光照射により硬化し、積載装置１１３に積載された後、積載装置１１３が上昇する。このとき、前記供給装置は、再び収容空間１５への材料の一定量を入力する。次に、プロジェクタ１４からの光照射により材料が硬化して、積載装置１１３に付着し、積載装置１１３は再び上昇する。上記のプロセスは、物体２００に対応する印刷３Ｄ部品を完成するために繰り返される。
【００２４】
本実施形態では、印刷モジュール１１のプロジェクタ１４は、好ましくは、３Ｄ光硬化成形法を利用する高解像度のＤＬＰプロジェクタであり（これに限定されない）、光造形法（Stereo Lithography Appearance、ＳＬＡ）に比べると、ＳＬＡは、レーザ光を使用し、樹脂を硬化させて成形する。レーザ光が細くて長い直線であるため、製造工程が延長され、また、励起光源として使用するレーザ光は、コストがより高い。一方、ＤＬＰプロジェクタは、金属ハロゲン化合物からの入射光２０１（図３における入射光２０１の一部が反射光２０２と重ねる）を使用し、その後、デジタルマイクロミラーデバイス（(Digital Micromirror Device、ＤＭＤ）により、感光性樹脂を照射するかどうかを制御する。ＤＬＰプロジェクタの製造プロセスで使用される光は、薄い点だけではなく、領域を一度に照射することができるので、処理時間を短縮することができ、ＤＬＰプロジェクタの製造プロセスは、ＤＭＤを介して精度を制御することができる。
【００２５】
図４Ａは、図１に示すビームスプリッタ１６からの入射光２０１（図４Ａにおける入射光２０１の一部が反射光２０２と重ねる）の反射と貫通を示す模式図である。図４Ｂは、図１に示すビームスプリッタ１６からの入射光２０１（図４Ｂにおける入射光２０１の一部が反射光２０２と重ねる）の反射を示す模式図である。上述のように、本実施形態では、走査モジュール１２が印刷モジュール１１の下に配置される。印刷モジュール１１と走査モジュール１２は、プロジェクタ１４を共有する。プロジェクタ１４からの入射光２０１を物体２００（撮像領域）と印刷モジュール１１の台座体１１１に投影させるために、本考案における多機能３Ｄプリンタスキャナー装置１０は、好ましくは、ビームスプリッタ１６、半透明鏡又はフリップミラーであるが、これらに限定されない。
【００２６】
例えば、本考案の第一実施形態において、スキャン機能を使用する場合には、プロジェクタ１４からの入射光２０１は半透明鏡を貫通して、物体２００（撮像領域）に投影する透過光２０３を生じさせることができ、あるいは、フリップミラーは、地面と平行にし、プロジェクタ１４からの入射光２０１を物体２００（撮像領域）に直接投影させ、３Ｄデータをイメージセンサ１２１によって捕捉することができる。次に、一方向における表面用３Ｄモデルは、コンピュータ装置１３又は他の計算装置によって計算することができる。また、コード化された画像を使用して物体２００全体の３Ｄモデルデータを取得するために、スキャンされる物体２００は、傾動及び水平回転可能な機構１１５によって回転させることができる。印刷モジュール１１を使用する場合、プロジェクタ１４からの投影光２０１は、半透明鏡又はフリップミラーによって印刷モジュール１１の台座体１１１上に反射光２０２を反射する。その後、各コード化された画像は、コンピュータ装置１３の制御によって投影する。積載装置１１３は、収容空間１５における第一方向Ａまたは第二方向Ｂに直線変位運動を行うように徐々に駆動される。最後に、物体２００に対応する３Ｄモデルは、各コード化された画像に応じて層ごとに積層されている。
【００２７】
本考案の第一実施形態において、３Ｄプリンタスキャナー装置１０のオペレーティング・コアとするコンピュータ装置１３は、イメージセンサ１２１、プロジェクタ１４、移動制御装置１１４、傾動及び水平回転可能な機構１１５及び前記供給装置のそれぞれに電気的に接続されている。特に、コンピュータ装置１３は、走査モジュール１２によって捕捉された３Ｄ画像データを統合及び保存し、前記３Ｄ画像データを３Ｄ運動制御出力信号に変換して出力する。イメージセンサ１２１に電気的に接続されたコンピュータ装置１３は、スキャンされた物体２００の３Ｄ画像データを受信、保存及び統合する。プロジェクタ１４に電気的に接続されたコンピュータ装置１３は、プロジェクタ１４からの入射光を物体２００に入射し、熱源として台座体１１１に入射する期間を制御する。移動制御装置１１４に電気的に接続されたコンピュータ装置１３は、積載装置１１３を収容空間に直線変位運動を行うように制御する。傾動及び水平回転可能な機構１１５に電気的に接続されたコンピュータ装置１３は、スキャンされる物体２００の位置を回転及び調整する。前記供給装置に電気的に接続されたコンピュータ装置１３は、前記供給装置によって提供された材料の量を制御する。
【００２８】
図５は、本考案の好ましい第二実施形態に係る３Ｄプリンタスキャナー装置１０を示す模式図である。図６は、図５に示す台座体１１に入射光２０１を熱源として照射することを示す模式図である。第二実施形態に係る３Ｄプリンタスキャナー装置１０は、第一実施形態に述べたものと類似しているが、異なる点について、第二実施形態は、ビームスプリッタ１６からの支援を必要としなく、撮像領域と印刷領域との「重ねるモード」を利用する。走査モジュール１２は、印刷モジュール１１の下に配置されている。台座体１１１の底部は、ＤＬＰプロジェクタにより投影される投影光２０１を貫通する可能にし、且つ投影画像を二つのイメージセンサ１２１を捕捉可能な透明な材料である。スキャン機能を使用する場合、物体２００は、台座体１１１の底部上に配置される必要がある。傾動及び水平回転可能な機構１１５は、カンチレバーによって支持されている。一つの方向に物体２００の表面からの３Ｄデータを取得するために、構造光を投影することによって生成された画像を分析し、最終的に物体２００を適切な回数でスキャンした後、完全な３Ｄモデルを取得する。
【００２９】
本考案に係る３Ｄプリンタスキャナー装置１０は、（同じ装置内で）限られたスペースにおいて、３Ｄスキャンと３Ｄプリントに関する要素を配置できる。更に、二つのイメージセンサ１２１は、精度増加装置１２２からの支援を受けて、測定精度への影響を、二つのイメージセンサ１２１との間の比較的小さな角度によって制限されることから防ぐことができる。従って、本考案では、３Ｄスキャンと３Ｄプリントに対し、必要なスペースを減少させ、作業効率を向上させる。
【００３０】
以上の説明によると、当業者であれば本考案の技術思想を逸脱しない範囲で、多様な変更及び修正が可能であることが分かる。従って、本考案の技術的な範囲は、明細書の詳細な説明に記載された内容に限らず、実用新案登録請求の範囲によって定めなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本考案によれば、多機能装置、特に、３Ｄスキャン機能と３Ｄプリント機能を有する多機能装置に応用され、実装も容易になるので、産業上の利用可能性は大きい。
【符号の説明】
【００３２】
１０  ３Ｄプリンタスキャナー装置
１１  印刷モジュール
１２  走査モジュール
１３  コンピュータ装置
１４  プロジェクタ
１５  収容空間
１６  ビームスプリッタ
３０  装置本体
１１１  台座体
１１２  フレーム体
１１３  積載装置
１１４  移動制御装置
１１５  傾動及び水平回転可能な機構
１２１  イメージセンサ
１２２  精度増加装置
１２３  ホルダ
２００  物体
２０１  入射光
２０２  反射光
Ａ  第一方向
Ｂ  第二方向
【図１】
0003200364.tif 000003
【図２】
0003200364.tif 000004
【図３】
0003200364.tif 000005
【図４Ａ】
0003200364.tif 000006
【図４Ｂ】
0003200364.tif 000007
【図５】
0003200364.tif 000008
【図６】
0003200364.tif 000009