(57)【要約】【課題】本発明の光造形方法は、粘性の高い未硬化樹脂に対しても、均一な未硬化樹脂膜を形成するため、スキージ動作中にスキージ側面に付着する樹脂を取り除くことができる。【解決手段】樹脂除去板取付ブラケット１２ａ、１２ｂに保持されている樹脂除去板１３ａ、１３ｂは、スキージ７の稼動範囲の外側に備え、スキージ７が稼動限界範囲接近時に、スキージ７の動作に伴い、樹脂除去板１３ａ、１３ｂをたわませ、樹脂除去板１３ａ、１３ｂの先端部がスキージ７の側面に接するように動作させることで、スキージ７の側面に付着している樹脂をかき落とし、その結果、均一な未硬化樹脂膜を形成でき、安定した光造形をすることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂容器中の光硬化性樹脂に３次元ＣＡＤにて作成された形状データに基づき、レーザ光を照射、露光し、一層目の露光硬化された形状は、その下に待機しているテーブルにより保持され、一層目の露光硬化後、テーブルを降下させ、未硬化樹脂表面上に設置されているスキージにて、樹脂容器の一端から他端に向けて、一層目固化層の上に均一な未硬化樹脂膜を形成し、そして、次の断面データに基づき、レーザ光による照射、露光を行うこの操作の繰り返しにより、硬化樹脂の積層体として、立体モデルが仕上がる光造形工程において、樹脂容器上のスキージ稼動範囲の外側に、スキージが稼動限界範囲接近時にスキージの側面に接触し、付着樹脂をかきながら除去できるような角度に配置された付着樹脂除去板を備えることを特徴とする光造形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光造形装置のその造形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の光造形装置の造形方法は、樹脂容器中の光硬化性樹脂に対して３次元ＣＡＤにて作成された形状データに基づき、レーザ光を照射、露光する。一層目の露光硬化された形状は、その下に待機しているテーブルにより保持される。一層目の露光硬化後、テーブルを降下させ、未硬化樹脂表面上に設置されているスキージにて、樹脂容器の一端から他端に向けて、一層目固化層の上に均一な未硬化樹脂膜を形成する。そして、次の断面データに従って、同様に、レーザ光による露光を行う。その操作の繰り返しにより、硬化樹脂の積層体として、立体モデルが仕上がる。
【０００３】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００２−１０３４５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の光造形装置による造形方法では、未硬化樹脂を一端から他端に均一な樹脂膜を形成する時に、未硬化樹脂がスキージ側面に付着する。その未硬化樹脂をスキージ側面に付着させた状態で、固化層の上に未硬化樹脂膜を形成しようとするとスキージ側面に付着している未硬化樹脂が流れ落ちたり、表面の未硬化樹脂を引っ張ることにより、未硬化樹脂表面上に凹凸部が発生するなどして、均一な未硬化樹脂膜を形成することが困難である。
【０００５】
特に、粘性の高い未硬化樹脂ほど上記内容は顕著となり、均一な樹脂膜を形成することが困難である。そして、凹凸部の残存する状態でレーザ光を露光させると凹凸形状の状態で固化し、その凹凸部が積み重なることにより、最後にはスキージと凹凸部が干渉するという課題を有していた。
【０００６】
本発明は上記の課題を解決するものであり、粘性の高い未硬化樹脂に対しても、スキージ側面の未硬化樹脂を取り除くことにより、絶えず均一な未硬化樹脂膜を形成することができる光造形装置の造形方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために本発明の光造形方法は、樹脂容器中の光硬化性樹脂に３次元ＣＡＤにて作成された形状データに基づき、レーザ光を照射、露光し、一層目の露光硬化された形状は、その下に待機しているテーブルにより保持し、一層目の露光硬化後、テーブルを降下させ、未硬化樹脂表面上に設置されているスキージにて、樹脂容器の一端から他端に向けて、一層目固化層の上に均一な未硬化樹脂膜を形成し、そして、次の断面データに基づいて、レーザ光による照射、露光を行うこの操作の繰り返しにより、硬化樹脂の積層体として、立体モデルが仕上がる光造形工程において、樹脂容器上のスキージ稼動範囲の外側に、スキージが稼動限界範囲接近時にスキージの側面に接触し、付着樹脂をかきながら除去できるような角度に配置された付着樹脂除去板を備えることを特徴とした光造形方法である。上記構成を有することにより、スキージ側面に付着する樹脂を除去し、均一な未硬化樹脂膜を形成することができるという作用効果を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の光造形方法は、上記構成を有することで、スキージ側面に付着する樹脂を除去し未硬化樹脂の粘性の大小に関わらず安定した光造形が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は、一般的な光造形装置の構成概略図である。１は光硬化性樹脂２が注入されている樹脂容器である。４は積層体をテーブル３に保持し、テーブル３を積層ピッチ間隔で下降するように制御などを行うテーブルＺ軸昇降装置である。また、５はスキージ７及びスキージ取付ブラケット６を保持し、それらを未硬化樹脂の表面に対して、水平に動作するように構成されたスキージ駆動部である。９は、レーザ光をレーザ発振器１０から出力し、デジタルスキャナミラー８を介して未硬化樹脂表面の所定の位置に走査できるデジタルスキャナミラー制御部である。１１は、テーブルＺ軸昇降装置４、スキージ駆動部５、デジタルスキャナミラー制御部９を制御する光造形システム制御装置である。図２は、本発明の造形方法を説明する構成概略図である。１３ａは、樹脂除去板取付ブラケット１２ａに保持されている樹脂除去板である。１３ｂも同様に樹脂除去板取付ブラケット１２ｂに保持されている樹脂除去板である。図３は、本発明の光造形方法を説明する構成断面図である。樹脂除去板１３ａ、１３ｂは、スキージ７の側面の付着樹脂を除去できるように適当な角度に取り付けてある。図４（ａ）〜（ｄ）は、本発明の光造形方法におけるスキージの側面樹脂を除去する動作を示した要部断面図である。スキージ７がスキージ稼動限界範囲に接近すると、樹脂除去板取付ブラケット１２ａに保持された樹脂除去板１３ａが、スキージ７に接触し、スキージ７の動作に伴い、樹脂除去板１３ａがたわみ始め、樹脂除去板１３ａの先端部がスキージ７の側面に接するように動作し、スキージ７の側面に付着している樹脂をかき落とすことができる。樹脂除去板１２ｂの動作も同様である。図５は、従来のスキージ動作を示した要部断面図である。スキージ７の側面の付着樹脂を取り除いていないため、スキージ動作中に未硬化樹脂が、スキージ７の側面より流れ落ちたり、表面の未硬化樹脂を引張るなど未硬化樹脂の表面に凹凸部が発生する。
【００１１】
本発明の光造形方法は、上記問題を簡単な構成で容易に解決することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
本発明の光造形方法は、未硬化樹脂の粘性の大小に関わらず安定した光造形を可能とし、一般的に使用される光造形装置などの用途として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態における光造形装置の構成概略図
【図２】本発明の実施の形態における光造形方法を説明する構成概略図
【図３】本発明の実施の形態における光造形方法を説明する構成断面図
【図４】本発明の実施の形態におけるスキージ側面樹脂の除去動作を示した要部断面図
【図５】従来のスキージ動作を示した要部断面図
【符号の説明】
【００１４】
１  樹脂容器
２  光硬化性樹脂
３  テーブル
４  テーブルＺ軸昇降装置
５  スキージ駆動部
６  スキージ取付ブラケット
７  スキージ
８  デジタルスキャナミラー
９  デジタルスキャナミラー制御部
１０  レーザ発振器
１１  光造形システム制御装置
１２ａ  第１の樹脂除去板取付ブラケット
１２ｂ  第２の樹脂除去板取付ブラケット
１３ａ  第１の樹脂除去板
１３ｂ  第２の樹脂除去板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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