(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の搬送、移送ルートにより、環状の生産システムが形成され、これによって生産中の一部の設備の待機時間を短縮させ、設備の使用効率を向上させた、高効率の３Ｄプリンター及び該３Ｄプリンターを利用する生産ラインの提供。【解決手段】３Ｄプリンターは、フレームユニットと、フレームユニットに取り付けられる粉末敷きユニット９０、粉末敷き駆動システム、粉末供給装置１００、インクジェットユニット１３０、インクジェット駆動システム８０、造形タンク１０、移送ユニット、内リフト機構２０、外リフト機構３０、付属ユニット及び補助ユニットとを有している。複数台の３Ｄプリンターを集中に配置して高効率に印刷できる生産ラインシステムが形成され、複数台の３Ｄプリンター、焼成装置が集中にレイアウトされ、複数の搬送、移送ルートにより、環状の生産システムを形成する。【選択図】図１
2019206168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームユニットと、前記フレームユニットに取り付けられる粉末敷きユニット（９０）、粉末敷き駆動システム、粉末供給装置（１００）、インクジェットユニット（１３０）、インクジェット駆動システム（８０）、造形タンク（１０）、移送ユニット、内リフト機構（２０）、外リフト機構（３０）、付属ユニット及び補助ユニットとを有する３Ｄプリンター（１）であって、
前記フレームユニットは、上層フレーム（７０）と下層フレーム（６０）とを有し、
前記粉末敷きユニット（９０）は、前記粉末敷き駆動システムを介して前記下層フレーム（６０）とＹ方向に移動可能に接続され、
前記インクジェットユニット（１３０）は、前記インクジェット駆動システム（８０）を介して前記上層フレーム（７０）とＸ及びＹ方向に往復移動可能に接続され、
前記移送ユニットは、造形タンク（１０）を搬送するとともに駆動機構を有する外ローラテーブル（４０）と内ローラテーブル（５０）とを有し、
前記内ローラテーブル（５０）は、前記粉末敷きユニット（９０）の下側の前記下層フレーム（６０）内に設置され、前記外ローラテーブル（４０）は、前記内ローラテーブル（５０）と繋がるように設けられ、
前記内リフト機構（２０）は、前記内ローラテーブル（５０）の下側に設置され、前記外リフト機構（３０）は、前記外ローラテーブル（４０）の下側に設置されている
ことを特徴とする３Ｄプリンター（１）。
【請求項２】
前記３Ｄプリンター（１）の前記外リフト機構（３０）の横側に粉末除去装置が設置されていることを特徴とする請求項１に記載の３Ｄプリンター（１）。
【請求項３】
前記粉末供給装置（１００）は、前記上層フレーム（７０）に接続されるとともに、前記粉末敷きユニット（９０）に対して粉末を供給するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の３Ｄプリンター（１）。
【請求項４】
前記上層フレーム（７０）は、前記粉末敷き駆動システム及び前記粉末敷きユニットを支持するように構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の３Ｄプリンター（１）。
【請求項５】
前記下層フレーム（６０）は、前記内リフト機構（２０）、前記内ローラテーブル（５０）及び前記補助ユニットを固定するように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の３Ｄプリンター（１）。
【請求項６】
前記補助ユニットは、清浄装置（１１０）と清掃装置（１２０）とを有し、
前記清浄装置（１１０）は、印刷過程において前記インクジェットユニット（１３０）のインクジェットヘッドに付着したインクジェットに影響する異物を除去するように構成され、
前記清掃装置（１２０）は、前記粉末敷きユニット（９０）の粉末ブレード底板に対して清掃及び異物除去を行うように構成されている
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の３Ｄプリンター（１）。
【請求項７】
中間移送装置（２）をさらに有し、
前記中間移送装置（２）の両側にそれぞれ複数台の前記３Ｄプリンター（１）が設置され、
各前記３Ｄプリンター（１）の前記外ローラテーブル（４０）と前記中間移送装置（２）との繋ぎ部に受渡ローラテーブルが設置され、
前記中間移送装置（２）の移送方向における両端は、前記３Ｄプリンター（１）を同方向に設置する設置エリアの外側までそれぞれ延伸し、
前記中間移送装置（２）は、一端に中間移送装置（２）に垂直する空造形タンク集散ローラテーブル（３）が設置され、他端に中間移送装置（２）に垂直する中間ローラテーブル（６）が設置され、
前記中間移送装置（２）と前記空造形タンク集散ローラテーブル（３）及び前記中間ローラテーブル（６）のそれぞれとが垂直に交差する位置に、それぞれ第１転向装置（８）及び第２転向装置（９）が設置され、
前記空造形タンク集散ローラテーブル（３）は、両端に向かって前記３Ｄプリンター（１）の前記方向における設置エリアの外側まで対称に延伸するとともに、第３転向装置（１１）を介して、搬送方向が前記空造形タンク集散ローラテーブル（３）の搬送方向と垂直する空造形タンク移送ローラテーブル（４）と接続され、
前記中間ローラテーブル（６）と対応する前記空造形タンク移送ローラテーブル（４）とが垂直に交差する部分に保管エアリ（５）が設置され、
各前記中間ローラテーブル（６）の両側にそれぞれ焼成装置（７）が設置され、前記３Ｄプリンター（１）の外リフト機構（３０）の横側に粉末除去装置がそれぞれ設置されている
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の３Ｄプリンターを利用する生産ライン。
【請求項８】
前記空造形タンク集散ローラテーブル（３）に複数の造形タンク（１０）が配置され、前記造形タンク（１０）の配置総数が３Ｄプリンター（１）の配置総数の１．５〜２倍となることを特徴とする請求項７に記載の生産ライン。
【請求項９】
前記中間ローラテーブル（６）の両端にそれぞれ前記保管エアリ（５）が設置されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の生産ライン。
【請求項１０】
前記中間移送装置（２）と前記空造形タンク移送ローラテーブル（４）との間に複数台の前記３Ｄプリンター（１）が配置され、
複数台の前記３Ｄプリンター（１）は、前記中間移送装置（２）の移送方向に沿って均一に配置されている
ことを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の生産ライン。
【請求項１１】
印刷開始時、空いている前記造形タンク（１０）が初期に空造形タンク集散ローラテーブル（３）に位置し、
生産ラインにおいて待機状態の３Ｄプリンター（１）があるとき、空いている前記造形タンク（１０）が前記空造形タンク集散ローラテーブル（３）から前記第１転向装置（８）を介して前記中間移送装置（２）へ搬送され、そして該当する３Ｄプリンター（１）の外ローラテーブル（４０）に移送され、
前記外ローラテーブル（４０）を介して前記内ローラテーブル（５０）へ搬送されて前記内リフト機構（２０）の上側の印刷ステーションに合わせると、設定されたプログラムによる３Ｄ印刷が始まり、
印刷が完了した前記造形タンク（１０）がさらに前記内ローラテーブル（５０）を介して前記外ローラテーブル（４０）に搬送され、前記造形タンク（１０）内の残留粉末及び散乱粉末の除去が行われ、
その後、前記造形タンク（１０）が前記中間移送装置（２）に搬送され、前記第２転向装置（９）により転向されて、一側の前記中間ローラテーブル（６）を介して待機状態の前記焼成装置（７）に移送されて焼成が行われ、
焼成が完了した後、前記造形タンク（１０）が前記中間ローラテーブル（６）を介して前記保管エアリ（５）に移送され、印刷できた造形物が前記保管エアリ（５）に集中に収容され、
前記保管エアリ（５）において手動又は自動化装置により印刷できた造形物を前記造形タンク（１０）から取り出した後、前記造形タンク（１０）が前記空造形タンク移送ローラテーブル（４）を介して搬送されて、前記第３転向装置（１１）を介して前記造形タンク集散ローラテーブル（３）に戻され、次の印刷作業まで待機する
ことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の生産ラインの循環印刷方法。
【請求項１２】
中間移送装置（２）をさらに有し、
前記中間移送装置（２）の両側にそれぞれ複数台の前記３Ｄプリンター（１）が設置され、
前記３Ｄプリンター（１）の外リフト機構（３０）の横側にそれぞれ粉末除去装置が設置され、
各前記３Ｄプリンター（１）の外ローラテーブル（４０）と前記中間移送装置（２）との繋ぎ部に受渡ローラテーブルが設置され、
前記中間移送装置（２）の移送方向における両端は、前記３Ｄプリンター（１）を同方向に設置する設置エリアの外側までそれぞれ延伸し、
前記中間移送装置（２）の一端に第１転向装置（８）が設置され、
前記第１転向装置（８）は、一側に焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル（１３）が設置され、他側に移送ローラテーブル（１２）及び造形タンク集散ローラテーブル（３）が平行に設置され、
前記移送ローラテーブル（１２）及び前記造形タンク集散ローラテーブル（３）の他端に、保管エアリ（５）が設置され、前記中間移送装置（２）に対する前記第１転向装置（８）の外側に焼成装置（７）が設置されている
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の３Ｄプリンターを利用する生産ライン。
【請求項１３】
複数台の前記３Ｄプリンター（１）は、前記中間移送装置（２）の移送方向に沿って均一に配置されていることを特徴とする請求項１２に記載の生産ライン。
【請求項１４】
前記移送ローラテーブル（１２）の搬送方向と、前記造形タンク集散ローラテーブル（３）の搬送方向と、前記焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル（１３）の搬送方向とが平行し、前記中間移送装置（２）の搬送方向と前記焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル（１３）の搬送方向とが垂直していることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の生産ライン。
【請求項１５】
印刷開始時、造形タンク（１０）が初期に前記造形タンク集散ローラテーブル（３）に位置し、
生産ラインにおいて待機状態の３Ｄプリンター（１）があるとき、空いている前記造形タンク（１０）が前記第１転向装置（８）、前記中間移送装置（２）を介して待機状態の前記３Ｄプリンター（１）の前記外ローラテーブル（４０）、前記内ローラテーブル（５０）に搬送され、さらに印刷エリアに入って３Ｄ印刷が行われ、
印刷が完了した前記造形タンク（１０）が箱内材料の異なる硬化要求に応じて２つのルートのうちの１つに従って処理され、
１つのルートは、前記造形タンク（１０）に対して前記外リフト機構（３０）で散乱粉末の除去が行われ、そして前記造形タンク（１０）が前記中間移送装置（２）、前記第１転向装置（８）を介して前記焼成装置（７）に搬送されて焼成が行われ、その後、焼成された前記造形タンク（１０）が前記第１転向装置（８）、前記移送ローラテーブル（１２）を介して前記保管エアリ（５）に搬送され、造形タンク（１０）内の印刷できた造形物が前記保管エアリ（５）に移動収納されて、空いている前記造形タンク（１０）が前記造形タンク集散ローラテーブル（３）に戻され、次の印刷作業まで待機するものであり、
もう１つのルートは、前記造形タンク（１０）が前記３Ｄプリンター（１）の外ローラテーブル（４０）から前記中間移送装置（２）に搬送され、前記第１転向装置（８）を介して前記焼成装置（７）に搬送され、その後、焼成された前記造形タンク（１０）が前記第１転向装置（８）、前記中間移送装置（２）を介して生産ラインにおける待機状態の前記３Ｄプリンター１の外リフト機構（３０）に戻され散乱粉末の除去が行われ、さらに前記中間移送装置（２）、前記第１転向装置（８）、前記移送ローラテーブル（１２）を介して前記保管エアリ（５）に搬送され、前記造形タンク（１０）内の印刷できた造形物が前記保管エアリ（５）に移動収納されて、空いている前記造形タンク（１０）が前記造形タンク集散ローラテーブル（３）に戻され、次の印刷作業まで待機する
ことを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の生産ラインの循環印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、付加製造技術分野に属し、殊に３Ｄプリンター、該プリンターからなる生産ライン及びその循環印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３Ｄ印刷技術は、付加製造方法の一種として、現代製造業においてますます重要になって、新製品の開発周期を短縮するとともに、開発コストも低減できる。
【０００３】
３Ｄプリンターの作業効率は、プリンター自身の設計によるだけでなく、生産現場の生産ラインのレイアウト及び補助システムにも関わるため、３Ｄプリンターからなる生産ラインの不合理なレイアウトが、３Ｄ印刷効率を制限する要因となっている。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、例えば従来技術の３Ｄプリンターの不合理な設計により３Ｄ印刷の効率が制限される問題を鑑みてなされたものであり、３Ｄ印刷の生産効率を向上させる集約化生産ラインに適用する３Ｄプリンターを提供することを目的とする。
【０００５】
さらに、本発明は、３Ｄ印刷の生産効率を効果的に向上させる該３Ｄプリンターからなる生産ラインを提供することを目的とする。
【０００６】
さらに、本発明は、３Ｄ印刷の生産効率を効果的に向上させる該生産ラインの循環印刷方法を提供することを目的とする。
【０００７】
上記目的を実現するため、本発明の実施例は、下記のように実現される。
【０００８】
本発明の実施例による３Ｄプリンターは、フレームユニットと、フレームユニットに取り付けられる粉末敷きユニット、粉末供給装置、インクジェットユニット、インクジェット駆動システム、造形タンク、移送ユニット、内リフト機構、外リフト機構、付属ユニット及び補助ユニットとを有する３Ｄプリンターであって、前記フレームユニットは、上層フレームと下層フレームとを有し、前記粉末敷きユニットは、前記粉末敷き駆動システムを介して下層フレームとＹ方向に移動可能に接続され、前記インクジェットユニットは、前記インクジェット駆動システムを介して前記上層フレームとＸ及びＹ方向に往復移動可能に接続され、前記移送ユニットは、造形タンクを搬送するとともに駆動機構を有する外ローラテーブルと内ローラテーブルとを有し、前記内ローラテーブルは、前記粉末敷きユニットの下側の前記下層フレーム内に設置され、前記外ローラテーブルは、前記内ローラテーブルと繋がるように設けられ、前記内リフト機構は、前記内ローラテーブルの下側に設置され、前記外リフト機構は、前記外ローラテーブルの下側に設置されている。
【０００９】
本発明の実施例による３Ｄプリンターにおいて、造形タンクは、主に粉末型印刷用粉体材料及び印刷で成形された造形物を収容するためのものである。内リフト機構は、主にプリンターによる印刷過程における材料面を作るための昇降移動を実現するためのものである。外リフト機構は、主にプリンターによる印刷が完了した後、造形物に対する後処理における昇降移動を実現するものである。外ローラテーブルは、主に造形タンクに対する支持、且つ粉末敷きによる印刷が完了後の次の処理ステーションへの造形タンクの搬送を実現するものである。内ローラテーブルは、主に印刷エリア内の造形タンクに対する支持、且つ印刷エリアからの造形タンクの離脱移動を実現するためのものである。下層フレームは、主に内リフト機構、内ローラテーブル及び必要な補助ユニットを固定するように構成され、上層フレームは、主に粉末敷き駆動システム、粉末敷きユニット及び必要な保護装置を支持するように構成されている。インクジェット駆動システムは、主にインクジェットユニットの印刷エリアのＸ方向及び／又はＹ方向に沿う移動を実現するためのものである。粉末敷きユニットは、主に粉末を造形タンクの粉末敷きエリアに排出し、粉末敷きエリアに落下した粉末を均一にスクレーピングするためのものである。粉末供給装置は、主に粉末と添加物とを均一に混合させた後に粉末敷きユニットへ供給するためのものである。補助ユニットは、主に清浄装置と清掃装置とを有している。清浄装置は、主に印刷過程においてインクジェットユニットのインクジェットヘッドに付着したインクジェットに影響する異物を清浄し、待機状態においてインクジェットユニットを保護するように構成され、清掃装置は、粉末敷きユニットの粉末ブレード底板に対して清掃及び異物除去を行うように構成されている。インクジェットユニットは、主に所有容器における物質（固体及び／又は液体及び／又は気体）をパターンエリア内の粉末に塗布するためのものである。本実施例による３Ｄプリンターは、３Ｄ印刷を行うとき、造形タンクが外ローラテーブル及び内ローラテーブルを介して印刷ステーションへ搬送され、３Ｄプリンターが起動されてプリンターの印刷プログラムに基づいて粉末敷きによる３Ｄ印刷が行われ、印刷が完了した後、造形タンクが内リフト機構により内ローラテーブルに搬送され、そして内ローラテーブルを介して外ローラテーブルに搬送され、さらに外ローラテーブル及び外リフト機構において粉末吹き及び粉末除去装置により散乱粉末が除去され、造形タンクが印刷できた造形物とともに外へ移送されてから、空いている造形タンクが外ローラテーブルへ移送され、内ローラテーブルを介して印刷ステーションに搬送されて次の３Ｄ印刷に用いられる。
【００１０】
前記３Ｄプリンターの外リフト機構の横側に粉末除去装置が設置されていることが好ましい。
【００１１】
前記粉末供給装置は、前記上層フレームに接続されるとともに、前記粉末敷きユニットに対して粉末を供給するように構成されていることが好ましい。
【００１２】
前記上層フレームは、前記粉末敷き駆動システム及び前記粉末敷きユニットを支持するように構成されていることが好ましい。
【００１３】
前記下層フレームは、前記内リフト機構、前記内ローラテーブル及び前記補助ユニットを固定するように構成されていることが好ましい。
【００１４】
前記補助ユニットは、清浄装置と清掃装置とを有し、前記清浄装置は、印刷過程において前記インクジェットユニットのインクジェットヘッドに付着したインクジェットに影響する異物を除去するように構成され、前記清掃装置は、前記粉末敷きユニットの粉末ブレード底板に対して清掃及び異物除去を行うように構成されていることが好ましい。
【００１５】
本実施例による複数台の上記３Ｄプリンターを利用する生産ラインは、中間移送装置をさらに有し、前記中間移送装置の両側にそれぞれ複数台の前記３Ｄプリンターが設置され、各前記３Ｄプリンターの前記外ローラテーブルと前記中間移送装置との繋ぎ部に受渡ローラテーブルが設置され、前記中間移送装置の移送方向における両端は、前記３Ｄプリンターを同方向に設置する設置エリアの外側までそれぞれ延伸し、前記中間移送装置は、一端に中間移送装置に垂直する空造形タンク集散ローラテーブルが設置され、他端に中間移送装置に垂直する中間ローラテーブルが設置され、前記中間移送装置と前記空造形タンク集散ローラテーブル及び前記中間ローラテーブルのぞれぞれとが垂直に交差する位置に、それぞれ第１転向装置及び第２転向装置が設置され、前記空造形タンク集散ローラテーブルは、両端に向かって前記３Ｄプリンターの前記方向における設置エリアの外側まで対称に延伸するとともに、第３転向装置を介して、搬送方向が前記空造形タンク集散ローラテーブルの搬送方向と垂直する空造形タンク移送ローラテーブルと接続され、前記中間ローラテーブルと対応する前記空造形タンク移送ローラテーブルとが垂直に交差する部分に保管エアリが設置され、各前記中間ローラテーブルの両側にそれぞれ焼成装置が設置され、前記３Ｄプリンターの外リフト機構の横側に粉末除去装置がそれぞれ設置されている。本実施例による生産ラインシステムとして、複数台の３Ｄプリンター、焼成装置が集中にレイアウトされ、複数の搬送、移送ルートにより、閉回路の生産システムが形成され、これによって生産中の一部の設備の待機時間を短縮させ、設備の使用効率を向上させて、高効率の３Ｄ印刷を実現できる。
【００１６】
生産ラインの要求を満たすため、前記空造形タンク集散ローラテーブルに複数の造形タンクが配置され、前記造形タンクの配置総数が３Ｄプリンターの配置総数の１．５〜２倍となることが好ましい。
【００１７】
前記中間ローラテーブルの両端にそれぞれ前記保管エアリが設置されていることが好ましい。
【００１８】
前記中間移送装置と前記空造形タンク移送ローラテーブルとの間に複数台の前記３Ｄプリンターが配置され、複数台の前記３Ｄプリンターは、前記中間移送装置の移送方向に沿って均一に配置されていることが好ましい。
【００１９】
生産ラインの生産効率を向上させるため、本実施例による上記生産ラインの循環印刷方法は、下記のようなプロセスを含む。フリント開始時、空いている前記造形タンクが初期に空造形タンク集散ローラテーブルに位置し、生産ラインにおいて待機状態の３Ｄプリンターがあるとき、空いている前記造形タンクが前記空造形タンク集散ローラテーブルから前記第１転向装置を介して前記中間移送装置へ搬送され、そして該当する３Ｄプリンターの外ローラテーブルに移送され、前記外ローラテーブルを介して前記内ローラテーブルへ搬送されて前記内リフト機構の上側の印刷ステーションに合わせると、設定されたプログラムによる３Ｄ印刷が始まり、印刷が完了した前記造形タンクがさらに前記内ローラテーブルを介して前記外ローラテーブルに搬送され、前記造形タンク内の残留粉末及び散乱粉末の除去が行われ、その後、前記造形タンクが前記中間移送装置に搬送され、前記第２転向装置により９０°転向されて、一側の前記中間ローラテーブルに向かって搬送されて待機状態の前記焼成装置に移送されて焼成が行われ、焼成が完了した後、前記中間ローラテーブルを介して前記保管エアリに移送され、印刷できた造形物が前記保管エアリに集中に収容され、前記保管エアリにおいて、印刷できた造形物を造形タンクから取り出した後、前記造形タンクが前記空造形タンク移送ローラテーブルを介して搬送され、前記第３転向装置を介して前記造形タンク集散ローラテーブルに戻され、次の印刷作業まで待機する。本実施例による循環印刷方法は、生産ラインにおける３Ｄプリンター及び焼成装置の待機状況に応じて、適時に空いている造形タンク及び焼成待ちの造形タンクを待機状態の設備まで搬送、供給することにより、生産ラインにおける各主要設備の利用率を向上させて、生産ラインの効率を向上させた。
【００２０】
本実施例による上記３Ｄプリンターを利用する第２種の生産ラインは、中間移送装置をさらに有し、前記中間移送装置の両側にそれぞれ複数台の前記３Ｄプリンターが設置され、前記３Ｄプリンターの外リフト機構の横側にそれぞれ粉末除去装置が設置され、各前記３Ｄプリンターの外ローラテーブルと前記中間移送装置との繋ぎ部に受渡ローラテーブルが設置され、前記中間移送装置の移送方向における両端は、前記３Ｄプリンターを同方向に設置する設置エリアの外側までそれぞれ延伸し、前記中間移送装置の一端に第１転向装置が設置され、前記第１転向装置は、一側に焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブルが設置され、他側に移送ローラテーブル及び造形タンク集散ローラテーブルが平行に設置され、前記移送ローラテーブル及び前記造形タンク集散ローラテーブルの他端に保管エアリが設置され、前記中間移送装置に対する前記第１転向装置の外側に焼成装置が設置されている。上記生産ラインのレイアウトは、複数台の３Ｄプリンター、焼成装置が集中にレイアウトされ、垂直方向の２つの搬送ルートにより、半閉回路の生産システムが形成され、これによって生産中の一部の設備の待機時間を短縮させ、設備の使用効率を向上させて、高効率の３Ｄ印刷を実現できる。
【００２１】
複数台の前記３Ｄプリンターは、前記中間移送装置の移送方向に沿って均一に配置されていることが好ましい。
【００２２】
前記移送ローラテーブルの搬送方向と、前記造形タンク集散ローラテーブルの搬送方向と、前記焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブルの搬送方向とが平行し、前記中間移送装置の搬送方向と前記焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブルの搬送方向とが垂直していることが好ましい。
【００２３】
本実施例による上記第２種の生産ラインを利用する循環印刷方法は、以下のように実現される。印刷開始時、造形タンクが初期に前記造形タンク集散ローラテーブルに位置し、生産ラインにおいて待機状態の３Ｄプリンターがあるとき、空いている前記造形タンクが前記第１転向装置、前記中間移送装置を介して待機状態の前記３Ｄプリンターの前記外ローラテーブル、前記内ローラテーブルに搬送され、さらに印刷エリアに入って３Ｄ印刷が行われ、印刷が完了した前記造形タンクが箱内材料の異なる硬化要求に応じて２つのルートのうちの１つに従って処理され、１つのルートは、前記造形タンクに対して前記外リフト機構で散乱粉末の除去が行われ、そして前記造形タンクが前記中間移送装置、前記第１転向装置を介して前記焼成装置に搬送されて焼成が行われ、その後、焼成された前記造形タンクが前記第１転向装置、前記移送ローラテーブルを介して前記保管エアリに搬送され、前記造形タンク内の印刷できた造形物が前記保管エアリに移動収納されて、空いている前記造形タンクが前記造形タンク集散ローラテーブルに戻され、次の印刷作業まで待機するものであり、もう１つのルートは、前記造形タンクが前記３Ｄプリンターの前記外ローラテーブルから前記中間移送装置に搬送され、前記第１転向装置を介して前記焼成装置に搬送され、その後、焼成された前記造形タンクが前記第１転向装置、前記中間移送装置を介して生産ラインにおける待機状態の前記３Ｄプリンターの前記外リフト機構に戻され散乱粉末の除去が行われ、さらに前記中間移送装置、前記第１転向装置、前記移送ローラテーブルを介して前記保管エアリに搬送され、前記造形タンク内の印刷できた造形物が前記保管エアリに移動収納されて、空いている前記造形タンクが前記造形タンク集散ローラテーブルに戻され、次の印刷作業まで待機する。本実施例による上記生産ラインの循環印刷方法は、異なる印刷用粉末材料及び印刷材料の接着、硬化の時間に応じて、２つの異なる印刷ルートを提供して、異なる硬化時間の要求を満たすことができる。１つのルートは、硬化時間が短い粉末材料を用いる３Ｄ印刷に適用され、もう１つのルートは、硬化時間が長い粉末材料を用いる３Ｄ印刷に適用される。
【００２４】
従来の技術と比べ、本発明の実施例は、例えば以下のような有益効果を有する。
【００２５】
本実施例による３Ｄプリンターは、３Ｄ印刷を行うとき、造形タンクが外ローラテーブル及び内ローラテーブルを介して印刷ステーションへ搬送され、３Ｄプリンターが起動されてプリンターの印刷プログラムに基づいて造形物に対する粉末敷きによる３Ｄ印刷が行われ、印刷が完了した後、造形タンクが内リフト機構により内ローラテーブルに搬送され、そして内ローラテーブルを介して外ローラテーブルに搬送され、さらに外ローラテーブル及び外リフト機構において粉末吹き及び粉末除去装置により散乱粉末が除去され、造形タンクが印刷できた造形物とともに外へ移送されてから、空いている造形タンクが外ローラテーブルへ移送され、内ローラテーブルを介して印刷ステーションに搬送されて次の３Ｄ印刷に用いられる。該３Ｄプリンターは、集約化した生産ラインに適用でき、３Ｄ印刷の生産効率を向上させることができる。
【００２６】
本実施例による上記３Ｄプリンターからなる第１種の生産ラインは、複数台の３Ｄプリンター、焼成装置が集中にレイアウトされ、複数の搬送、移送ルートにより、閉回路の生産システムが形成され、これによって生産中の一部の設備の待機時間を短縮させ、設備の使用効率を向上させて、高効率の３Ｄ印刷を実現できる。
【００２７】
本実施例による上記第１種の生産ラインにより実現される循環印刷方法は、生産ラインにおける３Ｄプリンター及び焼成装置の待機状況に応じて、適時に空いている造形タンク及び焼成待ちの造形タンクを待機状態の設備まで搬送、供給することにより、生産ラインにおける各主要設備の利用率を向上させて、生産ラインの効率を向上させた。
【００２８】
本実施例による上記３Ｄプリンターからなる第２種の生産ラインは、複数台の３Ｄプリンター、焼成装置が集中にレイアウトされ、複数の搬送、移送ルートにより、半閉回路の生産システムが形成され、これによって生産中の一部の設備の待機時間を短縮させ、設備の使用効率を向上させて、高効率の３Ｄ印刷を実現できる。
【００２９】
本実施例による上記第２種の生産ラインにより実現される循環印刷方法は、異なる印刷用粉末材料及び印刷材料の接着、硬化の時間に応じて、２つの異なる循環印刷ルートを提供して、異なる硬化時間の要求を満たすことができる。１つのルートは、硬化時間が短い粉末材料を用いる３Ｄ印刷に適用され、もう１つのルートは、硬化時間が長い粉末材料を用いる３Ｄ印刷に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
以下、本発明の実施例の技術案をより明瞭に説明するため、実施例の説明に必要な図面を簡単に説明する。下記の図面は、本発明の実施例の一部を示したものに過ぎず、範囲を限定するものではない。当業者は、発明能力を用いなくても、これらの図面に基づいてその他の関連図面を得ることが可能である。
【図１】本実施例による３Ｄプリンターの構成模式図である。
【図２】本実施例による３Ｄプリンターの粉末敷きユニット及びインクジェットユニットの作業ルートの模式図である。
【図３】造形タンクが印刷エリアに入る移動方向の模式図である。
【図４】本実施例による３Ｄプリンターの第１種の生産ラインのレイアウトの模式図である。
【図５】本実施例による３Ｄプリンターの第２種の生産ラインのレイアウトの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の実施例の目的、技術案及び利点をより明瞭にするため、以下、本発明の実施例の図面を参照しながら、本発明の実施例の技術案を明瞭、完全に説明する。説明した実施例は、本発明の実施例の一部に過ぎず、全ての実施例ではないことが無論である。通常、ここで図面を用いて説明し、示した本発明の実施例の部品は、各種の異なる組み立てにより配置、設計されることが可能である。
【００３２】
このため、下記の図面による本発明の実施例に対する詳細の説明は、保護しようとする本発明の範囲を制限するものではなく、本発明の好ましい実施例を表すものに過ぎない。本発明における実施例をもとに、当業者が発明能力を利用せずに獲得する全てのその他の実施例も、本発明の保護範囲に属する。
【００３３】
また、同様の記号及びアルファベットは、その他の図面において同様の項目を示すので、１つの図面で定義された場合、その他の図面でさらに定義、解釈することが不要になる。
【００３４】
本発明の説明において、「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「内」、「外」等の用語で表された方向又は位置関係は、図面に基づくものであり、或いは該発明製品の常用の配置の方向又は位置関係であり、本発明を便宜及び簡略に説明するためのものに過ぎず、該当装置又は素子が、必ず定められた方向を有したり、定められた方向に構成されたり、操作されたり、することを明示又は暗示するものではないため、本発明を限定するものではないと理解すべきである。
【００３５】
なお、「第１」、「第２」、「第３」等の用語は、説明を区別するためのものに過ぎず、相対重要性を明示又は暗示するものではない。
【００３６】
なお、「水平」、「鉛直」、「重力方向」等の用語は、部品を絶対的な水平又は鉛直に設置すると意味するものではなく、少し傾斜してもよい。例えば、「水平」とは、完全水平になるのではなく、「鉛直」よりも水平であるように少し傾斜してもよい。
【００３７】
本発明の説明において、明確な定義と限定がない限り、「設置」、「取付」、「連接」、「接続」などの用語は、広義的に理解すべきである。例えば、固定接続でもよいし、取外し可能な接続でもよいし、一体的な接続でもよい。そして、機械的な接続でもよいし、電気的な接続でもよい。また、直接に接続してもよいし、中間物を介して間接に接続してもよいし、２つの素子の内部が連通してもよい。当業者は、本発明における上記用語の具体的な意味を、具体的な状況に応じて理解することが可能である。
【００３８】
また、矛盾がない限り、本発明の実施例における特徴を互いに結合させることができる。
【００３９】
実施例１
図１〜図３に示した本実施例による３Ｄプリンター１は、フレームユニットと、フレームユニットに取り付けられる粉末敷きユニット９０、粉末供給装置１００、インクジェットユニット１３０、インクジェット駆動システム８０、造形タンク１０、移送ユニット、内リフト機構２０、外リフト機構３０、付属ユニット及び補助ユニットと、を有している。フレームユニットは、上層フレーム７０と下層フレーム６０とを有している。粉末敷きユニット９０は、粉末敷き駆動システムを介して下層フレーム６０にＹ方向に移動可能に接続されている。インクジェットユニット１３０は、インクジェット駆動システム８０を介して上層フレーム７０にＸ及びＹ方向に往復移動可能に接続されている。移送ユニットは、造形タンク１０を搬送するとともに駆動機構を有するように構成される外ローラテーブル４０と内ローラテーブル５０とを有し、内ローラテーブル５０が粉末敷きユニット９０の下側の下層フレーム６０内に設置され、造形タンク１０を搬送するために外ローラテーブル４０が内ローラテーブル５０と繋がるように設けられている。造形タンク１０の昇降を実現するため、内リフト機構２０が内ローラテーブル５０の下側に設置され、外リフト機構３０が外ローラテーブル４０の下側に設置されている。
【００４０】
本実施例による３Ｄプリンター１において、インクジェットユニット１３０がＸ、Ｙの２方向に移動可能であるため、１粉末敷き層において閉回路の印刷動作を実現することができる。インクジェットユニット１３０は、インクジェット駆動システム８０の移動ユニットに固定され、インクジェット駆動システム８０の移動ユニットによりＸ方向及びＹ方向に往復移動するように駆動される。本実施例のインクジェットユニット１３０は、Ｘ→Ｙ→Ｘ→Ｙに沿う移動又はＹ→Ｘ→Ｙ→Ｘに沿う移動又はＸ、Ｙ方向での同時移動により閉回路を形成するようにインクジェット印刷を行う。
【００４１】
粉末敷きユニット９０は、粉末敷き駆動システムによりＹ方向に往復移動するように駆動されて粉末敷き作業を行う。例えば、図２に示すように、粉末敷きユニット９０は、Ａ→Ｂ方向に沿って粉末敷き作業を行い、１層の粉末敷き作業が完了したとき、粉末敷き作業の完了位置に停止する。そして、インクジェットユニット１３０は、Ｃ→Ｄ→Ｅ→Ｆ→Ｃに沿って移動し一層の印刷を完成させる。そのうち、Ｄ→Ｅ及びＦ→Ｃは、印刷ヘッドが印刷しない改行行程である。インクジェット印刷が完了した後、内リフト機構２０が造形タンク１０の底板を駆動して１粉末敷き層分を降下させ、２層目の印刷を始める。印刷が終了した後、造形タンクが内ローラテーブル５０及び外ローラテーブル４０により搬出されて、粉末除去及び焼成が行われる。
【００４２】
３Ｄプリンター１の外リフト機構３０の横側に粉末除去装置が設置されている。粉末供給装置１００は、上層フレーム７０に接続されるとともに、粉末敷きユニット９０に対して粉末を供給するように構成されている。上層フレーム７０は、粉末敷き駆動システム及び粉末敷きユニット９０を支持するように構成されている。下層フレーム６０は、内リフト機構２０、内ローラテーブル５０及び補助ユニットを固定するように構成されている。補助ユニットは、清浄装置１１０と清掃装置１２０とを備えている。清浄装置１１０は、印刷過程においてインクジェットユニット１３０のインクジェットヘッドに付着したインクジェットに影響する異物を除去するように構成され、清掃装置１２０は、粉末敷きユニット９０の粉末ブレード底板に対して清掃及び異物除去を行うように構成されている。
【００４３】
本実施例において、造形タンク１０は、主に粉末型印刷用の粉体材料及び印刷成形で形成された造形物を収容するためのものである。内リフト機構２０は、主にプリンターによる印刷過程における材料面を作るための昇降移動を実現するものである。外リフト機構３０は、主にプリンターによる印刷が完了した後、造形物に対する後処理における昇降移動を実現するものである。外ローラテーブル４０は、主に造形タンク１０に対する支持、且つ粉末敷きによる印刷が完了した後の次の処理ステーションへの造形タンク１０の搬送を実現するためのものである。内ローラテーブル５０は、主に印刷エリア内の造形タンク１０に対する支持、且つ印刷エリアからの造形タンク１０の離脱移動を実現するためのものである。下層フレーム６０は、主に内リフト機構２０、内ローラテーブル５０及び必要な補助ユニットを固定するように構成され、上層フレーム７０は、主に粉末敷き駆動システム、粉末敷きユニット９０及び必要な保護装置を支持するように構成されている。インクジェット駆動システム８０は、主にインクジェットユニット１３０の印刷エリアのＸ方向及び／又はＹ方向に沿う移動を実現するためのものである。粉末敷きユニット９０は、主に粉末を造形タンク１０の粉末敷きエリアに排出し、粉末敷きエリアに落下した粉末を均一にスクレーピングするためのものである。粉末供給装置１００は、主に粉末と添加物とを均一に混合させた後に粉末敷きユニット９０へ供給するためのものである。補助ユニットは、主に清浄装置１１０と清掃装置１２０とを有している。清浄装置１１０は、主に印刷過程においてインクジェットユニット１３０のインクジェットヘッドに付着したインクジェットに影響する異物を清浄し、待機状態においてインクジェットユニット１３０を保護するように構成され、清掃装置１２０は、粉末敷きユニット９０の粉末ブレード底板に対して清掃及び異物除去を行うように構成されている。インクジェットユニット１３０は、主に所有容器における物質（固体及び／又は液体及び／又は気体）をパターンエリア内の粉末に塗布するためのものである。
【００４４】
実施例２
図４は、実施例１による３Ｄプリンター１をレイアウトした生産ラインを示すものである。該生産ラインは、中間移送装置２をさらに有している。中間移送装置２の両側にそれぞれ複数台の実施例１の３Ｄプリンター１が設置され、各３Ｄプリンター１の外ローラテーブル４０と中間移送装置２との繋ぎ部に受渡ローラテーブルが設置されている。中間移送装置２の移送方向における両端は、３Ｄプリンター１を同方向に設置する設置エリアの外側までそれぞれ延伸する。中間移送装置２は、一端に中間移送装置２に垂直する空造形タンク集散ローラテーブル３が設置され、他端に中間移送装置２に垂直する中間ローラテーブル６が設置されている。中間移送装置２と空造形タンク集散ローラテーブル３及び中間ローラテーブル６のそれぞれとが垂直に交差する位置に、それぞれ第１転向装置８及び第２転向装置９が設置されている。空造形タンク集散ローラテーブル３は、両端に向かって３Ｄプリンター１の該当方向における設置エリアの外側まで対称に延伸し、さらに第３転向装置１１を介して搬送方向が空造形タンク集散ローラテーブル３の搬送方向と垂直する空造形タンク移送ローラテーブル４と接続されている。中間ローラテーブル６と対応する空造形タンク移送ローラテーブル４とが垂直に交差する部分に保管エアリ５が設置されている。各中間ローラテーブル６の両側にそれぞれ焼成装置７が設置されている。３Ｄプリンター１の外リフト機構３０の横側に、粉末敷きによる印刷が完了した後の散乱粉末を除去するための粉末除去装置がそれぞれ設置されている。
【００４５】
本実施例において、空造形タンク集散ローラテーブル３の上に複数の空いている造形タンク１０を用意し、生産ラインにおける循環印刷の要求を満たすように、造形タンク１０の総数を生産ラインで配置される３Ｄプリンター１の総数の１．５〜２倍にする。例えば、３Ｄプリンター１の数が１になる場合、造形タンク１０の数を２にし、３Ｄプリンター１の数が２になる場合、造形タンク１０の数を３又は４にし、３Ｄプリンター１の数が３になる場合、造形タンク１０の数を５又は６にする。
【００４６】
また、図４に示すように、中間ローラテーブル６の両端部にそれぞれ保管エアリ５が設けられている。中間移送装置２と空造形タンク移送ローラテーブル４との間に複数台の３Ｄプリンター１が設置され、複数台の３Ｄプリンター１が中間移送装置２の移送方向に沿って均一に配置されている。
【００４７】
本発明の生産ラインシステムにおいて、生産ラインにおける３Ｄプリンター１の配置台数に基づいて、中間ローラテーブル６の両側に、３Ｄ印刷した後の造形物の粉末及びインクを硬化接着させる適宜数量の焼成装置７が設置されている。空造形タンク集散ローラテーブル３の上に、粉末敷きによる印刷を行うように待機する各３Ｄプリンター１へ搬送される複数の空いている造形タンク１０が用意されている。保管エアリ５は、印刷且つ焼成された造形物製品を収容するように構成されている。このため、本発明の生産ラインシステムとして、３Ｄ印刷造形物のプロセス特性に基づいて、複数台の３Ｄプリンター１、焼成装置７が集中にレイアウトされ、複数の搬送、移送ルートにより、閉回路の生産システムが形成された。したがって、造形タンク１０は、生産ラインで繰り返して利用され、待機状態の３Ｄプリンター１へ適時に提供されるので、生産中の各設備の待機時間を短縮させ、設備の使用効率を向上させて、高効率の３Ｄ印刷生産ラインを実現できる。
【００４８】
実施例３
本実施例は、実施例２の３Ｄ印刷生産ラインにより実現される循環印刷方法であり、該方法が下記のプロセスを含む。印刷開始時、空いている造形タンク１０が初期に空造形タンク集散ローラテーブル３に位置し、生産ラインにおいて待機状態の３Ｄプリンター１があるとき、空いている造形タンク１０が空造形タンク集散ローラテーブル３から第１転向装置８を介して中間移送装置２へ搬送され、そして該当する３Ｄプリンター１の外ローラテーブル４０に移送される。さらに、造形タンク１０が外ローラテーブル４０を介して内ローラテーブル５０へ搬送されて内リフト機構２０の上側の印刷ステーションに合わせると、設定されたプログラムによる３Ｄ印刷が始まる。そして、印刷が完了した造形タンク１０が内ローラテーブル５０を介して外ローラテーブル４０に搬送され、造形タンク１０内の残留粉末及び散乱粉末の除去処理が行われる。その後、造形タンク１０が中間移送装置２に搬送され、第２転向装置９により９０°転向されて、一側の中間ローラテーブル６を介して待機状態の焼成装置７に移送されて焼成が行われる。焼成が完了した後、造形タンク１０が中間ローラテーブル６を介して保管エアリ５に移送され、印刷できた造形物が該保管エアリ５に集中に収容される。保管エアリ５において、手動又は自動化装置により造形物を造形タンク１０から取り出した後、空いている造形タンク１０が空造形タンク移送ローラテーブル４を介して搬送されて、さらに第３転向装置１１を介して造形タンク集散ローラテーブル３に戻され、次の印刷作業まで待機する。本発明による印刷方法は、生産ラインにおける３Ｄプリンター１及び焼成装置７の待機状況に応じて、適時に空いている造形タンク１０及び焼成待ちの造形タンク１０を待機状態の設備まで搬送、供給することで、生産ラインにおける各主要設備の利用率を向上させて、生産ラインの効率を向上させた。
【００４９】
実施例４
図５は、実施例１による３Ｄプリンター１をレイアウトした生産ラインの第２の例を示すものである。該生産ラインは、中間移送装置２をさらに有している。中間移送装置２の両側にそれぞれ複数台の３Ｄプリンター１が設置され、各３Ｄプリンター１の外リフト機構３０の横側にそれぞれ粉末除去装置が設置されている。各３Ｄプリンター１の外ローラテーブル４０と中間移送装置２との繋ぎ部に受渡ローラテーブルが設置され、中間移送装置２の移送方向における両端は、３Ｄプリンター１を同方向に設置する設置エリアの外側までそれぞれ延伸する。中間移送装置２は、一端に第１転向装置８が設置されている。第１転向装置８は、一側に焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル１３が設置され、他側に、移送ローラテーブル１２及び造形タンク集散ローラテーブル３が平行に設置されている。移送ローラテーブル１２及び造形タンク集散ローラテーブル３の他端に保管エアリ５が設置され、中間移送装置２に対する第１転向装置８の外側に焼成装置７が設置されている。
【００５０】
図５において、移送ローラテーブル１２及び造形タンク集散ローラテーブル３が直線状に形成され、保管エアリ５が移送ローラテーブル１２及び造形タンク集散ローラテーブル３の第１転向装置８から離間する端に位置する。
【００５１】
図５において、複数台の３Ｄプリンター１が中間移送装置２の移送方向に沿って均一に配置されている。移送ローラテーブル１２の搬送方向と、造形タンク集散ローラテーブル３の搬送方向と、焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル１３の搬送方向とが平行し、中間移送装置２の搬送方向と焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル１３の搬送方向とが垂直している。
【００５２】
実施例５
本実施例は、本実施例４における生産ラインのレイアウトにより実現される循環印刷方法であり、該方法が下記のプロセスを含む。印刷開始時、造形タンク１０が初期に造形タンク集散ローラテーブル３に位置し、生産ラインにおいて待機状態の３Ｄプリンター１があるとき、空いている造形タンク１０が第１転向装置８、中間移送装置２を介して待機状態の３Ｄプリンター１の外ローラテーブル４０、内ローラテーブル５０へ搬送され、さらに印刷エリアに入って３Ｄ印刷が行われる。印刷が完了した造形タンク１０が箱内材料の異なる硬化要求に応じて２つのルートのうちの１つに従って処理される。１つのルートは、造形タンク１０に対して外リフト機構３０で散乱粉末の除去が行われ、粉末除去された造形タンク１０が中間移送装置２を介して第１転向装置８に搬送され、焼成装置７が待機状態であれば焼成装置７に直接搬送されて焼成が行われ、焼成装置７が作業中であれば焼成待ちの造形タンク１０が焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル１３に搬送され、焼成装置７が待機状態になると、焼成待ちの造形タンク１０が焼成装置７に搬送される。そして、焼成された造形タンク１０が第１転向装置８、移送ローラテーブル１２を介して保管エアリ５に搬送され、造形タンク１０内の印刷できた造形物が保管エアリ５に移動収納され、さらに、空いている造形タンク１０が造形タンク集散ローラテーブル３に戻されて、次の印刷作業まで待機する。もう１つのルートは、造形タンク１０が３Ｄプリンター１の外ローラテーブル４０から中間移送装置２を介して、第１転向装置８に搬送され、焼成装置７が待機状態であれば焼成装置７に直接搬送されて焼成が行われ、焼成装置７が作業中であれば焼成待ちの造形タンク１０が焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル１３に搬送され、焼成装置７が待機状態になると、焼成待ちの造形タンク１０が焼成装置７に搬送される。そして、焼成された造形タンク１０が第１転向装置８、中間移送装置２を介して生産ラインにおける待機状態の３Ｄプリンター１の外リフト機構３０に戻され、散乱粉末の除去が行われ、さらに中間移送装置２、第１転向装置８、移送ローラテーブル１２を介して保管エアリ５に搬送され、造形タンク１０内の印刷できた造形物が保管エアリ５に移動収納され、空いている造形タンク１０が造形タンク集散ローラテーブル３に戻されて、次の印刷作業まで待機する。本発明の上記生産ラインの循環印刷方法は、異なる印刷用粉末材料及び印刷材料の接着硬化の時間に応じて、２つの異なる印刷ルートを提供し、異なる硬化時間の要求を満たすことができる。１つのルートは、硬化時間が短い粉末材料を用いる３Ｄ印刷に適用され、もう１つのルートは、硬化時間が長い粉末材料を用いる３Ｄ印刷に適用される。
【００５３】
一部の実施例は、以下のようになる。
【００５４】
図１に示すように、図１に示した３Ｄプリンター１は、造形タンク１０と、内リフト機構２０と、外リフト機構３０と、外ローラテーブル４０と、内ローラテーブル５０と、下層フレーム６０と、上層フレーム７０と、インクジェット駆動システム８０と、粉末敷きユニット９０と、粉末供給装置１００と、清浄装置１１０と、清掃装置１２０と、インクジェットユニット１３０とを有している。造形タンク１０は、駆動機構を備える外ローラテーブル４０及び内ローラテーブル５０により下層フレーム６０に対して進退することができる。内リフト機構２０が内ローラテーブル５０の下方に設置され、外リフト機構３０が外ローラテーブル４０の下方に設置され、下層フレーム６０が内リフト機構２０、内ローラテーブル５０及び必要な補助ユニットと接続されている。上層フレーム７０が粉末敷き駆動システム、粉末敷きユニット９０及び必要な保護装置と接続されている。インクジェット駆動システム８０が上層フレーム７０に接続され、粉末敷きユニット９０が下層フレーム６０に接続され、粉末供給装置１００が上層フレーム７０に接続され、清浄装置１１０が下層フレーム６０に接続され、清掃装置１２０が下層フレーム６０に接続され、インクジェットユニット１３０が上層フレーム７０に接続されるようになっている。
【００５５】
図２に示すように、３Ｄプリンター１において、粉末敷きユニット９０は、Ａ→Ｂ方向に沿って粉末敷き作業を行い、インクジェットユニット１３０は、Ｃ→Ｄ→Ｅ→Ｆ→Ｃに沿って１循環の印刷を完成させる。そのうち、Ｄ→Ｅ及びＦ→Ｃは、印刷ヘッドが印刷しない改行行程である。
【００５６】
図３に示すように、３Ｄプリンター１において、造形タンク１０は、Ｇ→Ｈ方向に沿って外ローラテーブル４０、外リフト機構３０により上層フレーム７０の下方の内ローラテーブル５０に搬送され、さらに印刷エリアに入る。
【００５７】
図４に示すように、上記３Ｄプリンター１からなる生産ラインは、複数台の３Ｄプリンター１と、中間移送装置２と、造形タンク集散ローラテーブル３と、空造形タンク移送ローラテーブル４と、保管エアリ５と、中間ローラテーブル６と、焼成装置７と、第１転向装置８と、第２転向装置９と、第３転向装置１１と、移送ローラテーブル１２と、焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル１３とを有している。中間移送装置２は、直線状に配置され（即ち、その搬送方向が直線状に形成される）、両端に造形タンク集散ローラテーブル３及び中間ローラテーブル６がそれぞれ設置され、造形タンク集散ローラテーブル３及び中間ローラテーブル６が直線状に配置されるとともに中間移送装置２に垂直している。中間移送装置２と造形タンク集散ローラテーブル３とが垂直に交差する位置に第１転向装置８が設置され、中間移送装置２と中間ローラテーブル６とが垂直に交差する位置に第２転向装置９が設置されている。中間移送装置２、造形タンク集散ローラテーブル３、中間ローラテーブル６及び２つの空造形タンク移送ローラテーブル４が「日」字のように配置され、複数台の３Ｄプリンター１が中間移送装置２と空造形タンク移送ローラテーブル４との間に位置し、中間移送装置２の搬送方向に沿って配置されている。中間ローラテーブル６の両端に保管エアリ５が設置されている。空造形タンク移送ローラテーブル４は、一端が第３転向装置１１を介して造形タンク集散ローラテーブル３の一端と接続され、他端が保管エアリ５と対応に設置されている。空造形タンク移送ローラテーブル４が直線状に配置されるとともに造形タンク集散ローラテーブル３に垂直して設置されている。中間ローラテーブル６の両側に焼成装置７が設置されている。
【００５８】
図５に示すように、上記３Ｄプリンター１からなるもう１つの生産ラインは、複数台の３Ｄプリンター１と、中間移送装置２と、造形タンク集散ローラテーブル３と、保管エアリ５と、焼成装置７と、第１転向装置８と、移送ローラテーブル１２と、焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル１３とを有している。中間移送装置２は、直線状に配置され（即ち、その搬送方向が直線状に形成される）、中間移送装置２の一端は、その一側に焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル１３が設置され、その他側に移送ローラテーブル１２及び造形タンク集散ローラテーブル３が設置されている。焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル１３が直線状に配置されるとともに中間移送装置２に垂直し、移送ローラテーブル１２及び造形タンク集散ローラテーブル３がいずれも直線状に配置されるとともに中間移送装置２に垂直している。焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル１３、移送ローラテーブル１２及び造形タンク集散ローラテーブル３と中間移送装置２とが垂直に交差する位置に第１転向装置８が設置され、中間移送装置２に対する第１転向装置８の外側に焼成装置７が設置されている。移送ローラテーブル１２及び造形タンク集散ローラテーブル３の中間移送装置２から離間する端に保管エアリ５が設置されている。中間移送装置２の両側に複数台の３Ｄプリンター１が配置され、複数台の３Ｄプリンター１が中間移送装置２の搬送方向に沿って配置されている。
【００５９】
上記の記載は、本発明の具体的な実施形態に過ぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。当業者が本発明の技術的範囲内において容易に想到できた変更又は置換も、本発明の保護範囲内に含まれる。このため、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲に準ずる。
【００６０】
産業上の利用可能性
上記のように、本発明による３Ｄプリンター、該プリンターからなる生産ライン及びその循環印刷方法は、構成が簡単で、設計が合理であるので、３Ｄ印刷の生産効率を効果的に向上させることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１  ３Ｄプリンター、１０  造形タンク、２０  内リフト機構、３０  外リフト機構、４０  外ローラテーブル、５０  内ローラテーブル、６０  下層フレーム、７０  上層フレーム、８０  インクジェット駆動システム、９０  粉末敷きユニット、１００  粉末供給装置、１１０  清浄装置、１２０  清掃装置、１３０  インクジェットユニット、２  中間移送装置、３  造形タンク集散ローラテーブル、４  空造形タンク移送ローラテーブル、５  保管エアリ、６  中間ローラテーブル、７  焼成装置、８  第１転向装置、９  第２転向装置、１１  第３転向装置、１２  移送ローラテーブル、１３  焼成待ち造形タンク一時保管ローラテーブル。
【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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