(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置（１０）に使用される平坦化スライダー交換器具（１２）であって、
原材料粉末をキャリア（１８）上に塗布するように適合された粉末塗布デバイス（１６）と、
前記粉末塗布デバイス（１６）によって前記キャリア（１８）上に塗布された前記原材料粉末を平坦にするように適合された平坦化スライダー（４０）と、
前記粉末塗布デバイス（１６）内の平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）において、前記平坦化スライダー（４０）を取り外し可能に取り付けるように適合された取り付け機構（４６）と、
少なくとも１つの交換平坦化スライダー（４０’）を保管するように適合された保管チャンバー（６２）であって、前記保管チャンバー（６２）が、該保管チャンバー（６２）を前記粉末塗布デバイス（１６）内の前記平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）に接続するように適合された接続チャネル（６４）に接続された保管チャンバーと、
前記保管チャンバー（６２）から前記交換平坦化スライダー（４０’）を取り出し、前記接続チャネル（６４）を経由して前記粉末塗布デバイス（１６）内の平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）へ前記交換平坦化スライダー（４０’）を移動させ、前記交換平坦化スライダーを前記取り付け機構（４６）に係合させるように適合された平坦化スライダー交換機構（７０）と
を有するものであることを特徴とする平坦化スライダー交換器具（１２）。
【請求項２】
前記保管チャンバー（６２）から前記交換平坦化スライダー（４０’）を取り出し、前記接続チャネル（６４）を経由して前記粉末塗布デバイス（１６）内の平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）へ前記交換平坦化スライダー（４０’）を移動させ、前記交換平坦化スライダー（４０’）を前記取り付け機構（４６）に係合させるために、前記平坦化スライダー交換機構（７０）が、前記交換平坦化スライダー（４０’）へ吸引力及び／又は押す力を加えるように適合され、
前記交換平坦化スライダー（４０’）へ加えられた吸引力及び／又は押す力が、前記交換平坦化スライダー（４０’）を前記取り付け機構（４６）に係合させる際に、前記平坦化スライダー（４０）を前記取り付け機構（４６）からはずすのに十分であることを特徴とする請求項１に記載の平坦化スライダー交換器具。
【請求項３】
前記平坦化スライダー交換機構（７０）が、前記交換平坦化スライダー（４０’）を前記取り付け機構（４６）に係合させる前に、前記平坦化スライダー（４０）を前記粉末塗布デバイス（１６）内の該平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）から取り外すように適合された取り外し機構（７８）を有し、
前記取り外し機構（７８）は前記平坦化スライダー（４０）に吸引力及び／又は押す力を加えるように適合されたものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の平坦化スライダー交換器具。
【請求項４】
前記保管チャンバー（６２）が前記粉末塗布デバイス（１６）内に配置され、前記接続チャネル（６４）が前記粉末塗布デバイス（１６）の中を通って前記保管チャンバー（６２）から前記平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）まで延在し、及び／又は、
前記保管チャンバー（６２）が前記装置（１０）のハウジング（１５）の第１の部分（６６）内に配置され、前記装置（１０）の前記ハウジング（１５）の前記第１の部分（６６）の中を通って延在する接続チャネル（６４）が前記保管チャンバーを前記粉末塗布デバイス（１６）内の平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）へ接続するように、前記粉末塗布デバイス（１６）が前記装置（１０）の前記ハウジング（１５）の前記第１の部分（６６）に対して位置決め可能であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の平坦化スライダー交換器具。
【請求項５】
前記平坦化スライダー（４０）が前記粉末塗布デバイス（１６）内の該平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）から取り外されるときに、前記平坦化スライダー交換機構（７０）が、前記平坦化スライダー（４０）を受け入れるように適合された受け入れチャンバー（７４）を有しており、
前記受け入れチャンバー（７４）が、前記装置（１０）の前記ハウジング（１５）の第２の部分（７６）内に配置されており、
前記平坦化スライダー（４０）が前記粉末塗布デバイス（１６）内の該平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）から取り外される際に前記平坦化スライダー（４０）が前記受け入れチャンバー（７４）内に受け入れられるように、前記粉末塗布デバイス（１６）が前記装置（１０）の前記ハウジング（１５）の前記第２の部分（７６）に対して位置決め可能であることを特徴とする請求項４に記載の平坦化スライダー交換器具。
【請求項６】
前記取り付け機構（４６）は前記粉末塗布デバイス（１６）内の前記平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）に前記平坦化スライダー（４０）を偏向させるように適合された少なくとも１つのバイアス部品（４８ａ、４８ｂ）を有しており、
前記少なくとも１つのバイアス部品（４８ａ、４８ｂ）は接触部品（５２ａ、５２ｂ）にばね力を加えるように適合されたばね部品（５０ａ、５０ｂ）を有しており、
前記粉末塗布デバイス（１６）内の前記平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）に前記平坦化スライダーを偏向させるように、前記接触部品（５２ａ、５２ｂ）が前記平坦化スライダー（４０）に対して接触するように適合されたものであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の平坦化スライダー交換器具。
【請求項７】
前記バイアス部品（４８ａ、４８ｂ）により前記粉末塗布デバイス（１６）内の前記平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）に前記平坦化スライダー（４０）を偏向させるときに前記平坦化スライダー（４０）に接触する接触面（５６ａ、５６ｂ）の領域において、前記接触部品（５２ａ、５２ｂ）には凹部（５８ａ、５８ｂ）が設けられており、該凹部（５８ａ、５８ｂ）が前記平坦化スライダー（４０）に設けられた対応する突出部（６０ａ、６０ｂ）と相互に作用し合うように適合されていることを特徴とする請求項６に記載の平坦化スライダー交換器具。
【請求項８】
前記取り付け機構（４６）が前記平坦化スライダー（４０）を第１バイアス方向（Ｄ１）に偏向させるように適合された第１バイアス部品（４８ａ）及び前記平坦化スライダー（４０）を前記第１バイアス方向（Ｄ１）と反対である第２バイアス方向（Ｄ２）に偏向させるように適合された第２バイアス部品（４８ｂ）を有しており、前記第１及び第２バイアス部品（４８ａ、４８ｂ）が前記平坦化スライダー（４０）を該第１及び第２バイアス部品（４８ａ、４８ｂ）の間に固定するように適合されたものであることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の平坦化スライダー交換器具。
【請求項９】
粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置（１０）に使用される平坦化スライダー交換器具（１２）の作動方法であって、
原材料粉末をキャリア（１８）上に塗布するように適合された粉末塗布デバイス（１６）を準備する工程と、
前記粉末塗布デバイス（１６）によって前記キャリア（１８）上に塗布された前記原材料粉末を平坦にするように適合された平坦化スライダー（４０）を準備する工程と、
取り付け機構（４６）によって、前記平坦化スライダー（４０）を前記粉末塗布デバイス（１６）内の平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）に取り付ける工程と、
少なくとも１つの交換平坦化スライダー（４０’）を保管チャンバー（６２）内に保管する工程であって、ここで、前記保管チャンバー（６２）が、該保管チャンバー（６２）を前記粉末塗布デバイス（１６）内の前記平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）に接続するように適合された接続チャネル（６４）に接続されている工程と、
前記保管チャンバー（６２）から前記交換平坦化スライダー（４０’）を取り出し、前記接続チャネル（６４）を経由して前記粉末塗布デバイス（１６）内の平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）へ前記交換平坦化スライダー（４０’）を移動させ、平坦化スライダー交換機構（７０）によって前記交換平坦化スライダーを前記取り付け機構（４６）に係合させる工程と
を有することを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記保管チャンバー（６２）から前記交換平坦化スライダー（４０’）を取り出し、前記接続チャネル（６４）を経由して前記粉末塗布デバイス（１６）内の平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）へ前記交換平坦化スライダー（４０’）を移動させ、前記交換平坦化スライダー（４０’）を前記取り付け機構（４６）に係合させるために、前記平坦化スライダー交換機構が、前記交換平坦化スライダー（４０’）へ吸引力及び／又は押す力を加え、
前記交換平坦化スライダー（４０’）へ加えられた吸引力及び／又は押す力が、前記交換平坦化スライダー（４０’）を前記取り付け機構（４６）に係合させる際に、前記平坦化スライダー（４０）を前記取り付け機構（４６）からはずすのに十分とされることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記交換平坦化スライダー（４０’）を前記取り付け機構（４６）に係合させる前に、前記平坦化スライダー（４０）が取り外し機構（７８）によって前記粉末塗布デバイス（１６）内の該平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）から取り外され、前記取り外し機構（７８）が前記平坦化スライダー（４０）に吸引力及び／又は押す力を加えることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記保管チャンバー（６２）が前記粉末塗布デバイス（１６）内に配置され、前記接続チャネル（６４）が前記粉末塗布デバイス（１６）の中を通って前記保管チャンバー（６２）から前記平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）まで延在し、及び／又は、
前記保管チャンバー（６２）が前記装置（１０）のハウジング（１５）の第１の部分（６６）内に配置され、前記装置（１０）の前記ハウジング（１５）の前記第１の部分（６６）の中を通って延在する接続チャネル（６４）が前記保管チャンバーを前記粉末塗布デバイス（１６）内の平坦化スライダー取り付け位置（Ｐ）へ接続するように、前記粉末塗布デバイス（１６）が前記装置（１０）の前記ハウジング（１５）の前記第１の部分（６６）に対して位置決め可能であることを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記平坦化スライダー（４０）が前記粉末塗布デバイス（１６）内の該平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）から取り外されるときに、前記平坦化スライダー（４０）が受け入れチャンバー（７４）内に受け入れられ、
前記受け入れチャンバー（７４）が前記装置（１０）の前記ハウジング（１５）の第２の部分（７６）内に配置され、
前記平坦化スライダー（４０）が前記粉末塗布デバイス（１６）内の該平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）から取り外される際に前記平坦化スライダー（４０）が前記受け入れチャンバー（７４）内に受け入れられるように、前記粉末塗布デバイス（１６）が前記装置（１０）の前記ハウジング（１５）の前記第２の部分（７６）に対して位置決め可能であることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記平坦化スライダー（４０）は少なくとも１つのバイアス部品（４８ａ、４８ｂ）によって該平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）に偏向させられ、
前記少なくとも１つのバイアス部品（４８ａ、４８ｂ）は接触部品（５２ａ、５２ｂ）にばね力を加えるばね部品（５０ａ、５０ｂ）を有しており、
前記粉末塗布デバイス（１６）内の前記平坦化スライダーの取り付け位置（Ｐ）に前記平坦化スライダーを偏向させるように、前記接触部品（５２ａ、５２ｂ）が前記平坦化スライダー（４０）に対して接触することを特徴とする請求項９から請求項１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載された平坦化スライダー交換器具（１２）を備えることを特徴とする、粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は粉末層に電磁波放射（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒａｄｉａｔｉｏｎ）又は粒子線（ｐａｒｔｉｃｌｅ  ｒａｄｉａｔｉｏｎ）を照射することによって三次元加工物を製造する装置に使用される平坦化スライダー交換器具に関する。さらに、本発明はこの種の平坦化スライダー交換器具の作動方法に関する。最後に、本発明はこの種の平坦化スライダー交換器具を具備する、粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置を対象とする。
【背景技術】
【０００２】
粉末層融解は、粉末の、特に、金属、及び／又は、セラミックの原材料を複雑な形状の三次元加工物に加工することができる累積的な積層プロセスである。このために、原材料粉末の層がキャリア上に塗布され、製造される加工物の所望の幾何学的形状に依存して、位置選択的な方法でレーザー放射を受ける。粉末層の中に浸透したレーザー放射は、原材料粉末粒子を加熱し、その結果として、原材料粉末粒子の融解又は焼結を引き起こす。さらに、加工物が所望の形状と大きさになるまで、原材料粉末の層が、既にレーザー処理を受けた、キャリア上の層に連続的に塗布される。粉末層融解は、ＣＡＤデータに基づいて、試作品、工具、交換部品、高価値部品、又は、例えば歯科用若しくは整形外科用の人工器官のような医療人工器官の製造のために使用されうる。
【０００３】
粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって加工物を製造する装置のキャリア上に原材料粉末層を塗布するために使用されうる粉末塗布デバイスが、特許文献１（ＥＰ  ２  ８１８  ３０５  Ａ１）に記載されている。この粉末塗布デバイスは原材料粉末を貯蔵する粉末貯蔵部とキャリア上の粉末貯蔵部から原材料粉末を放出するように構成された粉末供給チャネルを有している。チャネル開閉部品が粉末供給チャネル内に設けられ、第１の位置と第２の位置の間で動くように構成されている。その第１の位置において、チャネル開閉部品がキャリア上の粉末貯蔵部から原材料粉末を放出することを可能にし、一方、その第２の位置において、その第１のチャネル開閉部品がキャリア上の粉末貯蔵部から原材料粉末を放出されないようにする。粉末塗布装置がキャリアの上方を移動するときに、チャネル開閉部品を加工物を製造するデバイスのストッパーに接することによって生じる外部からの機械的な力によって、第１のチャネル開閉部品はその第１及び第２の位置の間で動かされる。
【０００４】
さらに、特許文献２（ＥＰ  ２  ２０２  ０１６  Ｂ１）に記載されているように、粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって加工物を製造する装置に使用される粉末塗布デバイスに、アイドル位置と作動位置の間で垂直に変位することによって粉末塗布デバイスの粉末放出口に対して位置決め可能である平坦化スライダーが設けられてもよい。そのアイドル位置において、平坦化スライダーはキャリア上に塗布された原材料粉末層に接触していない。それとは反対に、その作動位置において、粉末塗布デバイスがキャリアに渡って動くときに、平坦化スライダーが原材料粉末層に渡って掃き（スイープし）、原材料粉末を平坦化する。それに代わり、粉末塗布デバイスがキャリアに渡って反対方向に動くときに、粉末塗布デバイスの作動中に原材料粉末層を平坦化するために、第１の位置と第２の位置の間で水平に変位することによって、平坦化スライダーがキャリア上に塗布された原材料粉末層に渡って掃くように粉末放出口に対して常時位置決め可能であるように、その平坦化スライダーが粉末放出口に対して位置することが可能されてよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＥＰ  ２  ８１８  ３０５  Ａ１
【特許文献２】ＥＰ  ２  ２０２  ０１６  Ｂ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、装置の特に効率的な作動を可能にし、それにより三次元加工物の特に効率的な製造を可能にする、粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置に使用される平坦化スライダー交換器具を提供することを目的とする。さらに、本発明はこの種の平坦化スライダー交換器具の作動方法を提供することを目的とする。最後に、本発明はこの種の平坦化スライダー交換器具が備え付けられた、粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置を提供することを目的とする。
【０００７】
これらの目的は、請求項１に規定された平坦化スライダー交換器具、請求項９に規定された平坦化スライダー交換器具の作動方法及び請求項１５に規定された三次元加工物の製造装置によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置に使用される平坦化スライダー交換器具が、三次元加工物を製造する装置のキャリア上に原材料粉末を塗布するように適合された粉末塗布デバイスを有している。原理的には、そのキャリアはしっかりと固定されたキャリアでよい。しかしながら、好ましくは、加工物が原材料粉末から層状に積み上げられる際、その加工物の製造高さが増すにつれて、キャリアが垂直方向における下方向に移動させられるように、キャリアが垂直方向に変位可能に設計される。原材料粉末は、好ましくは金属粉末であり、特には金属合金粉末であるが、セラミック粉末又は異なる物質を含有する粉末であってもよい。その粉末はいかなる適切な粒子の大きさ、又は粒子の大きさの分布を有していてもよい。しかしながら、１００μｍ未満の大きさの粒子の粉末を加工処理することが好ましい。好ましくは、粉末塗布デバイスはキャリアに対して移動可能である。具体的には、その粉末塗布デバイスはキャリアに渡って前後に移動可能でよい。その粉末塗布デバイスはどのような適切な設計からなるものでもよい。例えば、その粉末塗布デバイスは特許文献１（ＥＰ  ２  ８１８  ３０５  Ａ１）に記載されているように設計されてよい。
【０００９】
その平坦化スライダー交換器具は、粉末塗布デバイスによってキャリア上に塗布された原材料粉末を平坦にするように適合された平坦化スライダーをさらに有している。その平坦化スライダーは、例えば、粉末塗布デバイスによってキャリア上に塗布された原材料粉末に渡って滑走する（スライドする）ように適合された平坦化面を有していてよい。平坦化スライダーの少なくとも平坦化面は、例えばゴム材料のような弾性材料製でよい。それに加えて又はそれに代えて、平坦化スライダーはその平坦化面の領域において、少なくとも１つの突出部又はリップ（ｌｉｐ）が設けられていてよい。好ましくは、実質的に同じ形状を有する２つの突出部又はリップが、平坦化スライダーの平坦化面の領域に設けられる。キャリア上に塗布された原材料粉末に渡って平坦化スライダーを導くことによって、滑らかな原材料粉末の表面が得られることが、この平坦化面の設計により、確実にされる。
【００１０】
平坦化スライダー交換器具の取り付け機構が、粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置において、平坦化スライダーを取り外し可能に取り付けるように適合される。例えば、平坦化スライダーの平坦化機能及び平滑化機能が平坦化スライダーの平坦化面の損耗により損なわれたときに、平坦化スライダーを粉末塗布デバイスに取り外し可能に取り付けることにより、使用された平坦化スライダーの交換が可能になる。
【００１１】
平坦化スライダー交換器具は、少なくとも１つの交換平坦化スライダーを保管するように適合された保管チャンバーさらに有している。基本的に、その保管チャンバーは１つの交換平坦化スライダーのみを保管するように適合されてよい。しかしながら、好ましくは、その保管チャンバーは複数の交換平坦化スライダーを収容するように適合されるように、大きさと寸法を合わせて作られる。保管チャンバーは、その保管チャンバーを粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置に接続するように適合された接続チャネルに接続されている。従って、その接続チャネルにより、交換平坦化スライダーを保管チャンバーから粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置まで移動させることができる。
【００１２】
最後に、平坦化スライダー交換器具は、保管チャンバーから交換平坦化スライダーを取り出し、接続チャネルを経由して粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置へその交換平坦化スライダーを移動させ、その交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させるように適合され平坦化スライダー交換機構を有している。基本的に、平坦化スライダー交換器具は、例えば、平坦化スライダーの交換が必要であることを示すセンサー信号に応じて、又は、オペレーターによって手動で入力されたコマンドに応じて、自動的に作動し、上記の作動を実行してもよい。しかしながら、保管チャンバーから交換平坦化スライダーを取り出すこと、接続チャネルを経由して粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置へ交換平坦化スライダーを移動させること、及び／又は、交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させることを開始するように手動入力が必要とされるように、平坦化スライダー交換器具が設計されることも考えられる。平坦化スライダー交換器具において、平坦化スライダー交換機構は使用された平坦化スライダーを粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置から手動で取り外した後に作動状態とされるだけでもよい。しかしながら、使用された平坦化スライダーの取り外しが、以下でより詳細に記載されるように、交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させることに関係して起こることも考えられる。
【００１３】
平坦化スライダー交換器具は粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置における交換平坦化スライダーの迅速かつ容易な配置を可能にする。その結果として、平坦化スライダー交換器具を備え付けられた三次元加工物の製造装置において、交換平坦化スライダーの配置を連続的な加工物作製プロセス中に実行することができる。従って、必要な平坦化スライダーの交換による、加工物作製プロセスの中断が避けられるか、又は、少なくとも極めて短時間とすることができる。それにより、装置の特に効率的な作動及び三次元加工物の特に効率的な製造が達成されうる。
【００１４】
好ましい実施態様において、保管チャンバーから交換平坦化スライダーを取り出し、接続チャネルを経由して粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置へその交換平坦化スライダーを移動させ、交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させるために、平坦化スライダー交換機構が、吸引力を加えるように適合される。例えば、保管チャンバーから交換平坦化スライダーを取り出し、平坦化スライダー取り付け位置へその交換平坦化スライダーを移動させ、その交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させるために必要な吸引力を生成するための、ポンプ、又は、送風機等のような他の適切な低圧生成デバイスが、平坦化スライダー交換機構に設けられてもよい。
【００１５】
それに代えて又はそれに加えて、保管チャンバーから交換平坦化スライダーを取り出し、接続チャネルを経由して粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置へその交換平坦化スライダーを移動させ、その交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させるために、平坦化スライダー交換機構が、交換平坦化スライダーに押す力を加えるように適合されてもよい。例えば、保管チャンバーから交換平坦化スライダーを取り出し、平坦化スライダー取り付け位置へその交換平坦化スライダーを移動させ、その交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させるために、交換平坦化スライダーに押す力を加えるのに適切な、手動もしくは自動で作動する押し棒又は他の手動もしくは自動で作動する押す手段が、平坦化スライダー交換機構に設けられてもよい。
【００１６】
好ましくは、交換平坦化スライダーへ加えられた吸引力及び／又は押す力は、交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させる際に、平坦化スライダーを取り付け機構からはずすのに十分である。これにより、交換される、使用された平坦化スライダーを取り付け機構からはずす追加的なステップを省くことができる。そのため、平坦化スライダー交換プロセスを特に容易かつ迅速に実現することができる。
【００１７】
それに代えて又はそれに加えて、平坦化スライダー交換機構が、交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させる前に、交換される平坦化スライダーを粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置から取り外すように適合された取り外し機構を有していてよい。その取り外し機構は、交換される平坦化スライダーに吸引力を加えるように適合されてよい。例えば、その取り外し機構は、交換される平坦化スライダーを粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置から取り外すために必要な吸引力を生成するのに適切な、ポンプ又は他の低圧生成デバイスを有していてよい。それに代えて又はそれに加えて、その取り外し機構は、交換される平坦化スライダーに押す力を加えるように適合されてよい。例えば、交換される平坦化スライダーを粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置から取り外すために必要とされる押す力を生成するための、手動もしくは自動で作動する押し棒又は他の手動もしくは自動で作動する押す手段を、取り外し機構が有していてもよい。
【００１８】
平坦化スライダー交換器具の１つの実施態様において、保管チャンバーが粉末塗布デバイス内に配置され、接続チャネルが粉末塗布デバイスの中を通って保管チャンバーから平坦化スライダー取り付け位置まで延在している。例えば、粉末塗布デバイスがキャリアに対してその作動位置に配置されているとき、接続チャネルは粉末塗布デバイスの中を通って垂直方向に延在してよい。その接続チャネルは、粉末塗布デバイスの上側領域、すなわち、キャリアから離れて対向する粉末塗布デバイスの領域内に配置された保管チャンバーを、平坦化スライダー取り付け位置に配置された平坦化スライダーが粉末塗布デバイスによってキャリア上に塗布された原材料粉末層に渡って滑走することができるような位置で、キャリアに近接する粉末塗布デバイスの下側領域内に配置された平坦化スライダー取り付け位置に接続してよい。粉末塗布デバイス内に保管チャンバーを一体とすることにより、平坦化スライダー交換器具を簡単な構造のものとすることができる。しかしながら、粉末塗布デバイスの重さと大きさは増加する。
【００１９】
平坦化スライダー交換器具の選択的な実施態様において、保管チャンバーが粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置の第１ハウジング部内に配置される。その装置の第１ハウジング部の中を通って延在する接続チャネルが保管チャンバーを粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置へ接続するように、粉末塗布デバイスが好ましくはその装置の第１ハウジング部に対して位置決め可能である。例えば、その接続チャネルは保管チャンバーから第１ハウジング部の表面に設けられた開口部までその装置の第１ハウジング部の中を通って垂直方向に延在してよい。平坦化スライダー取り付け位置に配置された平坦化スライダーが粉末塗布デバイスによってキャリア上に塗布された原材料粉末層に渡って滑走することができるような位置において、キャリアに近接する粉末塗布デバイスの下側領域内に配置されうる、平坦化スライダー取り付け位置が上述した開口部の上方に置かれるように、粉末塗布デバイスが位置を定められる。第１ハウジング部内に保管チャンバーを一体とすることによって、粉末塗布デバイスの大きさと重さは、保管チャンバー、接続チャネル及び交換平坦化スライダーの存在によって変化を生じない。
【００２０】
最後に、粉末塗布デバイス内に配置された第１保管チャンバー及び三次元加工物の製造装置の第１ハウジング部内に配置された第２保管チャンバーを具備する平坦化スライダー交換器具が提供されることも考えられる。第１保管チャンバーは比較的小さく保たれてよい。例えば、第１保管チャンバーは、粉末塗布デバイスの大きさと重さを小さく維持するように１つ又は２つの交換平坦化スライダーだけを収容するような大きさとされてよい。そして、第２保管チャンバーはより大きなものとされてよく、追加的な交換平坦化スライダーを収容するために用いられてよい。
【００２１】
平坦化スライダーが粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置から取り外されるときに、平坦化スライダー交換機構が、交換される平坦化スライダーを受け入れるように適合された受け入れチャンバーをさらに有していてよい。例えば、その受け入れチャンバーは、粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置の第２ハウジング部内に配置されてよい。特に、その受け入れチャンバーは、第２ハウジング部の表面に設けられた凹部により形成されてもよい。平坦化スライダーが粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置から取り外される際に平坦化スライダーが受け入れチャンバー内に受け入れられるように、粉末塗布デバイスが装置の第２ハウジング部に対して位置決め可能であってよい。交換平坦化スライダーが取り付け機構に係合される前かその際のいずれかであって、平坦化スライダーが粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置から取り外されるときに、平坦化スライダーの取り付け位置が受け入れチャンバーの上方に置かれ、使用された平坦化スライダーが受け入れチャンバー内に受け入れられるように、粉末塗布デバイスが第２ハウジング部に対して簡単に位置を定めることができるので、受け入れチャンバーを準備することは使用された平坦化スライダーの交換を単純化する。
【００２２】
受け入れチャンバーは、１つより多い平坦化スライダーを収容するように構成されてよい。さらなる平坦化スライダーが受け入れチャンバー内に収容されうるように、粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置から取り外された平坦化スライダーを受け入れチャンバー内の保管位置に偏らせるために、例えば、押し棒を具備しうるバイアス機構が設けられてよい。その結果として、受け入れチャンバーを空にすることが数回の平坦化スライダーの交換後に必要とされるだけである。
【００２３】
平坦化スライダー交換器具の取り付け機構は粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置に平坦化スライダーを偏向させるように適合された少なくとも１つのバイアス部品を有していてよい。平坦化スライダーは、力を、例えば、少なくとも１つのバイアス部品によって平坦化スライダーに加えられたバイアス力にさからう吸引力及び／又は押す力を加えることによって簡単な方法で、その取り付け位置から取り外されてよい。
【００２４】
少なくとも１つのバイアス部品は、接触部品にばね力を加えるように適合されたばね部品を有していてよい。例えば、ばね部品は接続チャネルの側壁に設けられた凹部内に収容されてよく、その凹部の底壁に対する第１端部軸受と接触部品に対する第２端部軸受を有していてもよい。粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置に平坦化スライダーを偏向させるように、接触部品が平坦化スライダーに対して接触するように適合されてよい。好ましくは、接触部品を平坦化スライダーに適切に係合させ、それにより、粉末塗布デバイス内のその平坦化スライダー取り付け位置におけるその平坦化スライダーの適切な取り付けを確実にするために、接触部品は平坦化スライダーの形状に適合された形状を有している。
【００２５】
バイアス部品により粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置に平坦化スライダーを偏向させるときに平坦化スライダーに接触する接触面の領域において、接触部品には凹部が設けられてよく、その凹部が平坦化スライダーに設けられた対応する突出部と相互に作用し合うように適合されてよい。このことにより、平坦化スライダーと接触部品の特に信頼性の高い係合が確実になり、それにより、平坦化スライダーの、粉末塗布デバイス内のその平坦化スライダー取り付け位置における特に信頼性の高い取り付けが確実になる。
【００２６】
好ましい実施態様において、取り付け機構が平坦化スライダーを第１バイアス方向に偏向させるように適合された第１バイアス部品及び平坦化スライダーを第１バイアス方向と反対である第２バイアス方向に偏向させるように適合された第２バイアス部品を有している。第１及び第２バイアス部品が平坦化スライダーを第１及び第２バイアス部品の間に固定するように適合されている。使用された平坦化スライダーが交換されるべき場合には、取り付け機構のそのような設計により、粉末塗布デバイス内のその平坦化スライダー取り付け位置における平坦化スライダーの信頼性の高い取り付けとその平坦化スライダー取り付け位置からの平坦化スライダーの簡単な取り外しの両方が可能になる。
【００２７】
粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置に使用される平坦化スライダー交換器具の作動方法において、原材料粉末をキャリア上に塗布するように適合された粉末塗布デバイスが準備される。さらに、粉末塗布デバイスによってキャリア上に塗布された原材料粉末を平坦にするように適合された平坦化スライダーが準備される。平坦化スライダーは、取り付け機構によって、粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置に取り付けられる。少なくとも１つの交換平坦化スライダーが保管チャンバー内に保管され、ここで、保管チャンバーが、その保管チャンバーを粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置に接続するように適合された接続チャネルに接続される。交換平坦化スライダーは、保管チャンバーから取り出され、接続チャネルを経由して粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置へ移動させられ、平坦化スライダー交換機構によって取り付け機構に係合させられる。
【００２８】
保管チャンバーから交換平坦化スライダーを取り出し、接続チャネルを経由して粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置へ交換平坦化スライダーを移動させ、交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させるために、平坦化スライダー交換機構が、交換平坦化スライダーへ吸引力及び／又は押す力を加えてもよい。交換平坦化スライダーへ加えられた吸引力及び／又は押す力が、交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させる際に、交換される平坦化スライダーを取り付け機構からはずすのに十分とされてよい。
【００２９】
交換平坦化スライダーを取り付け機構に係合させる前に、交換される平坦化スライダーが取り外し機構によって粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置から取り外されてよい。取り外し機構が交換される平坦化スライダーに吸引力及び／又は押す力を加えてよい。
【００３０】
保管チャンバーが粉末塗布デバイス内に配置され、接続チャネルが粉末塗布デバイスの中を通って保管チャンバーから平坦化スライダー取り付け位置まで延在してよい。それに代えて又はそれに加えて、保管チャンバーが粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置の第１ハウジング部内に配置されてよい。その装置の第１ハウジング部の中を通って延在する接続チャネルが保管チャンバーを粉末塗布デバイス内の平坦化スライダー取り付け位置へ接続するように、粉末塗布デバイスがその装置の第１ハウジング部に対して位置決め可能であってよい。
【００３１】
交換される平坦化スライダーが粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置から取り外されるときに、その平坦化スライダーが受け入れチャンバー内に受け入れられてよい。受け入れチャンバーが粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置の第２ハウジング部内に配置されてよい。平坦化スライダーが粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置から取り外される際に交換される平坦化スライダーが受け入れチャンバー内に受け入れられるように、粉末塗布デバイスが装置の第２ハウジング部に対して位置決め可能であってよい。
【００３２】
好ましくは、平坦化スライダーは少なくとも１つのバイアス部品によってその平坦化スライダーの取り付け位置に偏向させられる。少なくとも１つのバイアス部品は接触部品にばね力を加えるばね部品を有していてよい。粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置に平坦化スライダーを偏向させるように、接触部品が平坦化スライダーに対して接触してもよい。
【００３３】
バイアス部品が粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置に平坦化スライダーを偏向させるときに平坦化スライダーに接触する接触部品は、その接触面の領域において、凹部を設けられていてよい。その凹部は平坦化スライダーに設けられた対応する突出部と相互に作用し合ってよい。
【００３４】
平坦化スライダーは第１バイアス部品によって第１バイアス方向に偏向されてよい。さらに、平坦化スライダーは第２バイアス部品によって第１バイアス方向と反対である第２バイアス方向に偏向されてよい。このようにして、平坦化スライダーを粉末塗布デバイス内の平坦化スライダーの取り付け位置に据えるように、第１及び第２バイアス部品が平坦化スライダーを第１及び第２バイアス部品の間に固定してよい。
【００３５】
粉末層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置が、上述した平坦化スライダー交換器具を備えている。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
本発明の好ましい実施態様が、以下で添付の概略的な図面を参照して詳細に説明される。
【００３７】
【図１】原材料粉末の層に電磁波放射又は粒子線を照射することによって三次元加工物を製造する装置を示す図である。
【図２】図１による装置に使用されうる平坦化スライダー交換器具の第１の実施態様を示す図である。
【図３】図１による装置に使用されうる平坦化スライダー交換器具の第２の実施態様を示す図である。
【図４】図３による平坦化スライダー交換器具の受け入れチャンバーの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図１は、図２及び図３により詳細に示される平坦化スライダー交換器具１２が備え付けられた、累積的な積層造形法によって部品を製造する装置１０を示す図である。その装置１０は周囲の雰囲気に対して、すなわち、プロセスチャンバー１４を取り囲む環境に対して密閉可能であり、装置１０のハウジング１５に一体とされたプロセスチャンバー１４を有している。装置１０のキャリア１８上に原材料粉末を塗布する機能を有する粉末塗布デバイス１６が、プロセスチャンバー１４の内部に収容されている。粉末塗布デバイス１６は矢印Ａ１、Ａ２によって示されているようにキャリア１８に渡って前後に移動可能である。部品がキャリア１８上の原材料粉末から層状に積み上げられる際、その部品の製造高さが増すにつれて、キャリア１８が垂直方向Ｖにおける下方向に移動可能とされるように、キャリア１８が垂直方向Ｖに変位可能に設計される。
【００３９】
装置１０はキャリア１８上に塗布された原材料粉末にレーザー放射を選択的に照射する照射デバイス２０をさらに有している。照射デバイス２０によって、キャリア１８上に塗布された原材料粉末は製造される部品の所望の幾何学的形状に依存して位置選択的な方法でレーザー放射を受けてよい。照射デバイス２０は密封することのできるハウジング２２を有している。放射ビーム２４、特には、レーザービームが、放射源２６、特には、例えば約１０７０から１０８０ｎｍの波長でレーザー光を放射するダイオード励起イッテルビウムファイバーレーザーを備えうるレーザー源によって提供され、開口２８を経由してハウジング２２内に向けられる。
【００４０】
照射デバイス２０は放射ビーム２４を誘導し処理する光学ユニット３０をさらに有している。光学ユニット３０は、放射ビーム２４を広げるビームエキスパンダー、スキャナ、及び対物レンズを備えていてよい。その代わりに、光学ユニット３０は集束光学部品とスキャナユニットを含むビームエキスパンダーを有していてもよい。スキャナユニットにより、ビーム路の方向とビーム路に垂直な面内の両方の放射ビーム２４の焦点の位置は、変化され、調整されることができる。スキャナユニットは、ガルバノメータースキャナの形式で設計されてよく、対物レンズはｆ−θ対物レンズでもよい。
【００４１】
装置１０の作動中に、製造される部品の第１の層がキャリア１８上に塗布された原材料粉末層を放射ビーム２４で選択的に照射することによってキャリア１８上に作製される。放射ビーム２４は製造される部品のＣＡＤデータに応じてキャリア１８上に塗布された原材料粉末層上に向けられる。製造される部品の第１の層が完成した後で、キャリア１８が垂直方向に下げられ、粉末塗布デバイス１６による連続的な粉末層の塗布が可能になる。その後、連続的な粉末層が照射デバイス２０によって照射される。このようにして、層ごとに、その部品はキャリア１８上に積み上げられる。
【００４２】
図２及び図３から明らかになるように、粉末塗布デバイス１６はキャリア１８上に塗布される原材料粉末を受けかつ貯蔵する粉末チャンバー３２を有している。その粉末チャンバー３２は粉末供給チャネル３６を経由して粉末放出口３４に接続している。閉位置と開位置の間で移動可能であり、粉末供給チャネル３６を選択的に開閉する機能を有する開閉部品３８が粉末供給チャネル３２内に配置される。図２及び図３の実施態様において、粉末塗布デバイス１６は１つだけの粉末チャンバー３２と１つだけの粉末放出口３４を有している。しかしながら、粉末塗布デバイス１６に２つの粉末チャンバーと２つの粉末放出口を設け、特に特許文献１（ＥＰ  ２  ８１８  ３０５  Ａ１）に記載されているように粉末塗布デバイス１６を設計することも考えられる。
【００４３】
平坦化スライダー４０は粉末塗布デバイス１６に据え付けられており、滑らかな原材料粉末層の表面を有する均一な原材料粉末層を形成するように、粉末放出口３４を経由して粉末塗布デバイス１６によってキャリア１８上に塗布された原材料粉末を平坦にする機能を有している。必要ならば、粉末塗布デバイス１６をキャリア１８に渡って動かす際に「空の動き（ｂｌａｎｋ  ｒｕｎｓ）」を避けるために、平坦化スライダー４０は特許文献２（ＥＰ  ２  ２０２  ０１６  Ｂ１）に記載されたように設計されてもよい。
【００４４】
平坦化スライダー４０は、粉末塗布デバイス１６をキャリア１８に渡って動かすときに、粉末塗布デバイス１６によってキャリア１８上に塗布された原材料粉末に渡って滑走する平坦化面４２を備えている。平坦化スライダー４０の少なくとも平坦化面４２は、例えばゴム材料のような弾性材料製である。さらに、平坦化スライダー４０には、その平坦化面４２の領域において、２つの突出部又はリップ４４が設けられている。この平坦化面４２の設計は、キャリア１８上に塗布された原材料粉末に渡って平坦化スライダー４０を導くことによって、滑らかな原材料粉末表面が得られることを確実にする。
【００４５】
取り付け機構４６は、粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダー取り付け位置Ｐにおいて、平坦化スライダー４０を取り外し可能に取り付ける機能を有する。取り付け機構４６は、粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダーの取り付け位置Ｐに平坦化スライダー４０を偏向させるように適合された少なくとも１つのバイアス部品４８ａ、４８ｂを有している。特に、取り付け機構４６は、平坦化スライダー４０を第１バイアス方向Ｄ１に偏向させるように適合された第１バイアス部品４８ａ及び平坦化スライダー４０を第１バイアス方向Ｄ１と反対である第２バイアス方向Ｄ２に偏向させるように適合された第２バイアス部品４８ｂを有している。図から明らかになるように、平坦化スライダー４０を粉末塗布デバイス１６内のその平坦化スライダー取り付け位置Ｐに保持するように、第１及び第２バイアス部品４８ａ、４８ｂが平坦化スライダー４０をその間に固定する。
【００４６】
各々のバイアス部品４８ａ、４８ｂは、ばね力を接触部品５２ａ、５２ｂに加えるように適合されたばね部品５０ａ、５０ｂを有している。各々のばね部品５０ａ、５０ｂは凹部５４ａ、５４ｂ内に収容され、その凹部５４ａ、５４ｂの底壁に対する第１端部軸受と接触部品５２ａ、５２ｂに対する第２端部軸受を有している。粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダー取り付け位置Ｐに平坦化スライダー４０を偏向させるように、各々の接触部品５２ａ、５２ｂが平坦化スライダー４０に対して接触しており、平坦化スライダー４０に接触する接触面５６ａ、５６ｂの領域において、平坦化スライダー４０に設けられた対応する突出部又は膨らみ部６０ａ、６０ｂと相互に作用し合う凹部５８ａ、５８ｂが設けられている。
【００４７】
平坦化スライダー交換器具１２はさらに少なくとも１つの交換平坦化スライダー４０’を保管するように適合された保管チャンバー６２を有している。交換平坦化スライダー４０’は、例えば、平坦化スライダー４０がもはや滑らかな原材料粉末層の表面をもたらすことができず、従って交換されねばならない場合に、その平坦化スライダー４０を置き換える機能を有する。図に示された器具においては、保管チャンバー６２は１つのみの交換平坦化スライダー４０’を収容している。しかしながら、保管チャンバー６２は複数の交換平坦化スライダー４０’を収容するように適合されるように、大きさと寸法を合わせて作られることも考えられる。保管チャンバー６２は、その保管チャンバー６２を粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダー取り付け位置Ｐに接続するように適合された接続チャネル６４に接続されている。従って、接続チャネル６４により、交換平坦化スライダー４０’を保管チャンバー６２から粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダー取り付け位置Ｐまで移動させることができる。
【００４８】
図２に示した平坦化スライダー交換器具１２の実施態様において、保管チャンバー６２が粉末塗布デバイス１６内に配置され、その粉末塗布デバイス１６がキャリア１８に対してその作動位置に配置されるとき、接続チャネル６４が粉末塗布デバイス１６の中を通って保管チャンバー６２から平坦化スライダー取り付け位置Ｐまで垂直方向に延在している。従って、図２の器具１２において、接続チャネル６４は、キャリア１８からある距離をおいて粉末塗布デバイス１６の上側領域内に配置された保管チャンバー６２を、キャリア１８に近接する粉末塗布デバイス１６の下側領域内に配置された平坦化スライダー取り付け位置Ｐに接続する。バイアス部品４８ａ、４８ｂのばね部品５０ａ、５０ｂを収容する凹部５４ａ、５４ｂが、平坦化スライダー取り付け位置Ｐに隣接して配置された接続チャネル６４の側壁の一部分に設けられている。
【００４９】
それとは反対に、図３による平坦化スライダー交換器具１２の実施態様においては、保管チャンバー６２は装置１０のハウジング１５の第１ハウジング部６６内に配置され、接続チャネル６４が保管チャンバー６２から第１ハウジング部６６の表面に設けられた開口部６８までその装置１０の第１ハウジング部６６の中を通って垂直方向に延在している。図には示されていないけれども、粉末塗布デバイス１６内に配置された第１保管チャンバーと装置１０の第１ハウジング部６６内に配置された第２保管チャンバーを備えた平坦化スライダー交換器具１２を提供することも考えられる。
【００５０】
平坦化スライダー交換器具１２はさらに、保管チャンバー６２から交換平坦化スライダー４０’を取り出し、接続チャネル６４を経由して粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダー取り付け位置Ｐへ交換平坦化スライダー４０’を移動させ、交換平坦化スライダー４０’を取り付け機構４６に係合させるように適合された平坦化スライダー交換機構７０を有している。図２による実施態様において、保管チャンバー６２から交換平坦化スライダー４０’を取り出し、接続チャネル６４を経由して粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダー取り付け位置Ｐへ交換平坦化スライダー４０’を移動させ、その交換平坦化スライダー４０’を取り付け機構４６に係合させるために、平坦化スライダー交換機構７０が、交換平坦化スライダー４０’へ押す力を加えるように適合される。特に、平坦化スライダー交換機構７０が、粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダー交換位置Ｐに交換平坦化スライダー４０’を据えるように、交換平坦化スライダー４０’を接続チャネル６４に沿って保管チャンバー６２から押して取り付け機構４６に係合させるように、ユーザーによって手動で作動されるように適合された押し棒７２を有している。
【００５１】
押し棒７２を経由してユーザーによって交換平坦化スライダー４０’へ加えられた押す力は、交換平坦化スライダー４０’を取り付け機構４６に係合させる際に、交換される平坦化スライダー４０を取り付け機構４６からはずすのに十分である。特に、交換平坦化スライダー４０’が接続チャネル４６に沿って押され、最終的に接触部品５２ａ、５２ｂの間にまだ保持されている平坦化スライダー４０に接触するときに、その平坦化スライダー４０はキャリア１８の方向の下方向に押される。最後に、平坦化スライダー４０に形成された突出部又は膨らみ部６０ａ、６０ｂが接触部品５２ａ、５２ｂの接触面５６ａ、５６ｂに設けられた凹部５８ａ、５８ｂから係合を解かれ、平坦化スライダー４０が粉末塗布デバイス１６の平坦化スライダー取り付け位置Ｐから取り外される。
【００５２】
粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダーの取り付け位置Ｐから取り外された後で、平坦化スライダー４０は図２に点線で示されたように、受け入れチャンバー７４内に収容される。受け入れチャンバー７４は装置１０のハウジング１５の第２の部分７６内に配置される。特に、受け入れチャンバー７４は第２ハウジング部７６の表面に設けられた凹部によって形成される。平坦化スライダーが粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダーの取り付け位置Ｐから取り外されるときであり交換平坦化スライダー４０’が取り付け機構４６に係合されるときに、平坦化スライダーの取り付け位置Ｐが受け入れチャンバー７４の上方に置かれ、使用された平坦化スライダー４０が受け入れチャンバー７４内に受け入れられるように、粉末塗布デバイス１６が第２ハウジング部７６に対して簡単に位置を定めることができるので、受け入れチャンバー７４を準備することは使用された平坦化スライダー４０の交換を単純化する。
【００５３】
図３に示された平坦化スライダー交換器具１２の実施態様において、交換平坦化スライダー４０’を取り付け機構４６に係合させる前に、交換される平坦化スライダー４０を粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダーの取り付け位置Ｐから取り外すように適合された取り外し機構７８が設けられている。取り外し機構７８は受け入れチャンバー７４に隣接して配置され、取り付け機構４６から平坦化スライダー４０をはずすために、その平坦化スライダー４０に吸引力を加えるように適合されたポンプの形式で設計される。その後、さらなる押し棒８０が（図４参照）、受け入れチャンバー７４内に吸引された平坦化スライダー４０を保管位置に押しやるように、手動又は自動のいずれかで作動される。その結果として、さらなる平坦化スライダーが受け入れチャンバー７４内に吸引されうり、受け入れチャンバー７４を空にすることが幾つかの平坦化スライダーの交換後に必要とされるだけである。
【００５４】
従って、図３による平坦化スライダー交換器具１２において、平坦化スライダー４０を交換するために、平坦化スライダー交換位置Ｐが受け入れチャンバー７４の上方に置かれるように、粉末塗布デバイス１６が最初に第２ハウジング部７６に対して位置を定められる。その後、平坦化スライダー４０が粉末塗布デバイス１６内の平坦化スライダーの交換位置Ｐから受け入れチャンバー７４内に吸引されるように、取り外し機構７８が作動される。
【００５５】
その後、平坦化スライダー取り付け位置Ｐが開口部６８の上方に、それにより、第１ハウジング部６６の中を通って保管チャンバー６２まで延在している接続チャネル６４の上方に配置されるように、粉末塗布デバイス１６が第１ハウジング部６６に対して位置を定められる。次に、自動的に作動される押し棒７２を経由して押す力を加えることによって、交換平坦化スライダー４０’が保管チャンバー６２から取り出され、接続チャネル６４に沿って移動させられ、最後に取り付け機構４６に係合させられる。
【００５６】
本発明が特定の実施態様を参照してこれまで記載されたが、上述した特定の実施態様の特徴は必要に応じて交換されうる。例えば、図２による平坦化スライダー交換器具１２には図３及び図４を参照して記載された、取り外し機構７８及びさらなる押し棒８０を設けることもできる。さらに、平坦化スライダー交換器具１２は、押し棒７２の代わり又は押し棒７２に加えて、保管チャンバー６２から交換平坦化スライダー４０’を取り出し、接続チャネル６４に沿って交換平坦化スライダー４０’を移動させ、交換平坦化スライダー４０’を取り付け機構４６に係合させるために、交換平坦化スライダー４０’へ吸引力を加えるデバイスを有していてもよい。さらに、平坦化スライダー交換器具１２は、自動的に作動してもよい。
【図１】
0006347493.tif 000002
【図２】
0006347493.tif 000003
【図３】
0006347493.tif 000004
【図４】
0006347493.tif 000005