(57)【要約】  筆記用具、製図用具、マーキング用具、および／または絵画用具、または化粧用具、またはタッチセンシティブ表面用の入力機器のための少なくとも１つの要素（１０）の使用において、少なくとも１つの要素は、３Ｄ印刷された要素として形成されており、少なくとも１つの要素は、少なくとも１つの本体と、少なくとも１つの構造部とを有し、少なくとも１つの本体は、第１の材料成分からなり、少なくとも１つの構造部は、視覚的に認識可能な構造部として、かつ／または触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部として設けられており、視覚的に認識可能な少なくとも１つの構造部、および／または触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部は、表面における陥没部または切欠部として形成されているか、または視覚的に認識可能な少なくとも１つの構造部、および／または触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部は、表面から突出した隆起構造部として形成されているか、または視覚的に認識可能な少なくとも１つの構造部、および／または触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部は、表面の装飾領域として形成されていることを特徴とする、少なくとも１つの要素（１０）の使用。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筆記用具、製図用具、マーキング用具、および／または絵画用具、または化粧用具、またはタッチセンシティブ表面用の入力機器のための少なくとも１つの要素の使用において、
前記少なくとも１つの要素は、３Ｄ印刷された要素として形成されており、
前記少なくとも１つの要素は、少なくとも１つの本体と、少なくとも１つの構造部とを有し、
前記少なくとも１つの本体は、第１の材料成分から成り、
前記少なくとも１つの構造部は、視覚的に認識可能な構造部として、かつ／または触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部として設けられており、
前記視覚的に認識可能な少なくとも１つの構造部、および／または前記触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部は、前記表面における陥没部または切欠部として形成されているか、
または
前記視覚的に認識可能な少なくとも１つの構造部、および／または前記触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部は、前記表面から突出した隆起構造部として形成されているか、
または
前記視覚的に認識可能な少なくとも１つの構造部、および／または前記触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部は、前記表面の装飾領域として形成されている
ことを特徴とする、少なくとも１つの要素の使用。
【請求項２】
前記隆起構造部および／または前記装飾領域は、前記少なくとも１つの本体と一体に形成されており、
前記本体および前記構造部は、前記第１の材料成分から成る、
請求項１記載の、少なくとも１つの要素の使用。
【請求項３】
前記隆起構造部および／または前記装飾領域は、少なくとも第２の材料成分から形成されている、請求項１記載の、少なくとも１つの要素の使用。
【請求項４】
前記第２の材料成分は、色および／または組成に関して前記本体の前記第１の材料成分とは異なるように構成されている、請求項３記載の、少なくとも１つの要素の使用。
【請求項５】
前記３Ｄ印刷において使用される前記第１の材料成分は、ＰＬＡ、ＡＢＳ、ナイロン、ゴム類似材料、樹脂、およびＰＰである、請求項１または２記載の、少なくとも１つの要素の使用。
【請求項６】
前記第１の材料成分の他に前記３Ｄ印刷において使用される前記第２の材料成分は、ＰＬＡ、ＡＢＳ、ナイロン、ゴム類似材料、樹脂、およびＰＰである、請求項１または３記載の、少なくとも１つの要素の使用。
【請求項７】
請求項１記載の要素を製造するための方法であって、
ステップ１：３ＤジオメトリをいわゆるＳＴＬファイル（＝Surface Tessalation Language）に変換するステップと、
ステップ２：前記ＳＴＬファイルを印刷機に転送するステップと、
ステップ３：前記印刷機のソフトウェアが、印刷すべきジオメトリを前記印刷機の構造スペース内で位置決めするステップと、
ステップ４：サポートジオメトリを指定するステップと、
ステップ５：印刷すべき製品の位置／姿勢を指定するステップと、
ステップ６：前記印刷すべきジオメトリに応じて−前記印刷機の解像度を指定するステップと、
ステップ７：例えば印刷材料としていわゆるＦｏｔｏｍｅｄ材料（ＵＶ硬化性）を用いて、印刷過程を開始するステップと、
ステップ８：印刷されたオブジェクトを前記構造スペースから取り出すステップと、
ステップ９：前記サポートジオメトリを手動で取り除くステップと、
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筆記用具、製図用具、マーキング用具、および／または絵画用具、または化粧用具、またはタッチセンシティブ表面用の入力機器のための、３Ｄ印刷によって製造されている要素の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような用具・機器のための構成部品は、基本的に公知である。
【０００３】
この場合、本体が押出成形によって製造されていて、全長にわたって一定の断面プロファイルを有する、筆記用具、製図用具、マーキング用具、および／または絵画用具のためのシャフトまたはキャップのような構成部品を挙げることができる。これらの断面プロファイルを、そのジオメトリに関して互いに顕著に相違させること、またはそれぞれ異なるように形成することが可能である。
このような製造方法の場合には、例えば陥没部および／または隆起構造部のように、押出方向に対して垂直方向にジオメトリおよび表面造形を相違させることが、一貫したまたは連続した方法では実現不可能であることが、欠点であると見なされるべきである。このためには、このような構造部を作成するための少なくとも１つの追加的な方法または作業ステップが必要となる。さらに、この場合には、外観および表面の個別化／個人化または個別的な造形が、簡単には実現不可能であることが、欠点であると見なされるべきである。
【０００４】
さらに、筆記用具のための構成部品を射出成形方法で製造するという可能性が存在する。この場合には、隆起構造部および陥没構造部を有する要素を製造すること、またはこのような要素の模型を取ることが可能である。
射出成形金型は、とりわけ製品を複数の材料成分（２−Ｃ）から作成すべき場合には非常に高価であるということが、この場合における欠点であると見なされるべきである。さらに、金型が高価であることに起因して、生産個数が少ない場合には個別化の可能性が与えられないということが、欠点であると見なされるべきである。例えば、射出成形による、個人に合わせて仕立てられた触覚的なデザインは不可能である。
【０００５】
例えばシャフトのような構成部品は、独国特許出願公開第１０２０１００３０５３９号明細書から公知であり、これらの構成部品は、隆起構造部を有し、これらの構造部は、構成部品と一体に形成されている。この場合、構成部品の表面がレーザによって加熱され、このことにより、加熱されたプラスチックが、体積寸法を変化させながら構成部品の表面から突出する。欠点は、上述した方法が高いエネルギコストを必要とし、さらには制御が困難であることである。作成すべき個々の構造部を、それぞれ個々に制御しなければならない。さらに、レーザビームによるエネルギー入力が部分的に高くなりすぎ、これにより、構成部品において部分的な燃焼が発生する可能性がある。
この高度に技術的な高価な方法では、ある意味で個別化の可能性が与えられてはいるが、構成部品における全ての変更は、構成部品のベース材料または基本材料に基づいている。
【０００６】
さらに、コルゲート加工方法で製造された構成部品が公知である。コルゲート加工とは、押し出されたストランドをいわゆるコルゲータを用いて後から加工することであると理解される。このような方法は、例えば、プラスチックチューブに関する独国特許出願公開第１０２０１００５６２３９号明細書から公知である。この方法では、押し出されたばかりのプラスチック製のストランドがコルゲータに引き込まれ、このコルゲータにおいて、その後、ストランドがコルゲータの成形ジョーを通過し、このときに成形ジョーの形状に従って波形構造部が形成される。この場合、プラスチックストランドは、成形ジョーのキャビティ内に押し込まれる。このことは、例えば真空によって達成することができるか、または支援することができる。したがって、製造される構成部品の個別化の可能性が与えられないことが、この場合における欠点であると見なされるべきである。これは、多数の同一部品を作成するためのコストのかかる方法である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、筆記用具、製図用具、マーキング用具、および／または絵画用具、または化粧用具、またはタッチセンシティブ表面用の入力機器のための、上述した欠点を有さない要素、とりわけ触覚的に有利な表面、および／または装飾的に形成された表面を有するべき要素を提供することである。
【０００８】
さらに、本発明の課題は、複数の要素を個別的に造形可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題は、独立請求項に記載の特徴によって解決される。有利な実施形態は、従属請求項に記載の特徴によって包括される。
【００１０】
上記の課題は、筆記用具、製図用具、マーキング用具、および／または絵画用具、または化粧用具、またはタッチセンシティブ表面用の入力機器のための少なくとも１つの要素の使用によって解決される。少なくとも１つの要素は、３Ｄ印刷された要素として形成されており、少なくとも１つの要素は、少なくとも１つの本体と、少なくとも１つの構造部とを有する。少なくとも１つの本体は、第１の材料成分から成り、少なくとも１つの構造部は、視覚的に認識可能な構造部として、かつ／または触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部として設けられている。視覚的に認識可能な少なくとも１つの構造部、および／または触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部は、表面における陥没部または切欠部として形成されている。
視覚的に認識可能な少なくとも１つの構造部、および／または触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部を、表面から突出した隆起構造部として形成することもできる。
視覚的に認識可能な少なくとも１つの構造部、および／または触覚領域として形成された少なくとも１つの構造部を、表面の色彩的および／または機能的な装飾領域として形成することもできる。
【００１１】
隆起構造部および／または装飾領域は、少なくとも１つの本体と一体に形成されており、すなわち、本体および構造部が、第１の材料成分から成ることを意味している。これに代えて、隆起構造部および／または装飾領域を、少なくとも第２の材料成分から形成してもよい。
【００１２】
触覚ゾーンは、ユーザにおいて取り扱い中に心地の良い感触を生成し、例えば比較的長時間の筆記時における疲労状態を防止する。
【００１３】
３Ｄ印刷方法の他に別個または追加の製造方法を使用する必要なしに、視覚的に認識可能なゾーンおよび／または触覚ゾーンを個別的に造形することも可能であると有利であることが判明している。
【００１４】
３Ｄ印刷においては、以下の公知の方法を使用することができる。スキャンＬＥＤ技術（ＳＬＴ）、マルチジェット・モデリング（ＭＪＭ）、選択的レーザ焼結法（ＳＬＳ）、ポリジェット技術（ＰＪ）、ステレオリソグラフィ（ＳＬＡ）、真空鋳造法、選択的レーザ溶融法（ＳＬＭ）、および溶融堆積モデリング（ＦＤＭ）。
【００１５】
３Ｄ印刷方法の場合には、１つの材料成分から完全な要素を印刷することの他に、２つ以上の材料成分から成る要素を製造することも可能であることが有利であるとみなすことができる。第１の材料成分は、色および／または組成に関して第２の材料成分または別の材料成分とは異なる。
【００１６】
３Ｄ印刷によって製造された要素の個別的な造形には、例えば、名前やレタリングのような構造部、絵画的な図面、および／または全ての形式のジオメトリが含まれ、これらが隆起構造部、陥没部、切欠部、および／または装飾部として形成されているかどうかは関係ない。
【００１７】
少なくとも１つの視覚的に認識可能な構造部、および／または触覚領域および／または滑り止め領域として形成された少なくとも１つの構造部は、多くの場合、少なくとも１つの本体と一体に結合されており、このことは、本体および構造部が、第１の材料成分から成ることを意味している。
【００１８】
これに代えて、少なくとも１つの視覚的に認識可能な構造部、および／または触覚領域および／または滑り止め領域として形成された少なくとも１つの構造部を、第２の材料成分または別の材料成分として形成してもよい。
【００１９】
例えば、第１の材料成分および／または少なくとも第２の材料成分は、ＰＬＡ、ＡＢＳ、ナイロン、ゴム類似材料、樹脂、およびＰＰから成ることができる。
【００２０】
以下の図面に基づいて、本発明に係る要素の使用がより詳細に説明され、好ましい実施例が図示および説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る使用のために意図された要素の平面図である。
【図２】図１の要素の縦断面図である。
【図３】第２の材料成分から成る隆起構造部を有するシャフト要素の縦断面図である。
【図４】装飾要素、陥没部、および切欠部を有するシャフトの縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、筆記用具、製図用具、マーキング用具、および／または絵画用具、または化粧用具、または入力機器（１）における本発明に係る使用のための要素１０の平面図を示す。ここでは、要素１０は、本体としてのシャフト要素１１として形成されている。シャフト要素１１には隆起構造部１０１が形成されており、この隆起構造部１０１は、シャフト１１と一体に形成されている。シャフト１１および隆起構造部１０１は、３Ｄ印刷によって製造されている。本実施形態においては、要素は、第１の材料成分から成る。３Ｄ印刷方法によって、表面の個別的な造形が可能である。隆起構造部の形状および高さを変化させることが可能となり、しかも問題なく実施することが可能となる。個別的なデザインおよび／またはモチーフは、いわゆるＳＴＬファイルとしてデジタル形式で３Ｄ印刷機に送信することができる。
【００２３】
図２は、図１のシャフト１１の縦断面図である。図２では、シャフト１１および隆起構造部１０１が第１の材料成分から一体に形成されていることが明確に見て取れる。要素１０は、他の要素との接続部であるねじ山１１２を有する。
【００２４】
図３には、表面１１１上に隆起構造部１０１を有する本体としてのシャフト１１が示されており、この場合、隆起構造部１０１は、第２の材料成分から形成されている。本実施形態においては、第２の材料成分は、色および組成に関して本体／シャフト１１の第１の材料成分と異なる。構造部１０１は、シャフト１１の表面１１１上に、または陥没部１０２内に形成することができる。
【００２５】
図４は、本体としてのシャフト１１の形態の要素１０の別の実施形態を示す。このシャフト１１は、切欠部／開口部１０４と陥没部１０２とを有し、陥没部１０２は、第２の材料成分によって充填されている。充填された陥没部１０２は、シャフト１１の表面１１１と平坦または同一平面になっており、したがって、純粋な装飾部または装飾領域１０３のように機能する。第２の材料成分がゴム弾性材料である場合には、本実施形態においては、装飾部１０３が、特別な効果を有する触覚ゾーンとして機能する。図４にはさらに、環状のリング構造部１０５が図示されており、このリング構造部１０５は、色および／または組成に関してシャフト１１の第１の材料成分とは異なる第２の材料成分から形成されている。このようなリング構造部１０５は、３Ｄ印刷によって特に容易かつ簡単に実施することができ、これらのリング構造部１０５は、例えば断面全体にわたって延在している場合であっても、完成した製品において表面の純粋な装飾部のようにして現れる。
【００２６】
ここで、図１〜４では、本発明に係る使用のための要素として、一例としてシャフトが選択されたことを言及しておく。クロージャキャップ、クリップ、止め栓、グリップゾーン、エンドプラグ、および／または筆記用具の他の要素に関する図示／説明であっても、同様にして実現することが可能である。
【００２７】
本発明に係る使用のための要素を製造するための方法は、例えばスキャンＬＥＤ技術（ＳＬＴ）を例にして説明される。以下の本質的なステップを、ここに挙げておく。
・ステップ１：３ＤジオメトリをいわゆるＳＴＬファイル（＝Surface Tessalation Language）に変換するステップ
・ステップ２：ＳＴＬファイルを印刷機に転送するステップ
・ステップ３：印刷機のソフトウェアが、印刷すべきジオメトリを印刷機の構造スペース内で位置決めするステップ
・ステップ４：サポートジオメトリを指定するステップ（必要な場合）
・ステップ５：印刷すべき製品の位置／姿勢を指定するステップ
・ステップ６：印刷すべきジオメトリに応じて−印刷機の解像度を指定するステップ
・ステップ７：例えば印刷材料としていわゆるＦｏｔｏｍｅｄ材料（ＵＶ硬化性）を用いて印刷過程を開始するステップ
・ステップ８：印刷されたオブジェクトを構造スペースから取り出すステップ
・ステップ９：サポートジオメトリを手動で取り除くステップ
・ステップ１０：場合により、余分な材料を手動で取り除くステップ
【００２８】
上述したスキャンＬＥＤ方法の他に、別の付加製造法を用いて３Ｄ印刷を実施することもできる。例えば、マルチジェット・モデリング、選択的レーザ焼結法、ポリジェット技術、ステレオリソグラフィ、真空鋳造法、または溶融堆積モデリング（ＦＤＭ）を挙げることができる。
【００２９】
３Ｄ印刷では、様々な種類の材料を使用することができる。一例として、ＰＬＡ、ＡＢＳ、ナイロン、ゴム類似材料、樹脂、およびＰＰを挙げることができる。例えば、ＳＬＴ方法では、生体適合性材料を使用することができる。印刷機の種類または種々の３Ｄ印刷方法に応じて、メーカーおよび／またはサプライヤの側での推奨材料が存在する。
【符号の説明】
【００３０】
１  筆記用具、製図用具、マーキング用具、および／または絵画用具、または化粧用具、またはタッチセンシティブ表面用の入力機器
１０  要素
１０１  隆起構造部
１０２  陥没部
１０３  装飾領域
１０４  切欠部
１０５  リング構造部
１１  本体
１１１  表面
１１２  ねじ山
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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