(57)【要約】      （修正有）【課題】携帯する時は薄膜構造で折り畳まれる、ポータブル３Ｄプリンターの提供。【解決手段】垂直支持板２を基準にして、上下方向に上下面板１，４がそれぞれ２７０゜回転し、それぞれ上下面板と垂直支持板が連接される部分が０−９０゜の角度の第１、２、３、４斜角支持板に相互連接されてなす内角の和がそれぞれ９０゜の直角に設けられることで、使用する時は安定した３Ｄプリンターシステム１００。上面板１と上下移動支持板３と下面板４の構造が薄膜構造で折り畳まれ携帯し易い機構を備える３Ｄプリンタシステム１００。【選択図】図１
2017109491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポータブル３Ｄプリンターシステム１００において、
全体構造を上面板１と、垂直支持板２と、上下移動支持板３、及び下面板４で構成し、
上面板１にはプリンティング材料を吐出するノズル７ｂと、
前記ノズル７ｂを前後方向に移動する前後移動手段と、
前記の前後移動手段が左右に移動するように構成した左右移動手段を構成し、
垂直支持板２には上下方向に移動する移動手段と、前記上下移動手段に結合する上下移動支持板３で構成し、
下面板４には前記上下、左右、前後方向の移動手段に結合される移動モーター１５ａ、１７、２５を調整する電子回路部を構成し、
前記垂直支持板２の上端には、前記上面板１と回転機軸６と連係して前記垂直支持板２が２７０度以上回転するように構成し、
前記垂直支持板２の下端には、前記下面板４と回転機軸７と連係して２７０度以上回転するように構成し、
前記垂直支持板２の中端には、上下移動支持板３が上下９０度方向に回転するように構成することで、
使用する時は前記垂直支持板２を基準にして、上面板１と上下移動支持板３と下面板４の構造が９０度直角に設け、
携帯する時は前記垂直支持板２を基準にして、上面板１と上下移動支持板３と下面板４の構造が薄膜構造で折り畳まれ携帯しやすいことを特徴とする、ポータブル３Ｄプリンター。
【請求項２】
使用する時、垂直支持板２の上端部の第１斜角支持板１２と、上面板１の第２斜角支持板２８の斜角∠Ａの和と、
垂直支持板２の中端に備えられる上下移動支持板３と、上下移動台２３が成す斜角∠Ｃの和と、
垂直支持板２の下端部の第３斜角支持板２９と、下面板４の第４斜角支持板４１の斜角∠Ｂの和がそれぞれ同じ９０度になるように構成することを特徴とする、請求項１に記載のポータブル３Ｄプリンター。
【請求項３】
前後方向移動台１６と左右方向移動台１７ａと上下方向回転軸２４に使われる移動モーター１５ａ、１７ｄ、２５の回転軸の構造がモーターの内部を貫通する移動軸５２で構成することを特徴とする、請求項１に記載のポータブル３Ｄプリンター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３Ｄプリンターに係り、より詳しくは、携帯する時は折り畳んで薄膜カードのように携帯し、使用する時は３Ｄプリンターの各構成要素が相互９０゜直角に展開して固定され、３Ｄプリンターの機能をするポータブル３Ｄプリンターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンと連係して常にスマートフォンの大きさで携帯し、必要な時にスマートフォンからデータを受信してプリントする方法が求められている。
３Ｄプリンターは、前後、左右、上下方向、すなわち前後方向、左右方向、上下方向にプリンターして積層するものである。
【０００３】
従来公知された３Ｄプリンターは、固定された機器自体が固定されているので、携帯することが非常に困難であった。
その理由は、３Ｄプリンターは、左・右の水平度が正確でなければならないし、上下積層する時に上・下垂直が直角９０度と正確でなければならないので、各機器の構成要素が折り畳み及び展開使用時の精密度保障に限界があるためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願番号 ＵＳ２００５０２２５００
【特許文献２】米国特許出願番号 ＵＳ２００６００６１６１３
【特許文献３】米国特許出願番号 ＵＳ２０１１０１１５８４９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記のような問題点を解決するために発明されたもので、スマートフォンとともに携帯することが可能であり、使用する時は簡単に展開し、堅固な構造で精密な３Ｄプリンティングができるように構成したポータブル３Ｄプリンターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、図１、図２の （ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に図示されたように、全体構造を上面板１と垂直支持板２と、上下移動支持板３及び下面板４から構成し、上面板１の構造はプリンティング材料を吐出するノズルと、前記ノズルを前後方向に移動する前後移動手段と、前記前後移動手段が左右に移動するように構成した左右移動手段を構成し、垂直支持板２は、内面に上下方向に移動する移動手段と、前記移動手段に結合される上下移動支持板３から構成し、下面板４は、上下、左右、前後方向の移動手段に結合される移動モーター１５ａ、１７、２５を調整する電子回路部が構成され、前記垂直支持板２の上端には、前記上面板１と上回転機軸６と連係して前記垂直支持板２が２７０度以上回転するように構成し、前記垂直支持板２の下端には、前記下面板４と下回転機軸７と連係して２７０度以上回転するように構成し、前記垂直支持板２の中端には、上下移動支持板３が上下９０度方向に回転するように構成することで、使用する時は前記垂直支持板２を基準にして、上面板１と上下移動支持板３と下面板４の構造が９０度直角で設けられることができ、携帯する時は前記垂直支持板２を基準にして、上面板１と上下移動支持板３と下面板４の構造が薄膜構造で折り畳まれ、携帯しやすいように構成する。
【０００７】
また、本発明を使用する時、垂直支持板２の上端部の第１斜角支持板１２と、上面板１の第２斜角支持板２８の斜角∠Ａの和が９０度になるように構成し、垂直支持板２の中端に備えられる上下移動支持板３と上下移動台２３が成す斜角∠Ｃの和が９０度になるように構成し、垂直支持板２の下端部の第３斜角支持板２９と、下面板４の第４斜角支持板４１の斜角∠Ｂの和が９０度になるように構成する。
【０００８】
前後方向移動台１６と左右方向移動台１７ａと、上下方向回転軸２４に使われる前後方向、左右方向、上下方向移動モーター１５ａ、１７ｄ、２５の構造は、モーター内部を貫通する移動軸５２で構成する。
【発明の効果】
【０００９】
上記のような本発明は、携帯する時は折り畳んでスマートフォンのように薄膜形態で携帯し、使用する時は上面板と垂直支持板と下面板構造が相互９０゜直角と正確に支持されて精密な３Ｄプリントができるので、使用者はスマートフォンと連係して携帯及び使用しやすい效果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明が構成された構成図である。
【図２】上下面と垂直支持板の構成図である。
【図３】本発明の折り畳み時の展開説明図である。
【図４】移動モーターの実施例の説明図である。
【図５】スマートフォンとの連係使用時の説明図である。
【図６】スマートフォンとの厚さ比較説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は図１、図２の （ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に図示されたように、全体的３Ｄプリンター１００構造を上面板１と、垂直支持板２と、上下移動支持板３及び下面板４で構成し、上面板１の構造はプリンティング材料を吐出するノズル（図示せず）と、前記ノズルを前後方向に移動する前後移動手段と、前記前後移動手段が左右に移動するように構成した左右移動手段を構成し、垂直支持板２は、内面に上下方向に移動する移動手段と、前記移動手段に結合される上下移動支持板３で構成し、下面板４は、上下、左右、前後方向の移動手段に結合される移動モーター１５ａ、１７、２５を調整する電子回路部で構成し、前記垂直支持板２の上端には、前記上面板１と上回転機軸６と連係して前記垂直支持板２が２７０度以上回転するように構成し、前記垂直支持板２の下端には、前記下面板４と下回転機軸７と連係して２７０度以上回転するように構成し、前記垂直支持板２の中端には、上下移動支持板３が上下９０度方向に回転するように構成することで、使用する時は前記垂直支持板２を基準にして、上面板１と上下移動支持板３と下面板４の構造が９０度直角で設けられることができ、携帯する時は前記垂直支持板２を基準にして上面板１と上下移動支持板３と下面板４の構造が薄膜構造で折り畳まれ、携帯しやすいように構成する。
【００１２】
前記ノズル１７ｂを前後方向に移動する前後移動手段と、前記前後移動手段が左右に移動するように構成した左右移動手段と、前記前後移動手段と、左右移動手段と、上下移動手段の具体的な実施例を添付の図面に基づいて詳しく説明する。
ただし、前記前後左右上下移動手段は下記例の構成に限定されず、上面板１に前後左右移動手段を備え、垂直支持板２に上下移動支持板３を備える範囲内で多様な方法で構成することができる。
【００１３】
垂直支持板２は、内面に上下方向に移動する移動手段と、前記移動手段を構成する実施例を以下で具体的に説明する。
前記各々の移動手段は、本実施例に限定せず、本発明の上面板１の内部に構成する前後左右移動手段と上下移動支持板３を移動する移動手段に全て適用される。
【００１４】
図１のように、全体構造を上面板１、垂直支持板２、下面板４の構造で構成する。
上面板１の構造は、後面の真ん中の部分に上面突出板１１を形成し、上面板１の形態は真ん中の面積が開放され、斜面がフレーム状で構成される。
【００１５】
上面板１内部の左右フレームの内部に前後水平移動溝１３、１４を形成し、その内部に前後方向に前後方向回転移動軸１５のねじによってねじが回転すれば、連係された左右の前後方向移動台１６、１６ａが前後方向すなわち、前・後方向に移動するように構成する。
前記前後方向回転移動軸１５は、前・後水平移動溝１３、１４内部の両面に平行に構成したり、そのうち一方はねじの形態、他方は移動ガイド棒で構成する。
【００１６】
前記左右前後方向回転移動軸１５にそれぞれ左右方向移動台１７ａを構成し、前記左右方向移動台１７ａの中で左右両方に前記左右方向移動台１７ａが水平を維持しつつ移動するように左右方向移動軸１８、１８ａを備え、その中央に左右方向移動モーター１５ａの回転に応じて、ねじに沿って左右、つまり左右方向に移動する左右方向回転軸１９を構成する。
左右方向移動台１７ａの中央には左右方向移動モーター１７ａを備え、その下部には３Ｄプリンター材料を導出するノズル（図示せず）を備える。
【００１７】
図２の（ｂ）のように、上面板１の後段部に４５゜の角度で第１斜角支持板１２を形成し、その後段の上面突出部１１位置に回転機軸６ａを形成する。
【００１８】
図１、図２の（ｃ）のように、垂直支持板２の上面には前方４５゜に第２斜角支持板２８を備え、上面支持台２７の中心部位には前記上面突出部１１が引き込まれるように溝が形成され、その左・右方向に回転機軸６を形成して前記上面板１の回転機軸６と一つに連結されて、上面板１が垂直支持板２を機軸に上下方向２７０゜以上に回転するように構成する。
【００１９】
垂直支持板２の下面前方に４５゜の角度の第３斜角支持板２９を備えて下面支持台２６の中心部分は下面板４の下面突出部位２９ａがかみ合うように穿孔し、下面支持台２６の突出部位は、一つの回転機軸７に連係して下面板４が回転機軸７を機軸にして下方向に２７０゜回転して構成する。
【００２０】
図１、図２の（ｅ）のように、本発明の下部には下面板４を備え、その内部にはプリント材料を備えて、前記前後方向、左右方向、上下方向移動モーターをコントロールするための制御回路４１を備える。
【００２１】
垂直支持板２の構造は、図１、図２の（ｃ）のように内面が穿孔され、左右の垂直両方向に移動溝２２を形成して、その内部に上下移動軸２１を備える。
前記上下移動軸２１両方の水平方向に上下移動台２３を形成し、その中心に上下垂直方向にねじ状が形成された上下方向回転軸２４を備え、その下端に上下方向モーター２５を連係構成する。
【００２２】
図３の（ａ）のように折り畳まれた本発明の構造は、図３の（ｂ）のように回転機軸７を機軸にして下面板４が下方向に２７０゜回転することで、４５゜の第３斜角支持板２９と４５゜の第４斜角支持板４１とかみ合って９０゜直角で垂直支持板２と下面板４が設けられる。
【００２３】
図３の（ｃ）のように回転機軸６を機軸にし、垂直支持板２基準で上面板１が２７０゜上方向に回転し、第２斜角支持板２８と第１斜角支持板１２がかみ合って垂直支持板２を基準にして９０゜直角で設けられる。
したがって、垂直支持板２を基準にして上面板１と下面板４が図３の（ｃ）のようにそれぞれ正確に９０゜で設けられるようになる。
【００２４】
上下移動台２３の前面に第５斜角支持板３１を形成し、上下移動支持板３の後段部に第６斜角支持板３２を構成して回転機軸３３と連係する。
前記上下移動台２３の一方に構成された第３斜角支持板２９と第４斜角支持板４１がかみ合ってなす角が垂直支持板２を基準にして９０度になるように構成する。
【００２５】
上記のように、図１及び図３の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）のように第１、第２、第３、第４斜角支持板１２、２８、２９、４１、３１、３２がなす内角∠Ａ、∠Ｂ、∠Ｃは、その和が９０度になるように構成する。
すなわち、図３の（ｂ）のように、第３斜角支持板２９と第４斜角支持板４１の内角∠Ｂは、第３斜角支持板２９が０度であれば第４斜角支持板４１は９０度になるように構成する。
すなわち、第３斜角支持板２９が３０度であれば第４斜角支持板４１は６０度にならなければならない。
したがって、第３斜角支持板２９の傾斜面と第４斜角支持板４１の傾斜面は、０度〜９０度になるように構成する。
これは図３の（ｃ）が成す第１斜角支持板１２と第２斜角支持板２８の内角∠Ａと、図３の（ｄ）の第５斜角支持板３１と第６斜角支持板６が成す内角∠ｃも同等に適用される。
このように垂直支持板２を基準にして、上下面板１、４と上下移動支持板３の内角である ∠Ａ、∠Ｂ、∠Ｃが９０度になるようにする理由は、相互折り畳まれる各構成要素が安定するうえ、水平と垂直が正確でなければプリンティングが精密に安定しないためである。
【００２６】
図４のようにモーター５１の回転軸、つまり、中央部分の回転軸をねじ状の移動軸５２として構成する。
このようなモーター５１の構造は、モーター５１の内部が回転すると、モーター５１構造が移動軸５２に沿ってモーター５１が移動するようになる。
このようなモーター５１の構造は、左右方向移動モーター１７ａ、前後方向移動モーター１５ａ、上下方向移動モーター２５に全て適用されることができる。
【００２７】
このような本発明の構造は、上面板１の左右方向移動台１７ａは左右方向移動モーター１７ｄの回転によって、左右方向回転軸１９に沿って左右方向に移動し、左右方向移動台１７ａは左右方向回転軸１９に連係されて前後方向に移動する前後方向移動台１６によって、左右の前後方向回転移動軸１５に沿って前後に移動するようになる。
すなわち、左右方向移動台１７ａは前後、左右に動きつつ、左右方向移動台１７ａの下部のノズル１７ｂによって平面プリンターでプリントするようになる。
【００２８】
上・下に移動する上下移動支持板３構造は、上下方向モーター２５によって回転される上下方向回転軸２４のねじに沿って上下移動台２３と連接された支持板３を水平状態を維持した状態で上下に移動するようにする。
【００２９】
下部下面板４に備えられた材料５は、上端の左右方向移動台１７ａ下部のノズル１７ｂで噴射される。
【００３０】
図３の（ｂ）のように、垂直支持板２を基準にして下面板４が２７０゜回転して第３斜角支持板２９と第４斜角支持板４１がそれぞれ４５゜の角度で平行にかみ合って９０゜直角で堅固に支持し、図３の（ｃ）のように垂直支持板２の第２斜角支持板２８と上面板１の第１斜角支持板１２とそれぞれ平行４５゜の角度でかみ合って９０゜直角で堅固に支持するようになるので、精密な３Ｄプリンターのプリントをすることができるようになる。
【００３１】
図２の（ｃ）と図３の（ｄ）のように、移動支持板３が回転軸３３を機軸にして上・下９０゜の角度で回転し、第５斜角支持板３１と第６斜角支持板３２がかみ合って平行水平に堅固に支持するようになる。
【００３２】
このような本発明の構造は、図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の上面板１と垂直支持板２が９０度直角で堅固に設けられ、垂直支持板２と下面板４が９０度の角度で堅固に設けられ、上下移動支持板３が垂直支持板２を基準にして９０度直角で設けられるので、精密で安定した３Ｄプリンティングが可能であり、垂直支持板２を基準にして上・下面板１、４の構造が２７０度回転して薄膜構造で折り畳むことが可能である。
【００３３】
また、必要に応じて、図４のように前後方向移動台１６と左右方向移動台１７ａと上下方向回転軸２４に使われる移動モーター１５ａ、２５、５１の回転軸の構造がモーターの内部を貫通する移動軸５２で構成することができる。
【００３４】
したがって、本発明は、図５のように使用する時はスマートフォン１０１と連係してポータブル３Ｄプリンター１００として使うことができるし、携帯する時は図６のように折り畳んでポケットに携帯することができる小さな体積で構成することができる。
【００３５】
また、図３の（ａ）と図６のように、携帯する時はスマートフォンのような薄膜構造で折り畳まれた状態で携帯することができ、このような折り畳み構造の本発明は、その構造の特性上、小さくは手の平に乗せられる最も小さい大きさから書類かばんの大きさまでその構成が可能であるため、携帯用、学校教育用、スマートフォン連結用など、その活用性が非常に大きい。
【符号の説明】
【００３６】
１  上面板、２  垂直支持板、３  上下移動支持板、４  下面板、５  材料、６、７  回戦機軸、１１  上面突出板、１２  第１斜角支持板、１３  左水平移動溝、１４  右水平移動溝、１４ａ  前後移動台、１５  前後方向回転移動軸、１５ａ，１７，５１  移動モーター、１６，１６ａ  前後方向移動台、１７ａ  左右方向移動台、１７ｂ  ノズル、１８，１８ａ  左右方向移動軸、１９  左右方向回転軸、２１，２１ａ  上下移動軸、２２  移動溝、２３  上下移動台、２４  上下方向回転軸、２５  移動モーター、２６  下面支持台、２７  上面支持台、２８  第２斜角支持板、２９  第３斜角支持板、３１  第５斜角支持板、３２  第６斜角支持板、３３  回転機軸、４１  第４斜角支持板、４２  下面突出部、４３  入力端子、４４  電子回路部、５２  移動軸、１００  ３Ｄプリンター。
【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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【図６】
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