【手続補正書】
【提出日】平成17年9月26日(2005.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元物体の製作に使用する造形材料を貯蔵する供給リザーバと、
前記供給リザーバに配管された真空吸引口を有する真空システムと、
前記供給リザーバからの造形材料の漸増する層を収容する造形チャンバと、
前記供給リザーバから移送されるが、前記造形チャンバに収容されなかった過剰な量の造形材料を収容するオーバーフロー・キャビティと、
を備えた、３次元物体を製作する装置。
【請求項２】
下記ａ〜ｃのいずれかの構造を有する請求項１に記載の３次元物体製作装置。
ａ）前記真空吸引口が前記造形材料の供給源に接続され、前記真空システムが、前記造形材料を造形材料の前記供給源から前記真空吸引口を通して前記供給リザーバに移送する３次元物体製作装置であって、オプションでさらに下記i〜iiiのいずれかの要素を有する。
i）造形材料の前記供給源が、造形材料の容器、前記造形チャンバ、前記オーバーフロー・キャビティ、あるいは前記供給リザーバまたは造形チャンバ近傍の領域である。
ii）造形材料の前記供給源が前記オーバーフロー・キャビティを含んでおり、前記造形材料が、前記オーバーフロー・キャビティから前記供給リザーバに自動的に移送される。
iii）造形材料の前記供給源が造形材料の前記容器を含んでおり、さらにこの容器に空気を注入する機構を備えている。
ｂ）前記真空システムが、前記造形材料から粒子を取り除くための粒子フィルタを備えている。
ｃ）さらに、前記真空システム内に配置された少なくとも１つのフィルタと、この少なくとも１つのフィルタをクリーニングするクリーニング機構とを備えている３次元物体製作装置であって、オプションでさらに下記ivの要素を有する。
iv）複数のフィルタが存在し、前記クリーニング機構が、堆積した粉末を取り除くため、前記フィルタの各々に順次に逆向きの空気流れを導く弁システムを有している３次元物体製作装置であって、オプションでさらに下記（ａａ）の要素を有する。
（ａａ）前記少なくとも１つのフィルタが前記真空システム内の空気流れおよび真空を維持する。
【請求項３】
造形材料を貯蔵する貯蔵チャンバと、
前記造形材料を前記貯蔵チャンバから作業位置に移動させる機構と、
を備えた３次元プリンタ装置。
【請求項４】
下記ａ〜ｅのいずれかの構造を有する請求項３に記載の３次元物体製作装置。
ａ）前記機構が前記貯蔵チャンバ内の造形材料を攪拌して、造形材料のブリッジおよび停滞領域の形成を防止する。
ｂ）前記機構が２条のコンベヤ・チェーンに取り付けられた複数のスラットを備え、各スラットが一定量の造形材料を搬送する３次元物体製作装置であって、オプションでさらに下記i〜iiiのいずれかの要素を有する。
i）前記各スラットが、スプレッダ・ローラ、ドクター・ブレード、または計量システムの前方に造形材料を堆積させる。
ii）前記スラットの形状は、前記スラットが前記造形材料中を通って引っ張られるときに生じるモーメントが、前記コンベヤ・チェーンをスプロケットまたはプーリに巻きつけるように作用する形状である。
iii）前記スラットの形状は、このスラットの運搬部分が造形材料中を引っ張られるときに生じるモーメントが、補強材が造形材料中を引っ張られるときに生じるモーメントによって相殺される形状である。
ｃ）さらに、前記作業位置に送られる造形材料の量を調節するための計量システムを備えている３次元物体製作装置であって、オプションでさらに下記iv〜viのいずれかの要素を有する。
iv）前記機構がオーガを含み、このオーガが回転して、造形材料を前記供給リザーバから計量システムに移動させる
v）前記計量システムが、緊密に嵌合するチューブ内部に円筒体を備え、この円筒体は特定量の造形材料を収容する凹部を有し、前記チューブは入口スロットおよび出口スロットを有し、前記円筒体が前記チューブ内で回転することにより、造形材料が前記凹部に入り、前記出口スロットに運ばれる３次元物体製作装置であって、オプションでさらに下記（ａａ）の要素を有する。
（ａａ）さらに、前記円筒体に対して回転可能な払い羽根を備え、この払い羽根が、造形材料が前記凹部に付着しないようにこの凹部から造形材料をかき出す。
vi）前記計量システムがチューブ内を運動可能なスクリューまたはチェーンを備えている。
ｄ）さらに、ブリッジを破壊する機構を備えることにより、造形材料の前記計量システムへの流れを支援する３次元物体製作装置であって、オプションでさらに下記viiの要素を有する。
vii）ブリッジを破壊する前記機構が、外輪または加振部材を備えている。
ｅ）さらに、前記作業位置と連通する速度可変のローラを備え、このローラの速度が造形材料の特性に依存する３次元物体製作装置であって、オプションでさらに下記viiiの要素を有する。
viii）前記ローラ速度を低速軸に沿う方向に可変とし、造形材料の均一な密度を促進する。
【請求項５】
造形材料を貯蔵する貯蔵チャンバと、
前記貯蔵チャンバから作業位置に送られる造形材料の量を調節する計量システムと、
を備えた３次元プリンタ装置。
【請求項６】
下記ａ〜ｃのいずれかの構造を有する請求項５に記載の３次元物体製作装置。
ａ）前記計量システムが、緊密に嵌合するチューブ内で複数の溝を有する円筒体を備え、この円筒体は特定量の造形材料を収容する凹部を有し、前記チューブは入口スロットおよび出口スロットを有し、前記円筒体がチューブ内部で回転することにより、造形材料が前記凹部に入り、前記出口スロットに運ばれる。
ｂ）さらに、ブリッジを破壊する機構を備えることにより、造形材料の前記計量システムへの流れを維持する３次元物体製作装置であって、オプションでさらに下記iの要素を有する。
i）ブリッジを破壊する前記機構が、外輪または加振部材を備えている。
ｃ）前記貯蔵チャンバの少なくとも一部および前記計量システムが、前記作業位置に移動可能なガントリに取り付けられている３次元プリンタ装置であって、オプションでさらに下記iiの要素を有する。
ii）前記作業位置が、平滑な造形材料の層を形成するためのローラまたはドクター・ブレードの前方に位置する３次元プリンタ装置。
【請求項７】
３次元プリントされた物体の表面から結合していない粉末を取り除く装置であって、
前記物体を収容するエンクロージャと、
空気流れを発生させるブロワ−と、
この空気流れから粉末を除去する少なくとも１つのフィルタと、
前記空気流れを前記エンクロージャに導くダクトシステムと、
圧縮空気を前記物体に吹き付けるために前記ダクトに接続された器具と、
を備えた粉末除去装置。
【請求項８】
下記ａ〜ｅのいずれかの構造を有する請求項７に記載の粉末除去装置。
ａ）前記ダクトが、前記ブロワ−からの空気流れの少なくとも一部を前記エンクロージャの開口を横切る方向に誘導することにより、粉末が前記エンクロージャから漏出するのを防ぐエア・カーテンを形成する。
ｂ）前記ダクトが、前記ブロワ−からの空気流れの少なくとも一部を前記エンクロージャ全体に渡って流れるように誘導することにより、停滞したエア・ポケットを発生させず、前記エンクロージャ内に全体的な空気流れを発生させる
ｃ）前記エンクロージャが前記物体を製作する造形チャンバを備えている
ｄ）さらに、前記フィルタから粉末を除去するバック・パルス・クリーナ、および除去された粉末を収容するチャンバを備えている粉末除去装置であって、オプションでさらに下記iの要素を有する。
i）前記フィルタから除去された粉末が真空システムによって自動的に再使用される。
ｅ）さらに、粉末ガターを備えている粉末除去装置であって、オプションでさらに下記iiの要素を有する。
ii）さらに、前記粉末ガターと協働する可動のプラウ部材を備えている。
【請求項９】
部分を収容するエンクロージャと、
含浸剤エアロゾルを除去する濾過システムと、
前記部分に含浸剤を噴霧する噴霧器と、
を備えた、３次元プリントされた部分に液体を含浸する装置。
【請求項１０】
下記ａ〜ｅのいずれかの構造を有する請求項９に記載の３次元プリントされた部分に液体を含浸する装置。
ａ）前記エンクロージャが使い捨てである。
ｂ）前記濾過システムが、前記エンクロージャに組み込まれたフィルタ部材を含む。
ｃ）さらに、空気流れを発生させるためのブースを備え、前記エンクロージャがこのブース用の使い捨てのライナであって、前記ブースが含浸剤で覆われないようにしている。
ｄ）前記噴霧器が、
少なくとも１つのヘッドを有する蠕動ポンプと、
この蠕動ポンプに接続された使い捨ての配管と、
この配管に接続された使い捨ての噴霧ノズルとを備えている液体含浸装置であって、オプションでさらに下記iの要素を有する。
i）さらに、２つの成分を前記噴霧ノズルへの導入前に混合する混合室を備え、前記２つの成分が、前記蠕動ポンプによって別々の配管を通って送られる。
ｅ）前記噴霧器が前記含浸剤のエアロゾル噴霧を発生させるサイホン・ノズルである。
【請求項１１】
造形材料の層に結合剤を送る重力式供給システムを備えた、３次元物体を製作する装置。
【請求項１２】
物体の製作に使用する造形材料を貯蔵する供給リザーバと、
この供給リザーバに配管された真空吸引口を有する真空システムと、
前記供給リザーバからの前記造形材料の漸増する層を受け入れる造形チャンバと、
前記造形材料の前記漸増する層に結合剤を吐出するプリントヘッドと、
このプリントヘッドに一定量の前記結合剤を供給する重力供給式結合剤供給機構と、
前記供給リザーバから移送されるが、前記造形チャンバに受け入れられなかった過剰な量の造形材料を収容するオーバーフロー・キャビティと、
前記供給リザーバから前記造形チャンバに造形材料を移送する機構と、
この移送機構から前記造形チャンバに送られる造形材料の量を調節する計量システムと、
前記物体を収容するエンクロージャと、
前記物体に含浸剤を噴霧する噴霧器と、
を備えた、３次元物体を製作する装置。
【請求項１３】
下記ａ〜ｅのいずれかを、さらに備える請求項１２に記載の３次元物体製作装置。
ａ）空気流れを発生させるブロワ−
ｂ）前記空気流れから造形材料を除去する少なくとも１つのフィルタ
ｃ）前記空気流れを前記エンクロージャに導くダクトシステム
ｄ）前記ダクトに接続され、圧縮空気を前記物体に吹き付ける器具
ｅ）前記エンクロージャから含浸剤エアロゾルを除去する濾過システム
【請求項１４】
供給リザーバ内に物体の製作に使用する造形材料を貯蔵し、
前記供給リザーバに配管接続された真空吸引口を有する真空システムを動作させ、
造形チャンバ内に、前記供給リザーバからの前記造形材料の漸増する層を収容し、
プリントヘッドにより前記造形材料の前記漸増する層に結合剤を吐出し、
重力供給式結合剤供給機構を用いて前記プリントヘッドに一定量の前記結合剤を供給し、
オーバーフロー・キャビティ内に、前記供給リザーバから移送されるが、前記造形チャンバに収容されなかった過剰な量の造形材料を収容し、
前記供給リザーバから前記造形チャンバに造形材料を移送し、
計量システムにより前記造形チャンバに送られる前記造形材料の量を調節し、
エンクロージャ内に前記物体を収容し、
前記エンクロージャ内で前記物体に含浸剤を噴霧することを含む、３次元物体を製作する方法。
【請求項１５】
下記ａ〜ｅのいずれかのステップを、さらに含む請求項１４に記載の３次元物体製作方法。
ａ）ブロワ−により空気流れを発生させるステップ
ｂ）少なくとも１つのフィルタにより前記空気流れから造形材料を除去するステップ
ｃ）ダクトシステムを介して前記空気流れを前記エンクロージャに導くステップ
ｄ）前記ダクトに接続された器具により圧縮空気を前記物体に吹き付けるステップ
ｅ）濾過システムで前記エンクロージャから含浸剤エアロゾルを除去するステップ
【請求項１６】
供給リザーバ内に、物体の製作に使用する造形材料を貯蔵し、
前記供給リザーバに配管接続された真空吸引口を有する真空システムを動作させ、
造形チャンバ内に、前記供給リザーバからの前記造形材料の漸増する層を収容し、
オーバーフロー・キャビティ内に、前記供給リザーバから移送されるが、前記造形チャンバに収容されなかった過剰な量の造形材料を収容することを含む、３次元物体を製作する方法。
【請求項１７】
下記ａ〜ｃのいずれかのステップを、さらに含む請求項１６に記載の３次元物体製作方法。
ａ）造形材料を造形材料の前記供給源から前記真空吸引口を通して前記供給リザーバに移送するステップであって、オプションでさらに下記iの要素を有する。
i）造形材料の前記供給源が、造形材料の容器、前記造形チャンバ、前記オーバーフロー・キャビティ、あるいは前記供給リザーバまたは造形チャンバ近傍の領域である３次元物体製作方法であって、オプションでさらに下記（ａａ），（ｂｂ）のいずれかのステップを含む。
（ａａ）造形材料を前記オーバーフロー・キャビティから前記供給リザーバに自動的に移送するステップ
（ｂｂ）造形材料の前記容器に空気を注入するステップ
ｂ）前記真空システムにより前記造形材料から粒子を濾過するステップ
ｃ）前記真空システム内に少なくとも１つのフィルタを配置し、この少なくとも１つのフィルタをクリーニングするステップであって、オプションでさらに下記ii，iiiのいずれかの要素を有する。
ii）複数のフィルタが存在し、このフィルタのクリーニングが、弁システムを操作することにより、前記フィルタの各々に順次逆向きの空気流れを誘導して、堆積した粒子を除去する。
iii）さらに、少なくとも１つのフィルタにより前記真空システム内部の空気流れおよび真空を維持するステップを含む。
【請求項１８】
貯蔵チャンバに造形材料を貯蔵し、
造形材料を前記貯蔵チャンバから作業位置に移動することを含む、３次元プリンタを動作させる方法。
【請求項１９】
下記ａ〜ｃのいずれかを含む請求項１８に記載の３次元プリンタ動作方法。
ａ）さらに、前記貯蔵チャンバ内の前記造形材料を攪拌して、造形材料のブリッジおよび停滞領域の形成を防止するステップを含む。
ｂ）さらに、計量システムにより前記作業位置に送られる造形材料の量を調節するステップを含む。
ｃ）さらに前記作業位置に連通するローラの速度を変化させるステップを含み、このローラ速度が前記造形材料の特性に依存する３次元プリンタ動作方法であって、オプションでさらに下記iの要素を有する。
i）前記ローラ速度を低速軸に沿って可変とすることにより、造形材料の均一な密度を促進する。
【請求項２０】
貯蔵チャンバに造形材料を貯蔵し、
計量システムにより前記貯蔵チャンバから作業位置に送られる造形材料の量を調節することを含む、３次元プリンタを動作させる方法。
【請求項２１】
下記ａ，ｂのいずれかを含む請求項２０に記載の３次元プリンタ動作方法。
ａ）さらに、ブリッジを破壊して、前記計量システムへの前記造形材料の流れを促進することを含む。
ｂ）前記作業位置が、造形材料の平滑な層を形成するため、ローラまたはドクター・ブレードの前方に位置する。
【請求項２２】
３次元プリントされた物体の表面から結合していない粉末を除去する方法であって、
前記物体をエンクロージャ内に収容し、
空気流れを発生させ、
少なくとも１つのフィルタで前記空気流れから粉末を除去し、
ダクトシステムを介して前記空気流れを前記エンクロージャに導き、
前記ダクトに接続された器具を作動させて、圧縮空気を前記物体に吹き付ける、各ステップを含む粉末除去方法。
【請求項２３】
下記ａ，ｂのいずれかの要素を有する請求項２２に記載の粉末除去方法。
ａ）前記空気流れを導くステップが、前記ブロワ−からの空気流れの少なくとも一部を前記エンクロージャの前記開口を横切る方向に誘導することにより、粉末が前記エンクロージャから放出されるのを防ぐエア・カーテンを形成するステップを含む。
ｂ）前記空気流れを導くステップが、前記ブロワ−からの空気流れの少なくとも一部を前記エンクロージャ全体に渡って流れるように誘導することにより、停滞するエア・ポケットを発生させず、前記エンクロージャ内に全体的な空気流れを発生させるステップを含む。
【請求項２４】
部分をエンクロージャ内に収容し、
濾過システムにより含浸剤エアロゾルを除去し、
噴霧器により前記部分に含浸剤を噴霧する、各ステップを含む、３次元プリントされた部分に液体を含浸させる方法。
【請求項２５】
下記ａ，ｂのいずれかを含む請求項２４に記載の液体含浸方法。
ａ）前記噴霧ステップが、少なくとも１つのヘッドを有する蠕動ポンプで含浸剤を送るステップを含む液体含浸方法であって、オプションでさらに下記iの要素を有する。
i）さらに、少なくとも２つの成分を混合器で混合するステップと、この少なくとも２つの成分を前記蠕動ポンプにより別々の配管を通して送るステップとを含む。
ｂ）前記噴霧ステップが含浸剤のエアロゾル噴霧を生成するステップを含む。
【請求項２６】
造形材料の層に重力供給式分配システムを介して結合剤を吐出させることを含む、３次元物体を製作する方法。
【請求項２７】
物体の製作に使用する造形材料を貯蔵する手段と、
前記貯蔵手段に配管接続された真空吸引口を有する真空システムを動作させる手段と、
前記貯蔵手段からの造形材料の漸増する層を造形チャンバ内に収容する手段と、
前記貯蔵手段から移送されるが、前記造形チャンバに収容されなかった過剰な量の造形材料を収容する手段と、
を備えた、３次元物体を製作する装置。
【請求項２８】
造形材料を貯蔵チャンバに貯蔵する手段と、
前記造形材料をコンベヤによって前記貯蔵チャンバから作業位置に移動させる手段と、を備えた、３次元プリンタを動作させる装置。
【請求項２９】
造形材料を貯蔵チャンバに貯蔵する手段と、
計量システムを用いて、前記貯蔵チャンバから作業位置に送られる造形材料の量を調節する手段と、
を備えた、３次元プリンタを動作させる装置。
【請求項３０】
３次元プリントされた物体の表面から結合していない粉末を除去する装置であって、
前記物体をエンクロージャ内に収容する手段と、
空気流れを発生させる手段と、
少なくとも１つのフィルタにより前記空気流れから粉末を除去する手段と、
ダクトシステムを介して前記空気流れを前記エンクロージャに導く手段と、
前記ダクトに接続された器具を動作させて、圧縮空気を前記物体に吹き付ける手段と、を備えた粉末除去装置。
【請求項３１】
部分をエンクロージャ内に収容する手段と、
濾過システムにより含浸剤エアロゾルを除去する手段と、
噴霧器により前記部分に含浸剤を噴霧する手段と、
を備えた、３次元プリントされた部分に液体を含浸させる装置。
【請求項３２】
重力供給式システムを介して造形材料の層に結合剤を吐出する手段を備えた、３次元物体を製作する装置。