(57)【要約】      （修正有）【課題】三次元プリント設備分野に属し、より具体的には、色調整可能な３Ｄプリンターおよびその実現方法に関する。【解決手段】スプレーヘッド装置１に接続された押出機装置２およびスプレーヘッド装置と押出機装置を制御するための制御装置を含み、前記スプレーヘッド装置はノズルを含み、前記ノズルに複数のベンチュリ管が設けられ、前記ベンチュリ管は接続装置によって複数の押出機装置にそれぞれ対応して接続され、前記複数の押出機装置内に複数種の色の消耗品が設けられる。【選択図】図１
0003221765.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
スプレーヘッド装置（１）、スプレーヘッド装置（１）に接続された押出機装置（２）およびスプレーヘッド装置（１）と押出機装置（２）を制御するための制御装置（３）を含む色調整可能な３Ｄプリンターであって、
前記スプレーヘッド装置（１）は、ノズル（１１）を含み、前記ノズル（１１）に複数のベンチュリ管（１２）が設けられ、前記ベンチュリ管（１２）は、接続装置によって複数の押出機装置（２）にそれぞれ対応して接続され、前記複数の押出機装置（２）内に複数種の色の消耗品が設けられる、ことを特徴とする色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項２】
前記スプレーヘッド装置（１）は、さらに放熱アルミニウムシート（１３）を含み、前記放熱アルミニウムシート（１３）がベンチュリ管（１２）を被覆する、ことを特徴とする請求項１に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項３】
前記スプレーヘッド装置（１）は、さらに複数のコネクタ（１４）を含み、前記コネクタ（１４）は、それぞれベンチュリ管（１２）に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項４】
前記ノズル（１１）に３つのベンチュリ管（１２）が設けられ、３つのベンチュリ管（１２）に３つのコネクタ（１４）がそれぞれ接続され、３つのコネクタ（１４）が接続装置によって３つの押出機装置（２）にそれぞれ接続される、ことを特徴とする請求項３に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項５】
前記接続装置は、ガイド管である、ことを特徴とする請求項４に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項６】
前記ノズル（１１）とベンチュリ管（１２）とは、ネジ接続する、ことを特徴とする請求項４に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項７】
前記３つの押出機装置（２）には赤い消耗品、緑の消耗品、青い材料がそれぞれ対応して取り付けられる、ことを特徴とする請求項５に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項８】
前記制御装置（３）は、三次元プリンターの基本的機能を制御するためのメインプログラム制御装置とそれぞれの押出機装置（２）の動作状態を割り当てるためのパルス周波数割り当て装置（４）を含む、ことを特徴とする請求項１乃至６に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項９】
前記パルス周波数割り当て装置（４）は、押出機装置（２）にそれぞれ接続される、ことを特徴とする請求項７に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項１０】
３つの押出機装置には赤い消耗品、緑の消耗品、青い消耗品がそれぞれ対応して取り付けられるステップＳ１と、
プリント物体の配色計画に基づいてそれぞれの押出機装置に対応したパルス周波数を設け、それぞれの押出機装置のパルス周波数の和は、パルス周波数割り当て装置が受け取った総パルス周波数に等しいステップＳ２と、を含む、ことを特徴とする色調整可能な３Ｄプリンターの実現方法。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、三次元プリント設備分野に属し、より具体的には、色調整可能な３Ｄプリンターおよびその実現方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３Ｄプリンターは３Ｄプリントの核装備であり、それは、機械、制御およびコンピュータ技術などを一体に集める複雑なメカトロニクスシステムであり、主に高精度機械システム、デジタル制御システム、噴射システムおよび成形環境などのサブシステムから構成される。また、新型のプリント材料、プリントプロセス、設計と制御ソフトウェアなども３Ｄプリント技術システムの重要な構成部分である。その他の製造技術にとって、速度が速く、価格が低く、調整可能性が高いなどの利点は際立つ。従来の加工はほとんど材料を除去して目標部品を得ることに対し、３Ｄプリントの動作過程はちょうど逆であり、そのため、さらに材料を節約し、環境に優しいメリットを有する。３Ｄプリントは機械的加工または金型を必要とせず、コンピュータ図形データから任意形状の物体を直接生成することができ、それにより製品の生産周期を極大に短縮し、生産性を高める。改善する必要があるが、３Ｄプリント技術の市場潜在力は極大であり、必然的に未来の製造業の多数の突破技術の一つとなる。
【０００３】
近年、国内外は熱溶解積層３Ｄプリント設備、材料およびプロセスなどの方法について、沢山の研究を投入し、プリント速度、プリント加工部品の品質などの方面に多くの研究成果を取得するが、色調整可能なプリントを支持する熱溶解積層３Ｄプリンターについての報告が少ない。カラー３Ｄモデルは、視覚効果では、単色のモデルより一層立体的であり、直感的であるので、さらに未来の人間社会の生産と生活ニーズに符合し、大きい市場空間を有する。市場上の熱溶解積層成形原理に基づく直角座標３Ｄプリンター、またはデルタ型３Ｄプリンターは、ほとんど単一ノズルの単色プリントであり、近年では一部の直角座標３Ｄプリンターに二重ノズルが取り付けられ、二重色プリントを実現することができるが、２個のノズルの再配置はプリント実施のキーであり、構造設計であっても制御システムの開発であっても、一定の困難度を有する。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の目的は従来技術の不足を克服し、色調整可能な３Ｄプリンターおよびその実現方法を提供し、押出機装置内の異なる色の消耗品の添加量を制御することによって、任意の色のプリントを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題を解決するために、本考案は、以下の技術案を採用する。色調整可能な３Ｄプリンターであって、スプレーヘッド装置、スプレーヘッド装置に接続された押出機装置およびスプレーヘッド装置と押出機装置を制御するための制御装置を含み、前記スプレーヘッド装置はノズルを含み、前記ノズルに複数のベンチュリ管が設けられ、前記ベンチュリ管は接続装置によって複数の押出機装置にそれぞれ対応して接続され、前記複数の押出機装置には複数種の色の消耗品が設けられる。スプレーヘッド装置の下端には１つのみのノズルがあり、上端に一定の角度で分布するベンチュリ管が接続され、異なる色の消耗品は押出機装置によってスプレーヘッド装置に入り、異なる色の消耗品の添加量を制御することによって、複数種の色のプリントを実現することができる。
【０００６】
さらに、前記スプレーヘッド装置はさらに放熱アルミニウムシートを含み、前記放熱アルミニウムシートはベンチュリ管を被覆する。ベンチュリ管の外部に放熱アルミニウムシートが嵌設され、放熱に用いられ、熱をノズル部分に集中させる。
【０００７】
さらに、前記スプレーヘッド装置はさらに複数のコネクタを含み、前記コネクタはベンチュリ管にそれぞれ接続される。コネクタが設けられて押出装置に接続されやすい。
【０００８】
さらに、前記ノズルに３つのベンチュリ管が設けられ、３つのベンチュリ管に３つのコネクタがそれぞれ接続され、３つのコネクタは接続装置によって３つの押出機装置にそれぞれ接続される。三原色（赤、緑、青）を利用して全ての色を混合することができるので、３つの押出機装置を設けると任意の色のプリントを実現することができる。
【０００９】
さらに、前記接続装置はガイド管である。押出機装置はガイド管によってコネクタに接続され、押出機装置内の消耗品はガイド管によってスプレーヘッド装置に入る。
【００１０】
さらに、前記ノズルとベンチュリ管とはネジ接続する。
【００１１】
さらに、前記３つの押出機装置には、赤い消耗品、緑の消耗品、青い材料がそれぞれ対応して取り付けられる。三原色の消耗品（赤い消耗品、緑の消耗品、青い消耗品）をそれぞれ３つの押出機装置に取り付け、三原色配色原理を利用し、任意の色のプリントを実現する。
【００１２】
さらに、前記制御装置は三次元プリンターの基本的機能を制御するためのメインプログラム制御装置とそれぞれの押出機装置の動作状態を割り当てるためのパルス周波数割り当て装置を含む。メインプログラム制御装置は三次元プリンター動作の基本的機能を実現することができ、パルス周波数割り当て装置は客様の必要に応じて３つの押出機装置の動作状態のパルス周波数を割り当てることができ、ユーザーはパルス周波数割り当て装置によってインタフェース関連パラメーターの入力を制御し、３つの押出機装置中の消耗品の配合比率を制御し、３Ｄプリントの任意の色のプリントを実現する。
【００１３】
さらに、前記パルス周波数割り当て装置は押出機装置にそれぞれ接続される。パルス周波数制御装置は３つの押出機装置にそれぞれ接続され、それぞれ３つの押出機装置の動作状態のパルス周波数を制御する。
【００１４】
本考案は、さらに色調整可能な３Ｄプリンターの実現方法を提供し、以下のステップを含む。
Ｓ１．３つの押出機装置に赤い消耗品、緑の消耗品、青い消耗品をそれぞれ対応して取り付ける。
Ｓ２．プリント物体の配色計画に基づいてそれぞれの押出機装置に対応したパルス周波数を設け、それぞれの押出機装置のパルス周波数の和はパルス周波数割り当て装置が受け取った総パルス周波数に等しい。
【００１５】
従来の技術と比べ、有益な効果は以下のとおりである。本考案が提供する色調整可能な３Ｄプリンターは、３つの供給と１つの排出のスプレーヘッド装置を設け、押出機装置内に三原色の消耗品（赤い消耗品、緑の消耗品、青い消耗品）を取り付け、パルス周波数制御装置を利用して押出機装置中の三原色の消耗品の添加量を制御することによって、任意の色のプリントを実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は本考案の全体構造概略図である。
【図２】図２は本考案のスプレーヘッド装置の構造概略図である。
【考案を実施するための形態】
【００１７】
図面は例示的な説明のみに用いられ、本特許に対する制限であると理解することができなく、本実施例をよりよく説明するために、図面のある部品を省略、拡大または縮小することがあり、実際の製品のサイズを代表することではなく、当業者であれば、図面中のある公知構造およびその説明の省略は理解することができる。図面中の位置関係の説明は例示的な説明のみに用いられ、本特許に対する制限であると理解することができない。
【００１８】
図１、図２に示すとおり、色調整可能な３Ｄプリンターであって、スプレーヘッド装置１、スプレーヘッド装置１に接続された押出機装置２およびスプレーヘッド装置２と押出機装置２を制御するための制御装置３を含み、スプレーヘッド装置１はノズル１１を含み、ノズル１１に複数のベンチュリ管１２が設けられ、ベンチュリ管１２は接続装置によって複数の押出機装置２にそれぞれ対応して接続され、複数の押出機装置２に複数種の色の消耗品が設けられる。スプレーヘッド装置１の下端には１つのみのノズル１１があり、上端に一定の角度で分布するベンチュリ管１２が接続され、異なる色の消耗品は押出機装置２によってスプレーヘッド装置１に入り、異なる色の消耗品の添加量を制御することによって、複数種の色のプリントを実現することができる。
【００１９】
具体的には、スプレーヘッド装置１はさらに放熱アルミニウムシート１３を含み、放熱アルミニウムシート１３はベンチュリ管１２を被覆する。ベンチュリ管１２の外部に放熱アルミニウムシート１３が嵌設され、放熱に用いられ、熱をノズル１１部分に集中させる。
【００２０】
ここで、スプレーヘッド装置１はさらに複数のコネクタ１４を含み、コネクタ１４はベンチュリ管１２にそれぞれ接続される。コネクタ１４が設けられて押出装置に接続されやすい。
【００２１】
さらに、ノズル１１に３つのベンチュリ管１２が設けられ、３つのベンチュリ管１２に３つのコネクタ１４がそれぞれ接続され、３つのコネクタ１４は接続装置によって３つの押出機装置２にそれぞれ接続される。三原色（赤、緑、青）を利用して全ての色を混合することができるため、３つの押出機装置２を設けると任意の色のプリントを実現することができる。
【００２２】
ここで、接続装置はガイド管である。押出機装置２はガイド管によってコネクタ１４に接続され、押出機装置２内の消耗品はガイド管によってスプレーヘッド装置１内に入る。
【００２３】
さらに、ノズル１１とベンチュリ管１２とはネジ接続する。
【００２４】
ここで、３つの押出機装置２に赤い消耗品、緑の消耗品、青い材料がそれぞれ対応して取り付けられる。三原色の消耗品（赤い消耗品、緑の消耗品、青い消耗品）を３つの押出機装置２にそれぞれ取り付け、三原色配色原理を利用し、任意の色のプリントを実現する。
【００２５】
さらに、制御装置３は三次元プリンターの基本的機能を制御するためのメインプログラム制御装置とそれぞれの押出機装置２の動作状態を割り当てるためのパルス周波数割り当て装置４を含む。メインプログラム制御装置３は三次元プリンター動作の基本的機能を実現することができ、パルス周波数割り当て装置４は客様の必要に応じて３つの押出機装置２の動作状態のパルス周波数を割り当てることができ、ユーザーはパルス周波数割り当て装置４によってインタフェース関連パラメーターの入力を制御し、３つの押出機装置２の消耗品の配合比率を制御し、３Ｄプリントの任意の色のプリントを実現する。
【００２６】
ここで、パルス周波数割り当て装置４は押出機装置２にそれぞれ接続される。パルス周波数制御装置３は３つの押出機装置２にそれぞれ接続され、３つの押出機装置２の動作状態のパルス周波数をそれぞれ制御する。パルス周波数制御装置の総パルス周波数４１はパルス周波数４２、パルス周波数４３とパルス周波数４４の和に等しい。
【００２７】
色調整可能な３Ｄプリンターの実現方法であって、以下のステップを含む：
Ｓ１．３つの押出機装置２に赤い消耗品、緑の消耗品、青い消耗品がそれぞれ対応して取り付けられる。
Ｓ２．プリント物体の配色計画に基づいてそれぞれの押出機装置２に対応したパルス周波数を設け、それぞれの押出機装置２のパルス周波数の和はパルス周波数割り当て装置４が受け取った総パルス周波数に等しい。即ち、パルス周波数４２、パルス周波数４３とパルス周波数４４の和は総パルス周波数４１に等しい。
【００２８】
３つの押出機２に三原色の消耗品を設け、三原色配色原理を利用し、パルス周波数割り当て装置４を結び合わせてそれぞれの押出装置２のパルス周波数を制御することにより、３Ｄプリントの任意の色のプリントを実現する。
【００２９】
明らかに、本考案の上記実施例は、本考案をはっきり説明するためのもののみであり、本考案の実施形態を限定しない。当業者であれば、上記説明の基礎にまたその他の形式の変化または変動をすることができる。ここで、すべての実施形態を列挙する必要がなくて、また列挙することもできない。本考案の精神と原則以内に作られた任意の修正、同等代替と改良などは、いずれも本考案の特許請求の保護範囲内に含まれる。
【図１】
0003221765.tif 000003
【図２】
0003221765.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成31年2月28日(2019.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
スプレーヘッド装置（１）、スプレーヘッド装置（１）に接続された押出機装置（２）およびスプレーヘッド装置（１）と押出機装置（２）を制御するための制御装置（３）を含む色調整可能な３Ｄプリンターであって、
前記スプレーヘッド装置（１）は、ノズル（１１）を含み、前記ノズル（１１）に複数のベンチュリ管（１２）が設けられ、前記ベンチュリ管（１２）は、接続装置によって複数の押出機装置（２）にそれぞれ対応して接続され、前記複数の押出機装置（２）内に複数種の色の消耗品が設けられる、ことを特徴とする色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項２】
前記スプレーヘッド装置（１）は、さらに放熱アルミニウムシート（１３）を含み、前記放熱アルミニウムシート（１３）がベンチュリ管（１２）を被覆する、ことを特徴とする請求項１に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項３】
前記スプレーヘッド装置（１）は、さらに複数のコネクタ（１４）を含み、前記コネクタ（１４）は、それぞれベンチュリ管（１２）に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項４】
前記ノズル（１１）に３つのベンチュリ管（１２）が設けられ、３つのベンチュリ管（１２）に３つのコネクタ（１４）がそれぞれ接続され、３つのコネクタ（１４）が接続装置によって３つの押出機装置（２）にそれぞれ接続される、ことを特徴とする請求項３に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項５】
前記接続装置は、ガイド管である、ことを特徴とする請求項４に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項６】
前記ノズル（１１）とベンチュリ管（１２）とは、ネジ接続する、ことを特徴とする請求項４に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項７】
前記３つの押出機装置（２）には赤い消耗品、緑の消耗品、青い材料がそれぞれ対応して取り付けられる、ことを特徴とする請求項５に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項８】
前記制御装置（３）は、三次元プリンターの基本的機能を制御するためのメインプログラム制御装置とそれぞれの押出機装置（２）の動作状態を割り当てるためのパルス周波数割り当て装置（４）を含む、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項９】
パルス周波数割り当て装置（４）は、押出機装置（２）にそれぞれ接続される、ことを特徴とする請求項７に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月5日(2019.4.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
スプレーヘッド装置（１）、スプレーヘッド装置（１）に接続された押出機装置（２）およびスプレーヘッド装置（１）と押出機装置（２）を制御するための制御装置（３）を含む色調整可能な３Ｄプリンターであって、
前記スプレーヘッド装置（１）は、ノズル（１１）を含み、前記ノズル（１１）に複数のベンチュリ管（１２）が設けられ、前記ベンチュリ管（１２）は、接続装置によって複数の押出機装置（２）にそれぞれ対応して接続され、前記複数の押出機装置（２）内に複数種の色の消耗品が設けられる、ことを特徴とする色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項２】
前記スプレーヘッド装置（１）は、さらに放熱アルミニウムシート（１３）を含み、前記放熱アルミニウムシート（１３）がベンチュリ管（１２）を被覆する、ことを特徴とする請求項１に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項３】
前記スプレーヘッド装置（１）は、さらに複数のコネクタ（１４）を含み、前記コネクタ（１４）は、それぞれベンチュリ管（１２）に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項４】
前記ノズル（１１）に３つのベンチュリ管（１２）が設けられ、３つのベンチュリ管（１２）に３つのコネクタ（１４）がそれぞれ接続され、３つのコネクタ（１４）が接続装置によって３つの押出機装置（２）にそれぞれ接続される、ことを特徴とする請求項３に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項５】
前記接続装置は、ガイド管である、ことを特徴とする請求項４に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項６】
前記ノズル（１１）とベンチュリ管（１２）とは、ネジ接続する、ことを特徴とする請求項４に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項７】
前記３つの押出機装置（２）には赤い消耗品、緑の消耗品、青い材料がそれぞれ対応して取り付けられる、ことを特徴とする請求項５に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項８】
前記制御装置（３）は、三次元プリンターの基本的機能を制御するためのメインプログラム制御装置とそれぞれの押出機装置（２）の動作状態を割り当てるためのパルス周波数割り当て装置（４）を含む、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。
【請求項９】
パルス周波数割り当て装置（４）は、押出機装置（２）にそれぞれ接続される、ことを特徴とする請求項８に記載の色調整可能な３Ｄプリンター。