專利名稱:三維打印機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種自打印頭噴墨而對具有三維形狀表面的打 印對象物的上述表面實(shí)施^見定打印的三維打印才幾。
背景技術(shù):
對紙等打印對象物打印文字、圖案等的打印機(jī)裝置從以往 就公知有各種類型,例如,與計(jì)算機(jī)連接而對紙面進(jìn)行打印的 打印機(jī)裝置等已廣泛使用于工作、家庭。以往的打印機(jī)通常是 這樣的打印方式,即, 一邊沿規(guī)定方向輸送作為打印對象物的 紙或片材、 一邊使打印頭沿與該輸送方向垂直的方向掃描移動、同時進(jìn)行打印。舉例的話,有專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2所述的打 印機(jī)裝置。專利文獻(xiàn)l:曰本對爭開2003 — 191455號7>才艮 專利文獻(xiàn)2:曰本凈爭開2004 — 148666號乂>才艮 這種以往的打印機(jī)裝置對平面狀的片材或固體物品的平面 進(jìn)行規(guī)定的打印,進(jìn)行的全是二維打印,但是,近來要求一種 可以對具有三維形狀表面(例如,圓柱面、J求面、其他各種曲 面)的對象物進(jìn)行打印的打印機(jī)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明即是鑒于這樣的問題而作出的,其目的在于提供一 種可以自打印頭對具有圓柱面、球面、其他各種曲面、即三維 形狀表面的打印對象物噴墨而對該三維形狀表面進(jìn)行所期望的 打印的三維打印才幾。本發(fā)明的打印機(jī)是自打印頭對具有三維形狀表面的打印對象物噴墨而對上述表面實(shí)施規(guī)定打印的三維打印機(jī),其中,該 三維打印機(jī)包括保持裝置、支承裝置、移動控制裝置和打印控制裝置;上述保持裝置保持上述打印對象物;上述支承裝置以 使述保持裝置及上述打印頭可在三維空間內(nèi)相對移動的方式支 承上述保持裝置及上述打印頭;上述移動控制裝置控制被上述 支承裝置支承的上述保持裝置及上述打印頭在三維空間內(nèi)的相 對移動;上述打印控制裝置與由上述移動控制裝置進(jìn)行的相對 移動控制相應(yīng)地,對自上述打印頭噴墨進(jìn)行控制;上述打印頭 具有以平面狀排列的許多噴嘴;上述打印控制裝置根據(jù)上述許 多噴嘴所面對的、被上述保持裝置保持著的打印對象物表面上 的打印部位的表面曲率,控制從上述許多噴嘴噴墨。在上述結(jié)構(gòu)的打印機(jī)中,優(yōu)選為上述打印控制裝置根據(jù) 上述打印部位的表面曲率,控制上述許多噴嘴中的進(jìn)行噴墨的 噴嘴數(shù)量。上述打印控制裝置也可以根據(jù)上述打印部位的表面曲率, 控制從上述許多噴嘴進(jìn)行噴墨的噴出速度和/或噴出量。采用上述那種結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的打印機(jī), 一邊利用移動控制 裝置使保持裝置及打印頭在三維空間內(nèi)相對移動, 一邊控制從 噴墨頭噴墨,對被保持裝置保持的打印對象物的表面實(shí)施打印, 但是,打印頭具有以平面狀排列的許多噴嘴,打印控制裝置根 據(jù)許多噴嘴所面對的、打印對象物表面上的打印部位的表面曲 率,控制從上述許多噴嘴噴墨,因此,可以對具有三位表面形 狀的打印對象物實(shí)施良好的打印。此時,若打印控制裝置根據(jù)打印部位的表面曲率來控制許 多噴嘴中的進(jìn)行噴墨的噴嘴數(shù)量,則可以僅使用滿足打印條件 (打印距離條件)的區(qū)域內(nèi)的噴嘴進(jìn)行打印,可以維持打印質(zhì) 量而實(shí)施良好的打印。另外,上述打印控制裝置也可以根據(jù)上述打印部位的表面 曲率,控制從上述許多噴嘴進(jìn)行噴墨的噴出速度和噴出量。這 樣,對不滿足打印距離條件等的區(qū)域部分而言,通過控制噴出 速度和噴出量,可以忽略打印距離條件,結(jié)果,可以維持打印 質(zhì)量而實(shí)施良好的打印。
圖l是說明本發(fā)明的打印機(jī)的動作原理的概略圖。圖2是本發(fā)明的一個實(shí)施方式的打印機(jī)裝置的主視圖。 圖3是該打印機(jī)裝置的側(cè)視圖。圖4是取出該打印機(jī)裝置的 一部分而表示的立體圖。 圖5是表示該打印機(jī)裝置的打印頭與打印對象物的關(guān)系的 概略側(cè)視圖。圖6是用于說明在打印對象物表面為曲面形狀的情況下對 自打印頭噴墨進(jìn)行控制的概略側(cè)視圖。具體實(shí)施方式
下面,參照
本發(fā)明的較佳實(shí)施方式。首先,參照 圖l,說明本發(fā)明的打印機(jī)裝置的、由保持裝置保持的打印對 象物80與打印頭85的相對移動控制及打印控制的概要。圖1所 示的打印對象物80是圓錐臺形狀的構(gòu)件,使用圖l,說明自打 印頭(噴墨頭)85向該圓錐狀的外表面81噴墨而進(jìn)行所期望的 打印時的打印才幾動作原理。雖未圖示,但該打印機(jī)具有支承打印對象物8 0的支承裝 置,該支承裝置支承圓錐臺中心軸線X沿前后延伸的、且以該 軸X為中心旋轉(zhuǎn)自由(箭頭A所示的旋轉(zhuǎn))的打印對象物80,在 該狀態(tài)下,支承打印對象物80,使打印對象物80以通過軸X上的點(diǎn)Ol、且與軸X正交地沿左右方向延伸的軸Y為中心旋轉(zhuǎn)自 由(箭頭B所示的旋轉(zhuǎn)),并且,以使打印對象物80可沿X軸方 向前后移動(箭頭D (x)所示的移動)、且可沿與X軸及Y軸正 交地垂直延伸的Z軸上下移動(箭頭D ( z)所示的移動)的方 式支承該打印對象物80。在這樣被未圖示的支承裝置支承的打 印對象物80的上方,配設(shè)有可沿Y軸方向移動(箭頭D ( y)所 示的移動)的打印頭。另外,打印頭85在下表面具有許多噴墨 孔,由打印控制裝置控制每個噴墨孔而使其噴出自未圖示的墨 供給裝置供給來的墨,對打印對象物80的表面81進(jìn)行規(guī)定的打 印。在自打印頭85下表面的噴墨孔向這樣被支承裝置支承的 打印對象物80的圓錐狀表面81噴墨而進(jìn)行所期望的打印時,使 噴墨孔位于與打印對象物80的表面的打印對象位置相面對且 具有規(guī)定的打印間隔的、接近打印對象的位置(具有最適合使 自噴墨孔噴出的墨附著在表面81上而進(jìn)行打印的間隔的位 置)。并且,此時,打印頭85下表面的噴墨孔正面朝向打印對 象位置的表面,即,使來自噴墨孔的墨噴出方向與表面81正交, 被噴出的墨與表面81垂直地打在表面81上。例如,如圖5所示,為了自打印頭85向打印對象物80表面 上的圖示的點(diǎn)PO噴墨而進(jìn)行打印,進(jìn)行定位,從而使點(diǎn)PO位置 處的表面靠近打印頭85直至位于離開打印頭85的下表面規(guī)定 的打印間隔CLO的位置,并且使點(diǎn)PO位置處的打印對象物80的 表面與打印頭下表面86平行。該規(guī)定打印間隔CLO是這樣的值, 即,根據(jù)自朝下形成于打印頭下表面86上的許多噴墨孔噴出的 墨滴大小及速度(勢頭),設(shè)定為可以對打印對象物80表面進(jìn) 行最適合的打印的間隔。因此,如圖1所示,自支承打印對象物80的狀態(tài)起,使打印對象物80在沿X軸方向前后移動(箭頭D ( x )所示的移動) 的同時、以軸X為中心旋轉(zhuǎn)(箭頭A所示的旋轉(zhuǎn)),使打印對象 點(diǎn)P0朝向正上方、并且處于打印頭85的正下方位置。接著,使 打印對象物80以軸Y為中心旋轉(zhuǎn)(箭頭B所示的旋轉(zhuǎn)),使通過 打印對象點(diǎn)PO的母線Ll位于沿水平方向延伸的位置,使打印頭 85沿Y軸方向移動(箭頭D ( y )所示的移動),使得打印頭85 的下表面86 (噴墨的噴嘴孔)位于打印對象點(diǎn)PO的正上方,使 打印對象物80沿Z軸向上方移動(箭頭D ( z)所示的移動),使 得打印頭85的下表面86 (噴墨的噴嘴孔)處于離開打印對象點(diǎn) PO規(guī)定打印距離的接近位置。另外,只要不干涉打印對象物80 與打印頭8 5,該移動及旋轉(zhuǎn)的順序可以是任意的順序。在進(jìn)行這樣的移動時,打印對象物80以軸X及軸Y為中心旋 轉(zhuǎn),這些旋轉(zhuǎn)中心軸X及Y如上所述地通過點(diǎn)Ol。在此,點(diǎn)Ol 設(shè)定為位于被支承裝置支承的打印對象物80的內(nèi)部,結(jié)果,打 印對象物80進(jìn)行以通過點(diǎn)Ol的軸X及軸Y為中心自轉(zhuǎn)這樣的旋 轉(zhuǎn)。因此,在如上述那樣維持打印對象物80與打印頭85的下表 面86保持規(guī)定打印距離而相面對的狀態(tài)而進(jìn)行使打印對象物 80相對移動的控制時,打印對象物80的移動范圍較小,可以使 支承打印對象物80的支承裝置小型緊湊。同樣,打印頭85的移 動范圍也較小,可以使其小型緊湊化,可以使打印機(jī)裝置的整 體構(gòu)造小型緊湊。這樣,例如,如圖5所示,在使打印頭85的下表面86 (噴 墨的噴嘴孔)位于離開打印對象點(diǎn)PO規(guī)定打印間隔CLO、且互 相朝向正面地相面對的位置的狀態(tài)下,根據(jù)由打印控制裝置進(jìn) 行的控制,如圖5中箭頭所示,自打印頭85的下表面86的噴嘴 孔噴墨,在沿著點(diǎn)PO的范圍(沿著通過點(diǎn)P0的母線L1的范圍) 進(jìn)行打印。然后,例如,為了沿打印對象物80表面上的周向進(jìn)行打印,在維持著沿打印對象物80外表面上的周向的點(diǎn)P1、 P2、 P3…離開打印頭85的下表面86(噴墨的噴嘴孔)規(guī)定打印距離 CLO地朝向正面地相面對的位置關(guān)系的同時, 一邊改變由上述 支承裝置支承打印對象物80的位置, 一邊由打印控制裝置進(jìn)行 控制而噴墨。在這種情況下,若打印對象物80如上述那樣為圓錐臺形 狀,則如圖5所示,在維持使打印頭85的許多噴墨孔所開口的 下表面86與沿著母線L1平行延伸、并且離開規(guī)定打印距離CLO 的位置關(guān)系的同時,進(jìn)行自全部噴墨孔噴墨的控制。由此,可 以在沿著母線Ll且與打印頭85的寬度相對應(yīng)的較寬的范圍內(nèi) 進(jìn)行良好的打印。但如圖6所示,在打印對象物80,的81,呈曲面狀的情況下, 與打印頭85的下表面86相面對的部分的表面L2與下表面的間 隔不為恒定,而會產(chǎn)生變動。在這種情況下,也大多無法進(jìn)行 在下表面86的整個范圍內(nèi)為規(guī)定打印距離CLO的設(shè)定。因此, 在這樣的情況下,使與打印頭85的下表面中央部相面對的部分 位于規(guī)定打印距離CLO的容許范圍內(nèi)、即CL1(-CL0-a) ~ CL2 ( = CLO + a )的范圍內(nèi),進(jìn)行僅在與進(jìn)入到該范圍內(nèi)的部 分相面對的噴嘴區(qū)域中噴墨的控制。例如,如圖6所示,在相 對于打印頭85定位設(shè)定了打印對象物80,的狀態(tài)下,進(jìn)行這樣的 控制,即,僅在與該表面81,進(jìn)入到規(guī)定打印距離CL0的容許范自噴墨噴嘴噴墨而不自其兩側(cè)區(qū)域B1、 B2噴墨。由此,僅對處 于可對打印對象物80'的表面進(jìn)行最適合的打印的打印距離的 部分進(jìn)行打印,可以不降低打印品質(zhì)而進(jìn)行良好的打印控制。另外,也可以替代進(jìn)行這樣的在打印距離的容許范圍內(nèi)噴 墨的控制,對于規(guī)定打印距離CL0的容許范圍CL1 CL2之夕卜的區(qū)域B1、 B2,根據(jù)實(shí)際距離控制噴墨量、速度,可以不會因 自該區(qū)域B1、 B2噴墨而導(dǎo)致打印品質(zhì)降低。例如,進(jìn)行控制, 從而與距打印頭8 5的下表面8 6的距離增大相應(yīng)地,增加噴墨 量,或加快噴墨速度,抵消距離增大的影響,保持打印品質(zhì)。參照圖2~圖4,說明用于根據(jù)以上說明的工作原理進(jìn)行三 維打印的具體的打印機(jī)裝置構(gòu)造。在該打印機(jī)裝置中,在底座 l上固定設(shè)置有門型支承框架2,該門型支承框架2由左右一對 支承腿2a、 2b、以及連接這些支承腿2a、 2b上端且左右延伸的 支承梁2c構(gòu)成。另外,設(shè)有與右支承腿2b相鄰的、具有操作盤 6a的第l控制裝置6,設(shè)有與左支承腿2a相鄰的、具有維護(hù)站8 的第2控制裝置7。另外,第1及第2控制裝置6、 7由控制后述的 各種構(gòu)件的移動動作及旋轉(zhuǎn)動作的移動控制裝置、控制自打印 頭噴墨的打印控制裝置、電源控制裝置等各種控制裝置構(gòu)成。在支承梁2c的上表面,設(shè)有沿左右方向(Y軸方向)延伸 的前后一對左右導(dǎo)軌3a、 3b,在一對左右導(dǎo)軌3a、 3b上安裝有 沿左右方向移動自由(沿箭頭D ( y )方向移動自由)的打印頭 滑架4。為了使該打印頭滑架4左右移動,設(shè)有滾珠絲杠機(jī)構(gòu)等 進(jìn)給機(jī)構(gòu),利用對該進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動控制,可以控制打印頭 滑架4的左右方向移動。另外,由于這樣的進(jìn)給機(jī)構(gòu)眾所周知, 因此省略說明其構(gòu)造。打印頭滑架4自其被左右導(dǎo)軌3a、 3b支承的部分向前方延 伸后向下方彎折,然后向前方延伸,側(cè)S見為曲柄形狀,在打印 頭滑架4的前端部4a上安裝有多個打印頭組件5。打印頭組件5 也被稱作噴墨頭組件,在其下表面形成有許多噴墨孔,例如, 各組件分別自噴墨孔噴出顏色不相同的墨。該墨的噴出控制是 利用打印控制裝置對各噴墨孔進(jìn)行的,由于該裝置為以往眾所 周知的構(gòu)造,因此省略其說明。在本說明書中,單個打印頭組件5、或者搭載有打印頭組件5的打印頭滑架4相當(dāng)于權(quán)利要求書所規(guī)定的打印頭。這樣搭載有打印頭組件5的打印頭滑架4可在左右導(dǎo)軌3a、 3b上左右移動,如圖2所示,在打印頭滑架4位于左端部的狀態(tài) 下,維護(hù)站8向上移動,防止打印頭組件5下表面的噴墨孔干燥 及對其進(jìn)行清掃。在底座l上設(shè)有一對位于門型支承框架2的左右支承腿2a、 2b之間、且沿前后方向(X軸方向)延伸的前后導(dǎo)軌la、 lb, 在該前后導(dǎo)軌la、 lb上設(shè)有前后移動自由(沿箭頭D(x)方向 移動自由)的第1支承構(gòu)件10。為了使該第1支承構(gòu)件10前后移 動,設(shè)有滾珠絲杠機(jī)構(gòu)等進(jìn)給機(jī)構(gòu),通過對該進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū) 動控制,可以控制第1支承構(gòu)件10的前后方向移動。由于這樣 的進(jìn)給機(jī)構(gòu)眾所周知,因此省略說明其構(gòu)造。在第1支承構(gòu)件10上,以垂直立起的狀態(tài)固定設(shè)置有垂直 支承構(gòu)件11,在該垂直支承構(gòu)件11的前表面設(shè)有 一對沿垂直方 向(Z方向)延伸的上下導(dǎo)軌12a、 12b。在該上下導(dǎo)軌12a、 12b上設(shè)有被其支承的、上下移動自由(沿箭頭D ( z)方向移 動自由)的第2支承構(gòu)件15。為了使該第2支承構(gòu)件15上下移動, 設(shè)有滾珠絲杠機(jī)構(gòu)等進(jìn)給機(jī)構(gòu),通過對該進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動控 制,可以控制第2支承構(gòu)件15的上下方向移動。由于這樣的進(jìn) 給機(jī)構(gòu)眾所周知,因此省略說明其構(gòu)造。第2支承構(gòu)件15的前表面15a形成為以沿Y軸方向延伸的第 1旋轉(zhuǎn)軸線Y0為中心的圓柱面形狀,該第1旋轉(zhuǎn)軸線Y0通過相 對于第2支承構(gòu)件15確定的規(guī)定點(diǎn)01 (如后述那樣地設(shè)定在打 印對象物80可位于的位置的點(diǎn)),第3支承構(gòu)件20具有與該圓柱 面形狀的前表面15a相接合的圓柱面形狀的后表面20a,該第3 支承構(gòu)件20設(shè)置成可沿前表面15a自由滑動。即,第3支承構(gòu)件20的圓筒狀的后表面20a可與第2支承構(gòu)件15的圓筒狀的前表 面15a滑動接觸地進(jìn)行移動,由此,第3支承構(gòu)件20以第l旋轉(zhuǎn) 軸線YO為中心相對于第2支承構(gòu)件15旋轉(zhuǎn)(箭頭B所示的旋轉(zhuǎn)) 自由地被第2支承構(gòu)件15支承。通過做成這樣的構(gòu)造,可以使 作為第3支承構(gòu)件20的旋轉(zhuǎn)中心的第l旋轉(zhuǎn)軸線YO位于第3支承 構(gòu)件20的內(nèi)部空間上,可以在該空間內(nèi)支承打印對象物80。即, 第l旋轉(zhuǎn)軸線YO設(shè)置于通過打印對象物80的位置。為了使這樣得到支承的第3支承構(gòu)件20以第l旋轉(zhuǎn)軸線YO 為中心相對于第2支承構(gòu)件15旋轉(zhuǎn)移動,在第3支承構(gòu)件2 0的圖 2中的左側(cè)部的前表面形成有以第l旋轉(zhuǎn)軸線YO為中心的內(nèi)齒 輪21。而且,在第2支承構(gòu)件15左側(cè)部的前表面安裝有驅(qū)動電 動機(jī)16,安裝于該驅(qū)動電動機(jī)16的驅(qū)動轉(zhuǎn)軸上的驅(qū)動齒輪17 與內(nèi)齒輪21嚙合。因此,若利用驅(qū)動電動機(jī)16驅(qū)動驅(qū)動齒輪17 旋轉(zhuǎn),則可以驅(qū)動與驅(qū)動齒輪17嚙合的內(nèi)齒輪21旋轉(zhuǎn),使第3 支承構(gòu)件2 0以第1旋轉(zhuǎn)軸線Y 0為中'"、旋轉(zhuǎn)。在第3支承構(gòu)件2 0的前表面?zhèn)仍O(shè)置有向前方突出的保持轉(zhuǎn) 軸25,該保持轉(zhuǎn)軸25以沿前后方向(X軸方向)延伸、且通過 上述規(guī)定點(diǎn)01的第2旋轉(zhuǎn)軸線XO為中心旋轉(zhuǎn)自由,在保持轉(zhuǎn)軸 25的前端安裝有保持打印對象物的保持卡盤26。保持轉(zhuǎn)軸25 可被配設(shè)于第3支承構(gòu)件20內(nèi)部的驅(qū)動電動機(jī)(未圖示)旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動控制,保持卡盤26具有可保持打印對象物80的構(gòu)造。因此, 若在由保持卡盤26保持打印對象物80的狀態(tài)下驅(qū)動保持轉(zhuǎn)軸 25旋轉(zhuǎn),則可以使打印對象物80以第2旋轉(zhuǎn)軸線X0為中心旋轉(zhuǎn)。 由此可知,第2旋轉(zhuǎn)軸線XO也設(shè)置于通過打印對象物80的位置。由這些保持轉(zhuǎn)軸25及保持卡盤26構(gòu)成權(quán)利要求書所規(guī)定 的保持裝置。另外,如上所述,由于第3支承構(gòu)件20以第1旋轉(zhuǎn) 軸線YO為中心旋轉(zhuǎn)自由,因此,在第3支承構(gòu)件20已位于規(guī)定旋轉(zhuǎn)位置(圖3所示的旋轉(zhuǎn)位置)時,第2旋轉(zhuǎn)軸線X0沿前后方 向(X軸方向)延伸,與第3支承構(gòu)件20的旋轉(zhuǎn)位置相應(yīng)地,第 2旋轉(zhuǎn)軸線X0上下擺動。由此,打印對象物80進(jìn)行自轉(zhuǎn)這樣的 運(yùn)動。另外,如圖所示,第1旋轉(zhuǎn)軸線Y0及第2旋轉(zhuǎn)軸線X0均 通過規(guī)定點(diǎn)01而互相交叉,但也可以不交叉而錯開。但是,在 它們相交叉的情況下,容易運(yùn)算打印對象物80的位置,由移動 控制裝置進(jìn)行的移動控制較為簡單。在以上構(gòu)造的打印機(jī)裝置中,作為保持轉(zhuǎn)軸25的旋轉(zhuǎn)中心 的第2旋轉(zhuǎn)軸線X0相當(dāng)于圖l所示的動作原理構(gòu)造中的軸X,作 為第3支承構(gòu)件2 0的旋轉(zhuǎn)中心的第1旋轉(zhuǎn)軸線Y 0相當(dāng)于圖1所示 的動作原理構(gòu)造中的軸Y。支承該第3支承構(gòu)件20的第2支承構(gòu) 件15被第1支承構(gòu)件10以可沿Z軸方向(上下方向)移動(箭頭 D ( z)所示的移動)的方式支承,第1支承構(gòu)件10以可在底座1 上沿X軸方向(前后方向)移動(箭頭D ( x )所示的移動)的 方式被支承。另外,打印頭以可在打印對象物80的上方相對于 底座1沿Y軸方向(左右方向)移動(箭頭D ( y )所示的移動) 的方式被支承。即,可以進(jìn)行與圖l所示的動作原理相同的動 作。由此可知,采用圖2~圖4所示的構(gòu)造的打印機(jī)裝置,可以 根據(jù)使用圖l說明的工作原理,自形成于打印頭組件5下表面的 噴墨孔噴墨,使墨附著在打印對象物80的表面81上,從而對打 印對象物80的表面81進(jìn)行所期望的打印。另外,在圖l中,表 示了對圓錐臺狀的打印對象物80的圓錐形狀表面進(jìn)行打印的 例子,但打印對象物的形狀并不限定于此,可以對包括圓柱面、 球面在內(nèi)的任意曲面形狀進(jìn)行打印。在這樣的情況下,根據(jù)該 曲面形狀進(jìn)行噴出控制,從而改變設(shè)定打印頭的許多噴嘴中的 所使用的噴嘴的區(qū)域,或者控制自噴嘴噴出的噴墨量、噴出速度,無論曲面如何都可獲得良好的打印品質(zhì)。在該打印機(jī)裝置中,第1旋轉(zhuǎn)軸線Y 0及第2旋轉(zhuǎn)軸線X 0均 通過規(guī)定點(diǎn)01而互相交叉,規(guī)定點(diǎn)01位于通過被保持卡盤26 保持的打印對象物80的位置、即裝置的內(nèi)部空間中。因此,在 進(jìn)行控制以使第3支承構(gòu)件2 0以第1旋轉(zhuǎn)軸線Y 0為中'"、旋轉(zhuǎn)、使 保持卡盤26以第2旋轉(zhuǎn)軸線X0為中心旋轉(zhuǎn)時,打印對象物80以 規(guī)定點(diǎn)01為中心自轉(zhuǎn)地進(jìn)行移動,可以將該移動范圍抑制在最 小限度。因此,可以使打印機(jī)裝置的構(gòu)造小型緊湊化,也容易 控制其動作。
權(quán)利要求
1.一種三維打印機(jī),該三維打印機(jī)自打印頭對具有三維形狀表面的打印對象物噴墨而對上述表面實(shí)施規(guī)定打印,其特征在于,該三維打印機(jī)包括保持裝置、支承裝置、移動控制裝置和打印控制裝置;上述保持裝置保持上述打印對象物;上述支承裝置以使上述保持裝置及上述打印頭可在三維空間內(nèi)相對移動的方式支承上述保持裝置及上述打印頭;上述移動控制裝置控制被上述支承裝置支承的上述保持裝置及上述打印頭在三維空間內(nèi)相對移動;上述打印控制裝置與由上述移動控制裝置進(jìn)行的相對移動控制相應(yīng)地,對自上述打印頭噴墨進(jìn)行控制;上述打印頭具有以平面狀排列的許多噴嘴;上述打印控制裝置根據(jù)上述許多噴嘴所面對的、被上述保持裝置保持著的打印對象物表面上的打印部位的表面曲率,控制從上述許多噴嘴噴墨。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維打印機(jī),其特征在于, 上述打印控制裝置根據(jù)上述打印部位的表面曲率,控制上述許多噴嘴中的進(jìn)行噴墨的噴嘴數(shù)量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維打印機(jī),其特征在于, 上述打印控制裝置根據(jù)上述打印部位的表面曲率,控制從上述許多噴嘴噴墨的噴出速度和/或噴出量。
全文摘要
本發(fā)明提供三維打印機(jī),其對具有三維形狀表面的打印對象物的表面實(shí)施期望的打印,包括底座、沿X軸方向自由移動的第1支承構(gòu)件、沿Z軸方向自由移動的第2支承構(gòu)件、以第1旋轉(zhuǎn)軸線為中心自由旋轉(zhuǎn)的第3支承構(gòu)件、以第2旋轉(zhuǎn)軸線為中心自由旋轉(zhuǎn)并保持打印對象物的保持卡盤、可在打印對象物上方沿Y軸方向移動的打印頭。于是,由移動控制裝置控制第1~第3支承構(gòu)件以及保持卡盤的移動及旋轉(zhuǎn),并且,控制打印機(jī)頭的移動,根據(jù)由移動控制裝置進(jìn)行的移動及旋轉(zhuǎn)控制,通過打印控制裝置對自打印機(jī)頭噴墨進(jìn)行控制。打印頭具有以平面狀排列的許多噴嘴,打印控制裝置根據(jù)許多噴嘴所面對的、打印對象物表面上的打印部位的表面曲率,控制從許多噴嘴中噴墨。
文檔編號B41J3/407GK101259800SQ200810007768
公開日2008年9月10日 申請日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月9日
發(fā)明者關(guān)和友, 小野伸幸, 手千加雄 申請人:株式會社御牧工程;獨(dú)立行政法人國立高等專門學(xué)校機(jī)構(gòu)