三维造型装置及三维物体制造方法制造方法及图纸

涉及三维造型装置及三维物体制造方法，提供吐出液体对被着色的三维物体进行造型的技术中能够抑制表观分辨率降低的技术。三维造型装置具备头部，向根据截面体在X方向、Y方向的造型分辨率和在Z方向的层叠间隔确定的每个单位格子吐出作为物体的材料的液体造型物体；及控制头部的控制部，头部能够向单位格子内吐出用于表现指定的颜色的多种彩色液体和作为比彩色液体亮度低的非彩色液体的低亮度液体，在对一个单位格子吐出低亮度液体和彩色液体的情况下，控制部控制头部吐出各液体，使得低亮度液体位于比彩色液体更靠物体的内部侧的位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三维造型装置。
技术介绍
近年来，采用喷墨技术的三维造型装置受到关注。在采用喷墨技术的三维造型装置中，吐出具有固化性的液体并形成沿水平方向(XY方向)的一层量的截面体的工序，通过在高度方向(Z方向)上形成多层，从而进行三维物体的造型。例如，专利文献1中记载的三维造型装置中，通过使外周部分被着色的层和外周部分未被着色的层重合来表现颜色的浓淡。但是，专利文献1记载的技术中，从外部观察时一层只能够表现一种颜色，因此存在颜色的再现性降低的问题。因此，吐出液体并对被着色的三维物体进行造型的技术中，谋求使颜色的再现性提高的技术。在先技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2011-73163号公报专利文献2：日本专利特开2001-150556号公报专利文献3：日本专利特开2005-67138号公报专利文献4：日本专利特开2010-58519号公报
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述课题的至少一部分而作出的，能够作为以下的方式而实现。(1)根据本专利技术的一个方式，提供一种在Z方向上层叠多层截面体而对三维物体进行造型的三维造型装置。该三维造型装置的特征在于构成为，具备：头部，向根据所述截面体在X方向的造型分辨率、所述截面体在Y方向上的造型分辨率和所述截面体在所述Z方向上的层叠间隔而确
定的每个单位格子中，吐出作为所述物体的材料的液体而对所述物体造型；以及控制所述头部的控制部，所述头部能够分别以指定的量，向所述单位格子内吐出用于表现指定的颜色的多种彩色液体和作为比所述彩色液体亮度低的非彩色液体的低亮度液体，在对一个所述单位格子吐出所述低亮度液体和所述彩色液体的情况下，所述控制部控制所述头部吐出各液体，使得所述低亮度液体位于比所述彩色液体更靠所述物体的内部侧的位置。如果是这种方式的三维造型装置，由于能够以比单位格子更细化的单位调整向单位格子吐出的彩色液体的量，因此对被着色的三维物体进行造型时，能够抑制三维物体的外观分辨率降低。另外，由于以使黑色液体等低亮度液体位于比彩色液体更靠物体的内部侧的位置的方式吐出低亮度液体和彩色液体，因此能够抑制由低亮度液体造成的、从物体的表面观察的彩色的再现性的降低。(2)上述方式的三维造型装置中也可以，对在从所述物体的表面朝向内部的方向上彼此相邻的两个所述单位格子吐出所述低亮度液体和所述彩色液体的情况下，所述控制部控制所述头部，向位于所述物体的表面侧的第一单位格子内吐出所述彩色液体、而向位于所述物体的内部侧的第二单位格子内吐出所述低亮度液体。如果是这种方式的三维造型装置，由于低亮度液体位于比彩色液体更靠物体的内部侧的位置，因此能够抑制由低亮度液体造成的、从物体的表面观察的彩色的再现性的降低。(3)上述方式的三维造型装置中也可以，所述头部还可以向所述单位格子内吐出无色液体，所述控制部控制所述头部，向所述单位格子吐出作为所述彩色液体和所述低亮度液体中至少一方的有色液体，在所述单位格子的空间体积未被所述有色液体填满的情况下，除了所述有色液体之外，还向所述单位格子吐出所述无色液体来填满所述单位格子的空间体积。如果是这种方式的三维造型装置，在通过向单位格子吐出的有色液体的量未填满单位格子的空间体积的情况下，通过无色液体填充单位格子的
剩下的空间体积。因此，各单位格子的体积被均匀化，能够高精度地对三维物体进行造型。(4)上述方式的三维造型装置中也可以，所述头部边沿所规定的方向扫描边向所述单位格子吐出液体，并具备多个吐出液体的喷嘴组，在所述头部的主扫描方向上，在向所述单位格子吐出所述彩色液体的第一喷嘴组的后方侧配置有向所述单位格子吐出所述低亮度液体的第二喷嘴组，在所述第二喷嘴组的后方侧配置有向所述单位格子吐出所述无色液体的第三喷嘴组，在所述第三喷嘴组的后方侧配置有向所述单位格子吐出所述无色液体的第四喷嘴组。如果是这种方式的三维造型装置，由于能够从第一喷嘴组吐出彩色液体之后从第二喷嘴组吐出低亮度液体，因此低亮度液体能够比彩色液体容易配置在物体的内部侧。另外，例如，即使从第一喷嘴组和第二喷嘴组吐出的液体的总量少，为了用液体填满单位格子而需要的无色液体的量大于从第三喷嘴组和第四喷嘴组中的一方可以吐出的量的情况下，通过从第三喷嘴组和第四喷嘴组这两个喷嘴组按顺序吐出无色液体，也能够用液体填满单位格子。因此，能够更加容易地使单位格子的体积均匀化。(5)上述方式的三维造型装置中也可以，所述头部还能够向所述单位格子内吐出无色液体，所述控制部控制所述头部，在被吐出有所述彩色液体和所述低亮度液体中的至少一方的单位格子的最上部吐出所述无色液体。如果是这种方式的三维造型装置，能够使向单位格子吐出的有色液体和低亮度液体在单位格子内的扩散方式均匀化，能够降低每个单位格子的颜色的偏差。即，向单位格子吐出的有色液体和低亮度液体中的至少一方的有色液体在着落于其他有色液体上的情况和着落于无色液体上的情况下，着落后的液体的扩散方式不同。为此，通过由无色液体构成单位格子的最上部，能够使向该单位格子的上部的单位格子吐出的有色液体稳定地着落在无色液体上。由此，能够使着落后的彩色液体、黑色液体的扩散方式均匀化，能够降低由于扩散方式的不同造成的颜色的偏差。本专利技术除了作为三维造型装置的方式以外，还能够通过各种方式实现。例如，通过三维造型装置对三维物体进行造型的三维造型方法、用于计算机控制三维造型装置并对三维物体进行造型的计算机程序、记录有该计算机程序的非一次性的有形的记录介质等方式来实现。附图说明图1是表示作为第一实施方式的三维造型装置的简要结构的说明图。图2是表示头部的简要结构的说明图。图3是三维造型处理的流程图。图4的(A)和(B)是用于说明对三维物体进行造型的方法的图。图5的(A)～(D)是用于说明表现物体的底面的颜色的方法的图。图6的(A)～(D)是用于说明表现物体的侧面的颜色的方法的图。图7的(A)～(D)是用于说明表现变形例的物体的底面的颜色的方法的图。图8的(A)～(F)是第二实施方式的单位格子的例子的示意图。图9的(A)和(B)是第三实施方式的单位格子的例子的示意图。图10是表示第四实施方式的头部的简要结构的说明图。图11是表示第五实施方式的三维造型装置的简要结构的说明图。符号说明10…造型部，11…造型载物台，12…框体，13…致动器，20…粉体供给部，30…平坦化机构，40…粉体回收部，50、50B…头部，51～56、51B～55B…喷嘴组，59…箱体，60…固化能量赋予部，61…正式固化用发光装置，62…临时固化用发光装置，70…控制部，100、100C…三维造型装置，200…计算机，GN…喷嘴组，Nz…喷嘴，DL…三维格子，UG…单位格子。具体实施方式A1.第一实施方式：图1示出作为本专利技术的第一实施方式的三维造型装置的简要结构的说明图。三维造型装置100具备造型部10、粉体供给部20、平坦化机构30、粉体回收部40、头部50、固化能量赋予部60和控制部70。计算机200连接于控制部70。也可以将三维造型装置100与计算机200合起来作
为广义的三维造型装置。图1示出了彼此正交的X方向、Y方向和Z方向。Z方向是沿铅直方向的方向，X方向是沿水平方向的方向。Y方向是与Z方向以及X方向垂直本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维造型装置，其特征在于，在Z方向上层叠多层截面体而对三维的物体进行造型，所述三维造型装置具备：头部，向根据所述截面体在X方向上的造型分辨率、所述截面体在Y方向上的造型分辨率和所述截面体在所述Z方向上的层叠间隔而确定的每个单位格子中，吐出作为所述物体的材料的液体而对所述物体进行造型；以及控制部，控制所述头部，所述头部能够分别以指定的量，向所述单位格子内吐出用于表现指定的颜色的多种彩色液体和作为比所述彩色液体亮度低的非彩色液体的低亮度液体，在对一个所述单位格子吐出所述低亮度液体和所述彩色液体的情况下，所述控制部控制所述头部吐出各液体，使得所述低亮度液体位于比所述彩色液体更靠所述物体的内部侧的位置。

【技术特征摘要】
2015.03.13 JP 2015-0501691.一种三维造型装置，其特征在于，在Z方向上层叠多层截面体而对三维的物体进行造型，所述三维造型装置具备：头部，向根据所述截面体在X方向上的造型分辨率、所述截面体在Y方向上的造型分辨率和所述截面体在所述Z方向上的层叠间隔而确定的每个单位格子中，吐出作为所述物体的材料的液体而对所述物体进行造型；以及控制部，控制所述头部，所述头部能够分别以指定的量，向所述单位格子内吐出用于表现指定的颜色的多种彩色液体和作为比所述彩色液体亮度低的非彩色液体的低亮度液体，在对一个所述单位格子吐出所述低亮度液体和所述彩色液体的情况下，所述控制部控制所述头部吐出各液体，使得所述低亮度液体位于比所述彩色液体更靠所述物体的内部侧的位置。2.根据权利要求1所述的三维造型装置，其特征在于，对在从所述物体的表面朝向内部的方向上彼此相邻的两个所述单位格子吐出所述低亮度液体和所述彩色液体的情况下，所述控制部控制所述头部，向位于所述物体的表面侧的第一单位格子内吐出所述彩色液体、而向位于所述物体的内部侧的第二单位格子内吐出所述低亮度液体。3.根据权利要求1或2所述的三维造型装置，其特征在于，所述头部还能够向所述单位格子内吐出无色液体，所述控制部控制所述头部，向所述单位格子吐出作为所述彩色液体和所述低亮度液体中至少一方的有色液体，在所述单位格子的空间体积未被所述有色液体填满的情况下，除了所述有色液体之外，还向所述单位格子吐出所述无色液体来填...

【专利技术属性】
技术研发人员：和田启志，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP