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3次元造形方法及び3次元造形機 UPDATE

国内特許コード P200017286
整理番号 HU2016019PCT-JP
掲載日 2020年11月5日
出願番号 特願2017-559479
登録番号 特許第6329332号
出願日 平成29年2月27日(2017.2.27)
登録日 平成30年4月27日(2018.4.27)
国際出願番号 JP2017007407
国際出願日 平成29年2月27日(2017.2.27)
発明者
  • 當間 隆司
  • 田沼 千秋
出願人
  • 武藤工業株式会社
  • 学校法人法政大学
発明の名称 3次元造形方法及び3次元造形機 UPDATE
発明の概要 この3次元造形機は、3次元構造物をボクセルで表現した3次元データを取得する3次元データ取得部と、複数種類の色素を有する積層物を吐出する吐出機構と、前記吐出機構を、前記3次元データに従って制御して3次元造形物を造形する制御部とを備える。前記ボクセルの一つは、交差する3方向の各々において複数のエレメントに分割され、前記複数のエレメントの各々は、複数の色のうちの1つに該当する色データを与えられ、前記ボクセルの複数の表面が略同一色となるよう、前記エレメントの前記色データが決定されている。
従来技術、競合技術の概要

従来の3Dプリンタにおいて、その表面形状を着色することが可能なカラー3Dプリンタは、例えば特許文献1によりすでに提案されている。しかし、従来のカラー3Dプリンタは、造形された3次元造形物の表面にポリゴンデータ等に基づいて着色することが出来るに止まり、その3次元造形物の内部に、元の3次元構造物の色を忠実に再現した着色をすることは困難であった。その理由は、造形に用いる3次元CADデータが3次元造形物の表面のデータしか有しておらず、3次元造形物の内部構造を定義するものではなく、その内部構造の色データを有していないからである。このため、3次元造形物の内部においても正確に着色をすることが可能な3次元造形方法及び3次元造形機が求められている。

産業上の利用分野

本発明は、3次元造形方法及び3次元造形機に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
3次元構造物をボクセルで表現した3次元データを取得するステップと、
前記ボクセルの一つを、交差する3方向の各々において複数のエレメントに分割し、前記複数のエレメントの各々に、複数の色のうちの1つに該当する色データを付与するステップと
を備え、
前記エレメントへの色データの付与は、前記ボクセルの複数の表面が略同一色となるように行われる
ことを特徴とする3次元造形方法。

【請求項2】
前記ボクセルを回転させるステップを更に備えた、請求項1記載の3次元造形方法。

【請求項3】
同一色を有する複数の前記ボクセルが並んで配列されている場合に、前記ボクセルを回転させるステップを実行する、請求項2記載の3次元造形方法。

【請求項4】
前記ボクセルの1つに含まれる複数の前記エレメントは、前記ボクセルの1つの表面に現れる露出エレメントと、前記露出エレメントに覆われた核エレメントとを有し、
前記核エレメントに対し色補正のための色データを付与するステップを更に備える、請求項1記載の3次元造形方法。

【請求項5】
3次元構造物をボクセルで表現した3次元データを取得する3次元データ取得部と、
複数種類の色素を有する積層物を吐出する吐出機構と、
前記吐出機構を、前記3次元データに従って制御して3次元造形物を造形する制御部と
を備え、
前記ボクセルの一つは、交差する3方向の各々において複数のエレメントに分割され、
前記複数のエレメントの各々は、複数の色のうちの1つに該当する色データを与えられ、
前記ボクセルの複数の表面が略同一色となるよう、前記エレメントの前記色データが決定されている
ことを特徴とする3次元造形機。

【請求項6】
前記制御部は、前記ボクセルを回転させる制御を行う、請求項5記載の3次元造形機。

【請求項7】
前記制御部は、同一色を有する複数の前記ボクセルが並んで配列されている場合に、前記ボクセルを回転させる制御を行う、請求項6記載の3次元造形機。

【請求項8】
前記ボクセルの1つに含まれる複数の前記エレメントは、前記ボクセルの1つの表面に現れる露出エレメントと、前記露出エレメントに覆われた核エレメントとを有し、
前記制御部は、前記核エレメントに対し色補正のための色データを付与する、請求項5記載の3次元造形機。

【請求項9】
3次元構造物をボクセルで表現した3次元データを取得する3次元データ取得部と、
複数種類の色素を有する積層物を吐出する吐出機構と、
前記吐出機構を、前記3次元データに従って制御して3次元造形物を造形する制御部と
を備え、
前記ボクセルの一つは、交差する3方向の各々において複数のエレメントに分割され、
前記複数のエレメントの各々は、複数の色のうちの1つに該当する色データを与えられ、
前記ボクセルの1つに含まれる複数の前記エレメントは、前記ボクセルの1つの表面に現れる露出エレメントと、前記露出エレメントに覆われた核エレメントとを有し、
前記制御部は、前記核エレメントに対し色補正のための色データを付与する
ことを特徴とする3次元造形機。

【請求項10】
前記制御部は、色補正が不要な場合には前記各エレメントを白色のまま維持する、請求項9記載の3次元造形機。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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thum_JPA1018154767_i_000002.jpg
出願権利状態 登録


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