[发明专利]树脂材料加热装置和树脂材料加热方法

说明书

本发明涉及一种树脂材料加热装置和树脂材料加热方法。对固态的长形树脂材料进行加热的树脂材料加热装置(10)具有通过管道(40)和热风供给机构(42)。通过管道(40)的内径比树脂材料的直径大，从而使树脂材料在与内壁表面分离的状态下通过。热风供给机构(42)向通过管道(40)的内部供给热风。据此，能使固态的长形树脂材料顺利通过，并且对该树脂材料整体大致均匀加热。

技术领域

本发明涉及一种对固态(solid)的长形树脂材料进行加热的树脂材料加热装置和树脂材料加热方法。

背景技术

作为能够通过简素的结构来廉价地获得立体造型物的三维打印方法，已知有将塑化(熔化)的树脂制的丝体(filament)层叠为所期望的形状，并在保持该形状的状态下使其固化的、所谓的熔融沉积成型法(FDM,Fused Deposition Modeling)。基于该方法的三维打印装置例如如特表2011-511719号公报所示那样具有树脂材料塑化机构，该树脂材料塑化机构对被连续地供给的固态的长形丝体进行加热，且在使该丝体成为塑化(plasticization)状态之后将其向工作台(stage)等被层叠部排出。

具体而言，该树脂材料塑化机构具有由金属等导热性材料构成的液化管和对液化管进行加热的加热器(heater)。当通过加热器对液化管进行加热，并且从该液化管的一端侧向该液化管连续地供给固态的长形丝体时，该丝体一边与液化管进行热交换一边向液化管的另一端侧移动。据此，被塑化的丝体经由液化管的另一端侧而被向被层叠部排出。

发明内容

另外，在上述三维打印装置中，为了提高固态的丝体的塑化效率，例如可考虑对向树脂材料塑化机构供给之前的丝体进行预加热。在该情况下，在树脂材料塑化机构的前段设置一边使输送中的固态的长形树脂材料(丝体)通过一边对其进行加热的树脂材料加热装置即可。

作为这样的树脂材料加热装置，当如上述的树脂材料塑化机构那样，应用使丝体通过由加热器加热后的液化管的内部的结构时，丝体的外周表面(peripheral surface)熔化而附着于液化管的内壁表面，据此存在妨碍丝体的顺利输送的担忧。

为了避免该问题，例如可考虑代替上述加热器和液化管而使用红外线加热器，通过使丝体通过该红外线加热器的红外线放射范围内来对丝体进行加热。然而，在该情况下，根据红外线加热器与丝体的相对位置而升温特性不同，因此，存在难以获得均匀地升温的丝体的担忧。

本发明的主要目的在于，提供一种能够使固态的长形树脂材料顺利通过，并且对该树脂材料整体大致均匀加热的树脂材料加热装置。

本发明的另一目的在于，提供一种能够使固态的长形树脂材料顺利通过，并且对该树脂材料整体大致均匀加热的树脂材料加热方法。

根据本发明一实施方式，本发明提供一种对固态的长形树脂材料进行加热的树脂材料加热装置，该树脂材料加热装置具有通过管道和热风供给机构，其中，所述通过管道的内径比所述树脂材料的直径大，且使所述树脂材料在与内壁表面分离的状态下通过；所述热风供给机构向所述通过管道的内部供给热风。

在本发明所涉及的树脂材料加热装置中，不使树脂材料与通过管道的内壁表面接触，而通过向该通过管道的内部供给的热风进行加热。据此，即使一边使树脂材料通过通过管道一边对树脂材料进行加热，树脂材料也不会附着于该通过管道的内壁表面，而能够顺利地输送树脂材料。另外，在通过管道的内部，树脂材料的外周表面整体被暴露在热风中，因此，例如与通过红外线加热器对树脂材料进行加热的情况不同，能够使树脂材料整体大致均匀地升温。

据此，根据该树脂材料加热装置，能够使固态的长形树脂材料顺利通过，并且对该树脂材料整体大致均匀加热。