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公開番号2025150779
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024051846
出願日2024-03-27
発明の名称セメント系造形物の製造方法
出願人倉敷紡績株式会社
代理人個人
主分類B28B 1/30 20060101AFI20251002BHJP(セメント,粘土,または石材の加工)
要約【課題】セメント系材料の積層造形において、すべての層でノズルの移動経路を同じにできない場合や造形物の平面形状が一筆書きで構成できない場合であっても、ノズルからの材料の吐出を中断することなく、かつ、形成される辺を厚くすることなく、造形物を製造可能な方法を提供する。
【解決手段】セメント系材料を吐出するノズルを移動させてセメント系造形物を積層造形する方法であって、前記セメント系造形物の平面形状は2以上の奇点(d、e、h、i)を有し、前記セメント系造形物の奇数番目の層において前記ノズルが辿る第1経路(R1)と、前記第1経路に引き続いて偶数番目の層において前記ノズルが辿る第2経路(R2)が異なり、前記第1経路と前記第2経路を合わせると、前記ノズルが前記平面形状のすべての辺を2回ずつ通ることを特徴とするセメント系造形物の製造方法。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
セメント系材料を吐出するノズルを移動させてセメント系造形物を積層造形する方法であって、
前記セメント系造形物の平面形状は２以上の奇点を有し、
前記セメント系造形物の奇数番目の層において前記ノズルが辿る第１経路と、前記第１経路に引き続いて偶数番目の層において前記ノズルが辿る第２経路が異なり、前記第１経路と前記第２経路を合わせて、前記ノズルが前記平面形状のすべての辺を２回ずつ通ることを特徴とする、
セメント系造形物の製造方法。
続きを表示（約 310 文字）【請求項２】
前記平面形状が２個の奇点を有し、
前記第１経路と前記第２経路はそれぞれ前記平面形状のすべての辺を１回ずつ通り、
前記第１経路と前記第２経路の始点と終点が逆である、
請求項１に記載のセメント系造形物の製造方法。
【請求項３】
前記第１経路は、前記平面形状のうち一筆書き可能な部分を通り、
前記第２経路は、前記第１経路で通った辺を１回通り、かつ、前記第１経路で通らなかった辺を２回通る、
請求項１に記載のセメント系造形物の製造方法。
【請求項４】
前記平面形状が４以上の奇点を有する、
請求項３に記載のセメント系造形物の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元（３Ｄ）プリンタを用いてセメント系の造形物を製造する方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
コンクリートなどのセメント系材料からなる造形物を３Ｄプリンタを用いて造形することが行われている。この３Ｄプリンタは、セメント系材料を吐出するノズルを移動させて、材料を１層ずつ積層して造形を行うものである。ノズルの移動経路は、通常すべての層で同じ経路が選択され、造形物の平面形状が一筆書きで構成できない場合は、ノズルからの吐出を一時的に停止し、別の箇所に移動させてから再開する。しかし、吐出停止時と再開時の吐出量が変化するため、良好な品質の造形物を効率的に製造することが難しかった。この問題に対して、特許文献１では、３Ｄプリンタを用いてモルタル構造物を形成するにあたり、積層部の平面形状において、積層部の幅方向に分割した分割領域を生成し、分割領域を一筆書きで繋げる吐出経路に沿ってノズルを移動させる方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０６４５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載された方法は、平面形状を構成するパスが幅方向に２重になるため、形成される壁（辺）が厚くなり、内部空間に余裕がない場合などには用いることができなかった。
【０００５】
本発明は、上記を考慮してなされたものであり、セメント系材料の積層造形において、すべての層でノズルの移動経路を同じにできない場合や、造形物の平面形状が一筆書きで構成できない場合であっても、ノズルからの材料の吐出を中断することなく、かつ、形成される辺を厚くすることなく、造形物を製造可能な方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のセメント系造形物の製造方法は、セメント系材料を吐出するノズルを移動させてセメント系造形物を積層造形する方法であって、前記セメント系造形物の平面形状は２以上の奇点を有し、前記セメント系造形物の奇数番目の層において前記ノズルが辿る第１経路と、前記第１経路に引き続いて偶数番目の層において前記ノズルが辿る第２経路が異なり、前記第１経路と前記第２経路を合わせて、前記ノズルが前記平面形状のすべての辺を２回ずつ通ることを特徴とする。
【０００７】
ここで、セメント系材料には、モルタル、コンクリートおよびジオポリマーを含む。平面形状とは、積層される各層の平面視における形状である。奇点とは、平面形状をグラフで表したときの頂点であって、一般には当該頂点につながっている辺の数が奇数である点をいうが、本明細書においては当該頂点につながっている辺の数が３以上の奇数である点をいう。辺とは、平面形状を構成する線の部分をいい、直線であっても曲線であってもよい。なお、つながっている辺の数が偶数である頂点を偶点という。
【０００８】
本発明のセメント系造形物の製造方法の一つの態様において、前記平面形状が２個の奇点を有し、前記第１経路と前記第２経路はそれぞれ前記平面形状のすべての辺を１回ずつ通り、前記第１経路と前記第２経路の始点と終点が逆である。
【０００９】
本発明のセメント系造形物の製造方法の他の態様において、前記第１経路は、前記平面形状のうち一筆書き可能な部分を通り、前記第２経路は、前記第１経路で通った辺を１回通り、かつ、前記第１経路で通らなかった辺を２回通る。
【００１０】
上記セメント系造形物の製造方法の他の態様において、好ましくは、前記平面形状が４以上の奇点を有する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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