本發(fā)明涉及液體噴出裝置以及液體噴出方法。
背景技術(shù):
作為噴出液體的液體噴出裝置的一個(gè)方式,已知噴出墨來(lái)制作印刷物的噴墨打印機(jī)、噴出液體材料來(lái)對(duì)立體物進(jìn)行造型的3d打印機(jī)等。例如下述專(zhuān)利文獻(xiàn)1的噴墨打印機(jī)通過(guò)設(shè)于噴嘴部分的發(fā)熱單元(激光)使形成于噴嘴的墨液的液柱的粘度發(fā)生變化,使該液柱發(fā)生脈動(dòng),由此連續(xù)地形成墨顆粒。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特開(kāi)平6-64161號(hào)公報(bào)
但是,在專(zhuān)利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)中,由于在噴出墨液的噴嘴部分設(shè)有發(fā)熱單元,因此干燥的墨附著并堆積于噴嘴的邊緣,噴嘴的墨噴出性能有可能會(huì)降低。以往,在噴墨打印機(jī)中,為了能穩(wěn)定地使墨噴出,要求能抑制墨堆積于噴嘴附近的技術(shù)。另外,在噴墨打印機(jī)中,要求能更高效地使墨噴出的技術(shù)。上述問(wèn)題不限于在印刷物的制作中使用的噴墨打印機(jī),在具備能?chē)姵鲆后w的機(jī)構(gòu)的各種液體噴出裝置中是共通的問(wèn)題。特別是噴出液體材料來(lái)制作立體物的3d打印機(jī)等有時(shí)還使用粘度比較高的液體材料,對(duì)改善液體材料的噴出技術(shù)的期望較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題中的至少一部分而完成的,能作為以下的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[1]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式,提供液體噴出裝置。該液體噴出裝置可以具備頭部、液滴生成部和方向變更部。頭部可以具有將多個(gè)噴嘴沿規(guī)定的排列方向排列的噴嘴列,從多個(gè)所述噴嘴的各噴嘴噴出液體并使液柱垂下。液滴生成部可以在從所述噴嘴列的中心觀看從相對(duì)于所述排列方向傾斜交叉的方向,對(duì)至少兩個(gè)所述液柱照射激光并使液滴從所述液柱分離。方向變更部可以對(duì)所述液滴給予能量,變更所述液滴的飛行方向。根據(jù)該方式的液體噴出裝置,由于從與各噴嘴分開(kāi)的位置對(duì)從各噴嘴垂下的液柱照射激光,因此可抑制液體在各噴嘴的噴出口附近干燥而堆積,可抑制液體的噴出性能降低。而且,由于從相對(duì)于噴嘴的排列方向傾斜交叉的方向照射激光,因此與從與噴嘴的排列方向正交的方向照射激光的情況相比,能減少未對(duì)液柱給予而從液柱彼此之間穿過(guò)的光能。另外,由于能縮小激光的照射范圍,因此能高效地提高通過(guò)激光對(duì)各液柱給予的能量密度,實(shí)現(xiàn)液滴生成部的小型化等。
[2]在上述方式的液體噴出裝置中,所述激光可以具有水平方向的橫向?qū)挾缺茹U直方向的縱向?qū)挾却蟮木酃庑螤?,至少跨兩個(gè)所述液柱照射。根據(jù)該方式的液體噴出裝置,能通過(guò)照射1次激光從多個(gè)液柱同時(shí)生成液滴,因此是高效的。
[3]在上述方式的液體噴出裝置中,可以在將所述噴嘴列所包括的所述噴嘴的數(shù)量設(shè)為n、將在所述排列方向相鄰的所述噴嘴彼此的間隔設(shè)為d、將所述激光的所述橫向?qū)挾仍O(shè)為lw、將與所述排列方向正交的方向和所述激光的射出方向之間的角度中較小的角度設(shè)為θ時(shí),滿(mǎn)足lw>d·(n-1)·cosθ的關(guān)系。根據(jù)該方式的液體噴出裝置,能對(duì)從構(gòu)成噴嘴列的全部噴嘴垂下的液柱同時(shí)照射激光來(lái)給予光能,是高效的。
[4]在上述方式的液體噴出裝置中,所述液滴生成部可以在沿著所述排列方向的方向掃描所述激光,通過(guò)所述激光對(duì)至少兩個(gè)所述液柱進(jìn)行照射。根據(jù)該方式的液體噴出裝置,能通過(guò)掃描激光對(duì)多個(gè)液柱高效地給予用于生成液滴的光能。
[5]在上述方式的液體噴出裝置中,所述頭部可以具備液體室,所述液體室與多個(gè)所述噴嘴的各噴嘴連通且存儲(chǔ)所述液體。根據(jù)該方式的液體噴出裝置,對(duì)多個(gè)噴嘴供應(yīng)液體可實(shí)現(xiàn)高效化。
[6]在上述方式的液體噴出裝置中,所述方向變更部可以通過(guò)照射激光對(duì)所述液滴給予所述能量。根據(jù)該方式的液體噴出裝置,可提高液滴的飛行方向的控制性。
[7]在上述方式的液體噴出裝置中,所述液滴生成部可以生成第一尺寸的液滴和比所述第一尺寸大的第二尺寸的液滴。根據(jù)該方式的液體吐出裝置,能?chē)姵雠c用途相應(yīng)的尺寸的液滴,因此易于進(jìn)行印刷物或立體物的造型。
[8]所述液體噴出裝置可以具備回收部,所述回收部回收所述第一尺寸的液滴或所述第二尺寸的液滴再供應(yīng)給所述頭部。根據(jù)該方式的液體吐出裝置,由于能回收液滴而將其再利用,因此能高效地使用液體。
[9]在上述方式的液體噴出裝置中,所述方向變更部可以變更所述第一尺寸的液滴的飛行方向,不變更所述第二尺寸的液滴的飛行方向,所述回收部回收飛行方向被變更的所述第一尺寸的液滴,不回收飛行方向沒(méi)有被變更的所述第二尺寸的液滴。根據(jù)該方式的液體噴出裝置,由于將比較小的第一尺寸的液滴的飛行方向變更后回收,因此與將第二尺寸的液滴的飛行方向變更后回收相比,能更高效地回收液滴。
[10]在上述方式的液體噴出裝置中,所述方向變更部可以變更所述第一尺寸的液滴的飛行方向,不變更所述第二尺寸的液滴的飛行方向,所述回收部不回收飛行方向被變更的所述第一尺寸的液滴,回收飛行方向沒(méi)有被變更的所述第二尺寸的液滴。根據(jù)該方式的液體噴出裝置,由于能控制比較小的第一尺寸的液滴的飛行方向來(lái)進(jìn)行印刷或造型,因此能提高圖像形成或立體物造型的精度。
[11]在上述方式的液體噴出裝置中,所述液體噴出裝置可以具備能量給予部,所述能量給予部向命中規(guī)定的對(duì)象物的所述液滴給予能量。根據(jù)該方式的液體噴出裝置,例如能進(jìn)行將命中的液滴固定于對(duì)象物等加工處理。
[12]在上述方式的液體噴出裝置中,所述液體可以是包含粉末和溶媒的流動(dòng)性組成物,所述能量給予部通過(guò)給命中的所述液滴給予能量,從而將所述液滴中的所述粉末燒結(jié)、或者熔融后固化。根據(jù)該方式的液體噴出裝置,通過(guò)將液體中的粉末燒結(jié)或固化,能將命中的液滴固定于對(duì)象物。
上述本發(fā)明的各方式所具有的多個(gè)構(gòu)成要素都不是必需的,為了解決一部分或全部上述問(wèn)題,或?yàn)榱送瓿梢徊糠只蛉勘菊f(shuō)明書(shū)所記載的效果,能適當(dāng)?shù)蒯槍?duì)上述多個(gè)構(gòu)成要素的一部分構(gòu)成要素進(jìn)行變更、削除、與其它新的構(gòu)成要素的替換、刪除限定內(nèi)容的一部分。另外,為了解決一部分或全部上述問(wèn)題,或?yàn)榱送瓿杀菊f(shuō)明書(shū)所記載的一部分或全部效果,還能將上述本發(fā)明的一個(gè)方式所包含的一部分或全部技術(shù)特征與上述本發(fā)明的其它方式所包含的一部分或全部技術(shù)特征進(jìn)行組合,將其設(shè)為本發(fā)明的一個(gè)獨(dú)立的方式。
本發(fā)明還能通過(guò)液體噴出裝置以外的各種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,能作為噴出液體的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。除此以外,能通過(guò)立體物造型裝置、立體物造型方法、圖像形成裝置、圖像形成方法、印刷裝置、印刷方法、上述各裝置的控制方法、實(shí)現(xiàn)上述各方法和控制方法的計(jì)算機(jī)程序、記錄了該計(jì)算機(jī)程序的非臨時(shí)的記錄介質(zhì)等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
附圖說(shuō)明
圖1是表示第1實(shí)施方式的液體噴出裝置的概略構(gòu)成的說(shuō)明圖。
圖2是表示立體物的制作工序的流程的說(shuō)明圖。
圖3是表示頭部的構(gòu)成的概略截面圖。
圖4是示意性地表示頭部、液滴生成部、方向變更部和造型臺(tái)的位置關(guān)系的概略立體圖。
圖5是用于說(shuō)明由液滴生成部射出激光的方向的示意圖。
圖6是表示液滴生成部射出的激光的聚光形狀的一例的概略圖。
圖7是表示液滴生成部射出的激光的聚光形狀的另一例的概略圖。
圖8是用于說(shuō)明第2實(shí)施方式的液體噴出裝置的構(gòu)成的概略圖。
圖9是用于說(shuō)明第3實(shí)施方式的液體噴出裝置的構(gòu)成的概略圖。
符號(hào)說(shuō)明
100、100a、100b:液體噴出裝置;101:控制部;102:cpu;103:存儲(chǔ)器;105:液體供應(yīng)部;110、110b:頭部;112:液體存儲(chǔ)部;113:液體室;114:噴嘴;115、115a、115b:噴嘴列;120、120a:液滴生成部;130:方向變更部;140:回收部;141:接收部;150:能量給予部;160:造型臺(tái);170:加壓泵;180:粘度調(diào)整容器;182:溶媒供應(yīng)容器;190:移動(dòng)機(jī)構(gòu);200:計(jì)算機(jī);ax、vx:軸線;cx:中心軸;cs:聚光形狀;g:鉛直方向;l1、l2:第一液滴和第二液滴;lc:液柱;id:射出方向。
具體實(shí)施方式
a.第1實(shí)施方式:
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的液體噴出裝置100的概略構(gòu)成的說(shuō)明圖。在圖1中圖示出表示液體噴出裝置100在通常的使用狀態(tài)下配置時(shí)的重力方向(鉛直方向)的箭頭g。表示鉛直方向的箭頭g在后面參照的各圖中也會(huì)被適當(dāng)?shù)貓D示。
本實(shí)施方式的液體噴出裝置100是所謂的3d打印機(jī),將液體材料從頭部110朝向造型臺(tái)160噴出,在該造型臺(tái)160上層疊使該原材料固化的層來(lái)制作立體物。液體噴出裝置100除具備上述頭部110和造型臺(tái)160以外,還具備控制部101、液體供應(yīng)部105、液滴生成部120、方向變更部130、回收部140、能量給予部150以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)190。
控制部101控制液體噴出裝置100的整體。控制部101至少由具備cpu102和存儲(chǔ)器103的個(gè)人計(jì)算機(jī)構(gòu)成。cpu102通過(guò)在存儲(chǔ)器103中讀出并執(zhí)行程序,控制液體噴出裝置100整體的動(dòng)作。該程序可以記錄于例如各種記錄介質(zhì)。
控制部101連接著計(jì)算機(jī)200??刂撇?01從計(jì)算機(jī)200接收用于對(duì)立體物進(jìn)行造型的數(shù)據(jù)md。該數(shù)據(jù)md包含著表示在立體物的高度方向?qū)盈B的各層中的液體材料的噴出位置的數(shù)據(jù)。控制部101可以不從計(jì)算機(jī)200而經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或記錄介質(zhì)等直接取得數(shù)據(jù)。對(duì)立體物進(jìn)行造型時(shí)的控制部101對(duì)液體噴出裝置100的控制流程將后述。
頭部110具備液體存儲(chǔ)部112和噴嘴114。液體存儲(chǔ)部112由能存儲(chǔ)液體材料的中空容器構(gòu)成,在內(nèi)部的液體室113中存儲(chǔ)液體材料。在本實(shí)施方式中,液體存儲(chǔ)部112由不銹鋼構(gòu)成。在本實(shí)施方式的液體噴出裝置100中使用的液體材料將后述。
在液體存儲(chǔ)部112中存儲(chǔ)的液體材料經(jīng)由噴嘴114向外部噴出。在本實(shí)施方式中,噴嘴114設(shè)為與液體存儲(chǔ)部112的內(nèi)部空間的下端連通并朝向頭部110的豎直下方的區(qū)域開(kāi)口的貫通孔。噴嘴114的開(kāi)口直徑例如可以是5~100μm程度。剛從噴嘴114噴出后的液體材料從噴嘴114垂下而形成液柱lc。在本實(shí)施方式中,形成直徑約為10~100μm程度的液柱lc。在圖1中,為了方便,僅圖示1個(gè)噴嘴114,但在本實(shí)施方式中,在液體存儲(chǔ)部112中設(shè)有排列為一列的多個(gè)噴嘴114。頭部110的構(gòu)成的詳細(xì)內(nèi)容將后述。
液體供應(yīng)部105對(duì)頭部110的液體存儲(chǔ)部112供應(yīng)液體材料,并且將用于使液體材料從噴嘴114噴出的壓力給予液體材料。液體供應(yīng)部105具備加壓泵170、粘度調(diào)整容器180和溶媒供應(yīng)容器182。
在粘度調(diào)整容器180中存儲(chǔ)有液體材料,在溶媒供應(yīng)容器182中存儲(chǔ)有液體材料的溶劑成分。粘度調(diào)整容器180從溶媒供應(yīng)容器182接受溶劑的供應(yīng)。另外,如后所述,粘度調(diào)整容器180接收從回收部140回收的液體材料的供應(yīng)。粘度調(diào)整容器180將自身存儲(chǔ)的液體材料與從溶媒供應(yīng)容器182供應(yīng)的溶劑混合,調(diào)整液體材料的粘度??刂撇?01為了使液體材料保持為規(guī)定的粘度,控制來(lái)自溶媒供應(yīng)容器182的溶劑的供應(yīng)量。在本實(shí)施方式中,在粘度調(diào)整容器180中,將液體材料的粘度調(diào)整為50mpa·s以上。
粘度調(diào)整容器180的液體材料通過(guò)加壓泵170的驅(qū)動(dòng)向頭部110的液體存儲(chǔ)部112供應(yīng)。通過(guò)加壓泵170的加壓,從頭部110的噴嘴114噴出液體材料。控制部101通過(guò)壓力表(省略圖示)監(jiān)視頭部110的液體材料的壓力,加壓泵170對(duì)施加于液體材料的壓力進(jìn)行反饋控制。由此,調(diào)整液體材料的流速使得液體材料從噴嘴114以液柱狀垂下。優(yōu)選考慮液體材料的粘度來(lái)決定液體材料的流速。在本實(shí)施方式中,控制部101以從噴嘴114噴出的液體材料的流速成為10m/秒~20m/秒的方式調(diào)整液體材料的壓力。
液滴生成部120從與頭部110分開(kāi)的位置對(duì)從頭部110的多個(gè)噴嘴114分別垂下的液體材料的液柱lc給予能量,由此從該液柱lc生成液體材料的液滴。在本實(shí)施方式中,液滴生成部120由激光裝置構(gòu)成,對(duì)液體材料的液柱lc照射激光來(lái)給予光能。液滴生成部120至少包括激光光源和用于將從激光光源射出的激光聚光到液柱狀的液體材料的聚光透鏡。省略液滴生成部120的內(nèi)部構(gòu)成的圖示。
本實(shí)施方式的液滴生成部120對(duì)從噴嘴114垂下的液柱lc照射能量周期性地變化的脈沖激光。在對(duì)液體照射上述激光時(shí),在液柱lc的液體的流動(dòng)方向(液柱lc垂下的方向)產(chǎn)生溫度高的部分和溫度低的部分。由于在液柱lc中產(chǎn)生上述溫度梯度,所以液柱lc產(chǎn)生直徑小且中間變細(xì)的部位,液柱lc在該部位破碎,生成液滴。生成的液滴由于重力的作用向鉛直方向落下。這樣若是通過(guò)激光對(duì)液體材料的液柱lc給予光能的構(gòu)成,則在使用適合制作立體物的粘度高的液體材料的情況下,也能充分地使液柱lc產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)液滴化的溫度梯度。
在此,根據(jù)液體材料的特性、由液滴生成部120照射激光的定時(shí)、激光給予液柱lc的能量的大小(激光的波長(zhǎng)或強(qiáng)度)來(lái)確定從液柱lc分離而飛行的液滴的尺寸。在本實(shí)施方式中,控制部101通過(guò)控制由液滴生成部120照射激光的定時(shí)來(lái)生成具有第一尺寸的第一液滴l1和具有比第一尺寸的液滴l1大的第二尺寸的第二液滴l2。在本說(shuō)明書(shū)中,液滴的尺寸意味著液滴的體積。但是,液滴的尺寸也可以解釋為液滴的重量。在本實(shí)施方式中,能通過(guò)使對(duì)液柱lc照射的激光的照射間隔不同來(lái)調(diào)整液滴的尺寸。例如,若縮短激光的照射間隔,則能相應(yīng)地生成尺寸小的液滴,反之,若延長(zhǎng)激光的照射間隔,則能相應(yīng)地生成尺寸大的液滴。在本實(shí)施方式中,控制部101在生成第一液滴l1時(shí),與生成第二液滴l2時(shí)相比,縮短激光的照射間隔。此外,控制部101也可以通過(guò)控制激光的照射時(shí)間、照射輸出、波長(zhǎng)、照射范圍來(lái)生成尺寸不同的液滴。
在本實(shí)施方式中,液滴生成部120在從噴嘴114離開(kāi)規(guī)定的距離的位置對(duì)液體材料的液柱lc照射激光。噴嘴114與激光的照射位置的距離例如可以是0.3~0.7mm程度。在本實(shí)施方式中,在從噴嘴114向豎直下方離開(kāi)0.5mm的位置對(duì)液體材料的液柱lc照射激光。另外,在本實(shí)施方式中,液滴生成部120從相對(duì)于頭部110的噴嘴114的排列方向傾斜交叉的方向朝向往噴嘴114的下方垂下的液柱lc射出激光。液滴生成部120所射出的激光具有能對(duì)從各噴嘴114垂下的多個(gè)液柱lc照射一次的寬度。關(guān)于由液滴生成部120射出激光的方向和該激光的形狀的詳細(xì)內(nèi)容將后述。此外,在本說(shuō)明書(shū)中,激光的射出方向意味著與激光的光軸平行的方向。
方向變更部130設(shè)于液滴生成部120的下方。方向變更部130通過(guò)對(duì)由液滴生成部120生成并向鉛直方向飛行的液滴中的至少一部分液滴給予能量來(lái)變更其飛行方向。在本實(shí)施方式中,方向變更部130由激光裝置構(gòu)成,對(duì)具有第一尺寸的第一液滴l1給予光能。方向變更部130至少包括激光光源和使從激光光源射出的激光聚光到液滴的聚光透鏡。省略方向變更部130的內(nèi)部構(gòu)成的圖示。
在本實(shí)施方式中,方向變更部130能并列地照射多個(gè)激光,對(duì)1個(gè)噴嘴114射出1束激光。方向變更部130從相對(duì)于液滴的飛行方向垂直的方向射出激光。另外,在本實(shí)施方式中,方向變更部130從相對(duì)于頭部110的噴嘴114的排列方向垂直的方向射出激光。即,在本實(shí)施方式中,由方向變更部130射出激光的方向與由液滴生成部120射出激光的方向不同,與由液滴生成部120射出激光的方向交叉。通過(guò)液滴生成部120對(duì)飛行中的液滴照射激光的位置例如可以是從頭部110向豎直下方離開(kāi)0.8mm~1.2mm程度的位置。在本實(shí)施方式中,頭部110與由方向變更部130照射激光的位置之間的距離為1mm程度。
在對(duì)飛行中的液滴照射激光時(shí),由于液滴中的溶劑的至少一部分瞬間氣化,所以產(chǎn)生氣體,利用該氣體的壓力變更液滴的飛行方向。更具體地說(shuō),液滴的飛行方向向方向變更部130射出激光的方向彎曲。激光的照射能量越高,另外液滴的尺寸越小,液滴的飛行方向的變更程度也越大。方向變更部130按液滴橫穿方向變更部130的定時(shí)照射激光。在本實(shí)施方式中,控制部101與由液滴生成部120生成第一液滴l1的定時(shí)連動(dòng)地決定由方向變更部130照射激光的定時(shí)。方向變更部130射出的激光的強(qiáng)度或波長(zhǎng)既可以根據(jù)液體材料的特性或第一液滴l1的尺寸預(yù)先確定,也可以由控制部101進(jìn)行控制。這樣若是激光,則能對(duì)液滴瞬間給予用于變更飛行方向的能量。另外,在本實(shí)施方式中,由于方向變更部130能對(duì)1個(gè)噴嘴114射出1束激光,因此能對(duì)從各噴嘴114噴出的液滴中選擇的液滴給予光能,可提高液滴的飛行方向的控制性。
除此以外,通過(guò)給予變更液滴的飛行方向的光能,還能得到如下效果。例如在采用使液滴帶電而利用靜電力變更飛行方向的構(gòu)成的情況下,需要使用能帶電的液體材料。對(duì)此,若是本實(shí)施方式的液體噴出裝置100,則由于使用光能來(lái)變更液滴的飛行方向,因此即使是無(wú)法帶電或不易帶電的液體材料,也能使用。因而,能增大用于制作立體物的液體材料的選擇幅度。
通過(guò)方向變更部130變更了飛行方向的第一液滴l1命中從頭部110向豎直下方配置的造型臺(tái)160。造型臺(tái)160由水平延伸的平板的板狀部材構(gòu)成,可以配置于從頭部110向豎直下方離開(kāi)1.5~3mm程度的位置。在本實(shí)施方式中,造型臺(tái)160與頭部110之間的距離為約2mm。另外,在本實(shí)施方式中,造型臺(tái)160通過(guò)移動(dòng)機(jī)構(gòu)190相對(duì)于頭部110和能量給予部150相對(duì)地沿水平方向和鉛直方向移位。移動(dòng)機(jī)構(gòu)190具備用于使造型臺(tái)160移動(dòng)的電動(dòng)機(jī)或輥、軸、各種致動(dòng)器等。通過(guò)控制部101控制由移動(dòng)機(jī)構(gòu)190進(jìn)行的造型臺(tái)160的移動(dòng)。此外,在其它實(shí)施方式中,也可以構(gòu)成為將造型臺(tái)160的位置固定,頭部110和能量給予部150相對(duì)于造型臺(tái)160移位。
能量給予部150對(duì)命中造型臺(tái)160的液滴給予能量使其固化。在本實(shí)施方式中,能量給予部150由激光裝置構(gòu)成,通過(guò)照射激光對(duì)液滴給予光能。能量給予部150至少包括激光光源、用于使從激光光源射出的激光聚光到命中的液滴的聚光透鏡、以及用于掃描激光的電流計(jì)式反射鏡(省略圖示)。能量給予部150利用激光掃描造型臺(tái)160中液滴的命中位置,利用激光的光能使液滴中的材料粉末燒結(jié)。或在使液滴中的材料粉末一旦熔融后固化。由此,構(gòu)成作為制作對(duì)象的立體物或用于支撐該立體物的支撐部的顆粒固定于造型臺(tái)160上。
在本實(shí)施方式中,由液滴生成部120生成的液滴中的未被方向變更部130變更了飛行方向的第二液滴l2被回收部140回收?;厥詹?40也被稱(chēng)為“槽”?;厥詹?40具有用于回收該液滴l2的接收部141。接收部141以能接住沿鉛直方向飛行的液滴的方式配置于噴嘴114的下方。由接收部141接住的液滴由抽吸泵等抽吸裝置(省略圖示)收集,被輸送到粘度調(diào)整容器180。這樣本實(shí)施方式的液體噴出裝置100由于可再利用被回收部140回收的液滴,因此可抑制液體材料的浪費(fèi)。
尤其在本實(shí)施方式中,如上所述,通過(guò)方向變更部130的激光來(lái)變更尺寸小的第一液滴l1的飛行方向,使該液滴l1命中造型臺(tái)160。因而,能更細(xì)致且精細(xì)地生成立體物。另外,在本實(shí)施方式中,由于通過(guò)回收部140回收大尺寸的第二液滴l2,因此液體材料的回收效率提高,能高效地再利用液體材料。另外,在本實(shí)施方式中,由于通過(guò)方向變更部130變更尺寸小的第一液滴l1的飛行方向,因此與變更尺寸大的第二液滴l2的飛行方向相比,能較大地變更飛行方向。因此,可抑制應(yīng)命中造型臺(tái)160的液滴被回收部140錯(cuò)誤回收。
在本實(shí)施方式的液體噴出裝置100中使用的液體材料是包含粉末和溶劑的流動(dòng)性組成物。液體材料例如可以是包含鎂(mg)、鐵(fe)、鈷(co)、鉻(cr)、鋁(al)、鈦(ti)、銅(cu)、鎳(ni)的單體粉末、或包含1種以上上述金屬的合金(馬氏體時(shí)效鋼、不銹鋼、鈷鉻鉬、鈦合金、鎳合金、鋁合金、鈷合金、鈷鉻合金)等的混合粉末、溶劑以及粘合劑的成為膏狀或糊狀的混合材料。另外,也可以是使聚酰胺、聚縮醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚對(duì)苯二甲酸乙酯等通用工程塑料等的樹(shù)脂熔融而得到的物質(zhì)。除此以外,也可以是聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚芳酯、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚醚醚酮等工程塑料等的樹(shù)脂。這樣對(duì)液體材料沒(méi)有特別限定,還能使用上述金屬以外的金屬或陶瓷、樹(shù)脂等。液體材料的溶劑例如可以是水;乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚等(聚)亞烷基二醇單烷基醚類(lèi);乙酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸異丙酯、醋酸正丁酯、醋酸異丁酯等乙酸酯類(lèi);苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類(lèi);甲基乙基酮、丙酮、甲基異丁基酮、乙基-n-丁基酮、二異丙基酮、乙酰丙酮等酮類(lèi);乙醇、丙醇、丁醇等醇類(lèi);四烷基銨乙酸鹽類(lèi);二甲基亞砜、二乙基亞砜等亞砜系溶劑;吡啶、γ-甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶等吡啶系溶劑;四烷基乙酸銨(例如四丁基乙酸銨等)等的離子液體等、或?qū)⑦x自它們的1種或2種以上組合而得到的物質(zhì)。另外,粘合劑例如可以是丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、硅酮樹(shù)脂、纖維素系樹(shù)脂或其它合成樹(shù)脂或pla(聚乳酸)、pa(聚酰胺)、pps(聚苯硫醚)或其它熱可塑性樹(shù)脂。
圖2是表示在對(duì)立體物進(jìn)行造型時(shí)在控制部101的控制下由液體噴出裝置100執(zhí)行的立體物的制作工序的流程的說(shuō)明圖??刂撇?01根據(jù)程序反復(fù)執(zhí)行以下工序。在步驟s10中,控制部101控制加壓泵170,使液體從頭部110所具備的多個(gè)噴嘴114以液柱狀噴出。在步驟s20中,控制部101控制液滴生成部120,對(duì)分別從多個(gè)噴嘴114垂下的液柱lc照射激光,生成液滴。此外,控制部101基于從計(jì)算機(jī)200接收到的數(shù)據(jù)md事先決定照射激光的定時(shí)。
在步驟s30中,控制部101控制方向變更部130,對(duì)生成的液滴中的第一液滴l1照射激光,變更液滴的飛行方向。另外,在步驟s30中,控制部101基于數(shù)據(jù)md控制移動(dòng)機(jī)構(gòu)190,使造型臺(tái)160移動(dòng)。由此,可調(diào)整變更了飛行方向的液滴在造型臺(tái)160上的命中位置。此外,如上所述,未變更飛行方向的第二液滴l2被回收部140回收,返回到液體供應(yīng)部105。
在步驟s40中,控制部101控制能量給予部150,對(duì)命中造型臺(tái)160上的液體材料照射激光,使該液體材料固化而固定于該命中位置。通過(guò)重復(fù)步驟s10~s40的工序并層疊固化了的材料顆粒,從而在造型臺(tái)160上形成立體物。
圖3是表示將頭部110所具有的多個(gè)噴嘴114在包含各中心軸cx的假設(shè)平面上截?cái)鄷r(shí)的頭部110的構(gòu)成的概略截面圖。如上所述,本實(shí)施方式的液體噴出裝置100的頭部110具有多個(gè)噴嘴114在規(guī)定的排列方向排列為一列的噴嘴列115。在圖3中,為了方便,圖示出4個(gè)噴嘴114。在本實(shí)施方式中,在沿著鉛直方向觀看的情況下,噴嘴列115的各噴嘴114排列為一條直線狀。噴嘴列115的各噴嘴114按大致等間隔排列。各噴嘴114的中心軸cx之間的距離例如可以是100~200μm。噴嘴列115的列所延伸的方向相當(dāng)于本發(fā)明的規(guī)定的排列方向的下位概念。
各噴嘴114與液體存儲(chǔ)部112的液體室113連通。即,在本實(shí)施方式中,各噴嘴114共用液體室113。由此,從液體存儲(chǔ)部112對(duì)各噴嘴114大致均勻地供應(yīng)大致相同壓力的液體材料,從各噴嘴114形成大致同一狀態(tài)的液柱lc。這樣根據(jù)本實(shí)施方式的液體噴出裝置100,能通過(guò)控制部101對(duì)加壓泵170的控制而在多個(gè)噴嘴114中同時(shí)高效地形成多個(gè)液柱lc,因此是高效的。另外,由于從多個(gè)噴嘴114同時(shí)噴出液體材料,因此能提高立體物的造型速度。
圖4是示意性地表示液體噴出裝置100的頭部110、液滴生成部120、方向變更部130以及造型臺(tái)160的位置關(guān)系的概略立體圖。在圖4中,示意性地圖示出從頭部110的各噴嘴114噴出液體材料,液滴生成部120和方向變更部130均正在照射激光的狀態(tài)。另外,在圖4中,圖示出表示噴嘴列115的排列方向的軸線ax和該排列方向的噴嘴列115的中心cp。
本實(shí)施方式的液體噴出裝置100按順序在鉛直方向配置有頭部110、液滴生成部120、方向變更部130以及造型臺(tái)160。液滴生成部120在從噴嘴列115的中心cp觀看時(shí)位于相對(duì)于噴嘴114的排列方向傾斜交叉的方向,射出從該位置以直線狀延伸的激光。液滴生成部120所射出的激光朝向形成液體材料的液柱lc的頭部110的下方的區(qū)域以一條直線、帶狀或平板狀延伸。液滴生成部120射出的激光的橫向?qū)挾缺绕淇v向?qū)挾却?,其橫向?qū)挾仁悄芡瑫r(shí)照射從各噴嘴114垂下的多個(gè)液柱lc的寬度。在本說(shuō)明書(shū)中,所謂激光的橫向?qū)挾仁侵杆椒较虻募す獾闹睆剑^激光的縱向?qū)挾仁侵搞U直方向的激光的直徑。根據(jù)本實(shí)施方式的液體噴出裝置100,由于通過(guò)照射具有橫向?qū)挾却蟮木酃庑螤畹募す舛鴱亩鄠€(gè)液柱lc同時(shí)生成液滴,因此是高效的。此外,后述關(guān)于本實(shí)施方式的液滴生成部120射出的激光的聚光形狀的詳細(xì)內(nèi)容。
方向變更部130在從頭部110觀看時(shí)位于與噴嘴114的排列方向正交的方向,從該位置向與噴嘴114的排列方向正交的方向并列地射出多個(gè)激光。方向變更部130射出與頭部110具有的噴嘴114的數(shù)量對(duì)應(yīng)的數(shù)量的激光。方向變更部130射出的激光分別與在鉛直方向延伸的各噴嘴114的中心軸cx中的任一個(gè)正交。優(yōu)選根據(jù)液體材料的特性或由液滴生成部120生成的液滴的尺寸預(yù)先確定方向變更部130射出的各激光的光斑直徑。
參照?qǐng)D5進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明由液滴生成部120射出激光的方向。在圖5中,示意性地圖示出在沿著鉛直方向從下方觀看液體噴出裝置100時(shí)的頭部110和液滴生成部120。在圖5中,示意性地圖示出通過(guò)液滴生成部120射出的激光照射由各噴嘴114生成的液柱lc的狀態(tài)。而且,在圖5中,圖示出各噴嘴114的中心軸cx的位置,并且與圖4同樣地圖示出表示排列方向的軸線ax和噴嘴列115的中心cp。
如上所述,在本實(shí)施方式的液體噴出裝置100中,液滴生成部120在從噴嘴列115的中心cp觀看時(shí)從相對(duì)于噴嘴114的排列方向傾斜交叉的方向射出激光。因此,與從相對(duì)于噴嘴114的排列方向正交的方向朝向頭部110射出激光的構(gòu)成相比,穿過(guò)相鄰的2個(gè)液柱lc彼此之間而分支的各激光的橫向?qū)挾葁s變小。因而,可減小穿過(guò)相鄰的液柱lc彼此之間的光能的量,可抑制光能的浪費(fèi)。
在此,將噴嘴列115所包含的噴嘴114的個(gè)數(shù)設(shè)為n(n為2以上的自然數(shù)),將相鄰的噴嘴114彼此的間隔(以下也稱(chēng)為“噴嘴間隔”。)設(shè)為d。噴嘴間隔d是在噴嘴114的排列方向相鄰的噴嘴114彼此的中心軸cx間的距離。將液滴生成部120射出的激光的橫向?qū)挾仍O(shè)為lw,將激光相對(duì)于與表示噴嘴114的排列方向的軸線ax正交的軸線vx的射出方向id的角度中較小的角度設(shè)為θ。
此時(shí),在本實(shí)施方式的液體噴出裝置100中,滿(mǎn)足下述的不等式(a)的關(guān)系。若液滴生成部120射出的激光具有滿(mǎn)足下述的不等式(a)的關(guān)系的橫向?qū)挾萳w,則能對(duì)從構(gòu)成噴嘴列115的所有噴嘴114垂下的液柱lc給予光能。
lw>d·(n-1)·cosθ…(a)
另外,優(yōu)選在本實(shí)施方式的液體噴出裝置100中,液滴生成部120射出的激光的橫向?qū)挾萳w小于噴嘴114的排列方向的噴嘴列115的寬度rd。由此,能將液滴生成部120實(shí)現(xiàn)小型化。另外,通過(guò)縮小激光的橫向?qū)挾萳w,能提高對(duì)各液柱lc給予的光能的能量密度,能提高液滴的生成效率。
參照?qǐng)D6和圖7說(shuō)明液滴生成部120射出的激光的聚光形狀。在圖6和圖7中,示意性地圖示出與液滴生成部120射出的激光的射出方向垂直的截面中的該激光的形狀即聚光形狀cs的例子。液滴生成部120可以如在圖6中例示的那樣通過(guò)聚光透鏡使激光的聚光形狀成形為橫向?qū)挾缺瓤v向?qū)挾却蟮拇笾聶E圓形狀而射出?;蛞旱紊刹?20也可以由將光纖以直線狀并列排列而從各光纖以相互重合的狀態(tài)射出并列的激光的光纖集成型激光裝置構(gòu)成。在該情況下,激光的聚光形狀如在圖7中例示的成為多個(gè)大致圓形形狀在水平方向相連的形狀。此外,液滴生成部120射出的激光的聚光形狀不限于圖6或圖7的形狀。
如上所示,本實(shí)施方式的液體噴出裝置100通過(guò)液滴生成部120在與各噴嘴114分開(kāi)的位置對(duì)液體材料給予用于實(shí)現(xiàn)液滴化的能量。因此,液體材料或其含有成分在各噴嘴114的附近干燥后堆積,抑制從噴嘴114噴出液體材料被阻礙的情況,液體材料的噴出性能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定化。另外,如本實(shí)施方式所示,若是從頭部110的外部給予用于生成液滴的能量的構(gòu)成,則能省略頭部110中的用于生成液滴的機(jī)構(gòu)。因而,能簡(jiǎn)化頭部110的結(jié)構(gòu),能容易地提高頭部110的耐圧性,還能使用粘度更高的液體材料。
而且,在本實(shí)施方式的液體噴出裝置100中,液滴生成部120在從噴嘴列115的中心觀看時(shí)從相對(duì)于噴嘴114的排列方向傾斜交叉的方向射出激光。因此,如上所述,可抑制光能被浪費(fèi),可提高用于實(shí)現(xiàn)液滴化的能量效率。除此以外,根據(jù)本實(shí)施方式的液體噴出裝置100,能起到在本實(shí)施方式中說(shuō)明的各種作用效果。
b.第2實(shí)施方式:
圖8是用于說(shuō)明第2實(shí)施方式的液體噴出裝置100a所具備的液滴生成部120a的構(gòu)成的概略圖。在圖8中,與圖5同樣地示意性地圖示出沿著鉛直方向從下方觀看第2實(shí)施方式的液體噴出裝置100a時(shí)的頭部110和液滴生成部120a。在圖8中,標(biāo)注影線而示意性地圖示液滴生成部120射出的激光所掃描的區(qū)域。
第2實(shí)施方式的液體噴出裝置100a除液滴生成部120a的構(gòu)成不同這一點(diǎn)以外與在第1實(shí)施方式中說(shuō)明的液體噴出裝置100的構(gòu)成大致相同。第2實(shí)施方式的液滴生成部120a從噴嘴列115的中心cp觀看時(shí)位于相對(duì)于噴嘴114的排列方向傾斜交叉的方向。并且,使用電流計(jì)式反射鏡或數(shù)字微鏡器件從該位置沿著噴嘴114的排列方向水平地掃描從1個(gè)激光光源射出的激光,對(duì)從多個(gè)噴嘴114垂下的多個(gè)液柱lc連續(xù)地進(jìn)行照射。由此,可對(duì)多個(gè)液柱lc連續(xù)地給予用于生成液滴的光能。此外,液滴生成部120a所射出的激光的光斑直徑可以大于液柱lc的直徑。但是,從激光的照射效率方面來(lái)看,更優(yōu)選該光斑直徑等于或小于液柱lc的直徑。
根據(jù)第2實(shí)施方式的液體噴出裝置100a,與從噴嘴列115的中心cp觀看時(shí)從相對(duì)于噴嘴114的排列方向正交的方向的位置掃描激光的構(gòu)成相比,可抑制激光穿過(guò)液柱lc之間所導(dǎo)致的光能的損失。另外,還能縮小激光的掃描角度φ。除此以外,根據(jù)第2實(shí)施方式的液體噴出裝置100a,能起到與在第1實(shí)施方式中說(shuō)明的同樣的各種作用效果。
c.第3實(shí)施方式:
圖9是用于說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施方式的液體噴出裝置100b的構(gòu)成的概略圖。在圖9中,與圖5同樣地示意性地圖示出在沿著鉛直方向從下方觀看第2實(shí)施方式的液體噴出裝置100a時(shí)的頭部110b和液滴生成部120。在圖9中,圖示出表示第一噴嘴列115a的噴嘴114的排列方向的軸線axa和表示第二噴嘴列115b的噴嘴114的排列方向的軸線axb。第3實(shí)施方式的液體噴出裝置100b除頭部110b具有2個(gè)噴嘴列115a、115b的點(diǎn)以外,具有與第1實(shí)施方式的液體噴出裝置100大致相同的構(gòu)成。
第一噴嘴列115a和第二噴嘴列115b相互并列設(shè)置,第一噴嘴列115a和第二噴嘴列115b的噴嘴114的排列方向相互平行。第一噴嘴列115a設(shè)于由液滴生成部120射出激光的方向的前段,第二噴嘴列115b設(shè)于后段。另外,在沿與噴嘴114的排列方向正交的方向觀看時(shí),第二噴嘴列115b所包含的各噴嘴114一個(gè)個(gè)地位于第一噴嘴列115a所包含的各噴嘴114之間。即,在第3實(shí)施方式的液體噴出裝置100b中,多個(gè)噴嘴114在噴嘴114的排列方向以鋸齒狀排列于頭部110。此外,第一噴嘴列115a和第二噴嘴列115b分別與不用的液體室(省略圖示)連通,噴出不同種類(lèi)的液體材料。
液滴生成部120在從第一噴嘴列115a的中心cpa或第二噴嘴列115b的中心cpb觀看時(shí)從相對(duì)于噴嘴114的排列方向傾斜交叉的方向射出與在第1實(shí)施方式中說(shuō)明的同樣的橫向?qū)挾却蟮募す?。液滴生成?20在沿激光的射出方向觀看時(shí),從2個(gè)噴嘴列115a、115b的各噴嘴不重合的位置射出激光。
根據(jù)第3實(shí)施方式的液體噴出裝置100b,能進(jìn)一步減少穿過(guò)液柱lc之間的光能的量。另外,能通過(guò)同一激光對(duì)多個(gè)液體材料的液柱lc照射用于生成液滴的光能,是更高效的。除此以外,根據(jù)第3實(shí)施方式的液體噴出裝置100b,能起到與在上述實(shí)施方式中說(shuō)明的同樣的各種作用效果。
d.變形例:
d1.變形例1:
上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b構(gòu)成為噴出液體材料而形成立體物的3d打印機(jī)。而上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b例如可以構(gòu)成為噴出墨而形成圖像的噴墨打印機(jī)。在該情況下,可取代造型臺(tái)160對(duì)印刷介質(zhì)或記錄介質(zhì)上噴出墨滴。另外,可以省略能量給予部150。上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b將造型臺(tái)160作為液體材料命中的對(duì)象物。而液體材料命中的對(duì)象物不限于造型臺(tái)160。液體噴出裝置100、100a、100b也可以取代造型臺(tái)160而以設(shè)置于造型臺(tái)160上并且能裝拆的金屬板、材料粉末燒結(jié)而成的立體物、材料粉末熔融后固化的立體物等作為對(duì)象物噴出液體材料。
d2.變形例2:
在上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b中,液滴生成部120、120a對(duì)從噴嘴列115、115a、115b的所有噴嘴114垂下的液柱lc照射激光。而液滴生成部120、120a也可以?xún)H對(duì)從頭部110、110b的噴嘴114垂下的一部分液柱lc照射激光。液滴生成部120、120a只要構(gòu)成為能對(duì)從頭部110、110b的噴嘴114垂下的液柱lc中的至少2個(gè)液柱lc進(jìn)行照射即可。此外,在該情況下,由生成被激光照射的液柱lc的一部分噴嘴114構(gòu)成的列相當(dāng)于本發(fā)明的噴嘴列的下位概念。另外,在上述各實(shí)施方式中,構(gòu)成噴嘴列115、115a、115b的各噴嘴114以等間隔排列。而構(gòu)成噴嘴列115、115a、115b的各噴嘴114也可以不按等間隔配置。
d3.變形例3:
在上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b中,構(gòu)成噴嘴列115、115a、115b的多個(gè)噴嘴114分別噴出共用的液體材料。而構(gòu)成噴嘴列115、115a、115b的多個(gè)噴嘴114可以分別與存儲(chǔ)不同種類(lèi)的液體材料的液體室連通,噴出不同種類(lèi)的液體材料。例如,構(gòu)成噴嘴列115、115a、115b的多個(gè)噴嘴114可以構(gòu)成為,一部分噴嘴114噴出用于對(duì)立體物進(jìn)行造型的液體材料,其它噴嘴114噴出用于對(duì)支撐立體物的支撐部進(jìn)行造型的液體材料。另外,構(gòu)成各噴嘴列115、115a、115b的所有噴嘴114分別與不同的液體室連通,噴出不同的液體材料。
d4.變形例4:
在上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b中,調(diào)整由液滴生成部120、120a照射激光的定時(shí),生成2種尺寸不同的液滴l1、l2。而液體噴出裝置100、100a、100b可以構(gòu)成為連續(xù)地生成單一尺寸的液滴。在該情況下,控制部101可以從單一尺寸的液滴中選擇要命中造型臺(tái)160的液滴,按照生成該液滴的定時(shí)執(zhí)行由方向變更部130進(jìn)行的激光照射。液體噴出裝置100、100a、100b可以構(gòu)成為生成3種以上的尺寸的液滴。另外,控制部101為了生成尺寸不同的液滴,可以取代由液滴生成部120、120a照射激光的定時(shí)而調(diào)整例如激光的強(qiáng)度或波長(zhǎng)。
d5.變形例5:
在上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b中,方向變更部130對(duì)尺寸小的第一液滴l1給予光能,變更其飛行方向。而方向變更部130也可以對(duì)尺寸大的第二液滴l2給予光能,變更其飛行方向。另外,方向變更部130也可以構(gòu)成為,無(wú)論尺寸的大小如何均變更由控制部101選擇的液滴的飛行方向。
d6.變形例6:
在上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b中,方向變更部130通過(guò)照射激光對(duì)液滴給予光能,變更其飛行方向。而方向變更部130也可以通過(guò)給予光能以外的其它能量來(lái)變更液滴的飛行方向。方向變更部130可以通過(guò)例如微波激射器對(duì)液滴給予能量,變更其飛行方向。另外,方向變更部130可以產(chǎn)生空氣等氣流而對(duì)液滴給予動(dòng)能,變更其飛行方向。
d7.變形例7:
在上述各實(shí)施方式中,方向變更部130構(gòu)成為對(duì)1個(gè)噴嘴114射出1束激光。而方向變更部130也可以如第1實(shí)施方式和第3實(shí)施方式的液滴生成部120所示構(gòu)成為能對(duì)從各噴嘴114噴出的各液滴同樣照射激光。另外,如第2實(shí)施方式的液滴生成部120a所示,也可以構(gòu)成為通過(guò)掃描能變更照射位置的激光而有選擇地照射液滴。另外,在上述各實(shí)施方式中,從方向變更部130照射的激光的聚光位置只要能變更液滴的飛行方向即可,可以進(jìn)行精密調(diào)整。例如可以不使激光點(diǎn)狀地聚光于液滴而照射沿著與液滴的飛行方向垂直的面的平面狀的激光,變更液滴的飛行方向。另外,也可以照射聚光光斑為橢圓狀的激光而變更液滴的飛行方向。除此以外,方向變更部130可以射出脈沖激光。
d8.變形例8:
在上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b中,被方向變更部130變更了飛行方向的液滴命中造型臺(tái)160,未被方向變更部130變更飛行方向的液滴由回收部140回收。對(duì)此也可以是未被方向變更部130變更飛行方向的液滴命中造型臺(tái)160,被方向變更部130變更了飛行方向的液滴由回收部140回收。
d9.變形例9:
在上述變形例3的構(gòu)成中,回收部140的接收部141例如可以構(gòu)成為在控制部101的控制下能通過(guò)具備軸或電機(jī)的致動(dòng)器在水平方向移動(dòng)。在該情況下,可以是控制部101例如使回收部140的接收部141向噴嘴114的豎直下方移動(dòng)直至方向變更部130開(kāi)始照射激光為止,并在方向變更部130正在照射激光的期間,遠(yuǎn)離噴嘴114的豎直下方的區(qū)域。這樣若回收部140的接收部141構(gòu)成為能移動(dòng),則能抑制不需要的液滴無(wú)用地命中造型臺(tái)160。
d10.變形例10:
上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b通過(guò)回收部140回收由液滴生成部120生成的液滴的至少一部分,將其再供應(yīng)到頭部110、110b。而被回收部140回收的液體材料也可以不再供應(yīng)到頭部110、110b,例如直接被廢棄?;蛟谏鲜龈鲗?shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b中,也可以省略回收部140。
d11.變形例11:
在上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b中,液體供應(yīng)部105只要構(gòu)成為能對(duì)頭部110供應(yīng)高壓的液體材料即可,能任意地變更其構(gòu)成。
d12.變形例12:
在上述各實(shí)施方式的液體噴出裝置100、100a、100b中,能量給予部150每當(dāng)液滴命中時(shí)使液滴燒結(jié)或固化。而能量給予部150例如也可以按命中后可維持形狀的程度用粘度高的液體材料進(jìn)行的成形結(jié)束后,用加熱爐等進(jìn)行加熱等,給予能量使其燒結(jié)或固化。另外,能量給予部150所給予的能量不限于激光,既可以根據(jù)液體的特性例如通過(guò)加熱器給予熱能,也可以給予紫外線等光能或微波等電磁能量。
d13.變形例13:
在上述實(shí)施方式中,通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)的功能和處理的一部分或全部可以通過(guò)硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外,通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)的功能和處理的一部分或全部可以通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。作為硬件能使用例如集成電路、分立電路或?qū)⑦@些電路組合而成的電路模塊等各種電路。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式或?qū)嵤├?、變形例,能在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)通過(guò)各種構(gòu)成來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如為了解決上述問(wèn)題的一部分或全部,或?yàn)榱诉_(dá)到上述效果的一部分或全部,能將發(fā)明的內(nèi)容部分所記載的各方式中的技術(shù)特征所對(duì)應(yīng)的實(shí)施方式、實(shí)施例、變形例中的技術(shù)特征適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行替換或組合。另外,該技術(shù)特征只要在本說(shuō)明書(shū)中沒(méi)有作為必要的技術(shù)特征進(jìn)行說(shuō)明,則能將其適當(dāng)?shù)貏h除。