特許 6862051 造形物の製造方法、オブジェクトの製造方法、及び造形装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6862051

(24)【登録日】2021年4月2日

(45)【発行日】2021年4月21日

(54)【発明の名称】造形物の製造方法、オブジェクトの製造方法、及び造形装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 64/112 20170101AFI20210412BHJP

   B33Y 10/00 20150101ALI20210412BHJP

   B33Y 30/00 20150101ALI20210412BHJP

【ＦＩ】

   B29C64/112

   B33Y10/00

   B33Y30/00

【請求項の数】12

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2017-94705(P2017-94705)

(22)【出願日】2017年5月11日

(65)【公開番号】特開2018-187892(P2018-187892A)

(43)【公開日】2018年11月29日

【審査請求日】2019年11月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000137823

【氏名又は名称】株式会社ミマキエンジニアリング

(74)【代理人】

【識別番号】100166545

【弁理士】

【氏名又は名称】折坂 茂樹

(74)【代理人】

【識別番号】100142653

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 直樹

(72)【発明者】

【氏名】田中 義博

【審査官】 菅原 洋平

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０３７０７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−００６５７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ ６４／００−６４／４０

６７／００−６７／０８

６７／２４−６９／０２

７３／００−７３／３４

Ｂ２９Ｄ １／００−２９／１０

３３／００，９９／００

Ｂ３３Ｙ １０／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のパーツを組み合わせることで組み立てられる立体的なオブジェクトを作成する場合に前記パーツとして用いられる造形物を製造する造形物の製造方法であって、
造形の材料となるインクを吐出するインクジェットヘッドを用いて、前記インクの層を積層することで前記造形物を造形し、
前記造形物は、
前記オブジェクトが組み立てられた状態で前記オブジェクトの表面の一部を構成する表面領域と、
前記オブジェクトが組み立てられた状態において前記表面領域の縁部から前記オブジェクトの内部に入り込む領域であり、前記オブジェクトが組み立てられた状態で前記オブジェクトの内部において他の前記パーツ側の端部の領域になる端部領域と、
前記表面領域及び前記端部領域以外の部分であり、前記オブジェクトが組み立てられた状態で前記オブジェクトの内部の一部を構成する内部領域と
を備え、
前記表面領域の少なくとも一部について、着色用のインクを用いて着色した状態で形成し、
前記内部領域の少なくとも一部について、光反射性のインクを用いて光反射性の領域になるように形成し、
前記端部領域において前記表面領域の縁部に沿う部分について、着色用のインクを用いて着色した状態で形成することを特徴とする造形物の製造方法。

【請求項2】

前記表面領域は、一定の厚みで前記オブジェクトの表面の形状に沿うように着色用の材料を用いて形成される着色部を含み、
前記端部領域について、少なくとも、前記表面領域における前記着色部の前記一定の厚みよりも大きな幅で前記表面領域の縁部に沿う部分を、前記表面領域の色に合わせて着色した状態で形成することを特徴とする請求項１に記載の造形物の製造方法。

【請求項3】

前記端部領域の表面の少なくとも一部は、前記表面領域の縁部において前記表面領域と直交し、
前記端部領域の表面において前記表面領域と直交する部分のうち、少なくとも、前記表面領域の縁部に沿う部分について、前記表面領域の色に合わせて着色した状態で形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の造形物の製造方法。

【請求項4】

前記端部領域の表面の少なくとも一部は、前記表面領域の縁部において前記表面領域と斜めに交差し、
前記端部領域の表面のうち、少なくとも、前記オブジェクトが組み立てられた状態で前記オブジェクトの外側を向く面において前記表面領域の縁部に沿う部分について、前記表面領域の色に合わせて着色した状態で形成することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の造形物の製造方法。

【請求項5】

前記端部領域において前記表面領域の縁部に沿う部分の少なくとも一部について、前記表面領域における前記縁部の近傍の色が前記縁部を越えて前記端部領域内に繋がるように着色をすることで、前記表面領域の色に合わせて着色した状態で形成する請求項１から４のいずれかに記載の造形物の製造方法。

【請求項6】

前記端部領域において前記表面領域の縁部に沿う部分の少なくとも一部について、前記表面領域における前記縁部の近傍の色と同じ色彩で、かつ、前記近傍の色よりも薄い色で着色をすることで、前記表面領域の色に合わせて着色した状態で形成する請求項１から４のいずれかに記載の造形物の製造方法。

【請求項7】

前記オブジェクトを構成する前記パーツの識別に用いる識別情報が表示された前記造形物を造形することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の造形物の製造方法。

【請求項8】

前記パーツのハンドリング時に使用する部位であるハンドリング部を有する前記造形物を造形することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の造形物の製造方法。

【請求項9】

前記オブジェクトが組み立てられた状態で他の前記パーツと係合する係合部を有する前記造形物を造形することを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の造形物の製造方法。

【請求項10】

前記光反射性のインクは、白色のインクであり、
前記端部領域において前記表面領域の縁部に沿う部分の少なくとも一部について、前記白色のインクで形成されている領域の外側が着色されるように形成することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の造形物の製造方法。

【請求項11】

複数に分割されたパーツを組み合わせることで組み立てられる立体的なオブジェクトの製造方法であって、
少なくとも一部の前記パーツについて、請求項１から１０のいずれかの記載の造形物の製造方法で製造することを特徴とするオブジェクトの製造方法。

【請求項12】

複数のパーツを組み合わせることで組み立てられる立体的なオブジェクトを作成する場合に前記パーツとして用いられる造形物を造形する造形装置であって、
造形の材料となるインクを吐出するインクジェットヘッドを備え、
前記インクの層を積層することで前記造形物を造形し、
前記造形物は、
前記オブジェクトが組み立てられた状態で前記オブジェクトの表面の一部を構成する表面領域と、
前記オブジェクトが組み立てられた状態において前記表面領域の縁部から前記オブジェクトの内部に入り込む領域であり、前記オブジェクトが組み立てられた状態で前記オブジェクトの内部において他の前記パーツ側の端部の領域になる端部領域と、
前記表面領域及び前記端部領域以外の部分であり、前記オブジェクトが組み立てられた状態で前記オブジェクトの内部の一部を構成する内部領域と
を備え、
前記表面領域の少なくとも一部について、着色用のインクを用いて着色した状態で形成し、
前記内部領域の少なくとも一部について、光反射性のインクを用いて光反射性の領域になるように形成し、
前記端部領域において前記表面領域の縁部に沿う部分について、着色用のインクを用いて着色した状態で形成することを特徴とする造形装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、造形物の製造方法、オブジェクトの製造方法、及び造形装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、インクジェットヘッドを用いて造形物を造形する造形装置（３Ｄプリンタ）が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このような造形装置においては、例えば、インクジェットヘッドにより形成するインクの層を複数層重ねることにより、積層造形法で造形物を造形する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−７１２８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

インクジェットヘッドを用いて積層造形法で造形物を造形する場合、大きなオブジェクトとなる造形物を造形するためには、通常、大きな造形装置を用いることが必要になる。しかし、大きな造形装置は、大きな設置スペースを要するため、設置可能な環境が限定されることになる。また、装置のコストが大きく増大するおそれもある。

【0005】

この点に関し、本願の発明者は、大きなオブジェクトをそのまま造形するのではなく、複数のパーツに分割して造形を行うことを検討した。この場合、例えば、それぞれのパーツとなる造形物を造形装置で造形した後、パーツを組み合わせることでオブジェクトを作成する。しかし、実際のオブジェクトの作成等を行って確認したところ、パーツの境界部分が目立ってしまい、オブジェクトの見た目に影響が生じる場合があることを見出した。そのため、複数のパーツを組み合わせてオブジェクト等を作成する場合、より適切な方法でオブジェクトを作成することが望まれる。そこで、本発明は、上記の課題を解決できる造形物の製造方法、オブジェクトの製造方法、及び造形装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願の発明者は、インクジェットヘッドを用いて製造した造形物をパーツとして用い、複数のパーツを組み合わせてオブジェクトを作成する方法に関し、鋭意研究を行った。そして、パーツの境界部分が目立つ理由に関し、オブジェクトの内部の色の影響が大きいことを見出した。より具体的に、インクジェットヘッドを用いて造形物を造形する場合において、着色された造形物を造形するためには、例えば、着色用の材料であるカラーインクを用いて、造形物の表面に着色領域を形成する。また、この場合、着色領域を介して造形物の外部から入射する光を反射するために、白色のインク等の光反射性の材料を用いて、着色領域の内側に光反射性の領域を形成する。

【0007】

そして、この場合において、例えばオブジェクトを単純に複数のパーツに分割すると、パーツの境界となる切断面を構成するパーツの端部領域において、光反射性の領域が露出することになる。また、その結果、オブジェクトが組み立てられた状態でのパーツ間のわずかな隙間から光反射性の領域の色が見える場合がある。また、その結果、パーツの境界部分が目立ってしまい、オブジェクトの見た目に影響が生じる場合がある。

【0008】

これに対し、本願の発明者は、更なる鋭意研究により、オブジェクトを単純に複数のパーツに分割するのではなく、パーツに端部領域にも着色を施すことを考えた。また、より具体的に、パーツとして用いる造形物において、組み立て後にオブジェクトの表面を構成することになる部分の着色領域である表面領域の縁部に沿って、端部領域の少なくとも一部に対して着色を行うことを考えた。このように構成した場合、例えば、パーツ間の隙間からオブジェクトの内部が見えたとしても、光反射性の領域の色の影響を適切に抑えることができる。また、これにより、例えば、パーツの境界部分が目立つことを適切に防ぐことができる。

【0009】

また、更なる鋭意研究により、このような効果を得るために必要な特徴を見出し、本発明に至った。上記の課題を解決するために、本発明は、複数のパーツを組み合わせることで組み立てられる立体的なオブジェクトを作成する場合に前記パーツとして用いられる造形物を製造する造形物の製造方法であって、造形の材料となるインクを吐出するインクジェットヘッドを用いて、前記インクの層を積層することで前記造形物を造形し、前記造形物は、前記オブジェクトが組み立てられた状態で前記オブジェクトの表面の一部を構成する表面領域と、前記オブジェクトが組み立てられた状態において前記表面領域の縁部から前記オブジェクトの内部に入り込む領域であり、前記オブジェクトが組み立てられた状態で前記オブジェクトの内部において他の前記パーツ側の端部の領域になる端部領域と、前記表面領域及び前記端部領域以外の部分であり、前記オブジェクトが組み立てられた状態で前記オブジェクトの内部の一部を構成する内部領域とを備え、前記表面領域の少なくとも一部について、着色用のインクを用いて着色した状態で形成し、前記内部領域の少なくとも一部について、光反射性のインクを用いて光反射性の領域になるように形成し、前記端部領域において前記表面領域の縁部に沿う部分について、着色用のインクを用いて着色した状態で形成することを特徴とする。

【0010】

このように構成した場合、例えば、オブジェクトが組み立てられた状態でパーツ間の隙間からオブジェクトの内部が見えたとしても、光反射性の領域の色の影響を適切に抑えることができる。また、これにより、例えば、パーツの境界部分が目立つことを適切に防ぐことができる。そのため、このように構成すれば、例えば、複数のパーツを組み合わせてオブジェクト等を作成する場合において、より適切な方法でオブジェクトを作成することができる。

【0011】

ここで、この構成において、パーツとは、例えば、オブジェクトの一部を構成する部品のことである。また、オブジェクトは、例えば、上記のように造形された複数の造形物を組み合わせることで作成される。また、表面領域は、例えば、一定の厚みでオブジェクトの表面の形状に沿うように着色用の材料を用いて形成される着色部を含む領域である。この場合、一定の厚みで形成されるとは、例えば、造形の精度に応じて実質的に一定の厚みに形成されることである。また、実質的に一定の厚みに形成されるとは、例えば、基準の厚さに対して所定の変動分を考慮した予め設定された一定の範囲内の厚みで形成されることである。

【0012】

また、この構成において、端部領域については、例えば、他のパーツとの境界を構成する領域等と考えることもできる。この場合、他のパーツとの境界を構成する領域とは、造形物において、他のパーツ側の面の少なくとも一部を含む領域のことである。また、この場合、端部領域は、他のパーツと接触していてもよく、接触していなくてもよい。また、この場合、端部領域について、着色した状態で形成するとは、例えば、単に着色された表面領域を形成するのみの場合と比べてより多くの部分が着色された状態になるように形成することである。より具体的に、この場合、端部領域について、例えば、少なくとも、表面領域における着色部の厚みよりも大きな幅で表面領域の縁部に沿う部分を着色した状態で形成することが考えられる。このように構成すれば、例えば、端部領域をより適切に着色することができる。また、端部領域の着色については、例えば、表面領域の着色に用いるのと同じ着色用のインクを用いて着色をすることが考えられる。また、端部領域について、表面領域の着色に用いるのとは別の着色用のインク（例えば、特色のインク等）を用いてもよい。

【0013】

また、端部領域については、例えば、その少なくとも一部について、例えばオブジェクトの表面と直交するように形成すること等が考えられる。この場合、オブジェクトの表面と直交するとは、例えば、表面領域の縁部において表面領域と直交することである。この場合、端部領域の表面において表面領域と直交する部分のうち、少なくとも、表面領域の縁部に沿う部分について、着色した状態で形成することが好ましい。このように構成すれば、例えば、パーツの境界部分が目立つことをより適切に防ぐことができる。

【0014】

また、端部領域については、例えば、その少なくとも一部について、オブジェクトの表面と斜めに交差するように形成することも考えられる。この場合、斜めに交差するとは、例えば、直角以外の角度で交差することである。また、オブジェクトの表面と斜めに交差するとは、例えば、表面領域の縁部において表面領域と斜めに交差することである。また、端部領域と表面領域とが斜めに交差する場合、端部領域の表面の向きについて、交差する角度によって、オブジェクトの外側を向く場合と、内側を向く場合とが考えられる。そして、この場合、端部領域の表面のうち、少なくとも、オブジェクトの外側を向く面において表面領域の縁部に沿う部分について、着色した状態で形成することが好ましい。このように構成すれば、例えば、パーツの境界部分が目立つことをより適切に防ぐことができる。

【0015】

また、この構成において、光反射性のインクとしては、白色のインク等を用いることが考えられる。そして、この場合、端部領域において表面領域の縁部に沿う部分の少なくとも一部について、白色のインクで形成されている領域の外側が着色されるように形成することが考えられる。また、端部領域における縁部に沿う部分の少なくとも一部については、例えば、表面領域の色に合わせて着色をすることが好ましい。この場合、表面領域の色に合わせて着色をするとは、例えば、表面領域における縁部の近傍と同じ色又は同系統の色で着色をすることである。この場合、表面領域における縁部の近傍の色について、縁部を越えて端部領域内へ引き延ばすように端部領域を着色すること等が考えられる。より具体的に、この場合、端部領域において表面領域の縁部に沿う部分の少なくとも一部について、着色領域における縁部の近傍の色が縁部を越えて端部領域内に繋がるように着色をすること等が考えられる。このように構成すれば、端部領域について、より自然な印象で適切に着色できる。

【0016】

また、オブジェクトが組み立てられた状態において、端部領域は、通常、オブジェクトの内側に隠れる。そして、この場合、端部領域の色について、同じ条件で着色を行った場合の表面領域の色よりも暗い印象又は色が濃い印象になることが考えられる。そのため、端部領域の色については、このような見え方の印象を考慮して、表面領域よりも薄い色で着色を行うこと等も考えられる。より具体的に、この場合、端部領域において表面領域の縁部に沿う部分の少なくとも一部について、着色領域における縁部の近傍の色と同じ色彩で、かつ、この近傍の色よりも薄い色で着色をすること等が考えられる。このように構成すれば、例えば、端部領域に対し、表面領域の色に合わせた着色をより適切に行うことができる。また、端部領域における縁部に沿う部分の少なくとも一部については、必ずしも表面領域の色に合わせて着色をするのではなく、表面領域の色から独立して選択した色等で着色を行うこと等も考えられる。このような場合も、例えば白色等の光反射性の領域の色がそのまま見える場合と比べ、パーツの境界部分が目立つことを適切に防ぐことができる。また、この場合、例えば、オブジェクトの表面側からパーツ間の隙間が見えた場合により暗く見える色で端部領域を着色すること等が考えられる。

【0017】

また、オブジェクトのパーツとして用いる造形物については、パーツの用途により適した構成で造形することが好ましい。より具体的に、この場合、オブジェクトを構成するパーツの識別に用いる識別情報が表示された造形物を造形すること等が考えられる。この場合、識別情報については、例えば、端部領域又は内部領域の表面等に、着色用のインクを用いて文字や数字を示すように形成すること等が考えられる。また、例えば端部領域又は内部領域の表面等に凹凸を形成することで、形状により識別情報を示すこと等も考えられる。

【0018】

また、オブジェクトのパーツとして用いる造形物については、例えば、ハンドリング時に使用する部位であるハンドリング部を有する形状で造形すること等も考えられる。この場合、ハンドリング部として、取手や穴等を形成することが考えられる。このように構成すれば、例えば、オブジェクトの組み立て時等に、各パーツをより容易に取り扱うことができる。また、オブジェクトのパーツとして用いる造形物については、オブジェクトが組み立てられた状態で他のパーツと係合する係合部を有する形状で造形すること等も考えられる。この場合、係合部としては、例えば、他のパーツの係合部と係合するフック状の部分等を形成することが考えられる。このように構成すれば、例えば、オブジェクトの組み立てをより容易かつ適切に行うことができる。

【0019】

また、本発明の構成として、上記と同様の特徴を有するオブジェクトの製造方法や造形装置等を用いることも考えられる。この場合も、例えば、上記と同様の効果を得ることができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、例えば、複数のパーツを組み合わせてオブジェクト等を作成する場合において、より適切な方法でオブジェクトを作成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の一実施形態に係る造形物の製造方法を実行する造形装置１０の一例を示す図である。図１（ａ）は、造形装置１０の要部の構成の一例を示す。図１（ｂ）は、造形装置１０におけるヘッド部１２の構成の一例を示す。図１（ｃ）は、造形装置１０により造形する造形物５０について説明をする図である。

【図2】オブジェクト４０及び造形物５０のより詳細な構成について説明をする図である。図２（ａ）は、オブジェクト４０が組み立てられた状態におけるオブジェクト４０及び造形物５０の断面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した一点鎖線ＡＡ及びＢＢの位置でのオブジェクト４０又は造形物５０の断面図である。図２（ｃ）は、造形物５０の各部と各領域との対応関係の一例を示す。

【図3】端部領域２０４の着色の仕方の例について説明をする図である。図３（ａ）〜（ｃ）は、端部領域２０４の着色の仕方の様々な例を示す。

【図4】造形物５０の構成の変形例を示す図である。図４（ａ）は、端部領域２０４の形状に関する変形例を示す。図４（ｂ）は、造形物５０の構成の更なる変形例を示す。

【図5】オブジェクト４０及び造形物５０のより具体的な構成の例を示す図である。図５（ａ）は、端部領域２０４を着色しないで造形物５０を造形した場合のオブジェクト４０及び造形物５０の構成の一例を示す。図５（ｂ）は、端部領域２０４を着色して造形物５０を造形した場合のオブジェクト４０及び造形物５０の構成の一例を示す。

【図6】造形物５０の端部領域２０４の形状の例を示す図である。図６（ａ）〜（ｃ）は、端部領域２０４の形状の様々な例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る造形物の製造方法を実行する造形装置１０の一例を示す。図１（ａ）は、造形装置１０の要部の構成の一例を示す。図１（ｂ）は、造形装置１０におけるヘッド部１２の構成の一例を示す。

【0023】

尚、以下に説明をする点を除き、造形装置１０は、公知の造形装置と同一又は同様の特徴を有してよい。より具体的に、以下に説明をする点を除き、造形装置１０は、例えば、インクジェットヘッドを用いて造形物５０の材料となる液滴を吐出することで造形を行う公知の造形装置と同一又は同様の特徴を有してよい。また、造形装置１０は、図示した構成以外にも、例えば、造形物５０の造形や着色等に必要な各種構成を更に備えてよい。

【0024】

本例において、造形装置１０は、積層造形法により立体的な造形物５０を造形する造形装置（３Ｄプリンタ）である。この場合、積層造形法とは、例えば、複数の層を重ねて造形物５０を造形する方法である。造形物５０とは、例えば、立体的な三次元構造物のことである。また、造形装置１０は、複数のパーツを組み合わせることで組み立てられる立体的なオブジェクトを作成する場合にパーツとして用いられる造形物５０の造形を行う。パーツとして用いる造形物５０と、オブジェクトとの関係等については、図１（ｃ）等を用いて、後に更に詳しく説明をする。

【0025】

また、本例において、造形装置１０は、ヘッド部１２、造形台１４、走査駆動部１６、及び制御部２０を備える。ヘッド部１２は、造形物５０の材料を吐出する部分である。また、本例において、造形物５０の材料としては、インクを用いる。この場合、インクとは、例えば、インクジェットヘッドから吐出する液体のことである。インクジェットヘッドとは、例えば、インクジェット方式でインクの液滴を吐出する吐出ヘッドのことである。また、より具体的に、ヘッド部１２は、造形物５０の材料として、複数のインクジェットヘッドから、所定の条件に応じて硬化するインクを吐出する。そして、着弾後のインクを硬化させることにより、造形物５０を構成する各層を重ねて形成する。また、本例では、インクとして、紫外線の照射により液体状態から硬化する紫外線硬化型インク（ＵＶインク）を用いる。

【0026】

また、ヘッド部１２は、造形物５０の材料に加え、サポート層５２の材料を更に吐出する。これにより、ヘッド部１２は、造形物５０の周囲に、必要に応じて、サポート層５２を形成する。サポート層５２とは、例えば、造形中の造形物５０の外周を囲むことで造形物５０を支持する積層構造物のことである。サポート層５２は、造形物５０の造形時において、必要に応じて形成され、造形の完了後に除去される。

【0027】

造形台１４は、造形中の造形物５０を支持する台状部材であり、ヘッド部１２におけるインクジェットヘッドと対向する位置に配設され、造形中の造形物５０を上面に載置する。また、本例において、造形台１４は、少なくとも上面が積層方向（図中のＺ方向）へ移動可能な構成を有しており、走査駆動部１６に駆動されることにより、造形物５０の造形の進行に合わせて、少なくとも上面を移動させる。この場合、積層方向とは、例えば、積層造形法において造形の材料が積層される方向のことである。また、より具体的に、本例において、積層方向は、主走査方向（図中のＹ方向）及び副走査方向（図中のＸ方向）と直交する方向である。

【0028】

走査駆動部１６は、造形中の造形物５０に対して相対的に移動する走査動作をヘッド部１２に行わせる駆動部である。この場合、造形中の造形物５０に対して相対的に移動するとは、例えば、造形台１４に対して相対的に移動することである。また、ヘッド部１２に走査動作を行わせるとは、例えば、ヘッド部１２が有するインクジェットヘッドに走査動作を行わせることである。また、本例において、走査駆動部１６は、主走査動作（Ｙ走査）、副走査動作（Ｘ走査）、及び積層方向走査（Ｚ走査）をヘッド部１２に行わせる。

【0029】

主走査動作とは、例えば、造形中の造形物５０に対して相対的に主走査方向へ移動しつつインクを吐出する動作のことである。本例において、走査駆動部１６は、主走査方向における造形台１４の位置を固定して、ヘッド部１２の側を移動させることにより、ヘッド部１２に主走査動作を行わせる。また、走査駆動部１６は、例えば、主走査方向におけるヘッド部１２の位置を固定して、例えば造形台１４を移動させることにより、造形物５０の側を移動させてもよい。

【0030】

副走査動作とは、例えば、主走査方向と直交する副走査方向へ造形中の造形物５０に対して相対的に移動する動作のことである。また、より具体的に、副走査動作は、例えば、予め設定された送り量だけ副走査方向へ造形台１４に対して相対的に移動する動作である。本例において、走査駆動部１６は、主走査動作の合間に、副走査方向におけるヘッド部１２の位置を固定して、造形台１４を移動させることにより、ヘッド部１２に副走査動作を行わせる。また、走査駆動部１６は、副走査方向における造形台１４の位置を固定して、ヘッド部１２を移動させることにより、ヘッド部１２に副走査動作を行わせてもよい。

【0031】

積層方向走査とは、例えば、造形中の造形物５０に対して相対的に積層方向へヘッド部１２を移動させる動作のことである。また、走査駆動部１６は、造形の動作の進行に合わせてヘッド部１２に積層方向走査を行わせることにより、積層方向において、造形中の造形物５０に対するインクジェットヘッドの相対位置を調整する。また、より具体的に、本例の積層方向走査時において、走査駆動部１６は、積層方向におけるヘッド部１２の位置を固定して、造形台１４を移動させる。走査駆動部１６は、積層方向における造形台１４の位置を固定して、ヘッド部１２を移動させてもよい。

【0032】

制御部２０は、例えば造形装置１０のＣＰＵであり、造形装置１０の各部を制御することにより、造形装置１０における造形の動作を制御する。より具体的に、制御部２０は、例えば造形すべき造形物５０の形状情報や、カラー情報等に基づき、造形装置１０の各部を制御する。本例によれば、造形物５０を適切に造形できる。

【0033】

続いて、ヘッド部１２のより具体的な構成について、説明をする。本例において、ヘッド部１２は、複数のインクジェットヘッド、複数の紫外線光源１０４、及び平坦化ローラ１０６を有する。また、複数のインクジェットヘッドとして、図１（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド１０２ｓ、インクジェットヘッド１０２ｍｏ、インクジェットヘッド１０２ｗ、インクジェットヘッド１０２ｙ、インクジェットヘッド１０２ｍ、インクジェットヘッド１０２ｃ、インクジェットヘッド１０２ｋ、及びインクジェットヘッド１０２ｔを有する。

【0034】

これらの複数のインクジェットヘッドは、例えば、副走査方向における位置を揃えて、主走査方向へ並べて配設される。また、それぞれのインクジェットヘッドは、造形台１４と対向する面に、所定のノズル列方向へ複数のノズルが並ぶノズル列を有する。また、本例において、ノズル列方向は、副走査方向と平行な方向である。

【0035】

また、これらのインクジェットヘッドのうち、インクジェットヘッド１０２ｓは、サポート層５２の材料を吐出するインクジェットヘッドである。サポート層５２の材料としては、例えば、サポート層用の公知の材料を好適に用いることができる。インクジェットヘッド１０２ｍｏは、造形材インク（Ｍｏインク）を吐出するインクジェットヘッドである。この場合、造形材インクとは、例えば、造形物５０の内部（内部領域）の造形に用いる造形専用のインクである。

【0036】

尚、造形物５０の内部については、造形材インクに限らず、他の色のインクを更に用いて形成してもよい。また、例えば、造形材インクを用いずに、他の色のインク（例えば白色のインク等）のみで造形物５０の内部を形成することも考えられる。この場合、ヘッド部１２において、インクジェットヘッド１０２ｍｏを省略してもよい。

【0037】

インクジェットヘッド１０２ｗは、白色（Ｗ色）のインクを吐出するインクジェットヘッドである。また、本例において、白色のインクは、光反射性のインクの一例であり、例えば造形物５０において光を反射する性質の領域（光反射領域）を形成する場合に用いられる。

【0038】

インクジェットヘッド１０２ｙ、インクジェットヘッド１０２ｍ、インクジェットヘッド１０２ｃ、インクジェットヘッド１０２ｋ（以下、インクジェットヘッド１０２ｙ〜ｋという）は、着色された造形物５０の造形時に用いられる着色用のインクジェットヘッドであり、互いに異なる色の着色用のインクを吐出する。より具体的に、インクジェットヘッド１０２ｙは、イエロー色（Ｙ色）のインクを吐出する。インクジェットヘッド１０２ｍは、マゼンタ色（Ｍ色）のインクを吐出する。インクジェットヘッド１０２ｃは、シアン色（Ｃ色）のインクを吐出する。また、インクジェットヘッド１０２ｋは、ブラック色（Ｋ色）のインクを吐出する。また、この場合、ＹＭＣＫの各色は、減法混色法によるフルカラー表現に用いるプロセスカラーの一例である。また、インクジェットヘッド１０２ｔは、クリアインクを吐出するインクジェットヘッドである。クリアインクとは、例えば、無色の透明色（Ｔ）であるクリア色のインクのことである。

【0039】

複数の紫外線光源１０４は、インクを硬化させるための光源（ＵＶ光源）であり、紫外線硬化型インクを硬化させる紫外線を発生する。また、本例において、複数の紫外線光源１０４のそれぞれは、間にインクジェットヘッドの並びを挟むように、ヘッド部１２における主走査方向の一端側及び他端側のそれぞれに配設される。紫外線光源１０４としては、例えば、ＵＶＬＥＤ（紫外ＬＥＤ）等を好適に用いることができる。また、紫外線光源１０４として、メタルハライドランプや水銀ランプ等を用いることも考えられる。

【0040】

平坦化ローラ１０６は、造形物５０の造形中に形成されるインクの層を平坦化するための平坦化手段である。平坦化ローラ１０６は、例えば主走査動作時において、インクの層の表面と接触して、硬化前のインクの一部を除去することにより、インクの層を平坦化する。

【0041】

以上のような構成のヘッド部１２を用いることにより、造形物５０を構成するインクの層を適切に形成できる。また、複数のインクの層を重ねて形成することにより、造形物５０を適切に造形できる。

【0042】

尚、ヘッド部１２の具体的な構成については、上記において説明をした構成に限らず、様々に変形することもできる。例えば、ヘッド部１２は、着色用のインクジェットヘッドとして、上記以外の色用のインクジェットヘッドを更に有してもよい。また、ヘッド部１２における複数のインクジェットヘッドの並べ方についても、様々に変形可能である。例えば、一部のインクジェットヘッドについて、他のインクジェットヘッドと副走査方向における位置をずらしてもよい。

【0043】

続いて、造形装置１０を用いて造形する造形物５０について、更に詳しく説明をする。図１（ｃ）は、造形装置１０により造形する造形物５０について説明をする図である。上記においても説明をしたように、本例において、造形装置１０は、複数のパーツを組み合わせることで組み立てられる立体的なオブジェクト４０を作成する場合にパーツとして用いられる造形物５０の造形を行う。また、図１（ｃ）においては、円筒状のパーツである造形物５０を２個組み合わせることでオブジェクト４０を作成する場合について、造形物５０とオブジェクト４０との関係等を模式的に図示している。

【0044】

尚、図１（ｃ）においては、図示及び説明の便宜上、単純な形状の造形物５０を２個だけ組み合わせてオブジェクト４０を作成する場合の構成の一例を模式的に図示している。オブジェクト４０としては、例えば、より多くのパーツ（造形物５０）を組み合わせる構成のオブジェクト４０を作成することも考えられる。また、それぞれのパーツとして用いる造形物５０について、より複雑な形状の造形物５０を用いてもよい。また、複数の造形物５０として、互いに異なる形状の造形物５０を用いてもよい。また、この場合、より具体的に、任意の形状のオブジェクト４０を適宜分割した形状の複数の造形物５０を用いることが考えられる。

【0045】

また、複数の造形物５０を組み合わせてオブジェクト４０を作成する場合、造形装置１０においては、例えば、オブジェクト４０を構成する各パーツに対応するそれぞれの造形物５０を個別に造形する。この場合、例えば、造形物５０の形状等に応じて、複数の造形物５０を同時に造形してもよい。また、オブジェクト４０の作成時には、予め造形した複数の造形物５０を組み合わせることにより、オブジェクト４０を作成する。このように構成すれば、例えば、一つの造形物５０として造形することが難しい大きさや形状のオブジェクト４０について、より適切に作成することができる。

【0046】

ここで、このように複数のパーツ（造形物５０）を組み合わせてオブジェクト４０を作成する場合、それぞれの造形物５０を構成する各領域について、例えば図中に示すように、表面領域２０２や端部領域２０４等に分けて考えることができる。この場合、表面領域２０２は、例えば、オブジェクト４０が組み立てられた状態でオブジェクト４０の表面の一部を構成する領域である。また、端部領域２０４は、例えば、オブジェクト４０を組み立てられた状態でオブジェクト４０の内部において他のパーツ（造形物５０）側の端部になる領域である。また、端部領域２０４については、例えば、他のパーツとの境界を構成する領域等と考えることもできる。この場合、他のパーツとの境界を構成する領域とは、例えば、造形物５０において他のパーツ側の面の少なくとも一部を含む領域のことである。また、図中に示す構成の場合、端部領域２０４は、他のパーツと接触する領域になっている。オブジェクト４０や造形物５０の構成の変形例において、端部領域２０４は、例えば、他のパーツと接触しない領域であってもよい。また、この場合、図１（ｃ）においては符号を省略しているが、表面領域２０２及び端部領域２０４以外の領域について、その他の領域である内部領域と考えることができる。

【0047】

そして、この場合、それぞれの造形物５０における表面領域２０２は、例えば、各パーツが取り付けられる位置におけるオブジェクト４０の表面の色を示すように、着色用のインクを用いて着色した状態で形成される。このように構成すれば、オブジェクト４０の表面における各位置に対し、適切に着色を行うことができる。

【0048】

また、この場合、それぞれの造形物５０は、例えば、表面領域２０２のみがオブジェクト４０の表面（外面）に露出するように、オブジェクト４０に取り付けられる。そのため、造形物５０の端部領域２０４については、例えば、オブジェクト４０が組み立てられた状態において表面領域２０２の縁部２１０からオブジェクト４０の内部に入り込む領域等と考えることもできる。また、この場合、表面領域２０２及び端部領域２０４以外の内部領域については、例えば、オブジェクト４０が組み立てられた状態でオブジェクト４０の内部の一部を構成する領域等と考えることもできる。

【0049】

図２は、オブジェクト４０及び造形物５０のより詳細な構成について説明をする図であり、図１（ｃ）に示したオブジェクト４０及び造形物５０の内部の構成の一例を示す。図２（ａ）は、オブジェクト４０が組み立てられた状態におけるオブジェクト４０及び造形物５０の断面図であり、複数の造形物５０を含む断面位置でのオブジェクト４０及び造形物５０の断面の構成の一例を示す。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した一点鎖線ＡＡ及びＢＢの位置でのオブジェクト４０又は造形物５０の断面図である。図２（ｃ）は、造形物５０の各部と各領域との対応関係の一例を示す。

【0050】

図中に示すように、本例において、オブジェクト４０を構成するそれぞれの造形物５０は、内部領域１５２、光反射領域１５４、及び着色領域（着色領域１５６及び着色領域１５８）を備える。また、この構成において、内部領域１５２は、造形物５０の内部を構成する領域である。また、内部領域１５２については、例えば、造形物５０の形状を構成する領域等と考えることもできる。本例において、造形装置１０は、インクジェットヘッド１０２ｍｏ（図１参照）から吐出する造形材インクを用いて、内部領域１５２を形成する。

【0051】

また、光反射領域１５４は、着色領域を介して造形物５０の外側から入射する光を反射するための光反射性の領域である。本例において、造形装置１０は、インクジェットヘッド１０２ｗ（図１参照）から吐出する白色のインクを用いて、内部領域１５２の周囲に光反射領域１５４を形成する。

【0052】

着色領域（着色領域１５６及び着色領域１５８）は、インクジェットヘッド１０２ｙ〜ｋ（図１参照）から吐出する着色用のインクにより着色がされる領域である。本例において、造形装置１０は、インクジェットヘッド１０２ｙ〜ｋから吐出する着色用のインクと、インクジェットヘッド１０２ｔ（図１参照）から吐出するクリアインクとを用いて、着色領域を形成する。この場合、例えば、各位置への各色の着色用のインクの吐出量を調整することにより、様々な色を表現する。また、色の違いによって生じる着色用のインクの量（単位体積あたりの吐出量が０％〜１００％）の変化を一定の１００％に補填するために、クリアインクを用いる。このように構成すれば、例えば、着色領域の各位置を所望の色で適切に着色できる。

【0053】

また、図中に示すように、本例において、造形物５０は、着色領域として、互いに異なる位置に形成される着色領域１５６及び着色領域１５８を備える。これらのうち、着色領域１５６は、オブジェクト４０が組み立てられた状態においてオブジェクト４０の外側から色彩を視認できる領域の着色領域であり、オブジェクト４０の表面の色で着色される。この場合、着色領域１５６について、オブジェクト４０の表面の色で着色されるとは、例えば、設計上のオブジェクト４０の表面の色がオブジェクト４０の外側から視認されるように着色領域１５６が着色されることである。また、造形物５０において、着色領域１５６は、光反射領域１５４の外側に形成される。このように構成すれば、例えば、着色領域１５６において、減法混色法で様々な色を適切に表現できる。

【0054】

尚、本例において、着色領域１５６については、例えば、一定の厚みでオブジェクトの表面の形状に沿うように着色用の材料を用いて形成される着色部等と考えることができる。この場合、一定の厚みで形成されるとは、例えば、造形の精度に応じて実質的に一定の厚みに形成されることである。また、実質的に一定の厚みに形成されるとは、例えば、基準の厚さに対して所定の変動分を考慮した予め設定された一定の範囲内の厚みで形成されることである。

【0055】

また、造形物５０の着色領域のうち、着色領域１５８は、造形物５０の端部領域２０４において着色がされる領域である。着色領域１５８については、例えば、オブジェクト４０が組み立てられた状態においてオブジェクト４０の外側から色彩を視認できない領域の着色領域と考えることもできる。この場合、オブジェクト４０の外側から色彩を視認できないとは、例えば、組み立てられた状態においてオブジェクト４０の内側の領域になり、実質的に色彩を確認できないことである。また、実質的に色彩を確認できないとは、例えば、設計上、本来であれば色彩を確認できないことである。そのため、実際のオブジェクト４０の着色領域１５８については、例えば隣接する造形物５０のわずかな隙間等を介して、色彩の影響を確認できてもよい。また、本例においては、このような着色領域１５８を形成することにより、端部領域２０４において表面領域２０２の縁部２１０に沿う部分の少なくとも一部について、白色のインクで形成されている光反射領域１５４の外側が着色されるように形成することになる。

【0056】

ここで、上記においては、造形物５０を構成する各領域について、各領域を構成する材料等に着目して区別した領域を説明した。これに対し、本例においては、図１に関連して上記においても説明をしたように、造形物５０を構成する各領域について、パーツとして用いることを考慮して、表面領域２０２、端部領域２０４、及び内部領域２０６に分けて考えることもできる。

【0057】

そして、この場合、例えば図２（ｃ）に示すように、造形物５０の着色領域のうち、オブジェクト４０の外側から色彩を視認できる部分である着色領域１５６が、表面領域２０２に対応する領域になる。また、造形物５０の着色領域のうち、オブジェクト４０において他のパーツ（造形物５０）との境界になる部分である着色領域１５８が、端部領域２０４に含まれることになる。また、図２（ｃ）に示した構成の場合、例えば、内部領域１５２及び光反射領域１５４が、内部領域２０６に対応する領域になる。

【0058】

尚、表面領域２０２については、例えば、必ずしも着色領域１５６と完全に同一ではなく、着色領域１５６を含む領域等を考えることもできる。また、造形物５０において、着色領域１５６及び着色領域１５８は、通常、図中に示すように、連続的に繋がる領域になる。そして、実際に造形物５０を造形する場合には、着色領域１５６及び着色領域１５８について、必ずしも明確に区別しないで形成すること等も考えられる。そのため、表面領域２０２と端部領域２０４との境界については、必ずしも厳密に着色領域１５６と着色領域１５８との境界と一致しなくてもよい。この場合、例えばオブジェクト４０の表面における造形物５０の境界が表面領域２０２の縁部２１０になるようにして、表面領域２０２と端部領域２０４と区別することが考えられる。また、この場合、着色領域１５６や着色領域１５８の厚み分の領域については、例えば図２（ｃ）において表面領域２０２の縁部２１０の位置に破線で示すように、適宜案分して表面領域２０２又は端部領域２０４に振り分けることが考えられる。

【0059】

以上のような構成の造形物５０を造形した場合、例えば図２（ｂ）に示すＢＢ断面の位置のように、端部領域２０４以外の位置でのオブジェクト４０の断面には、造形物５０を構成する各領域である内部領域１５２、光反射領域１５４、及び着色領域１５６の断面が現れることになる。また、オブジェクト４０のパーツである造形物５０について、本例よりも単純な構成の造形物５０を用いることを考えた場合、例えば単純にオブジェクト４０の各部を切り出した構成の造形物５０を用いること等も考えられる。そして、この場合、本例のような造形物５０の端部領域２０４に対する着色は行わないことになるため、端部領域２０４において、着色領域１５８は形成されず、内部領域１５２や光反射領域１５４が露出することになる。また、その結果、複数の造形物５０の境界部分におけるオブジェクト４０の断面（例えば、図中のＡＡ断面に対応する位置の断面）の構成は、ＢＢ断面と同様の構成になる。

【0060】

そして、この場合、例えばオブジェクト４０を組み立てた後において、オブジェクト４０を構成するパーツ間の境界である造形物５０における表面領域２０２の縁部２１０のすぐ内側に、光を反射しやすい光反射領域１５４が存在することになる。そのため、例えばパーツ間にわずかな隙間が生じた場合等において、隙間の内部が見えることで、パーツの境界部分が目立ちやすくなるおそれがある。

【0061】

これに対し、本例においては、造形物５０の端部領域２０４についても、着色領域１５８を形成することで、例えば図２（ｂ）示すＡＡ断面のように、着色した状態で形成する。このように構成すれば、例えば、オブジェクト４０が組み立てられた状態でパーツ間の隙間からオブジェクト４０の内部が見えたとしても、光反射領域１５４の色の影響を適切に抑えることができる。また、これにより、例えば、パーツの境界部分が目立つことを適切に防ぐことができる。そのため、本例によれば、例えば、複数の造形物５０を組み合わせてオブジェクト４０を作成する場合において、より適切な方法でオブジェクト４０を作成することができる。

【0062】

ここで、端部領域２０４の形成の仕方に関し、より一般化して考えた場合、例えば、造形物５０の端部領域２０４において表面領域２０２の縁部２１０に沿う部分の少なくとも一部について、着色用のインクを用いて、表面領域２０２の色に合わせて着色した状態で形成することが好ましいといえる。この場合、端部領域２０４について、表面領域２０２の色に合わせて着色をするとは、例えば、表面領域２０２における縁部２１０の近傍と同じ色又は同系統の色で着色をすることである。

【0063】

尚、本例において、端部領域２０４の着色は、インクジェットヘッド１０２ｙ〜ｋを用いることで、表面領域２０２の着色に用いるのと同じ着色用のインクを用いて行う。また、端部領域２０４の着色の仕方の変形例においては、例えば特色のインク等を用いて、表面領域２０２の着色に用いるのとは別の着色用のインクで端部領域２０４を着色してもよい。また、端部領域２０４の着色については、必ずしも表面領域２０２の色に合わせて着色をするのではなく、表面領域２０２の色から独立して選択した色等で着色を行うこと等も考えられる。このような場合も、例えば光反射性の領域の色（白色）がそのまま見える場合と比べ、パーツの境界部分が目立つことを適切に防ぐことができる。また、この場合、例えば、オブジェクト４０の表面側からパーツ間の隙間が見えた場合により暗く見える色で端部領域２０４を着色すること等が考えられる。

【0064】

また、本例において、造形物５０の端部領域２０４は、オブジェクト４０の表面と直交するように形成されている。この場合、オブジェクト４０の表面と直交するとは、例えば、表面領域２０２の縁部２１０において表面領域２０２と直交することである。この場合、端部領域２０４の表面において表面領域２０２と直交する部分のうち、少なくとも、表面領域２０２の縁部２１０に沿う部分について、表面領域２０２の色に合わせて着色した状態で形成することが好ましい。このように構成すれば、例えば、パーツの境界部分が目立つことをより適切に防ぐことができる。

【0065】

尚、上記においては、造形物５０の構成として、主に、内部領域１５２、光反射領域１５４、及び着色領域（着色領域１５６及び着色領域１５８）を備える構成について、説明をした。しかし、造形物５０の構成の変形例においては、造形物５０の具体的な構成について、上記と異ならせることも考えられる。より具体的には、例えば、内部領域１５２と光反射領域１５４とを区別せずに、例えば白色のインクを用いて、光反射領域１５４の機能を兼ねた内部領域１５２を形成すること等が考えられる。また、造形物５０において、一部の領域を省略すること等も考えられる。この場合、例えば、内部領域１５２を省略することで、内部が空洞状の造形物５０を造形すること等も考えられる。造形物５０において、上記以外の領域を更に形成すること等も考えられる。この場合、例えば、光反射領域１５４と着色領域との間にクリアインクを用いて分離領域を形成すること等が考えられる。分離領域とは、例えば、光反射領域１５４を構成する白色のインクと着色領域を構成するインクとが混ざり合うことを防ぐための透明な領域（透明層）である。また、例えば造形物５０の最も外側の領域（例えば着色領域１５６の外側）に、クリアインクを用いて透明な保護領域を形成すること等も考えられる。

【0066】

続いて、端部領域２０４に対する着色の仕方の様々な変形例等について、説明をする。図３は、端部領域２０４の着色の仕方の例について説明をする図である。図３（ａ）〜（ｃ）は、端部領域２０４の着色の仕方の様々な例を示す。尚、以下に説明をする点を除き、図３において、図１〜２と同じ符号を付した構成は、図１〜２における構成と同一又は同様の特徴を有してよい。

【0067】

上記においても説明をしたように、端部領域２０４については、少なくとも表面領域２０２の縁部２１０の近傍について、表面領域２０２の色に合わせて着色した状態で形成することが好ましい。そして、この場合、より具体的には、端部領域２０４について、表面領域２０２と同じ色に着色することが考えられる。この場合、同じ色とは、例えば、色彩及び明るさ（色の濃さ）が同じ色のことである。また、表面領域２０２と同じ色とは、例えば、表面領域２０２における縁部２１０の近傍の色と同じことである。また、この場合、例えば図３（ａ）の左側に模式的に示す造形物５０のように、端部領域２０４について、表面領域２０２と全く同じように着色すること等が考えられる。

【0068】

また、オブジェクト４０が組み立てられた状態において、端部領域２０４は、通常、オブジェクト４０の内側に隠れる。そして、この場合、端部領域２０４の色については、例えばパーツ間のわずかな隙間から色が見える場合にも、表面領域２０２の色よりも暗い印象又は色が濃い印象になることが考えられる。そのため、端部領域２０４の色については、このような見え方の印象を考慮して、例えば図３（ａ）の右側に模式的に示すように、表面領域２０２よりも薄い色で着色を行うこと等も考えられる。より具体的に、この場合、端部領域２０４において表面領域２０２の縁部２１０に沿う部分の少なくとも一部について、表面領域２０２における縁部２１０の近傍の色と同じ色彩で、かつ、この近傍の色よりも薄い色で着色をすること等が考えられる。このように構成すれば、例えば、端部領域２０４に対し、表面領域２０２の色に合わせた着色をより適切に行うことができる。

【0069】

また、図３（ａ）等においては、図示及び説明の便宜上、表面領域２０２や端部領域２０４への着色について、領域内での色の違いに関する事項を省略して、図示及び説明をした。しかし、オブジェクト４０（図１参照）については、例えば表面に模様や図柄等を描くことで、位置によって色が異なるように着色を行うことも考えられる。そして、この場合、パーツとして用いる造形物５０の表面領域２０２において、位置によって色を変化させることになる。

【0070】

そのため、このような場合には、端部領域２０４についても、均一に着色をするのではなく、表面領域２０２の各部の色に合わせて着色を行うことが好ましい。また、図３（ｂ）においては、色の違う領域を異なる網掛け模様で示すことで、複数の色で表面領域２０２が着色されている状態の例を模式的に示している。

【0071】

より具体的に、造形装置１０においては、例えば、造形物５０を示す造形データに基づき、造形物５０の造形を行う。また、造形データとしては、例えば、造形物５０の形状や、造形物５０の各位置の色等を示すデータを用いる。そして、この場合、造形データの生成時において、造形物５０の端部領域２０４にも着色を行うようにデータの補正等を行うことが考えられる。また、この補正の処理において、例えば、表面領域２０２における縁部２１０の近傍の色を端部領域２０４へ回り込ませることで、表面領域２０２の色に合わせて端部領域２０４を着色するように造形データを補正すること等が考えられる。このように構成すれば、例えば、端部領域２０４について、より自然な印象で適切に着色できる。また、このような着色の仕方については、例えば、端部領域２０４において表面領域２０２の縁部２１０に沿う部分の少なくとも一部について、表面領域２０２における縁部２１０の近傍の色が縁部２１０を越えて端部領域２０４内に繋がるように着色をすることで、表面領域２０２の色に合わせて着色した状態で端部領域２０４を形成する動作等と考えることもできる。

【0072】

また、上記においては、図２等を用いて、造形物５０の構成の一例として、端部領域２０４の全体に着色領域を形成する場合の構成を説明した。しかし、造形物５０の構成の変形例においては、端部領域２０４の一部のみに着色領域を形成すること等も考えられる。例えば、図３（ｃ）においては、端部領域２０４の一部のみに着色領域１５８を形成する場合の例を示している。この場合、端部領域２０４において、着色領域１５８は、表面領域２０２の縁部２１０に沿って形成される。そして、それ以外の部分においては、光反射領域１５４及び内部領域１５２が露出する。表面領域２０２の縁部２１０に沿って着色領域１５８が形成されるとは、例えば図中に示すように、縁部２１０に沿った枠状の着色領域１５８が形成されることである。このように構成した場合も、例えば、端部領域２０４においてパーツの隙間から特に見えやすい部分を着色することにより、例えば、パーツの境界部分が目立つことを適切に防ぐことができる。

【0073】

ここで、このようにして端部領域２０４における縁部２１０に沿った部分のみを着色する構成等を考慮した場合、端部領域２０４を着色した状態で形成することについて、例えば、造形物５０の表面領域２０２に対応する着色領域１５６のみを形成する場合と比べてより多くの部分が着色された状態で端部領域２０４を形成すること等であると考えることができる。このように構成すれば、例えば、端部領域２０４を適切に着色することができる。

【0074】

また、このような状態の端部領域２０４については、例えば、少なくとも、表面領域２０２における着色部である着色領域１５６の厚みよりも大きな幅で表面領域２０２の縁部２１０に沿う部分を表面領域２０２の色に合わせて着色した構成等と考えることもできる。この場合、端部領域２０４において縁部２１０に沿って着色される領域の幅とは、図中に矢印３０２で示すような、縁部２１０と直交して端部領域２０４の表面に沿う方向における幅である。また、より具体的に、例えば着色領域１５６の厚みをＤ（例えば、Ｄ＝１００〜１５０μｍ程度）とした場合、端部領域２０４において、縁部２１０に沿った領域がＤよりも大きな幅で着色されるように、端部領域２０４を形成することが考えられる。また、この幅は、例えばＤ＋５０μｍ以上であることが好ましい。また、この幅は、例えば２００μｍ以上であることが好ましい。

【0075】

また、造形物５０の構成については、端部領域２０４の着色の仕方等に限らず、その他の点での変形例を考えることもできる。図４は、造形物５０の構成の変形例を示す。尚、以下に説明をする点を除き、図４において、図１〜３と同じ符号を付した構成は、図１〜３における構成と同一又は同様の特徴を有してよい。

【0076】

上記においては、説明の便宜上、主に、オブジェクト４０（図１参照）の表面と直交するように造形物５０の端部領域２０４を形成する場合について、説明をした。しかし、オブジェクト４０を複数のパーツに分ける切断面については、必ずしもオブジェクト４０の表面と直交させる必要はなく、様々な切断面でオブジェクト４０を複数のパーツに分割することが考えられる。そして、この場合、パーツとして用いる造形物５０の端部領域２０４における表面の少なくとも一部について、表面領域２０２の縁部２１０で表面領域２０２と斜めに交差するように形成すること等も考えられる。この場合、端部領域２０４が表面領域２０２と斜めに交差するとは、例えば、端部領域２０４が表面領域２０２と直角以外の角度で交差することである。また、端部領域２０４が表面領域２０２と直角以外の角度で交差するとは、例えば、端部領域２０４の一部が表面領域２０２と直角以外の角度で交差することであってもよい。

【0077】

図４（ａ）は、端部領域２０４の形状に関する変形例を示す図であり、オブジェクト４０が組み立てられた状態で隣接する２個のパーツに対応する２個の造形物５０ａ、ｂについて、表面領域２０２と斜めに交差する端部領域２０４ａ、ｂを形成する場合の構成の例を模式的に示す。また、より具体的に、この場合、一方の造形物５０ａにおける端部領域２０４ａは、表面領域２０２から造形物５０ａの外側へ突出する斜めの面になっている。また、他方の造形物５０ｂにおける端部領域２０４ｂは、表面領域２０２から造形物５０ｂの内側へ入り込む斜めの面になっている。また、この場合、オブジェクト４０が組み立てられた状態において、造形物５０ａにおいて端部領域２０４ａに囲まれる凸部は、造形物５０ｂにおいて端部領域２０４ｂに囲まれる凹部に収容される。このように構成した場合も、例えば、複数の造形物を組み合わせて適切にオブジェクト４０を作成することができる。

【0078】

また、この場合も、表面領域２０２の色に合わせて着色した状態で造形物の端部領域を形成することにより、パーツの境界部分が目立つことを適切に防ぐことができる。また、本変形例のように、斜めの面になっている端部領域を用いる場合、パーツ間の隙間から見えやすい向きで傾斜している部分のみに着色を行うこと等も考えられる。より具体的に、この場合、例えば、図中に示す端部領域２０４ａと端部領域２０４ｂとの比較等からわかるように、端部領域の表面の向きは、交差する角度によって、例えば端部領域２０４ａのようにオブジェクト４０の外側を向く場合と、例えば端部領域２０４ｂのように内側を向く場合がある。そして、この場合、端部領域の表面のうち、少なくとも、オブジェクト４０の外側を向く面において表面領域２０２の縁部２１０に沿う部分について、表面領域２０２の色に合わせて着色した状態で形成することが好ましい。

【0079】

また、更に具体的に、図４（ａ）に示すような構成の場合、造形物５０ｂの端部領域２０４ａについては、囲まれる部分が凸部になるため、パーツ間の隙間から見えやすくなると考えられる。そのため、端部領域２０４ａについては、表面領域２０２の色に合わせて着色を行うことが好ましい。これに対し、造形物５０ｂの端部領域２０４ｂについては、囲まれる部分が凹部になるため、パーツ間の隙間から見えにくくなると考えられる。そのため、端部領域２０４ｂについては、例えば、着色を省略してもよい。このように構成すれば、例えば、パーツの境界部分が目立つことをより適切に防ぐことができる。

【0080】

また、オブジェクト４０のパーツとして用いる造形物５０については、パーツの用途により適した構成で造形すること等も考えられる。図４（ｂ）は、造形物５０の構成の更なる変形例を示す。本変形例において、造形物５０は、上記において説明をした各構成に加え、パーツの用途に合わせた構成である識別情報４０２、ハンドリング部４０４、及び係合部４０６を更に備える。

【0081】

識別情報４０２は、オブジェクト４０を構成するパーツの識別に用いる情報である。このような識別情報４０２を付けて造形物５０を造形することにより、例えばオブジェクト４０の組み立て時において、パーツの識別等をより容易かつ適切に行うことができる。また、この場合、識別情報４０２については、例えば表面領域２０２に描く模様や図柄等と同様にして、着色用のインクを用いて文字や数字を示すように形成すること等が考えられる。また、識別情報４０２について、例えば端部領域２０４等の表面に凹凸を形成することで、形状により情報を示すこと等も考えられる。また、識別情報４０２においては、例えばバーコード等の公知の様々な方法で情報を示すことが考えられる。また、オブジェクト４０の組み立てについて、例えば装置により自動的に組み立てを行う場合、識別情報４０２から読み取る情報を用いて組み立てを行うこと等が考えられる。また、オブジェクト４０の組み立てについて、例えば作業者による手作業等でオブジェクト４０を組み立てる場合、作業者が使用するスマートフォン等の端末を用いて識別情報４０２を読み取ること等も考えられる。また、この場合、スマートフォン等の端末において、識別情報４０２から読み取る情報に基づき、オブジェクト４０の中での造形物５０に対応するパーツの位置等を表示すること等も考えられる。

【0082】

また、ハンドリング部４０４は、造形物５０の造形後の後工程（例えば、オブジェクト４０の組み立て時等）において造形物５０を持ちやすくするための構成であり、ハンドリング時に使用する部位として機能する。また、より具体的に、図示した構成において、ハンドリング部４０４は、端部領域２０４に形成された複数の穴である。この場合、例えば、造形物５０を把持するための治具の一部等をハンドリング部４０４の穴に挿入して造形物５０を取り扱うこと等が考えられる。このように構成すれば、例えば、造形物５０のハンドリングをより容易かつ適切に行うことができる。

【0083】

また、造形物５０の構成の更なる変形例において、ハンドリング部４０４としては、例えば、取手等を形成すること等も考えられる。この場合も、例えば、造形物５０のハンドリングをより容易かつ適切に行うことができる。また、取手のような造形物５０の表面から突出するハンドリング部４０４を形成する場合、不要になった時点で切断等により除去できるようにハンドリング部４０４を形成することが好ましい。

【0084】

また、係合部４０６は、オブジェクト４０が組み立てられた状態で他のパーツと係合する構成である。また、本例において、係合部４０６は、造形物５０の本体部分と共に、造形装置１０を用いて形成される。このような係合部４０６を用いることにより、複数のパーツをより確実に繋げることができる。また、より具体的に、係合部４０６としては、例えば、公知のフックや留め具の形状の構成を用いることができる。また、この場合、例えば、他のパーツ（造形物５０）に形成された穴に係合部４０６を挿入することで他のパーツに対して造形物５０を固定すること等が考えられる。また、この場合、例えば、他のパーツの穴に更に凹部を形成しておき、フック等の係合部４０６との係合部によりクリック感を生じさせること等も考えられる。また、この場合、他のパーツ側の穴等についても、そのパーツを構成する造形物５０における係合部４０６と考えることができる。この場合、係合部４０６は、例えば、他のパーツ（造形物５０）の係合部と係合することにより、他のパーツに対して造形物５０を固定する。このように構成すれば、例えば、オブジェクト４０の組み立てをより容易かつ適切に行うことができる。

【0085】

尚、図４（ｂ）においては、図示及び説明の便宜上、識別情報４０２、ハンドリング部４０４、及び係合部４０６の全てを備える場合の造形物５０の構成について、説明をした。しかし、造形物５０の構成の更なる変形例においては、これらのうちの一部のみを備えてもよい。また、識別情報４０２、ハンドリング部４０４、及び係合部４０６については、通常、オブジェクト４０の組み立て後に目立たなくなる位置に形成することが好ましい。そのため、これらの構成については、上記のように、端部領域２０４に形成することが考えられる。また、造形物５０の用途や構成によっては、例えば、端部領域２０４以外の領域（表面領域２０２等）に形成することも考えられる。

【0086】

続いて、オブジェクト４０や造形物５０の構成に関する補足説明や、更なる変形例の説明等を行う。先ず、オブジェクト４０や造形物５０の構成に関する補足説明として、オブジェクト４０及び造形物５０のより具体的な構成の例を説明する。

【0087】

図５は、オブジェクト４０及び造形物５０のより具体的な構成の例を示す。図５（ａ）は、端部領域２０４を着色しないで造形物５０を造形した場合のオブジェクト４０及び造形物５０の構成の一例を示す。図５（ｂ）は、端部領域２０４を着色して造形物５０を造形した場合のオブジェクト４０及び造形物５０の構成の一例を示す。尚、以下に説明をする点を除き、図４において、図１〜３と同じ符号を付した構成は、図１〜３における構成と同一又は同様の特徴を有してよい。

【0088】

図５に示したオブジェクト４０は、恐竜の模型を示すオブジェクトである。また、複数の造形物５０は、この模型の一部を構成するパーツである。このように複数のパーツに分けてオブジェクト４０を作成することにより、例えば、大型のオブジェクト４０を適切に作成することができる。

【0089】

しかし、図５（ａ）に示すように、端部領域２０４を着色しないで造形物５０を造形した場合、表面領域２０２の縁部２１０に沿った部分における端部領域２０４の色は、着色領域である表面領域２０２の下に形成される光反射領域の色である白色になる。そして、この場合、例えばオブジェクト４０におけるパーツ間の隙間（造形物５０間の隙間）からオブジェクト４０の内部が見えると、上記においても説明をしたように、この白色の部分の影響で、パーツの境界部分が目立ちやすくなるおそれがある。

【0090】

これに対し、図５（ｂ）に示すように、端部領域２０４を着色して造形物５０を造形した場合、上記においても説明をしたように、パーツ間の隙間から端部領域２０４の色が見えたとしても、パーツの境界領域が目立ちにくくなる。そのため、上記においても説明をしたように、本例によれば、例えば、複数の造形物５０を組み合わせてオブジェクト４０を作成する場合において、より適切な方法でオブジェクト４０を作成することができる。

【0091】

ここで、端部領域２０４の形状について、補足説明を行う。上記においても説明をしたように、端部領域２０４の形状については、表面領域２０２と直交する構成や、表面領域２０２と斜めに交差する構成等が考えられる。また、端部領域２０４の表面については、平面状に形成するのではなく、例えば曲面状、凹凸状、又は段差状に形成すること等も考えられる。また、例えば図５に示すような模型のオブジェクト４０を作成する場合、内部を空洞状にすること等が考えられる。そして、この場合、パーツとして用いられる造形物５０は、オブジェクト４０において空洞の周囲を囲む表面部分（殻状部分）の一部を構成することになる。また、この場合、造形物５０の端部領域２０４は、オブジェクト４０の表面部分におけるパーツの境界部分になる。そして、この場合ようなも、造形物５０の端部領域２０４の形状について、様々な形状にすることが考えられる。

【0092】

図６は、造形物５０の端部領域２０４の形状の例を示す図であり、内部を空洞状にするオブジェクト４０のパーツとして用いられる造形物５０における端部領域２０４の形状の例を模式的に示す。尚、以下に説明をする点を除き、図６において、図１〜５と同じ符号を付した構成は、図１〜５における構成と同一又は同様の特徴を有してよい。

【0093】

図６（ａ）〜（ｃ）は、端部領域２０４の形状の様々な例を示す。また、より具体的に、図６（ａ）は、端部領域２０４の形状について、表面領域２０２と直交させる場合の例を示す。図６（ｂ）は、端部領域２０４の形状について、表面領域２０２と斜めに交差させる場合の例を示す。また、図６（ｃ）は、端部領域２０４の形状について、段差状に形成する場合の例を示す。これらのように構成した場合も、端部領域２０４の少なくとも一部を着色することにより、例えば、パーツの境界部分が目立つことを適切に防ぐことができる。

【0094】

続いて、オブジェクト４０の作成の仕方の変形例等について、説明をする。オブジェクト４０において、パーツの境界部分をより目立ちにくくするためには、各種の工程（後工程）を行うこと等も考えられる。また、この場合、このような工程として、例えば、パーツを組み合わせた後に透明な材料等を用いてオーバーコートを行うこと等が考えられる。この場合、少なくとも、パーツのつなぎ目に対してオーバーコートを行うことが好ましい。このように構成すれば、例えば、パーツの境界部分をより目立ちにくくすることができる。

【0095】

また、この場合、オーバーコートに用いる材料としては、例えば、公知のオーバーコート用材料（例えば、クリアインク等）を用いることが考えられる。また、この場合、オーバーコートの処理は、パーツを組み合わせた後の大型のオブジェクト４０に対して行うことになる。そのため、オーバーコート用の材料の塗布については、インクジェットヘッドを用いる方法ではなく、例えばスプレーや刷毛等を用いて行うことが考えられる。また、例えば、オーバーコート用の材料に対してオブジェクト４０を浸漬してオーバーコート用の材料の塗布を行うこと等も考えられる。

【0096】

また、パーツの境界部分をより目立ちにくくするための工程としては、例えば、パーツの境界部分を溶かすことで境界をぼやかすこと等も考えられる。また、より具体的に、この場合、例えば、熱又は溶剤等でパーツの境界部分をわずかに溶かすこと等が考えられる。このように構成した場合も、例えば、パーツの境界部分をより目立ちにくくすることができる。

【0097】

また、パーツの境界部分をより目立ちにくくするための工程としては、例えば、パーツの境界部分を研磨すること等も考えられる。また、より具体的に、この場合、例えばサンドブラスター等を用いて研磨を行うことで境界をぼやかすこと等が考えられる。また、この場合、研磨による削り量を考慮して、着色領域を少し厚めに形成することが好ましい。この場合、着色領域を少し厚めに形成するとは、例えば、サンドブラスター等による研磨を行わない造形物５０を造形する場合よりも着色領域の厚みの設定を大きくすることである。このように構成した場合も、例えば、パーツの境界部分をより目立ちにくくすることができる。

【0098】

また、オブジェクト４０の構成等の更なる変形例においては、造形物５０の造形の仕方やオブジェクト４０の組み立て方等について、様々な変形を行うこと等も考えられる。例えば、オブジェクト４０を構成するパーツとして用いる造形物５０について、他のパーツと結合する部分にねじを切ること等も考えられる。この場合、ねじを切るとは、例えば、ねじを構成する溝を形成することである。また、この場合、オブジェクト４０において隣接する造形物５０の間で、一方を雄ねじにして、他方を対応する雌ねじにすることが考えられる。このように構成すれば、例えば、複数の造形物５０をより強固に繋げることができる。また、これにより、例えば、より強固にパーツが繋がった状態でオブジェクト４０を作成できる。また、この場合、ねじを構成する溝については、例えば造形物５０の造形時に直接溝を形成することが考えられる。また、造形時には溝を形成せずに、造形後の別の工程でねじの溝を形成してもよい。

【0099】

また、複数の造形物５０をより強固に繋げるためには、隣接するパーツになる複数の造形物５０の一方に凸部を形成して、他方に対応する凹部を形成し、組み立て時に凸部を凹部にはめ込むこと等も考えられる。また、この場合、造形物５０を構成する材料の性質等に応じて、何らかの方法で凸部及び凹部の少なくとも一方を柔らかい状態にしてはめ込みの作業をすることが好ましい。より具体的に、例えば、水に浸けることで柔らかくなる材料等を用いる場合、造形物５０を水に浸けて柔らかくした状態ではめ込みの作業をすること等が考えられる。

【0100】

また、はめ込みの作業時には、温度変化による膨張又は収縮の効果を利用すること等も考えられる。この場合、例えば凸部の側を冷水に浸漬すること等で冷やし、収縮させてから凹部にはめ込むこと等が考えられる。この場合、はめ込みを行った後に常温に戻すことで、凹部の中に凸部を強固に固定することができる。また、膨張又は収縮の効果を利用する場合、例えば、凹部の側を暖めて、膨張させること等も考えられる。

【0101】

また、造形物５０の造形の仕方の変形例においては、表面領域２０２を構成する着色領域における着色の仕方を様々に変形させること等も考えられる。また、このような変形例としては、例えば、オブジェクト４０の用途等に応じて着色の解像度を変化させること等が考えられる。より具体的に、この場合、オブジェクト４０の用途に応じて決まるオブジェクト４０の視認距離に応じて、着色の解像度を変化させること等が考えられる。オブジェクト４０の視認距離とは、例えば、完成後のオブジェクト４０の使用時にオブジェクト４０を見る観察者までの距離のことである。また、この場合、例えば、造形物５０の造形を開始する条件の設定時等に、視認距離をパラメータとして入力して、入力された視認距離に応じて解像度を設定すること等が考えられる。また、この場合、視認距離が小さい場合には高い解像度を設定して、視認距離が大きい場合には低い解像度を設定することが考えられる。このように構成すれば、例えば、オブジェクト４０の用途に応じた解像度で造形物５０への着色を適切に行うことができる。

【0102】

また、上記においては、オブジェクト４０を複数のパーツに分ける分け方について、主に、オブジェクト４０の表面に設定する境界の位置でパーツを分ける場合について、説明をした。しかし、オブジェクト４０及び造形物５０の更なる変形例においては、上記において説明をした分け方に限らず、様々な方法でオブジェクト４０を複数のパーツに分けること等も考えられる。また、より具体的に、この場合、オブジェクト４０で表現しようとする対象の全体の構造を考慮して、例えば、寄せ木細工の各パーツのようにオブジェクト４０を複数のパーツに分割すること等も考えられる。

【産業上の利用可能性】

【0103】

本発明は、例えば造形物の製造方法に好適に用いることができる。

【符号の説明】

【0104】

１０・・・造形装置、１２・・・ヘッド部、１４・・・造形台、１６・・・走査駆動部、２０・・・制御部、４０・・・オブジェクト、５０・・・造形物、５２・・・サポート層、１０２・・・インクジェットヘッド、１０４・・・紫外線光源、１０６・・・平坦化ローラ、１５２・・・内部領域、１５４・・・光反射領域、１５６・・・着色領域、１５８・・・着色領域、２０２・・・表面領域、２０４・・・端部領域、２０６・・・内部領域、２１０・・・縁部、３０２・・・矢印、４０２・・・識別情報、４０４・・・ハンドリング部、４０６・・・係合部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】