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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024131028
(43)【公開日】2024-09-30
(54)【発明の名称】制御装置及び吐出システム
(51)【国際特許分類】
B29C 64/386 20170101AFI20240920BHJP
B33Y 30/00 20150101ALI20240920BHJP
B29C 64/209 20170101ALI20240920BHJP
B33Y 50/00 20150101ALI20240920BHJP
B29C 64/106 20170101ALI20240920BHJP
B28B 1/30 20060101ALI20240920BHJP
【ＦＩ】
B29C64/386
B33Y30/00
B29C64/209
B33Y50/00
B29C64/106
B28B1/30
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023041043
(22)【出願日】2023-03-15
(71)【出願人】
【識別番号】390037154
【氏名又は名称】大和ハウス工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100152984
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 秀明
(74)【代理人】
【識別番号】100149401
【弁理士】
【氏名又は名称】上西 浩史
(72)【発明者】
【氏名】朴 宰弘
【テーマコード（参考）】
4F213
4G052
【Ｆターム（参考）】
4F213AR07
4F213WA25
4F213WB01
4F213WL02
4F213WL74
4F213WL85
4G052DA01
4G052DB12
4G052DC06
(57)【要約】
【課題】積層物の外観が損なわれることを抑制することが可能な制御装置及び吐出システムを提供する。
【解決手段】制御装置は、複数の層を積層して積層物を形成する処理において、層の材料をノズルから吐出する吐出装置を制御する制御装置であって、複数の層を設定する第１設定部と、層の構造に応じて、各々の層内に、ノズルから材料が吐出される吐出領域とノズルから材料が吐出されない非吐出領域とを設定する第２設定部と、層毎に、吐出領域及び非吐出領域の上方をノズルが移動する際の移動経路を設定する第３設定部と、を備え、吐出領域が間隔を空けて配置された第１吐出領域及び第２吐出領域を有し、第１吐出領域及び第２吐出領域の各々の一部が積層物の外表面を構成する場合、第３設定部は、第１吐出領域中の第１点から第２吐出領域中の第２点に向かうように移動経路を設定し、第２点は、第２吐出領域において外表面を構成する部分以外の部分に位置する。
【選択図】図３
【解決手段】制御装置は、複数の層を積層して積層物を形成する処理において、層の材料をノズルから吐出する吐出装置を制御する制御装置であって、複数の層を設定する第１設定部と、層の構造に応じて、各々の層内に、ノズルから材料が吐出される吐出領域とノズルから材料が吐出されない非吐出領域とを設定する第２設定部と、層毎に、吐出領域及び非吐出領域の上方をノズルが移動する際の移動経路を設定する第３設定部と、を備え、吐出領域が間隔を空けて配置された第１吐出領域及び第２吐出領域を有し、第１吐出領域及び第２吐出領域の各々の一部が積層物の外表面を構成する場合、第３設定部は、第１吐出領域中の第１点から第２吐出領域中の第２点に向かうように移動経路を設定し、第２点は、第２吐出領域において外表面を構成する部分以外の部分に位置する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の層を積層して積層物を形成する処理において、前記層の材料をノズルから吐出する吐出装置を制御する制御装置であって、
前記複数の層を設定する第１設定部と、
前記層の構造に応じて、各々の前記層内に、前記ノズルから前記材料が吐出される吐出領域と前記ノズルから前記材料が吐出されない非吐出領域とを設定する第２設定部と、
前記層毎に、前記吐出領域及び前記非吐出領域の上方を前記ノズルが移動する際の移動経路を設定する第３設定部と、を備え、
前記吐出領域が間隔を空けて配置された第１吐出領域及び第２吐出領域を有し、前記第１吐出領域及び前記第２吐出領域の各々の一部が前記積層物の外表面を構成する場合、前記第３設定部は、前記第１吐出領域中の第１点から前記第２吐出領域中の第２点に向かうように前記移動経路を設定し、
前記第２点は、前記第２吐出領域において前記外表面を構成する部分以外の部分に位置する、制御装置。
前記複数の層を設定する第１設定部と、
前記層の構造に応じて、各々の前記層内に、前記ノズルから前記材料が吐出される吐出領域と前記ノズルから前記材料が吐出されない非吐出領域とを設定する第２設定部と、
前記層毎に、前記吐出領域及び前記非吐出領域の上方を前記ノズルが移動する際の移動経路を設定する第３設定部と、を備え、
前記吐出領域が間隔を空けて配置された第１吐出領域及び第２吐出領域を有し、前記第１吐出領域及び前記第２吐出領域の各々の一部が前記積層物の外表面を構成する場合、前記第３設定部は、前記第１吐出領域中の第１点から前記第２吐出領域中の第２点に向かうように前記移動経路を設定し、
前記第２点は、前記第２吐出領域において前記外表面を構成する部分以外の部分に位置する、制御装置。
【請求項2】
前記第１点は、前記第１吐出領域において、前記外表面を構成する部分以外の部分に位置する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項3】
前記第３設定部は、前記第１吐出領域において、前記外表面を構成する部分を避けて、前記ノズルが前記材料の吐出を終了した地点から前記第１点に向かうように前記移動経路を設定する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項4】
前記第３設定部は、前記外表面を構成する部分を避けて前記第１点から前記第２点に向かうように前記移動経路を設定する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項5】
前記第１点は、前記第１吐出領域を画成する外周部のうちの前記第２吐出領域側に位置する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項6】
前記第２点は、前記第２吐出領域を画成する外周部のうちの前記第１吐出領域側に位置する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項7】
前記第１吐出領域は、第１方向の両側に前記外表面を構成する部分を有し、
前記第１点は、前記第１吐出領域の重心を通り且つ前記第１方向と直交する線との交点である、請求項１に記載の制御装置。
前記第１点は、前記第１吐出領域の重心を通り且つ前記第１方向と直交する線との交点である、請求項１に記載の制御装置。
【請求項8】
前記第２吐出領域は、第２方向の両側に前記外表面を構成する部分を有し、
前記第２点は、前記第２吐出領域の重心を通り且つ前記第２方向と直交する線との交点である、請求項１に記載の制御装置。
前記第２点は、前記第２吐出領域の重心を通り且つ前記第２方向と直交する線との交点である、請求項１に記載の制御装置。
【請求項9】
前記第１吐出領域及び前記第２吐出領域の前記間隔は、前記ノズルが前記材料を吐出しながら移動する際の移動速度に応じた長さ以上である、請求項１に記載の制御装置。
【請求項10】
請求項１～９のいずれか一項に記載の制御装置と、前記吐出装置とを備え、
前記吐出装置は、熱で溶融されたペレットを含む前記材料を前記ノズルから吐出する、吐出システム。
前記吐出装置は、熱で溶融されたペレットを含む前記材料を前記ノズルから吐出する、吐出システム。
【請求項11】
請求項１～９のいずれか一項に記載の制御装置と、前記吐出装置とを備え、
前記吐出装置は、セメント及びモルタルの少なくとも一方を含む前記材料を前記ノズルから吐出する、吐出システム。
前記吐出装置は、セメント及びモルタルの少なくとも一方を含む前記材料を前記ノズルから吐出する、吐出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、制御装置及び吐出システムに係り、特に、複数の層を積層して積層物を形成する処理において、層の材料をノズルから吐出する吐出装置を制御する制御装置及び吐出システムに関する。
【背景技術】
【0002】
複層を積層して積層物を形成する処理において、層の材料をノズルから吐出する吐出装置を制御する技術は、既に開発されており、特許文献１に記載された技術が、その一例として挙げられる。
【0003】
特許文献１に記載の３Ｄプリンタは、加熱して溶融させた樹脂材料を吐出する吐出部と、吐出部に向けて樹脂材料を供給する供給部と、供給部の供給速度を制御する制御部とを備えることにより、樹脂材料の吐出量を正確に制御し、精度のよい立体物を造形する。
特許文献１には、樹脂材料として、熱溶融性のフィラメント及びペレットが挙げられている。フィラメントを樹脂材料として用いる場合、フィラメントを搬送する搬送ローラをモータに接続し、搬送ローラの回転数をモータで制御することにより、フィラメントの供給速度を制御する。ペレットを樹脂材料として用いる場合、ペレットを溶融させて押し出すスクリューをモータに接続し、スクリューの回転数をモータで制御することにより、ペレットの供給速度を制御する。
特許文献１には、樹脂材料として、熱溶融性のフィラメント及びペレットが挙げられている。フィラメントを樹脂材料として用いる場合、フィラメントを搬送する搬送ローラをモータに接続し、搬送ローラの回転数をモータで制御することにより、フィラメントの供給速度を制御する。ペレットを樹脂材料として用いる場合、ペレットを溶融させて押し出すスクリューをモータに接続し、スクリューの回転数をモータで制御することにより、ペレットの供給速度を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２２－１３８４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記のような制御装置では、各々の層を形成する工程において、ノズルを移動させながらノズルに対する材料の供給及び停止を繰り返すことにより、層内における予め設定された吐出領域に材料を吐出する。一方で、材料が吐出されない領域をノズルが通過する際は、ノズルに対する材料の供給は停止される。
【0006】
しかしながら、ノズルに対する材料の供給を停止しても、ノズル内に残存する材料が自重によりノズルの外に垂れてくる場合がある。
この場合、その後、吐出領域に対して材料の吐出を再び開始した際に、ノズル外に垂れた分の材料が積層物に付着する不具合が発生する虞がある。このような不具合が、例えば積層物の外表面を構成する箇所に対して発生すると、結果的に、積層物の外観が損なわれてしまう虞がある。
この場合、その後、吐出領域に対して材料の吐出を再び開始した際に、ノズル外に垂れた分の材料が積層物に付着する不具合が発生する虞がある。このような不具合が、例えば積層物の外表面を構成する箇所に対して発生すると、結果的に、積層物の外観が損なわれてしまう虞がある。
【0007】
そこで、本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、積層物の外観が損なわれることを抑制することが可能な制御装置及び吐出システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的は、本発明の制御装置によれば、複数の層を積層して積層物を形成する処理において、層の材料をノズルから吐出する吐出装置を制御する制御装置であって、複数の層を設定する第１設定部と、層の構造に応じて、各々の層内に、ノズルから材料が吐出される吐出領域とノズルから材料が吐出されない非吐出領域とを設定する第２設定部と、層毎に、吐出領域及び非吐出領域の上方をノズルが移動する際の移動経路を設定する第３設定部と、を備え、吐出領域が間隔を空けて配置された第１吐出領域及び第２吐出領域を有し、第１吐出領域及び第２吐出領域の各々の一部が積層物の外表面を構成する場合、第３設定部は、第１吐出領域中の第１点から第２吐出領域中の第２点に向かうように移動経路を設定し、第２点は、第２吐出領域において外表面を構成する部分以外の部分に位置することにより解決される。
【0009】
本発明の制御装置では、第１点から第２点に向かってノズルが移動する間、ノズル内に残存する材料が自重によりノズルの外に垂れた場合であっても、ノズル外に垂れた分の材料が第２点、すなわち、外表面以外の箇所に付着することとなる。このため、積層物の外観が損なわれることを抑制することができる。
【0010】
また、第１点は、第１吐出領域において外表面を構成する部分以外の部分に位置してもよい。
上記の構成であれば、第１吐出領域において、ノズルが材料の吐出を終了した地点から第１点に向かってノズルが移動する間、ノズル内に残存する材料が自重によりノズルの外に垂れた場合であっても、ノズル外に垂れた分の材料が第１点、すなわち、外表面以外の箇所に付着することとなる。このため、積層物の外観が損なわれることを抑制することができる。
上記の構成であれば、第１吐出領域において、ノズルが材料の吐出を終了した地点から第１点に向かってノズルが移動する間、ノズル内に残存する材料が自重によりノズルの外に垂れた場合であっても、ノズル外に垂れた分の材料が第１点、すなわち、外表面以外の箇所に付着することとなる。このため、積層物の外観が損なわれることを抑制することができる。
【0011】
また、第３設定部は、第１吐出領域において、外表面を構成する部分を避けて、ノズルが材料の吐出を終了した地点から第１点に向かうように移動経路を設定してもよい。
上記の構成であれば、ノズルが材料の吐出を終了した地点から第１点に向かってノズルが移動する間、ノズル内に残存する材料が自重によりノズルの外に垂れた場合であっても、ノズル外に垂れた分の材料は、外表面以外の箇所に付着することとなる。このため、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
上記の構成であれば、ノズルが材料の吐出を終了した地点から第１点に向かってノズルが移動する間、ノズル内に残存する材料が自重によりノズルの外に垂れた場合であっても、ノズル外に垂れた分の材料は、外表面以外の箇所に付着することとなる。このため、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0012】
また、第３設定部は、外表面を構成する部分を避けて第１点から第２点に向かうように移動経路を設定してもよい。
上記の構成であれば、第１点から第２点に向かってノズルが移動する間、ノズル内に残存する材料が自重によりノズルの外に垂れた場合であっても、ノズル外に垂れた分の材料は、外表面以外の箇所に付着することとなる。このため、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
上記の構成であれば、第１点から第２点に向かってノズルが移動する間、ノズル内に残存する材料が自重によりノズルの外に垂れた場合であっても、ノズル外に垂れた分の材料は、外表面以外の箇所に付着することとなる。このため、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0013】
また、第１点は、第１吐出領域を画成する外周部のうちの第２吐出領域側に位置してもよい。
上記の構成であれば、第１点から第２点に向かってノズルが移動する期間がより短くなるので、ノズルの外に垂れた分の材料が外表面に付着する確率が低減する。これにより、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
上記の構成であれば、第１点から第２点に向かってノズルが移動する期間がより短くなるので、ノズルの外に垂れた分の材料が外表面に付着する確率が低減する。これにより、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0014】
また、第２点は、第２吐出領域を画成する外周部のうちの第１吐出領域側に位置してもよい。
上記の構成であれば、第１点から第２点に向かってノズルが移動する期間がより短くなるので、ノズルの外に垂れた分の材料が外表面に付着する確率が低減する。これにより、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
上記の構成であれば、第１点から第２点に向かってノズルが移動する期間がより短くなるので、ノズルの外に垂れた分の材料が外表面に付着する確率が低減する。これにより、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0015】
また、第１吐出領域は、第１方向の両側に外表面を構成する部分を有し、第１点は、第１吐出領域の重心を通り且つ第１方向と直交する線との交点であってもよい。
上記の構成であれば、外表面から離れた位置に第１点が設定されるので、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
上記の構成であれば、外表面から離れた位置に第１点が設定されるので、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0016】
また、第２吐出領域は、第２方向の両側に外表面を構成する部分を有し、第２点は、第２吐出領域の重心を通り且つ第２方向と直交する線との交点であってもよい。
上記の構成であれば、外表面から離れた位置に第２点を設定することができるので、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
上記の構成であれば、外表面から離れた位置に第２点を設定することができるので、積層物の外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0017】
また、第１吐出領域及び第２吐出領域の間隔は、ノズルが材料を吐出しながら移動する際の移動速度に応じた長さ以上であってもよい。
上記の構成であれば、その間隔が移動速度に応じた長さ以上である場合には、第１点から第２点に向かうように移動経路を設定し、その間隔が移動速度に応じた長さ未満である場合には、積層物を形成する処理を効率的に実施するための移動経路を設定することができる。これにより、積層物の外観が損なわれることを抑制しつつ、積層物を形成する処理を効率的に実施することができる。
上記の構成であれば、その間隔が移動速度に応じた長さ以上である場合には、第１点から第２点に向かうように移動経路を設定し、その間隔が移動速度に応じた長さ未満である場合には、積層物を形成する処理を効率的に実施するための移動経路を設定することができる。これにより、積層物の外観が損なわれることを抑制しつつ、積層物を形成する処理を効率的に実施することができる。
【0018】
また、本発明の吐出システムは、上記に記載の制御装置と、吐出装置とを備え、吐出装置は、熱で溶融されたペレットを含む材料をノズルから吐出する。
上記の構成であれば、熱で溶融されたペレットを含む材料によって形成された積層物の外観が損なわれることを抑制することができる。
上記の構成であれば、熱で溶融されたペレットを含む材料によって形成された積層物の外観が損なわれることを抑制することができる。
【0019】
また、本発明の吐出システムは、上記に記載の制御装置と、吐出装置とを備え、吐出装置は、セメント及びモルタルの少なくとも一方を含む材料をノズルから吐出してもよい。
上記の構成であれば、セメント及びモルタルの少なくとも一方を含む材料によって形成された積層物の外観が損なわれることを抑制することができる。
上記の構成であれば、セメント及びモルタルの少なくとも一方を含む材料によって形成された積層物の外観が損なわれることを抑制することができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、積層物の外観が損なわれることを抑制することが可能な制御装置及び吐出システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明の一つの実施形態に係る吐出システムの概要を示す図である。
【図2】本発明の一つの実施形態に係る吐出システムによって積層物を形成する様子を示す図である。
【図3】本発明の一つの実施形態に係る吐出システムによって積層物を形成する様子を示す図である。
【図4】本発明の一つの実施形態に係る制御装置の構成例を示す図である。
【図5】本発明の一つの実施形態に係る制御装置の機能についての説明図である。
【図6】層モデル４０Ａの層の構造についての説明図である。
【図7】層モデル４０Ｂの層の構造についての説明図である。
【図8】層モデル４０Ｃの層の構造についての説明図である。
【図9】層モデル４０Ｃに対して実行される処理の説明図である（その１）。
【図10】層モデル４０Ｃに対して実行される処理の説明図である（その２）。
【図11】層モデル４０Ｃに対して実行される処理の説明図である（その３）。
【図12】層モデル４０Ｃに対して実行される処理の説明図である（その４）。
【図13】層モデル４０Ｃに対して実行される処理の説明図である（その５）。
【図14】移動経路の設定フローの手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明の一つの実施形態（以下、本実施形態）について、添付の図面に示す好適な実施形態を参照しながら、以下に詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の理解を容易にするために挙げた一例にすぎず、本発明を限定するものではない。すなわち、本発明の構成は、その趣旨を逸脱しない限り、下記の実施形態から変更又は改良され得る。
また、本明細書において、「装置」という概念には、特定の機能を一台で発揮する単一の装置が含まれるとともに、分散してそれぞれが独立して存在しつつも協働（連携）して特定の機能を発揮する複数の装置の組み合わせも含まれることとする。
また、本明細書において、「装置」という概念には、特定の機能を一台で発揮する単一の装置が含まれるとともに、分散してそれぞれが独立して存在しつつも協働（連携）して特定の機能を発揮する複数の装置の組み合わせも含まれることとする。
【0023】
また、本実施形態の内容を実現するための基礎的な情報処理技術（通信／伝送技術、情報取得技術、情報記録技術、情報加工技術、情報解析技術、画像処理技術、及び可視化技術等）は、公知の技術であるため、それに関する説明については省略することとする。
【0024】
＜＜本実施形態に係る制御装置を含む吐出システムの概要について＞＞
図１～３を参照しながら本実施形態に係る制御装置（以下、制御装置１０）を適用した吐出システム（以下、吐出システムＳ）について説明する。
吐出システムＳは、図１に示すように、複数の層Ｌを積層して積層物Ｂを形成する。吐出システムＳは、層Ｌの材料Ｍをノズル３から吐出する吐出装置１と、積層物Ｂを形成する処理において吐出装置１を制御する制御装置１０とを備える。
図１～３を参照しながら本実施形態に係る制御装置（以下、制御装置１０）を適用した吐出システム（以下、吐出システムＳ）について説明する。
吐出システムＳは、図１に示すように、複数の層Ｌを積層して積層物Ｂを形成する。吐出システムＳは、層Ｌの材料Ｍをノズル３から吐出する吐出装置１と、積層物Ｂを形成する処理において吐出装置１を制御する制御装置１０とを備える。
【0025】
吐出装置１は、例えば、熱溶解積層方式（ＦＤＭ方式）を採用した一般的な吐出装置と略同様の構成である。本実施形態では、吐出装置１は、いわゆるペレット式の吐出装置であり、熱で溶融されたペレットＰを含む材料Ｍをノズル３から吐出する。材料Ｍは、ＦＤＭ方式に用いられる一般的な材料であり、例えば、金属材料、非金属材料（無機又は有機材料）、及びこれらの複合材料のいずれであってもよい。材料Ｍは、例えば、セメント又はモルタル等であってもよい。
【0026】
吐出装置１は、図１に示すように、外筒２と、ノズル３と、スクリュー４と、加熱部５と、を有する。外筒２は、その軸方向が上下方向と平行になるように配置されている。外筒２は上端に開口を有し、外筒２の下端にはノズル３が設けられている。スクリュー４は、外筒２の上端の開口から外筒２の内部に挿入されている。スクリュー４は、不図示のモータにより回転する軸部と、軸部の周囲にらせん状に形成された板部とを有する。加熱部５は、外筒２の周囲に配置され、外筒２を加熱する。加熱部５は、段階的に外筒２を加熱するために複数のヒータを有する。複数のヒータは、下方に向かうにつれて設定温度が高くなるように設定されている。
【0027】
上記のように構成された吐出装置１は、外筒２の上端の開口から供給されたペレットＰを、スクリュー４の軸部を回転させることにより外筒２の下方に向かって移動させる。外筒２は、下方に向かって段階的に加熱されているので、ペレットＰは、外筒２の下方に向かうについて徐々に溶融する。ペレットＰの温度は、最終的にはノズル３の出口（吐出口）で２００℃～３００℃に達する。
吐出装置１は、不図示のモータによりスクリュー４を回転させることにより材料Ｍを吐出し（押し出し）、不図示のモータを停止してスクリュー４の回転を停止することにより材料Ｍの吐出を停止する。不図示のモータの回転制御は、制御装置１０からの指示により実施される。
吐出装置１は、不図示のモータによりスクリュー４を回転させることにより材料Ｍを吐出し（押し出し）、不図示のモータを停止してスクリュー４の回転を停止することにより材料Ｍの吐出を停止する。不図示のモータの回転制御は、制御装置１０からの指示により実施される。
【0028】
制御装置１０は、複数の層Ｌを積層して積層物Ｂを形成する処理において、層Ｌの材料Ｍをノズル３から吐出するように吐出装置１を制御する。制御装置１０は、平坦なベース６に対してノズル３を相対的に移動させながら、材料Ｍを吐出させる動作と吐出を停止させる動作を吐出装置１に実施させる。これにより、ベース６上に所望の形状の層Ｌが形成され、一層ずつ繰り返し積層させることにより積層物Ｂが形成される。「相対的に移動」は、ベース６及びノズル３の少なくとも一方が移動して互いの相対位置が変化することを意味する。移動方向は、互いに直交する３方向であり、具体的には、ベース６の上面に沿う方向のうちの互いに直交する２方向と、ベース６の上面に直交する方向とである。本実施形態では、ノズル３（吐出装置１）が移動し、ベース６は移動しないものとして説明する。
【0029】
次に、図２及び３を参照しながら、ノズル３が移動する際の移動経路について、より具体的に説明する。
図２及び３は、積層物Ｂを形成する処理の途中経過を示す。図２及び３の例では、最も上側に位置する形成中の層Ｌが、間隔を空けて配置された第１吐出領域Ｌ１と第２吐出領域Ｌ２を有している。図２及び３に示す例では、積層物Ｂにおいて、所定方向の両側に外表面Ｂ１が位置している。「所定方向」は、例えば、ノズル３が移動する方向であって、ベース６の上面に沿う２方向のいずれか一方とする。外表面Ｂ１は、積層物Ｂが使用される状況において、積層物Ｂの外側に露出して視認可能である面である。
図２及び３は、積層物Ｂを形成する処理の途中経過を示す。図２及び３の例では、最も上側に位置する形成中の層Ｌが、間隔を空けて配置された第１吐出領域Ｌ１と第２吐出領域Ｌ２を有している。図２及び３に示す例では、積層物Ｂにおいて、所定方向の両側に外表面Ｂ１が位置している。「所定方向」は、例えば、ノズル３が移動する方向であって、ベース６の上面に沿う２方向のいずれか一方とする。外表面Ｂ１は、積層物Ｂが使用される状況において、積層物Ｂの外側に露出して視認可能である面である。
【0030】
このような積層物Ｂでは、第１吐出領域Ｌ１を形成した後、第２吐出領域Ｌ２の形成を開始することとなる。より詳しくは、ノズル３が、第１吐出領域Ｌ１から第２吐出領域Ｌ２に移動する。
ここで、本実施形態では、ノズル３が、第１吐出領域Ｌ１から第２吐出領域Ｌ２に移動する際、図２に示すように、第１吐出領域Ｌ１中の第１点Ａ１から第２吐出領域Ｌ２中の第２点に向かう。
第１点Ａ１は、第１吐出領域Ｌ１において外表面Ｂ１を構成する部分以外の部分に位置する。より詳しくは、第１点Ａ１は、第１吐出領域Ｌ１を画成する外周部のうちの第２吐出領域Ｌ２側に位置する。
第２点Ａ２は、第２吐出領域Ｌ２において外表面Ｂ１を構成する部分以外の部分に位置する。より詳しくは、第２点Ａ２は、第２吐出領域Ｌ２を画成する外周部のうちの第１吐出領域Ｌ１側に位置する。
ノズル３は、外表面Ｂ１を構成する部分を避けて第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かう。すなわち、ノズル３は、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かう間、外表面Ｂ１を構成する部分の上方を通過しない。
ここで、本実施形態では、ノズル３が、第１吐出領域Ｌ１から第２吐出領域Ｌ２に移動する際、図２に示すように、第１吐出領域Ｌ１中の第１点Ａ１から第２吐出領域Ｌ２中の第２点に向かう。
第１点Ａ１は、第１吐出領域Ｌ１において外表面Ｂ１を構成する部分以外の部分に位置する。より詳しくは、第１点Ａ１は、第１吐出領域Ｌ１を画成する外周部のうちの第２吐出領域Ｌ２側に位置する。
第２点Ａ２は、第２吐出領域Ｌ２において外表面Ｂ１を構成する部分以外の部分に位置する。より詳しくは、第２点Ａ２は、第２吐出領域Ｌ２を画成する外周部のうちの第１吐出領域Ｌ１側に位置する。
ノズル３は、外表面Ｂ１を構成する部分を避けて第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かう。すなわち、ノズル３は、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かう間、外表面Ｂ１を構成する部分の上方を通過しない。
【0031】
より具体的に説明すると、ノズル３が第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かう間、ノズル３に対する材料Ｍの供給は停止され、材料Ｍの吐出は停止される。しかしながら、ノズル３に対する材料Ｍの供給を停止しても、図３に示すように、ノズル内に残存する材料Ｍの一部が自重によりノズルの外に垂れてくる場合がある。ノズルの外に垂れた材料Ｍを、余剰部分Ｍ１と呼ぶこととする。
ノズル３が第２点Ａ２に到達すると、第２吐出領域Ｌ２の形成が開始される。具体的には、第２点Ａ２に対してノズル３から材料Ｍが吐出される。このとき、図３に示すように、第２点Ａ２には、余剰部分Ｍ１が付着することとなる。
この点について、本実施形態では、第２点Ａ２は、第２吐出領域Ｌ２において外表面Ｂ１を構成する部分以外の部分に位置するので、余剰部分Ｍ１は、外表面Ｂ１以外の箇所に付着することとなる。
また、本実施形態では、ノズル３が、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かう間、外表面Ｂ１を構成する部分を避けて移動する。このため、ノズル３の外に垂れた材料Ｍ（余剰部分Ｍ１）が、第２点Ａ２に達するまでの間、外表面Ｂ１を構成する部分に付着することは無い。
ノズル３が第２点Ａ２に到達すると、第２吐出領域Ｌ２の形成が開始される。具体的には、第２点Ａ２に対してノズル３から材料Ｍが吐出される。このとき、図３に示すように、第２点Ａ２には、余剰部分Ｍ１が付着することとなる。
この点について、本実施形態では、第２点Ａ２は、第２吐出領域Ｌ２において外表面Ｂ１を構成する部分以外の部分に位置するので、余剰部分Ｍ１は、外表面Ｂ１以外の箇所に付着することとなる。
また、本実施形態では、ノズル３が、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かう間、外表面Ｂ１を構成する部分を避けて移動する。このため、ノズル３の外に垂れた材料Ｍ（余剰部分Ｍ１）が、第２点Ａ２に達するまでの間、外表面Ｂ１を構成する部分に付着することは無い。
【0032】
また、第１吐出領域Ｌ１において、ノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点が第１点Ａ１と同じである場合と、ノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点が第１点Ａ１と異なる場合とがある。
図２及び３に示す例は、ノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点が第１点Ａ１と異なる場合を示す。ノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点を、第３点Ａ３とする。
この場合、ノズル３は、第３点Ａ３にて吐出を終了した後、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かい、その後、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かう。
ここで、ノズル３は、外表面Ｂ１を構成する部分を避けて、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かう。すなわち、ノズル３は、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かう間、外表面Ｂ１を構成する部分の上方を通過しない。
より具体的に説明すると、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かう間、ノズル３に対する材料Ｍの供給は停止され、材料Ｍの吐出は停止される。しかしながら、ノズル３に対する材料Ｍの供給を停止しても、ノズル内に残存する材料Ｍの一部が自重によりノズルの外に垂れてくる場合がある。ノズルの外に垂れた材料Ｍを、余剰部分Ｍ２と呼ぶこととする。
この余剰部分Ｍ２は、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かう間、図３に示すように、第１吐出領域Ｌ１、及び、第１点Ａ１に向かう経路内の箇所に付着する虞がある。
この点について、本実施形態では、第１点Ａ１は、第１吐出領域Ｌ１において外表面Ｂ１を構成する部分以外の部分に位置し、且つ、ノズル３は、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かう間、外表面Ｂ１を構成する部分を避けて移動するので、結果的に、余剰部分Ｍ２は、外表面Ｂ１以外の箇所に付着することとなる。
図２及び３に示す例は、ノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点が第１点Ａ１と異なる場合を示す。ノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点を、第３点Ａ３とする。
この場合、ノズル３は、第３点Ａ３にて吐出を終了した後、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かい、その後、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かう。
ここで、ノズル３は、外表面Ｂ１を構成する部分を避けて、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かう。すなわち、ノズル３は、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かう間、外表面Ｂ１を構成する部分の上方を通過しない。
より具体的に説明すると、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かう間、ノズル３に対する材料Ｍの供給は停止され、材料Ｍの吐出は停止される。しかしながら、ノズル３に対する材料Ｍの供給を停止しても、ノズル内に残存する材料Ｍの一部が自重によりノズルの外に垂れてくる場合がある。ノズルの外に垂れた材料Ｍを、余剰部分Ｍ２と呼ぶこととする。
この余剰部分Ｍ２は、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かう間、図３に示すように、第１吐出領域Ｌ１、及び、第１点Ａ１に向かう経路内の箇所に付着する虞がある。
この点について、本実施形態では、第１点Ａ１は、第１吐出領域Ｌ１において外表面Ｂ１を構成する部分以外の部分に位置し、且つ、ノズル３は、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かう間、外表面Ｂ１を構成する部分を避けて移動するので、結果的に、余剰部分Ｍ２は、外表面Ｂ１以外の箇所に付着することとなる。
【0033】
＜＜本実施形態に係る制御装置の構成例について＞＞
本実施形態に係る制御装置１０の構成例について、図４を参照しながら説明する。
制御装置１０は、コンピュータからなり、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ワークステーション又はサーバコンピュータ等によって構成される。制御装置１０は、１台のコンピュータによって構成されてもよく、あるいは並列分散された複数台のコンピュータによって構成されてもよい。また、制御装置１０を構成するコンピュータがサーバコンピュータである場合、ＡＳＰ（Application Service Provider）、ＳａａＳ（Software as a Service）、ＰａａＳ（Platform as a Service）又はＩａａＳ（Infrastructure as a Service）用のサーバコンピュータであってもよい。
本実施形態に係る制御装置１０の構成例について、図４を参照しながら説明する。
制御装置１０は、コンピュータからなり、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ワークステーション又はサーバコンピュータ等によって構成される。制御装置１０は、１台のコンピュータによって構成されてもよく、あるいは並列分散された複数台のコンピュータによって構成されてもよい。また、制御装置１０を構成するコンピュータがサーバコンピュータである場合、ＡＳＰ（Application Service Provider）、ＳａａＳ（Software as a Service）、ＰａａＳ（Platform as a Service）又はＩａａＳ（Infrastructure as a Service）用のサーバコンピュータであってもよい。
【0034】
制御装置１０を構成するコンピュータは、図４に示すように、プロセッサ２１、メモリ２２、通信用インタフェース２３、記憶装置２４、入力装置２５、及び表示装置２６を有する。
【0035】
プロセッサ２１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＴＰＵ（Tensor Processing Unit）又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等によって構成される。
メモリ２２は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等の半導体メモリによって構成される。
メモリ２２は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等の半導体メモリによって構成される。
【0036】
通信用インタフェース２３は、例えばネットワークインタフェースカード、又は通信インタフェースボード等によって構成されるとよい。制御装置１０を構成するコンピュータは、通信用インタフェース２３を介して、吐出装置１と通信する。
【0037】
記憶装置２４は、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＦＤ（Flexible Disc）、ＭＯディスク（Magneto-Optical disc）、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＳＤカード（Secure Digital card）、又はＵＳＢメモリ（Universal Serial Bus memory）等によって構成される。なお、記憶装置２４は、制御装置１０を構成するコンピュータ本体内に内蔵されてもよく、外付け形式でコンピュータ本体に取り付けてもよい。
【0038】
入力装置２５は、例えばタッチパネル、キーボード、ボタン等を含み構成され、ユーザからの入力を受け付ける。表示装置２６は、例えば液晶ディスプレイ装置、有機ＥＬディスプレイ装置等を含み構成され、プロセッサ２１により生成されるグラフィックデータに基づく画面を出力する。
【0039】
＜＜本実施形態に係る制御装置の機能について＞＞
次に、本実施形態に係る制御装置１０の構成について機能面から改めて説明する。
制御装置１０は、図５に示すように、図面データ取得部３１、層設定部３２（第１設定部に相当）、吐出領域設定部３３（第２設定部に相当）、外表面設定部３４、点設定部３５、及び、移動経路設定部３６（第３設定部に相当）を有する。
これらの機能部は、制御装置１０を構成するコンピュータが備えるハードウェア機器と、そのコンピュータに搭載されたプログラム（すなわち、ソフトウェア）との協働によって実現される。
以下、それぞれの機能部について説明する。
次に、本実施形態に係る制御装置１０の構成について機能面から改めて説明する。
制御装置１０は、図５に示すように、図面データ取得部３１、層設定部３２（第１設定部に相当）、吐出領域設定部３３（第２設定部に相当）、外表面設定部３４、点設定部３５、及び、移動経路設定部３６（第３設定部に相当）を有する。
これらの機能部は、制御装置１０を構成するコンピュータが備えるハードウェア機器と、そのコンピュータに搭載されたプログラム（すなわち、ソフトウェア）との協働によって実現される。
以下、それぞれの機能部について説明する。
【0040】
（図面データ取得部）
図面データ取得部３１は、積層物Ｂの３次元形状を示す図面データ、すなわち３次元ＣＡＤモデルを取得する。
図面データ取得部３１は、積層物Ｂの３次元形状を示す図面データ、すなわち３次元ＣＡＤモデルを取得する。
【0041】
（層設定部）
層設定部３２は、取得した積層物Ｂの３次元ＣＡＤモデルを３次元メッシュモデル（例えばＳＴＬ（Stereolithography）形式のモデル）に変換した後、その３次元メッシュモデルに基づいて複数の層（層モデル）を設定する。
層設定部３２は、取得した積層物Ｂの３次元ＣＡＤモデルを３次元メッシュモデル（例えばＳＴＬ（Stereolithography）形式のモデル）に変換した後、その３次元メッシュモデルに基づいて複数の層（層モデル）を設定する。
【0042】
（吐出領域設定部）
吐出領域設定部３３は、層の構造に応じて、各々の層（層モデル）内に、ノズル３から材料Ｍが吐出される吐出領域とノズル３から材料Ｍが吐出されない非吐出領域とを設定する。
以下、図６～８を参照しながらより具体的に説明する。
図６は、図２に示す積層物Ｂに対応する３次元モデルにおいて、下方位置の層モデル４０Ａを示す。図７は、図２に示す積層物Ｂに対応する積層モデルにおいて、中間位置の層モデル４０Ｂを示す。図８は、図２に示す積層物Ｂに対応する積層モデルにおいて、上方位置の層モデル４０Ｃを示す。
層モデル４０Ａには、図６に示すように、吐出領域４１と、吐出領域４１Ａを除く非吐出領域４２Ａとが設定される。層モデル４０Ｂには、図７に示すように、吐出領域４１Ｂと、吐出領域４１Ｂを除く領域として非吐出領域４２Ｂとが設定される。吐出領域４１Ｂは、間隔Ｆを空けて配置された第１吐出領域４３Ｂ及び第２吐出領域４４Ｂを有する。間隔Ｆは、ノズル３が材料Ｍを吐出しながら移動する際の移動速度に応じた長さ未満とする。間隔Ｆは、一例としては、移動速度を５ｃｍ／ｓｅｃとした場合、単位時間における移動距離の２倍である、１０ｃｍ未満とする。層モデル４０Ｃには、図８に示すように、吐出領域４１Ｃと、吐出領域４１Ｃを除く領域として非吐出領域４２Ｃとが設定される。吐出領域４１Ｃは、間隔Ｇを空けて配置された第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃを有する。間隔Ｇは、ノズル３が材料Ｍを吐出しながら移動する際の移動速度に応じた長さ以上とする。間隔Ｇは、一例としては、移動速度を５ｃｍ／ｓｅｃとした場合、その単位時間における移動距離の２倍である、１０ｃｍ以上とする。
吐出領域設定部３３は、層の構造に応じて、各々の層（層モデル）内に、ノズル３から材料Ｍが吐出される吐出領域とノズル３から材料Ｍが吐出されない非吐出領域とを設定する。
以下、図６～８を参照しながらより具体的に説明する。
図６は、図２に示す積層物Ｂに対応する３次元モデルにおいて、下方位置の層モデル４０Ａを示す。図７は、図２に示す積層物Ｂに対応する積層モデルにおいて、中間位置の層モデル４０Ｂを示す。図８は、図２に示す積層物Ｂに対応する積層モデルにおいて、上方位置の層モデル４０Ｃを示す。
層モデル４０Ａには、図６に示すように、吐出領域４１と、吐出領域４１Ａを除く非吐出領域４２Ａとが設定される。層モデル４０Ｂには、図７に示すように、吐出領域４１Ｂと、吐出領域４１Ｂを除く領域として非吐出領域４２Ｂとが設定される。吐出領域４１Ｂは、間隔Ｆを空けて配置された第１吐出領域４３Ｂ及び第２吐出領域４４Ｂを有する。間隔Ｆは、ノズル３が材料Ｍを吐出しながら移動する際の移動速度に応じた長さ未満とする。間隔Ｆは、一例としては、移動速度を５ｃｍ／ｓｅｃとした場合、単位時間における移動距離の２倍である、１０ｃｍ未満とする。層モデル４０Ｃには、図８に示すように、吐出領域４１Ｃと、吐出領域４１Ｃを除く領域として非吐出領域４２Ｃとが設定される。吐出領域４１Ｃは、間隔Ｇを空けて配置された第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃを有する。間隔Ｇは、ノズル３が材料Ｍを吐出しながら移動する際の移動速度に応じた長さ以上とする。間隔Ｇは、一例としては、移動速度を５ｃｍ／ｓｅｃとした場合、その単位時間における移動距離の２倍である、１０ｃｍ以上とする。
【0043】
（外表面設定部）
外表面設定部３４は、各々の層（層モデル）に対して、層内に外表面Ｂ１を構成する部分を設定する。
層モデル４０Ｃを用いて具体的に説明すると、図９に示すように、第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃの各々の一部（部分４５，４６）が積層物Ｂの外表面Ｂ１を構成する。
より詳しくは、第１吐出領域４３Ｃは、第１方向の両側に外表面Ｂ１を構成する部分４５，４５を有する。第２吐出領域４４Ｃは、第２方向の両側に外表面Ｂ１を構成する部分４６，４６を有する。本実施形態では、第１方向及び第２方向は、同じ方向であり、より具体的には、ノズル３が移動する方向であって、ベース６の上面に沿う２方向のいずれか一方である。
外表面設定部３４は、各々の層（層モデル）に対して、層内に外表面Ｂ１を構成する部分を設定する。
層モデル４０Ｃを用いて具体的に説明すると、図９に示すように、第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃの各々の一部（部分４５，４６）が積層物Ｂの外表面Ｂ１を構成する。
より詳しくは、第１吐出領域４３Ｃは、第１方向の両側に外表面Ｂ１を構成する部分４５，４５を有する。第２吐出領域４４Ｃは、第２方向の両側に外表面Ｂ１を構成する部分４６，４６を有する。本実施形態では、第１方向及び第２方向は、同じ方向であり、より具体的には、ノズル３が移動する方向であって、ベース６の上面に沿う２方向のいずれか一方である。
【0044】
上記の構成例では、層モデル４０Ｃについて説明したが、層モデル４０Ａ及び層モデル４０Ｂについても、吐出領域が積層物Ｂの外表面Ｂ１を構成する部分を有する場合、同様の手順で、層内に外表面Ｂ１を構成する部分が設定される。
【0045】
（点設定部）
点設定部３５は、各々の層（層モデル）に対して、複数の点（ノード）を設定する。複数の点は、後述する移動経路設定部３６においてノズル３の移動経路を設定する際に用いられる。
ノズル３の移動経路は、複数の点間を結ぶことにより設定される。複数の点は、予め設定された設定条件に応じて、隣り合う点の間隔を空けて吐出領域及び非吐出領域にそれぞれ設定される。より詳しくは、複数の点を設定する際、各層モデルに対して、先ず、格子状のグリッド線が設定される。グリッド線の間隔及び本数は、層モデルのサイズに応じて設定される。そのグリッド線の交点に、各々の点が配置される。
なお、以下の（１）及び（２）の双方の条件を満たす層モデルに対しては、複数の点とともに、後述する第１点及び第２点を設定する。
層モデル内に複数の吐出領域が存在する。
層モデル内の隣り合う吐出領域の間隔が閾値以上である。
点設定部３５は、各々の層（層モデル）に対して、複数の点（ノード）を設定する。複数の点は、後述する移動経路設定部３６においてノズル３の移動経路を設定する際に用いられる。
ノズル３の移動経路は、複数の点間を結ぶことにより設定される。複数の点は、予め設定された設定条件に応じて、隣り合う点の間隔を空けて吐出領域及び非吐出領域にそれぞれ設定される。より詳しくは、複数の点を設定する際、各層モデルに対して、先ず、格子状のグリッド線が設定される。グリッド線の間隔及び本数は、層モデルのサイズに応じて設定される。そのグリッド線の交点に、各々の点が配置される。
なお、以下の（１）及び（２）の双方の条件を満たす層モデルに対しては、複数の点とともに、後述する第１点及び第２点を設定する。
層モデル内に複数の吐出領域が存在する。
層モデル内の隣り合う吐出領域の間隔が閾値以上である。
【0046】
点設定部３５は、先ず、各々の層モデルに対して、上記（１）の条件である、層モデル内に複数の吐出領域が存在するか否かを判定する。図６～８を用いて具体的に説明すると、図６に示す層モデル４０Ａの場合、層モデル４０Ａ内に１つの吐出領域４１Ａしか存在しないため、上記（１）の条件を満たさない。一方で、図７に示す層モデル４０Ｂの場合、層モデル４０Ｂ内に第１吐出領域４３Ｂ及び第２吐出領域４４Ｂが存在するため、上記（１）の条件を満たす。また、図８に示す層モデル４０Ｃの場合も、層モデル４０Ｃ内に第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃが存在するため、上記（１）の条件を満たす。
【0047】
次に、点設定部３５は、上記（１）の条件を満たす層モデルに対して、上記（２）の条件である、層モデル内の隣り合う吐出領域の間隔が閾値以上であるか否かを判定する。
「閾値」は、ノズル３が材料Ｍを吐出しながら移動する際の移動速度に応じた長さとする。閾値の一例としては、移動速度を５ｃｍ／ｓｅｃとした場合、単位時間における移動距離の２倍である、１０ｃｍとする。
図７及び８を用いて具体的に説明すると、図７に示す層モデル４０Ｂの場合、層モデル４０Ｂ内の第１吐出領域４３Ｂ及び第２吐出領域４４Ｂの間隔Ｆは閾値未満であるため、上記（２）の条件を満たさない。一方で、図８に示す層モデル４０Ｃの場合、層モデル４０Ｃ内の第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃの間隔Ｇは閾値以上であるため、上記（２）の条件を満たす。
「閾値」は、ノズル３が材料Ｍを吐出しながら移動する際の移動速度に応じた長さとする。閾値の一例としては、移動速度を５ｃｍ／ｓｅｃとした場合、単位時間における移動距離の２倍である、１０ｃｍとする。
図７及び８を用いて具体的に説明すると、図７に示す層モデル４０Ｂの場合、層モデル４０Ｂ内の第１吐出領域４３Ｂ及び第２吐出領域４４Ｂの間隔Ｆは閾値未満であるため、上記（２）の条件を満たさない。一方で、図８に示す層モデル４０Ｃの場合、層モデル４０Ｃ内の第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃの間隔Ｇは閾値以上であるため、上記（２）の条件を満たす。
【0048】
点設定部３５は、上記の（１）及び（２）の条件を満たす層モデル４０Ｃに対して、図１０に示すように、第１吐出領域４３Ｃ中に第１点４７を設定し、第２吐出領域４４Ｃ中に第２点４８を設定する。
第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃにおいて外表面Ｂ１を構成する部分４５以外の部分に位置する。第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃを画成する外周部のうちの第２吐出領域４４Ｃ側、より具体的には、図１０に示すように端４９に位置する。また、第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃの重心を通り且つ第１方向と直交する線Ｃ１との交点である。
第２点４８は、第２吐出領域４４Ｃにおいて外表面Ｂ１を構成する部分４６以外の部分に位置する。第２点４８は、第２吐出領域４４Ｃを画成する外周部のうちの第１吐出領域４３Ｃ側、より具体的には図１０に示すように端５０に位置する。また、第２点４８は、第２吐出領域４４Ｃの重心を通り且つ第２方向と直交する線Ｃ２との交点である。
第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃにおいて外表面Ｂ１を構成する部分４５以外の部分に位置する。第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃを画成する外周部のうちの第２吐出領域４４Ｃ側、より具体的には、図１０に示すように端４９に位置する。また、第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃの重心を通り且つ第１方向と直交する線Ｃ１との交点である。
第２点４８は、第２吐出領域４４Ｃにおいて外表面Ｂ１を構成する部分４６以外の部分に位置する。第２点４８は、第２吐出領域４４Ｃを画成する外周部のうちの第１吐出領域４３Ｃ側、より具体的には図１０に示すように端５０に位置する。また、第２点４８は、第２吐出領域４４Ｃの重心を通り且つ第２方向と直交する線Ｃ２との交点である。
【0049】
点設定部３５は、第１点４７及び第２点４８を設定するとともに、図１１に示すように、層モデル４０Ｃ内に複数の点Ｎを設定する。複数の点Ｎの各々は、隣り合う点Ｎの間隔を空けて、吐出領域４１Ｃ及び非吐出領域４２Ｃに配置される。
点設定部３５は、上記の（１）及び（２）の条件を満たさなかった層モデル４０Ａ及び層モデル４０Ｂに対しては、第１点及び第２点を設定せずに、予め設定された設定条件に応じて、複数の点を設定する。
点設定部３５は、上記の（１）及び（２）の条件を満たさなかった層モデル４０Ａ及び層モデル４０Ｂに対しては、第１点及び第２点を設定せずに、予め設定された設定条件に応じて、複数の点を設定する。
【0050】
（移動経路設定部）
移動経路設定部３６は、層（層モデル）毎に、吐出領域及び非吐出領域の上方をノズル３が移動する際の移動経路を設定する。
移動経路設定部３６は、層モデル４０Ａ及び層モデル４０Ｂに対しては、第１点及び第２点が設定されていないので、第１点及び第２点を考慮することなく、各々の層Ｌの形成時間、及び材料Ｍの使用量等に基づいて最適な移動経路を設定する。
一方で、移動経路設定部３６は、層モデル４０Ｃに対しては、第１点４７、第２点４８、及び複数の点Ｎを結ぶ移動経路を設定する。
なお、移動経路には、図１２に示す移動経路Ｘのように、第１吐出領域４３Ｃにおいてノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点が第１点４７である場合と、図１３に示す移動経路Ｙのように、第１吐出領域４３Ｃにおいてノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点（図１３に示す点Ｎ１）が第１点４７と異なる場合とがある。点Ｎ１は、複数の点Ｎの中の１つとする。
なお、図１２及び１３に示す移動経路Ｘ，Ｙは、説明に用いるための移動経路の一例であり、実際に設定される移動経路は、これに限られない。また、移動経路Ｘ，Ｙは、図１２及び１３には図示していないが、非吐出領域４２Ｃに配置された各々の点Ｎまで延びている。また、図１２及び１３に示す移動経路Ｘ，Ｙでは、吐出を行う区間を実線で示し、吐出を行わない区間を破線で示す。
移動経路設定部３６は、層（層モデル）毎に、吐出領域及び非吐出領域の上方をノズル３が移動する際の移動経路を設定する。
移動経路設定部３６は、層モデル４０Ａ及び層モデル４０Ｂに対しては、第１点及び第２点が設定されていないので、第１点及び第２点を考慮することなく、各々の層Ｌの形成時間、及び材料Ｍの使用量等に基づいて最適な移動経路を設定する。
一方で、移動経路設定部３６は、層モデル４０Ｃに対しては、第１点４７、第２点４８、及び複数の点Ｎを結ぶ移動経路を設定する。
なお、移動経路には、図１２に示す移動経路Ｘのように、第１吐出領域４３Ｃにおいてノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点が第１点４７である場合と、図１３に示す移動経路Ｙのように、第１吐出領域４３Ｃにおいてノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点（図１３に示す点Ｎ１）が第１点４７と異なる場合とがある。点Ｎ１は、複数の点Ｎの中の１つとする。
なお、図１２及び１３に示す移動経路Ｘ，Ｙは、説明に用いるための移動経路の一例であり、実際に設定される移動経路は、これに限られない。また、移動経路Ｘ，Ｙは、図１２及び１３には図示していないが、非吐出領域４２Ｃに配置された各々の点Ｎまで延びている。また、図１２及び１３に示す移動経路Ｘ，Ｙでは、吐出を行う区間を実線で示し、吐出を行わない区間を破線で示す。
【0051】
移動経路Ｘでは、図１２に示すように、第１吐出領域４３Ｃにおいて、ノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点として第１点４７が設定される。
移動経路Ｘは、第１吐出領域４３Ｃ中の第１点４７から第２吐出領域４４Ｃ中の第２点４８に向かうように設定される。より詳しくは、移動経路Ｘは、外表面Ｂ１を構成する部分４５，４６を避けて第１点４７から第２点４８に向かうように設定される。本実施形態では、第１点４７から第２点４８に延びる区間は、非吐出領域４２Ｃとなっている。移動経路設定部３６は、第１点４７から第２点４８に延びる区間以外については、層Ｌの形成時間、及び材料Ｍの使用量等に基づいて最適な区間を設定する。
移動経路Ｘは、第１吐出領域４３Ｃ中の第１点４７から第２吐出領域４４Ｃ中の第２点４８に向かうように設定される。より詳しくは、移動経路Ｘは、外表面Ｂ１を構成する部分４５，４６を避けて第１点４７から第２点４８に向かうように設定される。本実施形態では、第１点４７から第２点４８に延びる区間は、非吐出領域４２Ｃとなっている。移動経路設定部３６は、第１点４７から第２点４８に延びる区間以外については、層Ｌの形成時間、及び材料Ｍの使用量等に基づいて最適な区間を設定する。
【0052】
一方で、移動経路Ｙでは、図１３に示すように、第１吐出領域４３Ｃにおいて、ノズル３が材料Ｍの吐出を終了する地点として第１点４７とは異なる点Ｎ１が設定される。
移動経路Ｙは、点Ｎ１から第１点４７に向かうように設定される。より詳しくは、移動経路設定部３６は、第１吐出領域４３Ｃにおいて、外表面Ｂ１を構成する部分４５を避けて、点Ｎ１から第１点４７に向かうように移動経路Ｙを設定する。
移動経路Ｙの第１点４７から第２点４８に向かう区間については、移動経路Ｘと同様であるため説明を省略する。
移動経路Ｙは、点Ｎ１から第１点４７に向かうように設定される。より詳しくは、移動経路設定部３６は、第１吐出領域４３Ｃにおいて、外表面Ｂ１を構成する部分４５を避けて、点Ｎ１から第１点４７に向かうように移動経路Ｙを設定する。
移動経路Ｙの第１点４７から第２点４８に向かう区間については、移動経路Ｘと同様であるため説明を省略する。
【0053】
＜＜本実施形態に係る移動経路の設定フローについて＞＞
次に、上述した制御装置１０を用いた移動経路の設定フローについて説明する。移動経路の設定フローは、図１３に示す流れに沿って進行する。なお、図１３に示すフローは、あくまでも一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、新たなステップを追加してもよい。
次に、上述した制御装置１０を用いた移動経路の設定フローについて説明する。移動経路の設定フローは、図１３に示す流れに沿って進行する。なお、図１３に示すフローは、あくまでも一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、新たなステップを追加してもよい。
【0054】
移動経路の設定フローは、吐出システムＳが起動することを契機として開始される。
先ず、プロセッサ２１は、積層物Ｂの３次元形状を示す図面データ、すなわち３次元ＣＡＤモデルを取得する（Ｓ００１）。プロセッサ２１は、取得した積層物Ｂの３次元ＣＡＤモデルを３次元メッシュモデルに変換した後、その３次元メッシュモデルに基づいて複数の層（層モデル）を設定する（Ｓ００２）。次に、プロセッサ２１は、層ｎ（ｎ＝１～ｋ）内に、ノズル３から材料Ｍが吐出される吐出領域とノズル３から材料Ｍが吐出されない非吐出領域とを設定する（Ｓ００３）。例えば、図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、吐出領域４１Ｃと、非吐出領域４２Ｃとを設定する。さらに、プロセッサ２１は、吐出領域４１Ｃの中に、間隔Ｇを空けて配置された第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃを設定する。
先ず、プロセッサ２１は、積層物Ｂの３次元形状を示す図面データ、すなわち３次元ＣＡＤモデルを取得する（Ｓ００１）。プロセッサ２１は、取得した積層物Ｂの３次元ＣＡＤモデルを３次元メッシュモデルに変換した後、その３次元メッシュモデルに基づいて複数の層（層モデル）を設定する（Ｓ００２）。次に、プロセッサ２１は、層ｎ（ｎ＝１～ｋ）内に、ノズル３から材料Ｍが吐出される吐出領域とノズル３から材料Ｍが吐出されない非吐出領域とを設定する（Ｓ００３）。例えば、図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、吐出領域４１Ｃと、非吐出領域４２Ｃとを設定する。さらに、プロセッサ２１は、吐出領域４１Ｃの中に、間隔Ｇを空けて配置された第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃを設定する。
【0055】
次に、プロセッサ２１は、吐出領域の一部が積層物Ｂの外表面Ｂ１を構成する場合、層ｎ内に外表面Ｂ１を構成する部分を設定する（Ｓ００４）。図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、第１吐出領域４３Ｃに対して外表面Ｂ１を構成する部分４５を設定し、第２吐出領域４４Ｃに対して外表面Ｂ１を構成する部分４６を設定する。
その後、プロセッサ２１は、層ｎ内に複数の吐出領域が存在するか否かを判定する（Ｓ００５）。図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、層モデル４０Ｃ内に複数の吐出領域、すなわち、第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃが存在すると判定する。
その後、プロセッサ２１は、層ｎ内に複数の吐出領域が存在するか否かを判定する（Ｓ００５）。図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、層モデル４０Ｃ内に複数の吐出領域、すなわち、第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃが存在すると判定する。
【0056】
プロセッサ２１は、層ｎ内に複数の吐出領域が存在する場合、層ｎ内の隣り合う吐出領域の間隔が閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ００６）。図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、層モデル４０Ｃ内の第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃの間隔Ｇが閾値以上であると判定する。
【0057】
プロセッサ２１は、隣り合う吐出領域の間隔が閾値以上であった場合、外表面Ｂ１を構成する部分以外の部分に第１点及び第２点を設定する（Ｓ００７）。図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、第１吐出領域４３Ｃ中に第１点４７を設定し、第２吐出領域４４Ｃ中に第２点４８を設定する。
次に、プロセッサ２１は、第１点及び第２点を設定するとともに、層ｎ内に複数の点を設定する（Ｓ００８）。図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、第１点４７及び第２点４８を設定するとともに、図１１に示すように、層モデル４０Ｃ内に複数の点Ｎを設定する。
次に、プロセッサ２１は、第１点、第２点、及び複数の点を結ぶ移動経路を設定する。図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、図１２及び１３に示すように、第１点４７、第２点４８、及び複数の点Ｎを結ぶ移動経路を設定する。
次に、プロセッサ２１は、第１点及び第２点を設定するとともに、層ｎ内に複数の点を設定する（Ｓ００８）。図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、第１点４７及び第２点４８を設定するとともに、図１１に示すように、層モデル４０Ｃ内に複数の点Ｎを設定する。
次に、プロセッサ２１は、第１点、第２点、及び複数の点を結ぶ移動経路を設定する。図８に示す層モデル４０Ｃの場合、プロセッサ２１は、図１２及び１３に示すように、第１点４７、第２点４８、及び複数の点Ｎを結ぶ移動経路を設定する。
【0058】
なお、プロセッサ２１は、ステップＳ００５において、層ｎ内に複数の吐出領域が存在しないと判定された場合、ステップＳ００６～００７をスキップする。この場合、プロセッサ２１は、ステップＳ００８に進み、第１点及び第２点を設定することなく、層ｎ内に複数の点を設定し（Ｓ００８）、複数の点を結ぶ移動経路を設定する（Ｓ００９）。図６に示す層モデル４０Ａの場合、プロセッサ２１は、層モデル４０Ａ内に複数の吐出領域が存在しないと判定する。そして、プロセッサ２１は、第１点及び第２点を設定することなく、層モデル４０Ａ内に複数の点を設定し、複数の点を結ぶ移動経路を設定する。
【0059】
また、プロセッサ２１は、ステップ００６において、隣り合う吐出領域の間隔が閾値未満であった場合、ステップ００７をスキップする。プロセッサ２１は、ステップＳ００８に進み、第１点及び第２点を設定することなく、層ｎ内に複数の点を設定し（Ｓ００８）、複数の点を結ぶ移動経路を設定する（Ｓ００９）。図７に示す層モデル４０Ｂの場合、プロセッサ２１は、隣り合う吐出領域の間隔が閾値未満であると判定する。そして、プロセッサ２１は、第１点及び第２点を設定することなく、層モデル４０Ｂ内に複数の点を設定し、複数の点を結ぶ移動経路を設定する。
【0060】
プロセッサ２１は、層ｎがｋ番目の層ｋに達するまでステップＳ００３～００９を繰り返す（Ｓ０１０）。プロセッサ２１は、層ｋに達した時点で、移動経路の設定フローを終了する。
＜＜本実施形態の有効性について＞＞
以上までに説明したように、制御装置１０では、図２及び３に示すように、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かってノズル３が移動する間、ノズル３内に残存する材料が自重によりノズル３の外に垂れた場合であっても、ノズル３外に垂れた分の材料（余剰部分Ｍ１）が第２点Ａ２、すなわち、外表面Ｂ１以外の箇所に付着されることとなる。このため、積層物Ｂの外観が損なわれることを抑制することができる。
＜＜本実施形態の有効性について＞＞
以上までに説明したように、制御装置１０では、図２及び３に示すように、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かってノズル３が移動する間、ノズル３内に残存する材料が自重によりノズル３の外に垂れた場合であっても、ノズル３外に垂れた分の材料（余剰部分Ｍ１）が第２点Ａ２、すなわち、外表面Ｂ１以外の箇所に付着されることとなる。このため、積層物Ｂの外観が損なわれることを抑制することができる。
【0061】
また、図１０に示すように、第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃにおいて、外表面Ｂ１を構成する部分４５以外の部分に位置するように設定される。
このため、図２及び３に示すように、第１吐出領域Ｌ１において、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かってノズル３が移動する間、ノズル３内に残存する材料が自重によりノズル３の外に垂れた場合であっても、ノズル３外に垂れた分の材料が第１点Ａ１、すなわち、外表面Ｂ１以外の箇所に付着することとなる。このため、積層物Ｂの外観が損なわれることを抑制することができる。
このため、図２及び３に示すように、第１吐出領域Ｌ１において、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かってノズル３が移動する間、ノズル３内に残存する材料が自重によりノズル３の外に垂れた場合であっても、ノズル３外に垂れた分の材料が第１点Ａ１、すなわち、外表面Ｂ１以外の箇所に付着することとなる。このため、積層物Ｂの外観が損なわれることを抑制することができる。
【0062】
また、移動経路設定部３６は、図１３に示すように、第１吐出領域４３Ｃにおいて、外表面Ｂ１を構成する部分４５，４５を避けて、ノズル３が材料Ｍの吐出を終了した地点（点Ｎ１）から第１点４７に向かうように移動経路Ｙを設定する。
このため、図２及び３に示すように、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かってノズル３が移動する間、ノズル３内に残存する材料が自重によりノズル３の外に垂れた場合であっても、ノズル３外に垂れた分の材料は、外表面Ｂ１以外の箇所に付着することとなる。これにより、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
このため、図２及び３に示すように、第３点Ａ３から第１点Ａ１に向かってノズル３が移動する間、ノズル３内に残存する材料が自重によりノズル３の外に垂れた場合であっても、ノズル３外に垂れた分の材料は、外表面Ｂ１以外の箇所に付着することとなる。これにより、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0063】
また、移動経路設定部３６は、図１２及び１３に示すように、外表面Ｂ１を構成する部分４５，４６を避けて、第１点４７から第２点４８に向かうように移動経路Ｘを設定する。
このため、図２及び３に示すように、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かってノズル３が移動する間、ノズル３内に残存する材料が自重によりノズル３の外に垂れた場合であっても、ノズル３外に垂れた分の材料は、外表面Ｂ１以外の箇所に付着することとなる。これにより、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
このため、図２及び３に示すように、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かってノズル３が移動する間、ノズル３内に残存する材料が自重によりノズル３の外に垂れた場合であっても、ノズル３外に垂れた分の材料は、外表面Ｂ１以外の箇所に付着することとなる。これにより、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0064】
また、図１０に示すように、第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃを画成する外周部のうちの第２吐出領域４４Ｃ側、より具体的には端４９に位置するように設定される。
このため、図２及び３に示すように、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かってノズル３が移動する期間がより短くなるので、ノズル３の外に垂れた分の材料が外表面Ｂ１に付着する確率が低減する。これにより、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
このため、図２及び３に示すように、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かってノズル３が移動する期間がより短くなるので、ノズル３の外に垂れた分の材料が外表面Ｂ１に付着する確率が低減する。これにより、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0065】
また、図１０に示すように、第２点４８は、第２吐出領域４４Ｃを画成する外周部のうちの第１吐出領域４３Ｃ側、より具体的には端５０に位置するように設定される。
このため、図２及び３に示すように、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かってノズル３が移動する期間がより短くなるので、ノズル３の外に垂れた分の材料が外表面Ｂ１に付着する確率が低減する。これにより、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
このため、図２及び３に示すように、第１点Ａ１から第２点Ａ２に向かってノズル３が移動する期間がより短くなるので、ノズル３の外に垂れた分の材料が外表面Ｂ１に付着する確率が低減する。これにより、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0066】
また、図１０に示すように、第１吐出領域４３Ｃは、第１方向の両側に外表面Ｂ１を構成する部分４５，４５を有する。また、第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃの重心を通り且つ第１方向と直交する線Ｃ１との交点に設定される。
このため、図２及び３に示すように、外表面Ｂ１から離れた位置に第１点Ａ１が設定されるので、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
このため、図２及び３に示すように、外表面Ｂ１から離れた位置に第１点Ａ１が設定されるので、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0067】
また、図１０に示すように、第２吐出領域４４Ｃは、第２方向の両側に外表面Ｂ１を構成する部分４６，４６を有する。また、第２点４８は、第２吐出領域４４Ｃの重心を通り且つ第２方向と直交する線Ｃ２との交点に設定される。
このため、図２及び３に示すように、外表面Ｂ１から離れた位置に第２点Ａ２が設定されるので、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
このため、図２及び３に示すように、外表面Ｂ１から離れた位置に第２点Ａ２が設定されるので、積層物Ｂの外観が損なわれることを効果的に抑制することができる。
【0068】
また、第１吐出領域及び第２吐出領域の間隔は、ノズル３が材料Ｍを吐出しながら移動する際の移動速度に応じた長さ以上に設定される。
このため、図８に示す層モデル４０Ｃのように、第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃの間隔Ｇが移動速度に応じた長さ以上である場合には、第１点４７から第２点４８に向かうように移動経路を設定し、図７に示す層モデル４０Ｂのように、第１吐出領域４３Ｂ及び第２吐出領域４４Ｂの間隔Ｆが移動速度に応じた長さ未満である場合には、第１点及び第２点を考慮せず、積層物Ｂを形成する処理を効率的に実施するための移動経路を設定することができる。これにより、積層物Ｂの外観が損なわれることを抑制しつつ、積層物Ｂを形成する処理を効率的に実施することができる。
このため、図８に示す層モデル４０Ｃのように、第１吐出領域４３Ｃ及び第２吐出領域４４Ｃの間隔Ｇが移動速度に応じた長さ以上である場合には、第１点４７から第２点４８に向かうように移動経路を設定し、図７に示す層モデル４０Ｂのように、第１吐出領域４３Ｂ及び第２吐出領域４４Ｂの間隔Ｆが移動速度に応じた長さ未満である場合には、第１点及び第２点を考慮せず、積層物Ｂを形成する処理を効率的に実施するための移動経路を設定することができる。これにより、積層物Ｂの外観が損なわれることを抑制しつつ、積層物Ｂを形成する処理を効率的に実施することができる。
【0069】
また、吐出システムＳは、制御装置１０と、吐出装置１とを備える。吐出装置１は、熱で溶融されたペレットＰを含む材料Ｍをノズル３から吐出する。
このため、熱で溶融されたペレットＰを含む材料Ｍを用いて構成される積層物Ｂについて、その外観が損なわれることを抑制することができる。特に、ペレット方式の吐出装置の場合、フィラメント方式の吐出装置と比べて、ノズルから材料が垂れやすいので、本発明に係る制御装置及び吐出システムがより有効に機能する。
このため、熱で溶融されたペレットＰを含む材料Ｍを用いて構成される積層物Ｂについて、その外観が損なわれることを抑制することができる。特に、ペレット方式の吐出装置の場合、フィラメント方式の吐出装置と比べて、ノズルから材料が垂れやすいので、本発明に係る制御装置及び吐出システムがより有効に機能する。
【0070】
また、吐出システムＳは、制御装置１０と、吐出装置１とを備える。吐出装置１は、セメント及びモルタルの少なくとも一方を含む材料Ｍをノズル３から吐出する。
このため、セメント及びモルタルの少なくとも一方を含む材料Ｍを用いて構成される積層物Ｂについて、その外観が損なわれることを抑制することができる。特に、セメント及びモルタルの少なくとも一方を含む材料を用いた場合、ノズルから材料が垂れやすく、外表面に付着する余剰部分がより目立つので、本発明に係る制御装置及び吐出システムがより有効に機能する。
このため、セメント及びモルタルの少なくとも一方を含む材料Ｍを用いて構成される積層物Ｂについて、その外観が損なわれることを抑制することができる。特に、セメント及びモルタルの少なくとも一方を含む材料を用いた場合、ノズルから材料が垂れやすく、外表面に付着する余剰部分がより目立つので、本発明に係る制御装置及び吐出システムがより有効に機能する。
【0071】
＜＜その他の実施形態について＞＞
上記の実施形態では、図１０に示すように、第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃにおいて外表面Ｂ１を構成する部分４５以外に位置するとしたが、これに限られず、外表面Ｂ１を構成する部分４５に位置してもよい。
上記の実施形態では、図１０に示すように、第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃにおいて外表面Ｂ１を構成する部分４５以外に位置するとしたが、これに限られず、外表面Ｂ１を構成する部分４５に位置してもよい。
【0072】
また、上記の実施形態では、移動経路設定部３６は、第１吐出領域４３Ｃにおいて、外表面を構成する部分４５を避けて、点Ｎ１から第１点４７に向かうように移動経路Ｙを設定したが、これに限られず、外表面を構成する部分４５を通過するように点Ｎ１から第１点４７に向かうように移動経路Ｙを設定してもよい。
【0073】
また、上記の実施形態では、移動経路設定部３６は、外表面Ｂ１を構成する部分４５，４６を避けて第１点４７から第２点４８に向かうように移動経路Ｘ，Ｙを設定するとしたが、これに限られず、外表面Ｂ１を構成する部分４５，４６を通過するように移動経路Ｘ，Ｙを設定してもよい。
【0074】
また、上記の実施形態では、第１点４７は、第１吐出領域４３Ｃを画成する外周部のうちの第２吐出領域４４Ｃ側に位置していたが、これに限られず、第１吐出領域４３Ｃの内部、又は、第１吐出領域４３Ｃを画成する外周部のうちの第２吐出領域４４Ｃとは反対側に位置してもよい。
【0075】
また、上記の実施形態では、第２点４８は、第２吐出領域４４Ｃを画成する外周部のうちの第１吐出領域４３Ｃ側に位置していたが、これに限られず、第２吐出領域４４Ｃの内部、又は、第２吐出領域４４Ｃを画成する外周部のうちの第１吐出領域４３Ｃとは反対側に位置してもよい。
【0076】
また、上記の実施形態では、図９に示すように、第１吐出領域４３Ｃは、第１方向の両側に外表面Ｂ１を構成する部分４５，４５を有するとしたが、これに限られず、例えば第１方向の一方側のみに外表面Ｂ１を構成する部分４５を有してもよい。
【0077】
また、上記の実施形態では、図９に示すように、第２吐出領域４４Ｃは、第２方向の両側に外表面Ｂ１を構成する部分４６，４６を有するとしたが、これに限られず、例えば第２方向の一方側のみに外表面Ｂ１を構成する部分４６を有してもよい。
【0078】
また、上記の実施形態では、いわゆるペレット式の吐出装置１を用いたが、これに限られず、例えばフィラメント式の吐出装置を用いてもよい。この場合、吐出装置は、フィラメントを搬送する搬送ローラと、搬送ローラを回転させるモータとを有する。フィラメント式の吐出装置では、モータにより搬送ローラを回転させることにより材料が吐出され、モータを停止して搬送ローラの回転を停止することにより材料の吐出が停止する。モータの回転制御は、制御装置からの指示により実施される。
【符号の説明】
【0079】
１ 吐出装置
２ 外筒
３ ノズル
４ スクリュー
５ 加熱部
６ ベース
１０ 制御装置
２１ プロセッサ
２２ メモリ
２３ 通信用インタフェース
２４ 記憶装置
２５ 入力装置
２６ 表示装置
３１ 図面データ取得部
３２ 層設定部（第１設定部）
３３ 吐出領域設定部（第２設定部）
３４ 外表面設定部
３５ 点設定部
３６ 移動経路設定部（第３設定部）
４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ 層モデル
４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ 吐出領域
４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ 非吐出領域
４３Ｂ，４３Ｃ，Ｌ１ 第１吐出領域
４４Ｂ，４４Ｃ，Ｌ２ 第２吐出領域
４５，４６ 部分
４７，Ａ１ 第１点
４８，Ａ２ 第２点
４９，５０ 端
Ａ３ 第３点
Ｂ 積層物
Ｂ１ 外表面
Ｃ１，Ｃ２ 線
Ｆ，Ｇ 間隔
Ｌ 層
Ｍ 材料
Ｍ１ 余剰部分
Ｍ２ 余剰部分
Ｎ，Ｎ１ 点
Ｐ ペレット
Ｓ 吐出システム
Ｘ，Ｙ 移動経路
２ 外筒
３ ノズル
４ スクリュー
５ 加熱部
６ ベース
１０ 制御装置
２１ プロセッサ
２２ メモリ
２３ 通信用インタフェース
２４ 記憶装置
２５ 入力装置
２６ 表示装置
３１ 図面データ取得部
３２ 層設定部（第１設定部）
３３ 吐出領域設定部（第２設定部）
３４ 外表面設定部
３５ 点設定部
３６ 移動経路設定部（第３設定部）
４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ 層モデル
４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ 吐出領域
４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ 非吐出領域
４３Ｂ，４３Ｃ，Ｌ１ 第１吐出領域
４４Ｂ，４４Ｃ，Ｌ２ 第２吐出領域
４５，４６ 部分
４７，Ａ１ 第１点
４８，Ａ２ 第２点
４９，５０ 端
Ａ３ 第３点
Ｂ 積層物
Ｂ１ 外表面
Ｃ１，Ｃ２ 線
Ｆ，Ｇ 間隔
Ｌ 層
Ｍ 材料
Ｍ１ 余剰部分
Ｍ２ 余剰部分
Ｎ，Ｎ１ 点
Ｐ ペレット
Ｓ 吐出システム
Ｘ，Ｙ 移動経路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】