特許 7501520 加工システム及び加工方法

(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】

(24)【登録日】2024-06-10

(45)【発行日】2024-06-18

(54)【発明の名称】加工システム及び加工方法

(51)【国際特許分類】

   B23K 26/342 20140101AFI20240611BHJP

   B23K 26/21 20140101ALI20240611BHJP

   B23K 26/34 20140101ALI20240611BHJP

   B33Y 30/00 20150101ALI20240611BHJP

【ＦＩ】

B23K26/342

B23K26/21 Z

B23K26/34

B33Y30/00

【請求項の数】 25

(21)【出願番号】P 2021508424

(86)(22)【出願日】2019-03-25

(86)【国際出願番号】 JP2019012511

(87)【国際公開番号】W WO2020194450

(87)【国際公開日】2020-10-01

【審査請求日】2022-02-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000004112

【氏名又は名称】株式会社ニコン

(74)【代理人】

【識別番号】100104765

【弁理士】

【氏名又は名称】江上 達夫

(72)【発明者】

【氏名】上野 和樹

(72)【発明者】

【氏名】盛 信一

(72)【発明者】

【氏名】竹味 智亮

【審査官】岩見 勤

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－２２１７８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０７７５７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－０８９１８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２６９７８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０８００６２５８（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ ２６／３４２

Ｂ２３Ｋ ２６／２１

Ｂ２３Ｋ ２６／３４

Ｂ３３Ｙ ３０／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

造形物を造形する加工システムにおいて、
材料を貯蔵する貯蔵部からの前記材料を供給する供給部を備え、造形データに基づき、前記供給部から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、
前記造形データと、前記貯蔵部が貯蔵している前記材料の貯蔵量とに基づいて得られる前記材料の量に関する情報を出力する出力装置と、
前記供給部による前記材料の供給位置を移動させる移動装置と
を備え、
前記造形データは、前記移動装置による前記供給位置の移動に関する情報を含み、
前記出力装置は、前記移動に関する情報と前記貯蔵量とに基づいて得られる前記材料の量に関する情報を出力する加工システム。

【請求項2】

前記移動装置は、前記供給部と前記造形物との少なくとも一方を移動させることで前記材料の供給位置を移動させる
請求項１に記載の加工システム。

【請求項3】

前記貯蔵部が貯蔵している前記材料の貯蔵量を計測して前記貯蔵量に関する情報を出力する計測部を備える、
請求項１又は２に記載の加工システム。

【請求項4】

前記出力装置は、前記供給位置の移動に関する情報に基づいて得られる前記供給部からの前記材料の供給時間に関する情報と前記貯蔵量とに基づいて得られる前記材料の量に関する情報を出力する
請求項１から３のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項5】

前記移動装置は、前記供給部による前記材料の供給位置に対して前記造形物を移動させることで、前記材料の供給位置を移動させ、
前記造形データは、前記移動装置による前記造形物の移動に関する情報を含む
請求項１から４のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項6】

前記出力装置は、前記供給部からの前記材料の単位時間当たりの供給量に関する情報を用いて前記材料の量に関する前記情報を出力する
請求項１から５のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項7】

前記加工処理を行うか否かに関する情報を入力する入力装置をさらに備える
請求項１から６のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項8】

前記出力装置は、前記造形データを用いて得られる、造形物を造形するために必要な前記材料の量の見積もり結果に関する情報を出力する
請求項１から７に記載の加工システム。

【請求項9】

前記出力装置は、前記見積もり結果と前記貯蔵部が貯蔵している前記材料の貯蔵量とに基づいて得られる前記材料の量に関する情報を出力する
請求項８に記載の加工システム。

【請求項10】

前記出力装置は、前記見積もり結果が前記貯蔵量よりも少ないときに、前記材料に関する警告情報を出力する
請求項８または９に記載の加工システム。

【請求項11】

前記造形物は複数の層から造形され、
前記供給部は、造形面に沿って前記材料が層状になるように前記材料を供給し、
前記見積もり結果に関する情報は、前記材料の層数に関する情報を含む
請求項８から１０のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項12】

前記出力装置は、前記材料の前記貯蔵量と前記見積もり結果に関する情報とを関連付けて、前記材料の量に関する情報として出力する
請求項８から１１のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項13】

前記出力装置は、前記見積もり結果に関する情報と前記貯蔵量との関係を表す情報を、前記材料の量に関する情報として出力する
請求項８から１２のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項14】

前記関係を表す情報は、前記貯蔵量と前記見積もり結果との大小関係を表す
請求項１３に記載の加工システム。

【請求項15】

前記関係を表す情報は、前記見積もり結果と前記貯蔵部の最大貯蔵量との関係を表す情報である
請求項１３に記載の加工システム。

【請求項16】

前記出力装置は、前記加工処理によって造形される造形物の寸法に関する情報を出力する
請求項１から１５のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項17】

前記出力装置は、前記加工処理を行う前に前記材料の量に関する情報を出力する
請求項１から１６のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項18】

前記貯蔵部は前記材料を外部から観察するための窓部を有し、
前記出力装置は、前記造形物を造形するために必要な前記材料の量を前記窓部に表示する
請求項１から１７のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項19】

前記出力装置は、前記材料の量に関する情報の少なくとも一部を視認可能な形態で表示する表示部を含む、
請求項１から１８のいずれか一項に記載の加工システム。

【請求項20】

造形物を造形する加工システムにおいて、
材料を貯蔵する貯蔵部からの前記材料を供給する供給部を備え、造形データに基づき、前記供給部から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、
前記供給部による前記材料の供給位置を移動させる移動装置と、
制御装置と
を備え、
前記制御装置は、前記造形データを用いて得られる前記加工処理を行うために必要な前記材料の量を見積もり、
前記造形データは、前記移動装置による前記供給位置の移動に関する情報を含み、
前記制御装置は、前記移動に関する情報に基づいて得られる前記必要な材料の量を見積もる
加工システム。

【請求項21】

前記制御装置は、前記見積もり結果を用いて、前記加工装置を制御する
請求項２０に記載の加工システム。

【請求項22】

造形物を造形する加工方法において、
造形データに基づき、材料を貯蔵する貯蔵部からの供給部を介して供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行うことと、
前記造形データと前記貯蔵部が貯蔵している前記材料の貯蔵量とに基づいて得られる前記材料の量に関する情報を出力することと
を含み、
前記造形データは、前記供給部による前記材料の供給位置の移動に関する情報を含み、
前記材料の量に関する情報は、前記移動に関する情報と前記貯蔵量とに基づいて得られる
加工方法。

【請求項23】

造形物を造形する加工方法において、
造形データに基づき、材料を貯蔵する貯蔵部から供給部を介して供給される材料を用いて造形物を形成する加工処理を行うことと、
前記造形データを用いて得られる前記加工処理を行うために必要な前記材料の量を見積もることと
を含み、
前記造形データは、前記供給部による前記材料の供給位置の移動に関する情報を含み、
前記必要な材料の量は、前記移動に関する情報に基づいて見積もられる
加工方法。

【請求項24】

前記材料の量に関する前記情報は、前記供給位置の移動に関する情報に基づいて得られる前記供給部からの前記材料の供給時間に関する情報と前記貯蔵量とに基づいて得られる
請求項２２に記載の加工方法。

【請求項25】

前記材料の量に関する前記情報は、前記供給部からの前記材料の単位時間当たりの供給量に関する情報を用いて得られる
請求項２２から２４のいずれか一項に記載の加工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、造形物を形成するための加工システムの技術分野に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、粉状の材料をエネルギビームで溶融した後に、溶融した材料を固化させることで造形物を形成する加工システムが記載されている。このような加工システムでは、材料の不足に起因した異常の発生を抑制することが技術的課題となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】米国特許第５，０３８，０１４号

【発明の概要】

【0004】

本発明の第１の態様によれば、造形物を造形する加工システムにおいて、材料を貯蔵する貯蔵部からの前記材料を供給する供給部を備え、造形データに基づき、前記供給部から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、前記造形データと、前記貯蔵部が貯蔵している前記材料の貯蔵量とに基づいて得られる前記材料の量に関する情報を出力する出力装置とを備える加工システムが提供される。

【0005】

本発明の第２の態様によれば、造形データに基づいて造形物を造形する加工システムにおいて、材料を貯蔵する貯蔵部からの前記材料を供給する供給部を備え、前記供給部から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、前記造形データを用いて得られる前記造形物を造形するために必要な前記材料の量と前記材料の貯蔵量との関係を表す情報を出力する出力装置とを備える加工システムが提供される。

【0006】

本発明の第３の態様によれば、造形データに基づいて造形物を造形する加工システムにおいて、材料を貯蔵する貯蔵部からの前記材料を供給する供給部を備え、前記供給部から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、前記造形データを用いて前記加工処理を行うために必要な前記材料の量を見積もる見積もり装置とを備える加工システムが提供される。

【0007】

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１実施形態の加工システムの構造を示す断面図である。

【図2】図２は、第１実施形態の加工システムのシステム構成を示すシステム構成図である。

【図3】図３は、第１実施形態の材料供給装置の構造を示す断面図である。

【図4】図４は、材料供給装置が備える保持部材の構造を示す側面図である。

【図5】図５（ａ）は、材料供給装置が備える搬送部材の第１の例の構造を示す斜視図であり、図５（ｂ）は、搬送部材の第１の例の構造を示す正面図である。

【図6】図６（ａ）は、材料供給装置が備える搬送部材の第２の例の構造を示す斜視図であり、図６（ｂ）から図６（ｃ）のそれぞれは、搬送部材の第２の例の構造を示す断面図である。

【図7】図７は、材料供給装置による造形材料の供給動作を示す断面図である。

【図8】図８（ａ）から図８（ｅ）のそれぞれは、ワーク上のある領域において光を照射し且つ造形材料を供給した場合の様子を示す断面図である。

【図9】図９（ａ）から図９（ｃ）のそれぞれは、３次元構造物を形成する過程を示す断面図である。

【図10】図１０は、加工システムが行う第２加工動作の流れを示すフローチャートである。

【図11】図１１は、ディスプレイにおける表示例を示す平面図である。

【図12】図１２（ａ）から図１２（ｂ）のそれぞれは、ディスプレイにおける表示例を示す平面図である。

【図13】図１３は、ディスプレイにおける表示例を示す平面図である。

【図14】図１４は、ディスプレイにおける表示例を示す平面図である。

【図15】図１５は、ディスプレイにおける表示例を示す平面図である。

【図16】図１６は、加工処理の状況を示す情報の表示例を示す平面図である。

【図17】図１７は、警告情報の表示例を示す平面図である。

【図18】図１８は、警告情報の表示例を示す平面図である。

【図19】図１９は、警告情報の表示例を示す平面図である。

【図20】図２０は、警告情報の表示例を示す平面図である。

【図21】図２１は、警告情報の表示例を示す平面図である。

【図22】図２２は、警告情報の表示例を示す平面図である。

【図23】図２３は、警告情報の表示例を示す平面図である。

【図24】図２４は、警告情報の表示例を示す平面図である。

【図25】図２５は、警告情報の表示例を示す平面図である。

【図26】図２６は、第２実施形態のホッパの構造を示す側面図である。

【図27】図２７は、第３実施形態の加工システムのシステム構成を示すシステム構成図である。

【図28】図２８は、第４実施形態の加工システムのシステム構成を示すシステム構成図である。

【図29】図２９は、第５実施形態の加工システムの構造を示す断面図である。

【図30】図３０は、第６実施形態の加工システムの構造を示す断面図である。

【図31】図３１（ａ）は、加工光のフォーカス位置が造形面に設定されている場合における造形面上での複数のガイド光のビームスポットを示す平面図であり、図３１（ｂ）は、加工光のフォーカス位置が造形面と異なる位置に設定されていない場合における造形面上での複数のガイド光のビームスポットを示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照しながら、加工システムの実施形態について説明する。以下では、物体の一例であるワークＷに付加加工を行う加工システムＳＹＳを用いて、加工システムの実施形態を説明する。特に、以下では、レーザ肉盛溶接法（ＬＭＤ：Ｌａｓｅｒ Ｍｅｔａｌ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）に基づく付加加工を行う加工システムＳＹＳを用いて、加工システムの実施形態を説明する。レーザ肉盛溶接法に基づく付加加工は、ワークＷに供給した造形材料Ｍを加工光ＥＬで溶融することで、ワークＷと一体化された又はワークＷから分離可能な３次元構造物（つまり、造形物）ＳＴを形成する（つまり、造形する）付加加工である。尚、レーザ肉盛溶接法（ＬＭＤ）は、ダイレクト・メタル・デポジション、ディレクテッド・エナジー・デポジション、レーザクラッディング、レーザ・エンジニアード・ネット・シェイピング、ダイレクト・ライト・ファブリケーション、レーザ・コンソリデーション、シェイプ・デポジション・マニュファクチャリング、ワイヤ－フィード・レーザ・デポジション、ガス・スルー・ワイヤ、レーザ・パウダー・フージョン、レーザ・メタル・フォーミング、セレクティブ・レーザ・パウダー・リメルティング、レーザ・ダイレクト・キャスティング、レーザ・パウダー・デポジション、レーザ・アディティブ・マニュファクチャリング、レーザ・ラピッド・フォーミングと称してもよい。

【0010】

また、以下の説明では、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸から定義されるＸＹＺ直交座標系を用いて、加工システムＳＹＳを構成する各種構成要素の位置関係について説明する。尚、以下の説明では、説明の便宜上、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれが水平方向（つまり、水平面内の所定方向）であり、Ｚ軸方向が鉛直方向（つまり、水平面に直交する方向であり、実質的には上下方向）であるものとする。また、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸周りの回転方向（言い換えれば、傾斜方向）を、それぞれ、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向と称する。ここで、Ｚ軸方向を重力方向としてもよい。また、ＸＹ平面を水平方向としてもよい。

【0011】

（１）第１実施形態の加工システムＳＹＳａ
初めに、第１実施形態の加工システムＳＹＳ（以降、第１実施形態の加工システムＳＹＳを、“加工システムＳＹＳａ”と称する）について説明する。

【0012】

（１－１）第１実施形態の加工システムＳＹＳａの全体構造
初めに、図１及び図２を参照しながら、第１実施形態の加工システムＳＹＳａの構造について説明する。図１は、第１実施形態の加工システムＳＹＳａの構造の一例を示す断面図である。図２は、第１実施形態の加工システムＳＹＳａのシステム構成の一例を示すシステム構成図である。

【0013】

加工システムＳＹＳａは、３次元構造物ＳＴ（つまり、３次元方向のいずれの方向においても大きさを持つ３次元の物体であり、立体物たる造形物）を形成可能である。加工システムＳＹＳａは、３次元構造物ＳＴを形成するための基礎となるワークＷ上に、３次元構造物ＳＴを形成可能である。このワークＷを基材又は台座と称してもよい。加工システムＳＹＳａは、ワークＷに付加加工を行うことで、３次元構造物ＳＴを形成可能である。ワークＷが後述するステージ３１である場合には、加工システムＳＹＳａは、ステージ３１上に、３次元構造物ＳＴを形成可能である。ワークＷがステージ３１によって保持されている（或いは、ステージ３１に支持又は載置されている）既存構造物である場合には、加工システムＳＹＳａは、既存構造物上に、３次元構造物ＳＴを形成可能である。この場合、加工システムＳＹＳａは、既存構造物と一体化された３次元構造物ＳＴを形成してもよい。既存構造物と一体化された３次元構造物ＳＴを形成する動作は、既存構造物に新たな構造物を付加する動作と等価とみなせる。尚、既存構造物は例えば欠損箇所がある要修理品であってもよい。加工システムＳＹＳａは、要修理品の欠損箇所を埋めるように、要修理品に３次元構造物を形成してもよい。或いは、加工システムＳＹＳａは、既存構造物と分離可能な３次元構造物ＳＴを形成してもよい。尚、図１は、ワークＷが、ステージ３１によって保持されている既存構造物である例を示している。また、以下でも、ワークＷがステージ３１によって保持されている既存構造物である例を用いて説明を進める。

【0014】

上述したように、加工システムＳＹＳａは、レーザ肉盛溶接法により３次元構造物ＳＴを形成可能である。つまり、加工システムＳＹＳａは、積層造形技術を用いて物体を形成する３Ｄプリンタであるとも言える。尚、積層造形技術は、ラピッドプロトタイピング（Ｒａｐｉｄ Ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ）、ラピッドマニュファクチャリング（Ｒａｐｉｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）、又は、アディティブマニュファクチャリング（Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）とも称される。

【0015】

３次元構造物ＳＴを形成するために、加工システムＳＹＳａは、図１及び図２に示すように、材料供給装置１と、加工装置２と、ステージ装置３と、光源４と、ガス供給装置５と、筐体６と、制御装置７と、ディスプレイ８とを備える。加工装置２とステージ装置３とのそれぞれの少なくとも一部は、筐体６の内部のチャンバ空間６３ＩＮ内に収容されている。

【0016】

材料供給装置１は、加工装置２に造形材料Ｍを供給する。材料供給装置１は、加工装置２が３次元構造物ＳＴを形成するために単位時間あたりに必要とする分量の造形材料Ｍが加工装置２に供給されるように、当該必要な分量に応じた供給レートで造形材料Ｍを供給する。つまり、材料供給装置１は、単位時間当たりの造形材料Ｍの供給量が、当該必要な分量に応じた所望の供給量となるように、造形材料Ｍを供給する。尚、材料供給装置１の構造については、図３等を参照しながら後に詳述するため、ここでの詳細な説明を省略する。

【0017】

造形材料Ｍは、所定強度以上の加工光ＥＬの照射によって溶融可能な材料である。このような造形材料Ｍとして、例えば、金属材料及び樹脂材料の少なくとも一方が使用可能である。但し、造形材料Ｍとして、金属材料及び樹脂材料とは異なるその他の材料が用いられてもよい。造形材料Ｍは、粉状の材料である。つまり、造形材料Ｍは、粉体である。粉体は、粉状の材料に加えて、粒状の材料を含んでいてもよい。造形材料Ｍは、例えば、９０マイクロメートル±４０マイクロメートルの範囲に収まる粒径の粉体を含んでいてもよい。造形材料Ｍを構成する粉体の平均粒径は、例えば、７５マイクロメートルであってもよいし、その他のサイズであってもよい。但し、造形材料Ｍは、粉体でなくてもよく、例えばワイヤ状の造形材料やガス状の造形材料が用いられてもよい。尚、加工システムＳＹＳａは、造形材料Ｍを荷電粒子線等のエネルギビームで加工して造形物を形成してもよい。

【0018】

加工装置２は、材料供給装置１から供給される造形材料Ｍを用いて３次元構造物ＳＴを形成する。造形材料Ｍを用いて３次元構造物ＳＴを形成するために、加工装置２は、加工ヘッド２１と、ヘッド駆動系２２とを備える。更に、加工ヘッド２１は、照射光学系２１１と、材料ノズル（つまり造形材料Ｍを供給する供給系）２１２とを備えている。加工ヘッド２１と、ヘッド駆動系２２とは、チャンバ空間６３ＩＮ内に収容されている。但し、加工ヘッド２１及び／又はヘッド駆動系２２の少なくとも一部が、筐体６の外部の空間である外部空間６４ＯＵＴに配置されていてもよい。尚、外部空間６４ＯＵＴは、加工システムＳＹＳａのオペレータが立ち入り可能な空間であってもよい。

【0019】

照射光学系２１１は、射出部２１３から加工光ＥＬを射出するための光学系（例えば、集光光学系）である。具体的には、照射光学系２１１は、加工光ＥＬを発する光源４と、光ファイバやライトパイプ等の光伝送部材４１を介して光学的に接続されている。照射光学系２１１は、光伝送部材４１を介して光源４から伝搬してくる加工光ＥＬを射出する。照射光学系２１１は、加工光ＥＬがチャンバ空間６３ＩＮを進むように加工光ＥＬを射出する。照射光学系２１１は、照射光学系２１１から下方（つまり、－Ｚ側）に向けて加工光ＥＬを照射する。照射光学系２１１の下方には、ステージ３１が配置されている。ステージ３１にワークＷが載置されている場合には、照射光学系２１１は、ワークＷに向けて加工光ＥＬを照射する。具体的には、照射光学系２１１は、加工光ＥＬが照射される（典型的には、集光される）領域としてワークＷ上に設定される照射領域ＥＡに加工光ＥＬを照射可能である。更に、照射光学系２１１の状態は、制御装置７の制御下で、照射領域ＥＡに加工光ＥＬを照射する状態と、照射領域ＥＡに加工光ＥＬを照射しない状態との間で切替可能である。尚、照射光学系２１１から射出される加工光ＥＬの方向は真下（つまり、－Ｚ軸方向と一致）には限定されず、例えば、Ｚ軸に対して所定の角度だけ傾いた方向であってもよい。

【0020】

材料ノズル２１２は、造形材料Ｍを供給する供給アウトレット２１４を有する。材料ノズル２１２は、供給アウトレット２１４から造形材料Ｍを供給する（例えば、噴射する、噴出する、又は、吹き付ける）。図１において材料ノズル２１２は、チューブ状に描かれているが、材料ノズル２１２の形状は、この形状に限定されない。材料ノズル２１２は、チャンバ空間６３ＩＮに向けて造形材料Ｍを供給する。材料ノズル２１２は、材料ノズル２１２から下方（つまり、－Ｚ側）に向けて造形材料Ｍを供給する。材料ノズル２１２の下方には、ステージ３１が配置されている。ステージ３１にワークＷが搭載されている場合には、材料ノズル２１２は、ワークＷに向けて造形材料Ｍを供給する。尚、材料ノズル２１２から供給される造形材料Ｍの進行方向はＺ軸方向に対して所定の角度（一例として鋭角）だけ傾いた方向であるが、－Ｚ側（つまり、真下）であってもよい。

【0021】

第１実施形態では、材料ノズル２１２は、照射光学系２１１が加工光ＥＬを照射する照射領域ＥＡに向けて造形材料Ｍを供給するように、照射光学系２１１に対して位置合わせされている。つまり、材料ノズル２１２が造形材料Ｍを供給する領域としてワークＷ上に設定される供給領域ＭＡと照射領域ＥＡとが一致する（或いは、少なくとも部分的に重複する）ように、材料ノズル２１２と照射光学系２１１とが位置合わせされている。尚、照射光学系２１１から射出された加工光ＥＬによって形成される溶融池ＭＰに、材料ノズル２１２が造形材料Ｍを供給するように位置合わせされていてもよい。

【0022】

材料ノズル２１２は、造形材料Ｍの供給源である材料供給装置１と、パイプ等の材料供給管１９１を介して物理的に接続されている。材料ノズル２１２は、材料供給管１９１を介して材料供給装置１から供給される造形材料Ｍを供給する。材料ノズル２１２は、材料供給管１９１を介して材料供給装置１から供給される造形材料Ｍを圧送してもよい。即ち、材料供給装置１からの造形材料Ｍと搬送用の気体（例えば、窒素やアルゴン等の不活性ガス）とを混合して材料供給管１９１を介して材料ノズル２１２に圧送してもよい。

【0023】

材料供給管１９１には、バルブ１９２が配置されていてもよい。バルブ１９２の状態は、制御装置７の制御下で、材料供給管１９１を閉塞する閉状態と、材料供給管１９１を開放する開状態との間で切り替えられてもよい。バルブ１９２が閉状態にある場合には、材料供給管１９１を介して材料供給装置１から加工装置２に対して造形材料Ｍが供給されることはない。一方で、バルブ１９２が開状態にある場合には、材料供給管１９１を介して材料供給装置１から加工装置２に対して造形材料Ｍが供給可能となる。更に、バルブ１９２が開状態にある場合には、バルブ１９２は、バルブ１９２の開度を調整することで、材料供給管１９１を介して加工装置２に供給される造形材料Ｍの供給量を調整可能であってもよい。尚、バルブ１９２は、制御装置７による制御とは無関係に、材料供給管１９１を閉塞する閉状態と、材料供給管１９１を開放する開状態との間で切り替えられてもよい。例えば、バルブ１９２の状態を手動で閉状態と開状態との間で切り替えてもよい。

【0024】

ヘッド駆動系２２は、加工ヘッド２１を移動させる。ヘッド駆動系２２は、例えば、チャンバ空間６３ＩＮ内で加工ヘッド２１を移動させる。ヘッド駆動系２２は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の少なくとも一つに沿って加工ヘッド２１を移動させる。加工ヘッド２１がＸ軸及びＹ軸の少なくとも一方に沿って移動すると、照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡのそれぞれは、ワークＷ上をＸ軸及びＹ軸の少なくとも一方に沿って移動する。更に、ヘッド駆動系２２は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の少なくとも一つに加えて、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向の少なくとも一つの回転方向に沿って加工ヘッド２１を移動させてもよい。言い換えると、ヘッド駆動系２２は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の少なくとも一つの軸回りに加工ヘッド２１を回転させてもよい。ヘッド駆動系２２は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の少なくとも一つの軸回りに加工ヘッド２１の姿勢を変えてもよい。ヘッド駆動系２２は、例えば、モータ等のアクチュエータを含む。

【0025】

尚、ヘッド駆動系２２は、照射光学系２１１と材料ノズル２１２とを別々に移動させてもよい。具体的には、例えば、ヘッド駆動系２２は、射出部２１３の位置、射出部２１３の向き、供給アウトレット２１４の位置及び供給アウトレット２１４の向きの少なくとも一つを調整可能であってもよい。この場合、照射光学系２１１が加工光ＥＬを照射する照射領域ＥＡと、材料ノズル２１２が造形材料Ｍを供給する供給領域ＭＡとが別々に制御可能となる。

【0026】

ステージ装置３は、ステージ３１を備えている。ステージ３１は、チャンバ空間６３ＩＮに収容される。ステージ３１は、ワークＷを支持可能である。尚、ここで言う「ステージ３１がワークＷを支持する」状態は、ワークＷがステージ３１によって直接的に又は間接的に支えられている状態を意味していてもよい。ステージ３１は、ワークＷを保持可能であってもよい。つまり、ステージ３１は、ワークＷを保持することでワークＷを支持してもよい。或いは、ステージ３１は、ワークＷを保持可能でなくてもよい。この場合、ワークＷは、ステージ３１に載置されていてもよい。つまり、ステージ３１は、ステージ３１に載置されたワークＷを支持してもよい。このとき、ワークＷは、クランプレスでステージ３１に載置されていてもよい。従って、本実施形態における「ステージ３１がワークＷを支持する」状態は、ステージ３１がワークＷを保持する状態及びワークＷがステージ３１に載置される状態をも含んでいてもよい。ステージ３１がチャンバ空間６３ＩＮに収容されるため、ステージ３１が支持するワークＷもまた、チャンバ空間６３ＩＮに収容される。更に、ステージ３１は、ワークＷが保持されている場合には、保持したワークＷをリリース可能である。上述した照射光学系２１１は、ステージ３１がワークＷを支持している期間の少なくとも一部において加工ビームＰＬを照射する。更に、上述した材料ノズル２１２は、ステージ３１がワークＷを支持している期間の少なくとも一部において造形材料Ｍを供給する。尚、材料ノズル２１２が供給した造形材料Ｍの一部は、ワークＷの表面からワークＷの外部へと（例えば、ステージ３１の周囲へと）散乱する又はこぼれ落ちる可能性がある。このため、加工システムＳＹＳａは、ステージ３１の周囲に、散乱した又はこぼれ落ちた造形材料Ｍを回収する回収装置を備えていてもよい。尚、ステージ３１は、ワークＷを保持するために、機械的なチャックや真空吸着チャック等を備えていてもよい。

【0027】

ステージ装置３は、ステージ駆動系３２を備えていてもよい。ステージ３１は、ステージ駆動系３２によって移動可能であってもよい。この場合、ステージ駆動系３２は、例えば、チャンバ空間６３ＩＮ内でステージ３１を移動させてもよい。ステージ駆動系３２は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の少なくとも一つに沿ってステージ３１を移動させてもよい。ステージ３１がＸ軸及びＹ軸の少なくとも一方に沿って移動すると、照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡのそれぞれは、ワークＷ上をＸ軸及びＹ軸の少なくとも一方に沿って移動する。更に、ステージ駆動系３２は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の少なくとも一つに加えて、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向の少なくとも一つの回転方向に沿ってステージ３１を移動させてもよい。ステージ駆動系３２は、例えば、モータ等のアクチュエータを含む。ステージ装置３がステージ駆動系３２を備えている場合には、加工装置２は、ヘッド駆動系２２を備えていなくてもよい。同様に、加工装置２がヘッド駆動系２２を備えている場合には、ステージ装置３は、ステージ駆動系３２を備えていなくてもよい。

【0028】

光源４は、例えば、赤外光及び紫外光のうちの少なくとも一つを、加工光ＥＬとして射出する。但し、加工光ＥＬとして、その他の波長の光、例えば可視域の波長の光が用いられてもよい。加工光ＥＬは、レーザ光である。この場合、光源４は、半導体レーザ等のレーザ光源を含んでいてもよい。レーザ光源の一例としては、レーザダイオード（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）、ファイバ・レーザ、ＣＯ_２レーザ、ＹＡＧレーザ及びエキシマレーザ等の少なくとも一つがあげられる。但し、加工光ＥＬはレーザ光でなくてもよいし、光源４は任意の光源（例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）及び放電ランプ等の少なくとも一つ）を含んでいてもよい。

【0029】

ガス供給装置５は、チャンバ空間６３１ＩＮをパージするためのパージガスの供給源である。パージガスは、不活性ガスを含む。不活性ガスの一例として、窒素ガス又はアルゴンガスがあげられる。ガス供給装置５は、チャンバ空間６３ＩＮにパージガスを供給する。具体的には、ガス供給装置５は、ガス供給装置５と筐体６（特に、筐体６の内部のチャンバ空間６３ＩＮ）とをつなぐガス供給管５１を介して、チャンバ空間６３ＩＮにパージガスを供給する。その結果、チャンバ空間６３ＩＮは、パージガスによってパージされた空間となる。

【0030】

ガス供給装置５は更に、材料供給装置１に対しても不活性ガスを供給する。具体的には、ガス供給装置５は、ガス供給装置５と材料供給装置１とをつなぐガス供給管５２を介して、材料供給装置１にパージガスを供給する。材料供給装置１に供給されたパージガスは、後述するように、主として材料供給装置１から材料ノズル２１２へと造形材料Ｍを圧送するために用いられる。このため、ガス供給装置５は、材料供給装置１に対して、加圧されたパージガスを供給する。尚、ガス供給装置５は、窒素ガスやアルゴンガス等のパージガスが格納されたボンベであってもよい。パージガスが窒素ガスである場合には、ガス供給装置５は、大気を原料として窒素ガスを発生する窒素ガス発生装置であってもよい。

【0031】

ガス供給管５２には、バルブ５３が配置されていてもよい。バルブ５３の状態は、制御装置７の制御下で、ガス供給管５２を閉塞する閉状態と、ガス供給管５２を開放する開状態との間で切り替えられてもよい。バルブ５３が閉状態にある場合には、ガス供給管５２を介してガス供給装置５からチャンバ空間６３ＩＮに対してパージガスが供給されることはない。一方で、バルブ５３が開状態にある場合には、ガス供給管５２を介してガス供給装置５からチャンバ空間６３ＩＮに対してパージガスが供給可能となる。更に、バルブ５３が開状態にある場合には、バルブ５３は、バルブ５３の開度を調整することで、ガス供給管５２を介してチャンバ空間６３ＩＮに供給されるパージガスの供給量を調整可能であってもよい。尚、バルブ５３は、制御装置７による制御とは無関係に、閉状態と開状態との間で切り替えられてもよい。例えば、バルブ５３の状態を手動で閉状態と開状態との間で切り替えてもよい。

【0032】

ガス供給装置５は、チャンバ空間６３ＩＮへのガス供給態様と、材料供給装置１へのガス供給態様とを、別々に制御してもよい。例えば、ガス供給装置５は、チャンバ空間６３ＩＮへのパージガスの単位時間当たりの供給量と、材料供給装置１へのパージガスの単位時間当たりの供給量とが異なるように、チャンバ空間６３ＩＮ及び材料供給装置１のそれぞれへのガス供給態様を制御してもよい。例えば、ガス供給装置５は、チャンバ空間６３ＩＮ及び材料供給装置１のいずれか一方へのパージガスの供給を停止した状態で、チャンバ空間６３ＩＮ及び材料供給装置１のいずれか他方にパージガスを供給するように、チャンバ空間６３ＩＮ及び材料供給装置１のそれぞれへのガス供給態様を制御してもよい。また、チャンバ空間６３ＩＮに供給されるパージガスと材料供給装置１に供給されるパージガスとで、特性（例えば、温度など）が異なっていてもよい。チャンバ空間６３ＩＮに供給されるパージガスと材料供給装置１に供給されるパージガスとで、組成が異なっていてもよい。尚、加工システムＳＹＳａは、チャンバ空間６３ＩＮにパージガスを供給するガス供給装置と、材料供給装置１にパージガスを供給するガス供給装置とを別々に備えていてもよい。

【0033】

筐体６は、筐体６の内部空間であるチャンバ空間６３ＩＮに少なくとも加工装置２及びステージ装置３のそれぞれの少なくとも一部を収容する収容装置である。筐体６は、チャンバ空間６３ＩＮを規定する隔壁部材６１を含む。隔壁部材６１は、チャンバ空間６３ＩＮと、筐体６の外部空間６４ＯＵＴとを隔てる部材である。隔壁部材６１は、その内壁６１１を介してチャンバ空間６３ＩＮに面し、その外壁６１２を介して外部空間６４ＯＵＴに面する。この場合、隔壁部材６１によって囲まれた空間（より具体的には、隔壁部材６１の内壁６１１によって囲まれた空間）が、チャンバ空間６３ＩＮとなる。尚、隔壁部材６１には、開閉可能な扉が設けられていてもよい。この扉は、ワークＷをステージ３１に載置する際、およびステージ３１からワークＷおよび／または造形物を取り出す際に開かれ、且つ造形中には閉じられていてもよい。

【0034】

制御装置７は、加工システムＳＹＳａの動作を制御する。制御装置７は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）（或いは、ＣＰＵに加えて又は代えてＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ））と、メモリとを含んでいてもよい。制御装置７は、ＣＰＵがコンピュータプログラムを実行することで、加工システムＳＹＳａの動作を制御する装置として機能する。このコンピュータプログラムは、制御装置７が行うべき後述する動作を制御装置７（例えば、ＣＰＵ）に行わせる（つまり、実行させる）ためのコンピュータプログラムである。つまり、このコンピュータプログラムは、加工システムＳＹＳａに後述する動作を行わせるように制御装置７を機能させるためのコンピュータプログラムである。ＣＰＵが実行するコンピュータプログラムは、制御装置７が備えるメモリ（つまり、記録媒体）に記録されていてもよいし、制御装置７に内蔵された又は制御装置７に外付け可能な任意の記憶媒体（例えば、ハードディスクや半導体メモリ）に記録されていてもよい。或いは、ＣＰＵは、実行するべきコンピュータプログラムを、ネットワークインタフェースを介して、制御装置７の外部の装置からダウンロードしてもよい。

【0035】

例えば、制御装置７は、照射光学系２１１による加工光ＥＬの射出態様を制御してもよい。射出態様は、例えば、加工光ＥＬの強度及び加工光ＥＬの射出タイミングの少なくとも一方を含んでいてもよい。加工光ＥＬがパルス光である場合には、射出態様は、例えば、パルス光の発光時間の長さとパルス光の発光周期との比（いわゆる、デューティ比）を含んでいてもよい。また、射出態様は、例えば、パルス光の発光時間の長さそのものや、発光周期そのものを含んでいてもよい。更に、制御装置７は、ヘッド駆動系２２による加工ヘッド２１の移動態様を制御してもよい。移動態様は、例えば、移動量、移動速度、移動方向及び移動タイミングの少なくとも一つを含んでいてもよい。更に、制御装置７は、材料供給装置１による造形材料Ｍの供給態様を制御してもよい。材料ノズル２１２による造形材料Ｍの供給態様は、主として、材料供給装置１による造形材料Ｍの供給態様によって定まる。このため、材料供給装置１による造形材料Ｍの供給態様を制御することは、材料ノズル２１２による造形材料Ｍの供給態様を制御することと等価とみなせる。供給態様は、例えば、供給量（特に、単位時間当たりの供給量）及び供給タイミングの少なくとも一方を含んでいてもよい。

【0036】

制御装置７は、加工システムＳＹＳａの内部に設けられていなくてもよく、例えば、加工システムＳＹＳａ外にサーバ等として設けられていてもよい。この場合、制御装置７と加工システムＳＹＳａとは、有線及び／又は無線のネットワーク（或いは、データバス及び／又は通信回線）で接続されていてもよい。有線のネットワークとして、例えばＩＥＥＥ１３９４、ＲＳ－２３２ｘ、ＲＳ－４２２、ＲＳ－４２３、ＲＳ－４８５及びＵＳＢの少なくとも一つに代表されるシリアルバス方式のインタフェースを用いるネットワークが用いられてもよい。有線のネットワークとして、パラレルバス方式のインタフェースを用いるネットワークが用いられてもよい。有線のネットワークとして、１０ＢＡＳＥ－Ｔ、１００ＢＡＳＥ－ＴＸ及び１０００ＢＡＳＥ－Ｔの少なくとも一つに代表されるイーサネット（登録商標）に準拠したインタフェースを用いるネットワークが用いられてもよい。無線のネットワークとして、電波を用いたネットワークが用いられてもよい。電波を用いたネットワークの一例として、ＩＥＥＥ８０２．１ｘに準拠したネットワーク（例えば、無線ＬＡＮ及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の少なくとも一方）があげられる。無線のネットワークとして、赤外線を用いたネットワークが用いられてもよい。無線のネットワークとして、光通信を用いたネットワークが用いられてもよい。この場合、制御装置７と加工システムＳＹＳａとはネットワークを介して各種の情報の送受信が可能となるように構成されていてもよい。また、制御装置７は、ネットワークを介して加工システムＳＹＳａにコマンドや制御パラメータ等の情報を送信可能であってもよい。加工システムＳＹＳａは、制御装置７からのコマンドや制御パラメータ等の情報を、上記ネットワークを介して受信する受信装置を備えていてもよい。

【0037】

尚、制御装置７は、一部が加工システムＳＹＳａの内部に設けられ、他の一部が加工システムＳＹＳａの外部に設けられていてもよい。

【0038】

尚、ＣＰＵが実行するコンピュータプログラムを記録する記録媒体としては、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－ＲＷやフレキシブルディスク、ＭＯ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＡＭ、ＤＶＤ－Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ－ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ及びＢｌｕ－ｒａｙ（登録商標）等の光ディスク、磁気テープ等の磁気媒体、光磁気ディスク、ＵＳＢメモリ等の半導体メモリ、及び、その他プログラムを格納可能な任意の媒体の少なくとも一つが用いられてもよい。記録媒体には、コンピュータプログラムを記録可能な機器（例えば、コンピュータプログラムがソフトウェア及びファームウェア等の少なくとも一方の形態で実行可能な状態に実装された汎用機器又は専用機器）が含まれていてもよい。更に、コンピュータプログラムに含まれる各処理や機能は、制御装置７（つまり、コンピュータ）がコンピュータプログラムを実行することで制御装置７内に実現される論理的な処理ブロックによって実現されてもよいし、制御装置７が備える所定のゲートアレイ（ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ）等のハードウェアによって実現されてもよいし、論理的な処理ブロックとハードウェアの一部の要素を実現する部分的ハードウェアモジュールとが混在する形式で実現してもよい。

【0039】

（１－２）材料供給装置１
続いて、加工システムＳＹＳａが備える材料供給装置１について更に説明する。

【0040】

（１－２－１）材料供給装置３の構造
初めに、図３を参照しながら、材料供給装置１の構造について説明する。図３は、材料供給装置１の構造を示す断面図である。尚、図３は、材料供給装置１の構造の一例を示すに過ぎず、加工システムＳＹＳａは、図３に示す構造とは異なる構造を有する材料供給装置１を備えていてもよい。加工システムＳＹＳａは、内部に貯蔵した造形材料Ｍを加工装置２に供給可能な任意の構造を有する任意の材料供給装置１を備えていてもよい。尚、材料供給装置１は、外部に貯蔵されている造形材料Ｍを加工装置２に供給可能な構造であってもよい。例えば、造形材料Ｍは加工システムＳＹＳａの外部の貯蔵部に貯蔵されていてもよい。この外部の貯蔵部から複数の加工システムＳＹＳａに材料を供給可能であってもよい。

【0041】

図３に示すように、材料供給装置１は、ホッパ１１と、保持部材１２と、搬送部材１３と、駆動装置１４と、材料送出部材１５と、筐体（言い換えれば、容器）１６と、連結管１７と、支持部材１８と、重量計測装置１９とを備えている。保持部材１２と、搬送部材１３と、材料送出部材１５とは、箱型形状（或いは、その他の形状）の筐体１６の隔壁部材１６１によって取り囲まれた空間（つまり、筐体１６の内部空間１６ＩＮ）に収容されている。ホッパ１１と、駆動装置１４とは、隔壁部材１６１を介して内部空間１６ＩＮと隔てられた外部空間１６ＯＵＴに配置されている。但し、ホッパ１１と駆動装置１４との少なくとも一方が、内部空間１６ＩＮに配置されていてもよい。

【0042】

ホッパ１１は、造形材料Ｍを貯蔵するための装置である。ホッパ１１は、造形材料Ｍの供給源となる。ホッパ１１は、漏斗状の形状（つまり、逆円錐状の形状）を有している。漏斗状の形状を有する隔壁部材１１１によって囲まれた空間が、造形材料Ｍを貯蔵するための貯蔵空間１１２に相当する。但し、ホッパ１１は、その他の形状を有していてもよい。例えば、ホッパ１１の形状は、逆角錐状（一例として逆四角錐状）の形状であってもよい。

【0043】

ホッパ１１の下端（つまり、貯蔵空間１１２の下方）には、供給口１１３が形成されている。供給口１１３は、ホッパ１１の底部において隔壁部材１１１をＺ軸方向に沿って貫通する開口（つまり、貫通孔）である。或いは、隔壁部材１１１がホッパ１１の下端に形成されない場合には、隔壁部材１１１が形成されていないホッパ１１の下部の開放端が、供給口１１３として用いられてもよい。供給口１１３の断面（具体的には、ＸＹ平面に沿った断面）の形状は、円形であるが、その他の形状（例えば、長丸形、楕円形、矩形および多角形の少なくとも一つ）であってもよい。供給口１１３は、ホッパ１１からホッパ１１の下方に（つまり、－Ｚ側に）造形材料Ｍを供給するための開口である。つまり、ホッパ１１が貯蔵空間１１２に貯蔵している造形材料Ｍは、供給口１１３を介してホッパ１１の外部へと供給される（言い換えれば、排出される又は落とされる）。

【0044】

ホッパ１１は、筐体１６の隔壁部材１６１に配置されている。具体的には、ホッパ１１は、隔壁部材１６１のうち内部空間１６ＩＮの上方に位置する天井部材１６１１に配置されている。天井部材１６１１には、供給口１６２が形成されている。供給口１６２は、外部空間１６ＯＵＴから内部空間１６ＩＮに向かって天井部材１６１１を貫通する開口（つまり、貫通孔）である。筐体１６の供給口１６２は、ホッパ１１の供給口１１３につながっている。このため、供給口１６２は、実質的には、供給口１１３から内部空間１６ＩＮに向かって天井部材１６１１を貫通する開口（つまり、貫通孔）である。このため、ホッパ１１が貯蔵空間１１２に貯蔵している造形材料Ｍは、供給口１１３及び供給口１６２を介して、筐体１６の内部空間１６ＩＮへと供給される（言い換えれば、排出される又は落とされる）。

【0045】

ホッパ１１の上端には、材料補充口１１４が形成されている。材料補充口１１４は、ホッパ１１の上端において隔壁部材１１１をＺ軸方向に沿って貫通する開口である。或いは、隔壁部材１１１がホッパ１１の上端に形成されない場合には、隔壁部材１１１が形成されていないホッパ１１の上部の開放端が、材料補充口１１４として用いられてもよい。材料補充口１１４は、ホッパ１１（特に、貯蔵空間１１２）に造形材料Ｍを補充するための開口である。材料補充口１１４は、通常は（具体的には、ホッパ１１に造形材料Ｍを補充していない期間中は）、蓋１１５によって密閉されている。この場合、蓋１１５は、隔壁部材１１１と共に貯蔵空間１１２を規定する隔壁部材として機能してもよい。蓋１１５は、隔壁部材１１１と共に貯蔵空間１１２の密閉性を維持する隔壁部材として機能してもよい。蓋１１５は、ホッパ１１に造形材料Ｍを補充する期間中に開けられる。尚、材料補充口１１４は、造形材料Ｍの補充以外の目的（たとえば、ホッパ１１のメンテナンス等の目的）で使用されてもよい。尚、ホッパ１１の隔壁部材１１１と蓋１１５とを蝶番で連結してもよい。また、ホッパ１１の上部に異物混入防止のための金網を設けてもよい。

【0046】

ホッパ１１の隔壁部材１１１（例えば、相対的に上方に位置する部分であって且つ材料補充口１１４よりも下方に位置する部分）には、開口１１６が形成されている。開口１１６は、貯蔵空間１１１からホッパ１１の外部の空間（具体的には、筐体１６の外部空間１６ＯＵＴ）に向かって隔壁部材１１１を貫通する貫通孔である。このため、貯蔵空間１１２は、開口１１６を介して外部空間１６ＯＵＴにつながる。但し、後に詳述するように、開口１１６には、連結管１７が取り付けられている。このため、開口１１６に連結管１７が取り付けられている場合には、貯蔵空間１１２は外部空間１６ＯＵＴと隔てられている。尚、隔壁部材１１１に形成された貫通孔に加えて又は代えて、蓋１１５に形成された貫通孔が、開口１１６として用いられてもよい。

【0047】

保持部材１２は、ホッパ１１の供給口１１３から供給口１６２を介して内部空間１６ＩＮに供給される造形材料Ｍを保持する。ホッパ１１から供給される造形材料Ｍを保持するために、保持部材１２は、供給口１１３及び供給口１６２のそれぞれの下方に配置される。保持部材１２は、保持部材１２の一部が供給口１１３及び供給口１６２のそれぞれの直下に位置するように配置される。保持部材１２は、保持部材１２の一部が供給口１１３及び供給口１６２からの造形材料Ｍの落下経路に位置するように配置される。保持部材１２は、保持部材１２の一部がＺ軸方向に沿って供給口１６２のそれぞれに対向するように配置される。

【0048】

保持部材１２は、筐体６の隔壁部材１６１（特に、天井部材１６１１）によって支持される。但し、保持部材１２は、その他の任意の部材によって支持されていてもよい。例えば、保持部材１２は、隔壁部材１６１のうちの内部空間１６ＩＮの側方に位置する側壁部材１６１２によって支持されていてもよい。例えば、保持部材１２は、隔壁部材１６１のうちの内部空間１６ＩＮの下方に位置する底部材１６１３によって支持されていてもよい。例えば、保持部材１２は、不図示の支持部材によって支持されていてもよい。

【0049】

保持部材１２は、図３及び保持部材１２の構造を示す側面図である図４に示すように、筒状の部材（つまり、中空状の部材）である。具体的には、保持部材１２は、Ｚ軸方向に交差する方向に沿って延びる筒状の空間１２１が内部に形成された部材である。つまり、保持部材１２は、Ｚ軸方向に交差する方向が長手方向となる部材である。尚、図３及び図４は、空間１２１がＹ軸方向に沿って延びる空間である例を示しているが、空間１２１は、Ｘ軸方向に沿って延びる空間であってもよいし、Ｚ軸に対して傾斜した方向に沿って延びる空間であってもよい。空間１２１は、保持部材１２の内壁面１２２によって囲まれた空間である。内壁面１２２のＺ軸を含む断面の形状は、円形である。この場合、筒状の空間１２１のＺ軸を含む断面の形状は、円形となる。つまり、保持部材１２は、円筒部材となる。尚、ここで言う「円筒部材」は、内壁面１２２の断面の形状が円形となる部材を意味する。このため、保持部材１２の外壁面の断面の形状は、円形に限らず、任意の形状（例えば、長丸形、楕円形、矩形および多角形の少なくとも一つ）であってもよい。但し、内壁面１２２のＺ軸を含む断面の形状は、その他の形状（例えば、長丸形、楕円形、矩形および多角形の少なくとも一つ）であってもよい。保持部材１２が内部空間１６ＩＮに配置されているがゆえに、空間１２１は、内部空間１６ＩＮの少なくとも一部を構成する。

【0050】

保持部材１２には、供給口１２３が形成されている。供給口１２３は、保持部材１２をＺ軸方向に沿って貫通する開口（つまり、貫通孔）である。供給口１２３は、空間１２１から一の方向に向かって保持部材１２を貫通する貫通孔である。供給口１２３は、空間１２１が延びる方向（例えば、Ｙ軸方向）に交差する方向（例えば、Ｚ軸方向（上方））に向かって保持部材１２を貫通する貫通孔である。供給口１２３は、保持部材１２の上方に位置する供給口１６２につながる。つまり、保持部材１２は、供給口１２３が供給口１６２につながるように配置される。この場合、保持部材１２が供給口１６２の下方に配置されるがゆえに、供給口１２３は、空間１２１から上方に向かって保持部材１２を貫通する貫通孔である。供給口１２３が供給口１６２につながっているため、貯蔵空間１１２と空間１２１とは、供給口１１３、１６２及び１２３を介してつながる。このため、貯蔵空間１１２から供給口１１３及び供給口１６２を介して内部空間１６ＩＮに供給される造形材料Ｍは、供給口１２３を介して空間１２１に供給される。つまり、造形材料Ｍは、貯蔵空間１１２から供給口１１３、供給口１６２及び供給口１２３を介して空間１２１に供給される。造形材料Ｍは、貯蔵空間１１２から供給口１１３、供給口１６２及び供給口１２３を介して空間１２１に向かって落下するように、ホッパ１１から保持部材１２に供給される。

【0051】

空間１２１に供給された造形材料Ｍは、内壁面１２２に堆積する。具体的には、空間１２１に供給された造形材料Ｍは、内壁面１２２のうちの供給口１１３、供給口１６２及び供給口１２３の下方に位置する面部分に落下して堆積する。内壁面１２２は、内壁面１２２の少なくとも一部の上に堆積している造形材料Ｍを保持する。このため、内壁面１２２は、ホッパ１１から供給される造形材料Ｍを保持するための保持面１２２１を備える。内壁面１２２の少なくとも一部は、保持面１２２１として機能する。例えば、重力が作用することで下方に落下してくる造形材料Ｍを保持面１２２１が保持するがゆえに、内壁面１２２のうちの上方（つまり、＋Ｚ側）を向いている面部分の少なくとも一部が、保持面１２２１として機能する。例えば、供給口１１３、１６２及び１２３から落下してくる造形材料Ｍを保持面１２２１が保持するがゆえに、内壁面１２２のうちの供給口１１３、１６２及び１２３から下方に離れた位置に位置する面部分の少なくとも一部が、保持面１２２１として機能する。また、内壁面１２２の少なくとも一部である保持面１２２１が造形材料Ｍを保持するがゆえに、内壁面１２２が規定する空間１２１は、ホッパ１１から供給される造形材料Ｍを保持するための空間として機能する。このため、以下の説明では、空間１２１を、“保持空間１２１”と称する。

【0052】

保持空間１２１には、搬送部材１３の少なくとも一部が配置される。このため、図３及び図４に示すように、搬送部材１３の少なくとも一部は、保持空間１２１を規定する内壁面１２２によって取り囲まれる。搬送部材１３と内壁面１２２との間には、間隙ＳＰが形成されている。従って、保持空間１２１に供給された造形材料Ｍは、内壁面１２２と搬送部材１３との間において保持される。つまり、保持空間１２１に供給された造形材料Ｍは、保持部材１２と搬送部材１３との間において保持される。このため、内壁面１２２のうちの搬送部材１３と対向する面部分の少なくとも一部もまた、上述した保持面１２２１として機能してもよい。

【0053】

搬送部材１３は、保持部材１２によって保持された造形材料Ｍを、保持部材１２から保持部材１２の外部に搬送するための部材である。搬送部材１３は、保持空間１２１によって保持された造形材料Ｍを、保持空間１２１から保持空間１２１の外部に搬送するための部材である。搬送部材１３は、内壁面１２２（特に、保持面１２２１）によって保持された造形材料Ｍを、内壁面１２２から内壁面１２２の外部に搬送するための部材である。

【0054】

搬送部材１３は、保持空間１２１が延びる方向に沿って造形材料Ｍを搬送する。その結果、搬送部材１３は、保持空間１２１によって保持された造形材料Ｍを、保持空間１２１から、保持空間１２１の端部を規定する保持部材１２の開口（つまり、開放端）１２４を介して、保持空間１２１の外部に搬送する。つまり、開口１２４は、保持部材１２から保持部材１２の外部へと造形材料Ｍを搬送するための搬送口として用いられる。このため、以下では、開口１２４を“搬送口１２４”と称する。

【0055】

供給口１１３、１６２及び１２３から保持空間１２１に落下してくる造形材料Ｍを搬送部材１３が搬送するため、搬送部材１３の少なくとも一部は、供給口１１３、１６２及び１２３の下方に位置する。内壁面１２２（特に、保持面１２２１）に落下してくる造形材料Ｍを搬送部材１３が搬送するため、搬送部材１３の少なくとも一部は、内壁面１２２（特に、保持面１２２１）の少なくとも一部の上方に位置する。つまり、搬送部材１３の少なくとも一部は、供給口１１３、１６２及び１２３と内壁面１２２（特に、保持面１２２１）との間に位置する。その結果、ホッパ１１からは搬送部材１３に対して、重力方向に沿って造形材料Ｍが供給される。

【0056】

搬送部材１３は、造形材料Ｍを搬送可能である限りは、どのような構造を有していてもよい。以下、搬送部材１３の構造の一例について、図３と共に図５（ａ）から図５（ｂ）及び図６（ａ）から図６（ｃ）を参照しながら説明する。図５（ａ）は、材料供給装置１が備える搬送部材１３の第１の例の構造を示す斜視図であり、図５（ｂ）は、材料供給装置１が備える搬送部材１３の第１の例の構造を示す正面図である。図６（ａ）は、材料供給装置１が備える搬送部材１３の第２の例の構造を示す斜視図であり、図６（ｂ）から図６（ｃ）のそれぞれは、材料供給装置１が備える搬送部材１３の第２の例の構造を示す断面図である。

【0057】

図３並びに図５（ａ）から図６（ｃ）に示すように、搬送部材１３は、所望方向に沿って延びる部材である。具体的には、搬送部材１３は、保持空間１２１が延びる方向に沿って延びる部材である。つまり、搬送部材１３は、保持部材１２の長手方向に沿って延びる部材である。保持空間１２１がＺ軸に交差する方向に延びているがゆえに、搬送部材１３は、Ｚ軸に交差する方向に沿って延びる部材である。図５は、搬送部材１３は、Ｙ軸方向に沿って延びる部材である例を示しているが、搬送部材１３は、Ｘ軸方向に沿って延びる部材であってもよいし、Ｚ軸に対して傾斜した方向に沿って延びる部材であってもよい。搬送部材１３は、保持空間１２１内において、保持空間１２１が延びる方向に沿って搬送部材１３が延びるように配置される。

【0058】

搬送部材１３がＺ軸に交差する方向に沿って延びる部材である場合、搬送部材１３は、Ｚ軸に交差する方向に沿って延びる軸部材１３１を備えていてもよい。軸部材１３１は、Ｚ軸を含む断面の形状が円形となる部材である。但し、軸部材１３１は、Ｚ軸を含む断面の形状がその他の形状（例えば、長丸形、楕円形及び矩形の少なくとも一つ）となる部材であってもよい。搬送部材１３は、保持空間１２１内において、保持空間１２１が延びる方向に沿って軸部材１３１が延びるように配置される。

【0059】

搬送部材１３は、その側面にらせん状の溝１３２が形成された部材である。具体的には、搬送部材１３は、搬送部材１３が延びる方向に沿った軸周りに回転しながら搬送部材１３が延びる方向に沿って延びる（つまり、進む）溝１３２がその側面に形成された部材である。搬送部材１３は、搬送部材１３の側面を周回しながら搬送部材１３が延びる方向に沿って延びる（つまり、進む）溝１３２がその側面に形成された部材である。らせん状の溝１３２のピッチ（つまり、周期であり、例えば、溝１３２が１回転する間に溝１３２が延びる（つまり、進む距離）は、一定であるが、変動してもよい。このような溝１３２が側面に形成された搬送部材１３の一例が、図５（ａ）から図５（ｂ）及び図６（ａ）から図６（ｃ）に示されている。

【0060】

図５（ａ）から図５（ｂ）は、溝１３２が側面に形成された搬送部材１３の第１の例を示している。図５（ａ）から図５（ｂ）に示すように、軸部材１３１の側面には、らせん状の溝１３２を規定する（つまり、形成する）ように軸部材１３１の側面から突き出る突起１３３が形成されていてもよい。この場合、溝１３２は、隣り合う２つの突起１３３の間に形成される。つまり、隣り合う２つの突起１３３によって挟まれる空間が、溝１３２となる。このため、溝１３２は、突起１３３と平行に形成される。尚、ここで言う「溝１３２と突起１３３とが平行な状態」とは、溝１３２が延びる方向と突起１３３が延びる方向とが文字通り完全に平行な状態のみならず、溝１３２が延びる方向と突起１３３が延びる方向とが厳密な意味での平行ではないものの実質的に平行であるとみなすことができる状態（つまり、溝１３２が延びる方向と突起１３３が延びる方向とがほぼ平行な状態）をも含む。この場合、突起１３３は、溝１３２を規定する隔壁として機能してもよい。尚、図５（ａ）から図５（ｂ）に示した軸部材１３１と突起１３３との寸法は単なる一例であり、図５（ａ）から図５（ｂ）に示したものとは異なる寸法であってもよい。例えば、軸部材１３１の直径に対する突起１３３の半径方向の寸法は、図５（ａ）から図５（ｂ）に示した例よりも小さくてもよく、大きくてもよい。

【0061】

突起１３３がらせん状の溝１３２を形成するがゆえに、突起１３３もまた、らせん状の部材となる。具体的には、突起１３３は、軸部材１３１の側面においてらせんを描くように形成される。突起１３３は、軸部材１３１の側面を周回しながららせんを描くように形成される。軸部材１３１の側面上において突起１３３が形成される位置は、軸部材１３１の側面においてらせんを描く。突起１３３は、軸部材１３１の側面において、軸部材１３１が延びる方向に沿った軸周りに回転しながら軸部材１３１が延びる方向に沿って延びる。

【0062】

図６（ａ）から図６（ｃ）は、溝１３２が側面に形成された搬送部材１３の第２の例を示している。図６（ａ）から図６（ｃ）に示すように、軸部材１３１の側面に、らせん状の溝１３２を規定する窪み（つまり、凹部分）が形成されていてもよい。つまり、溝１３２を形成するように軸部材１３１の側面にくぼみを形成する加工が軸部材１３１の側面に施されることで、溝１３２が側面に形成された搬送部材１３が形成されてもよい。溝１３２を形成する彫りこみ加工が軸部材１３１の側面に施されることで、溝１３２が側面に形成された搬送部材１３が形成されてもよい。この場合、軸部材１３１のうち溝１３２が形成されていない部分（例えば、彫りこみ加工が施されなかった部分又は溝１３２に対して突き出た凸部分）が、実質的には、溝１３２を規定する突起１３３として機能してもよい。従って、以下の説明では、説明の便宜上、搬送部材１３の第２の例もまた、搬送部材１３の第１の例と同様に、軸部材１３１の側面に突起１３３が形成された部材であるものとして説明を進める。

【0063】

尚、軸部材１３１の側面に形成される溝１３２のＸＺ平面に沿った断面の形状は、どのような形状であってもよい。図６（ｂ）は、軸部材１３１の側面に形成される溝１３２のＸＺ平面に沿った断面の形状が、矩形の形状（例えば、台形の形状）となる例を示している。図６（ｃ）は、軸部材１３１の側面に形成される溝１３２のＸＺ平面に沿った断面の形状が、円弧の形状となる例を示している。尚、図６（ａ）から図６（ｃ）に示した軸部材１３１と溝１３２との寸法は、単なる一例であり、図６（ａ）から図６（ｃ）に示したものとは異なる寸法であってもよい。例えば、軸部材１３１の直径に対する溝１３２の半径方向の寸法は、図６（ａ）から図６（ｃ）に示した例よりも小さくともよく、大きくてもよい。

【0064】

搬送部材１３の第１の例及び第２の例のいずれにおいても、搬送部材１３は、スクリューとしても機能し得る。従って、図５（ａ）から図５（ｂ）及び図６（ａ）から図６（ｃ）に示す構造を有する搬送部材１３に限らず、スクリューとして機能し得る部材が、搬送部材１３として用いられてもよい。また、搬送部材１３の第１の例は、アルキメディアン・スクリューとしても機能し得る。従って、図５（ａ）から図５（ｂ）及び図６（ａ）から図６（ｃ）に示す構造を有する搬送部材１３に限らず、アルキメディアン・スクリューとして機能し得る部材が、搬送部材１３として用いられてもよい。また、搬送部材１３の第２の例は、ねじとして機能し得る。従って、図５（ａ）から図５（ｂ）及び図６（ａ）から図６（ｃ）に示す構造を有する搬送部材１３に限らず、ねじとして機能し得る部材が、搬送部材１３として用いられてもよい。

【0065】

搬送部材１３は、溝１３２を介して、造形材料Ｍを搬送する。搬送部材１３は、保持空間１２１内において溝１３２を介して造形材料Ｍが移動するように、造形材料Ｍを搬送する。搬送部材１３は、保持空間１２１内において溝１３２を伝って造形材料Ｍが移動するように、造形材料Ｍを搬送する。搬送部材１３は、溝１３２を用いて、保持空間１２１から、保持部材１２の搬送口１２４を介して、保持部材１２の外部へと搬送する。このため、搬送部材１３は、搬送口１２４を貫通するように配置される。

【0066】

溝１３２を介して造形材料Ｍを搬送するために、溝１３２は、保持空間１２１から搬送口１２４に向かって延びるように形成される。より具体的には、溝１３２は、少なくとも、保持空間１２１のうち供給口１２３の直下に位置する部分から搬送口１２４に向かって延びるように形成される。溝１３２は、少なくとも、搬送部材１３のうち供給口１２３の直下に位置する部分から搬送部材１３のうち搬送口１２４に位置する部分に向かって延びるように形成される。

【0067】

更に、溝１３２を介して造形材料Ｍを搬送するために、駆動装置１４は、溝１３２が形成された搬送部材１３を駆動する。このため、駆動装置１４は、搬送部材１３を駆動するために、モータ等の動力源を備えている。具体的には、駆動装置１４は、軸部材１３１が延びる方向に沿った軸（典型的には、軸部材１３１の中心軸）を回転軸として軸部材１３１が回転するように、搬送部材１３を回転駆動する。その結果、保持空間１２１に保持されている造形材料Ｍは、回転する搬送部材１３の側面に形成されたらせん状の溝１３２を伝って、軸部材１３１が延びる方向（つまり、保持空間１２１が延びる方向であって、保持部材１２の長手方向）に沿って移動する。つまり、造形材料Ｍは、Ｚ軸に交差する方向に沿って移動する。造形材料Ｍは、側方に向かって移動する。この場合、駆動装置１４は、溝１３２を介して造形材料Ｍを搬送口１２４に向かって移動させる（図３に示す例では、－Ｙ側に向かって移動させる）ことが可能な回転方向に軸部材１３２が回転するように、搬送部材１３を回転駆動する。その結果、保持空間１２１に保持されている造形材料Ｍは、搬送口１２４を介して、保持空間１２１の外部に落下する。内壁面１２２に保持されている造形材料Ｍは、搬送口１２４を介して、内壁面１２２の外部に落下する。つまり、搬送部材１３は、造形材料Ｍを搬送して搬送口１２４を通過させることで、造形材料Ｍを保持部材１２の外部に搬送する。

【0068】

搬送部材１３を駆動するために、搬送部材１３は、駆動装置１４に連結されている。具体的には、搬送部材１３（特に、軸部材１３１）は、搬送口１２４とは反対側の端部を規定する保持部材１２の開口（つまり、開放端）１２５及び筐体１６に形成された開口１６３を介して、内部空間１６ＩＮ（特に、保持空間１２１）から外部空間１６ＯＵＴへと延びる。開口１６３は、筐体１６の側壁部材１６１２を内部空間１６ＩＮから外部空間１６ＯＵＴへと貫通する貫通孔である。搬送部材１３（特に、軸部材１３１）は、開口１２６及び１６３を介して、外部空間１６ＯＵＴに配置されている駆動装置１４に連結される。

【0069】

隔壁部材１６１に形成される開口１６３には、搬送部材１３（特に、軸部材１３１）と隔壁部材１６１の隙間を埋めるためのシール部材１６４が形成されていてもよい。シール部材１６４が形成されると、内部空間１６ＩＮ（特に、保持空間１２１）の造形材料Ｍが開口１６３を介して外部空間１６ＯＵＴに意図せず放出されることを抑制することができる。更に、シール部材１６４が形成されると、内部空間１６ＩＮ（特に、保持空間１２１）のパージガスが開口１６３を介して外部空間１６ＯＵＴに意図せず放出されることを抑制することができる。また、シール部材１６４がグリスを使用したシール部材である場合には、シール部材のグリス切れを防ぐために、シール部材１６４の周囲に、シール部材１６４に補充するためのグリスを貯蔵する貯蔵室が形成されていてもよい。貯蔵室に貯蔵されたグリスは、例えば毛細管現象等を利用してシール部材１６４に補充されてもよい。

【0070】

上述したように、搬送部材１３と保持空間１２１を規定する内壁面１２２との間には、間隙ＳＰが形成されている。その結果、搬送部材１３と内壁面１２２との間に間隙ＳＰが形成されない場合と比較して、搬送部材１３がスムーズに回転する。つまり、搬送部材１３が内壁面１２２に接触する場合と比較して、搬送部材１３がスムーズに回転する。

【0071】

一方で、搬送部材１３と内壁面１２２との間に相対的に大きな間隙ＳＰが形成されると、当該間隙ＳＰに相対的に多くの造形材料Ｍが侵入してしまう。その結果、本来は回転する搬送部材１３の溝１３２を介して造形材料Ｍが搬送されるべき状況にも関わらず、搬送部材１３の溝１３２を介することなく間隙ＳＰを介して造形材料Ｍが搬送されてしまう可能性がある。このような溝１３２を介さない造形材料Ｍの搬送は、材料供給装置１から加工装置２に供給される造形材料Ｍの供給レートの変動を引き起こしかねない。そこで、間隙ＳＰのサイズ（つまり、搬送部材１３と内壁面１２２との間の間隔）ｄは、間隙ＳＰを介した造形材料Ｍの搬送を抑制する（典型的には、防止する）状態を実現可能な所望間隔以下に設定されてもよい。

【0072】

尚、第１実施形態における「間隙ＳＰのサイズｄ」は、搬送部材１３のうちの内壁面１２２に最も近い部分と内壁面１２２との間の間隔を意味していてもよい。つまり、「間隙ＳＰのサイズｄ」は、搬送部材１３と内壁面１２２との間の間隔の最小値を意味していてもよい。上述した図３、図５（ａ）から図５（ｂ）及び図５（ａ）から図５（ｃ）を見ると分かるように、搬送部材１３のうちの内壁面１２２に最も近い部分は、突起１３３（特に、突起１３３のうちの最も外周側に位置する部分）になる。このため、第１実施形態における「間隙ＳＰのサイズｄ」は、突起１３３（特に、突起１３３のうちの最も外周側に位置する部分）と内壁面１２２との間の間隔を意味していてもよい。

【0073】

間隙ＳＰのサイズｄは、造形材料Ｍの特性に応じて設定されてもよい。例えば、造形材料Ｍが粉体であるがゆえに、造形材料Ｍの大きさ（例えば、粒径）が小さくなればなるほど、間隙ＳＰにより多くの造形材料Ｍが侵入してしまう。このため、間隙ＳＰのサイズｄは、造形材料Ｍの大きさ（例えば、粒径）に応じて設定されてもよい。例えば、間隙ＳＰのサイズｄは、造形材料Ｍの最大粒径（つまり、造形材料Ｍの粒径として想定される最大の大きさ）に応じて設定されてもよい。例えば、間隙ＳＰのサイズｄは、造形材料Ｍの最大粒径の２倍以下になるように設定されてもよい。間隙ＳＰのサイズｄが造形材料Ｍの最大粒径の２倍以下になるように設定されている場合には、間隙ＳＰのサイズｄが造形材料Ｍの最大粒径の２倍より大きくなるように設定されている場合と比較して、間隙ＳＰを介した造形材料Ｍの搬送が抑制される。或いは、例えば、間隙ＳＰのサイズｄは、造形材料Ｍの最大粒径の１倍以下になるように設定されてもよい。間隙ＳＰのサイズｄが造形材料Ｍの最大粒径の１倍以下になるように設定されている場合には、間隙ＳＰのサイズｄが造形材料Ｍの最大粒径の１倍より大きくなるように設定されている場合と比較して、間隙ＳＰを介した造形材料Ｍの搬送が抑制される。

【0074】

再び図４において、材料送出部材１５は、保持部材１２から搬送部材１３によって搬送された造形材料Ｍを受け取る。搬送部材１３は、保持部材１２から造形材料Ｍが落下するように造形材料Ｍを搬送する。このため、材料送出部材１５は、保持部材１２から落下してくる造形材料Ｍを受け取る。この場合、材料送出部材１５は、保持部材１２から搬送された造形材料Ｍを受け取ることが可能な位置に配置される。例えば、材料送出部材１５は、保持部材１２の下方及び斜め下方の少なくとも一方に配置されていてもよい。例えば、材料送出部材１５は、保持部材１２からの造形材料Ｍの落下経路上に配置されていてもよい。典型的には、材料送出部材１５は、搬送口１２４の下方に配置される。造形材料Ｍを受け取るために、材料送出部材１５は、漏斗状の形状（例えば、逆円錐状の形状）を有していてもよい。材料送出部材１５は、漏斗状の形状を有する隔壁部材によって、保持部材１２から搬送された造形材料Ｍを収集するように受け取る。但し、材料送出部材１５は、その他の形状（例えば、逆角錐状の形状、一例として逆四角錐形状）を有していてもよい。

【0075】

材料送出部材１５は、更に、保持部材１２から受け取った造形材料Ｍを、材料供給装置１の外部へと（つまり、加工装置２へと）送り出す。造形材料Ｍを加工装置２へと送り出すために、材料送出部材１５の下端には、送出口１５１が形成されている。送出口１５１は、材料送出部材１５の底部の隔壁をＺ軸方向に沿って貫通する開口（つまり、貫通孔）である。或いは、隔壁部材が材料送出部材１５の下端に形成されない場合には、隔壁部材が形成されていない材料送出部材１５の下部の開放端が、送出口１５１として用いられてもよい。送出口１５１の断面（具体的には、ＸＹ平面に沿った断面）の形状は、円形であるが、その他の形状であってもよい。その他の形状は長円形、楕円形、矩形及び多角形のうち少なくとも一つを含む。

【0076】

筐体１６には、送出口１６５が形成されている。送出口１６５は、内部空間１６ＩＮから外部空間１６ＯＵＴに向かって隔壁部材１６１（図３に示す例では、底部材１６１３）を貫通する開口（つまり、貫通孔）である。送出口１６５は、材料送出部材１５の送出口１５１につながっている。送出口１６５には、加工装置２につながる上述した材料供給管９１（図３では不図示）が接続されている。従って、材料送出部材１５が送り出した造形材料Ｍは、送出口１５１及び１６４並びに材料供給管９１を介して、加工装置２へと送り出される。

【0077】

筐体１６には更に、流入口１６６が形成されている。流入口１６６は、内部空間１６ＩＮから外部空間１６ＯＵＴに向かって隔壁部材１６１（図３に示す例では、側壁部材１６１２であるが、天井部材１６１１又は底部材１６１３であってもよい）を貫通する開口（つまり、貫通孔）である。流入口１６６は、上述したガス供給装置５に接続されている。従って、筐体１６の内部空間１６ＩＮには、流入口１６６を介して、上述したガス供給装置６から、加圧されたパージガスが供給される。

【0078】

内部空間１６ＩＮには、流入口１６６から内部空間１６ＩＮに供給されたパージガスの流れを制御するための整流部材（例えば、整流板等）が形成されていてもよい。整流部材は、保持部材１２から材料送出部材１５に落下する造形材料Ｍに対して、流入口１６６から供給されるパージガスが与える影響を低減するように形成されていてもよい。例えば、整流部材は、流入口１６６から供給されるパージガスが保持部材１２から材料送出部材１５に落下する造形材料Ｍを吹き飛ばしてしまう又は巻き上げてしまうという影響を低減するように形成されていてもよい。保持部材１２から材料送出部材１５に落下する造形材料Ｍが吹き飛ばされる又は巻き上げられると、保持部材１２から材料送出部材１５に実際に落下する造形材料Ｍの分量が変動し、結果として、材料供給装置１から加工装置２に供給される造形材料Ｍの供給レートが変動しかねない。このため、パージガスが造形材料Ｍを吹き飛ばす又は巻き上げるという影響を低減するように形成される整流部材は、材料供給装置１から加工装置２に供給される造形材料Ｍの供給レートの変動を抑制するための部材として機能してもよい。

【0079】

筐体１６には更に、開口１６７が形成されている。開口１６７は、内部空間１６ＩＮから外部空間１６ＯＵＴに向かって隔壁部材１６１（図３に示す例では、天井部材１６１１であるが、側壁部材１６１２又は底部材１６１３であってもよい）を貫通する貫通孔である。開口１６７には、上述したホッパ１１の開口１１６につながる連結管１７がつながっている。具体的には、連結管１７の一方の端部が開口１１６につながり、連結管１７の他方の端部が開口１６７につながっている。その結果、ホッパ１１の貯蔵空間１１２と筐体１６の内部空間１６ＩＮとは、連結管１７並びに開口１１６及び開口１６７を介してつながる。つまり、加工システムＳＹＳａには、貯蔵空間１１２と内部空間１６ＩＮとをつなげる経路として、供給口１１３、１６２及び１２３を介した経路のみならず、連結管１７並びに開口１１６及び開口１６７を介した経路が形成されている。言い換えれば、連結管１７は、供給口１１３、１６２及び１２３とは別の位置において、貯蔵空間１１２と内部空間１６ＩＮとを連結する。

【0080】

このため、貯蔵空間１１２に造形材料Ｍが貯蔵されている（その結果、貯蔵空間１１２と内部空間１６ＩＮとをつなげる経路としての供給口１１３、１６２及び１２３を介した経路が造形材料Ｍによってふさがっている）場合であっても、貯蔵空間１１２は、内部空間１６ＩＮと同様に、パージガスによってパージされた空間となる。更に、貯蔵空間１１２に造形材料Ｍが貯蔵されている（その結果、貯蔵空間１１２と内部空間１６ＩＮとをつなげる経路としての供給口１１３、１６２及び１２３を介した経路が造形材料Ｍによってふさがっている）場合であっても、連結管１７を介して、貯蔵空間１１２のパージガスが内部空間１６ＩＮに流入する（つまり、移動する）及び／又は内部空間１６ＩＮのパージガスが貯蔵空間１１２に流入する。その結果、貯蔵空間１１２の圧力と内部空間１６ＩＮの圧力との間の差が低減される。このため、貯蔵空間１１２の圧力と内部空間１６ＩＮの圧力との間に不均衡が発生することは殆どない。従って、貯蔵空間１１２の圧力と内部空間１６ＩＮの圧力との間に発生する不均衡に起因してホッパ１１から保持部材１２に対して造形材料Ｍが突発的に供給されるという不都合が生ずることは殆どなくなる。また、貯蔵空間１１２の圧力と内部空間１６ＩＮの圧力との間に発生する不均衡に起因してホッパ１１から造形材料Ｍがスムーズに供給されないことは殆どなくなる。また、貯蔵空間１１２の圧力と内部空間１６ＩＮの圧力との間に発生する不均衡に起因して、ホッパ１１から内部空間１６ＩＮ（特に、保持空間１２１）に供給された造形材料Ｍが、供給口１１３、１６２及び１２３を介してホッパ１１の貯蔵空間１１２に逆流してしまうことは殆どなくなる。

【0081】

尚、加工システムＳＹＳａが連結管１７を備えることに加えて又は代えて、ホッパ１１が内部空間１６ＩＮに配置されていてもよい。この場合、開口１１６に連結管１７がつなげられていなくても、開口１１６を介して貯蔵空間１１２と内部空間１６ＩＮとがつながる。このため、貯蔵空間１１２の圧力と内部空間１６ＩＮの圧力との間に不均衡が発生することは殆どない。尚、加工システムＳＹＳａが連結管１７を備えていない場合には、筐体１６には、開口１６７が形成されていなくてもよい。

【0082】

支持部材１８は、床面等の支持面Ｆから筐体１６（図３に示す例では、底部材１６１３）に延びる部材である。筐体１６を含む材料供給装置１は、支持部材１８を介して支持面Ｆによって支持される。

【0083】

重量計測装置１９は、ホッパ１１が貯蔵する造形材料Ｍの重量を計測可能である。重量計測装置１９は、ホッパ１１が貯蔵する造形材料Ｍの重量を直接的に計測可能であってもよい。或いは、重量計測装置１９は、ホッパ１１が貯蔵する造形材料Ｍの重量を間接的に計測可能であってもよい。例えば、重量計測装置１９は、ホッパ１１を含む材料供給装置１の一部（或いは、全体）の重量を計測可能であってもよい。この場合、制御装置７は、重力計測装置１９の計測結果から、ホッパ１１以外の部材の重量を差し引くことで、ホッパ１１が貯蔵する造形材料Ｍの重量を推定してもよい。尚、重量計測装置１９は、ホッパ１１が貯蔵する造形材料Ｍの重量を計測可能である限りは、どのような構造を有していてもよいし、どのような位置に配置されていてもよい。

【0084】

（１－３－２）材料供給装置１による造形材料Ｍの供給動作
続いて、図７を参照しながら、材料供給装置１による造形材料Ｍの供給動作について説明する。図７は、材料供給装置１による造形材料Ｍの供給動作を示す断面図である。

【0085】

図７に示すように、ホッパ１１の貯蔵空間１１２に貯蔵された造形材料Ｍは、供給口１１３、１６２及び１２３を介して、保持部材１２の保持空間１２１に落下する。ホッパ１１の貯蔵空間１１２に貯蔵された造形材料Ｍは、供給口１１３、１６２及び１２３を介して、保持部材１２の保持面１２２１に落下する。つまり、ホッパ１１から保持部材１２（特に、保持空間１２１に対して、更には、保持空間１２１に配置されている搬送部材１３に対して）、重力方向に向かって造形材料Ｍが供給される。このような造形材料Ｍの供給を実現するために、供給口１２３は、内壁面１２２のうちの搬送部材１３（特に、軸部材１３１と交差しない面部分に形成される）。その結果、保持空間１２１は、保持空間１２１の大きさに応じた分量の造形材料Ｍを保持する。保持面１２２１上には、保持空間１２１の大きさに応じた分量の造形材料Ｍが堆積される。

【0086】

保持面１２２１上に堆積した造形材料Ｍは供給口１２３、１６２及び１１３と接触している。この場合、搬送部材１１３が静止している（つまり、回転していない）状況下では、堆積した造形材料Ｍは供給口１２３、１６２及び１１３を塞いでそれ以上の造形材料Ｍが保持部材１２に供給されることを抑制している。この状態において、搬送部材１３は、駆動装置１４によって回転駆動される。搬送部材１３が回転し始めると、上述したように、保持空間１２１に保持されていた造形材料Ｍは、搬送部材１３に形成された溝１３２を介して移動し始める。造形材料Ｍは、溝１３２を規定する突起１３３に押されて、搬送口１２４に向かって徐々に移動する。つまり、搬送部材１３は、搬送口１２４に向かって造形材料Ｍを搬送する。つまり、搬送部材１３は、ホッパ１１から搬送部材１３に対して造形材料Ｍが供給される方向（例えば、重力方向であり、Ｚ軸方向）に交差する方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿って造形材料Ｍを搬送する。

【0087】

その結果、搬送部材１３が搬送した造形材料Ｍは、保持部材１２の開口１２４から保持部材１２の外部（つまり、材料送出部材１５）へと落下する（つまり、こぼれ落ちる）。具体的には、造形材料Ｍは、溝１３２の端部又は内部空間１６ＩＮに露出した溝１３２に相当する隙間Ｇから材料送出部材１５へと落下する。つまり、造形材料Ｍは、開口１２４が形成された位置において溝１３２が形成する隙間Ｇから材料送出部材１５へと落下する。隙間Ｇは、開口１２４が形成されている位置において保持部材１２と搬送部材１３との間に溝１３２が形成する隙間である。隙間Ｇは、開口１２４が形成されている位置において、保持部材１２のうち搬送口１２４を規定する縁部分１２５と搬送部材１３との間に溝１３２が形成する隙間である。隙間Ｇは、開口１２４が形成されている位置において、縁部分１２５と搬送部材１３の突起１３３との間に溝１３２が形成する隙間である。隙間Ｇは、開口１２４が形成されている位置において、縁部分１２５と突起１３３のうち外部空間１６ＩＮに位置する部分）との間に溝１３２が形成する隙間である。

【0088】

らせん状の溝１３２のピッチ（つまり、周期であり、例えば、溝１３２が１回転する間に溝１３２が延びる（つまり、進む距離）が一定であるがゆえに、搬送部材１３が継続的に且つ同じように回転し続けると、保持空間１２１に保持されていた造形材料Ｍは、一定の搬送レートで搬送される。その結果、単位時間当たりに一定量の造形材料Ｍが、保持部材１２の搬送口１２４から保持部材１２の外部（つまり、材料送出部材１５）へとこぼれ落ちる。その結果、保持部材１２からは、単位時間当たりに一定量の造形材料Ｍが材料送出部材１５へと搬送（つまり、搬送）される。このため、搬送部材１３は、溝１３２を介して造形材料Ｍを搬送することで、実質的には、単位時間当たりに一定量の造形材料Ｍを保持部材１２の外部に切り出す部材として機能する。

【0089】

一方で、駆動装置１４による搬送部材１３の回転が停止すると、保持空間１２１に保持された造形材料Ｍは移動することを止め、保持部材１２から造形材料Ｍがこぼれ落ちなくなる。つまり、保持部材１２から材料送出部材１５への造形材料Ｍの搬送が停止される。その結果、材料供給装置１から加工装置２への造形材料Ｍの供給も停止される。従って、駆動装置１４は、制御装置７の制御下で、加工装置２へ造形材料Ｍを供給しなくてもよいタイミング（例えば、材料ノズル２１２が造形材料Ｍを供給しなくてもよいタイミング）で、搬送部材１３の回転を停止する。

【0090】

単位時間あたりに保持部材１２から保持部材１２の外部へと搬送される造形材料Ｍの分量（つまり、単位時間当たりの造形材料Ｍの搬送量）は、搬送部材１３の回転の状態で制御可能である。このため、制御装置７は、単位時間あたりに保持部材１２から材料送出部材１５へ搬送される造形材料Ｍの分量が、３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートに応じた所望搬送量となるように、搬送部材１３の回転の状態を設定してもよい。更に、駆動装置３３は、制御装置７の制御下で、加工装置２が３次元構造物ＳＴを形成している間（より具体的には、材料ノズル２１２が造形材料Ｍを供給し続けている間）は、設定した回転の状態で搬送部材１３が回転し続けるように、搬送部材１３を回転させてもよい。その結果、保持部材１２から材料送出部材１５へと、加工装置２が３次元構造物ＳＴを形成するために単位時間あたりに必要とされる一定量の造形材料Ｍが搬送される。

【0091】

回転の状態は、例えば、回転速度（つまり、単位時間当たりの回転数）を含んでいてもよい。例えば、回転速度が速くなるほど（つまり、単位時間当たりの回転数が大きくなるほど）、溝１３２を介して移動する造形材料Ｍの移動速度もまた速くなる。このため、回転速度が速くなるほど、単位時間あたりに保持部材１２から保持部材１２の外部へと搬送される造形材料Ｍの分量が多くなる。単位時間あたりに保持部材１２から保持部材１２の外部へと搬送される造形材料Ｍの分量が多くなるほど、単位時間あたりに材料供給装置１から加工装置２へと供給される造形材料Ｍの分量（つまり、供給量）が多くなる。従って、回転速度が速くなるほど、単位時間あたりに材料供給装置１から加工装置２へと供給される造形材料Ｍの供給量が多くなる。制御装置７は、このような搬送部材１３の回転速度と造形材料Ｍの供給量との間の関係を考慮した上で、単位時間あたりに保持部材１２から材料送出部材１５へ搬送される造形材料Ｍの分量が、３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートに応じた所望搬送量となるように、搬送部材１３の回転速度を設定してもよい。つまり、制御装置７は、３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レート（つまり、材料供給装置１が単位時間あたりに供給するべき造形材料Ｍの量）に基づいて、搬送部材１３の回転速度を設定してもよい。更に、駆動装置１４は、制御装置７が設定した回転速度で搬送部材１３が回転するように、搬送部材１３を回転駆動してもよい。

【0092】

但し、搬送部材１３が他の部材に接触している場合には、搬送部材１３が回転すると、搬送部材１３と他の部材との接触に起因して、搬送部材１３及び他の部材の少なくとも一方が磨耗する可能性がある。尚、搬送部材１３に接触する可能性がある部材の一例として、シール部材１６４があげられる。この場合、搬送部材１３の回転速度が速くなりすぎると、搬送部材１３及びシール部材１６４の少なくとも一方が過度に速く磨耗する可能性がある。このため、搬送部材１３の回転速度には、許容可能な上限速度が設定されていてもよい。この場合、搬送部材１３の回転速度は、上限速度以下に設定される。

【0093】

搬送部材１３の回転の状態が同じであっても、単位時間あたりに保持部材１２から搬送される第１の状態の造形材料Ｍの分量と、単位時間あたりに保持部材１２から搬送される第２の状態（但し、第２の状態は、第１の状態とは異なる）の造形材料Ｍの分量とが同じにならない可能性がある。つまり、ある状態で回転する搬送部材１３によって保持部材１２から単位時間あたりに搬送される第１の状態の造形材料Ｍの分量と、同じ状態で回転する搬送部材１３によって保持部材１２から単位時間あたりに搬送される異なる第２の状態の造形材料Ｍの分量とが同じにならない可能性がある。具体的には、例えば、ある状態で回転する搬送部材１３によって保持部材１２から単位時間あたりに搬送される第１の種類の造形材料Ｍの分量と、同じ状態で回転する搬送部材１３によって保持部材１２から単位時間あたりに搬送される第２の種類（但し、第２の種類は、第１の種類とは異なる）の造形材料Ｍの分量とが同じにならない可能性がある。例えば、ある状態で回転する搬送部材１３によって保持部材１２から単位時間あたりに搬送される第１の粒径の造形材料Ｍの分量と、同じ状態で回転する搬送部材１３によって保持部材１２から単位時間あたりに搬送される第２の粒径（但し、第２の粒径は、第１の粒径とは異なる）の造形材料Ｍの分量とが同じにならない可能性がある。例えば、ある状態で回転する搬送部材１３によって保持部材１２から単位時間あたりに搬送される第１の形状（特に、外形）の造形材料Ｍの分量と、同じ状態で回転する搬送部材１３によって保持部材１２から単位時間あたりに搬送される第２の形状（但し、第２の形状は、第１の形状とは異なる）の造形材料Ｍの分量とが同じにならない可能性がある。例えば、ある状態で回転する搬送部材１３によって保持部材１２から単位時間あたりに搬送される、表面の摩擦係数が第１値となる造形材料Ｍの分量と、同じ状態で回転する搬送部材１３によって保持部材１２から単位時間あたりに搬送される、表面の摩擦係数が第２値（但し、第２値は、第１値とは異なる）の造形材料Ｍの分量とが同じにならない可能性がある。従って、制御装置７は、搬送部材１３の回転の状態と造形材料Ｍの供給量との間の関係に加えて又は代えて、造形材料Ｍの状態と造形材料Ｍの供給量との間の関係を考慮した上で、単位時間あたりに保持部材１２から材料送出部材１５へと搬送される造形材料Ｍの分量が、３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートに応じた所望搬送量となるように、搬送部材１３の回転の状態を設定してもよい。つまり、制御装置７は、造形材料Ｍの状態と３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートとに基づいて、搬送部材１３の回転の状態を設定してもよい。ここで、造形材料Ｍの状態は、造形材料Ｍの種類、造形材料Ｍの大きさ（例えば、粒径）、造形材料Ｍの形状及び造形材料Ｍの表面の摩擦係数のうち少なくとも一つを含んでいてもよい。

【0094】

単位時間あたりに保持部材１２から保持部材１２の外部へと搬送される造形材料Ｍの分量（つまり、単位時間当たりの造形材料Ｍの搬送量）は、搬送部材１３そのものの特性によっても制御可能である。このため、搬送部材１３の特性は、単位時間あたりに保持部材１２から材料送出部材１５へ搬送される造形材料Ｍの分量が、３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートに応じた所望搬送量となる状態を実現可能な所望特性に設定されていてもよい。つまり、搬送部材１３の特性は、３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートに基づいて設定されていてもよい。搬送部材１３の特性は、搬送部材１３が所望の回転速度で回転した場合に単位時間あたりに保持部材１２から材料送出部材１５へ搬送される造形材料Ｍの分量が所望搬送量となる状態を実現可能な所望特性に設定されていてもよい。つまり、搬送部材１３の特性は、３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートと搬送部材１３の回転速度とに基づいて設定されてもよい。

【0095】

一例として、溝１３２が形成するらせん１周分の溝１３２の体積（つまり、１ピッチ（１周期）あたりの溝１３２の体積）が小さくなるほど、材料供給装置１から加工装置２に供給される造形材料Ｍの供給レートが小さくなる。このため、溝１３２のらせん１周分の体積が必要以上に小さくなると、搬送部材１３が上限速度で回転したとしても、材料供給装置１が３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートで造形材料Ｍを供給することができなくなるという第１の技術的問題が生ずる可能性がある。従って、溝１３２のらせん１周分の体積が、上述した第１の技術的問題を生じさせないという観点から設定される第１の所定量以上となるように、搬送部材１３の特性が設定されていてもよい。その結果、溝１３２のらせん１周分の体積が第１の所定量以上となることで、搬送部材１３が上限速度で回転している状況下（つまり、搬送部材１３が上限速度以下の回転速度で回転している状況下）で、材料供給装置１が３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートで造形材料Ｍを供給することができるようになる。

【0096】

一方で、溝１３２のらせん１周分の体積が必要以上に大きくなると、搬送部材１３が単位時間あたりに材料送出部材１５に搬送する造形材料Ｍの搬送量が変動しやすくなる。なぜならば、溝１３２のらせん１周分の体積が大きくなるほど、溝１３２内において自重によって崩れ落ちる造形材料Ｍの分量が多くなり、意図しないタイミングで隙間Ｇから落下する造形材料Ｍの分量が多くなる可能性があるからである。その結果、材料供給装置１から加工装置２に供給される造形材料Ｍの供給レートが変動してしまうという第２の技術的問題が生ずる可能性がある。従って、溝１３２のらせん１周分の体積が、上述した第２の技術的問題を生じさせないという観点から設定される第２の所定量（但し、第２の所定量は、第１の所定量未満）以下となるように、搬送部材１３の特性が設定されていてもよい。その結果、溝１３２のらせん１周分の体積が第２の所定量以下となることで、材料供給装置１から加工装置２に供給される造形材料Ｍの供給レートの変動が抑制される。

【0097】

逆に言えば、制御装置７は、搬送部材１３の特性を考慮した上で、ある特性を有する搬送部材１３を用いることで単位時間あたりに保持部材１２から材料送出部材１５へ搬送される造形材料Ｍの分量が、３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートに応じた所望搬送量となるように、搬送部材１３の回転速度を設定してもよい。つまり、搬送部材１３の回転速度（或いは、搬送部材１３の回転の状態）は、３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートと搬送部材１３２の特性とに基づいて設定されてもよい。

【0098】

搬送部材１３の特性は、搬送部材１３に形成される溝１３２の特性を含んでいてもよい。なぜならば、溝１３２の特性が変わると、当該溝１３２に収まる造形材料Ｍの分量が変わる可能性があり、その結果、溝１３２を介して単位時間当たりに搬送される造形材料Ｍの分量が変わる可能性があるからである。溝１３２に収まる造形材料Ｍの分量は、溝１３２の体積に依存する。このため、溝１３２の特性は、溝１３２の体積（例えば、らせん１周分の溝１３２の体積）を含んでいてもよい。溝１３２の特性は、らせん１周分の溝１３２の体積に影響を与える特性を含んでいてもよい。らせん１周分の溝１３２の体積に影響を与える特性の一例として、溝１３２の形状、溝１３２の深さ、溝１３２の幅及び溝１３２のピッチの少なくとも一つを含んでいてもよい。溝１３２の形状は、溝１３２の断面形状（具体的には、軸部材１３１が延びる方向に交差する面に沿った断面の形状）を含んでいてもよい。

【0099】

保持部材１２から材料送出部材１５へと造形材料Ｍが搬送されると、保持部材１２が保持する造形材料Ｍの分量が減る。一方で、保持部材１２がホッパ１１の供給口１１３の下方に位置しているがゆえに、保持部材１２が保持する造形材料Ｍの分量が減ると、造形材料Ｍ自身の重量によって、供給口１１３を介してホッパ１１から保持部材１２へと新たな造形材料Ｍが供給される。つまり、保持部材１２には、保持部材１２から材料送出部材１５へと搬送された造形材料Ｍの分量に応じた分量の造形材料Ｍが、新たにホッパ１１から供給される。例えば、保持部材１２には、保持部材１２から材料送出部材１５へと搬送された造形材料Ｍの分量と概ね同じ分量の造形材料Ｍが、新たにホッパ１１から供給される。従って、保持部材１２からの造形材料Ｍの搬送に起因して保持部材１２から造形材料Ｍがなくなることはない。典型的には、保持部材１２は、概ね同じ分量の造形材料Ｍを保持することになる。

【0100】

保持部材１２から搬送された造形材料Ｍは、保持部材１２から材料送出部材１５へと落下していく。その結果、材料送出部材１５は、保持部材１２から搬送された造形材料Ｍを受け取る。材料送出部材１５が受け取った造形材料Ｍは、材料供給装置１の外部へと（つまり、加工装置２へと）送り出される。ここで、上述したように、材料送出部材１５が配置されている筐体１６の内部空間１６ＩＮには、流入口１６６を介してガス供給装置５から加圧されたパージガスが供給される。材料送出部材１５は、加圧されたパージガスによる圧送で、造形材料Ｍを加工装置１へと送り出す。つまり、材料送出部材１５が受け取った造形材料Ｍは、内部空間１６ＩＮに供給されたパージガスの圧力によって送出口１５１及び１６４を介して材料供給管９１内を押し出されるように送り出される。材料供給管９１を介して送り出された造形材料Ｍは、材料ノズル２１２から供給される。

【0101】

材料送出部材１５が圧送で造形材料Ｍを送り出しているがゆえに、単位時間あたりに材料送出部材１５が送り出す造形材料Ｍの分量は、単位時間あたりに保持部材１２から材料送出部材１５に搬送される造形材料Ｍの分量に依存する。このため、材料送出部材１５は、単位時間あたりに一定量の造形材料Ｍを加工装置２に送り出すことができる。その結果、材料供給装置１は、単位時間あたりに一定量の造形材料Ｍを加工装置２に供給することができる。つまり、材料供給装置１は、単位時間あたりに材料供給装置１から加工装置２へと供給される造形材料Ｍの分量が、３次元構造物ＳＴの形成に必要な造形材料Ｍの供給レートに応じた一定の供給量となるように、加工装置２に造形材料Ｍを供給することができる。

【0102】

尚、上述した説明では、加工装置２が３次元構造物ＳＴを形成している間は、単位時間あたりに保持部材１２から材料送出部材１５へと搬送される造形材料Ｍの分量が一定になっている。つまり、加工装置２が３次元構造物ＳＴを形成している間は、単位時間あたりに材料供給装置１から加工装置２へと供給される造形材料Ｍの分量が一定になっている。しかしながら、材料供給装置１は、制御装置７の制御下で、加工装置２が３次元構造物ＳＴを形成している間に、単位時間あたりに材料供給装置１から加工装置２へと供給される造形材料Ｍの分量を変更してもよい。具体的には、上述したように、単位時間あたりに保持部材１２から材料送出部材１５へと搬送される造形材料Ｍの分量は、搬送部材の回転の状態に依存する。従って、制御装置７は、加工装置２が３次元構造物ＳＴを形成している期間の少なくとも一部において、搬送部材１３の回転の状態を変更するように駆動装置１４を制御してもよい。その結果、搬送部材１３の回転の状態の変更に伴い、単位時間あたりに保持部材１２から材料送出部材１５へと搬送される造形材料Ｍの分量が変更される。つまり、搬送部材１３の回転の状態の変更に伴い、単位時間あたりに材料供給装置１から加工装置２へと搬送される造形材料Ｍの分量が変更される。

【0103】

単位時間あたりに材料供給装置１から供給される造形材料Ｍの分量を変更する場面の一例として、ヘッド駆動系２２による加工ヘッド２１の移動速度が変化する場面があげられる。この場合、制御装置７は、加工ヘッド２１の移動速度に基づいて（つまり、加工ヘッド２１の移動速度に関する情報）に基づいて、単位時間あたりに材料供給装置１から加工装置２へと搬送される造形材料Ｍの分量を変更してもよい。具体的には、ワークＷ上のある単位領域（或いは、ワークＷ上に形成済みの構造層ＳＬ上のある単位領域、以下同じ）に向けて材料ノズル２１２が造形材料Ｍを供給する時間は、加工ヘッド２１の移動速度が速くなるほど短くなる。従って、加工ヘッド２１の移動速度が速くなるほど、単位領域に供給される造形材料Ｍの分量が少なくなる。その結果、加工ヘッド２１の移動速度が変化すると、ワークＷ上のある一の単位領域に供給される造形材料Ｍの分量と、ワークＷ上の他の単位領域に供給される造形材料Ｍの分量とが同じにならない可能性がある。この場合、形成される３次元構造物ＳＴの精度に影響が出る可能性がある。そこで、制御装置７は、ワークＷ上の複数の単位領域のそれぞれに供給される造形材料Ｍの分量が同じになるように、加工ヘッド２１の移動速度に基づいて、単位時間あたりに材料供給装置１から供給される造形材料Ｍの分量を変更してもよい。具体的には、制御装置７は、加工ヘッド２１の移動速度が速くなるほど単位時間あたりに材料供給装置１から供給される造形材料Ｍの分量（つまり、単位時間当たりの造形材料Ｍの供給量）が多くなるように、単位時間当たりの造形材料Ｍの供給量を変更してもよい。

【0104】

搬送部材１３の回転速度に許容可能な上限速度が設定されている場合には、制御装置７は、当該上限速度に基づいて材料供給装置１が加工装置２に供給できる単位時間当たりの造形材料Ｍの供給量を逆算し、当該供給量に基づき加工装置２における加工ヘッド２１の移動速度の上限を定めてもよい。

【0105】

尚、上述した場面に限らず、制御装置７は、加工ヘッド２１の移動速度に関する情報及び加工光ＥＬの照射に関する情報の少なくとも一方に基づいて、単位時間あたりに材料供給装置１から加工装置２へと搬送される造形材料Ｍの分量を変更してもよい。尚、加工光ＥＬの照射に関する情報の一例としては、加工光ＥＬの強度、加工光ＥＬの照射位置及び加工光ＥＬの照射タイミングの少なくとも一つがあげられる。例えば、制御装置７は、加工光ＥＬの強度の変化に合わせて単位時間あたりに材料供給装置１から加工装置２へと搬送される造形材料Ｍの分量を変更してもよい。例えば、制御装置７は、加工光ＥＬの照射タイミングの変化に合わせて単位時間あたりに材料供給装置１から加工装置２へと搬送される造形材料Ｍの分量を変更してもよい。

【0106】

（１－３）加工システムＳＹＳａの動作
続いて、加工システムＳＹＳａが行う動作について説明する。

【0107】

（１－３－１）３次元構造物ＳＴを形成するための第１加工動作
上述したように、加工システムＳＹＳａは、３次元構造物ＳＴを形成するための第１加工動作を行う。具体的には、上述したように、加工システムＳＹＳａは、レーザ肉盛溶接法により３次元構造物ＳＴを形成する。このため、加工システムＳＹＳａは、レーザ肉盛溶接法に準拠した既存の加工動作（この場合、造形動作）を行うことで、３次元構造物ＳＴを形成してもよい。以下、レーザ肉盛溶接法を用いて３次元構造物ＳＴを形成する第１加工動作の一例について簡単に説明する。

【0108】

加工システムＳＹＳａは、形成するべき３次元構造物ＳＴの３次元モデルデータ（例えば、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）データ）等に基づいて、ワークＷ上に３次元構造物ＳＴを形成する。３次元モデルデータとして、加工システムＳＹＳａ内に設けられた不図示の計測装置で計測された立体物の計測データ、及び、加工システムＳＹＳａとは別に設けられた３次元形状計測機の計測データの少なくとも一方を用いてもよい。３次元形状計測機の一例として、ワークＷに対して移動可能でワークＷに接触可能なプローブを有する接触型の３次元座標測定機があげられる。３次元形状計測機の一例として、非接触型の３次元計測機があげられる。非接触型の３次元計測機の一例として、パターン投影方式の３次元計測機、光切断方式の３次元計測機、タイム・オブ・フライト方式の３次元計測機、モアレトポグラフィ方式の３次元計測機、ホログラフィック干渉方式の３次元計測機、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）方式の３次元計測機、及び、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｉｍａｇｉｎｇ）方式の３次元計測機等の少なくとも一つがあげられる。尚、３次元モデルデータとしては、例えばＳＴＬ（Ｓｔｅｒｅｏ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）フォーマット、ＶＲＭＬ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ Ｌａｎｇｕａｇｅ）フォーマット、ＡＭＦ（Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｆｉｌｅ Ｆｏｒｍａｔ）、ＩＧＥＳ（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）フォーマット、ＶＤＡ－ＦＳ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇｅｒｍａｎ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｓ－Ｓｕｒｆａｃｅｓ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）フォーマット、ＨＰ／ＧＬ（Ｈｅｗｌｅｔｔ－Ｐａｃｋａｒｄ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｌａｎｇｕａｇｅ）フォーマット、ビットマップフォーマット等を用いることができる。

【0109】

加工システムＳＹＳａは、３次元構造物ＳＴを形成するために、例えば、Ｚ軸方向に沿って並ぶ複数の層状の部分構造物（以下、“構造層”と称する）ＳＬを順に形成していく。例えば、加工システムＳＹＳａは、３次元構造物ＳＴをＺ軸方向に沿って輪切りにすることで得られる複数の構造層ＳＬを１層ずつ順に形成していく。その結果、複数の構造層ＳＬが積層された積層構造体である３次元構造物ＳＴが形成される。以下、複数の構造層ＳＬを１層ずつ順に形成していくことで３次元構造物ＳＴを形成する動作の流れについて説明する。

【0110】

まず、各構造層ＳＬを形成する動作について図８（ａ）から図８（ｅ）を参照して説明する。加工システムＳＹＳａは、制御装置７の制御下で、ワークＷの表面又は形成済みの構造層ＳＬの表面に相当する造形面ＭＳ上の所望領域に照射領域ＥＡを設定し、当該照射領域ＥＡに対して照射光学系２１１から加工光ＥＬを照射する。尚、照射光学系２１１から照射される加工光ＥＬが造形面ＭＳ上に占める領域を照射領域ＥＡと称してもよい。第１実施形態においては、加工光ＥＬのフォーカス位置（つまり、集光位置）が造形面ＭＳに一致している。その結果、図８（ａ）に示すように、照射光学系２１１から射出された加工光ＥＬによって造形面ＭＳ上の所望領域に溶融池（つまり、加工光ＥＬによって溶融した金属のプール）ＭＰが形成される。更に、加工システムＳＹＳａは、制御装置７の制御下で、造形面ＭＳ上の所望領域に供給領域ＭＡを設定し、当該供給領域ＭＡに対して材料ノズル２１２から造形材料Ｍを供給する。ここで、上述したように照射領域ＥＡと供給領域ＭＡとが一致しているため、供給領域ＭＡは、溶融池ＭＰが形成された領域に設定されている。このため、加工システムＳＹＳａは、図８（ｂ）に示すように、溶融池ＭＰに対して、材料ノズル２１２から造形材料Ｍを供給する。その結果、溶融池ＭＰに供給された造形材料Ｍが溶融する。加工ヘッド２１の移動に伴って溶融池ＭＰに加工光ＥＬが照射されなくなると、溶融池ＭＰにおいて溶融した造形材料Ｍは、冷却されて固化（つまり、凝固）する。その結果、図８（ｃ）に示すように、固化した造形材料Ｍが造形面ＭＳ上に堆積される。つまり、固化した造形材料Ｍの堆積物による造形物が形成される。

【0111】

このような加工光ＥＬの照射による溶融池ＭＰの形成、溶融池ＭＰへの造形材料Ｍの供給、供給された造形材料Ｍの溶融及び溶融した造形材料Ｍの固化を含む一連の造形処理が、図８（ｄ）に示すように、造形面ＭＳに対して加工ヘッド２１をＸＹ平面に沿って相対的に移動されながら繰り返される。つまり、造形面ＭＳに対して加工ヘッド２１が相対的に移動すると、造形面ＭＳに対して照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡのそれぞれもまた相対的に移動する。従って、一連の造形処理が、造形面ＭＳに対して照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡのそれぞれをＸＹ平面に沿って（つまり、二次元平面内において）相対的に移動されながら繰り返される。この際、加工光ＥＬは、造形面ＭＳ上において造形物を形成したい領域に設定された照射領域ＥＡに対して選択的に照射される一方で、造形面ＭＳ上において造形物を形成したくない領域に設定された照射領域ＥＡに対して選択的に照射されない（造形物を形成したくない領域には照射領域ＥＡが設定されないとも言える）。つまり、加工システムＳＹＳａは、造形面ＭＳ上を所定の移動軌跡に沿って照射領域ＥＡを移動させながら、造形物を形成したい領域の分布の態様に応じたタイミングで加工光ＥＬを造形面ＭＳに照射する。尚、造形物を形成したい領域の分布の態様を分布パターンとも構造層ＳＬのパターンとも称してもよい。その結果、溶融池ＭＰもまた、照射領域ＥＡの移動軌跡に応じた移動軌跡に沿って造形面ＭＳ上を移動することになる。具体的には、溶融池ＭＰは、造形面ＭＳ上において、照射領域ＥＡの移動軌跡に沿った領域のうち加工光ＥＬが照射された部分に順次形成される。更に、上述したように照射領域ＥＡと供給領域ＭＡとが一致しているため、供給領域ＭＡもまた、照射領域ＥＡの移動軌跡に応じた移動軌跡に沿って造形面ＭＳ上を移動することになる。つまり、材料ノズル２１２は、造形面ＭＳに沿って造形材料Ｍが層状になるように造形材料Ｍを供給する。その結果、図８（ｅ）に示すように、造形面ＭＳ上に、凝固した造形材料Ｍによる造形物の集合体に相当する構造層ＳＬが形成される。つまり、溶融池ＭＰの移動軌跡に応じたパターンで造形面ＭＳ上に形成された造形物の集合体に相当する構造層ＳＬ（つまり、平面視において、溶融池ＭＰの移動軌跡に応じた形状を有する構造層ＳＬ）が形成される。なお、造形物を形成したくない領域に照射領域ＥＡが設定されている場合、加工光ＥＬを照射領域ＥＡに照射するとともに、造形材料Ｍの供給を停止してもよい。また、造形物を形成したくない領域に照射領域ＥＡが設定されている場合に、造形材料Ｍを照射領域ＥＬに供給するとともに、溶融池ＭＰができない強度の加工光ＥＬを照射領域ＥＬに照射してもよい。尚、上述した説明では、造形面ＭＳに対して照射領域ＥＡを移動させたが、照射領域ＥＡに対して造形面ＭＳを移動させてもよい。

【0112】

加工システムＳＹＳａは、このような構造層ＳＬを形成するための処理を、制御装置７の制御下で、３次元モデルデータに基づいて繰り返し行う。具体的には、まず、制御装置７は、３次元モデルデータを積層ピッチでスライス処理することでスライスデータを作成する。スライスデータは、複数の構造層ＳＬを形成するための加工処理（つまり、上述した一連の造形処理を含む加工処理）の内容を定めるデータを含む。つまり、スライスデータは、３次元構造物ＳＴを造形するための加工処理の内容を定めるデータを含む。このため、スライスデータは、加工データ又は造形データと称されてもよい。制御装置７は、スライサと称されるコンピュータプログラムを実行することで、３次元モデルデータに対するスライス処理を行ってもよい。

【0113】

スライスデータは、加工処理の内容を定めるデータとして、３次元構造物ＳＴを構成する複数の構造層ＳＬのそれぞれのモデルデータ（特に、３次元モデルデータ）を含んでいてもよい。この場合、３次元モデルデータは、ソリッドデータを含んでいてもよいし、サーフェスデータを含んでいてもよい。

【0114】

スライスデータは、加工処理の内容を定めるデータとして、３次元構造物ＳＴを構成する複数の構造層ＳＬを形成するように加工システムＳＹＳａを制御するためのコマンドデータを含んでいてもよい。コマンドデータは、加工ヘッド２１の移動に関するデータを含んでいてもよい。コマンドデータは、ステージ３１の移動に関するデータを含んでいてもよい。尚、ステージ３１にワークＷが載置されるがゆえに、コマンドデータは、ステージ３１に載置されたワークＷの移動に関するデータを含んでいてもよい。加工ヘッド２１及びステージ３１の少なくとも一方が移動すると、上述したように、照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡのそれぞれは、ワークＷ上を移動する。このため、コマンドデータは、照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡの少なくとも一つの移動に関するデータを含んでいてもよい。この場合、コマンドデータは、加工ヘッド２１、ステージ３１、ワークＷ、照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡの少なくとも一つの移動軌跡（言い換えれば、移動パス）を指定する加工パスデータを含んでいてもよい。加工パスデータは、加工光ＥＬの照射に起因した熱の影響（特に、造形面ＭＳに対する熱の影響）を加味した状況下で３次元構造物ＳＴを形成するための移動軌跡を指定していてもよい。或いは、加工パスデータは、加工光ＥＬの照射に起因した熱の影響（特に、造形面ＭＳに対する熱の影響）を加味しない状況下で３次元構造物ＳＴを形成するための移動軌跡を指定していてもよい。コマンドデータは、加工ヘッド２１、ステージ３１、ワークＷ、照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡの少なくとも一つの移動速度を指定する加工速度データを含んでいてもよい。コマンドデータは、加工ヘッド２１、ステージ３１、ワークＷ、照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡの少なくとも一つの移動に同期して照射光学系２１１が加工光ＥＬを射出するタイミングを指定する射出データを含んでいてもよい。コマンドデータは、加工ヘッド２１、ステージ３１、ワークＷ、照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡの少なくとも一つの移動に同期して材料ノズル２１２が造形材料Ｍを供給するタイミングを指定する射出データを含んでいてもよい。尚、このようなコマンドデータの一例として、いわゆるＧコードがあげられる。

【0115】

尚、制御装置７が３次元構造物ＳＴの３次元モデルデータからスライスデータを生成することに加えて又は代えて、制御装置７が、加工システムＳＹＳａの外部の装置（例えば、コンピュータ等）からスライスデータを取得してもよい。例えば、加工システムＳＹＳａの外部の装置が３次元構造物ＳＴの３次元モデルデータからスライスデータを生成する場合には、制御装置７が、加工システムＳＹＳａの外部の装置からスライスデータを取得してもよい。例えば、加工システムＳＹＳａの外部の装置がスライスデータを保有（言い換えれば、記憶）している場合には、制御装置７が、加工システムＳＹＳａの外部の装置からスライスデータを取得してもよい。

【0116】

その後、加工システムＳＹＳａは、複数の構造層ＳＬを形成するための加工処理を開始する。具体的には、加工システムＳＹＳａは、ワークＷの表面に相当する造形面ＭＳ上に１層目の構造層ＳＬ＃１を形成するための処理を、構造層ＳＬ＃１に対応するスライスデータに基づいて行う。その結果、造形面ＭＳ上には、図９（ａ）に示すように、構造層ＳＬ＃１が形成される。その後、加工システムＳＹＳａは、構造層ＳＬ＃１の表面（つまり、上面）を新たな造形面ＭＳに設定した上で、当該新たな造形面ＭＳ上に２層目の構造層ＳＬ＃２を形成するための処理を行う。構造層ＳＬ＃２を形成するために、制御装置７は、まず、スライスデータ（特に、加工パスデータ）に基づいて、造形面ＭＳに対して加工ヘッド２１がＺ軸に沿って移動するようにヘッド駆動系２２及びステージ駆動系３２の少なくとも一方を制御する。具体的には、制御装置７は、ヘッド駆動系２２及びステージ駆動系３２の少なくとも一方を制御して、照射領域ＥＡ及び供給領域ＭＡが構造層ＳＬ＃１の表面（つまり、新たな造形面ＭＳ）に設定されるように、造形面ＭＳから＋Ｚ側に向かって加工ヘッド２１を相対移動させる。これにより、加工光ＥＬのフォーカス位置が新たな造形面ＭＳに一致する。その後、加工システムＳＹＳａは、制御装置７の制御下で、構造層ＳＬ＃１を形成する処理と同様に、構造層ＳＬ＃２に対応するスライスデータに基づいて、構造層ＳＬ＃１上に構造層ＳＬ＃２を形成するための処理を行う。その結果、図９（ｂ）に示すように、構造層ＳＬ＃２が形成される。以降、同様の処理が、ワークＷ上に形成するべき３次元構造物ＳＴを構成する全ての構造層ＳＬが形成されるまで繰り返される。その結果、図９（ｃ）に示すように、複数の構造層ＳＬが積層された積層構造物によって、３次元構造物ＳＴが形成される。

【0117】

（１－３－２）３次元構造物ＳＴを形成するための第２加工動作
加工システムＳＹＳａは、材料供給装置１のホッパ１１に貯蔵された造形材料Ｍを用いて３次元構造物ＳＴを構成する複数の構造層ＳＬを形成するための加工処理を行う。ホッパ１１に貯蔵された造形材料Ｍの分量（つまり、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量）が、３次元構造物ＳＴを形成するために必要な造形材料Ｍの分量よりも多い場合には、３次元構造物ＳＴを形成する過程で造形材料Ｍが不足することはない。このため、加工システムＳＹＳａは、複数の構造層ＳＬを形成するための加工処理を完了することができる。一方で、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が、３次元構造物ＳＴを形成するために必要な造形材料Ｍの分量よりも少ない場合には、３次元構造物ＳＴを形成する過程で造形材料Ｍが不足する。このため、加工システムＳＹＳａが複数の構造層ＳＬを形成する加工処理を完了する前に、ホッパ１１に貯蔵された造形材料Ｍが枯渇してしまう。つまり、加工システムＳＹＳａが複数の構造層ＳＬの全てを形成する前に、ホッパ１１に貯蔵された造形材料Ｍが枯渇してしまう。造形材料Ｍが枯渇した場合には、材料ノズル２１２が造形面ＭＳに造形材料Ｍを供給していないにも関わらず、照射光学系２１１から加工光ＥＬが造形面ＭＳに照射されてしまう可能性がある。その結果、造形面ＭＳが不必要に溶融してしまう可能性がある。また、本来は溶融した後に固化した造形材料Ｍの堆積物による造形物が形成されるべき位置において、当該造形物が形成されなくなってしまう可能性がある。このため、加工システムＳＹＳａは、本来形成したい３次元構造物ＳＴを形成することができなくなる可能性がある。

【0118】

そこで、加工システムＳＹＳａは、造形材料Ｍの不足に生ずる上述した技術的問題を解決するために、３次元構造物ＳＴを形成する際にホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量を考慮する第２加工動作を行ってもよい。つまり、加工システムＳＹＳａは、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量に基づいて３次元構造物ＳＴを形成する第２加工動作を行ってもよい。この場合、第２加工動作は、上述した第１加工動作と比較して、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量に応じた処理が追加されているという点で異なっていてもよい。以下、図１０を参照しながら、第２加工動作について説明する。図１０は、第２加工動作の流れを示すフローチャートである。

【0119】

尚、第２加工動作は、チャンバ空間６３ＩＮがパージガスでパージされている状況で行われる。第２加工動作は、チャンバ空間６３ＩＮがパージガスでパージされている状況で開始される。但し、第２加工動作は、チャンバ空間６３ＩＮがパージガスでパージされていない状況で開始されてもよい。この場合、加工処理が実際に開始される前に、チャンバ空間６３ＩＮがパージガスでパージされる。

【0120】

図１０に示すように、制御装置７は、加工処理の内容を定めるスライスデータを取得する（ステップＳ１０１）。例えば、制御装置７は、加工システムＳＹＳａの外部の装置（例えば、コンピュータ等）からスライスデータを取得してもよい。この場合、制御装置７と外部の装置とは、有線又は無線のネットワーク網を介して接続されていてもよい。例えば、制御装置７は、制御装置７に外付け可能な記録媒体から、スライスデータを取得してもよい。或いは、制御装置７は、スライスデータを取得することに代えて、３次元構造物ＳＴの３次元モデルデータを取得してもよい。この場合、制御装置７は、取得した３次元モデルデータからスライスデータを生成してもよい。

【0121】

その後、制御装置７は、ステップＳ１０１で取得したスライスデータに基づいて、３次元構造物ＳＴを形成するために必要な造形材料Ｍの分量を推定する（つまり、見積もる）（ステップＳ１０２）。具体的には、制御装置７は、スライスデータに基づいて、３次元構造物ＳＴを形成する処理を完了するために必要な造形材料Ｍの分量を推定する。つまり、制御装置７は、スライスデータに基づいて、３次元構造物ＳＴの全体を形成するために必要な造形材料Ｍの分量を推定する。

【0122】

スライスデータは、上述したようにコマンドデータを含んでいる。このため、制御装置７は、コマンドデータに基づいて、３次元構造物ＳＴを形成する過程での加工システムＳＹＳａの動作内容を特定することができる。具体的には、制御装置７は、コマンドデータ（例えば、加工ヘッド２１等の移動に関する情報）に基づいて、３次元構造物ＳＴを形成する過程で材料ノズル２１２から造形材料Ｍが供給される供給時間を特定することができる。また、材料ノズル２１２から単位時間当たりに供給される造形材料Ｍの分量は、材料供給装置１から加工装置２に単位時間当たりに供給される造形材料Ｍの分量に依存する。その結果、制御装置７は、３次元構造物ＳＴを形成する過程で材料ノズル２１２から造形材料Ｍが供給される供給時間と材料供給装置１から加工装置２に単位時間当たりに供給される造形材料Ｍの分量とに基づいて、３次元構造物ＳＴを形成する過程で材料ノズル２１２からどれだけの分量の造形材料Ｍが供給されるかを推定することができる。その結果、制御装置７は、３次元構造物ＳＴを形成するために必要な造形材料Ｍの分量（以降、“造形材料Ｍの必要分量”と称する）を推定することができる。つまり、制御装置７は、造形材料Ｍが不足する事態を引き起こすことなく加工処理を完了するために必要な造形材料Ｍの分量（つまり、造形材料Ｍの必要分量）を推定することができる。尚、制御装置７は、造形材料Ｍの必要分量として、３次元構造物ＳＴを形成するために必要な造形材料Ｍの重量を推定してもよい。制御装置７は、造形材料Ｍの必要分量として、３次元構造物ＳＴを形成するために必要な造形材料Ｍの体積（つまり、容積）を推定してもよい。

【0123】

上述したように、各構造層ＳＬを形成する際に、材料ノズル２１２は、造形面ＭＳに沿って造形材料Ｍが層状になるように造形材料Ｍを供給する。従って、複数の構造層ＳＬを形成するために、材料ノズル２１２は、実質的には、造形材料Ｍの層を複数形成するように造形材料Ｍを供給することになる。従って、造形材料Ｍの必要分量は、造形材料Ｍの層の数に依存する。このため、制御装置７は、造形材料Ｍの必要分量に関する情報の少なくとも一部として、造形材料Ｍの層の数を推定してもよい。この場合、造形材料Ｍの１つの層の分量（つまり、一つの構造層ＳＬを形成するために必要な造形材料Ｍの分量）に対して造形材料Ｍの層の数を掛け合わせることで得られる値が、造形材料Ｍの必要分量として用いられてもよい。尚、このような造形材料Ｍの層の数に関する情報は、レーザ肉盛溶接法に基づく付加加工を行う場合に加えて又は代えて、後述する粉末床溶融結合法（Ｐｏｗｄｅｒ Ｂｅｄ Ｆｕｓｉｏｎ）等に基づく付加加工を行う場合においても有用な情報として利用可能である。尚、粉末床溶融結合方に基づく付加加工動作では、造形材料Ｍの必要分量は、粉末床の面積と造形物の高さとに応じて決まることが多い。従って、制御装置７は、造形材料Ｍの必要分量を粉末床の面積と造形物の高さとを用いて推定してもよい。

【0124】

造形材料Ｍの必要分量を推定した場合には、制御装置７は、ディスプレイ８における表示例を示す平面図である図１１に示すように、造形材料Ｍの必要分量を表示するようにディスプレイ８を制御してもよい。この場合、加工システムＳＹＳａのユーザは、造形材料Ｍの必要分量を認識することができる。尚、第１実施形態では、ディスプレイ８が表示する情報は、テキストをふくんでいてもよいし、図形を含んでいてもよいし、画像を含んでいてもよいし、アイコンを含んでいてもよいし、ユーザが視認可能な任意の表示物を含んでいてもよい。

【0125】

制御装置７は、ディスプレイ８における表示例を示す平面図である図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、造形材料Ｍの必要分量に加えて又は代えて、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量（つまり、ホッパ１１における造形材料Ｍの残量であり、重量計測装置１９の計測結果に関する情報）を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。この場合、加工システムＳＹＳａのユーザは、造形材料Ｍの貯蔵量を認識することができる。尚、図１２（ａ）は、造形材料Ｍの必要分量に加えてホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が表示される例を示している。また、図１２（ｂ）に示すように、造形材料の必要分量とホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量とは、画像で示されていてもよい。

【0126】

造形材料Ｍの必要分量に加えてホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量を表示する場合には、制御装置７は、造形材料Ｍの必要分量とホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量との関係を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。つまり、制御装置７は、造形材料Ｍの必要分量とホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量とを関連付けて表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。例えば、制御装置７は、ディスプレイ８における表示例を示す平面図である図１３に示すように、造形材料Ｍの必要分量とホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量との大小関係を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。この場合、加工システムＳＹＳａのユーザは、造形材料Ｍの貯蔵量が十分であるか否かを認識することができる。尚、造形材料Ｍの必要分量は、スライスデータから得られる情報である。このため、造形材料Ｍの必要分量とホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量との関係を表示する動作は、スライスデータ及びホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量に基づいて得られる造形材料Ｍの分量に関する情報を表示する動作の一具体例である。このため、制御装置７は、スライスデータ及びホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量に基づいて得られる造形材料Ｍの分量に関する情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。尚、上述の図１２（ｂ）に示したディスプレイ８における表示例は、造形材料Ｍの必要分量とホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量との関係を表示しているとも言える。

【0127】

制御装置７は、造形材料Ｍの必要分量及びホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量の少なくとも一方に加えて又は代えて、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量の許容上限値を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。この場合、制御装置７は、造形材料Ｍの必要分量及びホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量の少なくとも一方とホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量の許容上限値との関係を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。つまり、制御装置７は、造形材料Ｍの必要分量及びホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量の少なくとも一方とホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量の許容上限値とを関連付けて表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。例えば、制御装置７は、ディスプレイ８における表示例を示す平面図である図１４に示すように、造形材料Ｍの必要分量及びホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量の少なくとも一方とホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量との大小関係を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。この場合、加工システムＳＹＳａのユーザは、許容上限値に相当する分量の造形材料Ｍによって３次元構造物ＳＴを形成することが可能か否かを認識することができる。
制御装置７は、造形材料Ｍの分量に関する情報に加えて又は代えて、３次元構造物ＳＴに関する情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。例えば、制御装置７は、ディスプレイ８における表示例を示す平面図である図１５に示すように、３次元構造物ＳＴの形状及び寸法の少なくとも一方に関する情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。この場合、加工システムＳＹＳａのユーザは、加工動作によって形成される３次元構造物ＳＴがどのような造形物であるかを認識することができる。

【0128】

その後、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵しているか否かを判定する（ステップＳ１０３）。つまり、制御装置７は、加工システムＳＹＳａが加工処理を開始する前に、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵しているか否かを判定する。具体的には、制御装置７は、重量計測装置１９の計測結果に基づいて、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量を特定する。その後、制御装置７は、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が、第１所定量よりも多いか否かを判定する。第１所定量として、ステップＳ１０２で推定した造形材料Ｍの必要分量が用いられる。但し、第１所定量として、その他の値が用いられてもよい。ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が造形材料Ｍの必要分量よりも多い場合には、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していると判定する。ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が造形材料Ｍの必要分量よりも少ない場合には、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定する。尚、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が造形材料Ｍの必要分量と同じである場合には、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していると判定してもよいし、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定してもよい。尚、ステップＳ１０３は、ディスプレイ８に造形材料Ｍの分量に関する情報及び／又は３次元構造物ＳＴに関する情報を表示する前に実行されてもよい。

【0129】

ステップＳ１０３における判定の結果、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していると判定された場合には（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、加工システムＳＹＳａは、造形材料Ｍが不足するという事態を引き起こすことなく加工処理を完了することができる。このため、この場合には、加工システムＳＹＳａは、加工処理を開始する（ステップＳ１１１）。つまり、加工システムＳＹＳａは、上述した図８（ａ）から図８（ｅ）及び図９（ａ）から図９（ｃ）に示すように、複数の構造層ＳＬを順に形成する。

【0130】

加工処理が行われている間は、制御装置７は、加工処理の状況を示す情報を表示するようにディスプレイ８を制御してもよい。加工処理の状況を示す情報の表示例は、図１６に示されている。図１６に示すように、制御装置７は、３次元構造物ＳＴのうち既に形成された部分を示す画像を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。図１６に示すように、制御装置７は、３次元構造物ＳＴのうち未だ形成されていない部分（つまり、これから形成される部分）を示す画像を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。尚、図１６は、四角錐の形状の３次元構造物ＳＴを形成する加工処理が行われている状況下で、３次元構造物ＳＴのうち既に形成された部分が実線で示され、且つ、３次元構造物ＳＴのうち未だ形成されていない部分が点線で示される画像が表示される例を示している。この際、制御装置７は、３次元構造物ＳＴのうち既に形成された部分及び３次元構造物ＳＴのうち未だ形成されていない部分の少なくとも一方の寸法に関する情報も合わせて表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。図１６に示すように、制御装置７は、加工処理の完了度を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。完了度は、３次元構造物ＳＴのうち既に形成された部分の３次元構造物ＳＴに対する割合を示していてもよい。図１６に示すように、制御装置７は、チャンバ空間６３ＩＮにおける酸素の濃度を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。図１６に示すように、制御装置７は、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量（つまり、ホッパ１１における造形材料Ｍの残量）を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。

【0131】

他方で、ステップＳ１０３における判定の結果、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、３次元構造物ＳＴを形成する過程で造形材料Ｍが不足する可能性がある。つまり、加工システムＳＹＳａが加工処理を完了する前に、造形材料Ｍが枯渇してしまう可能性がある。この場合、加工システムＳＹＳａは、加工処理を開始しない。つまり、制御装置７は、加工処理を開始しないように、加工装置２等を制御する。更に、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないことを加工システムＳＹＳａのユーザに警告するための警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御する（ステップＳ１０４）。つまり、制御装置７は、加工システムＳＹＳａが加工処理を開始する前に警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御する。

【0132】

警告情報は、テキストメッセージを含んでいてもよい。警告情報は、図形を含んでいてもよい。警告情報は、画像を含んでいてもよい。警告情報は、アイコンを含んでいてもよい。警告情報は、ユーザが視認可能な任意の表示物を含んでいてもよい。

【0133】

ホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍの不足に関する警告情報が表示されてもよい。具体的には、警告情報の表示例を示す平面図である図１７に示すように、例えば、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないことをユーザに警告する警告情報が表示されてもよい。例えば、造形材料Ｍが不足していることをユーザに警告する警告情報が表示されてもよい。図１７は、“材料が不足しています！”というテキストメッセージを含む警告表示が表示される例を示している。

【0134】

図１７に示す警告情報に加えて又は代えて、加工処理の状況に関する警告情報が表示されてもよい。具体的には、警告情報の表示例を示す平面図である図１８に示すように、例えば、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないがゆえに加工処理を開始することができないことをユーザに警告する警告情報が表示されてもよい。加工処理を開始することができない理由が、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないことであることをユーザに警告する警告情報が表示されてもよい。図１８は、“材料が不足しているため、加工開始できません！”というテキストメッセージを含む警告表示が表示される例を示している。

【0135】

図１７から図１８の少なくとも一方に示す警告情報に加えて又は代えて、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量及び造形材料Ｍの必要分量の少なくとも一方に関する警告情報が表示されてもよい。具体的には、警告情報の表示例を示す平面図である図１９に示すように、例えば、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量を示す警告情報が表示されてもよい。例えば、造形材料Ｍの必要分量を示す警告情報が表示されてもよい。図１９は、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が２．１ｋｇであることを示す警告情報と、造形材料Ｍの必要分量が３．５ｋｇであることを示す警告情報との双方が表示される例を示す。例えば、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量と造形材料Ｍの必要分量との差分（つまり、造形材料Ｍの不足量）を示す警告情報が表示されてもよい。尚、造形材料Ｍの貯蔵量及び造形材料Ｍの必要分量の少なくとも一方に関する警告情報が表示される場合には、制御装置７は、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量の許容上限値に関する情報を合わせて表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。

【0136】

図１７から図１９の少なくとも一つに示す警告情報に加えて又は代えて、ホッパ１１に対する造形材料Ｍの補充の必要性に関する警告情報が表示されてもよい。具体的には、警告情報の表示例を示す平面図である図２０に示すように、例えば、ホッパ１１に対して造形材料Ｍを補充する必要があることをユーザに警告する警告情報が表示されてもよい。図２０は、“材料を補充して下さい”というテキストメッセージを含む警告表示が表示される例を示している。

【0137】

図１７から図２０の少なくとも一つに示す警告情報に加えて又は代えて、ホッパ１１に対して補充するべき造形材料Ｍの分量（以降、“必要補充量”と称する）に関する警告情報が表示されてもよい。具体的には、警告情報の表示例を示す平面図である図２１に示すように、必要補充量を示す警告情報が表示されてもよい。図２１は、必要補充量が１．４ｋｇであることを示すテキストメッセージを含む警告表示が表示される例を示している。尚、制御装置７は、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量と造形材料Ｍとの必要分量との差分（つまり、造形材料Ｍの不足量）に基づいて必要補充量を設定してもよい。例えば、制御装置７は、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量と造形材料Ｍとの必要分量との差分を、必要補充量に設定してもよい。例えば、制御装置７は、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量と造形材料Ｍとの必要分量との差分に所定のマージンを加味した分量を、必要補充量に設定してもよい。

【0138】

図１７から図２１の少なくとも一つに示す警告情報に加えて又は代えて、ホッパ１１に対して造形材料Ｍを補充する行動をユーザが取る場合に選択される表示物が、警告情報として表示されてもよい。図１７から図２１の少なくとも一つに示す警告情報に加えて又は代えて、ホッパ１１に対して造形材料Ｍを補充する行動をユーザが取らない場合に選択される表示物が、警告情報として表示されてもよい。具体的には、警告情報の表示例を示す平面図である図２１に示すように、例えば、ホッパ１１に対して造形材料Ｍを補充する行動をユーザが取る場合に選択されるボタン（具体的には、「ＹＥＳ」というラベルが付与されたボタン）と、ホッパ１１に対して造形材料Ｍを補充する行動をユーザが取らない場合に選択されるボタン（具体的には、「Ｎｏ」というラベルが付与されたボタン）が、警告情報として表示されてもよい。この場合、ボタンの選択結果から、制御装置７は、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたか否かを判定することができる。

【0139】

ユーザが選択可能な表示物がディスプレイ８に表示される場合には、ディスプレイ８は、タッチパネルであってもよい。この場合には、ユーザは、タッチパネルを操作することで、所望の表示物を選択してもよい。この場合、ディスプレイ８は、所望の表示物に対する選択を希望するユーザの入力を受け付ける入力装置として機能する。或いは、ユーザは、その他の任意の入力装置（例えば、キーボード、タッチパッド、マウス及びポインティングデバイスの少なくとも一つ）を用いて、所望の表示物を選択してもよい。

【0140】

図１７から図２２の少なくとも一つに示す警告情報に加えて又は代えて、形成可能な３次元構造物ＳＴに関する警告情報が表示されてもよい。具体的には、警告情報の表示例を示す平面図である図２３に示すように、材料供給装置１に貯蔵されている造形材料Ｍでは、３次元構造物ＳＴの一部しか形成することができないことをユーザに警告する警告情報が表示されてもよい。材料供給装置１に貯蔵されている造形材料Ｍでは、３次元構造物ＳＴの全体を形成することができないことをユーザに警告する警告情報が表示されてもよい。材料供給装置１に貯蔵されている造形材料Ｍでは、３次元構造物ＳＴを形成するための加工処理が完了できないことができないことをユーザに警告する警告情報が表示されてもよい。図２３は、“材料が不足しているため、３次元構造物ＳＴの一部しか形成できません！”というテキストメッセージを含む警告表示が表示される例を示している。

【0141】

図１７から図２３の少なくとも一つに示す警告情報に加えて又は代えて、３次元構造物ＳＴのうちホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍで形成可能な部分に関する警告情報が表示されてもよい。図１７から図２３の少なくとも一つに示す警告情報に加えて又は代えて、３次元構造物ＳＴのうちホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍでは形成することができない部分に関する警告情報が表示されてもよい。具体的には、警告情報の表示例を示す平面図である図２４に示すように、３次元構造物ＳＴのうちホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍで形成可能な部分を示す警告情報が表示されてもよい。３次元構造物ＳＴのうちホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍでは形成することができない部分を示す警告情報が表示されてもよい。図２４は、四角錐の形状の３次元構造物ＳＴを形成する加工処理が行われている状況下で、３次元構造物ＳＴのうちホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍで形成可能な部分が実線で示され、且つ、３次元構造物ＳＴのうちホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍでは形成することができないが点線で示される画像が表示される例を示している。

【0142】

図１７から図２４の少なくとも一つに示す警告情報に加えて又は代えて、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない状況下ではあるものの加工処理を開始するか否かをユーザに選択させる表示物が、警告情報として表示されてもよい。具体的には、警告情報の表示例を示す平面図である図２５に示すように、例えば、加工処理を開始することを希望する場合にユーザに選択されるボタン（具体的には、「ＹＥＳ」というラベルが付与されたボタン）と、加工処理を開始することを希望しない場合に選択されるボタン（具体的には、「Ｎｏ」というラベルが付与されたボタン）が、警告情報として表示されてもよい。この場合、ボタンの選択結果から、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない状況下ではあるものの加工処理を開始することをユーザが希望しているか否か判定することができる。

【0143】

再び図１０において、警告情報が表示された後、制御装置７は、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたか否かを判定する（ステップＳ１０５）。より具体的には、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵するようになるまでホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたか否かを判定する。制御装置７は、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたことでホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵することになったか否かを判定する。尚、ステップＳ１０５の処理は、上述したステップＳ１０３の処理と同一であってもよいため、その詳細な説明は省略する。

【0144】

造形材料Ｍの補充は、チャンバ空間６３ＩＮがパージガスでパージされている状況下で行われてもよい。造形材料Ｍの補充は、チャンバ空間６３ＩＮがパージガスでパージされたまま行われてもよい。具体的には、チャンバ空間６３ＩＮがパージガスでパージされたまま造形材料Ｍが補充される場合には、ガス供給装置５と材料供給装置１とをつなぐガス供給管５２に配置されているバルブ５３の状態が、ガス供給管５２を閉塞する状態に設定される。更に、材料供給装置１と加工装置２とをつなぐ材料供給管１９１に配置されているバルブ１９２の状態が、材料供給管１９１を閉塞する状態に設定される。その結果、材料供給装置１の内部空間１６ＩＮ及び貯蔵空間１１２が、加工装置２及びガス供給装置５から空間的に切り離される。この状況で、ホッパ１１の材料補充口１１４をふさいでいた蓋１１５が開けられる共に、材料補充口１１４から貯蔵空間１１２に造形材料Ｍが補充される。但し、造形材料Ｍの補充は、チャンバ空間６３ＩＮがパージガスでパージされていない状況下で行われてもよい。造形材料Ｍの補充は、パージガスでパージされたチャンバ空間６３ＩＮからパージガスを排出した後に行われてもよい。

【0145】

ステップＳ１０５における判定の結果、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充された（ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたことでホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵することになった）と判定された場合には（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、加工システムＳＹＳａは、造形材料Ｍが不足するという事態を引き起こすことなく加工処理を完了することができる。このため、この場合には、加工システムＳＹＳａは、加工処理を開始する（ステップＳ１１１）。

【0146】

他方で、ステップＳ１０５における判定の結果、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されなかった又はホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたとしてもホッパ１１が未だに十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、３次元構造物ＳＴを形成する過程で造形材料Ｍが不足する可能性が依然として残っている。つまり、加工システムＳＹＳａが加工処理を完了する前に、造形材料Ｍが枯渇してしまう可能性が依然として残っている。この場合、制御装置７は、３次元構造物ＳＴのうちの一部のみを形成する加工処理を行うか否かを判定する（ステップＳ１０６）。例えば、制御装置７は、図２５に示す警告情報に対するユーザの反応（例えば、ボタンの選択状況）に基づいて、３次元構造物ＳＴのうちの一部のみを形成する加工処理を行うか否かを判定してもよい。この場合、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない状況下ではあるものの加工処理を開始することをユーザが希望している場合には、制御装置７は、３次元構造物ＳＴのうちの一部のみを形成する加工処理を行うと判定してもよい。他方で、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない状況下で加工処理を開始することをユーザが希望していない場合には、制御装置７は、３次元構造物ＳＴのうちの一部のみを形成する加工処理を行わないと判定してもよい。

【0147】

ステップＳ１０６における判定の結果、３次元構造物ＳＴのうちの一部のみを形成する加工処理を行わないと判定された場合には（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、加工システムＳＹＳａは、第２加工動作を終了する。つまり、加工システムＳＹＳａは、３次元構造物ＳＴを形成しない。

【0148】

他方で、ステップＳ１０６における判定の結果、３次元構造物ＳＴのうちの一部のみを形成する加工処理を行うと判定された場合には（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、加工システムＳＹＳａは、加工処理を開始する（ステップＳ１１１）。但し、この場合には、加工システムＳＹＳａは、３次元構造物ＳＴのうちの一部を形成した段階で、加工処理を中断するように、加工処理を行う。尚、加工処理を中断する動作は、照射光学系２１１からの加工光ＥＬの照射を停止する動作を含む。加工処理を中断する動作は、材料ノズル２１２からの造形材料Ｍの供給を停止する動作を含んでいてもよい。加工処理を中断する動作は、加工ヘッド２１及び／又はステージ３１を停止させる動作を含んでいてもよい。

【0149】

例えば、加工システムＳＹＳａは、３次元構造物ＳＴのうちのホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍで形成可能な部分を形成した段階で加工処理を中断するように、加工処理を行ってもよい。つまり、加工システムＳＹＳａは、ホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍが枯渇する前に加工処理を中断するように、加工処理を行ってもよい。

【0150】

例えば、加工システムＳＹＳａは、３次元構造物ＳＴのうち、その部分が形成された段階で加工処理を中断すれば、別の部分が形成された段階で加工処理を中断した場合と比較して加工処理を再開しやすくなる部分を形成した段階で、加工処理を中断するように、加工処理を行ってもよい。具体的には、加工システムＳＹＳａは、一つの構造層ＳＬの形成が完了した段階で加工処理を中断するように、加工処理を行ってもよい。つまり、加工システムＳＹＳａは、一つの構造層ＳＬを形成している途中で加工処理を中断しないように、加工処理を行ってもよい。なぜならば、一つの構造層ＳＬの形成が完了した段階で加工処理を中断した場合には、一つの構造層ＳＬを形成している途中で加工処理を中断した場合と比較して、造形面ＭＳが平面になりやすいがゆえに、加工処理を再開しやすくなるからである。つまり、一つの構造層ＳＬの形成が完了した段階で加工処理を中断した場合には、一つの構造層ＳＬを形成している途中で加工処理を中断した場合と比較して、構造層ＳＬが形成済みの部分と本来形成されるべきはずの構造層ＳＬが未だ形成されていない部分との間に生ずる段差等に起因した凹凸が造形面ＭＳに生じにくいがゆえに、加工処理を再開しやすくなるからである。

【0151】

例えば、加工システムＳＹＳａは、造形面ＭＳのうち加工光ＥＬから伝達される熱に対する特性が所望条件を満たす部分に対して造形物を形成した段階で加工処理を中断するように、加工処理を行ってもよい。具体的には、加工システムＳＹＳａは、造形面ＭＳのうち他の部分と比較して加工光ＥＬから伝達される熱が拡散しやすい部分に対して造形物を形成した段階で加工処理を中断するように、加工処理を行ってもよい。なぜならば、熱が相対的に拡散しやすい部分における造形物の形成が完了した段階で加工処理を中断した場合には、熱が相対的に拡散しにくい部分における造形物の形成が完了した段階で加工処理を中断した場合と比較して、中断した加工処理によって造形面ＭＳに照射された加工光ＥＬから伝達される熱の影響が加工処理を将来再開する時点で相対的に残りにくいがゆえに、加工処理を再開しやすくなるからである。

【0152】

加工処理が開始された後には、制御装置７は、加工処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ１２１）。つまり、制御装置７は、３次元構造物ＳＴの全体の形成が完了したか否かを判定する。３次元構造物ＳＴの全体の形成が完了したと判定された場合には、制御装置７は、加工処理が完了したと判定する。但し、ステップＳ１０６において３次元構造物ＳＴのうちの一部のみを形成する加工処理を行うと判定された場合には、制御装置７は、３次元構造物ＳＴのうちの一部（つまり、加工処理によって形成することが予定されていた３次元構造物ＳＴのうちの一部）の形成が完了したか否かを判定する。３次元構造物ＳＴの一部の形成が完了したと判定された場合には、制御装置７は、加工処理が完了したと判定する。

【0153】

ステップＳ１２１における判定の結果、加工処理が完了したと判定された場合には（ステップＳ１２１：Ｙｅｓ）、加工システムＳＹＳａは、第２加工動作を終了する。尚、３次元構造物ＳＴのうちの一部の形成が完了したことに起因して加工処理が完了したと判定された場合には、３次元構造物ＳＴは完成していない。３次元構造物ＳＴが完成していない場合には、加工システムＳＹＳａは、第２加工動作が終了した後にホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたことを条件に、３次元構造物ＳＴのうちの形成済みの部分を含むワークＷを新たなワークＷとみなして、３次元構造物ＳＴのうちの未だ形成していない残りの部分を新たなワークＷに形成するための第２加工動作を行ってもよい。より具体的には、加工システムＳＹＳａは、ステップＳ１０１で取得されたスライスデータのうちの一部である第１のデータ部分に基づいて加工処理を行うことで、３次元構造物ＳＴのうちの一部を形成した後に、第２加工動作を終了してもよい。その後、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたことを条件に、加工システムＳＹＳａは、取得済みのスライスデータのうちの第１データとは異なる第２データ部分に基づいて加工処理を行うように、加工処理を再開してもよい。つまり、加工システムＳＹＳａは、ステップＳ１０１で取得されたスライスデータのうちの第１のデータ部分に基づく加工処理が完了した段階で第２加工動作を終了し、その後ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたことを条件に、取得済みのスライスデータのうちの第２データ部分に基づいて、加工処理を再開してもよい。但し、３次元構造物ＳＴを２回（或いは、複数回）の加工処理で形成する場合には、３次元構造物ＳＴを１回の加工処理で形成する場合と比較して、２回目の加工処理を再開する段階での造形面ＭＳの温度が異なる可能性がある。なぜならば、加工処理の中断に伴って造形面ＭＳが冷える可能性があるからである。このため、制御装置７は、取得済みのスライスデータのうちの第２データ部分に基づいて加工処理を再開する場合には、第２データ部分に対して、造形面ＭＳの温度による影響を反映させるための更新処理を施してもよい。この場合、制御装置７は、更新した第２データ部分に基づいて加工処理を再開してもよい。

【0154】

他方で、ステップＳ１２１における判定の結果、加工処理が未だ完了していないと判定された場合には（ステップＳ１２１：Ｎｏ）、加工処理が継続される。更に、加工処理が継続されている状況下で、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵しているか否かを判定する（ステップＳ１２２）。つまり、制御装置７は、加工システムＳＹＳａが加工処理を行っている期間の少なくとも一部において、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵しているか否かを判定する。

【0155】

具体的には、制御装置７は、重量計測装置１９の計測結果に基づいて、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量を特定する。その後、制御装置７は、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が、第２所定量よりも多いか否かを判定する。第２所定量として、３次元構造物ＳＴのうち未だ形成されていない部分を形成するために必要な造形材料Ｍの分量（つまり、造形材料Ｍの必要分量）が用いられてもよい。或いは、第２所定量として、材料供給装置１が加工装置２に対して造形材料Ｍを供給する状態を維持するために最小限必要な造形材料Ｍの貯蔵量である必要貯蔵量が用いられてもよい。必要貯蔵量は、造形材料Ｍの貯蔵量の許容下限値を意味していてもよい。或いは、必要貯蔵量は、造形材料Ｍの貯蔵量の許容下限値に対して所定のマージンを加算した値を意味していてもよい。造形材料Ｍの貯蔵量の許容下限値は、材料供給装置１が加工装置２に対して造形材料Ｍを供給する状態を維持するために最小限必要な造形材料Ｍの貯蔵量を意味していてもよい。ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が必要貯蔵量（或いは、許容下限値）を下回った場合には、ホッパ１１に造形材料Ｍが残っていたとしても、材料供給装置１は、加工装置２に対して造形材料Ｍを適切に（例えば、一定の供給レートで）供給することができなくなる可能性がある。尚、通常、造形材料Ｍの貯蔵量の許容下限値は、造形材料Ｍの必要分量よりも少なくなる。但し、第２所定量として、その他の値が用いられてもよい。ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が第２所定量よりも多い場合には、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していると判定する。ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が第２所定量よりも少ない場合には、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定する。尚、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が第２所定量と同じである場合には、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していると判定してもよいし、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定してもよい。

【0156】

尚、加工処理が行われるのは、加工処理が開始される前にホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していると判定されている場合、加工処理が開始される前にホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定されたもののホッパ１１に造形材料Ｍが補充された場合、又は、加工処理が開始される前にホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定されたもののホッパ１１に貯蔵されている造形材料Ｍで形成可能な３次元構造物ＳＴの一部を形成すると判定された場合に限られる。このため、本来であれば、加工処理が開始された後にホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定される可能性は低い。しかしながら、加工処理が開始される前にホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵しているか否かの判定は、スライスデータに基づいて推定された造形材料Ｍの必要分量に基づいて行われるがゆえに、造形材料Ｍの必要分量の推定精度によっては、加工処理が開始された後にホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定される可能性がある。また、材料ノズル２１２が必ずしも想定どおりの分量の造形材料Ｍを供給するとは限らない（例えば、材料ノズル２１２が想定よりも多い分量の造形材料Ｍを供給するかもしれない）がゆえに、加工処理が開始された後にホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定される可能性がある。

【0157】

ステップＳ１２２における判定の結果、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していると判定された場合には（ステップＳ１２２：Ｙｅｓ）、加工処理が継続される。更に、加工処理が継続されている状況下で、制御装置７は、加工処理が完了したか否か及び／ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵している否かを判定する（ステップＳ１２１及び／又はステップＳ１２２）。

【0158】

他方で、ステップＳ１２２における判定の結果、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には（ステップＳ１２２：Ｎｏ）、３次元構造物ＳＴを形成する過程で造形材料Ｍが不足する可能性がある。この場合、加工システムＳＹＳａは、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないことを加工システムＳＹＳａのユーザに警告するための警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御する（ステップＳ１２３）。ステップＳ１２３における警告情報の表示は、上述したステップＳ１０４における警告情報の表示と同一であってもよいため、その詳細な説明を省略する。

【0159】

警告情報の表示と並行して又は相前後して、加工システムＳＹＳａは、加工処理を中断する（ステップＳ１２４）。尚、加工システムＳＹＳａは、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定されてすぐに加工処理を中断してもよい。或いは、加工システムＳＹＳａは、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定されてから一定時間が経過した後に加工処理を中断してもよい。

【0160】

その後、制御装置７は、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたか否かを判定する（ステップＳ１２５）。より具体的には、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵するようになるまでホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたか否かを判定する。制御装置７は、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたことでホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵することになったか否かを判定する。尚、ステップＳ１２５におけるホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵する状態は、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が第２所定量よりも多い状態を意味する。それ以外は、ステップＳ１２５の処理は、上述したステップＳ１０５の処理と同一であってもよいため、その詳細な説明は省略する。

【0161】

尚、ステップＳ１２５において、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定されてから一定時間が経過した後に、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたか否かを判定してもよい。この場合、ホッパ１１に造形材料Ｍを補充するための時間が確保される。逆に言えば、制御装置７は、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定されてから、警告情報が表示されてからホッパ１１に造形材料Ｍを補充するために必要な時間が経過した後に、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたか否かを判定してもよい。

【0162】

ステップＳ１２５における判定の結果、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたことでホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵することになった）と判定された場合には（ステップＳ１２５：Ｙｅｓ）、加工システムＳＹＳａは、造形材料Ｍが不足するという事態を引き起こすことなく加工処理を完了することができる。このため、この場合には、加工システムＳＹＳａは、中断した加工処理を再開する（ステップＳ１１１）。

【0163】

他方で、ステップＳ１２５における判定の結果、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されなかった又はホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたとしてもホッパ１１が未だに十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には（ステップＳ１２５：Ｎｏ）、３次元構造物ＳＴを形成する過程で造形材料Ｍが不足する可能性が依然として残っている。この場合、加工システムＳＹＳａは、中断した加工処理を再開することなく、第２加工動作を終了する。つまり、加工システムＳＹＳａは、３次元構造物ＳＴを完成させることなく、第２加工動作を終了する。この場合も、３次元構造物ＳＴが完成していないがゆえに、加工システムＳＹＳａは、上述したように、第２加工動作が終了した後にホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたことを条件に、３次元構造物ＳＴのうちの形成済みの部分を含むワークＷを新たなワークＷとみなして、３次元構造物ＳＴのうちの未だ形成していない残りの部分を新たなワークＷに形成するための第２加工動作を行ってもよい。

【0164】

（１－４）第１実施形態の加工システムＳＹＳａの技術的効果
以上説明したように、第１実施形態の加工システムＳＹＳａによれば、ワークＷに対して適切に付加加工を行うことができる。

【0165】

加工システムＳＹＳａは、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量を考慮する第２加工動作を行うことができる。このため、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量を考慮しない加工動作が行われる場合と比較して、造形材料Ｍの不足（特に、枯渇）に起因した異常の発生が抑制される。

【0166】

具体的には、加工システムＳＹＳａは、造形材料Ｍの分量に関する情報（例えば、上述した造形材料Ｍの必要分量、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量及びホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量の許容上限値の少なくとも一つに関する情報）を表示することができる。その結果、加工システムＳＹＳａは、表示された情報を確認したユーザに、適切な対応をとるように促すことができる。つまり、ユーザは、表示された情報に基づいて、適切な対応をとることができる。

【0167】

具体的には、加工システムＳＹＳａは、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない場合には、警告情報を表示することができる。その結果、加工システムＳＹＳａは、警告情報を確認したユーザに、適切な対応をとるように促すことができる。つまり、ユーザは、表示された警告情報に基づいて、適切な対応をとることができる。

【0168】

また、加工システムＳＹＳａは、加工処理を開始する前にホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵しているか否かを判定すると共に、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない場合には、加工処理をそもそも開始しない。このため、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない場合であっても加工処理を開始する場合と比較して、３次元構造物ＳＴを形成する過程で造形材料Ｍが不足する可能性が小さくなる。つまり、加工処理が行われている間にホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍが枯渇する可能性が小さくなる。

【0169】

また、加工システムＳＹＳａは、加工処理を開始した後に（つまり、加工処理を行っている間に）ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵しているか否かを判定すると共に、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない場合には、加工処理を中断する。このため、造形材料Ｍが不足しそうな状況（或いは、造形材料Ｍが枯渇してしまった状況）において加工処理が継続される（例えば、加工光ＥＬの照射が継続される）ことに起因した上述した技術的問題の発生が抑制される。

【0170】

また、加工システムＳＹＳａは、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない場合であっても、造形材料Ｍが補充されたことを条件に、加工処理を行うことができる。このため、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない場合には無条件に加工処理が行われない場合と比較して、加工処理を行うことができる機会が相対的に多く確保される。

【0171】

また、加工システムＳＹＳａは、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない場合であっても、３次元構造物ＳＴのうちホッパ１１が貯蔵している造形材料Ｍで形成可能な部分を形成する加工処理を行うことができる。このため、ホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していない場合には無条件に加工処理が行われない場合と比較して、加工処理を行うことができる機会が相対的に多く確保される。

【0172】

（１－５）第１実施形態の加工システムＳＹＳａの変形例
制御装置７は、図１０のステップＳ１０５においてホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたか否かを判定しなくてもよい。この場合、図１０のステップＳ１０３においてホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には、制御装置７は、３次元構造物ＳＴのうちの一部のみを形成する加工処理を行うか否かを判定してもよい（図１０のステップＳ１０６）。

【0173】

同様に、制御装置７は、図１０のステップＳ１２５においてホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたか否かを判定しなくてもよい。この場合、図１０のステップＳ１２２においてホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には、加工システムＳＹＳａは、第２加工動作を終了してもよい。この場合、加工システムＳＹＳａは、第２加工動作が終了した後にホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたことを条件に、３次元構造物ＳＴのうちの形成済みの部分を含むワークＷを新たなワークＷとみなして、３次元構造物ＳＴのうちの未だ形成していない残りの部分を新たなワークＷに形成するための第２加工動作を行ってもよい。

【0174】

制御装置７は、図１０のステップＳ１０６において３次元構造物ＳＴのうちの一部のみを形成する加工処理を行うか否かを判定しなくてもよい。この場合、図１０のステップＳ１０３においてホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には又は図１０のステップＳ１０５においてホッパ１１に造形材料Ｍが補充されなかったと判定された場合には、加工システムＳＹＳａは、第２加工動作を終了してもよい。

【0175】

制御装置７は、図１０のステップＳ１０４において警告情報を表示しなくてもよい。この場合、図１０のステップＳ１０３においてホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には、制御装置７は、ホッパ１１に造形材料Ｍが補充されたか否かを判定してもよい（図１０のステップＳ１０５）。或いは、図１０のステップＳ１０３においてホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には、制御装置７は、３次元構造物ＳＴのうちの一部のみを形成する加工処理を行うか否かを判定してもよい（図１０のステップＳ１０６）。或いは、図１０のステップＳ１０３においてホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には、加工システムＳＹＳａは、第２加工動作を終了してもよい。

【0176】

同様に、制御装置７は、図１０のステップＳ１２３において警告情報を表示しなくてもよい。この場合、図１０のステップＳ１２２においてホッパ１１が十分な分量の造形材料Ｍを貯蔵していないと判定された場合には、加工システムＳＹＳａは、加工処理を中断してもよい。

【0177】

上述した説明では、警告情報は、ディスプレイ８に表示される。つまり、警告情報は、ユーザが視覚可能な形態で出力される。しかしながら、警告情報は、その他の出力形態で出力されてもよい。例えば、警告情報は、音声として出力されてもよい。この場合、加工システムＳＹＳａは、ディスプレイ８に加えて又は代えて、警告情報を音声として出力可能なスピーカを備えていてもよい。

【0178】

上述した説明では、ホッパ１１は１つであったが、加工システムＳＹＳａは複数のホッパ１１を備えていてもよい。

【0179】

（２）第２実施形態の加工システムＳＹＳｂ
続いて、第２実施形態の加工システムＳＹＳ（以降、第２実施形態の加工システムＳＹＳを、“加工システムＳＹＳｂ”と称する）について説明する。第２実施形態の加工システムＳＹＳｂは、上述した第１実施形態の加工システムＳＹＳａと比較して、材料供給装置１に代えて材料供給装置１ｂを備えているという点で異なる。加工システムＳＹＳｂのその他の特徴は、加工システムＳＹＳａのその他の特徴と同一であってもよい。材料供給装置１ｂは、上述した材料供給装置１と比較して、ホッパ１１に代えてホッパ１１ｂを備えているという点で異なる。材料供給装置１ｂのその他の特徴は、材料供給装置１のその他の特徴と同一であってもよい。従って、以下では、図２６を参照しながら、第２実施形態のホッパ１１ｂについて説明する。図２６は、第２実施形態のホッパ１１ｂの構造を示す側面図である。

【0180】

図２６に示すように、第２実施形態のホッパ１１ｂは、上述したホッパ１１と比較して、隔壁部材１１１に観察窓１１５が形成されているという点で異なる。ホッパ１１ｂのその他の特徴は、ホッパ１１のその他の特徴と同一であってもよい。

【0181】

観察窓１１７ｂは、ユーザがホッパ１１ｂの外部（例えば、外部空間１６ＯＵＴ）から貯蔵空間１１２の状態を観察するための窓として用いられる。このため、観察窓１１７ｂは、隔壁部材１１１を貫通する貫通孔に配置されていると共に光を通過させる光通過部材を含んでいてもよい。その結果、ユーザは、観察窓１１７ｂを介して、ホッパ１１ｂにおける造形材料Ｍの貯蔵量を把握することができる。

【0182】

観察窓１１７ｂには更に、造形材料Ｍの必要分量に関する情報が合わせて表示されてもよい。例えば、図２６に示すように、観察窓１１７ｂには、必要分量の造形材料Ｍをホッパ１１が貯蔵していると仮定した場合のホッパ１１内での貯蔵材料Ｍの上端部の位置を示すインジケータ１１８ｂが表示されてもよい。この場合、インジケータ１１８ｂは、造形材料Ｍの必要分量に応じて上下に移動可能である。尚、インジケータ１１８ｂは、物理的な物体であるインジケータであってもよい。或いは、観察窓１１７ｂがディスプレイを兼ねる場合には、インジケータ１１８ｂは、ディスプレイに表示される表示物であってもよい。

【0183】

以上説明したように、第２実施形態の加工システムＳＹＳｂは、上述した第１実施形態の加工システムＳＹＳａが享受可能な効果と同様の効果を享受することができる。

【0184】

（３）第３実施形態の加工システムＳＹＳｃ
続いて、図２７を参照しながら、第３実施形態の加工システムＳＹＳ（以降、第３実施形態の加工システムＳＹＳを、“加工システムＳＹＳｃ”と称する）について説明する。図２７は、第３実施形態の加工システムＳＹＳｃのシステム構成を示すシステム構成図である。

【0185】

図２７に示すように、第３実施形態の加工システムＳＹＳｃは、上述した第１実施形態の加工システムＳＹＳａ及び第２実施形態の加工システムＳＹＳｂの少なくとも一方と比較して、材料供給装置１に代えて材料供給装置１ｃを備えているという点で異なる。加工システムＳＹＳｃのその他の特徴は、加工システムＳＹＳａ及び第２実施形態の加工システムＳＹＳｂの少なくとも一方のその他の特徴と同一であってもよい。材料供給装置１ｃは、上述した材料供給装置１及び材料供給装置１ｂの少なくとも一方と比較して、圧力計測装置１９ｃを備えているという点で異なる。材料供給装置１ｃのその他の特徴は、材料供給装置１及び材料供給装置１ｂの少なくとも一方のその他の特徴と同一であってもよい。

【0186】

圧力計測装置１９ｃは、材料供給装置１ｃの内部の圧力を計測可能である。具体的には、圧力計測装置１９ｃは、材料供給装置１ｃの筐体１６の内部空間１６ＩＮ（図３参照）の圧力を計測可能である。

【0187】

制御装置７は、重力計測装置１９及び圧力計測装置１９ｃの少なくとも一方の計測結果に基づいて、材料供給装置１ｃの状態を特定してもよい。制御装置７は更に、材料供給装置１ｃの状態に関する情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。

【0188】

具体的には、例えば、制御装置７は、重力計測装置１９及び圧力計測装置１９ｃの少なくとも一方の計測結果に基づいて、材料供給装置１ｃに異常が生じているか否かを判定する。第３実施形態における「材料供給装置１ｃの異常」は、上述した第１実施形態における「造形材料Ｍの不足（特に、枯渇）」という異常に限らず、材料供給装置１ｃに生じ得る任意の異常を含んでいてもよい。このため、第３実施形態の加工システムＳＹＳｃは、第１実施形態の加工システムＳＹＳａと比較して、造形材料Ｍの不足という異常とは異なる種類の異常が生じているか否かをも判定することができるという点で異なる。

【0189】

制御装置７は更に、材料供給装置１ｃに異常が生じていると判定した場合には、異常が生じていることをユーザに警告する警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。この際、制御装置７は、異常の種類を含む警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。制御装置７は、異常が生じている部分を含む警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。制御装置７は、異常の解決方法の示唆を含む警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。

【0190】

制御装置７は更に、材料供給装置１ｃに異常が生じていると判定した場合には、異常に対処するための動作を行ってもよい。例えば、制御装置７は、上述した加工処理を開始する前に材料供給装置１ｃに異常が生じていると判定した場合には、生じた異常が解消されるまでは加工処理を開始しないように、加工装置２等を制御してもよい。例えば、制御装置７は、上述した加工処理を行っている間に材料供給装置１ｃに異常が生じていると判定した場合には、生じた異常が解消されるまでは加工処理を中断するように、加工装置２等を制御してもよい。或いは、例えば、制御装置７は、上述した加工処理を行っている間に材料供給装置１ｃに異常が生じていると判定した場合には、加工動作（つまり、上述した第１又は第２加工動作）自体を終了してもよい。加工処理を中断する又は加工動作を終了する場合には、加工ヘッド２１と造形面ＭＳとの接触を防止するために、制御装置７は、造形面ＭＳから加工ヘッド２１が離れるようにヘッド駆動系２２及びステージ駆動系３２の少なくとも一方を制御してもよい。或いは、例えば、制御装置７は、上述した加工処理を開始する前に材料供給装置１ｂに異常が生じていると判定した場合には、生じた異常が解消されるまでは加工処理を開始しないように、加工装置２等を制御してもよい。

【0191】

材料供給装置１ｃの異常の一例として、「材料供給装置１ｃが加工装置２に対して造形材料Ｍを供給することができない」という材料供給異常があげられる。従って、制御装置７は、重力計測装置１９及び圧力計測装置１９ｃの少なくとも一方の計測結果に基づいて、材料供給異常が生じているか否かを判定してもよい。

【0192】

材料供給異常が生じている場合には、材料ノズル２１２から造形面ＭＳに対して造形材料Ｍが供給されないがゆえに、加工システムＳＹＳｃは、造形物を形成することができなくなるという技術的問題が生ずる可能性がある。更には、第１実施形態で説明した造形材料Ｍの不足（特に、枯渇）という異常が生じた場合にも材料ノズル２１２から造形面ＭＳに対して造形材料Ｍが供給されなくなるがゆえに、材料供給異常が生じた場合においても、第１実施形態で説明した造形材料Ｍの不足（特に、枯渇）に起因した技術的問題が発生する可能性が。第３実施形態では、材料供給異常に起因した技術的問題の発生の抑制が期待される。

【0193】

材料供給異常が生ずる原因の第１例として、保持部材１２から材料送出部材１５へと造形材料Ｍを搬送することができないという異常があげられる。なぜならば、材料送出部材１５を介して材料供給装置１ｃから加工装置２に対して造形材料Ｍが供給されるがゆえに、材料送出部材１５に造形材料Ｍが搬送されなければ、材料供給装置１ｃが加工装置２に対して造形材料Ｍを供給することができないからである。このような異常は、保持部材１２から材料送出部材１５へと造形材料Ｍを搬送する搬送部材１３の異常（例えば、破損）及び搬送部材１３を駆動する駆動装置１４の異常の少なくとも一方に起因して生じ得る。

【0194】

保持部材１２から材料送出部材１５へと造形材料Ｍを搬送することができない場合には、材料供給装置１ｃ内で造形材料Ｍが滞留することになる。このため、材料供給装置１ｃ内の造形材料Ｍの分量が減少しなくなる。つまり、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量が減少しなくなる。このため、ホッパ１１が貯蔵する造形材料Ｍの重量を計測する重量計測装置１９の計測結果が変動しなくなる可能性が高い。そこで、制御装置７は、保持部材１２から材料送出部材１５へと造形材料Ｍを搬送することができないという異常が生じているか否かを判定するために、重量計測装置１９の計測結果が第１所定時間（例えば、数秒）以上変動しないか否かを判定してもよい。尚、ここで言う「重量計測装置１９の計測結果が変動しない」という状態は、重量計測装置１９の計測結果が文字通りまったく変動しない状態のみならず、重量計測装置１９の計測結果がわずかに変動するものの材料供給装置１ｃが加工装置２に対して造形材料Ｍを供給しているときほどには変動していない状態をも含む。更に、制御装置７は、重量計測装置１９の計測結果が第１所定時間以上変動しないと判定した場合に、保持部材１２から材料送出部材１５へと造形材料Ｍを搬送することができないという異常が生じている（つまり、材料供給異常が生じている）と判定してもよい。

【0195】

材料供給異常が生ずる原因の第２例として、材料供給装置１ｃと加工装置２とをつなぐ材料供給管１９１が詰まる（例えば、造形材料Ｍ又はその他の物質によって詰まる）という異常があげられる。なぜならば、材料供給管１９１を介して材料供給装置１ｂから加工装置２に対して造形材料Ｍが供給されるがゆえに、材料供給管１９１が詰まってしまうと、材料供給管１９１を介して材料供給装置１ｃが加工装置２に対して造形材料Ｍを供給することができないからである。

【0196】

材料供給管１９１が詰まっている場合には、材料供給管１９１が詰まっていない場合と比較して、材料供給装置１ｃの内部空間１６ＩＮの圧力が高くなる可能性がある。なぜならば、材料供給管１９１が詰まっていない場合には、ガス供給装置５から内部空間１６ＩＮに供給されたパージガスは材料供給管１９１に抜けていく一方で、材料供給管１９１が詰まっている場合には、ガス供給装置５から内部空間１６ＩＮに供給されたパージガスは材料供給管１９１を抜けることができずに内部空間１６ＩＮ内に滞留するからである。そこで、制御装置７は、材料供給管１９１が詰まるという異常が生じているか否かを判定するために、圧力計測装置１９ｃの計測結果が第１閾値以上であるか否かを判定してもよい。第１閾値は、材料供給管１９１が詰まっていない場合における内部空間１６ＩＮの圧力と、材料供給管１９１が詰まっている場合における内部空間１６ＩＮの圧力とを区別可能な適切な値に設定される。更に、制御装置７は、圧力計測装置１９ｃの計測結果が第１閾値以上であると判定した場合に、材料供給管１９１が詰まるという異常が生じている（つまり、材料供給異常が生じている）と判定してもよい。

【0197】

材料供給異常が生ずる原因の第３例として、内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎて材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができないという異常があげられる。なぜならば、内部空間１６ＩＮの圧力を利用して材料供給装置１ｂから加工装置２に対して造形材料Ｍが圧送されるがゆえに、内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎると、造形材料Ｍを圧送できなくなるからである。このような異常は、筐体１６に形成された開口（具体的には、供給口１６２、開口１６３、送出口１６５、流入口１６６及び開口１６７の少なくとも一つ）に配置されるシール部材の劣化という異常、ホッパ１１の蓋１１５の閉め忘れという異常、パージガスの流出入に用いられる部材（例えば、継ぎ手部材及び樹脂部材の少なくとも一方）の劣化、及び、材料供給装置１ｃを構成する各部材の組み付け不良という異常の少なくとも一つに起因して生じ得る。

【0198】

内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎて材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができない場合には、内部空間１６ＩＮの圧力が適切で材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができる場合と比較して、材料供給装置１ｃの内部空間１６ＩＮの圧力が低くなる。そこで、制御装置７は、内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎて材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができないという異常が生じているか否かを判定するために、圧力計測装置１９ｃの計測結果が第２閾値以下となる状態が第２所定時間（例えば、数秒）以上継続しているか否かを判定してもよい。第２閾値は、内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎて材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができない場合における内部空間１６ＩＮの圧力と、内部空間１６ＩＮの圧力が適切で材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができる場合における内部空間１６ＩＮの圧力とを区別可能な適切な値に設定される。更に、制御装置７は、圧力計測装置１９ｃの計測結果が第２閾値以下となる状態が第２所定時間以上継続していると判定した場合に、内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎて材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができないという異常が生じている（つまり、材料供給異常が生じている）と判定してもよい。

【0199】

材料供給装置１ｃの異常の一例として、「ホッパ１１が許容量以上の分量の造形材料Ｍを貯蔵している」という材料過剰異常があげられる。従って、制御装置７は、重力計測装置１９及び圧力計測装置１９ｃの少なくとも一方の計測結果に基づいて、材料過剰異常が生じているか否かを判定してもよい。具体的には、制御装置７は、重量計測装置１９の計測結果から、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量を算出し、算出した貯蔵量が第３所定量以上であるか否かを判定してもよい。第３所定量は、材料供給装置１ｃにおける造形材料Ｍの貯蔵量の許容上限値（或いは、許容上限値よりも所定のマージンだけ小さい値）に設定されてもよい。更に、制御装置７は、算出した貯蔵量が第１所定時間以上変動しないと判定した場合に、材料過剰異常が生じていると判定してもよい。

【0200】

材料過剰異常は、ホッパ１１から保持部材１２に供給される造形材料Ｍの供給量の異常につながる可能性がある。ホッパ１１から保持部材１２に供給される造形材料Ｍの供給量の異常は、材料供給装置１ｃから加工装置２に供給される造形材料Ｍの供給量の異常につながる可能性がある。材料供給装置１ｃから加工装置２に供給される造形材料Ｍの供給量の異常は、３次元構造物ＳＴの精度の悪化という技術的問題につながる可能性がある。第３実施形態では、材料供給異常に起因した技術的問題の発生の抑制が期待される。

【0201】

材料供給装置１ｃの異常の一例として、「重量計測装置１９の計測結果が制御装置７において更新されない」という計測異常があげられる。このような計測異常が生じている場合、制御装置７は、重量計測装置１９の計測結果を把握できない可能性がある。或いは、制御装置７が把握している重量計測装置１９の計測結果が長時間に渡って同じままになる可能性がある。そこで、計測異常が生じているか否かを判定するために、制御装置７は、重量計測装置１９の計測結果を把握できるか否か及び／又は制御装置７が把握している重量計測装置１９ｂの計測結果が長時間に渡って同じままになっているか否かを判定してもよい。更に、制御装置７は、重量計測装置１９の計測結果を把握できない及び／又は制御装置７が把握している重量計測装置１９ｂの計測結果が長時間に渡って同じままになっていると判定した場合に、計測異常が生じていると判定してもよい。

【0202】

計測異常が生じている場合には、ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量を制御装置７が正確に把握することができないがゆえに、材料供給装置１ｃから加工装置２に供給される造形材料Ｍの供給量の異常につながる可能性がある。このため、第１実施形態で説明した「ホッパ１１における造形材料Ｍの貯蔵量を考慮した第２加工動作」を適切に行うことができないという異常につながる可能性がある。その結果、３次元構造物ＳＴの精度に影響が出る可能性があるという技術的問題が生ずる可能性がある。第３実施形態では、計測異常に起因した技術的問題の発生の抑制が期待される。

【0203】

以上説明したように、第３実施形態の加工システムＳＹＳｃは、上述した第１実施形態の加工システムＳＹＳａが享受可能な効果と同様の効果を享受しつつ、造形材料Ｍの不足という異常とは異なる種類の異常が生じた場合に適切な動作を行うことができる。

【0204】

尚、制御装置７は、材料供給装置１ｃに異常が生じているか否か（つまり、実際に生じているか否か）を判定することに加えて又は代えて、重力計測装置１９及び圧力計測装置１９ｃの少なくとも一方の計測結果に基づいて、将来的に材料供給装置１ｃに異常が生ずることになるか否かを判定（つまり、予測）してもよい。つまり、制御装置７は、材料供給装置１ｃに実際に異常が生ずる前に、材料供給装置１ｃに異常が生ずることになるか否かを予測してもよい。

【0205】

例えば、上述した材料供給管１９１が詰まるという異常に起因して材料供給異常が生ずる場合には、材料供給管１９１が徐々に詰まっていく可能性がある。この場合、材料供給装置１ｃの内部空間１６ＩＮの圧力は、徐々に増加していく可能性がある。そこで、制御装置７は、材料供給管１９１が詰まるという異常が将来生ずることになるか否かを予測するために、圧力計測装置１９ｃの計測結果が徐々に増加しており且つ第３閾値以上であるか否かを判定してもよい。第３閾値は、材料供給管１９１が詰まるという異常が実際に生じているか否かを判定するために用いられる上述した第１閾値よりも小さい。更に、制御装置７は、圧力計測装置１９ｃの計測結果が徐々に増加しており且つ第３閾値以上であると判定した場合に、材料供給管１９１が詰まるという異常が今は生じていないものの、将来的に材料供給管１９１が詰まるという異常が生ずることになると判定してもよい。

【0206】

例えば、上述した内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎて材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができないという異常に起因して材料供給異常が生ずる場合には、内部空間１６ＩＮの圧力は、徐々に減少していく可能性がある。そこで、制御装置７は、内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎて材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができないという異常が将来生ずることになるか否かを予測するために、圧力計測装置１９ｃの計測結果が徐々に減少しており且つ第４閾値以下であるか否かを判定してもよい。第４閾値は、内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎて材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができないという異常が実際に生じているか否かを判定するために用いられる上述した第３閾値よりも大きい。更に、制御装置７は、圧力計測装置１９ｃの計測結果が徐々に減少しており且つ第４閾値以下であると判定した場合に、内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎて材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができないという異常が今は生じていないものの、将来的に内部空間１６ＩＮの圧力が低すぎて材料供給装置１ｃから加工装置２へと造形材料Ｍを圧送することができないという異常が生ずることになると判定してもよい。

【0207】

（４）第４実施形態の加工システムＳＹＳｄ
続いて、図２８を参照しながら、第４実施形態の加工システムＳＹＳ（以降、第４実施形態の加工システムＳＹＳを、“加工システムＳＹＳｄ”と称する）について説明する。図２８は、第４実施形態の加工システムＳＹＳｄのシステム構成を示すシステム構成図である。

【0208】

図２８に示すように、第４実施形態の加工システムＳＹＳｄは、上述した第１実施形態の加工システムＳＹＳａから第３実施形態の加工システムＳＹＳｃの少なくとも一つと比較して、異常監視装置９ｄを更に備えているという点で異なる。加工システムＳＹＳｄのその他の特徴は、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｃの少なくとも一方のその他の特徴と同一であってもよい。

【0209】

異常監視装置９ｄは、加工システムＳＹＳｄに生じ得る任意の異常を監視する装置である。具体的には、異常監視装置９ｄは、監視対象の異常の種類に応じたセンサを含む。制御装置７は、異常監視装置９ｄの監視結果（例えば、センサの検出結果）に関する情報（つまり、加工システムＳＹＳｄの状態に関する情報）を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。

【0210】

制御装置７は、異常監視装置９ｄの監視結果（例えば、センサの検出結果）に基づいて、加工システムＳＹＳｄに異常が生じているか否かを判定する。このため、第４実施形態の加工システムＳＹＳｄは、第３実施形態の加工システムＳＹＳｃと比較して、材料供給装置１に異常が生じているか否かを判定することに限らず、加工システムＳＹＳｄに任意の異常が生じているか否かをも判定することができるという点で異なる。

【0211】

制御装置７は更に、材料供給装置１ｄに異常が生じていると判定した場合には、異常が生じていることをユーザに警告する警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。この際、制御装置７は、異常の種類を含む警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。制御装置７は、異常が生じている部分を含む警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。制御装置７は、異常の解決方法の示唆を含む警告情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。

【0212】

制御装置７は更に、加工システムＳＹＳｄに異常が生じていると判定した場合には、異常に対処するための動作を行ってもよい。例えば、制御装置７は、上述した加工処理を開始する前に加工システムＳＹＳｄに異常が生じていると判定した場合には、生じた異常が解消されるまでは加工処理を開始しないように、加工装置２等を制御してもよい。例えば、制御装置７は、上述した加工処理を行っている間に加工システムＳＹＳｄに異常が生じていると判定した場合には、生じた異常が解消されるまでは加工処理を中断するように、加工装置２等を制御してもよい。或いは、例えば、制御装置７は、上述した加工処理を行っている間に加工システムＳＹＳｄに異常が生じていると判定した場合には、加工動作（つまり、上述した第１又は第２加工動作）自体を終了してもよい。加工処理を中断する又は加工動作を終了する場合には、加工ヘッド２１と造形面ＭＳとの接触を防止するために、制御装置７は、造形面ＭＳから加工ヘッド２１が離れるようにヘッド駆動系２２及びステージ駆動系３２の少なくとも一方を制御してもよい。或いは、例えば、制御装置７は、上述した加工処理を開始する前に加工システムＳＹＳｄに異常が生じていると判定した場合には、生じた異常が解消されるまでは加工処理を開始しないように、加工装置２等を制御してもよい。

【0213】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、加工ヘッド２１が、移動可能範囲を超えて移動する（つまり、加工ヘッド２１が、移動可能範囲を超えた位置に位置する）という異常があげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、加工ヘッド２１の位置を計測可能なヘッド位置センサを含んでいてもよい。ヘッド位置センサは、例えば、エンコーダ及び干渉計の少なくとも一方を含んでいてもよい。制御装置７は、ヘッド位置センサの検出結果に基づいて、加工ヘッド２１が移動可能範囲を超えて移動するという異常が生じているか否かを判定してもよい。具体的には、制御装置７は、ヘッド位置センサの検出結果から特定される加工ヘッド２１の位置が、移動可能範囲を超えた位置（例えば、移動可能範囲よりも外側の位置）である場合には、加工ヘッド２１が移動可能範囲を超えて移動するという異常が生じていると判定してもよい。

【0214】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、ステージ３１が、移動可能範囲を超えて移動する（つまり、ステージ３１が、移動可能範囲を超えた位置に位置する）という異常があげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、ステージ３１の位置を計測可能なステージ位置センサを含んでいてもよい。ステージ位置センサは、例えば、エンコーダ及び干渉計の少なくとも一方を含んでいてもよい。制御装置７は、ステージ位置センサの検出結果に基づいて、ステージ３１が移動可能範囲を超えて移動するという異常が生じているか否かを判定してもよい。具体的には、制御装置７は、ステージ位置センサの検出結果から特定されるステージ３１の位置が、移動可能範囲を超えた位置（例えば、移動可能範囲よりも外側の位置）である場合には、ステージ３１が移動可能範囲を超えて移動するという異常が生じていると判定してもよい。

【0215】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、照射光学系２１１から造形面ＭＳに向けて射出される加工光ＥＬの光量が許容上限量を上回る又は許容下限量を下回るという異常があげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、照射光学系２１１から造形面ＭＳに向けて射出される加工光ＥＬの光量を検出可能な光量センサを含んでいてもよい。尚、加工光ＥＬによる加工を妨げないように、光量センサは、加工光ＥＬの造形面ＭＳからの戻り光の光量を検出可能であってもよい。この場合、制御装置７は、加工光ＥＬの造形面ＭＳからの戻り光の光量から、照射光学系２１１から造形面ＭＳに向けて射出される加工光ＥＬの光量を推定可能である。制御装置７は、光量センサの検出結果に基づいて、照射光学系２１１から造形面ＭＳに向けて射出される加工光ＥＬの光量が許容上限量を上回る又は許容下限量を下回るという異常が生じているか否かを判定してもよい。

【0216】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、光源４と加工装置２（特に、照射光学系２１１）とをつなぐ光伝送部材４１（例えば、光ファイバ又はライトパイプ）が断線するという異常があげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、光伝送部材４１に沿って延びると共に光伝送部材４１の断線に伴って切断される電線と、当該電線の断線を検出可能な断線センサとを含んでいてもよい。制御装置７は、断線センサの検出結果に基づいて、光伝送部材４１が断線するという異常が生じているか否かを判定してもよい。具体的には、制御装置７は、断線センサの検出結果に基づいて電線が断線しているか否かを判定してもよい。更に、制御装置７は、電線が断線していると判定した場合には、光伝送部材４１が断線するという異常が生じていると判定してもよい。

【0217】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、造形面ＭＳに対して加工ヘッド２１が移動していない（つまり、停止している）にもかかわらず照射光学系２１１から加工光ＥＬが射出されているという異常があげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、上述したヘッド位置センサ及び／又はステージ位置センサと、光源４における加工光ＥＬの射出状態を検出可能な光源センサとを含んでいてもよい。制御装置７は、ヘッド位置センサ及び／又はステージ位置センサと光源センサとの検出結果に基づいて、造形面ＭＳに対して加工ヘッド２１が移動していないにもかかわらず照射光学系２１１から加工光ＥＬが射出されているという異常が生じているか否かを判定してもよい。具体的には、制御装置７は、ヘッド位置センサ及び／又はステージ位置センサの検出結果に基づいて加工ヘッド２１及び／又はステージ３１が移動しているか否かを判定すると共に、光源センサの検出結果に基づいて光源４が加工光ＥＬを射出しているか否かを判定してもよい。更に、制御装置７は、加工ヘッド２１及びステージ３１が移動していないにも関わらず光源４が加工光ＥＬを射出していると判定した場合には、造形面ＭＳに対して加工ヘッド２１が移動していないにもかかわらず照射光学系２１１から加工光ＥＬが射出されているという異常が生じていると判定してもよい。

【0218】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、ヘッド駆動系２２が加工ヘッド２１を適切に移動させることができないという異常があげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、上述したヘッド位置センサを含んでいてもよい。制御装置７は、ヘッド位置センサの検出結果に基づいて、ヘッド駆動系２２が加工ヘッド２１を適切に移動させることができないという異常が生じているか否かを判定してもよい。具体的には、制御装置７は、上述したスライスデータに基づいて加工ヘッド２１が移動するようにヘッド駆動系２２を制御する。従って、制御装置７は、スライスデータに基づいて、加工ヘッド２１の本来の移動態様（或いは、位置）を特定することができる。更に、制御装置７は、ヘッド位置センサの検出結果から、加工ヘッド２１の実際の移動態様（或いは、位置）を特定することができる。制御装置７は、加工ヘッド２１の本来の移動態様（或いは、位置）と加工ヘッド２１の実際の移動態様（或いは、位置）との差分が許容量以上である場合には、ヘッド駆動系２２が加工ヘッド２１を適切に移動させることができないという異常が生じていると判定してもよい。

【0219】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、ステージ駆動系３２がステージ３１を適切に移動させることができないという異常があげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、上述したステージ位置センサを含んでいてもよい。制御装置７は、ステージ位置センサの検出結果に基づいて、ステージ駆動系３２がステージ３１を適切に移動させることができないという異常が生じているか否かを判定してもよい。具体的には、制御装置７は、上述したスライスデータに基づいてステージ３１が移動するようにステージ駆動系３２を制御する。従って、制御装置７は、スライスデータに基づいて、ステージ３１の本来の移動態様（或いは、位置）を特定することができる。更に、制御装置７は、ステージ位置センサの検出結果から、ステージ３１の実際の移動態様（或いは、位置）を特定することができる。制御装置７は、ステージ３１の本来の移動態様（或いは、位置）とステージ３１の実際の移動態様（或いは、位置）との差分が許容量以上である場合には、ステージ駆動系３２がステージ３１を適切に移動させることができないという異常が生じていると判定してもよい。

【0220】

加工システムＳＹＳｃの異常の一例として、チャンバ空間６３ＩＮの圧力が許容上限圧力を上回る又は許容下限圧力を下回るという異常があげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、チャンバ空間６３ＩＮの圧力を検出可能な圧力センサを含んでいてもよい。制御装置７は、圧力センサの検出結果に基づいて、チャンバ空間６３ＩＮの圧力が許容上限圧力を上回る又は許容下限圧力を下回るという異常が生じているか否かを判定してもよい。

【0221】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、チャンバ空間６３ＩＮの温度が許容上限温度を上回る又は許容下限温度を下回るという異常があげられる。この場合、異常監視装置９ｃは、チャンバ空間６３ＩＮの温度を検出可能な温度センサを含んでいてもよい。制御装置７は、温度センサの検出結果に基づいて、チャンバ空間６３ＩＮの温度が許容上限温度を上回る又は許容下限温度を下回るという異常が生じているか否かを判定してもよい。

【0222】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、加工ヘッド２１が何らかの物体に接触するという異常があげられる。加工ヘッド２１が衝突する可能性のある物体の一例として、例えば、ワークＷ、ステージ３１及びワークＷ上に形成した造形物の少なくとも一つがあげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、加工ヘッド２１と物体との接触を検出可能な接触センサを含んでいてもよい。或いは、異常監視装置９ｄは、上述したヘッド位置センサを含んでいてもよい。制御装置７は、接触センサ及び／又はヘッド位置センサの検出結果に基づいて、加工ヘッド２１が何らかの物体に接触するという異常が生じているか否かを判定してもよい。

【0223】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、加工ヘッド２１と何らかの物体との距離が許容下限距離を下回るという異常があげられる。加工ヘッド２１に接近する可能性のある物体の一例として、例えば、ワークＷ、ステージ３１及びワークＷ上に形成した造形物の少なくとも一つがあげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、加工ヘッド２１と物体との間の距離を検出可能な距離センサを含んでいてもよい。或いは、異常監視装置９ｄは、上述したヘッド位置センサを含んでいてもよい。制御装置７は、距離センサ及び／又はヘッド位置センサの検出結果に基づいて、加工ヘッド２１と何らかの物体との距離が許容下限距離を下回るという異常という異常が生じているか否かを判定してもよい。

【0224】

加工システムＳＹＳｄの異常の一例として、チャンバ空間６３ＩＮにおける酸素の濃度が許容上限濃度を上回るという異常があげられる。この場合、異常監視装置９ｄは、チャンバ空間６３ＩＮにおける酸素の濃度を検出可能な濃度センサを含んでいてもよい。制御装置７は、濃度センサの検出結果に基づいて、チャンバ空間６３ＩＮにおける酸素の濃度が許容上限濃度を上回るという異常が生じているか否かを判定してもよい。

【0225】

以上説明したように、第４実施形態の加工システムＳＹＳｄは、上述した第１実施形態の加工システムＳＹＳａから第３実施形態の加工システムＳＹＳｃの少なくとも一つが享受可能な効果と同様の効果を享受しつつ、加工システムＳＹＳｄに何らかの異常が生じた場合に適切な動作を行うことができる。

【0226】

尚、第４実施形態においても、第３実施形態と同様に、制御装置７は、加工システムＳＹＳｄに異常が生じているか否か（つまり、実際に生じているか否か）を判定することに加えて又は代えて、異常監視装置９ｄの監視結果に基づいて、将来的に加工システムＳＹＳｄに異常が生ずることになるか否かを判定（つまり、予測）してもよい。つまり、制御装置７は、加工システムＳＹＳｄに実際に異常が生ずる前に、加工システムＳＹＳｄに異常が生ずることになるか否かを予測してもよい。

【0227】

（５）第５実施形態の加工システムＳＹＳｅ
続いて、図２９を参照しながら、第５実施形態の加工システムＳＹＳ（以降、第５実施形態の加工システムＳＹＳを、“加工システムＳＹＳｅ”と称する）について説明する。図２９は、第５実施形態の加工システムＳＹＳｅのシステム構成を示すシステム構成図である。

【0228】

図２９に示すように、第５実施形態の加工システムＳＹＳｅは、上述した第１実施形態の加工システムＳＹＳａから第４実施形態の加工システムＳＹＳｄの少なくとも一つと比較して、観察装置９ｅを更に備えているという点で異なる。加工システムＳＹＳｅのその他の特徴は、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｄの少なくとも一つのその他の特徴と同一であってもよい。

【0229】

観察装置９ｅは、制御装置７の制御下で、チャンバ空間６３ＩＮの少なくとも一部の状態を観察可能であってもよい。上述したように、チャンバ空間６３ＩＮには、加工装置２、ステージ装置３及びワークＷが収容されている。このため、観察装置９ｅは、加工装置２、ステージ装置３及びワークＷの少なくとも一部の状態を観察可能であってもよい。上述したように、チャンバ空間６３ＩＮ内において上述した加工処理が行われる。このため、観察装置９ｅは、加工処理の状態を観察可能であってもよい。加工処理の状態は、加工処理が行われる造形面ＭＳの状態、加工光ＥＬの照射状態、造形材料Ｍの供給状態及び溶融池ＭＰの状態の少なくとも一つを含んでいてもよい。

【0230】

観察装置９ｅの観察結果は、制御装置７に出力されてもよい。制御装置７は、観察結果９ｅの観察結果に基づいて加工処理を行うように、加工装置２等を制御してもよい。制御装置７は、観察結果９ｅの観察結果を示す情報を表示するように、ディスプレイ８を制御してもよい。

【0231】

観察装置９ｅは、例えば、撮像装置を含んでいてもよい。この場合、観察装置９ｅは、チャンバ空間６３ＩＮの少なくとも一部の状態を撮像可能であってもよい。観察装置９ｅは、チャンバ空間６３ＩＮの少なくとも一部の状態を示す画像を、制御装置７に出力可能であってもよい。観察装置９ｅは、加工装置２、ステージ装置３及びワークＷの少なくとも一部の状態を撮像可能であってもよい。観察装置９ｅは、加工装置２、ステージ装置３及びワークＷの少なくとも一部の状態を示す画像を、制御装置７に出力可能であってもよい。観察装置９ｄは、加工処理の状態を撮像可能であってもよい。観察装置９ｅは、加工処理の状態を示す画像を、制御装置７に出力可能であってもよい。

【0232】

観察装置９ｅは、隔壁部材９３ｅによってチャンバ空間６３ＩＮから隔離されていてもよい。観察装置９ｅは、隔壁部材９３ｅによってチャンバ空間６３ＩＮから隔離された空間に配置されていてもよい。この場合、チャンバ空間６３ＩＮに存在する物質の観察装置９ｅに対する付着が抑制される。尚、チャンバ空間６３ＩＮに存在する物質の一例として、材料ノズル２１２からチャンバ空間６３ＩＮに供給される造形材料Ｍ、及び、加工光ＥＬの照射に起因して造形面ＭＳから発生する物質が存在する可能性がある。加工光ＥＬの照射に起因して造形面ＭＳから発生する物質の一例として、溶融した造形材料Ｍの微粒子及び溶融したワークＷを構成する材料の微粒子の少なくとも一方を含むヒュームがあげられる。

【0233】

隔壁部材９３ｅは、光が通過可能である一方で上述した物質を遮断可能な光透過部材９４ｅを備えている。その結果、観察装置９ｅが隔壁部材９３ｅによってチャンバ空間６３ＩＮから隔離されていたとしても、観察装置９ｅは、光透過部材９４ｅを介して、観察対象の状態を観察することができる。

【0234】

以上説明したように、第５実施形態の加工システムＳＹＳｅは、上述した第１実施形態の加工システムＳＹＳａから第４実施形態の加工システムＳＹＳｄの少なくとも一つが享受可能な効果と同様の効果を享受することができる。更に、加工システムＳＹＳｅは、観察装置９ｅを用いて、観察対象を適切に観察することができる。

【0235】

（６）第６実施形態の加工システムＳＹＳｆ
続いて、図３０を参照しながら、第５実施形態の加工システムＳＹＳ（以降、第６実施形態の加工システムＳＹＳを、“加工システムＳＹＳｆ”と称する）について説明する。図３０は、第６実施形態の加工システムＳＹＳｆのシステム構成を示すシステム構成図である。

【0236】

図３０に示すように、第６実施形態の加工システムＳＹＳｆは、上述した第５実施形態の加工システムＳＹＳｅと比較して、加工装置２に代えて加工装置２ｆを備えているという点で異なる。加工システムＳＹＳｆのその他の特徴は、加工システムＳＹＳｅのその他の特徴と同一であってもよい。加工装置２ｆは、加工装置２と比較して、複数のガイド光射出装置２３ｆを備えているという点で異なる。加工装置２ｆのその他の特徴は、加工装置２のその他の特徴と同一であってもよい。

【0237】

ガイド光射出装置２３ｆは、加工ヘッド２１に配置されている。ガイド光射出装置２３ｆは、ガイド光ＧＬを射出する。ガイド光射出装置２３ｆは、ガイド光ＧＬがチャンバ空間６３ＩＮを進むようにガイド光ＧＬを射出する。複数のガイド光射出装置２３ｆは、複数のガイド光射出装置２３ｆからそれぞれ射出される複数のガイド光ＧＬが、加工ヘッド２１の下方のある位置において互いに交差するように、互いに位置合わせされている。

【0238】

第６実施形態では特に、複数のガイド光射出装置２３ｆは、複数のガイド光ＧＬが加工光ＥＬのフォーカス位置において互いに交差するように、互いに位置合わせされていてもよい。この場合、加工システムＳＹＳｆは、複数のガイド光ＧＬを用いて、加工光ＥＬのフォーカス位置を所望の位置に設定してもよい。具体的には、制御装置７は、複数のガイド光ＧＬを用いて、加工光ＥＬのフォーカス位置が所望の位置に設定されるように加工ヘッド２１をＺ軸方向に沿って移動させてよい。以下、複数のガイド光ＧＬを用いて加工光ＥＬのフォーカス位置を所望の位置に設定する動作について説明する。

【0239】

上述したように、加工光ＥＬのフォーカス位置は、通常は造形面ＭＳに設定される。加工光ＥＬのフォーカス位置が造形面ＭＳに設定されている場合に複数のガイド光射出装置２３ｆからそれぞれ複数のガイド光ＧＬが射出されると、加工光ＥＬのフォーカス位置が造形面ＭＳに設定されている場合における造形面ＭＳ上での複数のガイド光ＧＬのビームスポットを示す図３１（ａ）に示すように、造形面ＭＳ上において複数のガイド光ＧＬのビームスポットが重なる。一方で、加工光ＥＬのフォーカス位置が造形面ＭＳとは異なる位置に設定されている場合に複数のガイド光射出装置２３ｆからそれぞれ複数のガイド光ＧＬが射出されると、加工光ＥＬのフォーカス位置が造形面ＭＳとは異なる位置に設定されている場合における造形面ＭＳ上での複数のガイド光ＧＬのビームスポットを示す図３１（ｂ）に示すように、造形面ＭＳ上において複数のガイド光ＧＬのビームスポットが重ならない。このため、制御装置７は、造形面ＭＳ上において複数のガイド光ＧＬのビームスポットが重なるように加工ヘッド２１をＺ軸方向に移動させれば、加工光ＥＬのフォーカス位置を造形面ＭＳに設定することができる。

【0240】

造形面ＭＳ上での複数のガイド光ＧＬのビームスポットの状態は、観察装置９ｅの観察結果から特定可能である。従って、制御装置７は、観察装置９ｅの観察結果に基づいて、造形面ＭＳ上において複数のガイド光ＧＬのビームスポットが重なっているか否かを判定することができる。つまり、制御装置７は、観察装置９ｅの観察結果に基づいて、加工光ＥＬのフォーカス位置が造形面ＭＳに設定されているか否かを判定することができる。造形面ＭＳ上において複数のガイド光ＧＬのビームスポットが重なっていなければ、制御装置７は、造形面ＭＳ上において複数のガイド光ＧＬのビームスポットが重なるように、加工ヘッド２１をＺ軸方向に沿って移動させる。その結果、加工光ＥＬのフォーカス位置が造形面ＭＳに設定される。

【0241】

以上説明したように、第６実施形態の加工システムＳＹＳｆは、上述した第５実施形態の加工システムＳＹＳｅが享受可能な効果と同様の効果を享受しつつ、加工光ＥＬのフォーカス位置を所望の位置（例えば、造形面ＭＳ）に設定することができる。

【0242】

（７）その他の変形例
加工システムＳＹＳ（つまり、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｆの少なくとも一つ）は、その稼働時間がモニタされていてもよい。一例として、材料供給装置１の稼働時間がモニタされていてもよい。材料供給装置１の稼働時間のモニタ結果から、材料供給管１９１の寿命を推測してもよい。

【0243】

上述した説明では、制御装置７が材料の量に関する情報をディスプレイ８に表示させている。しかしながら、材料の量に関する情報は、音声出力の形態で出力されてもよい。

【0244】

上述した説明では、加工装置２及び加工装置２ｆは、造形材料Ｍに加工光ＥＬを照射することで、造形材料Ｍを溶融させている。しかしながら、加工装置２及び加工装置２ｆは、任意のエネルギビームを造形材料Ｍに照射することで、造形材料Ｍを溶融させてもよい。この場合、加工装置２は、照射光学系２１１に加えて又は代えて、任意のエネルギビームを照射可能なビーム照射装置を備えていてもよい。任意のエネルギビームは、限定されないが、電子ビーム、イオンビーム等の荷電粒子ビーム又は電磁波を含む。

【0245】

上述した説明では、加工システムＳＹＳ（つまり、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｆの少なくとも一つ）は、レーザ肉盛溶接法により３次元構造物ＳＴを形成可能である。しかしながら、加工システムＳＹＳ（つまり、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｆの少なくとも一つ）は、造形材料Ｍに加工光ＥＬ（或いは、任意のエネルギビーム）を照射することで３次元構造物ＳＴを形成可能なその他の方式により造形材料Ｍから３次元構造物ＳＴを形成してもよい。その他の方式として、例えば、粉末焼結積層造形法（ＳＬＳ：Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｌａｓｅｒ Ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ）等の粉末床溶融結合法（Ｐｏｗｄｅｒ Ｂｅｄ Ｆｕｓｉｏｎ）、結合材噴射法（Ｂｉｎｄｅｒ Ｊｅｔｔｉｎｇ）又は、レーザメタルフュージョン法（ＬＭＦ：Ｌａｓｅｒ Ｍｅｔａｌ Ｆｕｓｉｏｎ）があげられる。或いは、加工システムＳＹＳは、造形材料Ｍに加工光ＥＬ（或いは、任意のエネルギビーム）を照射することで３次元構造物ＳＴを形成可能な方式とは異なる、付加加工のための任意の方式により３次元構造物ＳＴを形成してもよい。

【0246】

上述した説明では、加工システムＳＹＳ（つまり、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｆの少なくとも一つ）は、照射光学系２１１が加工光ＥＬを照射する照射領域ＥＡに向けて材料ノズル２１２から造形材料Ｍを供給することで、３次元構造物ＳＴを形成している。しかしながら、加工システムＳＹＳは、照射光学系２１１から加工光ＥＬを照射することなく、材料ノズル２１２から造形材料Ｍを供給することで３次元構造物ＳＴを形成してもよい。例えば、加工システムＳＹＳは、材料ノズル２１２から、造形面ＭＳに対して造形材料Ｍを吹き付けることで、造形面ＭＳにおいて造形材料Ｍを溶融させると共に、溶融した造形材料Ｍを固化させることで、３次元構造物ＳＴを形成してもよい。例えば、加工システムＳＹＳ（つまり、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｆの少なくとも一つ）は、材料ノズル２１２から造形面ＭＳに対して造形材料Ｍを含む気体を超高速で吹き付けることで、造形面ＭＳにおいて造形材料Ｍを溶融させると共に、溶融した造形材料Ｍを固化させることで、３次元構造物ＳＴを形成してもよい。例えば、加工システムＳＹＳ（つまり、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｆの少なくとも一つ）は、材料ノズル２１２から造形面ＭＳに対して加熱した造形材料Ｍを吹き付けることで、造形面ＭＳにおいて造形材料Ｍを溶融させると共に、溶融した造形材料Ｍを固化させることで、３次元構造物ＳＴを形成してもよい。このように照射光学系２１１から加工光ＥＬを照射することなく３次元構造物ＳＴを形成する場合には、加工システムＳＹＳ（つまり、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｆの少なくとも一つ）（特に、加工ヘッド２１）は、照射光学系２１１を備えていなくてもよい。

【0247】

或いは、加工システムＳＹＳ（つまり、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｆの少なくとも一つ）は、付加加工に加えて又は代えて、ワークＷ等の物体に加工光ＥＬ（或いは、任意のエネルギビーム）を照射して物体の少なくとも一部を除去可能な除去加工を行ってもよい。或いは、加工システムＳＹＳ（つまり、加工システムＳＹＳａからＳＹＳｆの少なくとも一つ）は、付加加工及び除去加工の少なくとも一方に加えて又は代えて、ワークＷ等の物体に加工光ＥＬ（或いは、任意のエネルギビーム）を照射して物体の少なくとも一部にマーク（例えば、文字、数字又は図形）を形成可能なマーキング加工を行ってもよい。この場合であっても、上述した効果が享受可能である。

【0248】

（８）付記
以上説明した実施形態に関して、更に以下の付記を開示する。
［付記１］
材料を貯蔵すると共に、貯蔵している前記材料を供給する供給装置と、
前記供給装置から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、
前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満である場合に警告情報を出力する出力装置と
を備える加工システム。
［付記２］
前記出力装置は、前記加工装置が前記加工処理を開始する前に、前記警告情報を出力する
付記１に記載の加工システム。
［付記３］
前記出力装置は、前記加工装置が前記加工処理を開始した後に、前記警告情報を出力する
付記１又は２に記載の加工システム。
［付記４］
前記貯蔵量が前記所定量未満であるか否かを判定すると共に、前記貯蔵量が前記所定量未満であると判定した場合に前記警告情報を出力するように前記出力装置を制御する制御装置を更に備える
付記１から３のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記５］
前記制御装置は、前記加工装置が前記加工処理を開始する前に、前記貯蔵量が前記所定量未満であるか否かを判定する
付記４に記載の加工システム。
［付記６］
前記制御装置は、前記加工装置が前記加工処理を開始する前に前記貯蔵量が前記所定量未満であると判定した場合には、前記加工処理を開始しないように前記加工装置を制御する
付記５に記載の加工システム。
［付記７］
前記制御装置は、前記加工装置が前記加工処理を開始する前に前記貯蔵量が前記所定量未満であると判定した場合、前記材料が前記供給装置に補充されたことを条件に前記加工処理を開始するように前記加工装置を制御する
付記２から７のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記８］
前記制御装置は、前記加工装置が前記加工処理を開始した後に、前記貯蔵量が前記所定量未満であるか否かを判定する
付記４から７のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記９］
前記制御装置は、前記加工装置が前記加工処理を開始した後に前記貯蔵量が前記所定量未満であると判定した場合には、前記加工処理を中断するように前記加工装置を制御する
付記８に記載の加工システム。
［付記１０］
前記制御装置は、前記材料が前記供給装置に補充されたことを条件に、前記中断した前記加工処理を再開するように前記加工装置を制御する
付記９に記載の加工システム。
［付記１１］
前記制御装置は、前記貯蔵量が前記所定量未満であると判定されてから一定時間を経過した後に、前記加工処理を中断するように前記加工装置を制御する
付記９又は１０に記載の加工システム。
［付記１２］
前記制御装置は、前記貯蔵量が前記所定量未満であると判定されてから一定時間以内に前記材料が前記供給装置に補充された場合には、前記加工処理を中断せず、前記貯蔵量が前記所定量未満であると判定されてから一定時間以内に前記材料が前記供給装置に補充されなかった場合には、前記加工処理を中断するように前記加工装置を制御する
請求項９から１１のいずれかい一項に記載の加工システム。
［付記１３］
前記貯蔵量を検出する検出装置を更に備え、
前記制御装置は、前記検出装置の検出結果に基づいて、前記貯蔵量が前記所定量未満であるか否かを判定する
付記４から１２のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記１４］
前記制御装置は、前記加工処理の内容を定める造形データに基づいて前記所定量を設定する
付記４から１３のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記１５］
前記制御装置は、前記造形データに基づいて、前記加工処理を行うために必要な前記材料の分量を推定し、前記推定した分量を前記所定量に設定する
付記１４に記載の加工システム。
［付記１６］
前記警告情報は、前記供給装置が貯蔵している前記材料の不足に関する情報を含む
付記１から１５のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記１７］
前記警告情報は、前記貯蔵量に関する情報を含む
付記１から１６のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記１８］
前記警告情報は、前記加工装置が前記加工処理を行うために必要な前記材料の分量に関する情報を含む
付記１から１７のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記１９］
前記警告情報は、前記供給装置に対する前記材料の補充の必要性に関する情報を含む
付記１から１８のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２０］
前記警告情報は、前記供給装置に対して補充することが望まれる前記材料の分量に関する情報を含む
付記１から１９のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２１］
前記警告情報は、前記供給装置が貯蔵している前記材料では前記造形物の一部しか形成することができないことを通知するための情報を含む
付記１から２０のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２２］
前記警告情報は、前記造形物のうち前記供給装置が貯蔵している前記材料を用いて形成可能な部分に関する情報を含む
付記１から２１のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２３］
前記警告情報は、前記造形物のうち前記供給装置が貯蔵している前記材料では形成することができない部分に関する情報を含む
付記１から２２のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２４］
前記警告情報は、前記加工処理を開始することができないことを通知するための情報を含む
付記１から２３のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２５］
前記警告情報は、前記供給装置が貯蔵している前記材料を用いて前記加工処理を行うか否かを前記加工システムのユーザに選択させる情報を含む
付記１から２４のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２６］
前記加工装置は、前記貯蔵量が前記所定量未満である場合には、前記造形物の一部を形成した段階で前記加工処理を中断する
を備える付記１から２５のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２７］
材料を貯蔵すると共に、貯蔵している前記材料を供給する供給装置と、
前記供給装置から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と
を備え、
前記加工装置は、前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満であるには、前記造形物の一部を形成した段階で前記加工処理を中断する
を備える加工システム。
［付記２８］
前記加工装置は、前記造形物のうち前記供給装置が貯蔵している前記材料で形成可能な部分を形成した段階で前記加工処理を中断する
付記２６又は２７に記載の加工システム。
［付記２９］
前記造形物は、複数の層状構造物が積層された構造体であり、
前記加工装置は、前記複数の層状構造物うちの一の層状構造物の形成が完了した段階で前記加工処理を中断する
付記２６から２８のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記３０］
前記加工装置は、物体の表面にエネルギビームを照射することで前記造形物を形成し、
前記加工装置は、前記表面のうち前記エネルギビームから伝達される熱に対する特性が所望条件を満たす部分に対する前記エネルギビームの照射が完了した段階で前記加工処理を中断する
付記２６から２９のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記３１］
前記表面のうち前記所望条件を満たす部分は、前記表面のうち前記所望条件を満たさない部分と比較して、前記エネルギビームから伝達される熱が拡散しやすい部分を含む
付記３０に記載の加工システム。
［付記３２］
前記加工装置は、前記加工処理を中断した後に前記材料が前記供給装置に補充されたことを条件に、前記加工処理を再開する
付記２６から３１のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記３３］
前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満であるか否かを判定すると共に、前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満であると判定した場合に前記造形物の一部が形成された段階で前記加工処理を中断するように前記加工装置を制御する制御装置を更に備える
付記２６から３２のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記３４］
前記制御装置は、前記加工装置が前記加工処理を開始する前に、前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満であるか否かを判定する
付記３３に記載の加工システム。
［付記３５］
前記制御装置は、前記加工装置が前記加工処理を開始した後に、前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満であるか否かを判定する
付記３３又は３４に記載の加工システム。
［付記３６］
前記供給装置による前記材料の貯蔵量を検出する検出装置を更に備え、
前記制御装置は、前記検出装置の検出結果に基づいて、前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満であるか否かを判定する
付記３３から３５のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記３７］
前記制御装置は、前記加工処理の内容を定める造形データに基づいて前記所定量を設定する
付記３３から３６のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記３８］
前記制御装置は、前記造形データに基づいて、前記加工処理を行うために必要な前記材料の分量を推定し、前記推定した分量を前記所定量に設定する
付記３７に記載の加工システム。
［付記３９］
前記制御装置は、前記貯蔵量が前記所定量未満であると判定した場合に、（ｉ）前記造形データのうちの第１データ部分に基づいて前記造形物のうちの第１部分を形成した段階で前記加工処理を中断し、（ｉｉ）前記加工処理を中断した後に前記材料が前記供給装置に補充されたことを条件に、前記造形データのうちの第２データ部分に基づいて前記造形物のうちの第２部分を形成するために前記加工処理を再開するように、前記加工装置を制御する
付記３３から３８のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記４０］
前記貯蔵量が前記所定量未満である場合に、（ｉ）前記加工処理の内容を定める造形データのうちの第１データ部分に基づいて前記造形物のうちの第１部分を形成した段階で前記加工処理を中断し、（ｉｉ）前記加工処理を中断した後に前記材料が前記供給装置に補充されたことを条件に、前記造形データのうちの第２データ部分に基づいて前記造形物のうちの第２部分を形成するために前記加工処理を再開するように、前記加工装置を制御する制御装置を更に備える
付記１から３９のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記４１］
前記所定量は、前記加工処理に必要な前記材料の分量である
付記１から４０のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記４２］
前記所定量は、前記加工処理を完了するために必要な前記材料の分量である
付記１から４０のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記４３］
前記所定量は、前記供給装置が前記材料を前記加工装置に供給する状態を維持可能な前記材料の貯蔵量である
付記１から４０のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記４４］
前記所定量は、前記供給装置が前記材料を前記加工装置に供給する状態を維持するために必要な前記材料の最小限の貯蔵量である
付記１から４０のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記４５］
前記供給装置が前記材料を貯蔵する貯蔵空間は、パージガスによってパージされており、
前記貯蔵空間が前記パージガスによってパージされた状態で前記貯蔵空間に前記材料を補充可能である
付記１から４４のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記４６］
材料を貯蔵すると共に、貯蔵している前記材料を供給する供給装置と、
前記供給装置から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、
情報を出力可能な出力装置と、
前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満である場合に警告情報を出力するように前記出力装置を制御する制御信号を受信する受信装置と
を備える加工システム。
［付記４７］
材料を貯蔵すると共に、貯蔵している前記材料を供給する供給装置と、
前記供給装置から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、
前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満であるには、前記造形物の一部を形成した段階で前記加工処理を中断するように前記加工装置を制御する制御信号を受信する受信装置と
を備える加工システム。
［付記４８］
材料を貯蔵すると共に、貯蔵している前記材料を供給する供給装置と、前記供給装置から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、情報を出力可能な出力装置とを備える加工システムを制御するコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであって、
前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満である場合に警告情報を出力するように前記出力装置を制御する処理を前記コンピュータに実行させるコンピュータプログラム。
［付記４９］
材料を貯蔵すると共に、貯蔵している前記材料を供給する供給装置と、前記供給装置から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置とを備える加工システムを制御するコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであって、
前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満であるには、前記造形物の一部を形成した段階で前記加工処理を中断するように前記加工装置を制御する処理を前記コンピュータに実行させるコンピュータプログラム。
［付記５０］
付記４８又は４９に記載のコンピュータプログラムが記録された記録媒体。
［付記５１］
材料を貯蔵すると共に、貯蔵している前記材料を供給する供給装置と、前記供給装置から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、情報を出力可能な出力装置とを備える加工システムを制御する制御装置であって、
前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満である場合に警告情報を出力するように前記出力装置を制御する処理を行う制御装置。
［付記５２］
材料を貯蔵すると共に、貯蔵している前記材料を供給する供給装置と、前記供給装置から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置とを備える加工システムを制御する制御装置であって、
前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満であるには、前記造形物の一部を形成した段階で前記加工処理を中断するように前記加工装置を制御する処理を行う制御装置。
［付記５３］
供給装置が貯蔵している材料を前記供給装置から供給することと、
前記供給装置から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行うことと、
前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満である場合に警告情報を出力することと
を含む加工方法。
［付記５４］
供給装置が貯蔵している材料を前記供給装置から供給することと、
前記供給装置から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行うことと、
前記供給装置における前記材料の貯蔵量が所定量未満であるには、前記造形物の一部を形成した段階で前記加工処理を中断することと
を含む加工方法。
［付記５５］
造形データに基づいて造形物を造形する加工方法において、
材料を貯蔵部に貯蔵することと、
貯蔵している前記材料を供給することと、
供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行うことと、
前記造形データと、前記貯蔵部が貯蔵している前記材料の貯蔵量とに基づいて得られる前記材料の量に関する情報を出力することと
を含む加工方法。
［付記５６］
造形データに基づいて造形物を造形する加工方法において、
材料を貯蔵部に貯蔵することと、
貯蔵している前記材料を供給することと、
供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行うことと、
前記造形データを用いて得られる前記造形物を造形するために必要な前記材料の量と前記材料の貯蔵量との関係を表す情報を出力することと
を含む加工方法。
［付記５７］
造形データに基づいて造形物を造形する加工方法において、
材料を貯蔵部に貯蔵することと、
貯蔵している前記材料を供給することと、
供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行うことと、
前記造形データを用いて前記加工処理を行うために必要な前記材料の量を見積もることと
を含む加工方法。
［付記５８］
付記５３から付記５７のいずれか一項に記載の加工方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム。
［付記５９］
付記５８に記載のコンピュータプログラムが記録された記録媒体。
［付記６０］
材料を貯蔵する貯蔵部と、貯蔵している前記材料を供給する供給部とを備え、前記供給部から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置を備え、造形データに基づいて造形物を造形する加工システムに接続される出力装置において、
前記造形データと、前記貯蔵部が貯蔵している前記材料の貯蔵量とに基づいて、前記材料の量に関する情報を出力する
出力装置。
［付記６１］
材料を貯蔵する貯蔵部と、貯蔵している前記材料を供給する供給部とを備え、前記供給部から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置を備え、造形データに基づいて造形物を造形する加工システムに接続される出力装置において、
前記造形データを用いて、前記造形物を造形するために必要な前記材料の量と前記材料の貯蔵量との関係を表す情報を出力する
出力装置。
［付記６２］
材料を貯蔵する貯蔵部と、貯蔵している前記材料を供給する供給部とを備え、前記供給部から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、前記材料の量に関する情報を出力する出力装置とを備え、造形データに基づいて造形物を造形する加工システムを制御する制御装置において、
前記造形データと、前記貯蔵部が貯蔵している前記材料の貯蔵量とに基づいて、前記材料の量に関する情報を前記出力装置から出力する制御を行わせる
制御装置。
［付記６３］
材料を貯蔵する貯蔵部と、貯蔵している前記材料を供給する供給部とを備え、前記供給部から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、前記材料の量に関する情報を出力する出力装置とを備え、造形データに基づいて造形物を造形する加工システムを制御する制御装置において、
前記造形データを用いて、前記造形物を造形するために必要な前記材料の量と前記材料の貯蔵量との関係を表す情報を前記出力装置から出力する制御を行わせる
制御装置。
［付記６４］
材料を貯蔵する貯蔵部と、貯蔵している前記材料を供給する供給部とを備え、前記供給部から供給される前記材料を用いて造形物を形成する加工処理を行う加工装置と、前記材料の量に関する情報を出力する出力装置とを備え、造形データに基づいて造形物を造形する加工システムに接続される演算装置において、
前記造形データを用いて前記加工処理を行うために必要な前記材料の量を見積もる演算を行う
演算装置。

【0249】

上述の各実施形態の構成要件の少なくとも一部は、上述の各実施形態の構成要件の少なくとも他の一部と適宜組み合わせることができる。上述の各実施形態の構成要件のうちの一部が用いられなくてもよい。また、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態で引用した全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。

【0250】

本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う加工システム、加工方法、コンピュータプログラム、記録媒体、受信装置、制御装置、出力装置及び演算装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0251】

ＳＹＳ 加工システム
１ 材料供給装置
１１ ホッパ
１２ 保持部材
１３ 搬送部材
１４ 駆動装置
１５ 材料送出部材
１６ 筐体
１９ 重量計測装置
２ 加工装置
２１ 加工ヘッド
２１１ 照射光学系
２１２ 材料ノズル
２２ ヘッド駆動系
３１ ステージ
７ 制御装置
８ ディスプレイ
Ｗ ワーク
Ｍ 造形材料
ＳＬ 構造層
ＭＳ 造形面
ＥＡ 照射領域
ＭＡ 供給領域
ＭＰ 溶融池
ＥＬ 加工光

【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】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】