特許 7537196 造形システム、造形物の製造方法及びプログラム

(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】2024-08-13

(45)【発行日】2024-08-21

(54)【発明の名称】造形システム、造形物の製造方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   B41M 5/36 20060101AFI20240814BHJP

   B41M 3/06 20060101ALI20240814BHJP

【ＦＩ】

B41M5/36

B41M3/06 C

B41M3/06 F

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020153649

(22)【出願日】2020-09-14

(65)【公開番号】P2022047721

(43)【公開日】2022-03-25

【審査請求日】2023-08-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000001443

【氏名又は名称】カシオ計算機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(72)【発明者】

【氏名】岩本 健士

【審査官】福田 由紀

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１２４８９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４４４４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０８１５８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２０５４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０８６８０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｍ ５／００－５／５２

Ｂ４１Ｍ ３／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電磁波を照射して成形シートの熱膨張層を加熱することにより、前記熱膨張層を膨張させる膨張装置と、
加熱された温度によって色調が変化する検温用シートを前記膨張装置による前記検温用シートの加熱後に撮像することで前記検温用シートにおける色調の変化状態を温度分布画像データとして取得する撮像手段と、
前記撮像手段により取得された温度分布画像データに基づいて、前記熱膨張層を前記膨張装置で加熱する温度を補正する補正手段と、を備える、
造形システム。

【請求項2】

前記成形シートに、前記電磁波を熱に変換する熱変換層を形成する印刷装置を備え、
前記膨張装置は、前記熱変換層を形成された前記成形シートに前記電磁波を照射して、前記熱膨張層を加熱することにより、前記熱膨張層を膨張させる、
請求項１に記載の造形システム。

【請求項3】

前記補正手段は、前記熱変換層の濃淡を補正することにより、前記熱膨張層を加熱する温度を補正する、
請求項２に記載の造形システム。

【請求項4】

前記補正手段は、前記電磁波の強度を調整することにより、前記熱膨張層を加熱する温度を補正する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の造形システム。

【請求項5】

前記検温用シートの大きさは、前記成形シートの大きさと同じに設定されている、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の造形システム。

【請求項6】

膨張装置により電磁波を照射して成形シートの熱膨張層を加熱することにより、前記熱膨張層を膨張させる膨張工程と、
前記膨張工程に先立って、加熱された温度によって色調が変化する検温用シートを前記膨張装置による前記検温用シートの加熱後に撮像することで前記検温用シートにおける色調の変化状態を温度分布画像データとして取得する撮像工程と、
前記撮像工程で取得された温度分布画像データに基づいて、前記熱膨張層を前記膨張装置で加熱する温度を補正する補正工程と、を含む、
造形物の製造方法。

【請求項7】

電磁波を照射して成形シートの熱膨張層を加熱することにより、前記熱膨張層を膨張させる膨張装置を備えた造形システムのコンピュータを、
加熱された温度によって色調が変化する検温用シートを前記膨張装置による前記検温用シートの加熱後に所定の撮像手段により撮像させることで前記検温用シートにおける色調の変化状態を温度分布画像データとして取得する取得手段、
前記取得手段により取得された温度分布画像データに基づいて、前記熱膨張層を前記膨張装置で加熱する温度を補正する補正手段、として機能させる、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、造形システム、造形物の製造方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

光吸収特性に優れた画像を形成された熱膨張性シートに光を照射して、熱膨張性シートの被覆層を加熱することにより、立体画像を形成する技術が知られている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開昭６４－２８６６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、搬送ベルトに載せられた熱膨張性シートに光源ランプからの光を照射する光照射装置を用いて、立体画像を形成している。特許文献１の光照射装置では、熱膨張性シートの反り、撓み等により、熱膨張性シートの被覆層を加熱する温度にムラが生じるおそれがある。熱膨張性シートの被覆層を加熱する温度にムラが生じると、立体画像を構成する凹凸（造形物の凹凸）にもムラが生じる。

【0005】

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、熱膨張層を加熱する温度のムラを抑制できる造形システム、造形物の製造方法及びプログラム提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る造形システムは、
電磁波を照射して成形シートの熱膨張層を加熱することにより、前記熱膨張層を膨張させる膨張装置と、
加熱された温度によって色調が変化する検温用シートを前記膨張装置による前記検温用シートの加熱後に撮像することで前記検温用シートにおける色調の変化状態を温度分布画像データとして取得する撮像手段と、
前記撮像手段により取得された温度分布画像データに基づいて、前記熱膨張層を前記膨張装置で加熱する温度を補正する補正手段と、を備える。

【0007】

本発明の第２の観点に係る造形物の製造方法は、
膨張装置により電磁波を照射して成形シートの熱膨張層を加熱することにより、前記熱膨張層を膨張させる膨張工程と、
前記膨張工程に先立って、加熱された温度によって色調が変化する検温用シートを前記膨張装置による前記検温用シートの加熱後に撮像することで前記検温用シートにおける色調の変化状態を温度分布画像データとして取得する撮像工程と、
前記撮像工程で取得された温度分布画像データに基づいて、前記熱膨張層を前記膨張装置で加熱する温度を補正する補正工程と、を含む。

【0009】

本発明の第３の観点に係るプログラムは、
電磁波を照射して成形シートの熱膨張層を加熱することにより、前記熱膨張層を膨張させる膨張装置を備えた造形システムのコンピュータを、
加熱された温度によって色調が変化する検温用シートを前記膨張装置による前記検温用シートの加熱後に所定の撮像手段により撮像させることで前記検温用シートにおける色調の変化状態を温度分布画像データとして取得する取得手段、
前記取得手段により取得された温度分布画像データに基づいて、前記熱膨張層を前記膨張装置で加熱する温度を補正する補正手段、として機能させる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、熱膨張層を加熱する温度のムラを抑制できる造形システム、造形物の製造方法及びプログラム提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施形態１に係る成形シートの断面を示す模式図である。

【図2】実施形態１に係る造形物を示す斜視図である。

【図3】図２に示す造形物をＡ－Ａ線で矢視した断面図である。

【図4】実施形態１に係る造形システムの構成を示す図である。

【図5】実施形態１に係る制御ユニットの構成を示すブロック図である。

【図6】実施形態１に係る検温用シートの断面を示す模式図である。

【図7】実施形態１に係る温度分布データの測定方法を示すフローチャートである。

【図8】実施形態１に係る制御ユニットのハードウェアの構成を示す図である。

【図9】実施形態１に係る膨張装置を示す模式図である。

【図10】実施形態１に係る造形物の製造方法を示すフローチャートである。

【図11】実施形態１に係る熱変換層を形成された成形シートの断面を示す模式図である。

【図12】実施形態２に係る造形物の製造方法を示すフローチャートである。

【図13】実施形態３に係る膨張装置を示す模式図である。

【図14】実施形態３に係る制御部の構成を示すブロック図である。

【図15】変形例に係る検温用シートの断面を示す模式図である。

【図16】変形例に係る検温用シートの断面を示す模式図である。

【図17】変形例に係る膨張装置を示す模式図である。

【図18】変形例に係る造形システムの構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態に係る造形システムについて、図面を参照して説明する。

【0014】

＜実施形態１＞
本実施形態では、造形システム１は、熱膨張する成形シート１０から造形物５０を製造する。造形物５０は、加飾シート、壁紙等として使用される。本明細書において、「造形物」は所定の面に凹凸を造型（形成）されているシートであり、凹凸は、幾何学形状、文字、模様、装飾等を構成する。ここで、「装飾」とは、視覚及び／又は触覚を通じて美感を想起させるものである。「造形（又は造型）」は、形のあるものを作り出すことを意味し、装飾を加える加飾、装飾を形成する造飾のような概念をも含む。また、本実施形態の造形物は、所定の面に凹凸を有する立体物であるが、いわゆる３Ｄプリンタにより製造された立体物と区別するため、本実施形態の造形物を２．５次元（２．５Ｄ）オブジェクト又は疑似三次元（Ｐｓｅｕｄｏ－３Ｄ）オブジェクトとも呼ぶ。本実施形態の造形物を製造する技術は、２．５Ｄ印刷技術又はＰｓｅｕｄｏ－３Ｄ印刷技術とも呼べる。

【0015】

（成形シート）
まず、図１を参照して、成形シート１０を説明する。成形シート１０は、加熱されることにより膨張する。成形シート１０が膨張することによって、造形物５０が形成される。

【0016】

成形シート１０は、図１に示すように、基材１２と基材１２の第１主面１２ａの上に形成された熱膨張層２０とを備える。本実施形態では、熱膨張層２０は第１主面１２ａの全面に形成されている。

【0017】

成形シート１０の基材１２は、熱膨張層２０を形成される第１主面１２ａと、第１主面１２ａと反対側の第２主面１２ｂとを有する。基材１２は熱膨張層２０を支持する。基材１２は、例えば、シート状（例えばＡ４用紙サイズ）に形成される。基材１２を構成する材料は、例えば、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等）、ポリエステル系樹脂（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等）等の熱可塑性樹脂である。基材１２を構成する材料の種類と基材１２の厚さは、造形物５０の用途に応じて選択される。

【0018】

成形シート１０の熱膨張層２０は、基材１２の第１主面１２ａの上に形成される。熱膨張層２０は、図示しないバインダと、バインダ中に分散された図示しない熱膨張材料とを含む。バインダは、酢酸ビニル系ポリマー、アクリル系ポリマー等の任意の熱可塑性樹脂である。熱膨張材料は、所定の温度（例えば８０℃～１２０℃）以上に加熱されることにより、加熱される熱量（具体的には、加熱温度、加熱時間等）に応じた大きさに膨張する。熱膨張材料は、例えば、熱膨張性マイクロカプセルである。

【0019】

熱膨張性マイクロカプセルは、プロパン、ブタン、その他の低沸点物質から構成された発泡剤を、熱可塑性樹脂製の殻の内に包み込んだマイクロカプセルである。熱膨張性マイクロカプセルの殻は、例えば、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル、ポリアクリロニトリル、ポリブタジエン、これらの共重合体等の熱可塑性樹脂から形成される。熱膨張性マイクロカプセルは、所定の温度（膨張開始温度）以上に加熱されると、殻が軟化すると共に発泡剤が気化し、発泡剤が気化した圧力により、殻がバルーン状に膨張する。熱膨張性マイクロカプセルは、膨張前の粒径の５倍程度まで膨張する。膨張前の熱膨張性マイクロカプセルの平均粒径は、例えば、５μｍ～５０μｍである。

【0020】

成形シート１０の熱膨張層２０は、熱膨張材料の膨張により膨張し、基材１２と反対側の面２０ａに後述する凹凸６０を形成される。
（造形物）

【0021】

次に、図２、図３を参照して、造形物５０を説明する。造形物５０は成形シート１０から形成される。造形物５０は、図２、図３に示すように、基材１２と、基材１２の第１主面１２ａの上に形成され、基材１２と反対側に凹凸６０を有する熱膨張層２０と、凹凸６０に対応するパターンで形成された熱変換層７０とを備える。

【0022】

造形物５０は、シート状の造形物であり、表面に凹凸６０を有している。造形物５０の基材１２の構成は成形シート１０の基材１２と同様であるので、ここでは、造形物５０の熱膨張層２０と熱変換層７０について、説明する。

【0023】

造形物５０の熱膨張層２０は、成形シート１０の熱膨張層２０の一部が膨張した層である。造形物５０の熱膨張層２０は、図示しない、バインダと熱膨張材料（膨張前の熱膨張材料）と膨張済みの熱膨張材料とを含んでいる。造形物５０の熱膨張層２０のバインダは、成形シート１０の熱膨張層２０のバインダと同様である。造形物５０の熱膨張層２０の熱膨張材料（膨張前の熱膨張材料）も、成形シート１０の熱膨張層２０の熱膨張材料と同様である。膨張済みの熱膨張材料は、熱膨張材料が所定の温度以上に加熱されて膨張した、熱膨張材料である。造形物５０の熱膨張層２０の凹凸６０は、成形シート１０の熱膨張層２０の熱膨張材料が膨張することにより形成される凸部６２による凹凸である。凹凸６０は、膨張済みの熱膨張材料を含む凸部６２と、膨張前の熱膨張材料を含む凹部６４とから構成されている。

【0024】

造形物５０の熱変換層７０は、基材１２の第２主面１２ｂの上に、熱膨張層２０の凹凸６０に対応したパターンで形成される。熱変換層７０は、照射された電磁波を熱に変換し、変換された熱を放出する。成形シート１０の熱膨張層２０の熱膨張材料は、熱変換層７０から放出された熱により、加熱される。加熱された熱膨張材料は、加熱温度、加熱時間等に応じた大きさに膨張する。これにより、膨張済みの熱膨張材料が形成され、熱膨張層２０が膨張する。熱膨張材料が加熱される温度は、熱変換層７０の濃淡（後述する熱変換材料の濃度）と、熱変換層７０に照射される電磁波の単位面積と単位時間当たりのエネルギー量（すなわち、電磁波の強度）とにより制御できる。したがって、凹凸６０の凸部６２の高さは、熱変換層７０の濃淡と電磁波の強度とにより制御できる。

【0025】

熱変換層７０は、吸収した電磁波を熱に変換する熱変換材料から構成される。熱変換材料は、カーボンブラック、六ホウ化金属化合物、酸化タングステン系化合物等である。例えば、カーボンブラックは、可視光、赤外光等を吸収して熱に変換する。また、六ホウ化金属化合物と酸化タングステン系化合物は、近赤外光を吸収して熱に変換する。六ホウ化金属化合物と酸化タングステン系化合物の中では、近赤外光領域で吸収率が高く、かつ可視光領域の透過率が高いことから、六ホウ化ランタン（ＬａＢ_６）とセシウム酸化タングステンが好ましい。なお、熱変換層７０を構成する熱変換材料が基材１２、熱膨張層２０等に吸収されることにより、熱変換層７０は明確な境界を有する層構造を有しない場合もある。本明細書では、理解を容易にするために、熱変換層７０を明確な境界を有する層として図示している。

【0026】

（造形システム）
次に、成形シート１０から造形物５０を製造する造形システム１を説明する。造形システム１は、図４に示すように、制御ユニット１００と印刷装置２００と膨張装置３００とを備える。印刷装置２００は成形シート１０に熱変換層７０を形成する。膨張装置３００は、熱変換層７０を形成された成形シート１０に電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱することにより、熱膨張層２０を膨張させて凸部６２（すなわち凹凸６０）を形成する。

【0027】

制御ユニット１００は、印刷装置２００と膨張装置３００とを制御する。制御ユニット１００は、図５に示すように、制御部１１０と記憶部１２１と通信部１２２と記録媒体駆動部１２３と操作部１２４と表示部１２５とを備える。

【0028】

制御ユニット１００の制御部１１０は、制御手段として機能する。制御部１１０は、制御ユニット１００の各部を制御すると共に、印刷装置２００と膨張装置３００の動作を制御する。また、制御部１１０は、膨張装置３００により加熱された検温用シート８０の温度分布を表す温度分布データに基づいて、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度を補正する。本実施形態では、制御部１１０は、熱変換層７０の濃淡を補正することにより、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度を補正する。

【0029】

制御部１１０は、凹凸データと温度分布データとを取得する取得部１１２と、凹凸データから熱変換層７０の濃淡を表す濃淡データを生成する濃淡データ生成部１１４と、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度を補正する補正部１１６とを有する。取得部１１２と濃淡データ生成部１１４と補正部１１６は、それぞれ、取得手段と濃淡データ生成手段と補正手段として機能する。

【0030】

制御部１１０の取得部１１２は、凹凸データと温度分布データとを記憶部１２１から取得する。凹凸データは、造形物５０の凹凸を表し、成形シート１０における位置と凸部６２の高さ（すなわち、隆起させる高さ）とを関連付けたデータである。凹凸データは、ユーザによって、記憶部１２１に予め記憶されている。凹凸データは、造形物５０のＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ－Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）データから生成できる。温度分布データは、膨張装置３００により加熱された検温用シート８０の温度分布を表し、検温用シート８０における位置と加熱された温度とを関連付けたデータである。温度分布データは、予め測定され、記憶部１２１に予め記憶されている。

【0031】

ここで、図６、図７を参照して、検温用シート８０を用いた温度分布データの測定について説明する。検温用シート８０は、例えば、色調が加熱された温度に応じて変化するシートである。検温用シート８０は、図６に示すように、支持体８２と示温層８４とを備える。支持体８２は、示温層８４を支持する。支持体８２は、紙、フィルム等から、成形シート１０と同じ大きさのシート状に形成されている。示温層８４は、支持体８２の第１主面８２ａの全面に形成されている。示温層８４は、色調が加熱された温度に応じて変化する示温材料を含む。示温層８４は、例えば、示温インクを支持体８２の第１主面８２ａに塗布することにより形成される。

【0032】

温度分布データは、膨張装置３００を用いて、検温用シート８０を加熱することにより測定される。図７は、温度分布データの測定方法を示すフローチャートである。具体的には、まず、後述する造形物５０の製造方法の照射工程（ステップＳ４０）と同様に、膨張装置３００を用いて、検温用シート８０に予め設定されている強度を有する電磁波を照射して、検温用シート８０を加熱する（ステップＳ１１）。これにより、検温用シート８０の示温層８４の色調が、加熱された温度に応じて変化する。次に、加熱された検温用シート８０を、撮像素子（例えば、ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）を備えた撮像装置により撮像して、加熱された検温用シート８０の画像を得る（ステップＳ１２）。加熱された検温用シート８０の画像に画像解析処理を施すことにより、検温用シート８０における位置と加熱された温度とを関連付けた温度分布データが得られる（ステップＳ１３）。温度分布データの測定は、例えば、膨張装置３００が組み立てられた直後に、膨張装置３００毎に測定される。これにより、膨張装置３００のそれぞれに対応した補正を行うことができる。なお、撮像装置は、撮像手段として機能する。

【0033】

図６に戻り、取得部１１２は取得した凹凸データを濃淡データ生成部１１４に出力する。また、取得部１１２は取得した温度分布データを補正部１１６に出力する。

【0034】

制御部１１０の濃淡データ生成部１１４は、凹凸データから熱変換層７０の濃淡を表す濃淡データを生成し、生成された濃淡データを補正部１１６に出力する。濃淡データは、熱変換層７０に照射される電磁波の予め設定されている強度に対応し、成形シート１０における位置と熱変換層７０の濃淡とを関連付けたデータである。例えば、濃淡データ生成部１１４は、予め設定されている強度を有する電磁波を熱変換層７０に照射した際の、凸部６２の高さと熱変換層７０の濃淡とを関連付けた高さデータを参照して、凹凸データから濃淡データを生成する。高さデータは、予め測定され、記憶部１２１に予め記憶されている。

【0035】

制御部１１０の補正部１１６は、熱変換層７０の濃淡を補正することにより、熱膨張層２０を加熱する温度を補正する。すなわち、補正部１１６は、温度分布データに基づいて濃淡データを補正し、補正された濃淡データを生成する。例えば、補正部１１６は、熱膨張層２０を加熱する温度と熱変換層７０の濃淡とを関連付けた第１加熱温度データを参照して、温度分布データの加熱された温度が温度分布の平均値よりも低い位置における熱変換層７０の濃淡を濃くする。また、補正部１１６は、第１加熱温度データを参照して、温度分布データの加熱された温度が温度分布の平均値よりも高い位置における熱変換層７０の濃淡を淡くする。第１加熱温度データは、予め測定され、記憶部１２１に予め記憶されている。
制御部１１０は、補正された濃淡データに基づいて、印刷装置２００の動作を制御する。

【0036】

本実施形態では、制御部１１０の補正部１１６が、加熱された検温用シートの温度分布を表す温度分布データに基づいて、熱変換層７０の濃淡を表す濃淡データを補正する。したがって、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度のムラを抑制できる。

【0037】

制御ユニット１００の記憶部１２１は、印刷装置２００と膨張装置３００の制御に用いられる、データとプログラムとを記憶する。制御ユニット１００の通信部１２２は、印刷装置２００と膨張装置３００と通信する。

【0038】

制御ユニット１００の記録媒体駆動部１２３は、可搬型の記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出す。可搬型の記録媒体とは、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）－ＲＯＭ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）－ＲＯＭ、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）規格のコネクタが備えられているフラッシュメモリ等である。

【0039】

制御ユニット１００の操作部１２４は、ユーザから操作を受け付ける。ユーザは、操作部１２４を操作することによって、制御ユニット１００に指令を入力できる。

【0040】

制御ユニット１００の表示部１２５は、データ、印刷装置２００と膨張装置３００の状態を表す情報等を表示する。

【0041】

図８は、制御ユニット１００のハードウェアの構成を示す。制御部１１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１３１とＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３２から構成される。制御部１１０の機能は、ＣＰＵ１３１が記憶部１２１に記憶されたプログラムを実行することによって実現される。記憶部１２１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１３３とハードディスク１３４とを備える。通信部１２２は通信インタフェース１３５である。記録媒体駆動部１２３は、例えば光学ディスクドライブ１３６である。操作部１２４は、例えば、タッチパネル１３７、キーボード、マウスである。表示部１２５は、例えば、液晶ディスプレイ１３８である。ＣＰＵ１３１と各部は、バス１３９を介して接続する。

【0042】

図４に戻り、印刷装置２００は制御ユニット１００により制御される。印刷装置２００は、制御ユニット１００の制御部１１０により生成された、補正された濃淡データに基づいて、基材１２の第２主面１２ｂの上に熱変換層７０を印刷する。これにより、補正された濃淡データに基づく熱変換層７０が、基材１２の第２主面１２ｂの上に形成される。印刷装置２００は、例えば、熱膨張材料を含むインクを使用するインクジェットプリンタである。なお、印刷装置２００は、図示しない、ＣＰＵから構成される制御部とＲＯＭとＲＡＭから構成される記憶部とを備えている。

【0043】

膨張装置３００は、制御ユニット１００により制御される。膨張装置３００は、熱変換層７０を形成された成形シート１０に電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。これにより、成形シート１０の熱膨張層２０が膨張して、凹凸６０が形成される。また、温度分布データの測定では、膨張装置３００は、検温用シート８０に電磁波を照射して、検温用シート８０を加熱する。

【0044】

膨張装置３００は、図９に示すように、筐体内に、供給ローラ３０１ａ、３０１ｂと、供給ガイド３０２ａ、３０２ｂ、搬送ローラ３０３ａ、３０３ｂ、３０４ａ、３０４ｂと、排出ガイド３０５ａ、３０５ｂと、照射部３１０とを備える。また、膨張装置３００は、図示しない、ＣＰＵから構成される制御部とＲＯＭとＲＡＭから構成される記憶部とを備えている。なお、理解を容易にするため、本明細書では、図９における膨張装置３００の長手右方向（紙面の右方向）を＋Ｘ軸方向、上方向（紙面の上方向）を＋Ｚ軸方向、＋Ｘ軸方向と＋Ｚ軸方向に垂直な方向（紙面の手前方向）を＋Ｙ軸方向として説明する。

【0045】

供給ローラ３０１ａと供給ローラ３０１ｂは対を形成し、熱変換層７０を形成された成形シート１０を挟持する。供給ローラ３０１ａ、３０１ｂは、回転して、熱変換層７０を形成された成形シート１０を筐体内に供給する。
供給ガイド３０２ａ、３０２ｂは、供給ローラ３０１ａ、３０１ｂと搬送ローラ３０３ａ、３０３ｂとの間で、熱変換層７０を形成された成形シート１０の供給をガイドする。

【0046】

搬送ローラ３０３ａと搬送ローラ３０３ｂは対を形成し、熱変換層７０を形成された成形シート１０を挟持する。また、搬送ローラ３０４ａと搬送ローラ３０４ｂは対を形成し、熱変換層７０を形成された成形シート１０を挟持する。搬送ローラ３０３ａ、３０３ｂ、３０４ａ、３０４ｂは、回転して、熱変換層７０を形成された成形シート１０を－Ｘ側から＋Ｘ軸方向に搬送する。搬送ローラ３０３ａ、３０３ｂ、３０４ａ、３０４ｂは、熱変換層７０を形成された成形シート１０を搬送する搬送手段として機能する。
排出ガイド３０５ａ、３０５ｂは、製造された造形物５０の排出をガイドする。

【0047】

本実施形態では、熱変換層７０を形成された成形シート１０が、搬送ローラ３０３ａ、３０３ｂと搬送ローラ３０４ａ、３０４ｂとの間に配置された、図示しない搬送ガイドに導かれて、－Ｘ側から＋Ｘ軸方向に搬送される。また、熱変換層７０を形成された成形シート１０は、熱膨張層２０を－Ｚ軸方向に向け、基材１２の第２主面１２ｂを＋Ｚ軸方向に向けて搬送される。膨張装置３００は、熱変換層７０を形成された成形シート１０を搬送しつつ、熱変換層７０を形成された成形シート１０に電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。

【0048】

照射部３１０は、熱変換層７０を形成された成形シート１０に電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。これにより、成形シート１０の熱膨張層２０が膨張して、凸部６２（凹凸６０）が形成される。本実施形態では、照射部３１０は、熱変換層７０を形成された成形シート１０の搬送経路よりも＋Ｚ側に配置される。照射部３１０は、＋Ｚ側、すなわち基材１２の第２主面１２ｂ側から、熱変換層７０を形成された成形シート１０に、予め設定されている強度を有する電磁波を照射する。照射部３１０は、照射手段として機能する。

【0049】

照射部３１０は、例えば、カバー３１１とランプ３１２と反射板３１３とファン３１４とを備える。カバー３１１は、ランプ３１２と反射板３１３とファン３１４とを収納する。ランプ３１２は、例えば、ハロゲンランプから構成される。ランプ３１２は、成形シート１０に、近赤外領域（波長７５０ｎｍ～１４００ｎｍ）、可視光領域（波長３８０ｎｍ～７５０ｎｍ）、中赤外領域（波長１４００ｎｍ～４０００ｎｍ）等の電磁波を照射する。反射板３１３は、ランプ３１２から照射された電磁波を成形シート１０に向けて反射する反射板である。ファン３１４は、カバー３１１内に空気を送り込み、ランプ３１２と反射板３１３とを冷却する。

【0050】

（造形物の製造方法）
次に、図１０、図１１を参照して、造形物５０の製造方法を説明する。本実施形態では、シート状の成形シート１０から、造形物５０を製造する。

【0051】

図１０は、造形物５０の製造方法を示すフローチャートである。造形物５０の製造方法は、成形シート１０と造形物５０の凹凸６０を表す凹凸データとを準備する準備工程（ステップＳ２０）と、凹凸データから熱変換層７０の濃淡を表す濃淡データを生成する濃淡データ生成工程（ステップＳ２２）と、加熱された検温用シート８０の温度分布を表す温度分布データに基づいて濃淡データを補正する補正工程（ステップＳ２４）と、補正工程（ステップＳ２４）において補正された濃淡データに基づいて、熱変換層７０を成形シート１０に形成する形成工程（ステップＳ３０）と、熱変換層７０を形成された成形シート１０に電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する照射工程（ステップＳ４０）と、を含む。

【0052】

準備工程（ステップＳ１０）では、成形シート１０と、造形物５０の凹凸６０を表す凹凸データとを準備する。成形シート１０は、例えば、基材１２の第１主面１２ａに、バインダと熱膨張材料とを混合した塗布液をスクリーン印刷し、印刷された塗布液を乾燥することにより製造される。凹凸データは造形物５０のＣＡＤデータから生成される。凹凸データは制御ユニット１００の記憶部１２１に記憶される。

【0053】

濃淡データ生成工程（ステップＳ２２）では、まず、制御部１１０の取得部１１２が、凹凸データを記憶部１２１から取得し、凹凸データを制御部１１０の濃淡データ生成部１１４に出力する。次に、濃淡データ生成部１１４は、凹凸データから、熱変換層７０に照射される電磁波の予め設定されている強度に対応した、熱変換層７０の濃淡を表す濃淡データを生成する。そして、濃淡データ生成部１１４は、濃淡データを制御部１１０の補正部１１６に出力する。

【0054】

補正工程（ステップＳ２４）では、まず、制御部１１０の取得部１１２が、膨張装置３００により加熱された検温用シート８０の温度分布を表す温度分布データを記憶部１２１から取得し、温度分布データを制御部１１０の補正部１１６に出力する。温度分布データは、記憶部１２１に予め記憶されている。次に、補正部１１６は、温度分布データに基づいて濃淡データを補正し、補正された濃淡データを生成する。

【0055】

形成工程（ステップＳ３０）では、印刷装置２００によって、補正された濃淡データに基づいて、成形シート１０の基材１２の第２主面１２ｂの上に熱変換層７０を印刷する。これにより、図１１に示すように、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度を補正された熱変換層７０が、基材１２の第２主面１２ｂの上に形成される。

【0056】

図１０に戻り、照射工程（ステップＳ４０）では、膨張装置３００によって、熱変換層７０を形成された成形シート１０に予め設定されている強度を有する電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。これにより、熱膨張層２０が膨張して、凹凸６０が形成される。以上により、造形物５０を製造できる。

【0057】

以上のように、制御部１１０の補正部１１６は、予め測定された検温用シート８０の温度分布データに基づいて、熱変換層７０の濃淡を表す濃淡データを補正する。印刷装置２００は、補正された濃淡データに基づいて熱変換層７０を基材１２の第２主面１２ｂに形成する。膨張装置３００は、熱変換層７０を形成された成形シート１０に、予め設定されている強度を有する電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。したがって、造形システム１は、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度のムラを抑制できる。

【0058】

また、本実施形態の造形物５０の製造方法では、予め測定された検温用シート８０の温度分布データに基づいて熱変換層７０の濃淡を表す濃淡データを補正し、補正された濃淡データに基づいて熱変換層７０を基材１２の第２主面１２ｂに形成する。そして、熱変換層７０を形成された成形シート１０に、予め設定されている強度を有する電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。したがって、本実施形態の造形物５０の製造方法は、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度のムラを抑制でき、さらに凹凸６０もムラを抑制できる。

【0059】

＜実施形態２＞
実施形態１では、制御ユニット１００の制御部１１０が、熱変換層７０の濃淡を補正することにより、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度を補正する。制御ユニット１００の制御部１１０は、熱変換層７０を形成された成形シート１０に照射する電磁波の強度を調整することにより、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度を補正してもよい。

【0060】

本実施形態の成形シート１０と造形物５０は、実施形態１の成形シート１０と造形物５０と同様であるので、造形システム１を説明する。本実施形態の造形システム１は、実施形態１の造形システム１と同様に、制御ユニット１００と印刷装置２００と膨張装置３００とを備える。

【0061】

本実施形態の制御ユニット１００は、実施形態１の制御ユニット１００と同様に、印刷装置２００と膨張装置３００とを制御する。本実施形態の制御ユニット１００は、実施形態１の制御ユニット１００と同様に、制御部１１０と記憶部１２１と通信部１２２と記録媒体駆動部１２３と操作部１２４と表示部１２５とを備える。記憶部１２１と通信部１２２と記録媒体駆動部１２３と操作部１２４と表示部１２５の構成は、実施形態１と同様である。

【0062】

本実施形態の制御部１１０は、実施形態１の制御部１１０と同様に、制御ユニット１００の各部を制御すると共に印刷装置２００と膨張装置３００の動作を制御する。また、本実施形態の制御部１１０は、熱変換層７０を形成された成形シート１０に照射する電磁波の強度を調整することにより、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度を補正する。本実施形態の制御部１１０は、実施形態１と同様に、取得部１１２と濃淡データ生成部１１４と補正部１１６とを有する。本実施形態では、取得部１１２と濃淡データ生成部１１４の構成は実施形態１と同様であるので、本実施形態の補正部１１６について説明する。

【0063】

本実施形態の補正部１１６は、温度分布データに基づいて、熱変換層７０を形成された成形シート１０に照射する電磁波の強度を調整する。具体的には、本実施形態の補正部１１６は、温度分布データに基づいて、成形シート１０における位置と電磁波の強度とを関連付けた照射強度データを生成する。照射強度データは、熱変換層７０を形成された成形シート１０に照射する電磁波の強度を表す。例えば、本実施形態の補正部１１６は、第２加熱温度データを参照して、温度分布データの加熱された温度が温度分布の平均値よりも低い位置における電磁波の強度を、予め設定されている強度よりも強くする。また、本実施形態の補正部１１６は、第２加熱温度データを参照して、温度分布データの加熱された温度が温度分布の平均値よりも高い位置における電磁波の強度を、予め設定されている強度よりも弱くする。第２加熱温度データは、熱膨張層２０を加熱する温度と熱変換層７０の濃淡と電磁波の強度とを関連付けたデータである。第２加熱温度データは、予め測定され、記憶部１２１に予め記憶されている。
制御部１１０は、生成された照射強度データに基づいて、膨張装置３００の動作を制御する。

【0064】

本実施形態では、制御部１１０が、加熱された検温用シート８０の温度分布を表す温度分布データに基づいて、熱変換層７０を形成された成形シート１０に照射する電磁波の強度を調整する。したがって、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度のムラを抑制できる。

【0065】

本実施形態の印刷装置２００は、実施形態１の印刷装置２００と同様に、制御ユニット１００により制御される。本実施形態の印刷装置２００は、制御ユニット１００の制御部１１０により生成された濃淡データに基づいて、基材１２の第２主面１２ｂの上に熱変換層７０を印刷する。これにより、濃淡データに基づく熱変換層７０が、基材１２の第２主面１２ｂの上に形成される。本実施形態の印刷装置２００のその他の構成は、実施形態１の印刷装置２００と同様である。

【0066】

本実施形態の膨張装置３００は、実施形態１の膨張装置３００と同様に、制御ユニット１００により制御される。本実施形態の膨張装置３００は、制御ユニット１００の制御部１１０により生成された照射強度データに基づいて熱変換層７０を形成された成形シート１０に電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。これにより、熱膨張層２０が膨張して、凹凸６０が形成される。

【0067】

本実施形態の膨張装置３００は、実施形態１の膨張装置３００と同様に、筐体内に、供給ローラ３０１ａ、３０１ｂと、供給ガイド３０２ａ、３０２ｂ、搬送ローラ３０３ａ、３０３ｂ、３０４ａ、３０４ｂと、排出ガイド３０５ａ、３０５ｂと、照射部３１０とを備える。また、膨張装置３００は、図示しない、ＣＰＵから構成される制御部とＲＯＭとＲＡＭから構成される記憶部とを備えている。照射部３１０以外の構成は、実施形態１と同様ではあるので、本実施形態の照射部３１０について説明する。

【0068】

本実施形態の照射部３１０は、熱変換層７０を形成された成形シート１０に電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。これにより、成形シート１０の熱膨張層２０が膨張して、凸部６２（凹凸６０）が形成される。本実施形態では、照射部３１０は、照射強度データに基づいて、熱変換層７０の凸部６２に対応する位置に調整された強度の電磁波を照射する。本実施形態の照射部３１０のその他の構成は、実施形態１の照射部３１０と同様である。

【0069】

（造形物の製造方法）
次に、図１２を参照して、本実施形態の造形物５０の製造方法を説明する。本実施形態では、シート状の成形シート１０から、造形物５０を製造する。

【0070】

図１２は、本実施形態の造形物５０の製造方法を示すフローチャートである。本実施形態の造形物５０の製造方法は、成形シート１０と造形物５０の凹凸６０を表す凹凸データとを準備する準備工程（ステップＳ２０）と、凹凸データから熱変換層７０の濃淡を表す濃淡データを生成する濃淡データ生成工程（ステップＳ２２）と、加熱された検温用シート８０の温度分布を表す温度分布データに基づいて、電磁波の強度を調整する補正工程（ステップＳ２６）と、濃淡データに基づいて、熱変換層７０を成形シート１０に形成する形成工程（ステップＳ３２）と、熱変換層７０を形成された成形シート１０に、補正工程（ステップＳ２６）において調整された強度の電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する照射工程（ステップＳ４２）と、を含む。本実施形態の準備工程（ステップＳ２０）と濃淡データ生成工程（ステップＳ２２）は、実施形態１と同様であるので、補正工程（ステップＳ２６）と形成工程（ステップＳ３２）と照射工程（ステップＳ４２）について説明する。

【0071】

補正工程（ステップＳ２６）では、まず、制御部１１０の取得部１１２が、膨張装置３００により加熱された検温用シート８０の温度分布を表す温度分布データを記憶部１２１から取得し、温度分布データを制御部１１０の補正部１１６に出力する。次に、補正部１１６は、温度分布データに基づいて熱変換層７０に照射される電磁波の強度を調整して、熱変換層７０を形成された成形シート１０に照射する電磁波の強度を表す照射強度データを生成する。

【0072】

形成工程（ステップＳ３２）では、印刷装置２００によって、濃淡データに基づいて、成形シート１０の基材１２の第２主面１２ｂの上に熱変換層７０を印刷する。これにより、熱変換層７０が基材１２の第２主面１２ｂの上に形成される。

【0073】

照射工程（ステップＳ４２）では、膨張装置３００によって、照射強度データに基づいて、熱変換層７０を形成された成形シート１０に調整された強度の電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。これにより、熱膨張層２０が膨張して、凹凸６０が形成される。以上により、本実施形態の造形物５０を製造できる。

【0074】

以上のように、本実施形態の制御部１１０の補正部１１６は、予め測定された検温用シート８０の温度分布データに基づいて、熱変換層７０に照射される電磁波の強度を調整する。本実施形態の膨張装置３００は、熱変換層７０を形成された成形シート１０に調整された強度の電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。したがって、本実施形態の造形システム１は、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度のムラを抑制できる。

【0075】

また、本実施形態の造形物５０の製造方法では、予め測定された検温用シート８０の温度分布データに基づいて、熱変換層７０に照射される電磁波の強度を調整する。そして、熱変換層７０を形成された成形シート１０に、調整された強度の電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。したがって、本実施形態の造形物５０の製造方法は、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度のムラを抑制でき、さらに凹凸６０もムラを抑制できる。

【0076】

＜実施形態３＞
実施形態１と実施形態２では、検温用シート８０の温度分布データは、膨張装置３００が組み立てられた直後に、撮像装置により測定される。膨張装置３００は、検温用シート８０の温度分布データを測定するための撮像部３２０を備えてもよい。また、制御ユニット１００の制御部１１０は、温度分布データを生成する温度分布データ生成部１１８を有してもよい。本実施形態では、膨張装置３００と制御部１１０の構成が実施形態１の膨張装置３００と制御部１１０の構成と異なる。ここでは、本実施形態の膨張装置３００と制御部１１０について説明する。

【0077】

本実施形態の膨張装置３００は、図１３に示すように、加熱された検温用シート８０を撮像する撮像部３２０を備える。本実施形態の膨張装置３００のその他の構成は、実施形態１の膨張装置３００と同様である。

【0078】

膨張装置３００の撮像部３２０は、例えば、ＣＣＤイメージセンサを備える。撮像部３２０は、照射部３１０よりも＋Ｘ側に配置される。撮像部３２０は、照射部３１０により加熱された検温用シート８０の画像を撮像する。照射部３１０は、搬送されている検温用シート８０に予め設定されている強度の電磁波を照射して、検温用シート８０を加熱する。

【0079】

撮像部３２０は、制御ユニット１００の通信部１２２を介して、加熱された検温用シート８０の画像を表す画像データを制御部１１０の温度分布データ生成部１１８に出力する。

【0080】

本実施形態の制御部１１０は、図１４に示すように、温度分布データを生成する温度分布データ生成部１１８を備える。温度分布データ生成部１１８は、温度分布データ生成手段として機能する。本実施形態の制御部１１０のその他の構成は、実施形態１の制御部１１０と同様である。

【0081】

温度分布データ生成部１１８は、画像解析処理により、加熱された検温用シート８０の画像を表す画像データから、検温用シート８０における位置と加熱された温度とを関連付けた温度分布データを生成する。温度分布データ生成部１１８は、生成された温度分布データを制御ユニット１００の記憶部１２１に出力する。生成された温度分布データは、記憶部１２１に記憶される。

【0082】

本実施形態では、膨張装置３００が加熱された検温用シート８０の画像を撮像する撮像部３２０を有し、制御部１１０が加熱された検温用シート８０の画像から温度分布データを生成する温度分布データ生成部１１８を有するので、造形システム１により、温度分布データを得ることができる。したがって、造形システム１は、定期的に温度分布データを更新して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度のムラを更に抑制できる。

【0083】

＜変形例＞
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0084】

例えば、造形物５０はロール状の成形シート１０からロール状に製造されてもよい。

【0085】

基材１２を構成する材料は、熱可塑性樹脂に限らず、紙、布等であってもよい。基材１２を構成する熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン系樹脂とポリエステル系樹脂に限らず、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）系樹脂、ポリイミド系樹脂等であってもよい。

【0086】

実施形態１～実施形態３では、熱変換層７０は基材１２の第２主面１２ｂの上に形成されているが、熱変換層７０は熱膨張層２０の上に形成されてもよい。また、熱変換層７０は、基材１２の第２主面１２ｂに設けられた剥離層の上に形成されてもよい。これにより、造形物５０から剥離層を剥離して、造形物５０から熱変換層７０を除去できる。

【0087】

成形シート１０と造形物５０は、各層の間に他の任意の材料による層を形成されてもよい。例えば、基材１２と熱膨張層２０との間に、基材１２と熱膨張層２０とをより密着させる密着層が形成されてもよい。密着層は、例えば、表面改質剤から構成される。

【0088】

また、造形物５０は、カラー画像を印刷されてもよい。例えば、造形物５０は、熱膨張層２０の上に、シアンとマゼンタとイエローとブラックの４色のインクから構成され、カラー画像を表すカラーインク層を形成されてもよい。

【0089】

実施形態１の検温用シート８０は支持体８２と示温層８４とを有するが、図１５に示すように、検温用シート８０は支持体８２の第２主面８２ｂの全面に熱変換層７０を更に有してもよい。これにより、熱膨張層２０が膨張装置３００により加熱される温度に近い温度範囲で、温度分布データを測定できる。さらに、検温用シート８０の熱伝導率と成形シート１０の熱伝導率は等しいことが、特に好ましい。

【0090】

温度分布データは、加熱された検温用シート８０の温度分布を直接的に測定する温度測定装置により測定されてもよい。温度測定装置は、例えば、赤外線カメラである。温度測定装置を用いて温度分布データを測定する場合、検温用シート８０として、成形シート１０の基材１２に用いられるシート状の紙、熱可塑性樹脂等を用いることができる。また、図１６に示すように、基材１２と熱変換層７０とを有するシートを、検温用シート８０として用いてもよい。

【0091】

印刷装置２００は、インクジェットプリンタに限られない。例えば、印刷装置２００はレーザプリンタであってもよい。また、印刷装置２００は、造形物５０にカラー画像を印刷してもよい。

【0092】

膨張装置３００の照射部３１０は、電磁波としてレーザ光を照射してもよい。例えば、照射部３１０は、レーザ発振部、ポリゴンミラー、レンズ等を備えるレーザ照射器であってもよい。照射部３１０は、レーザ発振部で発振されたレーザ光をポリゴンミラーで反射させて、レーザ光を＋Ｙ方向と－Ｙ方向に走査し、熱変換層７０の凸部６２に対応する位置にレーザ光を照射する。

【0093】

照射部３１０が電磁波を照射する方向は任意である。例えば、照射部３１０は、熱変換層７０を形成された成形シート１０の搬送経路よりも－Ｚ側に配置されて、熱膨張層２０側から電磁波を照射してもよい。

【0094】

実施形態３の膨張装置３００は加熱された検温用シート８０の画像を撮像する撮像部３２０を備えるが、膨張装置３００は、図１７に示すように、撮像部３２０に代えて温度測定部３３０を備えてもよい。温度測定部３３０は、加熱された検温用シート８０の温度分布を測定する。温度測定部３３０は、測定された温度分布を、検温用シート８０における位置と加熱された温度とを関連付けた温度分布データとして、制御ユニット１００の記憶部１２１に出力する。温度測定部３３０は、例えば、赤外線カメラである。温度測定部３３０は、温度測定手段として機能する。

【0095】

実施形態１の造形システム１は熱変換層７０の濃淡を補正し、実施形態２の造形システム１は電磁波の強度を調整している。造形システム１は、熱変換層７０の濃淡を補正すると共に、電磁波の強度を調整してもよい。

【0096】

造形システム１は、印刷装置２００を備えなくともよい。例えば、熱変換層７０が濃淡データに基づいて成形シート１０に予め形成されている場合、造形システム１は、図１８に示すように、制御ユニット１００と膨張装置３００とを備えてもよい。この場合、制御ユニット１００は膨張装置３００を制御する。また、制御ユニット１００の制御部１１０は、実施形態２と同様に、熱変換層７０を形成された成形シート１０に照射する電磁波の強度を調整することにより、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度を補正する。すなわち、制御部１１０の補正部１１６は、温度分布データに基づいて、熱変換層７０を形成された成形シート１０に照射する電磁波の強度を調整し、照射強度データを生成する。膨張装置３００は、実施形態２と同様に、生成された照射強度データに基づいて熱変換層７０を形成された成形シート１０に電磁波を照射して、熱膨張層２０を加熱する。本変形例では、実施形態２における造形物５０の製造方法のうちの濃淡データ生成工程（ステップＳ２２）と形成工程（ステップＳ３２）とを除いて、造形物５０を製造できる。また、準備工程（ステップＳ２０）では、造形物５０の凹凸６０を表す凹凸データを準備しなくともよい。
本変形例においても、実施形態２と同様に、成形シート１０（熱変換層７０を形成された成形シート１０）に調整された強度の電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。したがって、造形システム１は、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度のムラを抑制できる。

【0097】

また、膨張装置３００が成形シート１０の熱膨張層２０に電磁波を照射して熱膨張層２０を加熱する場合、造形システム１は、印刷装置２００を備えず、制御ユニット１００と膨張装置３００とを備えてもよい。ここで、熱膨張層２０に電磁波を照射して熱膨張層２０を加熱するとは、電磁波のエネルギーを熱エネルギーに変換せず（例えば、熱変換層７０を介さず）、電磁波により熱膨張層２０を直接的に加熱することを指す。この場合、制御部１１０は、濃淡データ生成部１１４に代わりに、強度分布データ生成部を有する。制御部１１０の強度分布データ生成部は、凸部６２の高さと熱膨張層２０に照射する電磁波の強度とを関連付けたデータとを参照して、凹凸データから、成形シート１０における位置と電磁波の強度とを関連付けた強度分布データを生成する。強度分布データは、熱膨張層２０に照射する電磁波の強度を表す。制御部１１０の補正部１１６は、温度分布データに基づいて強度分布データの電磁波の強度を調整して、補正された強度分布データを生成する。膨張装置３００の照射部３１０は、例えば、電磁波として炭酸ガスレーザ光を熱膨張層２０に照射する。膨張装置３００は、補正された強度分布データに基づいて、成形シート１０の熱膨張層２０に調整された強度の炭酸ガスレーザ光を照射して、熱膨張層２０を加熱する。本変形例では、造形物５０の製造方法は、実施形態２の濃淡データ生成工程（ステップＳ２２）と形成工程（ステップＳ３２）の代わりに、凹凸データから強度分布データを生成する強度分布データ生成工程を含む。また、照射工程（ステップＳ４２）では、熱変換層７０を形成された成形シート１０に代えて、成形シート１０の熱膨張層２０に電磁波を照射する。
本変形例においても、実施形態２と同様に、成形シート１０（成形シート１０の熱膨張層２０）に調整された強度の電磁波を照射して、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する。したがって、造形システム１は、成形シート１０の熱膨張層２０を加熱する温度のムラを抑制できる。

【0098】

実施形態１～実施形態３と上記の変形例において、制御ユニット１００は、ＣＰＵを備えており、ＣＰＵの機能によって、印刷装置２００と膨張装置３００、又は膨張装置３００を制御している。本発明では、制御ユニット１００は、ＣＰＵに代えて、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、制御回路等の専用ハードウェアを備えてもよい。この場合、処理のそれぞれを、個別のハードウェアにより実行してもよい。また、処理のそれぞれをまとめて、単一のハードウェアにより実行してもよい。処理の一部を専用ハードウェアにより実行し、処理の他の一部をソフトウェア又はファームウェアにより実行してもよい。また、制御ユニット１００の制御部１１０が実現する機能は、印刷装置２００の制御部又は膨張装置３００の制御部により実現されてもよい。例えば、実施形態１の制御部１１０が実現する機能は、印刷装置２００の制御部により実現されてもよい。例えば、実施形態２と実施形態３の制御部１１０が実現する機能は、膨張装置３００の制御部により実現されてもよい。

【0099】

なお、本発明に係る機能を実現するための構成を予め備えた膨張装置として提供できることはもとより、プログラムの適用により、印刷装置と膨張装置を制御するコンピュータに、上記の実施形態と変形例で例示した印刷装置２００と膨張装置３００による各機能構成を実現させることもできる。すなわち、上記の実施形態で例示した印刷装置２００と膨張装置３００による各機能構成を実現させるためのプログラムを、既存の情報処理装置等を制御するＣＰＵ等が実行できるように適用することができる。

【0100】

また、このようなプログラムの適用方法は任意である。プログラムを、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して適用できる。さらに、プログラムを搬送波に重畳し、インターネットなどの通信媒体を介して適用することもできる。例えば、通信ネットワーク上の掲示板（ＢＢＳ：Ｂｕｌｌｅｔｉｎ Ｂｏａｒｄ Ｓｙｓｔｅｍ）にプログラムを掲示して配信してもよい。そして、このプログラムを起動し、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の制御下で、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、上記の処理を実行できるように構成してもよい。

【0101】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明には、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲が含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

【0102】

（付記１）
電磁波を照射して成形シートの熱膨張層を加熱することにより、前記熱膨張層を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置により加熱された検温用シートの温度分布を表す温度分布データに基づいて、前記熱膨張層を加熱する温度を補正する補正手段と、を備える、
造形システム。

【0103】

（付記２）
前記成形シートに、前記電磁波を熱に変換する熱変換層を形成する印刷装置を備え、
前記膨張装置は、前記熱変換層を形成された前記成形シートに前記電磁波を照射して、前記熱膨張層を加熱することにより、前記熱膨張層を膨張させる、
付記１に記載の造形システム。

【0104】

（付記３）
前記補正手段は、前記熱変換層の濃淡を補正することにより、前記熱膨張層を加熱する温度を補正する、
付記２に記載の造形システム。

【0105】

（付記４）
前記補正手段は、前記電磁波の強度を調整することにより、前記熱膨張層を加熱する温度を補正する、
付記１乃至３のいずれか１つに記載の造形システム。

【0106】

（付記５）
前記検温用シートは、示温材料を含む示温層を有し、
前記膨張装置は、加熱された前記検温用シートを撮像する撮像手段を備え、
前記撮像手段が撮像した前記検温用シートの画像から、前記温度分布データを生成する温度分布データ生成手段を備える、
付記１乃至４のいずれか１つに記載の造形システム。

【0107】

（付記６）
前記膨張装置は、加熱された前記検温用シートの温度分布を測定する温度測定手段を備える、
付記１乃至４のいずれか１つに記載の造形システム。

【0108】

（付記７）
造形物の凹凸を表す凹凸データから、電磁波を熱に変換する熱変換層の濃淡を表す濃淡データを生成する濃淡データ生成工程と、
加熱された検温用シートの温度分布を表す温度分布データに基づいて、前記濃淡データを補正する補正工程と、
前記補正工程において補正された前記濃淡データに基づいて、熱膨張層を備える成形シートに前記熱変換層を形成する形成工程と、
前記熱変換層を形成された前記成形シートに前記電磁波を照射して、前記熱膨張層を加熱する照射工程と、を含む、
造形物の製造方法。

【0109】

（付記８）
予め設定されている強度の電磁波を照射することにより加熱された検温用シートの、温度分布を表す温度分布データに基づいて、熱膨張層を備える成形シートに照射する前記電磁波の強度を調整する補正工程と、
前記成形シートに、前記補正工程において調整された強度の前記電磁波を照射して前記熱膨張層を加熱する照射工程と、を含む、
造形物の製造方法。

【0110】

（付記９）
造形物の凹凸を表す凹凸データから、電磁波を熱に変換する熱変換層の濃淡を表す濃淡データを生成する濃淡データ生成工程と、
前記濃淡データに基づいて、前記熱変換層を前記成形シートに形成する形成工程と、
を含み、
前記照射工程では、前記熱変換層を形成された前記成形シートに、前記補正工程において調整された強度の前記電磁波を照射して前記熱膨張層を加熱する、
付記８に記載の造形物の製造方法。

【0111】

（付記１０）
前記照射工程では、前記成形シートの前記熱膨張層に、前記補正工程において調整された強度の前記電磁波を照射して前記熱膨張層を加熱する、
付記８に記載の造形物の製造方法。

【0112】

（付記１１）
コンピュータを、
造形物の凹凸を表す凹凸データから、電磁波を熱に変換する熱変換層の濃淡を表す濃淡データを生成する濃淡データ生成手段、
加熱された検温用シートの温度分布を表す温度分布データに基づいて、前記濃淡データを補正する補正手段、
として機能させるためのプログラム。

【0113】

（付記１２）
コンピュータを、
予め設定されている強度の電磁波を照射することにより加熱された検温用シートの、温度分布を表す温度分布データに基づいて、成形シートに照射する前記電磁波の強度を調整する補正手段、
として機能させるためのプログラム。

【符号の説明】

【0114】

１・・・造形システム、１０・・・成形シート、１２・・・基材、１２ａ・・・基材の第１主面、１２ｂ・・・基材の第２主面、２０・・・熱膨張層、２０ａ・・・熱膨張層の基材と反対側の面、５０・・・造形物、６０・・・凹凸、６２・・・凸部、６４・・・凹部、７０・・・熱変換層、８０・・・検温用シート、８２・・・支持体、８２ａ・・・支持体の第１主面、８２ｂ・・・支持体の第２主面、８４・・・示温層、１００・・・制御ユニット、１１０・・・制御部、１１２・・・取得部、１１４・・・濃淡データ生成部、１１６・・・補正部、１１８・・・温度分布データ生成部、１２１・・・記憶部、１２２・・・通信部、１２３・・・記録媒体駆動部、１２４・・・操作部、１２５・・・表示部、１３１・・・ＣＰＵ、１３２・・・ＲＡＭ、１３３・・・ＲＯＭ、１３４・・・ハードディスク、１３５・・・通信インタフェース、１３６・・・光学ディスクドライブ、１３７・・・タッチパネル、１３８・・・液晶ディスプレイ、１３９・・・バス、２００・・・印刷装置、３００・・・膨張装置、３０１ａ，３０１ｂ・・・供給ローラ、３０２ａ，３０２ｂ・・・供給ガイド、３０３ａ，３０３ｂ，３０４ａ，３０４ｂ・・・搬送ローラ、３０５ａ，３０５ｂ・・・排出ガイド、３１０・・・照射部、３１１・・・カバー、３１２・・・ランプ、３１３・・・反射板、３１４・・・ファン、３２０・・・撮像部、３３０・・・温度測定部

【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】