JP2023113240A - Three-dimensional molding device - Google Patents

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JP2023113240A JP2022015447A JP2022015447A JP2023113240A JP 2023113240 A JP2023113240 A JP 2023113240A JP 2022015447 A JP2022015447 A JP 2022015447A JP 2022015447 A JP2022015447 A JP 2022015447A JP 2023113240 A JP2023113240 A JP 2023113240A
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英司 岡本
Eiji Okamoto
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Manabu Watabe
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Abstract

To make a removal of a support layer from a molding layer easier when the molding layer composing a three-dimensional molded article and the support layer supporting the molding layer are composed of a same material.SOLUTION: A three-dimensional molding device 100 includes: a stage 210; supply means 110 of a molding material MM; transfer means 230 configured to relatively move the stage 210 and the supply means 110; and temperature adjustment parts 58 and 70 configured to adjust a temperature of the molding material MM supplied onto the stage 210. The temperature adjustment parts 58 and 70 are controlled such that, in a first molding control of adjusting the temperature when laminating a molding layer MLa on a molding layer MLa to laminate a layer ML of the molding material MM, and a second molding control of adjusting a temperature when laminating molding layer MLa on a support layer MLb to laminate a layer ML of the molding material MM, the temperature of the molding layer MLa laminated at the second molding control is lower than the temperature of the molding layer MLa laminated at the first molding control.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、三次元造形装置に関する。 The present invention relates to a three-dimensional modeling apparatus.

従来から、様々な方法で三次元造形物が製造されている。このうち、三次元造形物が製造する際、三次元造形物を構成する造形層に加えて、該造形層を支持する支持層を形成し、三次元造形物の積層が完了してから支持層を造形層から取り外す三次元造形物の製造方法がある。例えば、特許文献１には、ＦＤＭ（Ｆｕｓｅｄ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）方式で三次元造形物と該三次元造形物を支持するサポートとを同じ材料で構成することが可能な三次元造形システム及び三次元造形物の製造方法が開示されている。三次元造形物を構成する造形層と該造形層を支持する支持層とを同じ材料で構成することで、三次元造形装置の構成を簡略化することができるとともに、支持層で造形層を確りと支持することができ造形精度が向上する。 Conventionally, three-dimensional structures have been manufactured by various methods. Of these, when a three-dimensional modeled object is manufactured, in addition to the modeling layers that make up the three-dimensional modeled object, a support layer that supports the modeled layer is formed, and after the stacking of the three-dimensional modeled object is completed, the support layer is formed. is removed from the modeling layer. For example, Patent Literature 1 discloses a three-dimensional modeling system and a three-dimensional modeling article that can configure a three-dimensional modeling article and a support that supports the three-dimensional modeling article from the same material by FDM (Fused Deposition Modeling). is disclosed. By forming the modeling layer that constitutes the three-dimensional model and the support layer that supports the modeling layer from the same material, the configuration of the three-dimensional modeling apparatus can be simplified, and the modeling layer can be firmly established by the support layer. It can support and improve the molding accuracy.

特開２０１７－７７６８３号公報JP 2017-77683 A

一般的に、三次元造形物を構成する造形層と該造形層を支持する支持層とを同じ材料で構成する場合、支持層を造形層から取り外しづらい。このため、例えば、特許文献１の三次元造形システムは、例えばサポートを加工装置で除去することなどが開示されている。しかしながら、三次元造形物を構成する造形層と該造形層を支持する支持層とを同じ材料で構成する場合においても、支持層を造形層から簡単に取り外すことが望まれている。 In general, when a modeling layer that forms a three-dimensional model and a support layer that supports the modeling layer are made of the same material, it is difficult to remove the support layer from the modeling layer. For this reason, for example, the three-dimensional modeling system of Patent Literature 1 discloses that the support is removed by a processing device. However, it is desired to easily remove the support layer from the modeling layer even when the modeling layer that constitutes the three-dimensional structure and the support layer that supports the modeling layer are made of the same material.

上記課題を解決するための本発明の三次元造形装置は、ステージと、前記ステージ上に造形材料を供給する供給手段と、前記ステージと前記供給手段とを相対的に移動させる移動手段と、前記ステージ上に供給される前記造形材料の温度を調整する温度調整部と、前記供給手段と前記移動手段と前記温度調整部とを制御して、前記ステージと前記供給手段とを相対的に移動させつつ所望の温度で前記ステージ上に前記造形材料の層を積層するよう制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記造形材料の層としての三次元造形物を構成する造形層上に造形層を積層する際の温度を調整して前記造形材料の層を積層する第１造形制御と、造形層を支持する前記造形材料の層としての支持層上に造形層を積層する際の温度を調整して前記造形材料の層を積層する第２造形制御と、において、前記第２造形制御で積層される造形層の温度が前記第１造形制御で積層される造形層の温度よりも低くなるように前記温度調整部を制御することを特徴とする。 A three-dimensional modeling apparatus of the present invention for solving the above problems comprises a stage, supply means for supplying modeling material onto the stage, moving means for relatively moving the stage and the supply means, and A temperature adjustment unit for adjusting the temperature of the modeling material supplied onto the stage, the supply means, the moving means, and the temperature adjustment unit are controlled to relatively move the stage and the supply means. and a control unit that controls the layer of the modeling material to be stacked on the stage at a desired temperature while the layer of the modeling material is formed on the modeling layer that constitutes the three-dimensional modeled object as the layer of the modeling material. A first modeling control that adjusts the temperature when laminating the modeling layers to laminate the layers of the modeling material, and the temperature when laminating the modeling layers on the support layer as the layer of the modeling material that supports the modeling layers. and a second modeling control that laminates layers of the modeling material by adjusting the temperature of the modeling layers that are laminated in the second modeling control is lower than the temperature of the modeling layers that are laminated in the first modeling control. The temperature control unit is controlled so as to

本発明の一実施例に係る三次元造形装置の概略構成を示す説明図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a 3D modeling apparatus according to an embodiment of the present invention; 図１の三次元造形装置のフラットスクリューの下面側の概略構成を示す斜視図。A perspective view showing a schematic configuration of a lower surface side of a flat screw of the three-dimensional modeling apparatus of FIG. 図１の三次元造形装置のバレルの上面側を示す概略平面図。FIG. 2 is a schematic plan view showing the upper surface side of the barrel of the three-dimensional modeling apparatus of FIG. 1; 図１の三次元造形装置を用いて三次元造形物が造形されていく様子を模式的に示す概略図。FIG. 2 is a schematic diagram schematically showing how a three-dimensional modeled object is modeled using the three-dimensional modeler of FIG. 1; 図１の三次元造形装置の供給手段とは異なる供給手段の実施例を表す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing an example of supply means different from the supply means of the three-dimensional modeling apparatus of FIG. 1; 図１の三次元造形装置を用いて行う三次元造形物の製造方法を説明するための三次元造形物の製造段階の一例を模式的に示す概略正面図。FIG. 2 is a schematic front view schematically showing an example of manufacturing stages of a three-dimensional structure for explaining a method of manufacturing a three-dimensional structure using the three-dimensional structure forming apparatus of FIG. 1; 図１の三次元造形装置を用いて行う三次元造形物の製造方法を説明するための三次元造形物の製造段階の一例を模式的に示す概略斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view schematically showing an example of manufacturing stages of a three-dimensional structure for explaining a method of manufacturing a three-dimensional structure using the three-dimensional structure forming apparatus of FIG. 1;

最初に、本発明について概略的に説明する。
上記課題を解決するための本発明の第１の態様の三次元造形装置は、ステージと、前記ステージ上に造形材料を供給する供給手段と、前記ステージと前記供給手段とを相対的に移動させる移動手段と、前記ステージ上に供給される前記造形材料の温度を調整する温度調整部と、前記供給手段と前記移動手段と前記温度調整部とを制御して、前記ステージと前記供給手段とを相対的に移動させつつ所望の温度で前記ステージ上に前記造形材料の層を積層するよう制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記造形材料の層としての三次元造形物を構成する造形層上に造形層を積層する際の温度を調整して前記造形材料の層を積層する第１造形制御と、造形層を支持する前記造形材料の層としての支持層上に造形層を積層する際の温度を調整して前記造形材料の層を積層する第２造形制御と、において、前記第２造形制御で積層される造形層の温度が前記第１造形制御で積層される造形層の温度よりも低くなるように前記温度調整部を制御することを特徴とする。 First, the present invention will be generally described.
A three-dimensional modeling apparatus according to a first aspect of the present invention for solving the above problems comprises a stage, supply means for supplying modeling material onto the stage, and relatively moving the stage and the supply means. moving means, a temperature adjusting section for adjusting the temperature of the modeling material supplied onto the stage, and the supplying means, the moving means, and the temperature adjusting section to control the stage and the supplying means. a controller that controls the layer of the modeling material to be stacked on the stage at a desired temperature while relatively moving the stage, wherein the controller configures a three-dimensional modeled object as the layer of the modeling material. a first modeling control that adjusts the temperature when laminating the modeling layer on the modeling layer to laminate the layers of the modeling material; A second modeling control that adjusts the temperature during lamination to laminate the layers of the modeling material, wherein the temperature of the modeling layer laminated in the second modeling control is the modeling layer laminated in the first modeling control The temperature control unit is controlled so that the temperature becomes lower than the temperature of

本態様によれば、造形層上に造形層を積層する際の温度を調整して造形材料の層を積層する第１造形制御と、支持層上に造形層を積層する際の温度を調整して造形材料の層を積層する第２造形制御と、において、第２造形制御で積層される造形層の温度が第１造形制御で積層される造形層の温度よりも低くする。ここで、積層中の造形層の温度を低くすることで接触する下層に対する密着力が弱まり下層から取り外しやすくなる。このため、三次元造形物を構成する造形層と該造形層を支持する支持層とが同様の材料で構成されていた場合であっても支持層を造形層から簡単に取り外すことができる。 According to this aspect, the first modeling control for laminating the layer of the modeling material by adjusting the temperature when laminating the modeling layer on the modeling layer and the temperature when laminating the modeling layer on the support layer are adjusted. In the second modeling control in which layers of the modeling material are laminated by the second modeling control, the temperature of the modeling layers laminated in the second modeling control is made lower than the temperature of the modeling layers laminated in the first modeling control. Here, by lowering the temperature of the modeling layer during lamination, the adhesive force to the lower layer in contact is weakened, making it easier to remove from the lower layer. Therefore, even if the modeling layer constituting the three-dimensional structure and the supporting layer supporting the modeling layer are made of the same material, the supporting layer can be easily removed from the modeling layer.

本発明の第２の態様の三次元造形装置は、前記第１の態様において、前記制御部は、前記第２造形制御で積層される造形層の直下の支持層の温度が、前記第１造形制御で積層される造形層の温度よりも、低くなるように前記温度調整部を制御することを特徴とする。 A three-dimensional modeling apparatus according to a second aspect of the present invention is the three-dimensional modeling apparatus according to the first aspect, wherein the control unit controls the temperature of the support layer immediately below the modeling layers stacked in the second modeling control so that the temperature of the support layer is The temperature adjusting unit is controlled so as to be lower than the temperature of the laminated modeling layers.

本態様によれば、第２造形制御で積層される造形層の直下の支持層の温度が第１造形制御で積層される造形層の温度よりも低くなるようにする。このため、第１造形制御で積層される造形層を直下の造形層に対して密着力を強くしつつ、第２造形制御で積層される造形層を直下の支持層に対して密着力を弱くすることができる。したがって、三次元造形物を高剛性としつつ、支持層を造形層から簡単に取り外すことができる。 According to this aspect, the temperature of the support layer immediately below the modeling layer laminated in the second modeling control is made lower than the temperature of the modeling layer laminated in the first modeling control. For this reason, the modeling layer laminated by the first modeling control is made to adhere strongly to the modeling layer immediately below, while the modeling layer laminated by the second modeling control is made to have weak adhesion to the support layer directly below. can do. Therefore, the support layer can be easily removed from the modeled layer while the three-dimensional modeled object has high rigidity.

本発明の第３の態様の三次元造形装置は、前記第１または第２の態様において、前記制御部は、前記第２造形制御で積層される造形層の直下の支持層の積層ピッチが、同じ積層数に対応する前記第１造形制御で積層される造形層の直下の造形層の積層ピッチよりも、薄くなるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする。 In the three-dimensional modeling apparatus according to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the control unit controls that the lamination pitch of the support layer immediately below the modeling layer laminated in the second modeling control is The feeding means and the moving means are controlled so as to be thinner than the lamination pitch of the modeling layer immediately below the modeling layer laminated by the first modeling control corresponding to the same number of layers.

本態様によれば、第２造形制御で積層される造形層の直下の支持層の積層ピッチが、同じ積層数に対応する第１造形制御で積層される造形層の直下の造形層の積層ピッチよりも、薄くなるようにする。第２造形制御で積層される造形層の直下の支持層の積層ピッチが同じ積層数に対応する第１造形制御で積層される造形層の直下の造形層の積層ピッチよりも薄くなるように層形成することで、支持層の直上の造形層と支持層との接触面積を減らせることでの支持層と造形層との密着力のさらなる低減を実現することができる。 According to this aspect, the layering pitch of the support layer immediately below the modeling layer stacked under the second modeling control corresponds to the same number of layers, and the layering pitch of the modeling layer directly under the modeling layer stacked under the first modeling control corresponds to the same number of layers. Make it thinner than Layers are formed so that the lamination pitch of the support layer immediately below the modeling layer laminated by the second modeling control is thinner than the lamination pitch of the modeling layer immediately below the modeling layer laminated by the first modeling control corresponding to the same number of layers. By forming the support layer, it is possible to further reduce the adhesion between the support layer and the modeling layer by reducing the contact area between the support layer and the modeling layer immediately above the support layer.

本発明の第４の態様の三次元造形装置は、前記第１から第３のいずれか１つの態様において、前記制御部は、前記支持層を前記造形層と同じ前記供給手段を用いて形成するよう制御することを特徴とする。 A three-dimensional modeling apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the three-dimensional modeling apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the control unit forms the support layer using the same supply means as the modeling layer. It is characterized by controlling as follows.

本態様によれば、支持層を造形層と同じ供給手段を用いて形成する。このため、供給手段の数を減らすことができ、装置を簡略化できるとともに低コスト化することができる。 According to this aspect, the support layer is formed using the same supply means as the modeling layer. Therefore, the number of supply means can be reduced, the apparatus can be simplified, and the cost can be reduced.

本発明の第５の態様の三次元造形装置は、前記第１から第４のいずれか１つの態様において、前記供給手段は、ノズルを有し、前記ノズルから前記造形材料を吐出し、前記制御部は、前記第２造形制御で積層される造形層の積層ピッチが、前記ノズルの径よりも、長くなるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする。 A three-dimensional modeling apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the three-dimensional modeling apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the supply means has a nozzle, the modeling material is discharged from the nozzle, and the control The part controls the supply means and the moving means so that the stacking pitch of the modeling layers laminated by the second modeling control is longer than the diameter of the nozzle.

本態様によれば、第２造形制御で積層される造形層の積層ピッチがノズル径よりも長くなるようにする。すなわち、第２造形制御で積層される造形層が下層の支持層に対して押し付けられる力が弱くなるので、第２造形制御で積層される造形層の下層の支持層に対しての接触面積を小さくすることができる。したがって、支持層と造形層との密着力のさらなる低減を実現することができる。 According to this aspect, the stacking pitch of the modeling layers stacked in the second modeling control is set to be longer than the nozzle diameter. That is, since the force with which the modeling layer laminated in the second modeling control is pressed against the lower support layer is weakened, the contact area of the modeling layer laminated in the second modeling control with respect to the lower support layer is reduced. can be made smaller. Therefore, it is possible to further reduce the adhesion between the support layer and the modeling layer.

本発明の第６の態様の三次元造形装置は、前記第１から第５のいずれか１つの態様において、前記制御部は、前記造形材料の層の積層方向から見て前記三次元造形物の外殻を構成する領域以外の内部領域において、前記第２造形制御で積層される造形層の幅が、前記第１造形制御で積層される造形層の幅よりも、狭くなるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする。 A 3D modeling apparatus according to a sixth aspect of the present invention is the 3D modeling apparatus according to any one of the 1st to 5th aspects, wherein the controller controls the 3D object when viewed from the stacking direction of the layers of the modeling material. In the inner region other than the region constituting the outer shell, the width of the modeling layers stacked under the second shaping control is narrower than the width of the shaping layers stacked under the first shaping control. and controlling the moving means.

本態様によれば、三次元造形物の内部領域において、第２造形制御で積層される造形層の幅が第１造形制御で積層される造形層の幅よりも狭くなるようにする。すなわち、第２造形制御で積層される造形層の下層に対しての接触面積を小さくすることができる。したがって、支持層と造形層との密着力のさらなる低減を実現することができる。 According to this aspect, in the internal region of the three-dimensional modeled object, the width of the modeling layers laminated under the second modeling control is made narrower than the width of the modeling layers laminated under the first modeling control. That is, it is possible to reduce the contact area of the modeling layer stacked in the second modeling control with respect to the lower layer. Therefore, it is possible to further reduce the adhesion between the support layer and the modeling layer.

本発明の第７の態様の三次元造形装置は、前記第１から第６のいずれか１つの態様において、前記制御部は、前記第２造形制御で積層される造形層の直上の造形層の積層ピッチが、他の造形層の平均積層ピッチよりも、薄くなるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする。 A 3D modeling apparatus according to a seventh aspect of the present invention is, in any one of the first to sixth aspects, wherein the control unit controls the formation of the modeling layer immediately above the modeling layer stacked in the second modeling control. The feeding means and the moving means are controlled so that the lamination pitch is thinner than the average lamination pitch of the other modeling layers.

本態様によれば、第２造形制御で積層される造形層の直上の造形層の積層ピッチがほかの造形層の平均積層ピッチよりも薄くなるようにする。積層ピッチを薄くすることで、第２造形制御で積層される造形層の直上の造形層が下層に対して押し付けられる力が強くなるので、第２造形制御で積層される造形層とその直上の造形層との空隙などを低減できることで両者の密着力を強くすることができ、三次元造形物を特に高剛性としつつ、支持層を造形層から特に簡単に取り外すことができる。 According to this aspect, the lamination pitch of the modeling layer immediately above the modeling layer laminated in the second modeling control is made thinner than the average lamination pitch of the other modeling layers. By making the stacking pitch thinner, the force of pressing the modeling layer directly above the modeling layer stacked in the second modeling control against the lower layer becomes stronger. The ability to reduce voids and the like with the modeling layer makes it possible to strengthen the adhesion between the two, making it possible to particularly easily remove the support layer from the modeling layer while making the three-dimensional model particularly highly rigid.

本発明の第８の態様の三次元造形装置は、前記第１から第７のいずれか１つの態様において、前記造形材料を加熱する加熱手段を備え、前記制御部は、前記加熱手段を制御して前記供給手段から供給する前記造形材料を加熱して前記ステージ上に供給可能であり、前記第２造形制御で積層される造形層の直上の造形層を形成する際の前記造形材料の加熱温度が、第２造形制御で積層される造形層における前記造形材料の加熱温度よりも、高くなるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする。 A three-dimensional modeling apparatus according to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects, comprises heating means for heating the modeling material, and the control section controls the heating means. A heating temperature of the modeling material when forming a modeling layer immediately above the modeling layer stacked by the second modeling control, which can heat the modeling material supplied from the supply means and supply it onto the stage. is higher than the heating temperature of the modeling material in the modeling layers stacked in the second modeling control.

本態様によれば、第２造形制御で積層される造形層の直上の造形層を形成する際の造形材料の加熱温度が、第２造形制御で積層される造形層における造形材料の加熱温度よりも、高くなるようにする。造形材料の加熱温度を高くすることで該造形材料の粘度を低下することができるため、第２造形制御で積層される造形層とその直上の造形層との空隙などを低減できることで両者の密着力を強くすることができ、三次元造形物を特に高剛性としつつ、支持層を造形層から特に簡単に取り外すことができる。 According to this aspect, the heating temperature of the modeling material when forming the modeling layer immediately above the modeling layer stacked in the second modeling control is higher than the heating temperature of the modeling material in the modeling layer stacked in the second modeling control. also be higher. Since the viscosity of the modeling material can be lowered by increasing the heating temperature of the modeling material, the gaps between the modeling layer stacked by the second modeling control and the modeling layer immediately above it can be reduced, and adhesion between the two can be reduced. The force can be increased, and the support layer can be removed from the modeled layer particularly easily while the three-dimensional modeled object has particularly high rigidity.

本発明の第９の態様の三次元造形装置は、前記第１から第８のいずれか１つの態様において、前記温度調整部は、送風手段であることを特徴とする。 A three-dimensional modeling apparatus according to a ninth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to eighth aspects, the temperature control section is air blowing means.

本態様によれば、温度調整部は送風手段である。このため、精度よく造形層の冷却ができる。 According to this aspect, the temperature control unit is the air blower. Therefore, the modeling layer can be cooled with high accuracy.

本発明の第１０の態様の三次元造形装置は、前記第９の態様において、前記制御部は、前記第２造形制御で積層される造形層が、前記第１造形制御で積層される造形層よりも、強く送風されるように前記送風手段を制御することを特徴とする。 A three-dimensional modeling apparatus according to a tenth aspect of the present invention is a three-dimensional modeling apparatus according to the ninth aspect, wherein the control unit changes the modeling layers laminated under the second modeling control to the modeling layers laminated under the first modeling control. The air blowing means is controlled so as to blow air more strongly than the air blowing means.

本態様によれば、第２造形制御で積層される造形層が、第１造形制御で積層される造形層よりも、強く送風されるようにする。このため、効果的に第２造形制御で積層される造形層の冷却ができる。 According to this aspect, the modeling layer laminated|stacked by 2nd modeling control is made to blow more strongly than the modeling layer laminated|stacked by 1st modeling control. Therefore, it is possible to effectively cool the modeling layers stacked in the second modeling control.

本発明の第１１の態様の三次元造形装置は、前記第１から第１０のいずれか１つの態様において、前記制御部は、前記支持層が前記造形層よりも低密度となるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする。 A three-dimensional modeling apparatus according to an eleventh aspect of the present invention is the three-dimensional modeling apparatus according to any one of the first to tenth aspects, wherein the controller controls the supply so that the support layer has a lower density than the modeling layer. It is characterized by controlling means and said moving means.

本態様によれば、支持層が造形層よりも低密度となるようにする。このため、支持層と造形層との接触面積を減らすことができ、支持層を造形層から特に簡単に取り外すことができる。 According to this aspect, the support layer is made to have a lower density than the modeling layer. As a result, the contact area between the support layer and the modeling layer can be reduced and the support layer can be removed from the modeling layer particularly easily.

＜三次元造形装置＞
以下、添付図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。最初に、本発明の三次元造形物の製造方法を実行可能な三次元造形装置１００の全体構成について図１から図５を参照して説明する。ただし、本発明の三次元造形装置は本実施例の構成に限定されない。例えば、ＦＤＭ（Ｆｕｓｅｄ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）方式を採用する三次元造形装置などを用いることができる。なお、以下の図はいずれも概略図であり、一部構成部材を省略または簡略化して表している。また、各図中のＸ軸方向は水平方向であり、Ｙ軸方向は水平方向であるとともにＸ軸方向と直交する方向であり、Ｚ軸方向は鉛直方向である。 <Three-dimensional modeling device>
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, the overall configuration of a three-dimensional modeling apparatus 100 capable of executing the three-dimensional modeling article manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. However, the three-dimensional modeling apparatus of the present invention is not limited to the configuration of this embodiment. For example, a three-dimensional modeling apparatus that employs FDM (Fused Deposition Modeling) can be used. All of the following figures are schematic diagrams, and some constituent members are omitted or simplified. In each drawing, the X-axis direction is the horizontal direction, the Y-axis direction is the horizontal direction and is perpendicular to the X-axis direction, and the Z-axis direction is the vertical direction.

三次元造形装置１００は、三次元造形装置１００を制御する制御部１０１と、三次元造形物の基台となる造形用のステージ２１０と、ステージ２１０上に造形材料を供給する供給手段１１０と、ステージ２１０と供給手段１１０とを相対的に移動させる移動手段２３０と、を備えている。なお、本実施例の三次元造形装置１００は、ステージ２１０上に供給手段１１０から造形材料を供給することで造形層を積層するが、三次元造形物を積層する際、該造形層を支持する支持層を、同じ供給手段１１０から造形材料を供給することで形成することができる。 The three-dimensional modeling apparatus 100 includes a control unit 101 that controls the three-dimensional modeling apparatus 100, a modeling stage 210 that serves as a base for a three-dimensional model, a supply means 110 that supplies modeling material onto the stage 210, and a moving means 230 for relatively moving the stage 210 and the supply means 110 . In the three-dimensional modeling apparatus 100 of this embodiment, the modeling layers are stacked by supplying the modeling material from the supply means 110 onto the stage 210. When stacking the three-dimensional modeled object, the modeling layers are supported. The support layer can be formed by supplying build material from the same supply means 110 .

供給手段１１０は、制御部１０１の制御下において、固体状態の材料を溶融させてペースト状にした造形材料をステージ２１０上に吐出する。供給手段１１０は、ステージ２１０上に造形材料を供給する供給手段であって、造形材料に転化される前の原材料ＭＲの供給源である材料供給部２０と、原材料ＭＲを造形材料へと転化させる造形材料生成部３０と、造形材料を吐出する吐出部６０と、を備える。 Under the control of the control unit 101 , the supply means 110 melts a solid-state material and discharges a paste-like modeling material onto the stage 210 . The supply means 110 is supply means for supplying the modeling material onto the stage 210, and includes a material supply section 20 as a supply source of the raw material MR before being converted into the modeling material, and a material supply section 20 that converts the raw material MR into the modeling material. It includes a modeling material generating section 30 and a dispensing section 60 that dispenses the modeling material.

材料供給部２０は、造形材料生成部３０に、造形材料を生成するための原材料ＭＲを供給する。材料供給部２０は、例えば、原材料ＭＲを収容するホッパーによって構成される。材料供給部２０は、下方に排出口を有している。当該排出口は、連通路２２を介して、造形材料生成部３０に接続されている。原材料ＭＲは、ペレットや粉末等の形態で材料供給部２０に投入される。本実施形態では、ペレット状のＡＢＳ樹脂の材料が用いられる。ただし、原材料ＭＲに特に限定は無い。 The material supply unit 20 supplies the building material generation unit 30 with the raw material MR for generating the building material. The material supply unit 20 is configured by, for example, a hopper that stores the raw material MR. The material supply unit 20 has a discharge port at the bottom. The discharge port is connected to the modeling material generation section 30 via the communication path 22 . The raw material MR is put into the material supply section 20 in the form of pellets, powder, or the like. In this embodiment, a pellet-shaped ABS resin material is used. However, the raw material MR is not particularly limited.

造形材料生成部３０は、材料供給部２０から供給された原材料ＭＲを溶融または粘度を低下させて流動性を発現させたペースト状の造形材料を生成し、吐出部６０へと導く。造形材料生成部３０は、スクリューケース３１と、モーター３２と、フラットスクリュー４０と、バレル５０と、を有する。 The modeling material generation unit 30 melts or lowers the viscosity of the raw material MR supplied from the material supply unit 20 to generate a paste-like modeling material that exhibits fluidity, and guides the material to the discharge unit 60 . The modeling material generation unit 30 has a screw case 31 , a motor 32 , a flat screw 40 and a barrel 50 .

図２は、フラットスクリュー４０の下面４８側の概略構成を示す斜視図である。図２に示したフラットスクリュー４０は、技術の理解を容易にするため、図１に示した上面４７と下面４８との位置関係を、鉛直方向において逆向きとした状態で示されている。図３は、バレル５０の上面であるスクリュー対向面５２側を示す概略平面図である。フラットスクリュー４０は、その中心軸に沿った方向である軸線方向における高さが直径よりも小さい略円柱状を有する。フラットスクリュー４０は、その回転中心となる回転軸ＲＸがＺ軸方向に平行になるように配置される。 FIG. 2 is a perspective view showing a schematic configuration of the lower surface 48 side of the flat screw 40. As shown in FIG. The flat screw 40 shown in FIG. 2 is shown in a state in which the positional relationship between the upper surface 47 and the lower surface 48 shown in FIG. 1 is reversed in the vertical direction for easy understanding of the technology. FIG. 3 is a schematic plan view showing the side of the screw facing surface 52, which is the upper surface of the barrel 50. As shown in FIG. The flat screw 40 has a substantially cylindrical shape whose height in the axial direction, which is the direction along its central axis, is smaller than its diameter. The flat screw 40 is arranged so that the rotation axis RX, which is the center of rotation, is parallel to the Z-axis direction.

フラットスクリュー４０は、スクリューケース３１内に収納されている。フラットスクリュー４０の上面４７側はモーター３２に連結されており、フラットスクリュー４０は、モーター３２が発生させる回転駆動力によって、スクリューケース３１内で回転する。モーター３２は、制御部１０１の制御下において駆動する。 The flat screw 40 is housed inside the screw case 31 . The upper surface 47 side of the flat screw 40 is connected to the motor 32 , and the flat screw 40 is rotated within the screw case 31 by the rotational driving force generated by the motor 32 . The motor 32 is driven under control of the controller 101 .

フラットスクリュー４０の、回転軸ＲＸと交差する面である下面４８には、溝部４２が形成されている。上述した材料供給部２０の連通路２２は、フラットスクリュー４０の側面から、当該溝部４２に連通する。図２に示すように、本実施形態では、溝部４２は、凸状部４３によって隔てられて３本分形成されている。なお、溝部４２の数は、３本に限られず、１本でもよいし、２本以上であってもよい。 A groove portion 42 is formed in a lower surface 48 of the flat screw 40 that intersects with the rotation axis RX. The communication passage 22 of the material supply section 20 described above communicates with the groove section 42 from the side surface of the flat screw 40 . As shown in FIG. 2 , in this embodiment, three grooves 42 are formed separated by convex portions 43 . The number of grooves 42 is not limited to three, and may be one or two or more.

フラットスクリュー４０の下面４８はバレル５０のスクリュー対向面５２に面しており、フラットスクリュー４０の下面４８の溝部４２とバレル５０のスクリュー対向面５２との間には空間が形成される。供給手段１１０は、フラットスクリュー４０とバレル５０との間のこの空間に、材料供給部２０から材料流入口４４へと原材料ＭＲを供給する。 The lower surface 48 of the flat screw 40 faces the screw facing surface 52 of the barrel 50 , and a space is formed between the groove 42 of the lower surface 48 of the flat screw 40 and the screw facing surface 52 of the barrel 50 . The supply means 110 supplies the raw material MR from the material supply section 20 to the material inlet 44 into this space between the flat screw 40 and the barrel 50 .

バレル５０には、回転しているフラットスクリュー４０の溝部４２内に供給された原材料ＭＲを加熱するためのヒーター５８が埋め込まれている。スクリュー対向面５２には、連通孔５６に接続され、連通孔５６から外周に向かって渦状に延びている複数の案内溝５４が形成されている。フラットスクリュー４０の溝部４２内に供給された原材料ＭＲは、溝部４２内において溶融または粘度を低下されながら、フラットスクリュー４０の回転によって溝部４２に沿って流動し、造形材料としてフラットスクリュー４０の中央部４６へと導かれる。中央部４６に流入した流動性を発現しているペースト状の造形材料は、図３に示したバレル５０の中心に設けられた連通孔５６を介して吐出部６０に供給される。なお、造形材料では、造形材料を構成する全ての種類の物質が溶融または粘度を低下していなくてもよい。造形材料は、造形材料を構成する物質のうちの少なくとも一部の種類の物質が溶融または粘度を低下することによって、全体として流動性を有する状態に転化されていればよい。 A heater 58 is embedded in the barrel 50 for heating the raw material MR fed into the groove 42 of the rotating flat screw 40 . The screw facing surface 52 is formed with a plurality of guide grooves 54 connected to the communication hole 56 and spirally extending from the communication hole 56 toward the outer periphery. The raw material MR supplied into the groove 42 of the flat screw 40 flows along the groove 42 due to the rotation of the flat screw 40 while being melted or reduced in viscosity in the groove 42, and is used as a molding material in the central portion of the flat screw 40. It leads to 46. The fluid paste-like modeling material that has flowed into the central portion 46 is supplied to the discharge portion 60 through the communication hole 56 provided at the center of the barrel 50 shown in FIG. In addition, in the modeling material, all kinds of substances that constitute the modeling material do not have to be melted or have their viscosities lowered. The modeling material may be converted into a fluid state as a whole by melting or reducing the viscosity of at least some types of substances constituting the modeling material.

吐出部６０は、造形材料を吐出するノズル６１と、フラットスクリュー４０とノズル６１との間に設けられた造形材料の流路６５と、を有する。ノズル６１は、流路６５を通じて、バレル５０の連通孔５６に接続されている。なお、バレル５０も吐出部６０の構成部材であるとみなすことができる。ノズル６１は、造形材料生成部３０において生成された造形材料を、先端の吐出口６２からステージ２１０に向かって吐出する。 The discharge part 60 has a nozzle 61 for discharging the modeling material, and a flow path 65 for the modeling material provided between the flat screw 40 and the nozzle 61 . The nozzle 61 is connected to the communication hole 56 of the barrel 50 through the channel 65 . Note that the barrel 50 can also be regarded as a constituent member of the discharge section 60 . The nozzle 61 ejects the modeling material generated in the modeling material generating section 30 from the ejection port 62 at the tip toward the stage 210 .

また、吐出部６０は、例えばファンなどを有する送風ユニット７３と、送風口７２を有する送風ノズル７１と、を有する、送風手段７０を備えている。送風手段７０は、ノズル６１から吐出された造形材料で構成された層である造形層及び支持層に向けて送風口７２から送風して該層を冷却することができる。送風口７２から送風することで溶融または粘度を低下された造形材料は迅速に固化または硬化する。なお、本実施例の三次元造形装置１００は、図１及び図４で表されるように、造形材料を吐出する吐出口６２と、送風する送風口７２とが、略同一の位置に設けられている。しかしながら、このような構成に限定されず、例えば、図５で表されるように、造形材料を吐出する吐出口６２と、送風する送風口７２とが、離れた位置に設けられる構成であってもよい。 The discharge section 60 also includes a blower unit 73 having, for example, a fan, and a blower nozzle 71 having a blower port 72 . The air blowing means 70 can blow air from the air blowing port 72 toward the modeling layer and the support layer, which are layers composed of the modeling material discharged from the nozzle 61, to cool the layers. The molding material melted or whose viscosity is lowered by blowing air from the air blowing port 72 quickly solidifies or hardens. In the three-dimensional modeling apparatus 100 of the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 4, the ejection port 62 for ejecting the modeling material and the blower port 72 for blowing air are provided at substantially the same position. ing. However, it is not limited to such a configuration. For example, as shown in FIG. good too.

ステージ２１０は、ノズル６１の吐出口６２に対向する位置に配置されている。本実施形態では、ノズル６１の吐出口６２に対向するステージ２１０の面２１１は、水平方向に配置される。三次元造形装置１００は、造形処理において、吐出部６０からステージ２１０の面２１１に向けて造形材料を吐出させて造形層を積層することによって三次元造形物を造形する。 The stage 210 is arranged at a position facing the ejection port 62 of the nozzle 61 . In this embodiment, the surface 211 of the stage 210 facing the ejection port 62 of the nozzle 61 is arranged horizontally. In the modeling process, the three-dimensional modeling apparatus 100 ejects the modeling material from the ejection section 60 toward the surface 211 of the stage 210 to laminate modeling layers to model a three-dimensional modeled object.

移動手段２３０は、ステージ２１０と供給手段１１０との相対位置を変化させる。本実施形態では、供給手段１１０の吐出部６０に形成されたノズル６１の位置が固定されており、移動手段２３０は、ステージ２１０を移動させる。移動手段２３０は、３つのモーターＭの駆動力によって、ステージ２１０をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の３つの軸方向に移動させる３軸ポジショナーによって構成される。移動手段２３０は、制御部１０１の制御下において、ノズル６１とステージ２１０との相対的な位置関係を変更する。本明細書において、特に断らない限り、ノズル６１の移動とは、ノズル６１をステージ２１０に対して相対的に移動させることを意味する。 The moving means 230 changes the relative positions of the stage 210 and the supplying means 110 . In this embodiment, the position of the nozzle 61 formed in the discharge section 60 of the supply means 110 is fixed, and the moving means 230 moves the stage 210 . The moving means 230 is composed of a three-axis positioner that moves the stage 210 in three axial directions of the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction by the driving force of the three motors M. The moving means 230 changes the relative positional relationship between the nozzle 61 and the stage 210 under the control of the control section 101 . In this specification, moving the nozzle 61 means moving the nozzle 61 relative to the stage 210 unless otherwise specified.

なお、移動手段２３０によってステージ２１０を移動させる構成の代わりに、ステージ２１０の位置が固定された状態で、移動手段２３０がステージ２１０に対してノズル６１を移動させる構成が採用されてもよい。また、移動手段２３０によってステージ２１０をＺ軸方向に移動させ、ノズル６１をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる構成や、移動手段２３０によってステージ２１０をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させ、ノズル６１をＺ軸方向に移動させる構成が採用されてもよい。これらの構成であっても、ノズル６１とステージ２１０との相対的な位置関係が変更可能である。 Instead of moving the stage 210 by the moving means 230, a configuration may be adopted in which the moving means 230 moves the nozzle 61 with respect to the stage 210 while the position of the stage 210 is fixed. The stage 210 is moved in the Z-axis direction by the moving means 230, and the nozzle 61 is moved in the X-axis direction and the Y-axis direction. A configuration in which the nozzle 61 is moved in the Z-axis direction may be employed. Even with these configurations, the relative positional relationship between the nozzle 61 and the stage 210 can be changed.

制御部１０１は、三次元造形装置１００全体の動作を制御する制御装置である。制御部１０１は、１つ、または、複数のプロセッサーと、主記憶装置と、外部との信号の入出力を行う入出力インターフェースとを備えるコンピューターによって構成される。制御部１０１は、主記憶装置上に読み込んだプログラムや命令をプロセッサーが実行することによって、種々の機能を発揮する。制御部１０１は、コンピューターによって構成される代わりに、各機能の少なくとも一部を実現するための複数の回路を組み合わせた構成により実現されてもよい。 The control unit 101 is a control device that controls the operation of the three-dimensional modeling apparatus 100 as a whole. The control unit 101 is configured by a computer including one or more processors, a main storage device, and an input/output interface for inputting/outputting signals with the outside. The control unit 101 exhibits various functions as a result of the processor executing programs and instructions read into the main storage device. Control unit 101 may be realized by a configuration in which a plurality of circuits for realizing at least part of each function are combined instead of being configured by a computer.

図４は、三次元造形装置１００において三次元造形物が造形されていく様子を模式的に示す概略図である。なお、図４では、簡略化のため、支持層を形成せずに造形層のみを形成した場合の例を表している。ただし、支持層を形成する場合も以下の説明における造形層を支持層に読み替えることで同様に説明することができる。三次元造形装置１００では、上述したように、造形材料生成部３０において、回転しているフラットスクリュー４０の溝部４２に供給された固体状態の原材料ＭＲが溶融または粘度を低下されて造形材料ＭＭが生成される。制御部１０１は、ステージ２１０の面２１１とノズル６１との距離を保持したまま、ステージ２１０の面２１１に沿った方向に、ステージ２１０に対するノズル６１の位置を変えながら、ノズル６１から造形材料ＭＭを吐出させる。ノズル６１から吐出された造形材料ＭＭは、ノズル６１の移動方向に連続して堆積されていく。こうしたノズル６１による走査によって、ノズル６１の走査経路に沿って線状に延びる造形部位である線状部位ＬＰが造形される。 FIG. 4 is a schematic diagram schematically showing how a three-dimensional modeled object is modeled by the three-dimensional modeler 100. As shown in FIG. For simplification, FIG. 4 shows an example in which only the modeling layer is formed without forming the support layer. However, the formation of the support layer can also be explained in the same manner by replacing the modeling layer with the support layer in the following explanation. In the three-dimensional modeling apparatus 100, as described above, the solid-state raw material MR supplied to the groove portion 42 of the rotating flat screw 40 is melted or the viscosity is lowered in the modeling material generating section 30 to form the modeling material MM. generated. While maintaining the distance between the surface 211 of the stage 210 and the nozzle 61 , the control unit 101 dispenses the modeling material MM from the nozzle 61 while changing the position of the nozzle 61 with respect to the stage 210 in the direction along the surface 211 of the stage 210 . Let it spit out. The modeling material MM ejected from the nozzle 61 is continuously deposited in the moving direction of the nozzle 61 . By such scanning by the nozzle 61, a linear portion LP, which is a forming portion linearly extending along the scanning path of the nozzle 61, is formed.

制御部１０１は、上記のノズル６１による走査を繰り返して造形層（層ＭＬ）を形成する。制御部１０１は、１つの造形層（層ＭＬ）を形成した後、ステージ２１０に対するノズル６１の位置を、Ｚ軸方向に移動させる。そして、これまでに形成された造形層（層ＭＬ）の上に、さらに造形層（層ＭＬ）を積み重ねて積層することによって三次元造形物を造形していく。すなわち、本実施例の三次元造形装置１００は、ステージ２１０と、ステージ２１０上に造形材料を供給する供給手段１１０と、ステージ２１０と供給手段１１０とを相対的に移動させる移動手段２３０と、ステージ２１０上に供給される造形材料の温度を調整する温度調整部としての送風手段７０と、供給手段１１０と移動手段２３０と送風手段７０とを制御して、ステージ２１０と供給手段１１０とを相対的に移動させつつ所望の温度でステージ２１０上に造形材料ＭＭの層ＭＬを積層するよう制御する制御部１０１と、を備えている。なお、本実施例のヒーター５８は温度調節が可能であり、ヒーター５８を温度調節することでステージ２１０上に供給される造形材料の温度を調整することが可能であるので、ヒーター５８も温度調整部としてみなすことができる。 The control unit 101 repeats scanning by the nozzle 61 to form a modeling layer (layer ML). After forming one modeling layer (layer ML), the control unit 101 moves the position of the nozzle 61 with respect to the stage 210 in the Z-axis direction. Then, a three-dimensional modeled object is modeled by stacking and laminating a modeled layer (layer ML) on the modeled layer (layer ML) formed so far. That is, the three-dimensional modeling apparatus 100 of this embodiment includes a stage 210, a supply means 110 for supplying modeling material onto the stage 210, a moving means 230 for relatively moving the stage 210 and the supply means 110, and a stage The stage 210 and the supply means 110 are moved relative to each other by controlling the air blow means 70 as a temperature adjustment unit for adjusting the temperature of the modeling material supplied onto the stage 210, the supply means 110, the moving means 230, and the air blow means 70. and a control unit 101 that controls the layer ML of the modeling material MM to be stacked on the stage 210 at a desired temperature while moving to the stage 210 . The temperature of the heater 58 of this embodiment can be adjusted, and by adjusting the temperature of the heater 58, the temperature of the modeling material supplied onto the stage 210 can be adjusted. can be considered as a department.

＜三次元造形物の製造例＞
以下に、図６及び図７を参照して、上記の三次元造形装置１００を使用した三次元造形物の製造例について説明する。例えば、図６及び図７で表されるように、本実施例の三次元造形装置１００は、吐出部６０から造形材料ＭＭを吐出して層ＭＬを積層して三次元造形物Ｏを製造することができる。そして、その際、層ＭＬのうちの三次元造形物Ｏを構成する造形層ＭＬａに加えて、造形層ＭＬａを支持する支持層ＭＬｂを形成することもできる。なお、図６では支持層ＭＬｂとして複数の柱状の構造体を形成し、図７では支持層ＭＬｂとして造形層ＭＬａの全体に対応する板状の構造体を形成しているが、支持層ＭＬｂをどのような形状の構造体とするかについては特に限定は無い。なお、図７は、左側の図が層ＭＬ１を積層した直後の状態、中央の図が層ＭＬ１上に層ＭＬ２を積層した直後の状態、右側の図が層ＭＬ２上に層ＭＬ３を積層した直後の状態、を表している。なお、図６及び図７では、支持層ＭＬｂをハッチングしているが、支持層ＭＬｂの位置をわかりやすく表現しただけであり、支持層ＭＬｂは造形層ＭＬａと同じ吐出部６０から同じ造形材料ＭＭを吐出して形成された層ＭＬである。 <Production example of three-dimensional object>
An example of manufacturing a three-dimensional modeled object using the three-dimensional modeler 100 will be described below with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. For example, as shown in FIGS. 6 and 7, the three-dimensional modeling apparatus 100 of the present embodiment ejects the modeling material MM from the ejection unit 60 and laminates the layers ML to manufacture the three-dimensional modeling object O. be able to. At that time, in addition to the modeled layer MLa that constitutes the three-dimensional structure O of the layers ML, a support layer MLb that supports the modeled layer MLa can also be formed. In FIG. 6, a plurality of columnar structures are formed as the support layer MLb, and in FIG. 7, a plate-like structure corresponding to the entire modeling layer MLa is formed as the support layer MLb. The shape of the structure is not particularly limited. 7 shows the state immediately after the layer ML1 is laminated, the middle drawing shows the state immediately after the layer ML2 is laminated on the layer ML1, and the right drawing shows the state immediately after the layer ML3 is laminated on the layer ML2. state. Although the support layer MLb is hatched in FIGS. 6 and 7, it only expresses the position of the support layer MLb in an easy-to-understand manner. is a layer ML formed by ejecting .

ここで、本実施例の三次元造形装置１００においては、制御部１０１は、造形材料ＭＭの層ＭＬとしての三次元造形物Ｏを構成する造形層ＭＬａ上に造形層ＭＬａを積層する際の温度を調整して造形材料ＭＭの層ＭＬを積層する第１造形制御と、造形層ＭＬａを支持する造形材料ＭＭの層ＭＬとしての支持層ＭＬｂ上に造形層ＭＬａを積層する際の温度を調整して造形材料ＭＭの層ＭＬを積層する第２造形制御と、を実行することができる。具体的には、図６及び図７では、造形層ＭＬａの層ＭＬ１上に造形層ＭＬａの層ＭＬ２を形成する際の制御が第１造形制御に該当し、支持層ＭＬｂの層ＭＬ１上に造形層ＭＬａの層ＭＬ２を形成する際の制御が第２造形制御に該当する。そして、制御部１０１は、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの温度が第１造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの温度よりも低くなるように温度調整部としての送風手段７０及びヒーター５８を制御する。 Here, in the three-dimensional modeling apparatus 100 of the present embodiment, the control unit 101 controls the temperature when stacking the modeling layer MLa on the modeling layer MLa that constitutes the three-dimensional object O as the layer ML of the modeling material MM. is adjusted to adjust the first modeling control for laminating the layer ML of the modeling material MM, and the temperature for laminating the modeling layer MLa on the support layer MLb as the layer ML of the modeling material MM that supports the modeling layer MLa. and a second modeling control for laminating the layer ML of the modeling material MM. Specifically, in FIGS. 6 and 7, the control for forming the layer ML2 of the modeling layer MLa on the layer ML1 of the modeling layer MLa corresponds to the first modeling control, and the layer ML2 of the modeling layer MLa is formed on the layer ML1 of the support layer MLb. The control when forming the layer ML2 of the layer MLa corresponds to the second modeling control. Then, the control unit 101 functions as a temperature adjustment unit so that the temperature of the modeling layer MLa of the layer ML2 stacked under the second modeling control is lower than the temperature of the modeling layer MLa of the layer ML2 stacked under the first modeling control. control the air blowing means 70 and the heater 58 of the .

ここで、層ＭＬ２を積層中の造形層ＭＬａの温度を低くすることで、接触する下層である層ＭＬ１の支持層ＭＬｂに対する密着力が弱まり、層ＭＬ２を下層の層ＭＬ１の支持層ＭＬｂから取り外しやすくなる。このため、三次元造形物Ｏを構成する造形層ＭＬａと該造形層ＭＬａを支持する支持層ＭＬｂとが同様の材料で構成されていた場合であっても支持層ＭＬｂを造形層ＭＬａから簡単に取り外すことができる。また、層ＭＬ１の支持層ＭＬｂの直上の層ＭＬ２の造形層ＭＬａを素早く冷却することができるので支持層ＭＬｂの直上の層ＭＬ２の造形層ＭＬａの変形に伴う支持層ＭＬｂへの垂れ下がりを抑制できる。該垂れ下がりを抑制できることで、三次元造形物Ｏの製造精度を高くできるだけでなく、支持層ＭＬｂの直上の層ＭＬ２の造形層ＭＬａと支持層ＭＬｂとの接触面積を減らせることでの支持層ＭＬｂと造形層ＭＬａとの密着力のさらなる低減を実現することができる。 Here, by lowering the temperature of the modeling layer MLa during lamination of the layer ML2, the adhesion of the layer ML1, which is the lower layer in contact with the support layer MLb, is weakened, and the layer ML2 is removed from the support layer MLb of the lower layer ML1. easier. Therefore, even if the modeling layer MLa constituting the three-dimensional structure O and the supporting layer MLb supporting the modeling layer MLa are made of the same material, the supporting layer MLb can be easily removed from the modeling layer MLa. can be removed. In addition, since the modeled layer MLa of the layer ML2 directly above the support layer MLb of the layer ML1 can be quickly cooled, it is possible to suppress the sagging of the modeled layer MLa of the layer ML2 directly above the support layer MLb to the support layer MLb due to the deformation of the modeled layer MLa. . By suppressing the sagging, not only can the manufacturing accuracy of the three-dimensional structure O be improved, but also the contact area between the modeled layer MLa of the layer ML2 immediately above the support layer MLb and the support layer MLb can be reduced. It is possible to realize a further reduction in the adhesion force between the and the modeling layer MLa.

また、制御部１０１は、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの直下の層ＭＬである層ＭＬ１の支持層ＭＬｂの温度が、第１造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの温度よりも、低くなるように送風手段７０及びヒーター５８を制御することができる。このため、本実施例の三次元造形装置１００は、第１造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａを直下の造形層ＭＬａに対して密着力を強くしつつ、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａを直下の支持層ＭＬｂに対して密着力を弱くすることができる。したがって、本実施例の三次元造形装置１００を用いて三次元造形物Ｏを製造することで、三次元造形物Ｏを高剛性としつつ、支持層ＭＬｂを造形層ＭＬａから簡単に取り外すことができる。 Further, the control unit 101 controls the temperature of the support layer MLb of the layer ML1, which is the layer ML immediately below the modeling layer MLa of the layer ML2 laminated in the second modeling control, to increase the temperature of the layer ML2 laminated in the first modeling control. The blower means 70 and the heater 58 can be controlled so as to be lower than the temperature of the layer MLa. For this reason, the three-dimensional modeling apparatus 100 of the present embodiment increases the adhesion force of the modeled layer MLa of the layer ML2 stacked under the first modeling control to the modeled layer MLa immediately below, and laminates the modeled layer MLa under the second modeling control. The adhesion force of the modeling layer MLa of the layer ML2 to be formed can be weakened with respect to the support layer MLb immediately below. Therefore, by manufacturing the three-dimensional structure O using the three-dimensional structure forming apparatus 100 of the present embodiment, the support layer MLb can be easily removed from the modeling layer MLa while the three-dimensional structure O has high rigidity. .

ここで、制御部１０１は、基本的には、層ＭＬの厚みである積層ピッチが、所定の厚みである積層ピッチＴ１となるように各層ＭＬを形成する。ただし、図６で表される第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの直下の層ＭＬ１の支持層ＭＬｂの積層ピッチＴ２が、同じ積層数に対応する第１造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの直下の層ＭＬ１の造形層ＭＬａの積層ピッチＴ１よりも、薄くなるように供給手段１１０及び移動手段２３０を制御することができる。このように、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの直下の支持層ＭＬｂの積層ピッチＴ２が同じ積層数に対応する第１造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの直下の造形層ＭＬａの積層ピッチＴ１よりも薄くなるように層形成することで、層ＭＬ１の支持層ＭＬｂの直上の層ＭＬ２の造形層ＭＬａと該層ＭＬ１の支持層ＭＬｂとの接触面積を減らせることができ、層ＭＬ１の支持層ＭＬｂと層ＭＬ２の造形層ＭＬａとの密着力のさらなる低減を実現することができる。 Here, the control unit 101 basically forms each layer ML so that the layer pitch, which is the thickness of the layer ML, becomes the layer pitch T1, which is a predetermined thickness. However, the layer pitch T2 of the support layer MLb of the layer ML1 immediately below the layer MLa of the layer ML2 stacked under the second modeling control shown in FIG. 6 is stacked under the first modeling control corresponding to the same number of layers. It is possible to control the supply means 110 and the moving means 230 so as to be thinner than the lamination pitch T1 of the modeled layers MLa of the layer ML1 immediately below the modeled layers MLa of the layer ML2. In this way, the layer pitch T2 of the support layer MLb immediately below the layer MLa of the layer ML2 stacked under the second modeling control corresponds to the same number of layers of the layer ML2 stacked under the first modeling control. By forming layers so that they are thinner than the lamination pitch T1 of the modeling layer MLa immediately below, the contact area between the modeling layer MLa of the layer ML2 immediately above the support layer MLb of the layer ML1 and the support layer MLb of the layer ML1 can be reduced. It is possible to further reduce the adhesion between the support layer MLb of the layer ML1 and the modeling layer MLa of the layer ML2.

なお、制御部１０１は、上記のような制御の代わりに、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの直下の層ＭＬ１の形成を省略する制御をすることもできる。このような制御をした場合でも、造形層ＭＬａと支持層ＭＬｂとの接触面積を減らせることができ、両者の密着力のさらなる低減を実現することができる。 Note that the control unit 101 can also perform control to omit the formation of the layer ML1 immediately below the modeling layer MLa of the layer ML2 stacked in the second modeling control instead of the control described above. Even when such control is performed, the contact area between the modeling layer MLa and the support layer MLb can be reduced, and the adhesion between the two can be further reduced.

ここで、本実施例の三次元造形装置１００においては、供給手段１１０は１つのみである。したがって、本実施例の三次元造形装置１００においては、制御部１０１は、支持層ＭＬｂを造形層ＭＬａと同じ供給手段１１０を用いて形成するよう制御する。このため、本実施例の三次元造形装置１００は、供給手段１１０の数を減らすことができており、装置の簡略化と低コスト化とを実現している。ただし、本発明はこのような構成に限定されない。例えば、色の異なる造形材料ＭＭを供給可能な複数の供給手段１１０などを設けていてもよい。このような構成であれば、複数の色で三次元造形物Ｏを製造することができる。 Here, in the three-dimensional modeling apparatus 100 of this embodiment, there is only one supply unit 110 . Therefore, in the three-dimensional modeling apparatus 100 of the present embodiment, the control unit 101 controls to form the support layer MLb using the same supply means 110 as the modeling layer MLa. For this reason, the three-dimensional modeling apparatus 100 of this embodiment can reduce the number of supply units 110, thereby realizing simplification and cost reduction of the apparatus. However, the present invention is not limited to such a configuration. For example, a plurality of supply means 110 capable of supplying modeling materials MM of different colors may be provided. With such a configuration, the three-dimensional structure O can be manufactured in a plurality of colors.

また、上記のように、本実施例の三次元造形装置１００においては、供給手段１１０はノズル６１を有し該ノズル６１から造形材料ＭＭを吐出する。ここで、制御部１０１は、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの積層ピッチＴ３が、ノズル６１の径Ｄよりも、長くなるように供給手段１１０及び移動手段２３０を制御することができる。このような制御をすることで、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａが下層である層ＭＬ１の支持層ＭＬｂに対して押し付けられる力が弱くなるので、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの下層である層ＭＬ１の支持層ＭＬｂに対しての接触面積を小さくすることができる。したがって、支持層ＭＬｂと造形層ＭＬａとの密着力のさらなる低減を実現することができる。 Further, as described above, in the three-dimensional modeling apparatus 100 of this embodiment, the supply means 110 has the nozzle 61 and ejects the modeling material MM from the nozzle 61 . Here, the control unit 101 controls the supply means 110 and the moving means 230 so that the stacking pitch T3 of the modeled layers MLa of the layers ML2 stacked in the second model control is longer than the diameter D of the nozzle 61. be able to. By performing such control, the force with which the modeling layer MLa of the layer ML2 laminated in the second modeling control is pressed against the support layer MLb of the layer ML1, which is the lower layer, is weakened. It is possible to reduce the contact area of the layer ML1, which is the lower layer of the modeling layer MLa, of the layer ML2 to be formed with respect to the support layer MLb. Therefore, it is possible to further reduce the adhesion between the support layer MLb and the modeling layer MLa.

また、制御部１０１は、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの直上の層である層ＭＬ３の造形層ＭＬａの積層ピッチＴ４が、他の造形層ＭＬａの平均積層ピッチである積層ピッチＴ１よりも、薄くなるように供給手段１１０及び移動手段２３０を制御することができる。第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａは、強く冷却されているので上層との密着力が低下しがちである。しかしながら、積層ピッチを薄くすることで、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの直上の層である層ＭＬ３の造形層ＭＬａが下層の層ＭＬ２に対して押し付けられる力が強くなるので、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａとその直上の層ＭＬ３の造形層ＭＬａとの空隙などを低減できることで両者の密着力を強くすることができ、三次元造形物Ｏを特に高剛性としつつ、支持層ＭＬｂを造形層ＭＬａから特に簡単に取り外すことができる。さらに、積層ピッチを薄くすることで造形材料ＭＭをより緻密に配置できるので、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａとその直上の層である層ＭＬ３の造形層ＭＬａとの空隙などを低減できることで両者の密着力を特に強くすることができる。 In addition, the control unit 101 determines that the lamination pitch T4 of the modeling layer MLa of the layer ML3, which is the layer immediately above the modeling layer MLa of the layer ML2 laminated in the second modeling control, is the average lamination pitch of the other modeling layers MLa. The supply means 110 and the moving means 230 can be controlled so as to be thinner than the lamination pitch T1. Since the modeling layer MLa of the layer ML2 laminated by the second modeling control is strongly cooled, the adhesion to the upper layer tends to decrease. However, by reducing the stacking pitch, the force with which the modeling layer MLa of the layer ML3, which is the layer immediately above the modeling layer MLa of the layer ML2 stacked in the second modeling control, is pressed against the lower layer ML2 becomes stronger. Therefore, it is possible to reduce the gap between the modeled layer MLa of the layer ML2 and the modeled layer MLa of the layer ML3 which are stacked in the second modeling control, and the adhesion between the two can be strengthened. is particularly rigid, and the support layer MLb can be particularly easily removed from the modeling layer MLa. Furthermore, since the modeling material MM can be arranged more densely by reducing the lamination pitch, the gap between the modeling layer MLa of the layer ML2 laminated by the second modeling control and the modeling layer MLa of the layer ML3 which is the layer immediately above it. and the like can be reduced, the adhesion between the two can be particularly strengthened.

図７においては、図７の左側の図で表されるように、層ＭＬ１を形成する際、支持層ＭＬｂを幅Ｗ２の線幅で形成し、その後、造形層ＭＬａの外殻を幅Ｗ０の線幅で形成し、造形層ＭＬａの内部領域を幅Ｗ１の線幅で形成している。そして、図７の中央の図で表されるように、層ＭＬ２を形成する際、造形層ＭＬａの外殻を幅Ｗ０の線幅で形成し、造形層ＭＬａの内部領域のうちの支持層ＭＬｂの上層以外の部分を幅Ｗ１の線幅で形成し支持層ＭＬｂの上層を幅Ｗ３の線幅で形成している。そして、図７の右側の図で表されるように、層ＭＬ３を形成する際、造形層ＭＬａの外殻を幅Ｗ０の線幅で形成し、造形層ＭＬａの内部領域を幅Ｗ１の線幅で形成している。ここで、図７の中央の図で表されるように、幅Ｗ１に比べて幅Ｗ３は狭い。 7, when forming the layer ML1, the support layer MLb is formed with a line width of W2, and then the outer shell of the modeling layer MLa is formed with a width of W0. It is formed with a line width, and the internal region of the modeling layer MLa is formed with a line width of width W1. Then, as shown in the middle diagram of FIG. 7, when forming the layer ML2, the outer shell of the modeling layer MLa is formed with a line width of W0, and the support layer MLb in the inner region of the modeling layer MLa is formed. The portion other than the upper layer is formed with a line width of width W1, and the upper layer of the support layer MLb is formed with a line width of width W3. Then, as shown in the diagram on the right side of FIG. 7, when forming the layer ML3, the outer shell of the modeling layer MLa is formed with a line width of W0, and the inner region of the modeling layer MLa is formed with a line width of W1. formed by Here, as shown in the central diagram of FIG. 7, the width W3 is narrower than the width W1.

すなわち、制御部１０１は、造形材料ＭＭの層ＭＬの積層方向から見て三次元造形物Ｏの外殻を構成する領域以外の内部領域において、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの幅Ｗ３が、第１造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの幅Ｗ１よりも、狭くなるように供給手段１１０及び移動手段２３０を制御することができる。すなわち、本実施例の三次元造形装置１００は、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの下層である層ＭＬ１に対しての接触面積を小さくすることができる。したがって、本実施例の三次元造形装置１００は、支持層ＭＬｂと造形層ＭＬａとの密着力のさらなる低減を実現することができる。 That is, the control unit 101 controls the modeling layer of the layer ML2 stacked by the second modeling control in the inner region other than the region forming the outer shell of the three-dimensional modeled object O when viewed from the stacking direction of the layers ML of the modeling material MM. The supply means 110 and the moving means 230 can be controlled so that the width W3 of the MLa is narrower than the width W1 of the modeled layer MLa of the layer ML2 stacked in the first modeling control. That is, the three-dimensional modeling apparatus 100 of the present embodiment can reduce the contact area of the layer ML2 stacked under the second modeling control with respect to the layer ML1 that is the lower layer of the modeled layer MLa. Therefore, the three-dimensional modeling apparatus 100 of the present embodiment can further reduce the adhesion force between the support layer MLb and the modeled layer MLa.

また、制御部１０１は、加熱手段であるヒーター５８を制御して供給手段１１０から供給する造形材料ＭＭを加熱してステージ２１０上に供給可能であり、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａ直上の層である層ＭＬ３の造形層ＭＬａを形成する際の造形材料ＭＭの加熱温度が、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａにおける造形材料の加熱温度よりも、高くなるように加熱手段を制御することができる。造形材料ＭＭの加熱温度を高くすることで該造形材料ＭＭの粘度を低下することができるため、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａとその直上の層である層ＭＬ３の造形層ＭＬａとの空隙などを低減できる。このことで両者の密着力を強くすることができ、三次元造形物Ｏを特に高剛性としつつ、支持層ＭＬｂを造形層ＭＬａから特に簡単に取り外すことができる。 In addition, the control unit 101 can heat the modeling material MM supplied from the supply unit 110 by controlling the heater 58, which is a heating unit, and supply it onto the stage 210. The heating temperature of the modeling material MM when forming the modeling layer MLa of the layer ML3, which is the layer immediately above the modeling layer MLa, is higher than the heating temperature of the modeling material in the modeling layer MLa of the layer ML2 stacked in the second modeling control. The heating means can be controlled to be higher. Since the viscosity of the modeling material MM can be reduced by increasing the heating temperature of the modeling material MM, the modeling layer MLa of the layer ML2 stacked in the second modeling control and the layer ML3 which is the layer directly above it are modeled. A gap with the layer MLa can be reduced. As a result, the adhesion between the two can be strengthened, and the support layer MLb can be particularly easily removed from the modeled layer MLa while making the three-dimensional modeled object O particularly highly rigid.

また、上記のように、本実施例の三次元造形装置１００は、温度調整部として送風手段７０を備えている。このため、精度よく造形層ＭＬａの冷却ができる。ただし、温度調整部として送風手段７０を備えておらず、ヒーター５８のみを有する構成などとしてもよい。 Further, as described above, the 3D modeling apparatus 100 of the present embodiment includes the air blowing means 70 as a temperature control section. Therefore, the modeling layer MLa can be cooled with high accuracy. However, the configuration may be such that only the heater 58 is provided without the air blowing means 70 as the temperature adjustment unit.

ここで、制御部１０１は、第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａが、第１造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａよりも、強く送風されるように送風手段を制御することができる。このため、効果的に第２造形制御で積層される層ＭＬ２の造形層ＭＬａの冷却ができる。 Here, the control unit 101 controls the blower so that the modeled layer MLa of the layer ML2 stacked under the second modeling control is blown more strongly than the modeled layer MLa of the layer ML2 stacked under the first modeling control. can be controlled. Therefore, it is possible to effectively cool the modeled layer MLa of the layer ML2 stacked by the second modeling control.

また、制御部１０１は、図６で表されるように、支持層ＭＬｂが造形層ＭＬａよりも低密度となるように供給手段１１０及び移動手段２３０を制御することができる。このような制御をすることで、支持層ＭＬｂと造形層ＭＬａとの接触面積を減らすことができ、支持層ＭＬｂを造形層ＭＬａから特に簡単に取り外すことができる。 Also, as shown in FIG. 6, the control unit 101 can control the supply means 110 and the moving means 230 so that the support layer MLb has a lower density than the modeling layer MLa. By performing such control, the contact area between the support layer MLb and the modeling layer MLa can be reduced, and the support layer MLb can be particularly easily removed from the modeling layer MLa.

本発明は、上述の実施例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various configurations without departing from the spirit of the present invention. The technical features in the examples corresponding to the technical features in each form described in the outline of the invention are used to solve some or all of the above problems, or to achieve some or all of the above effects. They can be interchanged and combined as appropriate to achieve all. Also, if the technical features are not described as essential in this specification, they can be deleted as appropriate.

２０…材料供給部、２２…連通路、３０…造形材料生成部、３１…スクリューケース、３２…モーター、４０…フラットスクリュー、４２…溝部、４３…凸状部、４４…材料流入口、４６…中央部、４７…上面、４８…下面、５０…バレル、５２…スクリュー対向面、５４…案内溝、５６…連通孔、５８…ヒーター（温度調整部、加熱手段）、６０…吐出部、６１…ノズル、６２…吐出口、６５…流路、７０…送風手段（温度調整部）、７１…送風ノズル、７２…送風口、７３…送風ユニット、１００…三次元造形装置、１０１…制御部、１１０…供給手段、２１０…ステージ、２１１…面、２３０…移動手段、Ｄ…径、Ｍ…モーター、ＭＬ…層、ＭＬ１…層、ＭＬ２…層、ＭＬ３…層、ＭＬａ…造形層、ＭＬｂ…支持層、ＭＭ…造形材料、ＭＲ…原材料、ＬＰ…線状部位、Ｏ…三次元造形物、ＲＸ…回転軸、Ｔ１…積層ピッチ、Ｔ２…積層ピッチ、Ｔ３…積層ピッチ、Ｔ４…積層ピッチ、Ｗ１…幅、Ｗ２…幅、Ｗ３…幅 DESCRIPTION OF SYMBOLS 20... Material supply part, 22... Communication path, 30... Building material production|generation part, 31... Screw case, 32... Motor, 40... Flat screw, 42... Groove part, 43... Convex part, 44... Material inlet, 46... Central part 47 Upper surface 48 Lower surface 50 Barrel 52 Screw facing surface 54 Guide groove 56 Communication hole 58 Heater (temperature adjustment unit, heating means) 60 Discharge unit 61 Nozzle 62... Discharge port 65... Flow path 70... Blower means (temperature adjustment unit) 71... Blow nozzle 72... Blower port 73... Blower unit 100... Three-dimensional modeling apparatus 101... Control unit 110 Supply means 210 Stage 211 Surface 230 Moving means D Diameter M Motor ML Layer ML1 Layer ML2 Layer ML3 Layer MLa Modeling layer MLb Supporting layer , MM... modeling material, MR... raw material, LP... linear part, O... three-dimensional object, RX... rotation axis, T1... lamination pitch, T2... lamination pitch, T3... lamination pitch, T4... lamination pitch, W1... Width, W2...Width, W3...Width

Claims (11)

ステージと、
前記ステージ上に造形材料を供給する供給手段と、
前記ステージと前記供給手段とを相対的に移動させる移動手段と、
前記ステージ上に供給される前記造形材料の温度を調整する温度調整部と、
前記供給手段と前記移動手段と前記温度調整部とを制御して、前記ステージと前記供給手段とを相対的に移動させつつ所望の温度で前記ステージ上に前記造形材料の層を積層するよう制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記造形材料の層としての三次元造形物を構成する造形層上に造形層を積層する際の温度を調整して前記造形材料の層を積層する第１造形制御と、造形層を支持する前記造形材料の層としての支持層上に造形層を積層する際の温度を調整して前記造形材料の層を積層する第２造形制御と、において、前記第２造形制御で積層される造形層の温度が前記第１造形制御で積層される造形層の温度よりも低くなるように前記温度調整部を制御することを特徴とする三次元造形装置。 a stage;
supply means for supplying modeling material onto the stage;
moving means for relatively moving the stage and the supply means;
a temperature adjustment unit that adjusts the temperature of the modeling material supplied onto the stage;
Controlling the supply means, the moving means, and the temperature control unit to relatively move the stage and the supply means so as to laminate the layer of the modeling material on the stage at a desired temperature. a control unit that
with
The control unit controls a first modeling control for laminating the layers of the modeling material by adjusting the temperature when the modeling layer is laminated on the modeling layer that constitutes the three-dimensional modeled object as the layer of the modeling material; a second modeling control that adjusts the temperature when laminating the modeling layer on the support layer as the layer of the modeling material that supports the layer and laminates the layer of the modeling material, wherein the second modeling control performs lamination; a three-dimensional modeling apparatus that controls the temperature adjustment unit so that the temperature of the modeling layer to be formed is lower than the temperature of the modeling layer to be laminated in the first modeling control. 請求項１に記載の三次元造形装置において、
前記制御部は、前記第２造形制御で積層される造形層の直下の支持層の温度が、前記第１造形制御で積層される造形層の温度よりも、低くなるように前記温度調整部を制御することを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to claim 1,
The control unit controls the temperature adjustment unit such that the temperature of the support layer immediately below the modeling layers stacked in the second modeling control is lower than the temperature of the modeling layers stacked in the first modeling control. A three-dimensional modeling apparatus characterized by controlling. 請求項１または２に記載の三次元造形装置において、
前記制御部は、前記第２造形制御で積層される造形層の直下の支持層の積層ピッチが、同じ積層数に対応する前記第１造形制御で積層される造形層の直下の造形層の積層ピッチよりも、薄くなるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to claim 1 or 2,
The control unit stacks the modeling layers directly below the modeling layers laminated under the first modeling control in which the lamination pitch of the support layers immediately below the modeling layers laminated under the second modeling control corresponds to the same number of layers. A three-dimensional modeling apparatus, wherein the supply means and the moving means are controlled so as to be thinner than the pitch. 請求項１から３のいずれか１項に記載の三次元造形装置において、
前記制御部は、前記支持層を前記造形層と同じ前記供給手段を用いて形成するよう制御することを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The three-dimensional modeling apparatus, wherein the control unit performs control so that the support layer is formed using the same supply means as the modeling layer. 請求項１から４のいずれか１項に記載の三次元造形装置において、
前記供給手段は、ノズルを有し、前記ノズルから前記造形材料を吐出し、
前記制御部は、前記第２造形制御で積層される造形層の積層ピッチが、前記ノズルの径よりも、長くなるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The supply means has a nozzle, and discharges the modeling material from the nozzle,
The control unit controls the supply means and the moving means so that the stacking pitch of the modeling layers stacked in the second modeling control is longer than the diameter of the nozzle. Device. 請求項１から５のいずれか１項に記載の三次元造形装置において、
前記制御部は、前記造形材料の層の積層方向から見て前記三次元造形物の外殻を構成する領域以外の内部領域において、前記第２造形制御で積層される造形層の幅が、前記第１造形制御で積層される造形層の幅よりも、狭くなるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The control unit controls the width of the modeling layers stacked in the second modeling control in an internal region other than the region forming the outer shell of the three-dimensional modeled object when viewed from the stacking direction of the layers of the modeling material. A three-dimensional modeling apparatus, wherein the supply means and the moving means are controlled so as to be narrower than the width of the modeling layers stacked in the first modeling control. 請求項１から６のいずれか１項に記載の三次元造形装置において、
前記制御部は、前記第２造形制御で積層される造形層の直上の造形層の積層ピッチが、他の造形層の平均積層ピッチよりも、薄くなるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The control unit controls the supply means and the moving means so that the layering pitch of the modeling layer directly above the modeling layer stacked in the second modeling control is thinner than the average layering pitch of the other modeling layers. A three-dimensional modeling apparatus characterized by: 請求項１から７のいずれか１項に記載の三次元造形装置において、
前記造形材料を加熱する加熱手段を備え、
前記制御部は、前記加熱手段を制御して前記供給手段から供給する前記造形材料を加熱して前記ステージ上に供給可能であり、前記第２造形制御で積層される造形層の直上の造形層を形成する際の前記造形材料の加熱温度が、第２造形制御で積層される造形層における前記造形材料の加熱温度よりも、高くなるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1 to 7,
A heating means for heating the modeling material is provided,
The control unit can control the heating means to heat the modeling material supplied from the supply means and supply it onto the stage, and the modeling layer immediately above the modeling layer stacked in the second modeling control. The supply means and the moving means are controlled so that the heating temperature of the modeling material when forming the is higher than the heating temperature of the modeling material in the modeling layer stacked in the second modeling control. 3D modeling device. 請求項１から８のいずれか１項に記載の三次元造形装置において、
前記温度調整部は、送風手段であることを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1 to 8,
The three-dimensional modeling apparatus, wherein the temperature adjustment unit is air blowing means. 請求項９に記載の三次元造形装置において、
前記制御部は、前記第２造形制御で積層される造形層が、前記第１造形制御で積層される造形層よりも、強く送風されるように前記送風手段を制御することを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to claim 9,
The control unit controls the air blowing means so that the modeling layers stacked in the second modeling control are blown more strongly than the modeling layers stacked in the first modeling control. Former sculpting device. 請求項１から１０のいずれか１項に記載の三次元造形装置において、
前記制御部は、前記支持層が前記造形層よりも低密度となるように前記供給手段及び前記移動手段を制御することを特徴とする三次元造形装置。 In the three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1 to 10,
The three-dimensional modeling apparatus, wherein the control unit controls the supply means and the moving means so that the density of the support layer is lower than that of the modeling layer.
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