JPH06278214A - Sheet laminating and shaping method and apparatus - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To form three-dimensional matter having a complicated shape by laminating a paper sheet. CONSTITUTION:A first paper sheet 110 cut into an effective area V1 constituting three-dimensional matter and an unnecessary area V1 not constituting the three- dimensional matter is prepared and a second paper sheet 114 is supplied to the upper surface of the first paper sheet 110. At this time, a powdery adhesive PB is bonded to the rear surface of the second paper sheet 114 to bond the areas taking OR of the effective areas V1, V2 of the first and second paper sheets. The second paper sheet 114 is cut into an effective area V2 and an unnecessary area U2. The above mentioned process is repeated to successively laminate the paper sheets to shape the three-dimensional matter.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、紙シートを積層する
ことによって３次元物体を造形する方法および装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for forming a three-dimensional object by laminating paper sheets.

【０００２】[0002]

【従来の技術】複雑な形状の３次元物体を形成する装置
として、熱溶着性の接着剤を予め塗布した紙シートを積
層していく方法が知られている。この装置では、各紙シ
ートを積層した後にホットローラで紙シートを加熱する
ことによって紙シート同士を接着する。そして、上層の
紙シートを、３次元物体を構成する領域の輪郭に沿って
切断する。2. Description of the Related Art As a device for forming a three-dimensional object having a complicated shape, a method is known in which paper sheets to which a heat-welding adhesive has been applied are laminated. In this device, after stacking the paper sheets, the paper sheets are bonded to each other by heating the paper sheets with a hot roller. Then, the upper-layer paper sheet is cut along the contour of the region forming the three-dimensional object.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来は紙シー
トに接着剤が予め塗布されていたので、紙シートをカッ
トしても３次元物体となる部分と不要な部分とが分離し
ない場合があった。このため、従来は複雑な形状を有す
る３次元物体を成形することができないという問題があ
った。However, since the paper sheet has been previously coated with an adhesive, there are cases in which even if the paper sheet is cut, the three-dimensional object portion and the unnecessary portion are not separated. It was Therefore, conventionally, there is a problem that a three-dimensional object having a complicated shape cannot be formed.

【０００４】この発明は、従来技術における上述の課題
を解決するためになされたものであり、紙シートを積層
して複雑な形状の３次元物体を形成することのできる方
法および装置を提供することを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems in the prior art, and provides a method and an apparatus capable of forming a three-dimensional object having a complicated shape by stacking paper sheets. With the goal.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段および作用】上述の課題を
解決するため、この発明の請求項１に記載した方法は、
（Ａ）３次元物体を構成する有効領域と３次元物体を構
成しない不要領域とに切断された第１の紙シート材を準
備する工程と、（Ｂ）前記第１の紙シート材の上方に第
２の紙シート材を供給するとともに、前記第１と第２の
紙シート材の間に、前記第１と第２の紙シート材の有効
領域のいずれにも含まれる領域内の少なくとも一部に形
成された接着剤層を介装する工程と、（Ｃ）前記接着剤
層を介して前記第１と第２の紙シート材を互いに接着す
る工程と、（Ｄ）前記第２の紙シート材を有効領域と不
要領域とに切断する工程と、（Ｅ）前記工程（Ｂ）ない
し（Ｄ）を繰り返すことにより紙シート材を順次積層し
て３次元物体を造形する工程と、を備える。In order to solve the above problems, the method according to claim 1 of the present invention comprises:
(A) a step of preparing a first paper sheet material cut into an effective area forming a three-dimensional object and an unnecessary area not forming a three-dimensional object; and (B) above the first paper sheet material. A second paper sheet material is supplied, and at least a part of the area between the first and second paper sheet materials is included in any of the effective areas of the first and second paper sheet materials. Interposing an adhesive layer formed on the substrate, (C) adhering the first and second paper sheet materials to each other via the adhesive layer, and (D) the second paper sheet. The method includes a step of cutting a material into an effective area and an unnecessary area, and (E) a step of sequentially stacking paper sheet materials by repeating the steps (B) to (D) to form a three-dimensional object.

【０００６】工程（Ｂ）および（Ｃ）によって第１と第
２の紙シート材の有効領域同士が接着剤層で接着される
ので、工程（Ｄ）において第２の紙シート材を有効領域
と不要領域に切断すると、第１と第２の紙シート材の有
効領域同士が接続された状態で、不要領域が有効領域か
ら切り放される。従って、これらの工程を繰り返すこと
によって、有効領域が積層された３次元物体を造形する
ことができる。In steps (B) and (C), the effective areas of the first and second paper sheet materials are adhered to each other by the adhesive layer, so that in step (D) the second paper sheet material is used as the effective area. When the unnecessary area is cut, the unnecessary area is cut off from the effective area while the effective areas of the first and second paper sheet materials are connected to each other. Therefore, by repeating these steps, it is possible to form a three-dimensional object in which the effective regions are stacked.

【０００７】請求項２記載の方法では、前記接着剤は粉
末状接着剤であり、前記工程（Ｂ）は、前記第１と第２
の紙シート材の互いに向かい合う表面の少なくとも一方
に前記粉末状接着剤を付着させる工程を含む。In the method according to claim 2, the adhesive is a powdery adhesive, and the step (B) includes the first and second adhesives.
The step of attaching the powdery adhesive to at least one of the surfaces of the paper sheet material facing each other.

【０００８】粉末状接着剤は、例えばゼログラフィユニ
ットなどの技術を用いて所望の領域のみに付着させるこ
とが容易である。The powdery adhesive can be easily attached only to a desired area by using a technique such as a xerographic unit.

【０００９】請求項３記載の方法では、前記工程（Ｃ）
は、熱加圧手段によって前記第１と第２の紙シート材を
上方から加熱しつつ圧縮することによって前記粉末状接
着剤を溶融させ、これによって前記第１と第２の紙シー
ト材を互いに接着する工程、を含む。こうすれば、熱加
圧によって紙シート材同士を容易に接着させることがで
きる。In the method according to claim 3, said step (C)
Heats and compresses the first and second paper sheet materials from above by means of a heat pressurizing means to melt the powdery adhesive agent, whereby the first and second paper sheet materials are mutually separated. And a step of adhering. By doing so, the paper sheet materials can be easily bonded to each other by heat and pressure.

【００１０】請求項４に記載したシート積層造形装置
は、３次元物体を構成する有効領域と３次元物体を構成
しない不要領域とに切断された紙シート材が積層されて
形成される積層体を載置するための垂直方向に移動可能
な載置台と、前記積層体の最上層にある第１の紙シート
材の上面、および、前記第１の紙シート材の上部に積層
される第２の紙シート材の下面の少なくとも一方に、前
記第１の紙シート材の有効領域と前記第２の紙シート材
の有効領域のいずれにも含まれる領域内の少なくとも一
部に粉末状接着剤を転写する転写手段と、前記第１の紙
シート材の上に前記第２の紙シート材を所定の長さで供
給して載置するシート供給手段と、前記第２の紙シート
材の上から少なくとも加圧することによって、前記粉末
状接着剤を介して前記第１と第２の紙シート材を互いに
接着させる接合手段と、前記第２の紙シート材を有効領
域と不要領域とに切断する切断手段と、を備える。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a sheet layered modeling apparatus which is a laminated body formed by laminating cut paper sheet materials into an effective area which constitutes a three-dimensional object and an unnecessary area which does not constitute a three-dimensional object. A vertically movable mounting table for mounting, a top surface of the first paper sheet material in the uppermost layer of the stack, and a second stacking layer on the first paper sheet material. Transfer the powdery adhesive to at least a part of the effective area of the first paper sheet material and the effective area of the second paper sheet material on at least one of the lower surfaces of the paper sheet material. Transferring means, a sheet supplying means for supplying the second paper sheet material on the first paper sheet material by a predetermined length and placing the second paper sheet material on the first paper sheet material, and at least the second paper sheet material from above. By pressing through the powdered adhesive It comprises a first and a bonding means for bonding the second sheet of paper material from each other, and a cutting means for cutting the said second paper sheet material the effective region and the unnecessary region.

【００１１】請求項５記載の装置では、前記第１と第２
の紙シート材は、前記所定の長さに予め切断された紙シ
ートである。According to a fifth aspect of the present invention, the first and second devices are provided.
The paper sheet material is a paper sheet previously cut into the predetermined length.

【００１２】請求項６記載の装置では、前記接合手段
は、前記第１と第２の紙シート材を上方から加熱しつつ
加圧することによって前記粉末状接着剤を溶融させ、こ
れによって前記第１と第２の紙シート材を互いに接着さ
せる手段を含む。According to a sixth aspect of the present invention, the joining means melts the powdery adhesive by applying pressure to the first and second paper sheet materials while heating them from above. And means for adhering the second paper sheet material to each other.

【００１３】なお請求項７の方法のように、前記工程
（Ｃ）が、前記粉末状接着剤を加熱することによって前
記粉末状接着剤を少なくとも部分的に溶融させる工程
と、前記第１と第２の紙シート材を互いに圧着する工程
と、を含むようにしてもよい。The method according to claim 7, wherein the step (C) at least partially melts the powdery adhesive by heating the powdery adhesive, and the first and first steps. The step of crimping the two paper sheet materials to each other may be included.

【００１４】また請求項８の装置のように、前記接合手
段が、前記粉末状接着剤を加熱することによって前記粉
末状接着剤を少なくとも部分的に溶融させる加熱手段
と、前記第１と第２の紙シート材を互いに圧着する圧着
手段と、を含むようにしてもよい。Further, as in the apparatus of claim 8, heating means for causing the joining means to at least partially melt the powdery adhesive by heating the powdery adhesive, and the first and second heating means. And a crimping means for crimping the paper sheet materials to each other.

【００１５】[0015]

【実施例】【Example】

Ａ．第１の実施例：図１は、この発明の第１の実施例と
してのフィルム積層造形システム１００を示す図であ
る。このフィルム積層造形システム１００は、グラフィ
ックワークステーション２００と造形装置３００とで構
成されている。A. 1st Example: FIG. 1: is a figure which shows the film additive manufacturing system 100 as the 1st Example of this invention. The film layered modeling system 100 includes a graphic workstation 200 and a modeling apparatus 300.

【００１６】グラフィックワークステーション２００
は、３次元物体の形状を表わすデータに基づいて、３次
元物体の断面形状を表わす断面ベクトルデータを作成
し、作成した断面データをフィルム積層造形システム１
００に供給する。なお、ＣＡＤデータから物体の断面形
状を表わすデータを作成する方法は、ＣＡＤ（コンピュ
ータ援用設計）の分野において周知であり、例えば、イ
スラエル、サイテックス社（Scitex Corp.）から市販さ
れているQuantum1システムのプロット機能により実現さ
れている。物体の断面形状を表わすデータを作成する方
法や装置については前述の特開昭６３−７２５２６号公
報および特開平２−７８５３１号公報に記載されている
ので、ここではその詳細は省略する。Graphic workstation 200
Creates cross-sectional vector data representing the cross-sectional shape of the three-dimensional object based on the data representing the shape of the three-dimensional object, and uses the created cross-sectional data in the film additive manufacturing system 1
Supply to 00. A method of creating data representing the cross-sectional shape of an object from CAD data is well known in the field of CAD (computer-aided design), for example, the Quantum1 system commercially available from Scitex Corp., Israel. It is realized by the plot function of. The method and apparatus for creating the data representing the cross-sectional shape of the object are described in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open Nos. 63-72526 and 2-78531, so the details thereof will be omitted here.

【００１７】造形装置３００は、次のようなサブシステ
ムによって構成されている。 （Ａ）テーブル部１０：造形中のフィルム積層体を載置
するためのテーブル１２と、テーブル１２を垂直方向に
移動させるモータ１４とを有している。テーブル部１０
は、さらに、テーブル１２の垂直方向の絶対位置が検出
するための図示しない位置検出装置を備えている。モー
タ１４は、プラスチックフィルムを一層積層する度に、
フィルムの厚み分（正確にはフィルムの厚みと接着剤の
厚みの合計）だけテーブル１２を下方に降下させる。The modeling apparatus 300 is composed of the following subsystems. (A) Table unit 10: The table unit 10 has a table 12 for mounting the film laminated body being formed, and a motor 14 for moving the table 12 in the vertical direction. Table part 10
Further includes a position detection device (not shown) for detecting the absolute position of the table 12 in the vertical direction. Each time the motor 14 is laminated with a plastic film,
The table 12 is lowered downward by the thickness of the film (more precisely, the total thickness of the film and the adhesive).

【００１８】（Ｂ）フィルム供給部２０：プラスチック
フィルムＰＦをロール状にしたフィルムロール２２と、
複数の案内ローラ２４と、プラスチックフィルムＰＦの
先端を保持して一定長さだけ水平に引き出す保持搬送機
構２６とを有する。(B) Film supply unit 20: a film roll 22 made of a roll of plastic film PF,
It has a plurality of guide rollers 24 and a holding / conveying mechanism 26 that holds the front end of the plastic film PF and pulls it out horizontally for a certain length.

【００１９】（Ｃ）接着剤塗布部３０：塗布ローラ対３
２と、塗布ローラ対３２の下部にあって光硬化型接着剤
ＰＡを溜めるトレイ３４と、光硬化型接着剤ＰＡを貯蔵
するタンク３６と、タンク３６からトレイ３４に光硬化
型接着剤ＰＡを微量ずつ移送する供給ポンプ３８とを有
している。(C) Adhesive coating section 30: coating roller pair 3
2, a tray 34 under the coating roller pair 32 for storing the photo-curable adhesive PA, a tank 36 for storing the photo-curable adhesive PA, and a photo-curable adhesive PA from the tank 36 to the tray 34. It has a supply pump 38 for transferring a small amount.

【００２０】（Ｄ）ネガパターン露光部４０：プラスチ
ックフィルムＰＦの下面に塗布された光硬化型接着剤Ｐ
Ａの一部の領域を予め露光して硬化させる。ネガパター
ン露光部４０は、図２に示すように、線光源４２と、線
状の液晶シャッタ４４と、線状のレンズアレイ４６とを
含んでいる。線光源４２は、光硬化型接着剤ＰＡを硬化
させる波長の光を放射する光源である。線状の液晶シャ
ッタ４４は、微小な幅ごとに線光源４２の光を遮断する
シャッタとしての役割を有しており、硬化させたい部分
については光を透過させ、硬化させたくない部分につい
ては光を遮断する。なお、このような線状のネガパター
ン露光部４０の代わりに、レーザ光を走査させてネガパ
ターンを露光する走査露光装置を用いてもよい。また、
ＬＥＤや蛍光管などの点状の発光体を並べて、ネガパタ
ーンを露光する走査露光装置を用いてもよい。(D) Negative pattern exposure part 40: Photocurable adhesive P applied on the lower surface of the plastic film PF
Part of the area of A is pre-exposed and cured. As shown in FIG. 2, the negative pattern exposure section 40 includes a linear light source 42, a linear liquid crystal shutter 44, and a linear lens array 46. The linear light source 42 is a light source that emits light having a wavelength that cures the photocurable adhesive PA. The linear liquid crystal shutter 44 has a role as a shutter that blocks the light of the linear light source 42 for each minute width. The linear liquid crystal shutter 44 transmits light to a portion to be cured and light to a portion that is not desired to be cured. Shut off. Instead of such a linear negative pattern exposure unit 40, a scanning exposure device that scans a laser beam to expose a negative pattern may be used. Also,
A scanning exposure apparatus that exposes a negative pattern by arranging dot-shaped light emitting bodies such as LEDs and fluorescent tubes may be used.

【００２１】（Ｅ）光硬化接合部５０：テーブル１２上
に供給されたプラスチックフィルムＰＦを下方に押さえ
るための押さえローラ５２と、線光源５４と、ギャップ
センサ５６とを有している。これらの要素５２，５４，
５６は水平方向に敷設されたレール５８に沿ってそれぞ
れ移動する。(E) Photocuring junction 50: A pressing roller 52 for pressing down the plastic film PF supplied on the table 12, a linear light source 54, and a gap sensor 56. These elements 52, 54,
Reference numerals 56 move along rails 58 laid horizontally.

【００２２】（Ｆ）レーザ切断部６０：図３に示すよう
に、炭酸ガスレーザ６２と、ビームエクスパンダ６４
と、一対の反射ミラー６６，６７と、フォーカシングユ
ニット６８を有している。一対の反射ミラー６６，６７
とフォーカシングユニット６８は、図示しない高精度の
Ｘ−Ｙテーブルに係合されて移動する。すなわち、第１
の反射ミラー６７はＹ方向に移動し、第２の反射ミラー
６７とフォーカシングユニット６８とは互いの相対的な
位置関係を維持しつつＸ方向およびＹ方向に同時に移動
する。炭酸ガスレーザ６２は、図示しないパルス幅制御
ユニットによって制御され、Ｘ−Ｙテーブルの動きに応
じて単位行程当たりのエネルギが等しくなるようにパル
ス幅が調整される。なお、このレーザ切断部６０は、プ
ラスチックフィルムＰＦが一定長さだけ搬送された後
に、その後端を切断する役割を有するとともに、最上層
のプラスチックフィルムを有効部分と不要部分に切断す
る役割も有する。以下では一定長さに切断されたプラス
チックフィルムのことを、特に「カットフィルム」と呼
ぶ。(F) Laser cutting section 60: As shown in FIG. 3, a carbon dioxide gas laser 62 and a beam expander 64.
And a pair of reflecting mirrors 66 and 67 and a focusing unit 68. A pair of reflecting mirrors 66, 67
The focusing unit 68 moves while being engaged with a high-precision XY table (not shown). That is, the first
The second reflecting mirror 67 moves in the Y direction, and the second reflecting mirror 67 and the focusing unit 68 move simultaneously in the X direction and the Y direction while maintaining the relative positional relationship with each other. The carbon dioxide laser 62 is controlled by a pulse width control unit (not shown), and the pulse width is adjusted so that the energy per unit stroke becomes equal according to the movement of the XY table. The laser cutting unit 60 has a role of cutting the rear end of the plastic film PF after the plastic film PF is conveyed by a certain length, and also has a role of cutting the uppermost plastic film into an effective portion and an unnecessary portion. Hereinafter, a plastic film cut into a certain length is particularly referred to as a “cut film”.

【００２３】（Ｇ）データ処理部７０：グラフィックワ
ークステーション２００から供給された３次元物体の断
面ベクトルデータをラスタデータに変換する。ラスタデ
ータは、３次元物体の断面形状を表わすデータである。
断面形状の輪郭の一方側が３次元物体を構成する有効領
域、他方側が不要領域である。なお、断面ベクトルデー
タおよびラスタデータは、各カットフィルム毎に生成さ
れる。データ処理部７０で生成されたラスタデータは、
ネガパターン露光部４０に与えられる。データ処理部７
０は、さらに、造形装置３００内の各部の制御を行なう
機能も有している。(G) Data processing unit 70: Converts the cross-sectional vector data of the three-dimensional object supplied from the graphic workstation 200 into raster data. Raster data is data that represents the cross-sectional shape of a three-dimensional object.
One side of the contour of the cross-sectional shape is an effective area forming a three-dimensional object, and the other side is an unnecessary area. The cross-sectional vector data and raster data are generated for each cut film. The raster data generated by the data processing unit 70 is
It is given to the negative pattern exposure unit 40. Data processing unit 7
0 also has a function of controlling each unit in the modeling apparatus 300.

【００２４】造形装置３００全体は密閉した筺体３１０
内に収納されており、筺体３１０内は暗室となってい
る。これは、光硬化型接着剤ＰＡを外部光で硬化させな
いためである。造形装置３００は、さらに、装置内で発
生するガスを外部に排気するための図示しない排気部も
有している。The entire modeling apparatus 300 is a hermetically sealed housing 310.
The inside of the housing 310 is a dark room. This is because the photocurable adhesive PA is not cured by external light. The modeling apparatus 300 further includes an exhaust unit (not shown) for exhausting gas generated in the apparatus to the outside.

【００２５】光硬化型接着剤ＰＡとしては、例えば、東
亜合成化学工業製の可視光硬化型接着剤「アロンタイト
ＶＬシリーズ」（商品名）を使用することができる。こ
の光硬化型接着剤は可視光線を数十秒照射することによ
り硬化するので、線光源４２，５４としては、青色蛍光
ランプやメタルハライドランプなどを使用することがで
きる。紫外線で硬化するタイプの光硬化型接着剤として
は、ソニーケミカル株式会社製の「ＵＶ１００３」や
「ＵＶ１００６」（いずれも商品名）を使用することが
できる。As the photocurable adhesive PA, for example, visible light curable adhesive "Aron Tight VL series" (trade name) manufactured by Toagosei Kagaku Kogyo can be used. Since this photocurable adhesive is cured by irradiating visible light for several tens of seconds, a blue fluorescent lamp, a metal halide lamp, or the like can be used as the line light sources 42 and 54. As the photo-curable adhesive that is hardened by ultraviolet rays, "UV1003" or "UV1006" (both are trade names) manufactured by Sony Chemical Co., Ltd. can be used.

【００２６】プラスチックフィルムＰＦの材料として
は、プラスチックフィルムＰＦを切断するための炭酸ガ
スレーザ６２のレーザ光を吸収し、光硬化型接着剤ＰＡ
を硬化させるための光を吸収しないプラスチックであれ
ば、どのようなプラスチックでも使用することができ
る。例えば、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂などのエン
ジニアリングプラスチックを利用することも可能であ
る。プラスチック以外のシートとしては、透光性（半透
明）のアルミナシートを使用することも可能である。ア
ルミナシートを使用すれば強度の高い物体を製作するこ
とができる。なお、レーザ光を吸収しないシートを用い
る場合には、後述する超音波カッタなどの他の切断手段
で切断する。The material of the plastic film PF is a photo-curing adhesive PA that absorbs the laser beam of the carbon dioxide gas laser 62 for cutting the plastic film PF.
Any plastic that does not absorb light to cure the can be used. For example, engineering plastics such as polycarbonate and ABS resin can be used. As the sheet other than plastic, a translucent (semi-transparent) alumina sheet can be used. If an alumina sheet is used, a strong object can be manufactured. If a sheet that does not absorb laser light is used, it is cut by another cutting means such as an ultrasonic cutter described later.

【００２７】図４は、フィルム積層造形システム１００
によって３次元物体を製作する手順を示す工程断面図で
ある。図４（Ａ）は、テーブル１２の最上層のカットフ
ィルム９０とその下部の接着層９２とを示している。こ
の接着層９２は、光硬化型接着剤ＰＡが硬化してできた
層である。なお、カットフィルム９０と接着層９２はレ
ーザ切断部６０によって有効領域Ｖ１と不要領域Ｕ１と
に切断されている。FIG. 4 shows a film additive manufacturing system 100.
FIG. 6 is a process cross-sectional view showing a procedure for manufacturing a three-dimensional object by. FIG. 4A shows the cut film 90 of the uppermost layer of the table 12 and the adhesive layer 92 below the cut film 90. The adhesive layer 92 is a layer formed by curing the photocurable adhesive PA. The cut film 90 and the adhesive layer 92 are cut by the laser cutting section 60 into the effective area V1 and the unnecessary area U1.

【００２８】図４（Ｂ）の工程では、新たなプラスチッ
クフィルムＰＦが保持搬送機構２６によって保持され
て、テーブル１２の最上層のカットフィルム９０の上方
に搬送される。このプラスチックフィルムＰＦはレーザ
切断部６０によって所定の長さに切断されてカットフィ
ルム９４となる。この搬送の途中で、塗布ローラ対３２
（図１参照）によってプラスチックフィルムＰＦの下面
に光硬化型接着剤ＰＡが一様に塗布され、接着層９６が
形成される。接着層９６の厚みは約５〜２５μｍが好ま
しく、接着層９６が薄いほど強い接着力が得られる。な
お、プラスチックフィルムＰＦの厚みは約５０μｍ〜
０．１ｍｍが好ましい。ただし、図４では図示の便宜
上、各層の厚みが誇張して描かれている。In the step shown in FIG. 4B, the new plastic film PF is held by the holding / conveying mechanism 26 and conveyed above the cut film 90 of the uppermost layer of the table 12. The plastic film PF is cut into a cut film 94 by the laser cutting unit 60 into a predetermined length. During this conveyance, the coating roller pair 32
The photo-curable adhesive PA is uniformly applied to the lower surface of the plastic film PF (see FIG. 1) to form the adhesive layer 96. The thickness of the adhesive layer 96 is preferably about 5 to 25 μm, and the thinner the adhesive layer 96, the stronger the adhesive force. The thickness of the plastic film PF is about 50 μm
0.1 mm is preferable. However, in FIG. 4, the thickness of each layer is exaggerated for convenience of illustration.

【００２９】図４（Ｂ）の工程ではさらに、ネガパター
ン露光部４０によって、接着層９６の一部の領域が露光
されて硬化部９６ａと未硬化部９６ｂとが形成される。
硬化部９６ａは、下層のカットフィルム９０の不要領域
Ｕ１と、上層のフィルムＰＦの不要領域Ｕ２の、少なく
とも一方に含まれる部分である。換言すれば、硬化部９
６ａは不要領域Ｕ１，Ｕ２の論理和（ＯＲ）を取った領
域に相当する。一方、未硬化部９６ｂは、有効領域Ｖ
１，Ｖ２のいずれにも含まれる領域、すなわち、有効領
域Ｖ１，Ｖ２の論理積（ＡＮＤ）を取った領域に相当す
る。In the step of FIG. 4B, the negative pattern exposure section 40 further exposes a partial area of the adhesive layer 96 to form a cured section 96a and an uncured section 96b.
The cured portion 96a is a portion included in at least one of the unnecessary region U1 of the lower cut film 90 and the unnecessary region U2 of the upper film PF. In other words, the curing part 9
6a corresponds to a region obtained by taking the logical sum (OR) of the unnecessary regions U1 and U2. On the other hand, the uncured portion 96b has an effective area V
It corresponds to a region included in both 1 and V2, that is, a region obtained by taking the logical product (AND) of the effective regions V1 and V2.

【００３０】ただし、未硬化部９６ｂは、有効領域Ｖ
１，Ｖ２の論理積を取った領域内にあれば、論理積を取
った領域よりも小さくてもよい。また、不要領域Ｕ１，
Ｕ２の両方に含まれる領域（すなわち、不要領域Ｕ１，
Ｕ２の論理積を取った領域）にも、未硬化部を残すよう
にしてもよい。すなわち、未硬化部９６ｂは、有効領域
Ｖ１，Ｖ２の排他的論理和（ＥＸＯＲ）を取った領域を
避けて、少なくとも有効領域Ｖ１，Ｖ２の論理積（ＡＮ
Ｄ）を取った領域内に形成すれば良い。なお、プラスチ
ックフィルムＰＦの下面に一様に光硬化型接着剤ＰＡを
塗布せずに、有効領域Ｖ１，Ｖ２の論理積を取った領域
のすくなくとも一部と、不要領域Ｕ１，Ｕ２の論理積を
取った領域の少なくとも一部に、光硬化型接着剤ＰＡを
選択的に塗布するようにしてもよい。However, the uncured portion 96b has an effective area V
If it is within the area where the logical product of 1 and V2 is taken, it may be smaller than the area where the logical product is taken. In addition, the unnecessary area U1,
A region included in both U2 (that is, unnecessary regions U1,
The uncured portion may be left in the area obtained by taking the logical product of U2). That is, the uncured portion 96b avoids the area obtained by taking the exclusive OR (EXOR) of the effective areas V1 and V2, and at least the logical product (AN) of the effective areas V1 and V2.
It may be formed in the region of D). In addition, the logical product of the unnecessary regions U1 and U2 and at least a part of the logical product of the effective regions V1 and V2 without uniformly applying the photo-curable adhesive PA to the lower surface of the plastic film PF. The photocurable adhesive PA may be selectively applied to at least a part of the taken area.

【００３１】図４（Ｂ）における露光の際には、硬化部
９６ａを示すデータがデータ処理部７０からネガパター
ン露光部４０に供給され、このデータに従って露光が実
行される。図５は、データ処理部７０中のネガパターン
発生部７１の構成を示すブロック図である。ネガパター
ン発生部７１は、断面ベクトルデータをラスタデータに
変換するラスタ変換部７２と、変換されたラスタデータ
を保持する２つのレジスタ７４，７６と、２つのレジス
タ７４，７６内のデータのＮＯＲを取るＮＯＲ回路７８
と、ＮＯＲ回路の出力を保持する第３のレジスタ８０と
を有している。図４（Ｂ）の状態では、第１のレジスタ
７４には、上層のカットフィルム９４に対するラスタデ
ータＤ９４が保持されており、第２のレジスタ７４には
下層のカットフィルム９０に対するラスタデータＤ９０
が保持されている。第１と第２のレジスタ７４，７６の
データは、対応するビット毎にＮＯＲ回路７８に入力さ
れ、第３のレジスタ８０にその結果が保持される。ラス
タデータＤ９０，Ｄ９４は、有効領域Ｖ１，Ｖ２の画素
では１、不要領域Ｕ１，Ｕ２の画素では０の値を取る。
第３のレジスタ８０のデータは、ラスタデータＤ９０，
Ｄ９４のＮＯＲの結果なので、２つの不要領域Ｕ１，Ｕ
２の少なくとも一方に含まれている画素では１の値を取
り、２つの有効領域Ｖ１，Ｖ２の両方に含まれている画
素では０の値を取る。At the time of exposure in FIG. 4B, data indicating the curing portion 96a is supplied from the data processing portion 70 to the negative pattern exposure portion 40, and the exposure is executed according to this data. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the negative pattern generation unit 71 in the data processing unit 70. The negative pattern generation unit 71 converts a cross-section vector data into raster data, a raster conversion unit 72, two registers 74 and 76 that hold the converted raster data, and NOR of data in the two registers 74 and 76. NOR circuit 78 to take
And a third register 80 that holds the output of the NOR circuit. In the state of FIG. 4B, the first register 74 holds the raster data D94 for the upper cut film 94, and the second register 74 holds the raster data D90 for the lower cut film 90.
Is held. The data in the first and second registers 74 and 76 are input to the NOR circuit 78 for each corresponding bit, and the result is held in the third register 80. The raster data D90 and D94 take a value of 1 for pixels in the effective areas V1 and V2, and a value of 0 for pixels in the unnecessary areas U1 and U2.
The data of the third register 80 is the raster data D90,
Since it is the result of NOR of D94, two unnecessary areas U1 and U
A pixel included in at least one of 2 has a value of 1, and a pixel included in both of the two effective regions V1 and V2 has a value of 0.

【００３２】第３のレジスタ８０に保持されたラスタデ
ータに応じて露光が実行されると、接着層９６は、第３
のレジスタ８０内のデータの値が１である部分が露光さ
れて硬化部９６ａとなり、値が０である部分は露光され
ないので未硬化部９６ｂとなる。なお、接着層９６の硬
化部９６ａは、図４（Ｂ）に鋸形の線で示す境界におい
て、その上部のカットフィルム９４と接合されている。When the exposure is performed according to the raster data held in the third register 80, the adhesive layer 96 is changed to the third layer.
The portion having a data value of 1 in the register 80 is exposed to be a cured portion 96a, and the portion having a value of 0 is not exposed to be an uncured portion 96b. The hardened portion 96a of the adhesive layer 96 is joined to the cut film 94 above the hardened portion 96a at a boundary indicated by a saw-shaped line in FIG.

【００３３】図４（Ｃ）の工程では、まず、押さえロー
ラ５２が水平に移動しつつ、新たに供給されたカットフ
ィルム９４を下方に押圧することによって、そのカット
フィルム９４および接着層９６をテーブル１２の最上層
のカットフィルム９２に密着させる。ギャップセンサ５
６はカットフィルム９４平面までのギャップを測定して
おり、このギャップが一定値になるようにテーブル１２
の高さが調整される。ギャップが一定値になるようにす
るのは、フィルム一層と接着剤層との合計の厚みを正確
に制御するためと、後述する工程でレーザ切断部６０に
よってフィルムを切断しやすくするためである。その
後、線光源５４が移動しつつカットフィルムの全面に亘
って硬化用の光を照射し、接着層９６の未硬化部９６ｂ
を硬化させる。この結果、接着層９６の新たな硬化部９
６ｂは、図４（Ｃ）に鋸形の線で示す境界において、そ
の周囲の硬化部９６ａやカットフィルム９４と接合す
る。In the step of FIG. 4C, first, the pressing roller 52 is moved horizontally and the newly supplied cut film 94 is pressed downward, so that the cut film 94 and the adhesive layer 96 are placed on the table. The cut film 92 of the uppermost layer 12 is closely attached. Gap sensor 5
6 measures the gap up to the plane of the cut film 94, and the table 12 is adjusted so that this gap has a constant value.
The height of is adjusted. The gap is set to a constant value for the purpose of accurately controlling the total thickness of the film layer and the adhesive layer, and for facilitating the cutting of the film by the laser cutting unit 60 in the step described later. After that, while the linear light source 54 moves, the entire surface of the cut film is irradiated with curing light, and the uncured portion 96b of the adhesive layer 96 is irradiated.
Cure. As a result, the new cured portion 9 of the adhesive layer 96
6b is joined to the hardened portion 96a and the cut film 94 around the boundary at the boundary indicated by the sawtooth line in FIG.

【００３４】図４（Ｄ）の工程では、レーザ切断部６０
が、最上部のカットフィルム９４と接着層９６とを、カ
ットフィルム９４の位置における３次元物体の断面形状
の輪郭に沿って切断し、有効領域Ｖ２と不要領域Ｕ２と
に分断する。この際、カットフィルム９４の有効領域Ｖ
２を表わすラスタデータがデータ処理部７０からレーザ
切断部６０に供給され、このラスタデータにおける有効
領域Ｖ２と不要領域Ｕ２の境界線にそって切断が実行さ
れる。なお、レーザ切断部６０の出力は、直下のカット
フィルム９０を切断しないように予め調整されている。
下層側のカットフィルム９０の有効領域Ｖ１と、上層側
のカットフィルム９４の有効領域Ｖ２とは、接着層９６
によって接続されている。一方、下層側の不要領域Ｕ１
と上層側の不要領域Ｕ２とは、有効領域Ｖ１，Ｖ２と切
断されている。従って、不要領域を除去すると、図４
（Ｅ）に示すような有効領域のみで構成される３次元物
体が得られる。In the process of FIG. 4D, the laser cutting section 60 is used.
However, the uppermost cut film 94 and the adhesive layer 96 are cut along the contour of the cross-sectional shape of the three-dimensional object at the position of the cut film 94, and divided into the effective region V2 and the unnecessary region U2. At this time, the effective area V of the cut film 94
Raster data representing 2 is supplied from the data processing unit 70 to the laser cutting unit 60, and cutting is performed along the boundary line between the effective area V2 and the unnecessary area U2 in this raster data. The output of the laser cutting unit 60 is adjusted in advance so as not to cut the cut film 90 immediately below.
The effective area V1 of the lower cut film 90 and the effective area V2 of the upper cut film 94 are the adhesive layer 96.
Connected by. On the other hand, the unnecessary area U1 on the lower layer side
And the unnecessary area U2 on the upper layer side are disconnected from the effective areas V1 and V2. Therefore, if the unnecessary area is removed, as shown in FIG.
A three-dimensional object including only the effective area as shown in (E) is obtained.

【００３５】なお、図４（Ｄ）の工程では、さらに、造
形処理後に不要領域を除去しやすくするために、カット
フィルム９４と接着層９６の不要領域Ｕ２の部分が矩形
ブロック状に切断される。そして、テーブル１２がカッ
トフィルムと接着層の厚み分だけ下降して、次のカット
フィルムが供給されるまで待機する。In the step of FIG. 4D, the cut film 94 and the unnecessary region U2 of the adhesive layer 96 are cut into a rectangular block shape to facilitate removal of the unnecessary region after the molding process. . Then, the table 12 is lowered by the thickness of the cut film and the adhesive layer, and stands by until the next cut film is supplied.

【００３６】図４（Ｄ）の状態は、図４（Ａ）の状態と
等価である。従って、図４（Ｂ）〜（Ｄ）の工程を繰り
返すことにより、所望の形状の３次元物体を構成する有
効領域が積層される。The state of FIG. 4D is equivalent to the state of FIG. Therefore, by repeating the steps of FIGS. 4B to 4D, the effective regions forming the three-dimensional object having a desired shape are stacked.

【００３７】積層処理が終了すると、不要領域が除去さ
れて３次元物体が取り出される。図４（Ｄ）に示すよう
に、不要領域Ｕ１，Ｕ２は有効領域Ｖ１，Ｖ２と接着さ
れていないので、容易に除去することができる。なお、
こうして得られた３次元物体を加熱処理すると、接着強
度が向上してより強固な物体が得られる。When the laminating process is completed, the unnecessary area is removed and the three-dimensional object is taken out. As shown in FIG. 4D, since the unnecessary areas U1 and U2 are not bonded to the effective areas V1 and V2, they can be easily removed. In addition,
When the three-dimensional object thus obtained is heat-treated, the adhesive strength is improved and a stronger object is obtained.

【００３８】上述の第１の実施例によれば、プラスチッ
クフィルムＰＦの材料として種々のものを利用すること
ができるので、３次元物体の用途に応じてプラスチック
フィルムＰＦの材料を選択することが可能である。特
に、透明や半透明のプラスチックを使用するので、透光
性の３次元物体を製造することができる。また、プラス
チックフィルム同士は接着剤によって強固に接着され、
また不要領域が接着されていないため、紙シートを積層
する方法に比べて微細な形状を剥離すること無く作成す
ることが容易である。According to the first embodiment described above, various materials can be used as the material of the plastic film PF, so that the material of the plastic film PF can be selected according to the use of the three-dimensional object. Is. In particular, since transparent or translucent plastic is used, a translucent three-dimensional object can be manufactured. Also, the plastic films are firmly adhered to each other with an adhesive,
Further, since the unnecessary area is not adhered, it is easier to create a fine shape without peeling off, as compared with a method of stacking paper sheets.

【００３９】Ｂ．第２の実施例：図６は、この発明の第
２の実施例としてのフィルム積層造形システム１０１を
示す図である。このフィルム積層造形システム１０１の
造形装置３０１は、図１に示す第１の実施例の造形装置
３００の保持搬送機構２６の代わりに卷取ロール２８を
設け、レーザ切断部６０の代わりに超音波カッタ６１を
設けた装置であり、他の構成要素は同じである。超音波
カッタ６１は、レーザ切断部６０と同様に、フィルムを
２次元的に切断するための手段である。B. Second Embodiment: FIG. 6 is a view showing a film additive manufacturing system 101 as a second embodiment of the present invention. The modeling apparatus 301 of the film laminating modeling system 101 is provided with a take-up roll 28 instead of the holding and conveying mechanism 26 of the modeling apparatus 300 of the first embodiment shown in FIG. 1, and an ultrasonic cutter instead of the laser cutting unit 60. 61, and the other components are the same. The ultrasonic cutter 61, like the laser cutting unit 60, is a means for two-dimensionally cutting the film.

【００４０】このフィルム積層造形システム１０１で
は、プラスチックフィルムＰＦがその全幅に亘ってカッ
トされず、長尺のフィルムの一部が切り抜かれた状態で
卷取ロール２８に卷き取られる。図７は、プラスチック
フィルムＰＦが切り抜かれる状態を示す平面図である。
図４（Ｄ）の工程において、最上層のフィルム９４とそ
の下面の接着層９６が有効領域Ｖ２と不要領域Ｕ２とに
切断された後に、図７に示すように、不要領域Ｕ２を囲
む矩形の領域ＲＡがさらに切断される。これによって、
この矩形の領域ＲＡがプラスチックフィルムＰＦから切
り抜かれる。そして、矩形に切り抜かれたプラスチック
フィルムＰＦが卷取ロール２８側に搬送されて、次のフ
ィルム層についての積層処理が開始される。In this film lamination molding system 101, the plastic film PF is not cut over the entire width thereof, but is cut off by the winding roll 28 with a part of the long film cut out. FIG. 7 is a plan view showing a state where the plastic film PF is cut out.
In the step of FIG. 4D, after the uppermost film 94 and the adhesive layer 96 on the lower surface thereof are cut into the effective area V2 and the unnecessary area U2, as shown in FIG. 7, a rectangular shape surrounding the unnecessary area U2 is formed. Region RA is further cut. by this,
This rectangular area RA is cut out from the plastic film PF. Then, the rectangularly cut plastic film PF is conveyed to the take-up roll 28 side, and the laminating process for the next film layer is started.

【００４１】第２の実施例では、超音波カッタ６１を用
いているので、可燃物が近くにある場合にも使用でき、
また、レーザに比べて安価であるという利点がある。な
お、超音波カッタ６１としては、例えば、スズキ株式会
社製の「ＳＵＷ−３０」（商品名）を使用することがで
きる。一方、レーザでは細かい切断加工が容易であると
いう利点がある。Since the ultrasonic cutter 61 is used in the second embodiment, it can be used even when a combustible material is nearby.
Moreover, there is an advantage that it is cheaper than a laser. As the ultrasonic cutter 61, for example, "SUW-30" (trade name) manufactured by Suzuki Corporation can be used. On the other hand, the laser has an advantage that fine cutting is easy.

【００４２】Ｃ．第３の実施例：図８は、この発明の第
３の実施例としてのフィルム積層造形システム１０２を
示す図である。このフィルム積層造形システム１０２の
造形装置３０２では、図１に示す第１の実施例の造形装
置３００のレーザ切断部６０の代わりに超音波カッタ６
１を設け、ネガパターン露光部４０および光硬化接合部
５０の線光源５４の代わりに紫外線露光ユニット５１を
設けている。さらに、光学マスク４１０を作成するため
のマスク作成ユニット４００が追加されている。なお、
図８においはローラ５２とギャップセンサ５６は退避し
た状態であり、その図示が省略されている。C. Third Embodiment: FIG. 8 is a diagram showing a film additive manufacturing system 102 according to a third embodiment of the present invention. In the modeling apparatus 302 of the film laminating modeling system 102, the ultrasonic cutter 6 is used instead of the laser cutting unit 60 of the modeling apparatus 300 of the first embodiment shown in FIG.
1 is provided, and an ultraviolet light exposure unit 51 is provided instead of the linear light source 54 of the negative pattern exposure section 40 and the photo-curing joint section 50. Further, a mask making unit 400 for making the optical mask 410 is added. In addition,
In FIG. 8, the roller 52 and the gap sensor 56 are in a retracted state, and their illustration is omitted.

【００４３】マスク作成ユニット４００は、電子写真技
術によって光学マスク４１０のマスク部分を形成する装
置である。このマスク作成ユニット４００としては、特
開平２−７８５３１号公報の第２２図に記載されたマス
ク作成サブシステム（５０２）を利用することができ
る。The mask forming unit 400 is a device for forming a mask portion of the optical mask 410 by an electrophotographic technique. As the mask making unit 400, the mask making subsystem (502) shown in FIG. 22 of JP-A-2-78531 can be used.

【００４４】マスク作成ユニット４００は、データ処理
部７０から与えられるラスタデータに応じて光学マスク
４１０を作成する。光学マスク４１０は、ガラス基体の
下面に遮光性のマスク層が形成されたものであり、マス
ク層以外の部分は紫外線が透過する。なお、光学マスク
としては、特開昭５４−１３６３１８号公報に記載され
ているような、加熱によって変色するフィルム積層体を
用いることもできる。この場合には、例えばサーマルヘ
ッドでマスク層を加熱すればよい。The mask making unit 400 makes an optical mask 410 according to the raster data provided from the data processing unit 70. The optical mask 410 includes a glass substrate and a light-shielding mask layer formed on the lower surface of the glass substrate, and the portion other than the mask layer transmits ultraviolet rays. As the optical mask, a film laminate which is discolored by heating as described in JP-A-54-136318 can also be used. In this case, for example, the thermal head may heat the mask layer.

【００４５】このフィルム積層造形システム１０２で３
次元物体を造形する際には、図４（Ｂ）の工程におい
て、光学マスク４１０がレール４２０に沿ってフィルム
９４の上方の位置に移動し、紫外線露光ユニット５１が
光学マスク４１０を通して紫外線を照射することによっ
て不要領域Ｕ１の部分のみを硬化させる。そして、図４
（Ｃ）の工程では、光学マスク４１０無しで、紫外線露
光ユニット５１によってフィルム９４の全面に紫外線が
照射される。3 in this film additive manufacturing system 102
When modeling a three-dimensional object, in the step of FIG. 4B, the optical mask 410 moves to a position above the film 94 along the rail 420, and the ultraviolet exposure unit 51 irradiates ultraviolet rays through the optical mask 410. Thus, only the unnecessary area U1 is cured. And FIG.
In the step (C), the entire surface of the film 94 is irradiated with ultraviolet rays by the ultraviolet exposure unit 51 without the optical mask 410.

【００４６】第３の実施例では、比較的エネルギの高い
紫外線でフィルム面を一度に露光するので、第１、第２
の実施例に比べて処理時間を短縮することができるとい
う利点がある。ただし、第１、第２の実施例では、比較
的安価な光源を使用することができ、またマスク作成ユ
ニット４００が不要なので装置全体を安価に製作できる
という利点がある。なお、前述した可視光硬化型接着剤
（「アロンタイトＶＬシリーズ」など）を使用する場合
には、紫外線でなく可視光を照射すればよいことはいう
までもない。これは、以下の実施例においても同様であ
る。In the third embodiment, the film surface is exposed at one time by ultraviolet rays having relatively high energy, so that the first and second films are exposed.
There is an advantage that the processing time can be shortened as compared with the above embodiment. However, in the first and second embodiments, there is an advantage that a relatively inexpensive light source can be used and the mask making unit 400 is unnecessary, so that the entire apparatus can be manufactured inexpensively. Needless to say, when using the above-mentioned visible light curable adhesive (such as "Aron Tight VL series"), it is sufficient to irradiate visible light instead of ultraviolet light. This also applies to the following examples.

【００４７】Ｄ．第４の実施例：上記の第１ないし第３
の実施例の装置は、いずれもプラスチックフィルムＰＦ
の下面に光硬化型接着剤ＰＡを塗布していたが、図９の
フィルム積層造形システム１０３は、プラスチックフィ
ルムＰＦの上面に光硬化型接着剤ＰＡを塗布するタイプ
の装置である。D. Fourth Embodiment: First to Third Above
The apparatus of each of the examples is a plastic film PF.
Although the photo-curable adhesive PA was applied to the lower surface of the above, the film additive manufacturing system 103 in FIG. 9 is a type of device that applies the photo-curable adhesive PA to the upper surface of the plastic film PF.

【００４８】このフィルム積層造形システム１０３の造
形装置３０３では、図１に示す造形装置３００のトレイ
３４と供給ポンプ３８の代わりに液体噴射部３１を設
け、レーザ切断部６０の代わりに超音波カッタ６１を設
けている。また、ネガパターン露光部４０は不要であ
る。この液体噴射部３１は、データ処理部７０から与え
られるラスタデータに従って光硬化型接着剤ＰＡを噴射
する装置であり、コンピュータのインクジェットプリン
タやバブルジェットプリンタのプリンタヘッドと同様な
構成を有している。In the modeling apparatus 303 of the film layered modeling system 103, the liquid ejecting section 31 is provided in place of the tray 34 and the supply pump 38 of the modeling apparatus 300 shown in FIG. 1, and the ultrasonic cutter 61 is substituted for the laser cutting section 60. Is provided. Further, the negative pattern exposure unit 40 is unnecessary. The liquid ejecting unit 31 is a device that ejects the photo-curable adhesive PA according to the raster data provided from the data processing unit 70, and has the same configuration as a printer head of an inkjet printer of a computer or a bubble jet printer. .

【００４９】図１０は、フィルム積層造形システム１０
３によって３次元物体を製作する手順を示す工程断面図
である。図１０（Ａ）は、テーブル１２の最上層のカッ
トフィルム１１０を示している。カットフィルム１１０
は、有効領域Ｖ１と不要領域Ｕ１とに切断されている。FIG. 10 shows a film additive manufacturing system 10.
FIG. 6 is a process cross-sectional view showing a procedure for manufacturing a three-dimensional object according to 3. FIG. 10A shows the cut film 110 of the uppermost layer of the table 12. Cut film 110
Is cut into an effective area V1 and an unnecessary area U1.

【００５０】図１０（Ｂ）の工程では、液体噴射部３１
によってカットフィルム１１０上に光硬化型接着剤ＰＡ
が塗布され、接着層１１２ａ，１１２ｂが形成される。
接着層１１２ａは、カットフィルム１１０の有効領域Ｖ
１と、上層に積層されるフィルムの有効領域Ｖ２のいず
れにも含まれる領域、すなわち、有効領域Ｖ１，Ｖ２の
論理積（ＡＮＤ）を取った領域内に形成される。なお、
光硬化型接着剤ＰＡがカットフィルム１１０の切断部１
１０ａに浸み込まないように、切断部１１０ａのやや内
側に沿って接着層１１２ａを形成するようにしてもよ
い。周囲にある接着層１１２ｂは、２層のフィルムの不
要領域のいずれにも含まれる領域内に散点状に形成され
ている。接着層１１２ｂは、上方に載置されるカットフ
ィルムを支持するための層である。なお、一般には、２
層のフィルムの一方が有効領域で他方が不要領域である
領域、すなわち、２層のフィルタの排他的論理和を取っ
た領域を避けて接着層を形成する。In the step of FIG. 10B, the liquid ejecting section 31
The photo-curable adhesive PA on the cut film 110 by
Is applied to form the adhesive layers 112a and 112b.
The adhesive layer 112a is the effective area V of the cut film 110.
1 and the effective area V2 of the film laminated on the upper layer, that is, in the area obtained by taking the logical product (AND) of the effective areas V1 and V2. In addition,
The photocurable adhesive PA is the cut portion 1 of the cut film 110.
The adhesive layer 112a may be formed along the slightly inner side of the cut portion 110a so as not to penetrate into the 10a. The peripheral adhesive layer 112b is formed in a dotted pattern in a region included in any of the unnecessary regions of the two-layer film. The adhesive layer 112b is a layer for supporting the cut film placed above. In general, 2
The adhesive layer is formed so as to avoid a region in which one of the layers of the film is an effective region and the other is an unnecessary region, that is, a region obtained by exclusive ORing the two layers of filters.

【００５１】図１０（Ｂ）における露光の際には、接着
層１１２ａ，１１２ｂを示すデータがデータ処理部７０
から液体噴射部３１に供給され、このデータに従って光
硬化型接着剤ＰＡが塗布される。図１１は、データ処理
部７０中の塗布パターン発生部８１の構成を示すブロッ
ク図である。塗布パターン発生部８１は、図５に示すネ
ガパターン発生部７１のＮＯＲ回路７８をＥＸＮＯＲ回
路８２に置き換えた回路である。図１１（Ｂ）の状態で
は、第１のレジスタ７４には、次の工程において上層に
載置されるカットフィルム１１４に対するラスタデータ
Ｄ１１４が保持されており、第２のレジスタ７４には下
層のカットフィルム１１０に対するラスタデータＤ１１
０が保持されている。第１と第２のレジスタ７４，７６
のデータは、対応するビット毎にＥＸＮＯＲ回路８２に
入力され、第３のレジスタ８０にその結果が保持され
る。第３のレジスタ８０のデータは、ラスタデータＤ１
１０，Ｄ１１４のＥＸＮＯＲの結果なので、２つの有効
領域Ｖ１，Ｖ２のいずれにも含まれている画素か、また
は、２つの不要領域Ｕ１，Ｕ２のいずれにも含まれてい
る画素では１の値を取り、それ以外の画素では０の値を
取る。なお、不要領域に相当する画素については１の値
を間引きして塗布用のデータとしてもよい。At the time of exposure in FIG. 10B, the data indicating the adhesive layers 112a and 112b is changed to the data processing section 70.
Is supplied to the liquid ejecting unit 31, and the photocurable adhesive PA is applied according to this data. FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the coating pattern generation unit 81 in the data processing unit 70. The coating pattern generator 81 is a circuit in which the NOR circuit 78 of the negative pattern generator 71 shown in FIG. 5 is replaced with an EXNOR circuit 82. In the state of FIG. 11B, the first register 74 holds the raster data D114 for the cut film 114 placed on the upper layer in the next step, and the second register 74 holds the lower layer cut data. Raster data D11 for the film 110
0 is held. First and second registers 74, 76
Data is input to the EXNOR circuit 82 for each corresponding bit, and the result is held in the third register 80. The data of the third register 80 is the raster data D1.
As a result of EXNOR of 10 and D114, a value of 1 is set for a pixel included in both of the two effective regions V1 and V2 or a pixel included in both of the two unnecessary regions U1 and U2. The value is 0 for all other pixels. It should be noted that the value of 1 may be thinned out from the pixels corresponding to the unnecessary areas to obtain the data for application.

【００５２】第３のレジスタ８０に保持されたラスタデ
ータに応じて光硬化型接着剤ＰＡが塗布されると、第３
のレジスタ８０内のデータの値が１である部分に光硬化
型接着剤ＰＡが塗布されて接着層１１２ａ，１１２ｂ形
成される。When the photo-curable adhesive PA is applied according to the raster data held in the third register 80, the third
The photo-curable adhesive PA is applied to the portion of the register 80 where the data value is 1 to form the adhesive layers 112a and 112b.

【００５３】図１０（Ｃ）の工程では、新たなプラスチ
ックフィルムＰＦが保持搬送機構２６によって保持され
てテーブル１２の上方まで搬送され、カットフィルム１
１０の上に載置される。そして、超音波カッタ６１によ
ってプラスチックフィルムＰＦが所定の長さに切断され
てカットフィルム１１４となる。In the step of FIG. 10C, a new plastic film PF is held by the holding / conveying mechanism 26 and conveyed to above the table 12, and the cut film 1 is cut.
Placed on top of 10. Then, the ultrasonic cutter 61 cuts the plastic film PF into a predetermined length to form a cut film 114.

【００５４】図１０（Ｄ）の工程では、まず、押さえロ
ーラ５２が水平に移動しつつ、新たに供給されたカット
フィルム１１４を下方に押さえつけることによって、そ
のカットフィルム１１４および接着層１１２ａ，１１２
ｂをテーブル１２の最上層のカットフィルム１１０に密
着させる。この際、ギャップセンサ５６で検出されるギ
ャップが一定値になるように、押さえローラ５２がカッ
トフィルム１１４の高さを調整する。その後、線光源５
４が移動しつつカットフィルム１１４の全面に亘って硬
化用の光を照射し、接着層１１２ａ，１１２ｂを硬化さ
せる。この結果、接着層１１２ａ，１１２ｂは、図１０
（Ｅ）に鋸形の線で示す境界において、その上下のカッ
トフィルム１１０，１１４を接着する。In the step of FIG. 10D, first, while the pressing roller 52 moves horizontally, the newly supplied cut film 114 is pressed downward, whereby the cut film 114 and the adhesive layers 112a and 112a.
b is brought into close contact with the uppermost cut film 110 of the table 12. At this time, the pressing roller 52 adjusts the height of the cut film 114 so that the gap detected by the gap sensor 56 becomes a constant value. After that, the line light source 5
While moving 4, the entire surface of the cut film 114 is irradiated with curing light to cure the adhesive layers 112a and 112b. As a result, the adhesive layers 112a and 112b are formed as shown in FIG.
At the boundary indicated by the sawtooth line in (E), the cut films 110 and 114 above and below that are bonded.

【００５５】図１０（Ｅ）の工程では、超音波カッタ６
１が、最上層のカットフィルム１１４を、カットフィル
ム１１４の位置における３次元物体の断面形状の輪郭に
沿って切断する。この際、カットフィルム１１４の有効
領域Ｖ２の輪郭を表わすベクトルデータがデータ処理部
７０から超音波カッタ６１に供給され、このベクトルデ
ータに基づいて切断が実行される。図１０（Ｅ）におい
て、下層側のカットフィルム１１０の有効領域Ｖ１と、
上層側のカットフィルム１１４の有効領域Ｖ２とは、接
着層１１２ａによって接合されている。一方、下層側の
不要領域Ｕ１と上層側の不要領域Ｕ２とは、有効領域Ｖ
１，Ｖ２と切断されている。従って、不要領域を除去す
ると有効領域のみで構成される３次元物体が得られる。In the process of FIG. 10 (E), the ultrasonic cutter 6 is used.
1 cuts the uppermost cut film 114 along the contour of the cross-sectional shape of the three-dimensional object at the position of the cut film 114. At this time, vector data representing the contour of the effective area V2 of the cut film 114 is supplied from the data processing unit 70 to the ultrasonic cutter 61, and cutting is performed based on this vector data. In FIG. 10E, the effective area V1 of the lower cut film 110,
The effective region V2 of the cut film 114 on the upper layer side is joined by the adhesive layer 112a. On the other hand, the unnecessary area U1 on the lower layer side and the unnecessary area U2 on the upper layer side are the effective area V
1, V2 are disconnected. Therefore, when the unnecessary area is removed, a three-dimensional object including only the effective area can be obtained.

【００５６】なお、図１０（Ｅ）の工程では、さらに、
造形処理後に不要領域を除去しやすくするために、カッ
トフィルム１１４の不要領域Ｕ２の部分がメッシュ状に
切断される。そして、テーブル１２がカットフィルムと
接着層の厚み分だけ下降して、次のカットフィルムが供
給されるまで待機する。そして、図１０（Ｂ）〜（Ｅ）
の工程が繰り返されることにより、所望の形状の３次元
物体を構成する有効領域が積層される。In addition, in the step of FIG.
In order to easily remove the unnecessary area after the modeling process, the unnecessary area U2 of the cut film 114 is cut into a mesh shape. Then, the table 12 is lowered by the thickness of the cut film and the adhesive layer, and stands by until the next cut film is supplied. Then, FIGS. 10B to 10E.
By repeating the above process, the effective regions forming the three-dimensional object having a desired shape are stacked.

【００５７】上述の第４の実施例によれば、光硬化型接
着剤ＰＡをプラスチックフィルムＰＦの上面に塗布する
ので、光硬化型接着剤ＰＡをより均一に塗布しやすいと
いう利点がある。ただし、上記第１ないし第４の実施例
では、光硬化型接着剤ＰＡをプラスチックフィルムＰＦ
の全面に塗布すればよいので塗布が容易であり、また、
未硬化の光硬化型接着剤ＰＡがプラスチックフィルムＰ
Ｆの切断部に浸み込む心配が無いという利点がある。さ
らに、フィルム積層体の最上部に接着されたフィルムの
上に接着剤を塗布するので、塗布の際の位置決め精度が
液体噴射部３１の位置決めを行なうＸ−Ｙテーブルの精
度によって決まり、従って、高精度で接着剤を所望の位
置に塗布することが可能である。According to the above-mentioned fourth embodiment, since the photo-curable adhesive PA is applied to the upper surface of the plastic film PF, there is an advantage that the photo-curable adhesive PA can be applied more uniformly. However, in the first to fourth embodiments, the photo-curable adhesive PA is used as the plastic film PF.
It is easy to apply because it only needs to be applied to the entire surface of
The uncured photocurable adhesive PA is a plastic film P.
There is an advantage that there is no fear of penetrating into the cut portion of F. Further, since the adhesive is applied on the film adhered to the uppermost part of the film laminated body, the positioning accuracy at the time of application is determined by the accuracy of the XY table for positioning the liquid ejecting unit 31, and therefore, the high accuracy. It is possible to accurately apply the adhesive to a desired position.

【００５８】なお、第４の実施例において、粘性の高い
光硬化型接着剤ＰＡを使用する場合には、液体噴射部３
１が目詰まりしやすい場合があるので、液体噴射部３１
の代わりに、凹版印刷の原理を利用して有効領域の接着
層１１２ａをフィルム上に塗布する印刷塗布装置を使用
しても良い。このような印刷塗布装置は、例えば、特開
昭５０−１８０５号公報に記載されている。印刷塗布位
置や液体噴射部３１を用いて所望の位置にのみ接着剤を
塗布する方法は、第１ないし第３の実施例のようにフィ
ルムの下面に接着剤を塗布する場合にも適用することが
可能である。In the fourth embodiment, when the photocurable adhesive PA having high viscosity is used, the liquid ejecting section 3 is used.
1 may be easily clogged, so the liquid ejecting unit 31
Instead of, the printing coating device may be used which coats the adhesive layer 112a in the effective area on the film by utilizing the principle of intaglio printing. Such a printing coating device is described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 50-1805. The method of applying the adhesive only to a desired position by using the print application position or the liquid ejecting unit 31 should be applied to the case where the adhesive is applied to the lower surface of the film as in the first to third embodiments. Is possible.

【００５９】Ｅ．第５の実施例：図１２は、この発明の
第５の実施例における造形装置３０４を示す図である。
この造形装置３０４では、図８に示す造形装置３０２の
マスク作成ユニット４００の代わりに、ゼログラフィユ
ニット４０１を接着剤塗布部３０の前に設けており、ま
た、レール５８には超音波カッタ６１とともにトナー清
掃器１２０を設けている。ゼログラフィユニット４０１
は、プラスチックフィルムＰＦ上にトナーを転写してマ
スクを形成するユニットであり、レーザプリンタや複写
機に使用されているものと同じものである。E. Fifth Embodiment: FIG. 12 is a diagram showing a modeling apparatus 304 in a fifth embodiment of the present invention.
In the modeling apparatus 304, instead of the mask creating unit 400 of the modeling apparatus 302 shown in FIG. 8, a xerography unit 401 is provided in front of the adhesive application section 30, and the rail 58 is provided with the ultrasonic cutter 61. A toner cleaner 120 is provided. Xerography unit 401
Is a unit for transferring toner onto the plastic film PF to form a mask, which is the same as that used in a laser printer or a copying machine.

【００６０】マスク作成ユニット４０１は、データ処理
部７０から与えられるラスタデータに応じて光学マスク
４１０を作成する。光学マスク４１０は、ガラス基体の
下面に遮光性のマスク層が形成されたものであり、マス
ク層以外の部分は紫外線が透過する。なお、光学マスク
としては、特開昭５４−１３６３１８号公報に記載され
ているような、加熱によって変色するフィルム積層体を
用いることもできる。この場合には、例えばサーマルヘ
ッドでマスク層を加熱すればよい。The mask making unit 401 makes an optical mask 410 according to the raster data provided from the data processing unit 70. The optical mask 410 includes a glass substrate and a light-shielding mask layer formed on the lower surface of the glass substrate, and the portion other than the mask layer transmits ultraviolet rays. As the optical mask, a film laminate which is discolored by heating as described in JP-A-54-136318 can also be used. In this case, for example, the thermal head may heat the mask layer.

【００６１】図１３は、この造形装置３０４を用いて３
次元物体を造形する手順を示す工程断面図である。図１
３（Ａ）の工程では、ゼロフラフィユニット４０１がプ
ラスチックフィルムＰＦの上表面にトナーを転写してマ
スク部４１２を形成する。このマスク部４１２は、上層
と下層のフィルムの有効領域Ｖ１，Ｖ２（図４参照）の
論理積（ＡＮＤ）を取った領域に形成される。図１３
（Ｂ）の工程では、接着剤塗布部３０がプラスチックフ
ィルムＰＦの下面に光硬化型接着剤ＰＡを塗布すること
により、接着層９６を形成する。図１３（Ｃ）の工程で
は、接着層９６が形成されたプラスチックフィルムＰＦ
がテーブル部１０の上方で停止し、紫外線露光ユニット
５１が上方から紫外線を照射する。これによってマスク
部４１２の下部にある接着層９６は未硬化部９６ｂとし
て残り、マスクされていない部分が硬化部９６ａとな
る。FIG. 13 shows a case where the modeling apparatus 304 is used to
It is process sectional drawing which shows the procedure of modeling a three-dimensional object. Figure 1
In step 3 (A), the zero-flaffy unit 401 transfers the toner to the upper surface of the plastic film PF to form the mask portion 412. The mask portion 412 is formed in a region obtained by taking the logical product (AND) of the effective regions V1 and V2 (see FIG. 4) of the upper layer film and the lower layer film. FIG.
In the step (B), the adhesive application section 30 applies the photocurable adhesive PA to the lower surface of the plastic film PF to form the adhesive layer 96. In the step of FIG. 13C, the plastic film PF on which the adhesive layer 96 is formed
Stops above the table portion 10, and the ultraviolet exposure unit 51 irradiates ultraviolet rays from above. As a result, the adhesive layer 96 under the mask portion 412 remains as the uncured portion 96b, and the unmasked portion becomes the cured portion 96a.

【００６２】図１３（Ｄ）の工程では、テーブル部１０
が上昇してテーブル１２の最上層のカットフィルム９０
の上に新しいプラスチックフィルムＰＦを接触させる。
この状態で、トナー清掃器１２０によってプラスチック
フィルムＰＦ上のトナーを除去するとともに、超音波カ
ッタ６１によってプラスチックフィルムＰＦを所定の長
さに切断する。トナー清掃器１２０は、ブラシ１２１と
トナー吸引部１２２とを備えており、ブラシ１２１の回
転とドクタブレードによって掻き取られたトナーが吸引
部１２２によって吸い取られてプラスチックフィルムＰ
Ｆの表面から除去される。In the process of FIG. 13D, the table portion 10
Rises and the cut film 90 on the uppermost layer of the table 12 is raised.
A new plastic film PF is brought into contact with the above.
In this state, the toner on the plastic film PF is removed by the toner cleaner 120, and the plastic film PF is cut into a predetermined length by the ultrasonic cutter 61. The toner cleaner 120 includes a brush 121 and a toner suction unit 122, and the toner scraped by the rotation of the brush 121 and the doctor blade is sucked by the suction unit 122 and the plastic film P.
It is removed from the surface of F.

【００６３】トナーを除去した後、紫外線露光ユニット
５１によって紫外線を再度照射することにより、接着層
９６の未硬化部９６ｂを硬化させる。この結果、図１３
（Ｅ）に示すように、上層のカットフィルム９４と下層
のカットフィルム９０とが接着される。図１３（Ｅ）の
工程では、カットフィルム９４と接着層９６の不要領域
Ｕ２の部分が矩形ブロック状に切断される。そして、テ
ーブル１２がカットフィルムと接着層の厚み分だけ下降
して、次のカットフィルムが供給されるまで待機する。After removing the toner, the ultraviolet ray exposing unit 51 irradiates the ultraviolet ray again to cure the uncured portion 96b of the adhesive layer 96. As a result, FIG.
As shown in (E), the upper cut film 94 and the lower cut film 90 are bonded. In the step of FIG. 13E, the cut film 94 and the unnecessary region U2 of the adhesive layer 96 are cut into a rectangular block shape. Then, the table 12 is lowered by the thickness of the cut film and the adhesive layer, and stands by until the next cut film is supplied.

【００６４】上記の第５の実施例では、プラスチックフ
ィルムＰＦ上に直接マスク部４１２を形成するので、図
８に示すような光学マスク４１０を用いる必要がないと
いう利点がある。なお、第５の実施例において、ゼログ
ラフィユニット４０１と接着剤塗布部３０の位置を交換
し、マスク部４１２の形成工程（図１３（Ａ））と光硬
化型接着剤ＰＡの塗布工程（図１３（Ｂ））とを入れ換
えても良い。比較的エネルギの高い紫外線でフィルム面
を一度に露光するので、第１、第２の実施例に比べて処
理時間を短縮することができるという利点がある。ただ
し、第１、第２の実施例では、比較的安価な光源を使用
することができ、また、マスク作成ユニット４００が不
要なので装置全体を安価に製作できるという利点があ
る。In the above fifth embodiment, since the mask portion 412 is formed directly on the plastic film PF, there is an advantage that it is not necessary to use the optical mask 410 shown in FIG. In addition, in the fifth embodiment, the positions of the xerographic unit 401 and the adhesive application part 30 are exchanged, the mask part 412 is formed (FIG. 13A), and the photo-curable adhesive PA is applied (FIG. 13A). 13 (B)) may be replaced. Since the film surface is exposed at once with ultraviolet rays having relatively high energy, there is an advantage that the processing time can be shortened as compared with the first and second embodiments. However, in the first and second embodiments, there is an advantage that a relatively inexpensive light source can be used and the mask making unit 400 is unnecessary, so that the entire apparatus can be manufactured at a low cost.

【００６５】Ｆ．第６の実施例：図１４は、この発明の
第６の実施例における造形装置３０５を示す図である。
この造形装置３０５では、図１２に示す造形装置３０４
のトナー清掃器１２０を省略し、接着剤塗布部３０の後
側の位置に光源１３０と、半円筒状のフィルムガイド１
３２とブラシ１２４とを設けている。F. Sixth Embodiment: FIG. 14 is a diagram showing a modeling apparatus 305 according to a sixth embodiment of the present invention.
In this modeling apparatus 305, the modeling apparatus 304 shown in FIG.
The toner cleaner 120 is omitted, and the light source 130 and the semi-cylindrical film guide 1 are provided at the position behind the adhesive application section 30.
32 and a brush 124 are provided.

【００６６】この造形装置３０５を用いる際の工程は、
図１３に示すものとほとんど同じである。ただし図１４
の造形装置３０５では、図１３（Ｃ）の工程における硬
化を光源１３０で行なう。この硬化処理後、半円筒状の
フィルムガイド１３２によってプラスチックフィルムＰ
Ｆが案内されて反転し、トナーを転写したフィルム面が
下向きになり、その位置でブラシ１２４とドクタブレー
ドによってトナーを除去する。そして、プラスチックフ
ィルムＰＦをテーブル部１０の最上層のフィルム上に載
置した後、図１３（Ｅ）の工程と同様に、未硬化部の硬
化と超音波カッタ６１による切断とを実行する。The process of using this modeling apparatus 305 is as follows.
It is almost the same as that shown in FIG. However, FIG.
In the modeling apparatus 305, the light source 130 cures in the step of FIG. After this curing treatment, the plastic film P is guided by the semi-cylindrical film guide 132.
F is guided and inverted, and the film surface on which the toner is transferred faces downward, and the toner is removed by the brush 124 and the doctor blade at that position. Then, after the plastic film PF is placed on the uppermost film of the table portion 10, the curing of the uncured portion and the cutting by the ultrasonic cutter 61 are performed as in the step of FIG.

【００６７】上記の第６の実施例では、プラスチックフ
ィルムＰＦが搬送される途中でトナーを除去してしまう
ので、図１２の装置に比べて処理時間を短縮できるとい
う利点がある。In the sixth embodiment, the toner is removed while the plastic film PF is being conveyed, so that there is an advantage that the processing time can be shortened as compared with the apparatus shown in FIG.

【００６８】Ｇ．第７の実施例：図１５は、この発明の
第７の実施例における造形装置３０６を示す図である。
この造形装置３０６では、図１４に示す造形装置３０５
のゼログラフィユニット４０１とブラシ１２４を省略し
ている。そして、フィルムガイド１３２の後のプラスチ
ックフィルムＰＦが反転している位置に、接着剤の硬化
促進剤を噴射する噴射器１４０を設け、フィルムが再度
反転した位置に光源１３４を配置している。G. Seventh Embodiment: FIG. 15 is a diagram showing a modeling apparatus 306 according to a seventh embodiment of the present invention.
In this modeling apparatus 306, the modeling apparatus 305 shown in FIG.
The xerographic unit 401 and the brush 124 are omitted. Then, an injector 140 for injecting a curing accelerator of an adhesive is provided at a position after the film guide 132 where the plastic film PF is reversed, and a light source 134 is arranged at a position where the film is reversed again.

【００６９】図１６は、図１５の造形装置３０６を用い
て３次元物体を造形する手順を示す工程断面図である。
図１６（Ａ）の工程では、プラスチックフィルムＰＦの
下面に光硬化型接着剤ＰＡを塗布する。フィルムガイド
１３２によってプラスチックフィルムＰＦが反転する
と、図１６（Ｂ）に示すように、光硬化型接着剤ＰＡの
一部の領域に噴射器１４０によって硬化促進剤が選択的
に噴射される。噴射器１４０はプラスチックフィルムＰ
Ｆの幅方向（図１５の紙面に垂直な方向）に渡って、デ
ータ処理部７０から与えられるデータに従って硬化促進
剤を噴射する装置である。FIG. 16 is a process sectional view showing a procedure for modeling a three-dimensional object using the modeling apparatus 306 of FIG.
In the step of FIG. 16A, the photocurable adhesive PA is applied to the lower surface of the plastic film PF. When the plastic film PF is reversed by the film guide 132, as shown in FIG. 16 (B), the curing accelerator is selectively sprayed by the injector 140 onto a partial region of the photocurable adhesive PA. The injector 140 is a plastic film P
This is a device for ejecting the curing accelerator according to the data given from the data processing unit 70 across the width direction of F (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 15).

【００７０】硬化促進剤としては、種々の光重合開始剤
（イニシエータ）や、カーボンブラック、アニリンブラ
ックなどの染料が使用できる。カーボンブラックを光硬
化型接着剤ＰＡに注入する場合には、例えば粒径６０ｎ
ｍのものを体積比で約１％混入する。カーボンブラック
を注入すれば光硬化型接着剤ＰＡの吸光率が高まるの
で、注入していない部分に比べて弱い光で早く硬化す
る。As the curing accelerator, various photopolymerization initiators (initiators) and dyes such as carbon black and aniline black can be used. When carbon black is injected into the photocurable adhesive PA, for example, the particle size is 60n.
About 1% of m is mixed by volume ratio. Since the absorption of the photocurable adhesive PA is increased by injecting carbon black, it cures faster with weak light than in the non-injected part.

【００７１】硬化促進剤を注入した後、図１６（Ｃ）に
示すように、光源１３４によって光を照射する。これに
よって、硬化促進剤が注入された部分が硬化部９６ａと
なり、注入されていない部分が未硬化部９６ｂとなって
残ることになる。但し、未硬化部９６ｂも若干硬化して
粘着状になっている。なお、光源１３４は、紫外線露光
ユニット５１に比べて弱い紫外線や可視光を照射する光
源である。After the curing accelerator is injected, light is emitted from the light source 134 as shown in FIG. As a result, the portion into which the curing accelerator has been injected becomes the cured portion 96a, and the portion that has not been injected remains as the uncured portion 96b. However, the uncured portion 96b is also slightly cured to have an adhesive state. The light source 134 is a light source that emits ultraviolet rays or visible light that is weaker than that of the ultraviolet exposure unit 51.

【００７２】上記の第７の実施例では、硬化部９６ａと
なる部分に硬化促進剤を注入しているので、マスクを形
成する必要が無いという利点がある。In the seventh embodiment described above, since the curing accelerator is injected into the portion to be the cured portion 96a, there is an advantage that it is not necessary to form a mask.

【００７３】なお、噴射器１４０からマスク剤を噴射
し、未硬化部９６ｂとなる部分にマスクを形成する方法
もある。図１７は、このような場合の工程を示す図であ
り、図１６に対応するものである。図１７（Ｂ）の工程
では、光硬化型接着剤ＰＡの上部にマスク部４１４が形
成されている。マスク部４１４を構成する材料として
は、トナーや黒色の染料などを使用することができる。
その後、図１７（Ｃ）に示すように、光源１３４で光を
照射することによってマスク部４１４を形成した部分が
未硬化部９６ｂとなり、マスクされていない部分が硬化
部９６ａとなる。なお、図１７（Ｃ）のフィルムをテー
ブル部１０の最上層のフィルムと重ねる際には、マスク
部４１４を除去する必要はなく、未硬化部９６ｂが硬化
する際に、マスク部４１４もその下層のフィルムと一緒
に接着される。なお、第７の実施例において、噴射器１
４０で硬化促進剤を噴射する代わりに、ゼログラフィー
ユニットでトナーを転写するようにしてもよい。トナー
の主成分は硬化促進剤としての機能を有するものであれ
ばよいが、カーボンブラックが好ましい。There is also a method in which a masking agent is sprayed from the sprayer 140 to form a mask on the portion which will become the uncured portion 96b. FIG. 17 is a diagram showing a process in such a case and corresponds to FIG. In the process of FIG. 17B, the mask portion 414 is formed on the photocurable adhesive PA. A toner, a black dye, or the like can be used as a material forming the mask portion 414.
After that, as shown in FIG. 17C, the portion where the mask portion 414 is formed by irradiating light with the light source 134 becomes the uncured portion 96b, and the portion not masked becomes the cured portion 96a. It is not necessary to remove the mask portion 414 when the film of FIG. 17C is overlapped with the uppermost film of the table portion 10, and when the uncured portion 96b is cured, the mask portion 414 is also a lower layer thereof. Glued together with the film. In addition, in the seventh embodiment, the injector 1
Instead of injecting the curing accelerator at 40, the toner may be transferred by the xerographic unit. The main component of the toner may be one having a function as a curing accelerator, but carbon black is preferable.

【００７４】Ｈ．第８の実施例：図１８は第８の実施例
における造形装置３０７を示す図である。この造形装置
３０７は、光硬化型接着剤ＰＡの中間層とする３層のフ
ィルムを用いる装置であり、図１４に示す造形装置３０
５の接着剤塗布部３０を省略し、卷取ロール１４２を設
けている。卷取ロール１４２は、光硬化型接着剤ＰＡの
層を被覆しているフィルムを卷き取って、光硬化型接着
剤ＰＡの層を露出させるためのものである。H. Eighth Embodiment: FIG. 18 is a diagram showing a modeling apparatus 307 according to the eighth embodiment. The modeling apparatus 307 is an apparatus that uses a three-layer film as an intermediate layer of the photocurable adhesive PA, and the modeling apparatus 30 illustrated in FIG.
The adhesive applying section 30 of No. 5 is omitted, and the take-up roll 142 is provided. The take-up roll 142 is for taking off the film covering the layer of the photo-curable adhesive PA to expose the layer of the photo-curable adhesive PA.

【００７５】図１９は、図１８の造形装置３０７を用い
て３次元物体を造形する手順を示す工程断面図である。
図１９（Ａ）は、接着層付きフィルムＰＧの断面を示し
ている。接着層付きフィルムＰＧは、プラスチックフィ
ルムＰＦと、光硬化型接着剤ＰＡと、ピールフィルムＰ
Ｐの３層で構成されている。プラスチックフィルムＰＦ
は、光硬化型接着剤ＰＡが硬化する際に光硬化型接着剤
ＰＡに接着するプラスチック材料（例えばポリエチレン
テレフタレートやポリカーボネート）で構成されてい
る。一方、ピールフィルムＰＰは、光硬化型接着剤ＰＡ
に接着しないプラスチック材料（例えばポリプロピレ
ン）で構成されている。なお、ここで用いられている光
硬化型接着剤ＰＡは、液体状ではなく粘着状のものであ
る。FIG. 19 is a process sectional view showing a procedure for modeling a three-dimensional object using the modeling apparatus 307 of FIG.
FIG. 19A shows a cross section of the film PG with an adhesive layer. The film PG with an adhesive layer includes a plastic film PF, a photocurable adhesive PA, and a peel film P.
It is composed of three layers of P. Plastic film PF
Is composed of a plastic material (for example, polyethylene terephthalate or polycarbonate) that adheres to the photocurable adhesive PA when the photocurable adhesive PA is cured. On the other hand, the peel film PP is a photocurable adhesive PA.
It is made of a plastic material that does not adhere to (for example, polypropylene). The photocurable adhesive PA used here is not liquid but adhesive.

【００７６】図１９（Ｂ）の工程では、ゼログラフィユ
ニット４０１によってプラスチックフィルムＰＦ上にマ
スク部４１２が形成される。そして、光源１３０から光
を照射することにより、図１９（Ｃ）に示すように硬化
部９６ａと未硬化部９６ｂとを形成する。その後、ブラ
シ１２４とドクタブレードでマスク部４１２を除去し、
図１９（Ｄ）に示すように、ピールフィルムＰＰを卷き
取ることにより、光硬化型接着剤ＰＡの層を露出させ
る。図１９（Ｅ）の工程は、図１３（Ｅ）の工程と同様
であり、図１９（Ｄ）の未硬化部９６ｂを硬化させるこ
とによって上下のプラスチックフィルム同士が接着され
る。In the step of FIG. 19B, the mask portion 412 is formed on the plastic film PF by the xerographic unit 401. Then, by irradiating light from the light source 130, a cured portion 96a and an uncured portion 96b are formed as shown in FIG. After that, the mask portion 412 is removed with the brush 124 and the doctor blade,
As shown in FIG. 19 (D), the peeling film PP is wound off to expose the layer of the photocurable adhesive PA. The process of FIG. 19E is the same as the process of FIG. 13E, and the upper and lower plastic films are bonded to each other by curing the uncured portion 96b of FIG. 19D.

【００７７】上記の第８の実施例では、光硬化型接着剤
ＰＡを有する接着層付きプラスチックフィルムＰＧを使
用したので、光硬化型接着剤ＰＡの塗布装置が不要であ
るという利点がある。In the above eighth embodiment, since the plastic film PG with the adhesive layer having the photo-curable adhesive PA is used, there is an advantage that a coating device for the photo-curable adhesive PA is unnecessary.

【００７８】Ｉ．第９の実施例：図２０は、第９の実施
例における造形装置３０８を示す図である。この造形装
置３０８は、図１８に示す造形装置３０５のゼログラフ
ィユニット４０１と光源１３０と、フィルムガイド１３
２と、ブラシ１２４とを省略し、これらの代わりにネガ
パターン露光部４０を設けた装置である。この造形装置
３０８は、図１８の装置と同様に、接着層付きプラスチ
ックフィルムＰＧを使用する。ネガパターン露光部４０
は図１に示すものと同じであり、データ処理部７０から
与えられたデータに従って光硬化型接着剤ＰＡの一部を
選択的に硬化させる。I. Ninth Embodiment: FIG. 20 is a diagram showing a modeling apparatus 308 according to the ninth embodiment. This modeling apparatus 308 includes a xerography unit 401, a light source 130, and a film guide 13 of a modeling apparatus 305 shown in FIG.
2 and the brush 124 are omitted, and the negative pattern exposure unit 40 is provided instead of them. This modeling apparatus 308 uses a plastic film PG with an adhesive layer as in the apparatus shown in FIG. Negative pattern exposure unit 40
Is the same as that shown in FIG. 1 and selectively cures a part of the photocurable adhesive PA according to the data given from the data processing unit 70.

【００７９】上記の第９の実施例では、ゼログラフィユ
ニット４０１が不要なので、装置全体を小型化できると
いう利点がある。The ninth embodiment described above has the advantage that the entire apparatus can be miniaturized because the xerographic unit 401 is unnecessary.

【００８０】Ｊ．第１０の実施例：図２１は、第１０の
実施例における造形装置３０９を示す図である。この造
形装置３０９は、図２０に示す造形装置３０８のネガパ
ターン露光部４０の代わりに、サーマルヘッド１４４
と、光源１３０とを設けている。J. Tenth Example: FIG. 21 is a diagram showing a modeling apparatus 309 in a tenth example. This modeling apparatus 309 has a thermal head 144 instead of the negative pattern exposure unit 40 of the modeling apparatus 308 shown in FIG.
And a light source 130.

【００８１】図２２は、図２１の造形装置３０７を用い
て３次元物体を造形する手順を示す図である。図２２
（Ａ）は、この装置で使用される接着層付きフィルムＰ
Ｈの断面を示している。この接着層付きフィルムＰＨ
は、プラスチックフィルムＰＦと、光硬化型接着剤ＰＡ
と、熱収縮フィルムＰＳの３層で構成されている。熱収
縮フィルムＰＳは、サーマルヘッド１４４によって加熱
された部分が収縮して開口部が形成されるフィルムであ
る。また、ここで用いられている光硬化型接着剤ＰＡは
粘着状のものであり、また、酸素に触れると硬化が抑制
されるタイプの接着剤である。FIG. 22 is a diagram showing a procedure for modeling a three-dimensional object using the modeling apparatus 307 of FIG. FIG. 22
(A) is a film P with an adhesive layer used in this device
The section of H is shown. This film with adhesive layer PH
Is a plastic film PF and a photocurable adhesive PA
And three layers of the heat shrink film PS. The heat shrinkable film PS is a film in which a portion heated by the thermal head 144 shrinks to form an opening. Further, the photocurable adhesive PA used here is a tacky adhesive and is a type of adhesive whose curing is suppressed when exposed to oxygen.

【００８２】図２２（Ｂ）の工程では、データ処理部７
０から与えられるデータに従って、サーマルヘッド１４
４が熱収縮フィルムＰＳに開口領域ＯＰを形成する。図
２２（Ｃ）は、図２２（Ｂ）のフィルムの底面図であ
る。図２２（Ｃ）に示すように、開口領域ＯＰから熱収
縮フィルムＰＳをすべて除去する必要はなく、熱収縮フ
ィルムＰＳの一部が残っていてもよい。In the step of FIG. 22B, the data processing unit 7
According to the data given from 0, the thermal head 14
4 forms an opening region OP in the heat shrinkable film PS. FIG. 22C is a bottom view of the film of FIG. 22B. As shown in FIG. 22C, it is not necessary to completely remove the heat-shrinkable film PS from the opening region OP, and a part of the heat-shrinkable film PS may remain.

【００８３】図２２（Ｄ）の工程では、光源１３０によ
って光を照射する。開口領域ＯＰでは、光硬化型接着剤
ＰＡが空気中の酸素と接触するので光源１３０から照射
される比較的弱い光では硬化せずに未硬化部９６ｂとな
る。一方、開口領域ＯＰ以外の領域にある光硬化型接着
剤ＰＡは光源１３０からの光で硬化して硬化部９６ａと
なる。そして、図２２（Ｅ）に示すように、熱収縮フィ
ルムＰＳを卷き取ることにより、光硬化型接着剤ＰＡを
露出させる。これは、図１９（Ｄ）の工程に相当する。
上記の第１０の実施例も第９の実施例と同様な利点があ
る。In the step of FIG. 22D, the light source 130 emits light. In the opening region OP, since the photo-curable adhesive PA comes into contact with oxygen in the air, it is not cured by the relatively weak light emitted from the light source 130 and becomes the uncured portion 96b. On the other hand, the photocurable adhesive PA in the area other than the opening area OP is hardened by the light from the light source 130 to become the hardened portion 96a. Then, as shown in FIG. 22 (E), the photo-curable adhesive PA is exposed by winding off the heat-shrinkable film PS. This corresponds to the step in FIG.
The above tenth embodiment has the same advantages as the ninth embodiment.

【００８４】Ｋ．第１１の実施例：図２３は、第１１の
実施例における造形装置３１０を示す図である。この造
形装置３１０は、テーブル部１０やデータ処理部７０の
他に、予め所定の長さに切断されたカットフィルムＣＦ
を１枚ずつ供給するフィルム供給部１５０と、フィルム
供給部１５０から供給されたカットフィルムＣＦを搬送
するフィルム搬送部１６０と、ゼログラフィユニット４
０１と、超音波カッタ６１と、除電ブラシ１８０と、熱
圧着ローラ１８２とを備えている。超音波カッタ６１
と、除電ブラシ１８０と、熱圧着ローラ１８２は、レー
ル５８に沿って移動可能である。K. Eleventh Embodiment: FIG. 23 is a diagram showing a modeling apparatus 310 according to the eleventh embodiment. The modeling apparatus 310 includes, in addition to the table section 10 and the data processing section 70, a cut film CF previously cut into a predetermined length.
A film supply unit 150 for supplying the sheets one by one, a film conveyance unit 160 for conveying the cut film CF supplied from the film supply unit 150, and a xerography unit 4
01, the ultrasonic cutter 61, a static elimination brush 180, and a thermocompression bonding roller 182. Ultrasonic cutter 61
The static elimination brush 180 and the thermocompression bonding roller 182 are movable along the rail 58.

【００８５】フィルム搬送部１６０は、無端チェイン１
６２と、チェイン１６２に所定の間隔で設けられた複数
のフィルム保持機構１６４と、スプロケット１６６と、
スプロケット１６６を駆動してチェイン１６２を周回さ
せる図示しないモータとで構成されている。チェイン１
６２と保持機構１６４とスプロケット１６６は、カット
フィルムＣＦの幅方向（フィルムの進行方向と垂直な方
向）の両側に設けられている。図２４は、チェイン１６
２とフィルム保持機構１６４を示す図であり、図２４
（Ａ）は正面図、図２４（Ｂ）は側面図である。また、
図２４（Ｃ）はフィルム保持機構１６４の斜視図であ
る。The film transport section 160 is an endless chain 1
62, a plurality of film holding mechanisms 164 provided on the chain 162 at predetermined intervals, a sprocket 166,
It is composed of a motor (not shown) that drives the sprocket 166 to orbit the chain 162. Chain 1
62, the holding mechanism 164, and the sprocket 166 are provided on both sides of the cut film CF in the width direction (direction perpendicular to the film advancing direction). FIG. 24 shows a chain 16
FIG. 25 is a diagram showing the film holding mechanism 2 and the film holding mechanism 164.
24A is a front view and FIG. 24B is a side view. Also,
FIG. 24C is a perspective view of the film holding mechanism 164.

【００８６】フィルム保持機構１６４は、２枚の板状部
材１７１、１７２と、板状部材１７１、１７２の側面に
それぞれ係合されたバネ１７３と、上部の板状部材１７
１の上方に突出した開閉用爪１７４とで構成されてい
る。なお、２枚の板状部材１７１、１７２の内面にはフ
ィルムを保持し易くするための突起が数カ所ずつ設けら
れている。図２３において、フィルム供給部１５０から
カットフィルムＣＦが供給される位置Ｐ１では、図２４
（Ｃ）に示す爪１７４が図示しないガイドに沿って倒さ
れ、２枚の板状部材１７１、１７２が開いた状態にな
る。位置Ｐ１を過ぎると２枚の板状部材１７１、１７２
は再び閉じ、これによって、カットフィルムＣＦの先端
を保持する。保持機構１６４の間隔はカットフィルムＣ
Ｆの長さと等しく設定されており、位置Ｐ１においてカ
ットフィルムＣＦの後端も同様にして保持される。保持
されたカットフィルムＣＦはチェイン１６２に沿って時
計回りに搬送される。そして、テーブル部１０の上方の
位置において、カットフィルムＣＦの先端と後端にそれ
ぞれ２つずつある保持機構１６４が開き、テーブル部１
０の上にカットフィルムＣＦが載置される。The film holding mechanism 164 includes two plate-shaped members 171, 172, springs 173 engaged with the side surfaces of the plate-shaped members 171, 172, and the upper plate-shaped member 17.
1 and an opening / closing claw 174 protruding upward. It should be noted that projections for facilitating holding of the film are provided at several places on the inner surfaces of the two plate members 171, 172. 23, at the position P1 where the cut film CF is supplied from the film supply unit 150,
The claw 174 shown in (C) is tilted along a guide (not shown), and the two plate members 171 and 172 are opened. After the position P1, the two plate-shaped members 171, 172
Closes again, thereby holding the leading edge of the cut film CF. The distance between the holding mechanisms 164 is the cut film C.
The length is set to be equal to the length of F, and the rear end of the cut film CF is also held at the position P1 in the same manner. The held cut film CF is conveyed clockwise along the chain 162. Then, at a position above the table portion 10, two holding mechanisms 164 are provided at each of the leading edge and the trailing edge of the cut film CF, and the table portion 1 is opened.
The cut film CF is placed on top of 0.

【００８７】図２５は、図２３の造形装置３１０を用い
て３次元物体を造形する手順を示す工程断面図である。
図２５（Ａ）の工程では、ゼログラフィユニット４０１
が粉末状の接着剤ＰＢをカットフィルム１１４上に転写
する。粉末状接着剤ＰＢを転写する領域は、上層と下層
のフィルムの有効領域Ｖ１，Ｖ２（図２５（Ｂ）参照）
の論理積（ＡＮＤ）を取った領域である。粉末状接着剤
ＰＢは、複写機に用いられるトナーから着色剤（カーボ
ンブラックなど）を除いた成分を有している。但し、カ
ットフィルム１１４を着色したい場合には、その色の着
色剤を粉末状接着剤ＰＢに含めるようにする。FIG. 25 is a process sectional view showing a procedure for modeling a three-dimensional object using the modeling apparatus 310 of FIG.
In the process of FIG. 25A, the xerography unit 401
Transfers the powdery adhesive PB onto the cut film 114. The areas to which the powdery adhesive agent PB is transferred are the effective areas V1 and V2 of the upper and lower films (see FIG. 25 (B)).
This is a region obtained by taking the logical product (AND) of. The powdery adhesive agent PB has a component obtained by removing a colorant (such as carbon black) from a toner used in a copying machine. However, when it is desired to color the cut film 114, the colorant of that color is included in the powdery adhesive agent PB.

【００８８】図２５（Ｂ）の工程では、フィルム搬送部
１６０によってカットフィルム１１４が反転されてテー
ブル部１０の上方に位置決めされる。図２５（Ｃ）の工
程では、カットフィルム１１４がテーブル部１０の最上
層のカットフィルム１１０の上に載置される。そして、
除電ブラシ１８０で除電するとともに、熱圧着ローラ１
８２によって粉末状接着剤ＰＢを溶融して２枚のカット
フィルム１１０，１１４を接着する（図２５（Ｃ））。
この後、図２５（Ｅ）に示すように超音波カッタ６１に
よって上層のカットフィルム１１４を切断する。In the process of FIG. 25B, the cut film 114 is inverted by the film transport unit 160 and positioned above the table unit 10. In the step of FIG. 25C, the cut film 114 is placed on the top cut film 110 of the table section 10. And
The static elimination brush 180 eliminates static electricity, and the thermocompression bonding roller 1
The powder adhesive PB is melted by 82 to bond the two cut films 110 and 114 (FIG. 25 (C)).
After this, as shown in FIG. 25E, the upper cut film 114 is cut by the ultrasonic cutter 61.

【００８９】粉末状接着剤ＰＢの溶融温度が約１４０℃
の場合には熱圧着ローラ１８２は約２００℃程度の温度
に加熱しておくのが好ましく、カットフィルム１１０，
１１４は耐熱温度が２００℃以上のものが好ましい。こ
のようなフィルム材料としては、例えばポリカーボネー
トが使用できる。また、プラスチックフィルムでなく、
紙シートやセラミックシートも使用できる。The melting temperature of the powdery adhesive PB is about 140 ° C.
In the case of, the thermocompression bonding roller 182 is preferably heated to a temperature of about 200 ° C., and the cut film 110,
It is preferable that 114 has a heat resistant temperature of 200 ° C. or higher. Polycarbonate, for example, can be used as such a film material. Also, not a plastic film,
Paper sheets and ceramic sheets can also be used.

【００９０】なお、熱圧着ローラ１８２による加熱と圧
着の２つの機能を、それぞれ別個の手段で実現してもよ
い。すなわち、まずヒータなどの加熱手段を用いて粉末
状接着剤を溶融させ、次に加圧ローラなどの圧着手段を
用いて２枚のフィルムを接着してもよい。また、熱を加
えずに加圧のみで接着させることも可能である。加圧の
みで接着する粉末状接着剤としては、例えば、特開昭５
９−１８９３５４号公報に記載されたトナーから着色剤
を除いたものを使用することができる。The two functions of heating and pressure bonding by the thermocompression bonding roller 182 may be realized by separate means. That is, the powdery adhesive may be first melted by using a heating means such as a heater, and then the two films may be bonded by using a pressure bonding means such as a pressure roller. Further, it is also possible to perform the adhesion only by applying pressure without applying heat. As a powdery adhesive which is adhered only by pressurization, for example, Japanese Patent Laid-Open No.
The toner described in JP-A No. 9-189354 from which the colorant is removed can be used.

【００９１】上記の第１１の実施例では、粉末状接着剤
ＰＢを使用するので接着剤の取扱いが容易であるという
利点がある。The eleventh embodiment described above has the advantage that the adhesive can be handled easily because the powdery adhesive PB is used.

【００９２】Ｌ．第１２の実施例：図２６は、第１２の
実施例における造形装置３１１を示す図である。この造
形装置３１１は、図２３の造形装置３１０からフィルム
搬送部１６０を省略し、ゼログラフィユニット４０１を
左右に移動可能にした構成を有している。また、フィル
ム供給部１５０は、テーブル部１０に隣接して設けられ
ている。L. Twelfth Embodiment: FIG. 26 is a diagram showing a modeling apparatus 311 in the twelfth embodiment. The modeling apparatus 311 has a configuration in which the film transport unit 160 is omitted from the modeling apparatus 310 of FIG. 23 and the xerography unit 401 is movable left and right. Further, the film supply unit 150 is provided adjacent to the table unit 10.

【００９３】図２７は、図２６の造形装置３１１を用い
て３次元物体を造形する手順を示す工程断面図である。
図２７（Ａ）の工程では、テーブル部１０の最上層にあ
るカットフィルム１１０の上に、ゼログラフィユニット
４０１が粉末状接着剤ＰＢを転写する。図２７（Ｂ）の
工程では、フィルム搬送部１６０によって新たなカット
フィルム１１４がカットフィルム１１０の上に載置され
る。図２７（Ｃ）以降の工程は、図２５（Ｃ）以降の工
程と同じである。FIG. 27 is a process sectional view showing a procedure for modeling a three-dimensional object using the modeling apparatus 311 of FIG.
In the process of FIG. 27A, the xerographic unit 401 transfers the powdery adhesive agent PB onto the cut film 110, which is the uppermost layer of the table section 10. In the step of FIG. 27B, a new cut film 114 is placed on the cut film 110 by the film transport unit 160. The process after FIG. 27C is the same as the process after FIG.

【００９４】図２６の造形装置３１１も、図２３の造形
装置３１０と同様な利点がある。但し、図２６の装置で
はフィルム搬送部１６０が不要であるのに対して、図２
３の装置ではゼログラフィユニット４０１を移動させる
機構が不要であるという違いがある。The modeling apparatus 311 shown in FIG. 26 has the same advantages as the modeling apparatus 310 shown in FIG. However, in the apparatus of FIG. 26, the film transport unit 160 is unnecessary, while in FIG.
The third device is different in that a mechanism for moving the xerography unit 401 is unnecessary.

【００９５】Ｍ．第１３の実施例：図２８は、第１３の
実施例における造形装置３１２を示す図である。この造
形装置３１２は、図２３の造形装置３１０のゼログラフ
ィユニット４０１の後側の位置にネガパターン露光部４
０を追加し、熱圧着ローラ１８２を単なる圧着ローラ１
８４に置き換えた構成を有している。M. Thirteenth Embodiment: FIG. 28 is a diagram showing a modeling apparatus 312 in the thirteenth embodiment. The modeling apparatus 312 has the negative pattern exposure unit 4 at the position on the rear side of the xerography unit 401 of the modeling apparatus 310 in FIG.
0 is added, and the thermocompression bonding roller 182 is simply the pressure bonding roller 1
It has a configuration replaced with 84.

【００９６】図２９は、図２８の造形装置３１２を用い
て３次元物体を造形する手順を示す工程断面図である。
図２９（Ａ）の工程では、ゼログラフィユニット４０１
が接着剤を含むマイクロカプセルＭＣをカットフィルム
１１４上の全面に転写する。マイクロカプセルは、カラ
ー複写機に使用されるマイクロカプセルの内部の発色剤
を光硬化型接着剤に置き換えたものである。FIG. 29 is a process sectional view showing a procedure for modeling a three-dimensional object using the modeling apparatus 312 shown in FIG.
In the step of FIG. 29A, the xerographic unit 401 is used.
Transfers the microcapsules MC containing the adhesive onto the entire surface of the cut film 114. A microcapsule is a microcapsule used in a color copying machine in which a color-forming agent inside is replaced with a photocurable adhesive.

【００９７】図２９（Ｂ）の工程では、ネガパターン露
光部４０がデータ処理部７０から与えられたデータに従
ってマイクロカプセルＭＣの一部を露光し、その部分の
マイクロカプセルを硬化させ、その後、全体に強い圧力
をかけて未硬化のマイクロカプセルを破壊する。マイク
ロカプセルを破壊する領域は、上層と下層のフィルムの
有効領域Ｖ１，Ｖ２（図２９（Ｃ）参照）の論理積（Ａ
ＮＤ）を取った領域である。In the step of FIG. 29B, the negative pattern exposing section 40 exposes a part of the microcapsule MC according to the data given from the data processing section 70, and cures the microcapsule in that part, and then the whole Apply strong pressure to break the uncured microcapsules. The area where the microcapsules are destroyed is the logical product (A of the effective areas V1 and V2 of the upper and lower films (see FIG. 29C)).
This is the area where ND) is taken.

【００９８】図２９（Ｃ）の工程では、フィルム搬送部
１６０によってカットフィルム１１４が反転されてテー
ブル部１０の上方に位置決めされる。図２９（Ｄ）の工
程では、カットフィルム１１４がテーブル部１０の最上
層のカットフィルム１１０の上に載置され、除電ブラシ
１８０で除電するとともに、圧着ローラ１８４によって
２枚のカットフィルム１１０，１１４を接着する。この
後、超音波カッタ６１によって上層のカットフィルム１
１４を切断する（図２９（Ｅ））。In the step of FIG. 29C, the cut film 114 is inverted by the film transport section 160 and positioned above the table section 10. In the process of FIG. 29D, the cut film 114 is placed on the uppermost cut film 110 of the table portion 10, the charge is removed by the charge removal brush 180, and the two cut films 110, 114 are pressed by the pressure roller 184. Glue. After this, the ultrasonic cutter 61 is used to cut the upper cut film 1.
14 is cut (FIG. 29 (E)).

【００９９】上記の第１３の実施例も、第１１の実施例
と同様な利点がある。なお、図２６の造形装置３１１に
移動可能なネガパターン露光部４０を追加することによ
って、マイクロカプセルＭＣを用いる造形装置を構成す
ることも可能である。The above thirteenth embodiment also has the same advantages as the eleventh embodiment. It is also possible to configure a modeling apparatus using the microcapsules MC by adding a movable negative pattern exposure unit 40 to the modeling apparatus 311 of FIG.

【０１００】なお、この発明は上記実施例に限られるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の
態様において実施することが可能であり、例えば次のよ
うな変形も可能である。The present invention is not limited to the above-described embodiments, but can be carried out in various modes without departing from the spirit of the invention, and the following modifications can be made.

【０１０１】（１）上記の各実施例では、ロール状のフ
ィルムやシートを使用する装置と、予め所定の長さに切
断されたカットフィルムやカットシートを使用する装置
を説明した。しかし、上記実施例のいずれの装置におい
ても、ロール状のフィルムやシートおよび切断したフィ
ルムやシートをいずれも使用することが可能である。た
だし、ロール状のフィルムやシートを使用すれば、製作
する３次元物体のサイズに応じて無駄無くフィルムを使
用することができるという利点がある。(1) In each of the above embodiments, an apparatus using a roll-shaped film or sheet and an apparatus using a cut film or cut sheet previously cut into a predetermined length have been described. However, it is possible to use both roll-shaped films and sheets and cut films and sheets in any of the above-mentioned embodiments. However, if a roll-shaped film or sheet is used, there is an advantage that the film can be used without waste depending on the size of the three-dimensional object to be manufactured.

【０１０２】（２）図５のネガパターン発生部７１や図
１１の塗布パターン発生部８１はハードウエア回路で構
成されていたが、ハードウエア回路でなく、ソフトウエ
アプログラムをコンピュータが実行することによって同
じ機能を実現してもよい。(2) The negative pattern generator 71 in FIG. 5 and the coating pattern generator 81 in FIG. 11 are composed of hardware circuits. However, the computer executes a software program instead of a hardware circuit. You may implement the same function.

【０１０３】（３）フィルムやシートを切断する手段と
しては、切断線を示すデータに応じて刃先を移動させる
ことによって薄いフィルムを切断するフィルムカッタを
使用することも可能である。(3) As a means for cutting a film or sheet, it is also possible to use a film cutter for cutting a thin film by moving the blade edge according to the data indicating the cutting line.

【０１０４】（４）上記の各種の実施例で示した各手段
を組み合わは上記実施例以外にも考えることができ、各
種の手段の組み合わせを変えることによって上記の実施
例と類似の装置を構成することも可能である。(4) Combinations of the means shown in the various embodiments described above can be considered in addition to the embodiments described above. By changing the combination of the various means, a device similar to the embodiment described above is constructed. It is also possible to do so.

【０１０５】[0105]

【発明の効果】以上説明したように、この発明の請求項
１および４にそれぞれ記載した方法および装置によれ
ば、第１と第２の紙シート材の有効領域同士が接続され
た状態で、不要領域が有効領域から切り放されるので、
紙シートを積層して複雑な形状の３次元物体を形成する
ことができるという効果がある。As described above, according to the method and the apparatus described in claims 1 and 4 of the present invention, respectively, the effective areas of the first and second paper sheet members are connected to each other, Since the unnecessary area is cut off from the effective area,
There is an effect that paper sheets can be laminated to form a three-dimensional object having a complicated shape.

【０１０６】また、請求項２および５にそれぞれ記載し
た方法および装置によれば、例えばゼログラフィユニッ
トなどを用いて、粉末状接着剤を所望の領域のみに付着
させることが容易であるという効果がある。Further, according to the methods and apparatuses described in claims 2 and 5, respectively, there is an effect that it is easy to adhere the powdery adhesive to only a desired region by using, for example, a xerographic unit. is there.

【０１０７】請求項３、６、７および８に記載した方法
および装置によれば、熱加圧によって紙シート材同士を
容易に接着させることができるという効果がある。According to the method and the apparatus described in claims 3, 6, 7 and 8, there is an effect that the paper sheet materials can be easily adhered to each other by heat and pressure.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】この発明の第１の実施例としてのフィルム積層
造形システムを示す図。FIG. 1 is a diagram showing a film additive manufacturing system as a first embodiment of the present invention.

【図２】ネガパターン露光部の構成を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of a negative pattern exposure unit.

【図３】レーザ切断部の構成を示す概念斜視図。FIG. 3 is a conceptual perspective view showing a configuration of a laser cutting unit.

【図４】第１の実施例における３次元物体の製作手順を
示す工程断面図。FIG. 4 is a process cross-sectional view showing the manufacturing procedure of the three-dimensional object in the first embodiment.

【図５】ネガパターン発生部の構成を示すブロック図。FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a negative pattern generation unit.

【図６】この発明の第２の実施例としてのフィルム積層
造形システムを示す図。FIG. 6 is a diagram showing a film additive manufacturing system as a second embodiment of the present invention.

【図７】第２の実施例においてプラスチックフィルムを
切断する様子を示す平面図。FIG. 7 is a plan view showing how a plastic film is cut in the second embodiment.

【図８】この発明の第３の実施例としてのフィルム積層
造形システムを示す図。FIG. 8 is a diagram showing a film additive manufacturing system as a third embodiment of the present invention.

【図９】この発明の第３の実施例としてのフィルム積層
造形システムを示す図。FIG. 9 is a diagram showing a film additive manufacturing system as a third embodiment of the present invention.

【図１０】第４の実施例における３次元物体の製作手順
を示す工程断面図。FIG. 10 is a process sectional view showing a procedure for manufacturing a three-dimensional object according to the fourth embodiment.

【図１１】塗布パターン発生部の構成を示すブロック
図。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a coating pattern generation unit.

【図１２】この発明の第５の実施例における造形装置を
示す図。FIG. 12 is a diagram showing a modeling apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.

【図１３】第５の実施例における３次元物体の製作手順
を示す工程断面図。FIG. 13 is a process sectional view showing the procedure for manufacturing a three-dimensional object in the fifth embodiment.

【図１４】この発明の第６の実施例における造形装置を
示す図。FIG. 14 is a diagram showing a modeling apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.

【図１５】この発明の第７の実施例における造形装置を
示す図。FIG. 15 is a diagram showing a modeling apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.

【図１６】第７の実施例における３次元物体の製作手順
を示す工程断面図。FIG. 16 is a process sectional view showing the procedure for manufacturing a three-dimensional object in the seventh embodiment.

【図１７】第７の実施例における３次元物体の他の製作
手順を示す工程断面図。FIG. 17 is a process sectional view showing another manufacturing procedure of the three-dimensional object in the seventh embodiment.

【図１８】この発明の第８の実施例における造形装置を
示す図。FIG. 18 is a diagram showing a modeling apparatus according to an eighth embodiment of the present invention.

【図１９】第８の実施例における３次元物体の製作手順
を示す工程断面図。FIG. 19 is a process cross-sectional view showing the procedure for manufacturing a three-dimensional object in the eighth embodiment.

【図２０】この発明の第９の実施例における造形装置を
示す図。FIG. 20 is a diagram showing a modeling apparatus according to a ninth embodiment of the present invention.

【図２１】この発明の第１０の実施例における造形装置
を示す図。FIG. 21 is a diagram showing a modeling apparatus according to a tenth embodiment of the present invention.

【図２２】第１０の実施例における３次元物体の製作手
順を示す工程断面図。FIG. 22 is a process sectional view showing the manufacturing procedure of the three-dimensional object in the tenth embodiment.

【図２３】この発明の第１１の実施例における造形装置
を示す図。FIG. 23 is a diagram showing a modeling apparatus according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図２４】第１１の実施例におけるフィルム搬送部の構
成を示す図。FIG. 24 is a diagram showing a configuration of a film transport unit in an eleventh embodiment.

【図２５】第１１の実施例における３次元物体の製作手
順を示す工程断面図。FIG. 25 is a process sectional view showing the manufacturing procedure of the three-dimensional object in the eleventh embodiment.

【図２６】この発明の第１２の実施例における造形装置
を示す図。FIG. 26 is a diagram showing a modeling apparatus according to a twelfth embodiment of the present invention.

【図２７】第１２の実施例における３次元物体の製作手
順を示す工程断面図。FIG. 27 is a process sectional view showing the procedure for manufacturing a three-dimensional object in the twelfth embodiment.

【図２８】この発明の第１３の実施例における造形装置
を示す図。FIG. 28 is a diagram showing a modeling apparatus according to a thirteenth embodiment of the present invention.

【図２９】第１３の実施例における３次元物体の製作手
順を示す工程断面図。FIG. 29 is a process sectional view showing the procedure for manufacturing a three-dimensional object in the thirteenth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０…テーブル部 １２…テーブル １４…モータ ２０…フィルム供給部 ２２…フィルムロール ２４…案内用ローラ ２６…保持搬送機構 ２８…卷取ロール ３０…接着剤塗布部 ３１…液体噴射部 ３２…塗布ローラ対 ３４…トレイ ３６…タンク ３８…供給ポンプ ４０…ネガパターン露光部 ４２…線光源 ４４…液晶シャッタ ４６…レンズアレイ ５０…光硬化接合部 ５１…紫外線露光ユニット ５２…押さえローラ ５４…線光源 ５６…ギャップセンサ ５８…レール ６０…レーザ切断部 ６１…超音波カッタ ６２…炭酸ガスレーザ ６４…ビームエクスパンダ ６６，６７…反射ミラー ６８…フォーカシングユニット ７０…データ処理部 ７２…ラスタ変換部 ７４，７６，８０…レジスタ ７８…ＮＯＲ回路 ８２…ＥＸＮＯＲ回路 ９０，９２，９４…カットフィルム ９２，９６…接着層 １００，１０１，１０２，１０３…フィルム積層造形シ
ステム １１０，１１４…カットフィルム １１０ａ…切断部 １１２ａ，１１２ｂ…接着層 １２０…トナー清掃器 １２１…ブラシ １２２…トナー吸引部 １２４…ブラシ １３０…光源 １３２…フィルムガイド １３４…光源 １４０…噴射器 １４２…卷取ロール １４４…サーマルヘッド １５０…フィルム供給部 １６０…フィルム搬送部 １６２…無端チェイン １６４…フィルム保持機構 １６６…スプロケット １７１…板状部材 １７３…バネ １７４…開閉用爪 １８０…除電ブラシ １８２…熱圧着ローラ １８４…圧着ローラ ２００…グラフィックワークステーション ３００〜３１０…造形装置 ３１０…筺体 ４００…マスク作成ユニット ４０１…ゼログラフィユニット ４１０…光学マスク ４１２，４１４…マスク部 ４２０…レール ＣＦ…カットフィルム ＭＣ…マイクロカプセル ＯＰ…開口領域 ＰＡ…光硬化型接着剤 ＰＢ…粉末状接着剤 ＰＦ…プラスチックフィルム ＰＧ，ＰＨ…接着層付きプラスチックフィルム ＰＰ…ピールフィルム ＰＳ…熱収縮フィルム Ｕ１…不要領域 Ｕ２…不要領域 Ｖ１…有効領域 Ｖ２…有効領域DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Table part 12 ... Table 14 ... Motor 20 ... Film supply part 22 ... Film roll 24 ... Guide roller 26 ... Holding / conveying mechanism 28 ... Striping roll 30 ... Adhesive coating part 31 ... Liquid jetting part 32 ... Coating roller pair 34 ... Tray 36 ... Tank 38 ... Supply Pump 40 ... Negative Pattern Exposure Section 42 ... Line Light Source 44 ... Liquid Crystal Shutter 46 ... Lens Array 50 ... Photocuring Joint 51 ... Ultraviolet Exposure Unit 52 ... Pressing Roller 54 ... Line Light Source 56 ... Gap Sensor 58 ... Rail 60 ... Laser cutting section 61 ... Ultrasonic cutter 62 ... Carbon dioxide laser 64 ... Beam expander 66, 67 ... Reflection mirror 68 ... Focusing unit 70 ... Data processing section 72 ... Raster conversion section 74, 76, 80 ... Register 78 ... NOR circuit 82 ... EXNOR circuit 90, 92, 4 ... Cut film 92, 96 ... Adhesive layer 100, 101, 102, 103 ... Film additive manufacturing system 110, 114 ... Cut film 110a ... Cutting part 112a, 112b ... Adhesive layer 120 ... Toner cleaner 121 ... Brush 122 ... Toner suction Part 124 ... Brush 130 ... Light source 132 ... Film guide 134 ... Light source 140 ... Ejector 142 ... Winding roll 144 ... Thermal head 150 ... Film supply section 160 ... Film transport section 162 ... Endless chain 164 ... Film holding mechanism 166 ... Sprockets 171 ... Plate-like member 173 ... Spring 174 ... Opening / closing claw 180 ... Static elimination brush 182 ... Thermocompression bonding roller 184 ... Pressure bonding roller 200 ... Graphic workstation 300-310 ... Modeling device 310 ... Housing 400 ... Mask making unit 40 ... Xerography unit 410 ... Optical mask 412, 414 ... Mask part 420 ... Rail CF ... Cut film MC ... Microcapsule OP ... Opening area PA ... Photocurable adhesive PB ... Powder adhesive PF ... Plastic film PG, PH ... Plastic film with adhesive layer PP ... Peel film PS ... Heat shrink film U1 ... Unnecessary area U2 ... Unnecessary area V1 ... Effective area V2 ... Effective area

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 紙シート材を積層することによって３次
元物体を造形する方法であって、（Ａ）３次元物体を構
成する有効領域と３次元物体を構成しない不要領域とに
切断された第１の紙シート材を準備する工程と、（Ｂ）
前記第１の紙シート材の上方に第２の紙シート材を供給
するとともに、前記第１と第２の紙シート材の間に、前
記第１と第２の紙シート材の有効領域のいずれにも含ま
れる領域内の少なくとも一部に形成された接着剤層を介
装する工程と、（Ｃ）前記接着剤層を介して前記第１と
第２の紙シート材を互いに接着する工程と、（Ｄ）前記
第２の紙シート材を有効領域と不要領域とに切断する工
程と、（Ｅ）前記工程（Ｂ）ないし（Ｄ）を繰り返すこ
とにより紙シート材を順次積層して３次元物体を造形す
る工程と、を備えるシート積層造形方法。1. A method for forming a three-dimensional object by stacking paper sheet materials, comprising: (A) cutting into an effective area forming the three-dimensional object and an unnecessary area not forming the three-dimensional object. The step of preparing the paper sheet material of No. 1, and (B)
A second paper sheet material is supplied above the first paper sheet material, and any of the effective areas of the first and second paper sheet materials is provided between the first and second paper sheet materials. A step of interposing an adhesive layer formed in at least a part of the region included in the above, and (C) a step of adhering the first and second paper sheet materials to each other via the adhesive layer. , (D) cutting the second paper sheet material into an effective area and an unnecessary area, and (E) repeating the steps (B) to (D) to sequentially stack the paper sheet materials to form a three-dimensional structure. And a step of forming an object, the sheet lamination forming method. 【請求項２】 請求項１記載のシート積層造形方法であ
って、 前記接着剤は粉末状接着剤であり、 前記工程（Ｂ）は、前記第１と第２の紙シート材の互い
に向かい合う表面の少なくとも一方に前記粉末状接着剤
を付着させる工程を含むシート積層造形方法。2. The sheet layered manufacturing method according to claim 1, wherein the adhesive is a powdery adhesive, and the step (B) includes surfaces of the first and second paper sheet materials facing each other. A sheet laminate molding method including a step of attaching the powdery adhesive to at least one of the above. 【請求項３】 請求項２記載のシート積層造形方法であ
って、 前記工程（Ｃ）は、熱加圧手段によって前記第１と第２
の紙シート材を上方から加熱しつつ圧縮することによっ
て前記粉末状接着剤を溶融させ、これによって前記第１
と第２の紙シート材を互いに接着する工程、を含むシー
ト積層造形方法。3. The sheet lamination manufacturing method according to claim 2, wherein in the step (C), the first and second steps are performed by a heat pressurizing means.
The above-mentioned powdery adhesive is melted by compressing the above-mentioned paper sheet material while heating it from above, and thereby the first adhesive
And a step of adhering the second paper sheet material to each other. 【請求項４】 紙シート材を積層することによって３次
元物体を造形する装置であって、 ３次元物体を構成する有効領域と３次元物体を構成しな
い不要領域とに切断された紙シート材が積層されて形成
される積層体を載置するための垂直方向に移動可能な載
置台と、 前記積層体の最上層にある第１の紙シート材の上面、お
よび、前記第１の紙シート材の上部に積層される第２の
紙シート材の下面の少なくとも一方に、前記第１の紙シ
ート材の有効領域と前記第２の紙シート材の有効領域の
いずれにも含まれる領域内の少なくとも一部に粉末状接
着剤を転写する転写手段と、 前記第１の紙シート材の上に前記第２の紙シート材を所
定の長さで供給して載置するシート供給手段と、 前記第２の紙シート材の上から少なくとも加圧すること
によって、前記粉末状接着剤を介して前記第１と第２の
紙シート材を互いに接着させる接合手段と、 前記第２の紙シート材を有効領域と不要領域とに切断す
る切断手段と、を備えるシート積層造形装置。4. A device for modeling a three-dimensional object by stacking paper sheet materials, wherein the paper sheet material cut into an effective area forming the three-dimensional object and an unnecessary area not forming the three-dimensional object A vertically movable mounting table for mounting stacked bodies formed by stacking, a top surface of the first paper sheet material in the uppermost layer of the stack body, and the first paper sheet material On at least one of the lower surfaces of the second paper sheet material laminated on the upper part of the second paper sheet material, at least in an area included in both the effective area of the first paper sheet material and the effective area of the second paper sheet material. A transfer means for transferring the powdery adhesive to a part, a sheet supply means for supplying and placing the second paper sheet material on the first paper sheet material in a predetermined length, and placing the second paper sheet material on the first paper sheet material. By pressing at least from above the paper sheet material A joining means for adhering the first and second paper sheet materials to each other via the powdery adhesive, and a cutting means for cutting the second paper sheet material into an effective area and an unnecessary area. Sheet additive manufacturing equipment. 【請求項５】 請求項４記載のシート積層造形装置であ
って、 前記第１と第２の紙シート材は、前記所定の長さに予め
切断された紙シートであるシート積層造形装置。5. The sheet layered modeling apparatus according to claim 4, wherein the first and second paper sheet materials are paper sheets cut in advance to the predetermined length. 【請求項６】 請求項５記載のシート積層造形装置であ
って、 前記接合手段は、前記第１と第２の紙シート材を上方か
ら加熱しつつ加圧することによって前記粉末状接着剤を
溶融させ、これによって前記第１と第２の紙シート材を
互いに接着させる手段を含むシート積層造形装置。6. The sheet lamination manufacturing apparatus according to claim 5, wherein the joining unit melts the powdery adhesive by heating and pressing the first and second paper sheet materials from above. And a sheet lamination molding apparatus including means for adhering the first and second paper sheet materials to each other. 【請求項７】 請求項２記載のシート積層造形方法であ
って、 前記工程（Ｃ）は、 前記粉末状接着剤を加熱することによって前記粉末状接
着剤を少なくとも部分的に溶融させる工程と、 前記第１と第２の紙シート材を互いに圧着する工程と、
を含むシート積層造形方法。7. The sheet layered manufacturing method according to claim 2, wherein the step (C) melts the powdery adhesive at least partially by heating the powdery adhesive. Crimping the first and second paper sheet members together,
A sheet additive manufacturing method including. 【請求項８】 請求項５記載のシート積層造形装置であ
って、 前記接合手段は、 前記粉末状接着剤を加熱することによって前記粉末状接
着剤を少なくとも部分的に溶融させる加熱手段と、 前記第１と第２の紙シート材を互いに圧着する圧着手段
と、を含むシート積層造形装置。8. The sheet lamination manufacturing apparatus according to claim 5, wherein the joining unit heats the powdery adhesive to at least partially melt the powdery adhesive, and A sheet lamination molding apparatus comprising: a first and a second paper sheet material and a pressure bonding means for pressure bonding them to each other.