JPH08174680A - 光造形方法 - Google Patents
光造形方法Info
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- JPH08174680A JPH08174680A JP6320478A JP32047894A JPH08174680A JP H08174680 A JPH08174680 A JP H08174680A JP 6320478 A JP6320478 A JP 6320478A JP 32047894 A JP32047894 A JP 32047894A JP H08174680 A JPH08174680 A JP H08174680A
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- photosensitive resin
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Abstract
(57)【要約】
【構成】感光性樹脂液の表面に光を照射して硬化層を形
成し、この硬化層を複数積層して所望の三次元形状を有
する積層体を造形する光造形方法において、（Ａ）Ｎ層
目を形成した後、このＮ層目が感光性樹脂液面の上に出
るように積層体を引き上げることにより、Ｎ層目と（Ｎ
−１）層目との段差部分に感光性樹脂液を滞留させる工
程、（Ｂ）Ｎ層目が感光性樹脂液面上に出た状態で（Ｎ
−１）層目の形状に従って光を照射して、段差部分に滞
留した感光性樹脂液を硬化させる工程、（Ｃ）積層体を
（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引下げ、光を照射し
て（Ｎ＋１）層目を形成する工程を含むことを特徴とす
る光造形方法。 【効果】表面粗さの小さな積層体を造形することができ
る。
成し、この硬化層を複数積層して所望の三次元形状を有
する積層体を造形する光造形方法において、（Ａ）Ｎ層
目を形成した後、このＮ層目が感光性樹脂液面の上に出
るように積層体を引き上げることにより、Ｎ層目と（Ｎ
−１）層目との段差部分に感光性樹脂液を滞留させる工
程、（Ｂ）Ｎ層目が感光性樹脂液面上に出た状態で（Ｎ
−１）層目の形状に従って光を照射して、段差部分に滞
留した感光性樹脂液を硬化させる工程、（Ｃ）積層体を
（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引下げ、光を照射し
て（Ｎ＋１）層目を形成する工程を含むことを特徴とす
る光造形方法。 【効果】表面粗さの小さな積層体を造形することができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、感光性樹脂液を用いた
積層法による三次元形状を有する積層体の造形方法に関
するものである。
積層法による三次元形状を有する積層体の造形方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】感光性樹脂を用いて三次元形状を造形す
る方法としては、造形しようとする形状をコンピュータ
などを用いて等高断面輪郭データとし、これに従って紫
外線レーザーを感光性樹脂に選択的に照射して重合硬化
させ、積層により造形する光造形方法が知られている。
る方法としては、造形しようとする形状をコンピュータ
などを用いて等高断面輪郭データとし、これに従って紫
外線レーザーを感光性樹脂に選択的に照射して重合硬化
させ、積層により造形する光造形方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで産業界におけ
る光造形方法の主な利用分野は、意匠模型等の製造であ
る。これらの分野では、成形体の曲面の質が問題とさ
れ、模型表面の滑らかさが期待される。しかしながら上
記のような造形方法では、三次元形状を複数の薄い層に
分割するため、模型表面に段差が発生し、表面の滑らか
さが損なわれる。特に、模型表面の傾斜角が小さくなる
と表面粗さが大きくなる。
る光造形方法の主な利用分野は、意匠模型等の製造であ
る。これらの分野では、成形体の曲面の質が問題とさ
れ、模型表面の滑らかさが期待される。しかしながら上
記のような造形方法では、三次元形状を複数の薄い層に
分割するため、模型表面に段差が発生し、表面の滑らか
さが損なわれる。特に、模型表面の傾斜角が小さくなる
と表面粗さが大きくなる。
【０００４】また、光造形方法により造形された造形模
型を元型として型をとり、異なった素材のものに形状を
転写しようすると、この段差がそのまま転写されてしま
う。さらに、型取りなどの段階で、段差が引っ掛かり型
がうまく作れないなどの問題もあった。
型を元型として型をとり、異なった素材のものに形状を
転写しようすると、この段差がそのまま転写されてしま
う。さらに、型取りなどの段階で、段差が引っ掛かり型
がうまく作れないなどの問題もあった。
【０００５】これらの問題を解決する方法としては、層
厚さを薄くして段差を減少させる方法がある。しかしな
がら、層厚さを薄くして層の数をたとえばｎ倍にする
と、表面粗さは約１／ｎとなるが、同時に造形時間がｎ
倍となる。
厚さを薄くして段差を減少させる方法がある。しかしな
がら、層厚さを薄くして層の数をたとえばｎ倍にする
と、表面粗さは約１／ｎとなるが、同時に造形時間がｎ
倍となる。
【０００６】このため従来では、光造形方法により得ら
れた積層体表面の段差を２次加工によりなくし、表面を
滑らかにしていた。
れた積層体表面の段差を２次加工によりなくし、表面を
滑らかにしていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記のように、
各硬化層間の段差が小さく、表面粗さの小さな積層体を
造形することができるような光造形方法を提供すること
を目的とするものであって、感光性樹脂液の表面に光を
照射して硬化層を形成し、この硬化層を複数積層して所
望の三次元形状を有する積層体を造形する光造形方法に
おいて、（Ａ-1）感光性樹脂に光を照射してＮ層目の硬
化層を形成する工程、（Ｂ-1）このＮ層目の硬化層が感
光性樹脂液面の上に出るように積層体を引き上げること
により、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層との
段差部分に感光性樹脂液を滞留させる工程、（Ｃ-1）Ｎ
層目の硬化層が感光性樹脂液面上に出た状態で前記段差
部分に滞留した感光性樹脂液を硬化させる工程、（Ｄ-
1）積層体を（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引下げ
る工程を含む光造形方法である。
各硬化層間の段差が小さく、表面粗さの小さな積層体を
造形することができるような光造形方法を提供すること
を目的とするものであって、感光性樹脂液の表面に光を
照射して硬化層を形成し、この硬化層を複数積層して所
望の三次元形状を有する積層体を造形する光造形方法に
おいて、（Ａ-1）感光性樹脂に光を照射してＮ層目の硬
化層を形成する工程、（Ｂ-1）このＮ層目の硬化層が感
光性樹脂液面の上に出るように積層体を引き上げること
により、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層との
段差部分に感光性樹脂液を滞留させる工程、（Ｃ-1）Ｎ
層目の硬化層が感光性樹脂液面上に出た状態で前記段差
部分に滞留した感光性樹脂液を硬化させる工程、（Ｄ-
1）積層体を（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引下げ
る工程を含む光造形方法である。
【０００８】上記目的は、感光性樹脂液の表面に光を照
射して硬化層を形成し、この硬化層を複数積層して所望
の三次元形状を有する積層体を造形する光造形方法にお
いて、（Ａ-2）感光性樹脂に光を照射してＮ層目の硬化
層を形成する工程、（Ｂ-2）このＮ層目の硬化層を感光
性樹脂液面の上に出るように積層体を引き上げることに
より、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層との段
差部分に感光性樹脂液を滞留させる工程、（Ｃ-2）Ｎ層
目の硬化層が感光性樹脂液面上に出た状態で前記段差部
分に滞留した感光性樹脂液のみに光を照射して、感光性
樹脂を硬化させる工程、（Ｄ-2）積層体を（Ｎ＋１）層
目を形成する位置まで引下げる工程を含む光造形方法に
よっても達成することができる。
射して硬化層を形成し、この硬化層を複数積層して所望
の三次元形状を有する積層体を造形する光造形方法にお
いて、（Ａ-2）感光性樹脂に光を照射してＮ層目の硬化
層を形成する工程、（Ｂ-2）このＮ層目の硬化層を感光
性樹脂液面の上に出るように積層体を引き上げることに
より、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層との段
差部分に感光性樹脂液を滞留させる工程、（Ｃ-2）Ｎ層
目の硬化層が感光性樹脂液面上に出た状態で前記段差部
分に滞留した感光性樹脂液のみに光を照射して、感光性
樹脂を硬化させる工程、（Ｄ-2）積層体を（Ｎ＋１）層
目を形成する位置まで引下げる工程を含む光造形方法に
よっても達成することができる。
【０００９】また上記目的は、感光性樹脂液の表面に光
を照射して硬化層を形成し、この硬化層を複数積層して
所望の三次元形状を有する積層体を造形する光造形方法
において、（Ａ-3）感光性樹脂に光を照射してＮ層目の
硬化層の少なくとも一部を形成する工程、（Ｂ-3）この
Ｎ層目の硬化層を感光性樹脂液面の上に出るように積層
体を引き上げることにより、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−
１）層目の硬化層との段差部分に感光性樹脂液を滞留さ
せる工程、（Ｃ-3）Ｎ層目の硬化層が感光性樹脂液面上
に出た状態で（Ｎ−１）層目の硬化層の形状に従って光
を照射して、前記段差部分に滞留した感光性樹脂を硬化
させるとともにＮ層目の未硬化の感光性樹脂を硬化させ
る工程、（Ｄ-3）積層体を（Ｎ＋１）層目を形成する位
置まで引下げる工程を含む光造形方法によっても達成す
ることができる。
を照射して硬化層を形成し、この硬化層を複数積層して
所望の三次元形状を有する積層体を造形する光造形方法
において、（Ａ-3）感光性樹脂に光を照射してＮ層目の
硬化層の少なくとも一部を形成する工程、（Ｂ-3）この
Ｎ層目の硬化層を感光性樹脂液面の上に出るように積層
体を引き上げることにより、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−
１）層目の硬化層との段差部分に感光性樹脂液を滞留さ
せる工程、（Ｃ-3）Ｎ層目の硬化層が感光性樹脂液面上
に出た状態で（Ｎ−１）層目の硬化層の形状に従って光
を照射して、前記段差部分に滞留した感光性樹脂を硬化
させるとともにＮ層目の未硬化の感光性樹脂を硬化させ
る工程、（Ｄ-3）積層体を（Ｎ＋１）層目を形成する位
置まで引下げる工程を含む光造形方法によっても達成す
ることができる。
【００１０】
【作用】本発明の光造形方法は、Ｎ層目の硬化層を形成
した後、Ｎ層目の硬化層を感光性樹脂液面上に引上げ、
Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層との段差部分
に感光性樹脂を滞留させ、この状態で前記段差部分に滞
留した感光性樹脂を硬化させているので、各硬化層間の
段差がほとんどなく、表面が滑らかな積層体を造形する
ことができる。
した後、Ｎ層目の硬化層を感光性樹脂液面上に引上げ、
Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層との段差部分
に感光性樹脂を滞留させ、この状態で前記段差部分に滞
留した感光性樹脂を硬化させているので、各硬化層間の
段差がほとんどなく、表面が滑らかな積層体を造形する
ことができる。
【００１１】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係る光造形方法に
ついて図面を参照しつつ具体的に説明する。図１は、本
発明に係る光造形方法の製造工程を模式的に示す図であ
る。図２は、製造例で製造した評価模型の概略斜視図で
ある。図２中２１は１０度の傾斜を有する面であり、２
２は２０度の傾斜を有する面であり、２３は３０度の傾
斜を有する面であり、２４は４０度の傾斜を有する面で
あり、２５は５０度の傾斜を有する面であり、２６は６
０度の傾斜を有する面であり、２７は７０度の傾斜を有
する面であり、２８は８０度の傾斜を有する面であり、
２９は９０度の傾斜を有する面である。
ついて図面を参照しつつ具体的に説明する。図１は、本
発明に係る光造形方法の製造工程を模式的に示す図であ
る。図２は、製造例で製造した評価模型の概略斜視図で
ある。図２中２１は１０度の傾斜を有する面であり、２
２は２０度の傾斜を有する面であり、２３は３０度の傾
斜を有する面であり、２４は４０度の傾斜を有する面で
あり、２５は５０度の傾斜を有する面であり、２６は６
０度の傾斜を有する面であり、２７は７０度の傾斜を有
する面であり、２８は８０度の傾斜を有する面であり、
２９は９０度の傾斜を有する面である。
【００１２】本発明に係る光造形方法は、まず感光性樹
脂１に光５を照射してＮ層目の硬化層７を形成する工程
（以下「工程（Ａ-1）」という）を行う。エレベータ２
を引き下げることにより、積層体１０上（またはベース
プレート３上）に１層分の厚さの感光性樹脂１を回り込
ませ、光５でＮ層目を描画し、感光性樹脂を硬化させＮ
層目の硬化層７を形成するとともに、Ｎ層目の硬化層７
と（Ｎ−１）層目の硬化層８とを接合させる。すなわ
ち、図１（ａ）に示すように、ベースプレート３上に１
層の厚さの感光性樹脂１を回り込ませ、光５でＮ層を描
画し、感光性樹脂１を硬化させる。
脂１に光５を照射してＮ層目の硬化層７を形成する工程
（以下「工程（Ａ-1）」という）を行う。エレベータ２
を引き下げることにより、積層体１０上（またはベース
プレート３上）に１層分の厚さの感光性樹脂１を回り込
ませ、光５でＮ層目を描画し、感光性樹脂を硬化させＮ
層目の硬化層７を形成するとともに、Ｎ層目の硬化層７
と（Ｎ−１）層目の硬化層８とを接合させる。すなわ
ち、図１（ａ）に示すように、ベースプレート３上に１
層の厚さの感光性樹脂１を回り込ませ、光５でＮ層を描
画し、感光性樹脂１を硬化させる。
【００１３】なお、本発明では感光性樹脂として従来公
知の感光性樹脂をすべて用いることができる。また、感
光性樹脂を硬化させるための光は、用いる感光性樹脂に
もよるが赤外線、可視光線、紫外線、紫外線レーザーな
どが用いられる。
知の感光性樹脂をすべて用いることができる。また、感
光性樹脂を硬化させるための光は、用いる感光性樹脂に
もよるが赤外線、可視光線、紫外線、紫外線レーザーな
どが用いられる。
【００１４】次に、このＮ層目の硬化層７が感光性樹脂
液面の上に出るように積層体１０を引き上げることによ
り、Ｎ層目の硬化層７と（Ｎ−１）層目の硬化層８との
段差部分に感光性樹脂液を滞留させる工程（以下「工程
（Ｂ-1）」という）を行う。続いて、Ｎ層目の硬化層７
が感光性樹脂液面上に出た状態で前記段差部分に滞留し
た感光性樹脂液４を硬化させる工程（以下「工程（Ｃ-
1）」という）を行う。すなわち、例えば図１（ｂ）に
示すように、ベースプレート３を上昇させて、前記Ｎ層
目の硬化層に（Ｎ−１）層目の硬化層８の形状に従って
光５を照射する。
液面の上に出るように積層体１０を引き上げることによ
り、Ｎ層目の硬化層７と（Ｎ−１）層目の硬化層８との
段差部分に感光性樹脂液を滞留させる工程（以下「工程
（Ｂ-1）」という）を行う。続いて、Ｎ層目の硬化層７
が感光性樹脂液面上に出た状態で前記段差部分に滞留し
た感光性樹脂液４を硬化させる工程（以下「工程（Ｃ-
1）」という）を行う。すなわち、例えば図１（ｂ）に
示すように、ベースプレート３を上昇させて、前記Ｎ層
目の硬化層に（Ｎ−１）層目の硬化層８の形状に従って
光５を照射する。
【００１５】Ｎ層目の硬化層７が感光性樹脂液面の上に
出るように積層体１０を引き上げると、Ｎ層目の硬化層
７の周縁部と（Ｎ−１）層目の硬化層８との段差部分に
感光性樹脂液が滞留し、段差を埋めて斜面を形成する。
この段差部分に滞留した滞留感光性樹脂液４を硬化させ
ると、段差がほとんどない積層体が得られる。
出るように積層体１０を引き上げると、Ｎ層目の硬化層
７の周縁部と（Ｎ−１）層目の硬化層８との段差部分に
感光性樹脂液が滞留し、段差を埋めて斜面を形成する。
この段差部分に滞留した滞留感光性樹脂液４を硬化させ
ると、段差がほとんどない積層体が得られる。
【００１６】積層体１０を引き上げる幅は、図１（ｂ）
では硬化層の厚さであるが、本発明では積層体１０を引
き上げる幅は、硬化層の厚さ以上であれば特に制限され
ない。積層体１０を引き上げる幅が硬化層の厚さの２層
分以上であると、不要な感光性樹脂が流れ落ちるため好
ましい。
では硬化層の厚さであるが、本発明では積層体１０を引
き上げる幅は、硬化層の厚さ以上であれば特に制限され
ない。積層体１０を引き上げる幅が硬化層の厚さの２層
分以上であると、不要な感光性樹脂が流れ落ちるため好
ましい。
【００１７】次に、積層体１０を（Ｎ＋１）層目を形成
する位置まで引下げる工程（以下「工程（Ｄ-1）」とい
う）を行う。積層体１０を（Ｎ＋１）層を形成する位置
まで引き下げることにより、Ｎ層目の積層体７の上に１
層分の厚さの感光性樹脂１を回り込ませる。すなわち、
図１（ｃ）に示すように、ベースプレート３を次の（Ｎ
＋１）層を形成する深さまで沈下させる。
する位置まで引下げる工程（以下「工程（Ｄ-1）」とい
う）を行う。積層体１０を（Ｎ＋１）層を形成する位置
まで引き下げることにより、Ｎ層目の積層体７の上に１
層分の厚さの感光性樹脂１を回り込ませる。すなわち、
図１（ｃ）に示すように、ベースプレート３を次の（Ｎ
＋１）層を形成する深さまで沈下させる。
【００１８】続いて図１（ｄ）に示すように、（Ｎ＋
１）層を描画して感光性樹脂を硬化させるとともに、下
部の硬化層と接合させる。積層体１０を（Ｎ＋１）層目
を形成する位置まで引下げる際には、一旦積層体１０を
（Ｎ＋１）層目を形成する位置より下方に引下げ、その
後積層体１０を（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引き
上げてもよい。
１）層を描画して感光性樹脂を硬化させるとともに、下
部の硬化層と接合させる。積層体１０を（Ｎ＋１）層目
を形成する位置まで引下げる際には、一旦積層体１０を
（Ｎ＋１）層目を形成する位置より下方に引下げ、その
後積層体１０を（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引き
上げてもよい。
【００１９】光５で（Ｎ＋１）層目を描画すると、感光
性樹脂１が硬化し（Ｎ＋１）層目の硬化層９を形成する
とともに、Ｎ層目の硬化層７と（Ｎ＋１）層目の硬化層
９とが接合する。
性樹脂１が硬化し（Ｎ＋１）層目の硬化層９を形成する
とともに、Ｎ層目の硬化層７と（Ｎ＋１）層目の硬化層
９とが接合する。
【００２０】前記工程（Ａ-1）、工程（Ｂ-1）、工程
（Ｃ-1）および工程（Ｄ-1）を形状の最終層まで繰り返
すことにより立体模型を造形することができる。なお、
光を照射する際には、滞留した感光性樹脂液が動かない
ようにすることが望ましい。
（Ｃ-1）および工程（Ｄ-1）を形状の最終層まで繰り返
すことにより立体模型を造形することができる。なお、
光を照射する際には、滞留した感光性樹脂液が動かない
ようにすることが望ましい。
【００２１】本発明の光造形方法は、Ｎ層目の硬化層を
形成した後、このＮ層目の硬化層を上昇させ、Ｎ層目の
硬化層の周縁部に未硬化の感光性樹脂が滞留させて、こ
の未硬化の感光性樹脂を硬化させているので段差がほと
んどない積層体を造形することができる。
形成した後、このＮ層目の硬化層を上昇させ、Ｎ層目の
硬化層の周縁部に未硬化の感光性樹脂が滞留させて、こ
の未硬化の感光性樹脂を硬化させているので段差がほと
んどない積層体を造形することができる。
【００２２】以上、本発明に係る光造形方法について説
明したが本発明は上記例に限定されず、本発明の技術的
思想の範囲内で種々変形可能である。たとえば、以下の
ように行うこともできる。
明したが本発明は上記例に限定されず、本発明の技術的
思想の範囲内で種々変形可能である。たとえば、以下の
ように行うこともできる。
【００２３】まず、前記工程（Ａ-1）と同様にしてＮ層
目の硬化層を形成する工程（以下「工程（Ａ-2）」とい
う）を行う。次に、前記工程（Ｂ-1）と同様に、このＮ
層目の硬化層が感光性樹脂液面の上に出るように積層体
を引き上げることにより、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）
層目の硬化層との段差部分に感光性樹脂液を滞留させる
工程（以下「工程（Ｂ-2）」という）を行う。
目の硬化層を形成する工程（以下「工程（Ａ-2）」とい
う）を行う。次に、前記工程（Ｂ-1）と同様に、このＮ
層目の硬化層が感光性樹脂液面の上に出るように積層体
を引き上げることにより、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）
層目の硬化層との段差部分に感光性樹脂液を滞留させる
工程（以下「工程（Ｂ-2）」という）を行う。
【００２４】続いて、Ｎ層目の硬化層が感光性樹脂液面
上に出た状態で、段差に滞留した感光性樹脂にのみ光を
照射して、前記段差部分に滞留した感光性樹脂液を硬化
させる工程（以下「工程（Ｃ-2）」という）を行う。
上に出た状態で、段差に滞留した感光性樹脂にのみ光を
照射して、前記段差部分に滞留した感光性樹脂液を硬化
させる工程（以下「工程（Ｃ-2）」という）を行う。
【００２５】次に、前記工程（Ｄ-1）と同様に、積層体
を（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引下げる工程（以
下「工程（Ｄ-2）」という）を行う。前記工程（Ａ-
2）、工程（Ｂ-2）、工程（Ｃ-2）および工程（Ｄ-2）
を形状の最終層まで繰り返すことにより立体模型を造形
することができる。
を（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引下げる工程（以
下「工程（Ｄ-2）」という）を行う。前記工程（Ａ-
2）、工程（Ｂ-2）、工程（Ｃ-2）および工程（Ｄ-2）
を形状の最終層まで繰り返すことにより立体模型を造形
することができる。
【００２６】このような方法によっても、Ｎ層目の硬化
層を形成した後、このＮ層目の硬化層を上昇させ、Ｎ層
目の硬化層の周縁部に未硬化の感光性樹脂が滞留させ
て、この未硬化の感光性樹脂を硬化させているので前記
と同様の作用効果を奏することができる。
層を形成した後、このＮ層目の硬化層を上昇させ、Ｎ層
目の硬化層の周縁部に未硬化の感光性樹脂が滞留させ
て、この未硬化の感光性樹脂を硬化させているので前記
と同様の作用効果を奏することができる。
【００２７】本発明の光造形方法は、さらに変形可能で
あり、たとえば、以下のように行うこともできる。ま
ず、感光性樹脂に光を照射してＮ層目の少なくとも一部
を形成する工程（以下「工程（Ａ-3）」という）を行
う。エレベータを引き下げることにより、積層体上（ま
たはベースプレート上）に１層分の厚さの感光性樹脂を
回り込ませ、光でＮ層目の少なくとも一部を描画し、感
光性樹脂を硬化させＮ層目の少なくとも一部を形成す
る。ここではＮ層目の周縁部のみを硬化させるか、Ｎ層
目の光照射パターンの全面を複数の連続もしくは不連続
な線状に硬化させるか、あるいはＮ層目の光照射パター
ンの全面を任意の間隔を有する複数の点状に硬化させ
る。
あり、たとえば、以下のように行うこともできる。ま
ず、感光性樹脂に光を照射してＮ層目の少なくとも一部
を形成する工程（以下「工程（Ａ-3）」という）を行
う。エレベータを引き下げることにより、積層体上（ま
たはベースプレート上）に１層分の厚さの感光性樹脂を
回り込ませ、光でＮ層目の少なくとも一部を描画し、感
光性樹脂を硬化させＮ層目の少なくとも一部を形成す
る。ここではＮ層目の周縁部のみを硬化させるか、Ｎ層
目の光照射パターンの全面を複数の連続もしくは不連続
な線状に硬化させるか、あるいはＮ層目の光照射パター
ンの全面を任意の間隔を有する複数の点状に硬化させ
る。
【００２８】次に、前記工程（Ｂ-1）と同様に、このＮ
層目の硬化層が感光性樹脂液面の上に出るように積層体
を引き上げることにより、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）
層目の硬化層との段差部分に感光性樹脂液を滞留させる
工程（以下「工程（Ｂ-3）」という）を行う。Ｎ層目の
硬化層が感光性樹脂液面の上に出るように積層体を引き
上げると、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層と
の段差部分に感光性樹脂液が滞留し、段差を埋めて斜面
を形成する。
層目の硬化層が感光性樹脂液面の上に出るように積層体
を引き上げることにより、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）
層目の硬化層との段差部分に感光性樹脂液を滞留させる
工程（以下「工程（Ｂ-3）」という）を行う。Ｎ層目の
硬化層が感光性樹脂液面の上に出るように積層体を引き
上げると、Ｎ層目の硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層と
の段差部分に感光性樹脂液が滞留し、段差を埋めて斜面
を形成する。
【００２９】続いて、Ｎ層目の硬化層が感光性樹脂液面
上に出た状態で、（Ｎ−１）層目の硬化層の形状に従っ
て光を照射して、前記段差部分に滞留した感光性樹脂を
硬化させるとともにＮ層目の未硬化の感光性樹脂を硬化
させる工程（以下「工程（Ｃ-3）」という）を行う。Ｎ
層目の硬化層が感光性樹脂液面上に出た状態で、（Ｎ−
１）層目の硬化層の形状に沿って光を照射すると、段差
部分に滞留した感光性樹脂が硬化し段差の少ない積層体
を形成するとともに、Ｎ層目の未硬化の感光性樹脂が硬
化してＮ層目の硬化層を形成する。
上に出た状態で、（Ｎ−１）層目の硬化層の形状に従っ
て光を照射して、前記段差部分に滞留した感光性樹脂を
硬化させるとともにＮ層目の未硬化の感光性樹脂を硬化
させる工程（以下「工程（Ｃ-3）」という）を行う。Ｎ
層目の硬化層が感光性樹脂液面上に出た状態で、（Ｎ−
１）層目の硬化層の形状に沿って光を照射すると、段差
部分に滞留した感光性樹脂が硬化し段差の少ない積層体
を形成するとともに、Ｎ層目の未硬化の感光性樹脂が硬
化してＮ層目の硬化層を形成する。
【００３０】次に、前記工程（Ｄ-2）と同様に、積層体
を（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引下げる工程（以
下「工程（Ｄ-3）」という）を行う。前記工程（Ａ-
3）、工程（Ｂ-3）、工程（Ｃ-3）および工程（Ｄ-3）
を形状の最終層まで繰り返すことにより立体模型を造形
することができる。
を（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引下げる工程（以
下「工程（Ｄ-3）」という）を行う。前記工程（Ａ-
3）、工程（Ｂ-3）、工程（Ｃ-3）および工程（Ｄ-3）
を形状の最終層まで繰り返すことにより立体模型を造形
することができる。
【００３１】このような方法によっても、Ｎ層目の硬化
層を形成した後、このＮ層目の硬化層を上昇させ、Ｎ層
目の硬化層の周縁部に未硬化の感光性樹脂が滞留させ
て、この未硬化の感光性樹脂を硬化させているので前記
と同様の作用効果を奏することができる。
層を形成した後、このＮ層目の硬化層を上昇させ、Ｎ層
目の硬化層の周縁部に未硬化の感光性樹脂が滞留させ
て、この未硬化の感光性樹脂を硬化させているので前記
と同様の作用効果を奏することができる。
【００３２】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。
【００３３】
【実施例１】上述した本発明の方法に従って下記条件
で、図２に示すような水平面に対し１０〜９０度の範囲
の１０度おきの傾斜面を有する評価模型を造形した。
で、図２に示すような水平面に対し１０〜９０度の範囲
の１０度おきの傾斜面を有する評価模型を造形した。
【００３４】すなわち、感光性樹脂液（日本合成ゴム
（株）製、ＳＣＲ２００）の表面に紫外線レーザー光を
照射してＮ層目の硬化層を形成した後、このＮ層目の硬
化層が感光性樹脂液面の上に出るようにエレベータで積
層体を引き上げること（本発明における工程（Ｂ−
１）、（Ｂ−２）、（Ｂ−３）に相当し、表１中、本発
明における引き上げ条件に該当する）により、Ｎ層目の
硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層との段差部分に感光性
樹脂液を滞留させた。一定時間保持（表１中、引き上げ
量静置時間）後、（Ｎ−１）層目の硬化層の形状に従っ
て紫外線レーザー光を照射して、前記段差部分に滞留し
た感光性樹脂液を硬化させた。次に、エレベータで積層
体を下げ、一定時間保持し感光性樹脂をＮ層目の硬化層
の上面に回り込ませた後、積層体を（Ｎ＋１）層目を形
成する位置まで引上げ一定時間保持し、紫外線レーザー
光を照射して（Ｎ＋１）層目の硬化層を形成した。以上
の工程を繰り返すことにより評価模型を造形した。造形
後、評価模型に水銀灯を照射し、２時間ポストキュア処
理を行った。
（株）製、ＳＣＲ２００）の表面に紫外線レーザー光を
照射してＮ層目の硬化層を形成した後、このＮ層目の硬
化層が感光性樹脂液面の上に出るようにエレベータで積
層体を引き上げること（本発明における工程（Ｂ−
１）、（Ｂ−２）、（Ｂ−３）に相当し、表１中、本発
明における引き上げ条件に該当する）により、Ｎ層目の
硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層との段差部分に感光性
樹脂液を滞留させた。一定時間保持（表１中、引き上げ
量静置時間）後、（Ｎ−１）層目の硬化層の形状に従っ
て紫外線レーザー光を照射して、前記段差部分に滞留し
た感光性樹脂液を硬化させた。次に、エレベータで積層
体を下げ、一定時間保持し感光性樹脂をＮ層目の硬化層
の上面に回り込ませた後、積層体を（Ｎ＋１）層目を形
成する位置まで引上げ一定時間保持し、紫外線レーザー
光を照射して（Ｎ＋１）層目の硬化層を形成した。以上
の工程を繰り返すことにより評価模型を造形した。造形
後、評価模型に水銀灯を照射し、２時間ポストキュア処
理を行った。
【００３５】
【表１】
【００３６】上記のようにして造形した評価模型の各傾
斜面の平均表面粗さを表面粗さ計（ミツトヨ（株）製、
サーフコム３００Ｂ）を用いて測定した。
斜面の平均表面粗さを表面粗さ計（ミツトヨ（株）製、
サーフコム３００Ｂ）を用いて測定した。
【００３７】
【比較例１】従来の方法に従って下記条件で、図２に示
すような評価模型を造形した。すなわち、感光性樹脂液
（日本合成ゴム（株）製、ＳＣＲ２００）の表面に紫外
線レーザー光を照射してＮ層目の硬化層を形成した。次
に、エレベータで積層体を下げ、一定時間保持して感光
性樹脂をＮ層目の硬化層の上面に回り込ませた後、積層
体を（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引上げ一定時間
保持し、紫外線レーザー光を照射して（Ｎ＋１）層目の
硬化層を形成した。以上の工程を繰り返すことにより評
価模型を造形した。
すような評価模型を造形した。すなわち、感光性樹脂液
（日本合成ゴム（株）製、ＳＣＲ２００）の表面に紫外
線レーザー光を照射してＮ層目の硬化層を形成した。次
に、エレベータで積層体を下げ、一定時間保持して感光
性樹脂をＮ層目の硬化層の上面に回り込ませた後、積層
体を（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引上げ一定時間
保持し、紫外線レーザー光を照射して（Ｎ＋１）層目の
硬化層を形成した。以上の工程を繰り返すことにより評
価模型を造形した。
【００３８】
【表２】
【００３９】上記のようにして造形した評価模型の各傾
斜面の平均表面粗さを実施例１と同様にして測定した。
斜面の平均表面粗さを実施例１と同様にして測定した。
【００４０】以上の結果を結果を図３に示す。図３に示
すように、本発明の方法によると従来の方法に比べて表
面粗さは小さくなり、平均表面粗さが１５μｍ以下とな
っている。
すように、本発明の方法によると従来の方法に比べて表
面粗さは小さくなり、平均表面粗さが１５μｍ以下とな
っている。
【００４１】
【実施例２】積層厚みを３００μｍとした以外は、実施
例１と同様にして評価模型を造形した。得られた評価模
型の各傾斜面の平均表面粗さを実施例１と同様にして測
定した。
例１と同様にして評価模型を造形した。得られた評価模
型の各傾斜面の平均表面粗さを実施例１と同様にして測
定した。
【００４２】
【比較例２】積層厚みを３００μｍとした以外は、比較
例１と同様にして評価模型を造形した。得られた評価模
型の各傾斜面の平均表面粗さを実施例１と同様にして測
定した。
例１と同様にして評価模型を造形した。得られた評価模
型の各傾斜面の平均表面粗さを実施例１と同様にして測
定した。
【００４３】以上の結果を図４に示す。また、図５に実
施例２で造形した評価模型の傾斜面（破線）と、比較例
２で成形した評価模型の傾斜面（実線）の断面曲線を示
す。図４に示すように、本発明の方法によると従来の方
法に比べて表面粗さは小さくなり、特に３０度以下の傾
斜面ではすべての場合平均表面粗さが１５μｍ以下とな
っている。また、図５に示すように本発明の方法による
と、特に傾斜角が小さい場合、段差が小さく、表面粗さ
が小さくなっている。
施例２で造形した評価模型の傾斜面（破線）と、比較例
２で成形した評価模型の傾斜面（実線）の断面曲線を示
す。図４に示すように、本発明の方法によると従来の方
法に比べて表面粗さは小さくなり、特に３０度以下の傾
斜面ではすべての場合平均表面粗さが１５μｍ以下とな
っている。また、図５に示すように本発明の方法による
と、特に傾斜角が小さい場合、段差が小さく、表面粗さ
が小さくなっている。
【００４４】
【発明の効果】本発明の光造形方法によると、従来の光
造形方法に比べて表面粗さの小さな積層体を造形するこ
とができ、積層厚みを大きくしても表面粗さの小さな積
層体を造形することができる。このため、積層体の段差
を取り除くなどの２次加工をする必要がなく、所望する
形状の模型などを、低コスト、短時間で得ることができ
る。
造形方法に比べて表面粗さの小さな積層体を造形するこ
とができ、積層厚みを大きくしても表面粗さの小さな積
層体を造形することができる。このため、積層体の段差
を取り除くなどの２次加工をする必要がなく、所望する
形状の模型などを、低コスト、短時間で得ることができ
る。
【図１】 本発明に係る光造形方法の製造工程を模式的
に示す図である。
に示す図である。
【図２】 実施例で製造した評価模型の概略斜視図であ
る。
る。
【図３】 実施例１で造形した評価模型および比較例１
で造形した評価模型の斜面の表面粗さを示した図であ
る。
で造形した評価模型の斜面の表面粗さを示した図であ
る。
【図４】 実施例２で造形した評価模型および比較例２
で造形した評価模型の斜面の表面粗さを示した図であ
る。
で造形した評価模型の斜面の表面粗さを示した図であ
る。
【図５】 実施例２で造形した評価模型および比較例２
で造形した評価模型の断面曲線の比較図である。図中破
線は実施例２で造形した評価模型の断面曲線であり、実
線は比較例２で造形した評価模型の断面曲線である。
で造形した評価模型の断面曲線の比較図である。図中破
線は実施例２で造形した評価模型の断面曲線であり、実
線は比較例２で造形した評価模型の断面曲線である。
１０ … 積層体 １ … 感光性樹脂液 ２ … エレベータ ３ … ベースプレート ４ … 滞留感光性樹脂液 ５ … 光
Claims (1)
- 【請求項１】 感光性樹脂液の表面に光を照射して硬化
層を形成し、この硬化層を複数積層して所望の三次元形
状を有する積層体を造形する光造形方法において、（Ａ
-1）感光性樹脂に光を照射してＮ層目の硬化層を形成す
る工程、（Ｂ-1）このＮ層目の硬化層が感光性樹脂液面
の上に出るように積層体を引き上げることにより、Ｎ層
目の硬化層と（Ｎ−１）層目の硬化層との段差部分に感
光性樹脂液を滞留させる工程、（Ｃ-1）Ｎ層目の硬化層
が感光性樹脂液面上に出た状態で前記段差部分に滞留し
た感光性樹脂液を硬化させる工程、（Ｄ-1）積層体を
（Ｎ＋１）層目を形成する位置まで引下げる工程を含む
ことを特徴とする光造形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32047894A JP3558095B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 光造形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32047894A JP3558095B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 光造形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08174680A true JPH08174680A (ja) | 1996-07-09 |
| JP3558095B2 JP3558095B2 (ja) | 2004-08-25 |
Family
ID=18121897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32047894A Expired - Lifetime JP3558095B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 光造形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3558095B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019059184A1 (ja) | 2017-09-22 | 2019-03-28 | コニカミノルタ株式会社 | 樹脂組成物、およびこれを用いた立体造形物の製造方法、立体造形物、ならびに対象物把持用アタッチメントおよびこれを用いた産業用ロボット |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0224122A (ja) * | 1988-07-13 | 1990-01-26 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 光学的造形体の透明化処理方法 |
| JPH0295830A (ja) * | 1988-10-01 | 1990-04-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 三次元形状の形成方法 |
| JPH0295831A (ja) * | 1988-10-01 | 1990-04-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 三次元形状の形成方法および装置 |
| JPH0295829A (ja) * | 1988-10-01 | 1990-04-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 三次元形状の形成方法 |
| JPH04241929A (ja) * | 1991-01-14 | 1992-08-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 三次元物体の形成装置 |
-
1994
- 1994-12-22 JP JP32047894A patent/JP3558095B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0224122A (ja) * | 1988-07-13 | 1990-01-26 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 光学的造形体の透明化処理方法 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| WO2019059184A1 (ja) | 2017-09-22 | 2019-03-28 | コニカミノルタ株式会社 | 樹脂組成物、およびこれを用いた立体造形物の製造方法、立体造形物、ならびに対象物把持用アタッチメントおよびこれを用いた産業用ロボット |
| CN111107975A (zh) * | 2017-09-22 | 2020-05-05 | 柯尼卡美能达株式会社 | 树脂组合物、以及使用了该组合物的立体造型物的制造方法、立体造型物以及用于把持对象物的配件、以及使用该配件的工业用机器人 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3558095B2 (ja) | 2004-08-25 |
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|---|---|---|---|
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