JPH11170377A - 光造形加工法、該加工法を用いた可動装置および光造形加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 硬化層の剥離の問題を解消でき、加工分解能
を一層向上できるようにする。 【解決手段】 液状の光硬化樹脂５に光を照射して、該
光硬化樹脂５を所望の形状に硬化させる光造形加工法を
用いた光造形加工装置１を構成する。この場合に、レー
ザ発振器２と、レーザ発振器２から出射されたレーザビ
ームＬを集光するためのレンズ４と、レンズ４で集光さ
れたレーザビームＬが照射される液状の光硬化樹脂５を
載置するステージ６と、レーザ発振器２とレンズ４との
間に配置され、レーザ発振器２から出射されたレーザビ
ームＬのビーム幅を拡げることにより、レンズ４で集光
されるレーザビームＬの焦点Ｆの部分のみが光硬化樹脂
５の硬化に必要なエネルギ強度を有するようにするため
のビームエキスパンダ３とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光造形加工法、該
加工法を用いて製作される可動装置および光造形加工装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術およびその課題】機械部品の加工法とし
て、光造形加工法が実用化されている。一般に、光造形
加工法は、液体状態の光硬化樹脂に光を照射して、該光
硬化樹脂を所望の形状に硬化させる加工法であって、複
雑な立体形状を得るのに適した方法である。

【０００３】本件出願の発明者は、とくに医療分野への
適用が大いに期待されているマイクロマシンの基盤技術
として、この光造形加工法を実用化するための研究開発
を長年にわたって進めてきた。

【０００４】光造形加工法をマイクロマシンのための三
次元微細加工に適用するためには、加工分解能である、
光硬化樹脂の最小硬化単位をできるだけ微小化する必要
がある。

【０００５】ところで、従来の光造形加工法には、図９
および図１０に示すような自由液面法と呼ばれる方法が
ある。図９に示すものでは、まず、容器の底１００が薄
く覆われる程度に液状の光硬化樹脂１１０を入れ、その
液面に紫外線等の光Ｌを照射する。すると、光Ｌが照射
された部分だけが硬化して固化する（同図（ａ）の硬化
層参照）。

【０００６】次に、液状の光硬化樹脂１１０をつぎ足し
て液面を高くし、硬化層の上面が光硬化樹脂１１０に
より薄く覆われるようにする。この状態から、液面に光
Ｌを照射すると、光硬化樹脂が硬化し、一層目の硬化層
の上に二層目の硬化層が形成される（図９（ｂ）参
照）。以下、同様の操作を繰り返すことにより、多数の
層が積層された立体形状が形成されることになる。

【０００７】また、図１０に示すものでは、図９と異な
り、昇降可能なステージ１２０の上に次々に硬化層を形
成するようにしている。すなわち、まず、容器内に一定
量の液状光硬化樹脂１１０を入れるとともに、ステージ
１２０を上方に移動させ、ステージ上面１２０ａと液面
との間に液状の光硬化樹脂１１０の薄い層が形成される
ようにする。

【０００８】この状態から、液面に光Ｌを照射して硬化
させることにより、一層目の硬化層を形成する（図１
０（ａ）参照）。次に、ステージ１２０を一段階下降さ
せて、硬化層と液面との間に液状の光硬化樹脂１１０
の薄い層を形成し、この状態から、液面に光Ｌを照射さ
せることにより、二層目の硬化層を形成する（同図
（ｂ）参照）。以下、同様の操作を繰り返すことによ
り、多数の層からなる立体形状が形成される。

【０００９】このような自由液面法では、液の層が薄く
なればなるほど、表面張力の影響により全体を一様の厚
みにするのが難しくなるため、硬化層の一層分の厚みを
制御するのが容易ではなく、分解能を高くできないとい
う問題がある。また、一般に液状の光硬化樹脂の粘性が
高いため、液面が安定するまで時間がかかるという問題
もある。

【００１０】その一方、従来の光造形加工法には、図１
１および図１２に示すような液面規制法と呼ばれる方法
がある。図１１に示すものでは、まず、容器内に一定量
の液状光硬化樹脂１１０を入れる。この状態から、透光
性を有する昇降可能なステージ１３０を下方に移動さ
せ、ステージ下面１３０ａと容器底面１４０との間に液
状の光硬化樹脂１１０の薄い層が形成されるようにす
る。

【００１１】次に、ステージ１３０を通して上方から光
硬化樹脂１１０に光Ｌを照射させて硬化させることによ
り、一層目の硬化層を形成する（図１１（ａ）参
照）。次に、ステージ１３０を一段階上昇させ、ステー
ジ下面１３０ａと硬化層との間に液状の光硬化樹脂の
薄い層を形成し、この状態から、光硬化樹脂１１０に光
Ｌを照射させることにより、二層目の硬化層を形成す
る（同図（ｂ）参照）。以下、同様の操作を繰り返すこ
とにより、多数の層からなる立体形状が形成される。

【００１２】また図１２に示すものでは、容器の底部に
透明窓１５０を設け、該透明窓１５０から光Ｌを照射さ
せるようにしている。すなわち、この場合には、まず、
容器内に一定量の液状光硬化樹脂１１０を入れるととも
に、ステージ１６０を下方に移動させ、ステージ下面１
６０ａと容器底面１７０との間に液状の光硬化樹脂１１
０の薄い層を形成する。

【００１３】この状態から、透明窓１５０を介して下方
から光硬化樹脂１１０に光Ｌを照射させて硬化させるこ
とにより、一層目の硬化層を形成する（図１２（ａ）
参照）。次に、硬化層ごとステージ１６０を一段階上
昇させ、硬化層と容器底面１７０との間に液状の光硬
化樹脂１１０の薄い層を形成し、この状態から、透明窓
１５０を介して液状の光硬化樹脂１１０に光Ｌを照射さ
せることにより、二層目の硬化層を形成する。以下、
同様の操作を繰り返すことにより、多数の層からなる立
体形状が形成されることになる（同図（ｂ）参照）。

【００１４】このような液面規制法では、ステージを上
昇させた距離が層の厚みに相等するので、硬化層の一層
分の厚みを制御するのが比較的容易になって、分解能を
ある程度高めることができるようになるとともに、液面
が安定するのを待つ必要がないので処理を速く行えるよ
うになるという利点がある反面、ステージを上昇させる
際には、硬化層がステージ下面１３０ａまたは透明窓１
５０から完全に剥離する必要があり、このため、ステー
ジ下面または透明窓に離型剤を塗布したり、テフロンコ
ーティング等の処理を行わなければならない。

【００１５】しかしながら、このような処理を行った場
合でも、硬化層の界面がステージ下面または透明窓から
完全に剥離するとは限らず、硬化層の内部で剥離が生じ
て、立体形状に変形や破損が生じる場合がある。

【００１６】また、この液面規制法において、加工分解
能をさらに向上させるためには、ステージの移動距離を
できるだけ小さくすることが必要であるが、ステージの
移動距離があまり小さくなると、ステージを移動させて
も硬化層が弾性変形するだけで、硬化層の界面が剥離す
るまでに至らない場合もある。したがって、液面規制法
によっても加工分解能には限界がある。

【００１７】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
なされたもので、その目的は、硬化層の剥離の問題を解
消でき、しかも、加工分解能をさらに向上できる光造形
加工法、該加工法を用いた可動装置および光造形加工装
置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る光
造形加工法は、液状の光硬化樹脂に光を照射して、該光
硬化樹脂を所望の形状に硬化させる光造形加工法であっ
て、液状の光硬化樹脂を一定の空間内に閉じ込めるとと
もに、照射すべき光ビームの幅を拡げた後に集光するこ
とにより、該光ビームの焦点部分のみを光硬化樹脂の硬
化に必要なエネルギ強度にし、この状態から、光ビーム
を光硬化樹脂の内部に照射するようにしたことを特徴と
している。

【００１９】請求項２の発明に係る可動装置は、可動部
材を備え、請求項１記載の光造形加工法を用いて製作さ
れていることを特徴としている。

【００２０】請求項３の発明に係る可動装置は、請求項
２において、前記可動装置がマイクロマシン用の可動装
置であって、前記可動部材が回転体あるいは摺動体であ
ることを特徴としている。

【００２１】請求項４の発明に係る光造形加工装置は、
液状の光硬化樹脂に光を照射して、該光硬化樹脂を所望
の形状に硬化させるための光造形加工装置であって、レ
ーザビームを出射するレーザ発振器と、前記レーザ発振
器から出射されたレーザビームを集光するためのレンズ
と、一定の空間内に閉じ込められ、前記レンズにより集
光されたレーザビームが照射される液状の光硬化樹脂を
載置するステージと、前記レーザ発振器とレンズとの間
に配置され、前記レーザ発振器から出射されたレーザビ
ームのビーム幅を拡げることにより、前記レンズで集光
されるレーザビームの焦点部分のみが光硬化樹脂の硬化
に必要なエネルギ強度になるようにするためのビームエ
キスパンダと、レーザビームの焦点部分を光硬化樹脂の
内部で移動させるための焦点移動手段とを備えたことを
特徴としている。

【００２２】請求項５の発明に係る光造形加工装置は、
請求項４において、前記焦点移動手段が、ビームを移動
させるビーム移動機構またはステージを移動させるステ
ージ移動機構の少なくともいずれか一方から構成されて
いることを特徴としている。

【００２３】第１の発明に係る光造形加工法によれば、
光硬化樹脂に照射される光ビームは、そのビーム幅が拡
げられた後に集光されて、光硬化樹脂に照射されてお
り、該光ビームの焦点部分のみが光硬化樹脂の硬化に必
要なエネルギ強度を有している。

【００２４】このため、一定の空間内に閉じ込められた
液状の光硬化樹脂に光ビームを照射する際には、光ビー
ムの焦点を光硬化樹脂内において硬化させるべき部分に
配置すればよい。光硬化樹脂内では、光ビームの焦点部
分のみが硬化し、光ビームのその他の照射部分で硬化は
生じない。したがって、光ビームの焦点を光硬化樹脂内
部で移動させれば、所望の立体形状が得られることにな
る。

【００２５】このように本発明において、所望の立体形
状を形成するには、光ビームの焦点を光硬化樹脂の内部
で移動させればよいので、昇降ステージが不要となり、
その結果、硬化層の剥離の問題を解消できる。

【００２６】しかも、光ビームの照射時には、光ビーム
の焦点部分のみが硬化するようになっているので、加工
分解能を大幅に向上できるようになる。

【００２７】第２の発明に係る可動装置は、可動部材を
備えており、請求項１の発明による光造形加工法を用い
て製作される。すなわち、この場合には、光ビームの焦
点を光硬化樹脂の内部で移動させることにより、ステー
等の支持部を形成することなく、光硬化樹脂内に回転体
や摺動体等の可動部材を硬化・形成できる。

【００２８】第３の発明に係る光造形加工装置において
は、レーザ発振器から出射されたレーザビームが、ビー
ムエキスパンダを介してレンズに入射され、該レンズで
集光された後、ステージ上の光硬化樹脂に照射される。

【００２９】この場合、レンズに入射するレーザビーム
は、ビームエキスパンダによりそのビーム幅が拡げられ
ており、これにより、レンズにより集光されたレーザビ
ームの焦点部分のみが液状の光硬化樹脂の硬化に必要な
エネルギ状態におかれている。

【００３０】このため、ステージ上に載置された液状の
光硬化樹脂にレーザビームを照射する際には、レーザビ
ームの焦点を光硬化樹脂内において硬化させるべき部分
に配置すればよい。光硬化樹脂の内部では、レーザビー
ムの焦点部分のみが硬化し、レーザビームのその他の照
射部分で硬化は生じない。したがって、レーザビームの
焦点を焦点移動手段により光硬化樹脂の内部で移動させ
れば、所望の立体形状が得られることになる。

【００３１】このように本発明において、所望の立体形
状を形成するには、レーザビームの焦点を光硬化樹脂の
内部で移動させればよいので、昇降ステージの移動にと
もなう硬化層の剥離の問題を解消できる。

【００３２】しかも、レーザビームの照射時には、レー
ザビームの焦点部分のみが硬化するようになっているの
で、加工分解能を大幅に向上できるようになる。

【００３３】また、レーザビームの焦点部分を光硬化樹
脂の内部で移動させる焦点移動手段は、ビーム移動機構
またはステージ移動機構の少なくともいずれか一方から
構成されているのが好ましい。すなわち、ビーム移動機
構のみあるいはステージ移動機構のみによって、レーザ
ビームの焦点部分をＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に移動させてもよ
いし、また、たとえばＸ，Ｙ軸方向はビーム移動機構に
より、Ｚ軸方向はステージ移動機構により移動させるよ
うにしてもよい。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様を添付図
面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施態様に
よる光造形加工装置の概略構成図である。同図に示すよ
うに、この光造形加工装置１は、レーザ発振器２と、レ
ーザ発振器２から出射されたレーザビームＬのビーム幅
を拡げるためのビームエキスパンダ３と、ビームエキス
パンダ３を通過したレーザビームＬを集光するためのレ
ンズ４と、レンズ４で集光されたレーザビームＬが照射
される光硬化樹脂５が載置されたステージ６とから主と
して構成されている。

【００３５】レーザ発振器２の前方には、光量を調節す
るためのシャッタ７およびフィルタ８が配置されてい
る。また、レーザ発振器２から出射されたレーザビーム
Ｌをビームエキスパンダ３側に導くためのミラー（また
はプリズム）９が設けられている。

【００３６】ビームエキスパンダ３とレンズ４との間に
は、レーザビームＬをＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に高速で移動さ
せるためのガルバノミラー等のビーム移動機構１０が設
けられている。なお、ここでは、図左右方向をＸ軸方
向、紙面垂直方向をＹ軸方向、図上下方向をＺ軸方向と
する。また、シャッタ７およびビーム移動機構１０は、
図示しない制御部からの制御信号で制御されるようにな
っている。

【００３７】液状の光硬化樹脂５は、図２に示すよう
に、透光性のベース１１と、スペーサ１２，１３と、蓋
体１４とで形成される一定の空間内に収容されている。

【００３８】次に、本実施態様による光造形加工装置を
用いた光造形加工法について説明する。レーザ発振器２
から出射されたレーザビームＬは、シャッタ７およびフ
ィルタ８を透過し、ミラー９で反射されてビームエキス
パンダ３に入射する。ビームエキスパンダ３に入射した
レーザビームＬは、ビームエキスパンダ３内でそのビー
ム幅が拡げられる。すなわち、入射前は細い平行光線束
であったものが、出射後は太い平行光線束に変化する。

【００３９】ビームエキスパンダ３を出射したレーザビ
ームＬは、ビーム移動機構１０を経てレンズ４に入射
し、レンズ４で集光されて、ステージ６上の光硬化樹脂
５に入射される（図２参照）。

【００４０】このとき、ビームエキスパンダ３でビーム
幅が拡げられていることにより、図３に示すように、光
硬化樹脂５に入射するレーザビームＬの開き角αは大き
く、たとえば鈍角になっている。これにより、縦軸（光
硬化樹脂５の深さ方向にとった軸）にレーザビームＬの
エネルギ強度Ｅをとると、レーザビームＬの焦点Ｆの部
分のみが液状の光硬化樹脂５の硬化に必要なエネルギ強
度（臨界強度）ε₀ に達しており、レーザビームＬのそ
の他の照射領域Ａのエネルギ強度はε₀ よりも小さくな
っている。

【００４１】すなわち、このようなレーザビームＬが照
射されている光硬化樹脂５内では、レーザビームＬの焦
点Ｆの部分のみが硬化し、その他の照射領域Ａでは硬化
は生じない。

【００４２】したがって、光硬化樹脂５から所望の立体
形状を得るには、レーザビームＬの焦点Ｆが液中すなわ
ち液面５ａよりも奥側に位置するように、レーザビーム
Ｌを光硬化樹脂５の内部に照射するともに、ビーム移動
機構１０により、レーザビームＬをＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に
移動させ、光硬化樹脂５の内部で焦点Ｆを移動させるよ
うにすればよい。これにより、図２に示すように、光硬
化樹脂５の内部に所望の立体形状２０が硬化・形成され
ることになる。

【００４３】なお、従来の光造形加工法においては、図
４に示すように、用いられるレーザビームＬ′の開き角
が小さく、図３と同様に、縦軸にレーザビームＬ′のエ
ネルギ強度Ｅをとると、光硬化樹脂５の液面５ａ部分が
臨界強度ε₀ に達しており、レーザビームＬ′の液内照
射領域Ａ′全体が光硬化樹脂５の硬化に必要なエネルギ
状態におかれている。したがって、光硬化樹脂５は、レ
ーザビームＬ′の照射領域Ａ′全体で硬化することにな
る。このため、従来の方法では、加工分解能が低い。

【００４４】これに対して、本発明による光造形加工法
では、光硬化樹脂５内でレーザビームＬの焦点Ｆの部分
のみが硬化するので、加工分解能が飛躍的に向上してい
る。これにより、マイクロマシン用の微小構造が容易に
製作できるようになる。

【００４５】また、本実施態様において所望の立体形状
を形成する際には、一定の空間内に閉じ込められた光硬
化樹脂５の内部にレーザビームＬを照射するとともに、
該レーザビームＬの焦点Ｆを光硬化樹脂５の内部で適宜
移動させればよいので、光硬化樹脂５の硬化層を昇降ス
テージとともに移動させる必要がなくなり、これによ
り、昇降ステージの移動にともなう硬化層の剥離の問題
を解消できる。

【００４６】さらに、本実施態様では、光硬化樹脂５を
一定の空間内に閉じ込めた状態のままで最終の立体形状
が形成されるので、光硬化樹脂５の粘性の影響を受けに
くく、光硬化樹脂として高粘性のものを使用できる。

【００４７】次に、このような光造形加工法を用いて製
作した立体形状の例を図５に示す。同図に示されるもの
は、歯車またはマイクロモータ等のマイクロマシン用回
転駆動装置であって、この回転駆動装置５０は、軸５１
と、その回りを回転可能な回転体５２と、軸５１の上端
に形成された、回転体５２の抜止め部５３とから構成さ
れている。

【００４８】この場合、回転体５２はベース５５から完
全に分離されている。このような成形が本発明による光
造形加工法で可能なのは、上述のように、レーザビーム
を液状の光硬化樹脂の内部に照射した際に、レーザビー
ムの焦点部分のみを硬化させることが可能だからであ
る。

【００４９】一方、従来の自由液面法や液面規制法によ
る光造形加工法を用いて、同様の回転駆動装置を製作し
た場合には、光硬化樹脂の液面から離れた内部の点のみ
を硬化させることができないので、図６に示すように、
回転体５２の下部にステー５６が必要になる。このステ
ー５６を切断することによって、回転駆動装置５０′が
得られることになるが、この切断は容易な作業ではな
い。

【００５０】これに対して、本発明による光造形加工法
では、このような切断作業が不要になり、マイクロマシ
ン用回転駆動装置を安価にかつ短時間で製作することが
可能になる。

【００５１】なお、このマイクロマシン用回転駆動装置
は、マイクロマシンの製作技術として既に公知である薄
膜形成やエッチング等の半導体微細加工技術で製作する
ことも可能であるが、この場合には、平面的な構造に限
られてしまい、また本発明による光造形加工法に比べて
コストも時間もかかる。

【００５２】また、前記実施態様では、レーザビームＬ
の焦点Ｆを光硬化樹脂５の内部でＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に移
動させる焦点移動手段として、高速化を重視する観点か
らレーザビームＬを移動させるビーム移動機構１０を用
いた例を示したが、本発明の適用はこれに限定されな
い。

【００５３】レーザビームＬを固定した状態で、ステー
ジ６を移動させるステージ移動機構を採用するようにし
てもよい。あるいは、ビーム移動機構１０およびステー
ジ移動機構の双方を採用することにより、たとえば、
Ｘ，Ｙ軸方向はビーム移動機構１０により、Ｚ軸方向は
ステージ移動機構により移動させるようにしてもよい。

【００５４】また、本発明による光造形加工法を用いて
製作される可動装置としては、図５に示すような回転駆
動装置に限定されるものではなく、図７に示すような摺
動装置であってもよい。

【００５５】図７において、この摺動装置６０は、マイ
クロマシン用のリニア機構であって、たとえばＶ字状の
溝６１ａが形成されたベース６１と、該溝６１ａ内にス
ライド自在に配置された断面略Ｖ字状のスライダ６２と
を有している。

【００５６】この場合、スライダ６２はベース６１から
完全に分離されている。このような成形が本発明による
光造形加工法で可能なのは、上述の回転駆動装置５０の
場合と同様に、レーザビームを液状の光硬化樹脂の内部
に照射した際に、レーザビームの焦点部分のみを硬化さ
せることが可能だからである。

【００５７】さらに、本発明の光造形加工法によれば、
図８に示すような鎖状構造を製作することも可能であ
る。この鎖状構造７０は、複数の鎖部材７１，７２，７
３，７４等から構成されている。隣り合う各鎖部材同士
が互いに係合した状態で、各鎖部材は自由に動き得るよ
うになっている。

【００５８】また、本発明による光造形加工法は、マイ
クロマシン以外のものにも適用できる。この場合には、
光硬化樹脂の内部に立体形状を硬化・形成する際に、光
硬化樹脂を収容した空間を徐々に拡大させつつ該空間内
に光硬化樹脂を補充しながら行うようにすればよい。

【００５９】このことを図２を用いて説明すると、スペ
ーサ１２，１３を互いに離れる方向に徐々に移動させ、
あるいは蓋体１４をベース１１から離れる方向に徐々に
移動させるとともに、ベース１１，スペーサ１２，１３
および蓋体１４で囲まれる空間内に光硬化樹脂５を補充
しつつ、該空間内にレーザビームＬを照射するようにす
ればよい。

【００６０】このようにすれば、本発明による光造形加
工法によって、比較的大形の可動装置も製作できるよう
になる。

【００６１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ビームの焦点部分のみが光硬化樹脂の硬化に必要なエネ
ルギ強度を有するようにしたので、光硬化樹脂の内部で
ビームの焦点部分のみを硬化させることが可能になり、
これにより、硬化層の剥離の問題を解消でき、加工分解
能を一層向上できるとともに、粘性の高い材料を使える
ようになる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様による光造形加工装置の概
略構成図。

【図２】光造形加工装置（図１）のステージ上に載置さ
れる光硬化樹脂部分の拡大図。

【図３】光造形加工装置（図１）により実行される光造
形加工法の原理を説明するための図。

【図４】従来の光造形加工法の原理を説明するための図
であって、本発明の図３に相当する図。

【図５】光造形加工法により製作されたマイクロマシン
用回転駆動装置を示す図。

【図６】従来の光造形加工法によるマイクロマシン用回
転駆動装置の製作例を示す図。

【図７】光造形加工法により製作されたマイクロマシン
用摺動装置の製作例を示す図。

【図８】光造形加工法により製作された鎖状構造の製作
例を示す図。

【図９】従来の光造形加工法である自由液面法を説明す
るための図。

【図１０】従来の光造形加工法である自由液面法を説明
するための図。

【図１１】従来の光造形加工法である液面規制法を説明
するための図。

【図１２】従来の光造形加工法である液面規制法を説明
するための図。

【符号の説明】

１ 光造形加工装置 ２ レーザ発振器 ３ ビームエキスパンダ ４ レンズ ５ 光硬化樹脂 ５ａ 液面 ６ ステージ １０ ビーム移動機構 ２０ 立体形状 ５０ マイクロマシン用回転駆動装置 ５２ 回転体 ６０ マイクロマシン用摺動装置 ６２ スライダ ７０ 鎖状構造 ７１〜７４ 鎖部材 Ｌ レーザビーム Ａ 照射領域 Ｅ エネルギ強度 ε₀ 臨界強度 α 開き角

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年１月２９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液状の光硬化樹脂に光を照射して、該光
   硬化樹脂を所望の形状に硬化させる光造形加工法であっ
   て、 液状の光硬化樹脂を一定の空間内に閉じ込めるととも
   に、 照射すべき光ビームの幅を拡げた後に集光することによ
   り、該光ビームの焦点部分のみを光硬化樹脂の硬化に必
   要なエネルギ強度にし、この状態から、光ビームを光硬
   化樹脂の内部に照射するようにした、ことを特徴とする
   光造形加工法。
2. 【請求項２】 可動部材を備え、請求項１記載の光造形
   加工法を用いて製作された可動装置。
3. 【請求項３】 前記可動装置がマイクロマシン用の可動
   装置であって、前記可動部材が回転体あるいは摺動体で
   ある、ことを特徴とする請求項２記載の可動装置。
4. 【請求項４】 液状の光硬化樹脂に光を照射して、該光
   硬化樹脂を所望の形状に硬化させるための光造形加工装
   置であって、 レーザビームを出射するレーザ発振器と、 前記レーザ発振器から出射されたレーザビームを集光す
   るためのレンズと、一定の空間内に閉じ込められ、前記
   レンズにより集光されたレーザビームが照射される液状
   の光硬化樹脂を載置するステージと、 前記レーザ発振器とレンズとの間に配置され、前記レー
   ザ発振器から出射されたレーザビームのビーム幅を拡げ
   ることにより、前記レンズで集光されるレーザビームの
   焦点部分のみが光硬化樹脂の硬化に必要なエネルギ強度
   になるようにするためのビームエキスパンダと、 レーザビームの焦点部分を光硬化樹脂の内部で移動させ
   るための焦点移動手段と、を備えた光造形加工装置。
5. 【請求項５】 前記焦点移動手段が、ビームを移動させ
   るビーム移動機構またはステージを移動させるステージ
   移動機構の少なくともいずれか一方から構成されてい
   る、ことを特徴とする請求項４記載の光造形加工装置。