(57)【要約】【課題】粉末を用いて造形を行う造形装置において使用する母粒子の量を低減する。【解決手段】造形材料の粉末を用いて積層造形する造形装置であって、造形槽と、前記造形槽に前記粉末を供給して粉末層を形成する形成手段と、造形データに基づいて、前記造形槽内に供給された前記粉末を固着させる固着動作を行う固着手段と、を有し、前記造形槽は、前記固着手段の固着可能領域内の少なくとも一部に前記粉末の供給を抑制する構造物が設けられている、ことを特徴とする造形装置。【選択図】図２
2020128072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
造形材料の粉末を用いて積層造形する造形装置であって、
造形槽と、
前記造形槽に前記粉末を供給して粉末層を形成する形成手段と、
造形データに基づいて、前記造形槽内に供給された前記粉末を固着させる固着動作を行う固着手段と、
を有し、
前記造形槽は、前記固着手段の固着可能領域内の少なくとも一部に前記粉末の供給を抑制する構造物が設けられている、
ことを特徴とする造形装置。
【請求項２】
前記構造物が設けられた領域に関する情報であるマスク領域情報を記憶する記憶手段と、
造形データの固着領域と前記構造物が設けられた領域が重複するか否かを判定する判定手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の造形装置。
【請求項３】
前記判定手段によって前記固着領域と前記構造物が設けられた領域が重複していると判定された場合に、重複していることをユーザに通知する通知手段を有する、
ことを特徴とする請求項２に記載の造形装置。
【請求項４】
前記判定手段によって前記固着領域と前記構造物が設けられた領域が重複していると判定された場合に、重複領域の固着動作を行なわない、
ことを特徴とする請求項２または３に記載の造形装置。
【請求項５】
前記固着領域と前記構造物が設けられた領域が重複している場合に、固着領域の自動修正を行うか否かを設定が可能であり、
前記判定手段によって前記固着領域と前記構造物が設けられた領域が重複していると判定された場合に、
自動修正を行う設定がされていれば、重複領域の固着を行わないように固着動作を行い、
自動修正を行う設定がされていなければ、固着動作を行わずに重複していることをユーザに通知する、
ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の造形装置。
【請求項６】
前記造形槽の本体または前記造形槽に付随する別物体に、前記マスク領域情報が記録されており、
当該記憶されたマスク領域情報を読み取る読取手段をさらに有し、
前記読取手段が読み取った前記マスク領域情報を前記記憶手段に記憶する、
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の造形装置。
【請求項７】
前記マスク領域情報を、ネットワークを介して受信する受信手段をさらに有し、
当該受信されたマスク領域情報を前記記憶手段に記憶する
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の造形装置。
【請求項８】
造形物の造形を指示するジョブデータに前記マスク領域情報が含まれており、
前記ジョブデータから前記マスク領域情報を取得して前記記憶手段に記憶する、
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の造形装置。
【請求項９】
前記マスク領域情報の指定をユーザから受け付ける受付手段をさらに有し、
前記受付手段が取得した前記マスク領域情報を前記記憶手段に記憶する、
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の造形装置。
【請求項１０】
固着可能領域内の少なくとも一部に造形材料の粉末の供給を抑制する構造物が設けられた造形槽を有する造形装置における造形方法であって、
前記造形槽に前記粉末を供給して粉末層を形成する形成ステップと、
造形データに基づいて、前記造形槽内に供給された前記粉末を固着させる固着動作を行う固着ステップと、
造形データの固着領域と前記構造物が設けられた領域とが重なるかどうかを判定する判定ステップを有する、
ことを特徴とする造形方法。
【請求項１１】
前記判定ステップにおいて前記固着領域と前記構造物が設けられた領域が重複していると判定された場合に、重複していることをユーザに通知する通知ステップをさらに有する、
ことを特徴とする請求項１０に記載の造形方法。
【請求項１２】
前記判定ステップにおいて前記固着領域と前記構造物が設けられた領域が重複していると判定された場合に、前記固着ステップにおいて重複領域への固着動作を行なわない、
ことを特徴とする請求項１０または１１に記載の造形方法。
【請求項１３】
前記構造物が設けられた領域に関する情報であるマスク領域情報を前記造形槽の本体または前記造形槽に付随する別物体から取得するステップをさらに有する、
ことを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１項に記載の造形方法。
【請求項１４】
請求項１０から１３のいずれか１項に記載の方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は粉末を用いて積層造形する造形装置および造形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
造形槽を用いる３次元造形装置では、造形槽の大きさが造形物の最大サイズを決定する。しかし、多くの場合は最大サイズよりも小さい造形物を造形するため、造形物以外の領域に本来不要な造形材料が供給されている。したがって、造形材料を節約する技術が注目されている。
【０００３】
例えば、ホッパの供給口の一部に栓をすることで不要部分への材料供給を抑制する方法がある（特許文献１）。また、一般的な成型の分野でも、必要部分以外への材料供給を比較的少量とすることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−２４１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
粉末を用いて積層を行なう造形装置では、造形槽に供給された母粒子が造形物ではない領域についても劣化してしまうため、造形槽への母粒子の供給量を低減したいという要求がある。そこで、ユーザの造形する３Ｄデータに共通して造形物ではない領域が決まっている場合、造形時に使用する母粒子量を低減する方法について種々の対策が望まれていた。
【０００６】
本発明は、造形時に使用する造形材料の量を低減可能な造形装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、造形材料の粉末を用いて積層造形する造形装置であって、
造形槽と、
前記造形槽に前記粉末を供給して粉末層を形成する形成手段と、
造形データに基づいて、前記造形槽内に供給された前記粉末を固着させる固着動作を行う固着手段と、
を有し、
前記造形槽は、前記固着手段の固着可能領域内の少なくとも一部に前記粉末の供給を抑制する構造物が設けられている、
ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の別の一態様は、固着可能領域内の少なくとも一部に造形材料の粉末の供給を抑制する構造物が設けられた造形槽を有する造形装置における造形方法であって、
前記造形槽に前記粉末を供給して粉末層を形成する形成ステップと、
造形データに基づいて、前記造形槽内に供給された前記粉末を固着させる固着動作を行う固着ステップと、
造形データの固着領域と前記構造物が設けられた領域とが重なるかどうかを判定する判定ステップを有する、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、造形物ではない領域に供給されてしまう造形材料の量を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る３次元造形装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】実施形態に係る造形槽および造形槽底板を示す図である。
【図３】実施形態に係る３次元造形装置の全体構成を示すブロック図である。
【図４】実施形態に係るマスク領域設定時の制御を示すフローチャートである。
【図５】実施形態に係る造形ジョブ処理時の制御を示すフローチャートである。
【図６】実施形態に係る３次元造形装置の全体構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。なお、各実施例の形態で用いる装置の各構成要素の相対配置、装置形状等は、あくまで例示であり、それらのみに限定するものではない。
【００１２】
本発明は、粒子状の造形材料を用いて立体的な造形物を作製する技術に関する。本発明の方法は、アディティブマニファクチャリング（ＡＭ）システム、３次元プリンタ、ラピッドプロトタイピングシステム等と呼ばれる造形システムにおける造形プロセスに好ましく利用可能である。
【００１３】
本発明の実施形態に係る造形装置は、粉末層形成工程（形成動作）と固着工程（固着動作）とを含む一連の動作を繰り返し行うことにより立体物を形成する装置を含む。ここで、粉末層形成工程は、積層ピッチ分下降させた造形台（ステージ）上に、粉末を均して粉末層を形成する工程である。また、固着工程は、形成した粉末層の一部の領域に、造形対象物のスライスデータに従って、粉末を固着（結合）させるための処理を行う工程である。
【００１４】
本明細書では、固着工程として、粉末層の一部の領域を固着させるための液体としてインクを粉末層に吐出するバインダージェット方式（液体付与方式）を例に説明するが、これに限るものではない。例えば、粉末層にレーザーや電子線を照射して粉末を溶融させて結合させる熱源方式の装置にも好適に適用できる。
【００１５】
本明細書では、造形システムを用いて作製しようとする立体モデル（つまり造形システムに与えられる３次元形状データが表す立体物）を「造形対象物」と呼ぶ。また、造形材料として用いられる複数の粒子の集合体を「粉末」と称し、粉末を所定の厚さに均したものを「粉末層」と称す。また、粉末層形成工程と固着工程とを交互に繰り返して造形台上に積層された複数の粉末層を「積層体」という。固着工程において、液体が付与される領域（粉末層の一部の領域）を「造形領域」といい、造形領域以外（一部の領域外）の粉末層の領域を「非造形領域」という。造形領域は、造形対象物の断面に対応する領域、つまり、粉末層のうち粉末を固めて造形物として取り出すべき部分をさす。積層体から非造形領域が除去されることで、造形対象物に対応する「造形物」が得られる。このとき、積層体のうち、液体が付与された領域（造形領域）を、乾燥又は加熱等の手段で固化する固化工程が行われるとよく、積層体のうち固化していない領域（非造形領域）を除去することで造形物が得られる。固化工程の後に得られた造形物に対して、さらに熱処理を行い、焼結することで強度を増加させたものも造形物に含む。ここで、粉末層形成工程と固着工程とが１層分行われることで得られた造形領域も造形物に含むものとする。
【００１６】
造形材料である粉末を構成する粒子としては、樹脂粒子、金属粒子、セラミックス粒子等を好適に用いることができるが、金属合金や炭素鋼等、金属に炭素等の非金属元素を添加したものであってもよい。また、複数種類の金属の複合粒子、複数種類のセラミックスの複合粒子等であってもよい。また、粉末の流動性は湿度によって変動するため、造形前の粉末は乾燥した環境で保管されることが望ましく、造形中に関しても極力、乾燥状態を保つことが望ましい。
【００１７】
また、固着工程で用いる液体としては、粉末を結合させる結着液、ナノ粒子を分散させた粒子分散液等を好適に用いることができる。ここで、ナノ粒子は、平均粒子径が、造形材料である粉末の平均粒子径よりも小さい粒子をいう。ナノ粒子としては、樹脂粒子、金属粒子、セラミックス粒子等を使用することができる。
【００１８】
＜第1実施形態＞
図１は、粉末（粉体）を用いて積層を行なう造形装置（立体造形装置）の全体構成断面図である。造形装置は、母粒子タンク１０１、母粒子供給槽１０２、造形槽１０３、ローラ１０４、インク吐出ユニット１０５、ヒータユニット１０８、インクタンク１１０、母粒子供給ステージ１１１、造形槽底板１１２、造形ステージ１１３、を備える。インク吐出ユニット１０５は、インク吐出ヘッド１０６およびインクサブタンク１０７を備えている。造形装置は、また、制御ユニット１０９および操作ユニット１１４を備える。
【００１９】
制御ユニット１０９は、コントローラやユーザインタフェイス、各種Ｉ／Ｏインタフェースを備えた制御部を内蔵し、装置全体の各種制御を司る。
【００２０】
母粒子タンク１０１は、母粒子カートリッジ（不図示）を備える。使用者は母粒子カートリッジを造形装置本体に正面から挿入して装着する。装着された母粒子カートリッジ内の母粒子は母粒子タンク１０１から母粒子供給槽１０２に送られ供給用母粒子１１５として蓄えられる。供給用母粒子１１５は、母粒子供給ステージ１１１をａ方向に移動させることで上昇し、その後ローラ１０４をｆ方向に移動することで造形物１１６の表面に母粒子を供給する。なお、ローラ１０４は、ｅ方向およびｆ方向に移動可能な移動機構（不図示）と、ｇ方向とｈ方向とのいずれか一方向もしくは両方向に回転可能な回転機構（不図示）とを備える。また、母粒子供給では、ローラ１０４をｆ方向に移動し、造形物１１６を過ぎた後に、ｅ方向に移動することで造形物１１６上に供給した母粒子を平滑化させてもよい。母粒子供給の際に、ローラ１０４をｇ方向もしくはｈ方向に回転させながら移動させてもよい。母粒子供給ステージ１１１およびローラ１０４は、造形槽１０３に母粒子を供給して粉末層を形成する形成手段の一例である。
【００２１】
造形槽１０３の上方にはインク吐出ユニット１０５が配置されている。インク吐出ユニット１０５では、ｉ方向およびｊ方向へ移動可能な移動機構（不図示）を備え、複数インク（実施形態では４種類）分の独立したインク吐出ヘッド１０６がインク吐出ユニット１０５の移動方向に沿って保持されている。インク吐出ユニット１０５は、造形ジョブに含まれる造形データ（３次元データ）に基づいて、造形槽内の造形物１１６上に供給された母粒子上にインクを吐出して描画を行う。具体的には、インク吐出ユニット１０５の移動に同期して、インク吐出ヘッド１０６からインクが吐出することにより、造形物１１６の表面に供給された母粒子上に画像が形成される。また、画像形成の際には、インク吐出ヘッド１０６をｉ方向およびｊ方向の両方向に移動しながら画像形成してもよいし、いずれか一方向の移動時にのみ画像形成してもよい。母粒子状へのインクの吐出（画像形成）は母粒子を固着（結合）させるための処理であり、インク吐出ユニット１０５は、固着手段の一例である。
【００２２】
インクタンク１１０は、各種類のインクを独立して貯蔵する。インク種別は重複しても
よい。インクタンク１１０内のインクは各インクに対応して設けられたインクサブタンク１０７までチューブによって供給され、インクサブタンク１０７内のインクは、各インクに対応して設けられたインク吐出ヘッド１０６までチューブで供給される。インク吐出ヘッド１０６には、インク吐出ユニット１０５の描画時の移動方向に沿って各インクのラインヘッドが並んでいる。各インクのラインヘッドは、継ぎ目無く単一ノズルチップで形成されたものであってもよいし、分割されたノズルチップが一列又は千鳥配列のように規則的に並べられたものであってもよい。本実施形態では、使用する最大断面積の描画幅をカバーする範囲にノズルが並んでいる所謂フルマルチヘッドが採用されているものとする。
【００２３】
ノズルからインクを吐出するインクジェット方式は、発熱素子を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式、ＭＥＭＳ素子を用いた方式等を採用することができる。描画データに基づいて各ヘッドのノズルからインクが吐出され、吐出のタイミングはインク吐出ユニット１０５の移動用エンコーダ（不図示）の出力信号によって決定される。
【００２４】
なお、本実施形態ではインクジェット方式のプリンタに限定されず、サーマルプリンタ（昇華型、熱転写型等）、ドットインパクトプリンタ、ＬＥＤプリンタ、レーザプリンタ等、様々な印刷方式を適用することができる。
【００２５】
画像形成された造形物１１６は、ヒータユニット１０８で加熱される。加熱後、造形ステージ１１３は積層厚に従ってｄ方向に下降する。加熱と下降は逆順であってもよい。
【００２６】
上記の一連の処理を繰り返すことで造形物１１６が造形される。造形が終了し、異なる造形物１１６の造形を開始する際には、造形ステージ１１３はｃ方向に移動し、造形槽１０３を交換可能にする。また、母粒子供給ステージ１１１をｂ方向に下降し、供給用母粒子１１５を補充する。
【００２７】
操作ユニット１１４は、操作者が操作を行ったり状況確認を行ったりするためのユニットである。状況確認の例として、指定のオーダー造形物が造形中か造形終了か等オーダー毎の造形状況の確認や、母粒子残量やインク残量等装置状態の確認が挙げられる。操作者による操作の例として、ローラクリーニングやインク吐出ヘッドクリーニング等の装置メンテナンスが挙げられる。
【００２８】
制御ユニット１０９は、プロセッサー、ＲＯＭおよびＲＡＭを備え、ＲＯＭ内にあらかじめ格納されたプログラムを実行して、データ処理や造形に関わる各機器の制御を行う。図３は、制御ユニット１０９が備えるソフトウェア構成の一部を示す。図４および図５は、制御ユニット１０９が実行する処理のフローチャートを示す。
【００２９】
図２Ａから図２Ｄは造形槽１０３および造形槽底板１１２を示す図である。例えば、指輪やブレスレットといった装飾品のように円環状の造形物を造形するユーザは、図２Ａに示すような造形槽１０３を用いることが考えられる。造形槽１０３は中央に円柱形状の構造物１０３ａ（以下、単に円柱１０３ａとも称する）を有し、造形槽１０３の底部には円柱１０３ａを囲むように扇形状の穴１０３ｂが複数開いている。構造物１０３ａは、造形槽内であってインク吐出ユニット１０５による描画可能領域内（固着可能領域内）に位置する。描画可能領域あるいは固着可能領域は、造形槽１０３内の領域であって、インク吐出ユニット１０５によってインクを吐出可能な領域である。ここでは構造物１０３ａが円柱形状であるが、多角形柱形状であってもよく、また断面積が高さとともに変わる円錐や角錘あるいは円錐台や角錘台などの形状であってもよい。また、１つの造形槽１０３に複数の構造物１０３ａが設けられてもよい。
【００３０】
図２Ｂは造形槽１０３の上面図を示す。また、図２Ｃは造形途中の造形槽１０３の側面図を示す。この造形槽１０３に図２Ｄのように中央に穴の開いた造形槽底板１１２を入れて造形する。造形途中には図２Ｃに示すように、扇形状の穴１０３ｂから造形ステージ１１３が上下に駆動することで造形槽底板１１２の上下方向の位置を変えることができる。この場合、造形ステージ１１３の上端から造形槽１０３の内側の高さ（造形可能領域の高さ）分は、扇形状の穴１０３ｂを通過可能な形状である必要がある。なお、造形ステージ１１３自体が前記のような特殊形状でなくとも、造形ステージ１１３の先に造形槽１０３の穴形状に応じた特殊形状のアタッチメントを装着していてもよい。その場合、アタッチメントは造形ステージ１１３の駆動と共に上下動することとなり、それに伴い造形槽底板１１２も上下動することとなる。
【００３１】
図３は、本実施形態に係る造形装置の制御ユニット１０９の構成の一例を説明するためのブロック図である。本実施形態に係る造形装置は粉末を用いるパウダベッド方式の積層造形を行なう装置であり、制御ユニット１０９は、コントロール部２０３とプリントエンジン部２０４とを備えている。コントロール部２０３は、入力バッファ２０５とジョブ制御部２０６と画像処理部２０７とＵＩ（ユーザインタフェイス）部２０８と中間バッファ２０９とを備える。画像処理部２０７は、スライス処理部２１０とマスク領域管理部２１１とを備える。
【００３２】
図４は、造形槽１０３のマスク領域を設定するフローチャートである。マスク領域の設定処理は、制御ユニット１０９がプログラムを実行することによって実現される。造形ジョブを実行する前に、予めステップ４０１で造形槽１０３のマスク領域は造形槽１０３の内側のどの領域なのかを設定する。以下、造形槽１０３内のマスク領域の場所を表す情報をマスク領域情報と称する。マスク領域情報は、操作ユニット１１４等のＵＩ手段を通して手動で設定してもよいし、造形槽１０３に記録してある情報を読み取ることで設定してもよい。
【００３３】
操作ユニット１１４等のＵＩ手段を通して手動で造形槽１０３のマスク領域情報を設定する場合には、ＵＩ部２０８からジョブ制御部２０６を通して画像処理部２０７に造形槽のマスク領域情報を伝える。画像処理部２０７では、受信した前記造形槽のマスク領域情報をマスク領域管理部２１１に伝え、マスク領域管理部２１１で前記造形槽のマスク領域情報を記憶する（Ｓ４０１〜Ｓ４０２）。操作ユニット１１４あるいはＵＩ部２０８はマスク領域情報の指定をユーザから受け付ける受付手段の一例である。また、マスク領域管理部２１１がマスク領域情報を記憶する記憶手段の一例である。
【００３４】
造形槽１０３に記録してある情報を読み取ることで造形槽１０３のマスク領域情報を設定してもよい。この場合、造形槽１０３に刻印やＩＣチップ等で予めマスク領域情報を記録しておき、造形装置に造形槽１０３を設置する際に当該マスク領域情報を読み取る（Ｓ４０１）。刻印やＩＣチップは、造形槽１０３の本体に設けられてもよいし、造形槽１０３に付随する別物体に設けられてもよい。マスク領域情報の読み取りは、バーコードリーダやＩＣチップリーダのような読取手段（いずれも不図示）によって行われる。マスク領域情報の読み取りは、造形槽１０３が造形装置に設置される前に、上記読取手段を用いて行ってもよい。あるいは、造形槽１０３の設置場所に上記読取手段が配置されており、造形槽１０３の設置後にマスク領域情報を読み取ってもよい。その後、上記読取手段からジョブ制御部２０６を通して画像処理部２０７に造形槽１０３のマスク領域情報を伝える。画像処理部２０７は、受信した造形槽１０３のマスク領域情報をマスク領域管理部２１１に伝え、マスク領域管理部２１１は造形槽１０３のマスク領域情報を記憶する（Ｓ４０２）。
【００３５】
図５は、造形ジョブを処理するフローチャートである。造形処理は、制御ユニット１０
９がプログラムを実行することによって実現される。まずステップ５０１で、コントロール部２０３がクライアント端末２０１から造形ジョブデータを受信し、受信した造形ジョブを入力バッファ２０５に記憶する。造形ジョブデータは、造形物の造形を指示するデータであり、造形モデルデータを含む。コントロール部２０３は、記憶した造形ジョブを入力バッファ２０５から読み出し、ジョブ制御部２０６へ送信する。ジョブ制御部２０６は、受信した造形ジョブを画像処理部２０７へ送信する。画像処理部２０７は、受信した造形ジョブをスライス処理部２１０に送信し、造形モデルデータからスライス画像群を得る。次に、画像処理部２０７は、スライス画像群から描画領域情報を取得し（Ｓ５０２）、マスク領域管理部２１１から造形槽のマスク領域情報を取得する（Ｓ５０３）。
【００３６】
ステップ５０４で、画像処理部２０７は、ステップ５０２で取得したスライス画像群の描画領域情報と、ステップ５０３で取得したマスク領域情報とを比較し、重複領域が存在するか否かを判断する。描画領域情報は、粉末層において造形のためにインクを吐出して粉末を固着させる領域である描画領域の位置を表す情報である。描画領域は、造形領域とも固着領域とも称することができる。画像処理部２０７は判定手段の一例である。
【００３７】
重複領域が存在しない場合（Ｓ５０４−ＮＯ）には、画像処理部２０７は、スライス画像群を中間バッファ２０９へと送信し記憶させる。その後、コントロール部２０３は、中間バッファ２０９からスライス画像群を読み出し、プリントエンジン部２０４へ送信する。プリントエンジン部２０４は、受信したスライス画像群を画像形成部２１３へ送信し、造形ステージ駆動部２１２を制御しつつ画像形成を実施する（造形シーケンス）。
【００３８】
一方、マスク領域と描画領域の重複領域が存在する場合（Ｓ５０４−ＹＥＳ）には、画像処理部２０７は、自動修正する設定が予めされているかどうかを確認する（Ｓ５０５）。
【００３９】
自動修正するように設定してある場合（Ｓ５０５−ＹＥＳ）には、画像処理部２０７は、重複領域が描画されないようにスライス画像を修正し（Ｓ５０７）、修正したスライス画像を含むスライス画像群を中間バッファ２０９へと送信し、記憶させる。スライス画像の修正は、マスク領域と重複している領域を非描画領域に変更することによって行われてもよい。あるいは、スライス画像の修正は、可能な場合には、描画領域とマスク領域が重複しないように描画領域全体を平行移動することによって行われてもよい。その後の処理は、前記造形シーケンスと同様である。
【００４０】
また、自動修正しないように設定してある場合（Ｓ５０５−ＮＯ）には、画像処理部２０７は、マスク領域とスライス画像群とが重複してしまっていることをジョブ制御部２０６経由でＵＩ部２０８に伝え、画像形成を行わずに処理を終了する。ＵＩ部２０８は、クライアント端末２０１と操作ユニット１１４とのいずれか一方あるいは両方を通じてユーザに通知する（Ｓ５０６）。ＵＩ部２０８および操作ユニット１１４が通知手段の一例である。
【００４１】
本実施形態によれば、造形槽１０３に構造物１０３ａが設けられていることにより、造形物ではない領域への母粒子の供給量を低減できる。また、造形物以外の空間に母粒子よりも安定した構造物が設けられるので、造形中の造形物の崩壊を防止できるという効果も得られる。
【００４２】
＜第２実施形態＞
図６は、本実施形態に係る造形装置の制御ユニット１０９の構成の一例を説明するためのブロック図である。第１実施形態との違いは、画像処理部２０７が、スライス処理部２１０、マスク領域記憶部３１１、重複判定部３１２を有する点である。第１の実施形態に
おけるマスク領域管理部２１１が、マスク領域記憶部３１１と重複判定部３１２とに分かれていると捉えることができる。
【００４３】
本実施形態では、造形槽１０３のマスク領域設定処理（図４）において、手動で造形槽１０３のマスク領域情報を設定する場合には、ＵＩ部２０８からジョブ制御部２０６を通して画像処理部２０７に前記造形槽のマスク領域情報を伝える。画像処理部２０７では、受信した造形槽１０３のマスク領域情報をマスク領域記憶部３１１に伝え、造形槽１０３のマスク領域情報を記憶する（Ｓ４０１〜Ｓ４０２）。マスク領域記憶部３１１は記憶手段の一例である。
【００４４】
また、第１実施形態と同様に造形槽１０３に刻印やＩＣチップによりマスク領域情報が記録されている場合には、これをバーコードリーダやＩＣチップリーダのような読取手段で読み取る。上記読取手段は、ジョブ制御部２０６を通して画像処理部２０７に造形槽１０３のマスク領域情報を伝える。画像処理部２０７は、受信した造形槽１０３のマスク領域情報をマスク領域記憶部３１１に伝え、マスク領域記憶部３１１は造形槽１０３のマスク領域情報を記憶する（Ｓ４０２）。
【００４５】
図５の造形ジョブを処理するフローチャートでは、本実施形態では、ステップ５０３でマスク領域記憶部３１１から造形槽１０３のマスク領域情報を取得する。また、ステップ５０４で、画像処理部２１０は、ステップ５０２で取得したスライス画像群の描画領域情報と、ステップ５０３で取得したマスク領域情報とを重複判定部３１２に送信する。重複判定部３１２は、受信した情報を比較し、重複領域が存在するか否かを判断し、画像処理部２０７に判断結果を送信する。判断部３１２は判断手段の一例である。その後の制御フローは第１実施形態同様である。
【００４６】
本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００４７】
＜第３実施形態＞
本実施形態においては、マスク領域は、ネットワークを通して設定される。具体的には、クライアント端末２０１からマスク領域情報が造形装置の制御ユニット１０９に送信される。
【００４８】
コントロール部２０３は、クライアント端末２０１からネットワークを介してマスク領域情報を受信し、受信した前記マスク領域情報を入力バッファ２０５に記憶する。コントロール部２０３は、記憶した前記マスク領域情報を入力バッファ２０５から読み出し、ジョブ制御部２０６へ送信する。ジョブ制御部２０６は、受信したマスク領域情報を画像処理部２０７へ送信する。画像処理部２０７では、受信したマスク領域情報をマスク領域管理部２１１もしくはマスク領域記憶部３１１に送信し、記憶させる（Ｓ４０１〜Ｓ４０２）。造形ジョブを処理するフローチャートは第１実施形態および第２実施形態と同様である。
【００４９】
なお、ネットワークを通してマスク領域情報が造形ジョブと独立して設定されてもよいし、造形ジョブにマスク領域情報が含まれる形式で設定されてもよい。後者の場合、図４の造形槽１０３のマスク領域を設定するフローチャートは造形ジョブを受信する前に実行せずに、造形ジョブを処理しながら実行することとなる。すなわち、図５のステップ５０３では、第１実施形態のマスク領域管理部２１１もしくは第２実施形態の画像処理部２０２が造形ジョブに含まれている前記マスク領域情報を取得する（Ｓ４０１）。取得した前記マスク領域情報は第１実施形態のマスク領域管理部２１１もしくは第２実施形態のマスク領域記憶部３１１で記憶する（Ｓ４０２）。ただし、ステップ５０４ですぐにマスク領域情報を用いるため、ステップ４０２は省略してもよく、その場合、第２実施形態のマス
ク領域記憶部３１１も不要となる。
【００５０】
本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００５１】
＜第４実施形態＞
造形装置は、造形槽１０３が取り替え可能に構成される。それぞれの造形槽１０３は、母粒子の供給を抑制するための構造物（図２Ａに示す例では円柱１０３ａ）の形状が異なる。例えば、構造物の断面形状や大きさ、構造物の数などが異なる。本実施形態では、制御ユニット１０９は、予め複数の造形槽１０３のマスク領域情報を保有し、作製目的とする立体モデルの３次元形状データに基づいて、造形の際に利用する造形槽１０３を決定して推奨してもよい。具体的には、制御ユニット１０９は、３次元形状データで示される立体モデルを造形可能であり、かつ、造形槽１０３内の造形物ではない領域が最も小さくなるような造形槽１０３を決定する。
【００５２】
＜その他の実施例＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１０３：造形槽  １０３ａ：構造体  １０５：インク吐出ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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