(57)【要約】【課題】省エネルギー及び安全性の向上を図ることができる立体造形方法及び立体造形装置を提供する。【解決手段】所望の形状の立体を形成する立体造形方法において、各区画が棒状になるように三次元空間を区画する区画によって造形すべき立体を区画して、各区画における立体が存在する箇所に配置する固体よりなる立体素材３と、立体素材３の下方で立体が存在しない箇所に配置する固体よりなる支持材４との長さ及び配置順の情報を生成し、この情報に基づき、各区画毎に所定長さの立体素材３と支持材４とを所定の順で配置したのち、支持材４を除去するとともに隣接する立体素材３を互いに接合する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所望の形状の立体を形成する立体造形方法において、
各区画が棒状になるように三次元空間を区画する区画によって造形すべき立体を区画して、各区画における立体が存在する箇所に配置する固体よりなる立体素材と、該立体素材の下方で立体が存在しない箇所に配置する固体よりなる支持材との長さ及び配置順の情報を生成し、
この情報に基づき、各区画毎に所定長さの立体素材と支持材とを所定の順で配置したのち、該支持材を除去するとともに隣接する該立体素材を互いに接合することを特徴とする立体造形方法。
【請求項２】
請求項１の立体造形方法において、
上記立体素材及び上記支持材を所定の長さに切断しながら所定の順で配置することを特徴とする立体造形方法。
【請求項３】
請求項１又は２の立体造形方法において、
溶液系接着剤を少なくとも一部に含む支持材を溶媒中に溶解させることにより、支持材を除去するとともに、隣接する上記立体素材を接合することを特徴とする立体造形方法。
【請求項４】
請求項３の立体造形方法において、
上記支持材の上に上記立体素材を配置する際、該支持材の上に溶媒を吐出してから立体素材を配置することを特徴とする立体造形方法。
【請求項５】
請求項３又は４の立体造形方法において、
上記立体素材と上記支持材とを収容する収容器内に、該収容器の底部から該立体素材と同じ比重の溶媒を徐々に注入することにより、支持材を除去するとともに、隣接する上記立体素材を接合することを特徴とする立体造形方法。
【請求項６】
所望の形状の立体を形成する立体造形装置において、
各区画が棒状になるように三次元空間を区画する区画によって造形すべき立体を区画して、各区画における立体が存在する箇所に配置する固体よりなる立体素材と、該立体素材の下方で且つ立体が存在しない箇所に配置する固体よりなる支持材との長さ及び配置順の情報を生成する生成手段を備え、
この情報に基づき、各区画毎に所定長さの立体素材と支持材とを所定の順で配置したのち、該支持材を除去するとともに隣接する該立体素材を互いに接合することを備えることを特徴とする立体造形装置。
【請求項７】
請求項６の立体造形装置において、
上記立体素材及び上記支持材を所定の長さに切断しながら所定の順に配置する配置手段を備えることを特徴とする立体造形装置。
【請求項８】
請求項６又は７の立体造形装置において、
上記支持材は、溶媒中に溶解可能な溶液系接着剤を少なくとも一部に含み、溶媒中に溶解することにより除去されるとともに、隣接する上記立体素材を接着することを特徴とする立体造形装置。
【請求項９】
請求項８の立体造形装置において、
上記支持材の上に上記立体素材を配置する際、該支持材の上に溶媒を吐出する液滴吐出手段を備えることを特徴とする立体造形装置。
【請求項１０】
請求項８又は９の立体造形装置において、
上記立体素材と上記支持材とを収容する収容器内に、該収容器の底部から該立体素材と同じ比重の溶媒を徐々に注入することを特徴とする立体造形装置。
【請求項１１】
請求項６、７、８、９又は１０の立体造形装置において、
上記立体素材は、他の立体素材の隣接する面に微小な凹凸が形成されていることを特徴とする立体造形装置。
【請求項１２】
請求項６、７、８、９、又は１０の立体造形装置において、
上記立体素材は、隣接する他の立体素材又は支持材と勘合可能な形状となっていることを特徴とする立体造形装置。
【請求項１３】
請求項６、７、８、９、１０、１１又は１２の立体造形装置において、
上記支持材は、水に溶解可能な溶液系接着剤を少なくとも一部に含み、水に溶解することにより除去されるとともに、上記立体素材を接着することを特徴とする立体造形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工物から所望の形状の立体を造形する立体造形方法及び立体造形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、３次元形状の立体モデルを作成する立体造形方法としては、切削ＲＰ（Ｒａｐｉｄ Ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ）法、光造形法、熱溶解積層法、粉末造形法などが知られている。切削ＲＰ法では、発砲スチロールなどの加工が容易な立体素材を切断したり削り出したりして所望の立体を形成する（例えば、特許文献１参照）。切削ＲＰ法は、特別な材料を必要としないが、造形すべき立体の下方に空間が形成される形状、いわゆるアンダーカット形状を造形することが困難で、さらに切削加工のため稼働音が大きい。これに対し、光造形法、熱溶解積層法、粉末造形法では、造形されるべき立体を複数の層にスライスして得られる断面群のデータに基づいて造形される。このため、光造形法、熱溶解積層法、粉末造形法では、切削ＲＰ法で難しかったアンダーカット形状を容易に造形でき、稼働音も小さいという利点がある。
【０００３】
一般に、光造形法では、液体状の光硬化性樹脂液の液面に紫外線レーザーを照射して、液面部分の光硬化性樹脂を硬化させて一断面の硬化層を形成する。硬化層は造形台上に載るようになっており、この造形台を先の硬化層の厚み分だけ液面から下降させ、再び液面に紫外線レーザーを照射することにより、先の硬化層の上に新たな硬化層を積層する。このような操作を繰り返すことにより、所望の形状の立体が形成される。アンダーカット形状を造形する際には、立体を下方から支持するべく支持材も同様に各層に硬化させながら形成され、最後に支持材が除去される。
【０００４】
熱溶解積層法は、立体素材となる熱可塑性樹脂を高温で溶かしノズルの先から造形台上に少しずつ押し出して、順に熱溶着させながら層形成を繰り返して所望の立体を形成する。アンダーカット形状を造形する際には、立体を下方から支持するべく支持材となる熱可塑性樹脂も別のノズルから同様に押し出されて層形成され、最後に支持材が除去される。立体と支持材との間に剥離層を形成することにより、支持材を除去しやすくしてもよい（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
粉末造形法は、立体素材となる粉末材料を層状に敷き詰め、高出力のレーザービームを照射して直接焼結したり、インクジェット方式でバインダを添加して硬化させたりしながら層形成を繰り返し、粉末材料の結合体として所望の立体を形成する。粉末造形法でアンダーカット形状を造形する際には、粉末材料が支持材の役割を果たすことになる。このため、支持材は不要で、最後に焼結されていない粉末材料を除去すればよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、光造形法、熱溶解積層法、粉末造形法においては、立体素材の状態を変化させるために、レーザー照射装置や加熱装置の設置が必要となり、造形時のエネルギー消費が大きいものとなる。また、これらの各方法は、加熱により高温となることが多く、作業上での安全性に難がある。さらに、光造形法で用いる立体素材（光硬化性樹脂）には有害なものが多く、液体のため斜めにするとこぼれるなど、取り扱いに注意が必要で、やはり安全性に難がある。
【０００７】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、省エネルギー及び安全性の向上を図ることができる立体造形方法及び立体造形装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、所望の形状の立体を形成する立体造形方法において、各区画が棒状になるように三次元空間を区画する区画によって造形すべき立体を区画して、各区画における立体が存在する箇所に配置する固体よりなる立体素材と、該立体素材の下方で立体が存在しない箇所に配置する固体よりなる支持材との長さ及び配置順の情報を生成し、この情報に基づき、各区画毎に所定長さの立体素材と支持材とを所定の順で配置したのち、該支持材を除去するとともに隣接する該立体素材を互いに接合する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、状態変化させる必要のない固体の立体素材を用いているため、レーザー照射装置や加熱装置の設置が不要となり、省エネルギー及び安全性の向上を図ることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る立体像形成装置の構成を示す要部斜視図。
【図２】積重体の一例を示す斜視図。
【図３】ノズルを備えた立体造形装置の構成を示す模式図。
【図４】立体の一例を示す斜視図。
【図５】積重体の要部構成を示す斜視図。
【図６】積重体の要部構成を示す斜視図。
【図７】除去接着工程を説明する斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を立体造形方法及び立体造形装置に適用した実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る立体造形装置の構成を示す要部斜視図である。本実施形態に係る立体造形装置は、各区画が棒状になるように三次元空間を区画する区画によって造形すべき立体を区画する制御部を備えていることを特徴とする。そして、この制御部は、各区画における立体が存在する箇所に配置する立体素材と、立体素材の下方で立体が存在しない箇所に配置する支持材との長さ及び配置順の情報を生成することを特徴とする。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態に係る立体像形成装置は、造形台１と、造形台１の上方に配置され、造形台１上に立体素材３と支持材４とを供給する供給ユニット２とを備えている。この供給ユニット２は、棒状の立体素材３を格納する立体素材格納部５と、棒状の支持材４を格納する支持材格納部６とを備えている。立体素材３は、造形されるべき立体が存在するべき区画に配置されるものである。支持材４は、造形されるべき立体が存在しないが立体素材を下方から支持するべく配置されるものである。そして、この支持材４は、少なくとも一部が固体の溶液系接着剤で構成され、溶液系接着材は、水などの溶媒中に溶解することによって接着性を回復するものである。そして、この供給ユニット２は、図示しない制御部からの入力信号により図中矢印Ｘ・Ｘ’（以下、単にＸという）方向、及び矢印Ｙ・Ｙ’（以下、単にＹという）方向に移動可能な制御されている。ここで制御部は、造形台１を格子状に区画し、区画の位置情報（Ｘ、Ｙ方向）と、各区画に占める立体素材と支持材の長さと配置順の情報（Ｚ方向）を得ている。
【００１３】
上記供給ユニット２の立体素材格納部５は、立体素材３をＸ方向に１列に並べて格納し、立体素材３を造形台１に向けて射出する立体素材射出口５ａを備えている。そして、立体素材格納部５は、立体素材射出口５ａに連通する立体素材射出路５ｂに、立体素材３を立体素材射出口５ａに向けて１本づつ所定量送り出す立体素材供給ローラ７を備えている。立体素材格納部５の立体素材射出口５ａには、立体素材供給ローラ７によって立体素材射出口５ａから射出される立体素材３を所定位置で切断する立体素材切断部材８を備えている。立体素材格納部５は、格納する立体素材３を立体素材射出路５ｂに自重で移動させるべく、その底面５ｃが立体素材射出路５ｂに向けて斜め下方に傾斜している。
【００１４】
同様に、上記供給ユニット２の支持材格納部６は、支持材４をＸ方向に１列に並べて格納し、支持材４を造形台１に向けて射出する支持材射出口６ａを備えている。そして、支持材格納部６は、支持材射出口６ａに連通する支持材射出路６ｂに、支持材４を支持材射出口６ａに向けて１本ずつ所定量送り出す支持材供給ローラ９を備えている。支持材格納部６の支持材射出口６ａには、支持材供給ローラ９によって支持材射出口６ａから射出される支持材４を所定位置で切断する支持材切断部材１０を備えている。支持材格納部６は、格納する支持材４を支持材射出路６ｂに自重で移動させるべく、その底面６ｃが支持材射出路６ｂに向けて斜め下方に傾斜している。
【００１５】
このように構成される供給ユニット２は、立体素材３や支持材４を必要な長さで切断し、切断された立体素材３及び支持材４を造形台１の所定の区画上に積み重ねる。
【００１６】
上記構成の立体造形装置は、次のように動作する。まず、制御部が、各区画が棒状になるように三次元空間を区画する区画によって造形すべき立体を区画し、区画の位置情報（Ｘ、Ｙ方向）を得る。そして、この制御部は、各区画における立体が存在する箇所に配置する立体素材３と、立体素材３の下方で立体が存在しない箇所に配置する支持材４との長さ及び配置順の情報（Ｚ方向）を生成する。
【００１７】
そして、供給ユニット２は、制御部からの情報を基に、造形台１からの高さが低い立体素材３又は支持材４から順に所定の区画に積み重ねていく。例えば、図１に示す供給ユニット２は、まず始めに、支持材射出口６ａが造形台１上に設定された区画１Ａ上方にくるように、Ｘ方向、Ｙ方向に移動する。区画１Ａ、１Ａ’とは、長さが一番小さい支持材４が１段目に配置される区画となる。そして、供給ユニット２は、支持材格納部６内の支持材４を支持材供給ローラ９により所定の長さだけ送り出し、支持材切断部材１０により切断し、切断した支持材４ａを造形台１の区画１Ａ、１Ａ’上に積む。同様に、供給ユニット２は、区画１Ａ、１Ａ’に隣接する他の区画についても、支持材４を高さの短い順に積んでいく。次に、供給ユニット２は、所定の支持材４を積み重ねた後、立体素材射出口５ａを所定の区画、例えば区画１Ａに隣接する区画１Ｂの鉛直上方に来るように移動する。そして、立体素材格納部５内の立体素材３を立体素材供給ローラ７により所定の長さだけ送り出し、立体素材切断部材８により切断し、切断した立体素材３ｂを区画１Ｂ上に積む。同様に、供給ユニット２は、区画１Ｂ、１Ｂ’に隣接する他の区画についても、立体素材３を高さの低い順に積んでいく。このようにして、造形台１の他の区画についても支持材４又は立体素材３が高さの低い順に積み重ねられる。
【００１８】
このとき、供給ユニット２は、立体素材３又は支持材４を造形台１上の区画上に直接積むだけではない。供給ユニット２は、立体素材３又は支持材４を、先に積まれた立体素材３又は支持材４の切断面上に積み重ねる。このようにして、ＸＹ方向に並ぶ全ての区画について立体素材３と支持材４とを積み重ねる。これにより、例えば、図２に示すように、ワイングラスをＺ方向に二等分した形状に積み重ねられた立体素材３と、これを支持する支持材４とが積み重ねられた積重体１１が形成される。なお、図１中は、供給ユニット２がＸ方向のみ移動しながら立体素材３又は支持材４を積み重ねる例を示したが、Ｘ方向やＹ方向に移動しながら、全ての区画上において立体素材３又は支持材４を高さの短い順に積み重ねてもよいことは言うまでもない。
【００１９】
ところで、本実施形態に係る立体造形装置及び立体造形方法では、非常に小さい切断面となる棒状の立体素材３と棒状の支持材４とを積み重ねることが想定される。そこで、立体素材３と支持材４とを積み重ねる際、立体素材３と支持材４とを予備接着させてもよい。例えば、図３に示す立体造形装置は、立体素材３や支持材４の切断面に溶媒からなる液滴を吐出する液液吐出手段たるノズル１２を備えている。ノズル１２は、例えば、造形台１上の所定の区画上に支持材４ｔを積んだ後、この支持材４ｔ上に立体素材３を積み重ねる前に、この支持材４ｔの切断面上に溶媒からなる液滴１３を吐出する。供給ユニット２は、液滴１３が滴下され接着性を回復した支持材４ｔの切断面上に立体素材３を積み重ねることになる。これにより、立体素材３と支持材４とを積み重ねる際に位置ズレしにくくなる。
【００２０】
また、本実施形態に係る立体造形装置及び立体造形方法では、図１及び図３に示すように、水平に載置された造形台１に対して、立体素材３と支持材４とを積層させている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、Ｌ字状に形成された造形台を水平方向から斜めに傾斜させて設置し、下方に位置する区画から順に立体素材と支持材とを積み重ねてもよい。これにより、立体素材や支持材は切断面だけではなく、立体素材の積み重ね方向と平行な面（以下、側面という）に隣接する他の部材によっても支持されることになるため、位置ズレしにくくなる。
【００２１】
次に、立体素材３と支持材４との積重体１１から支持材４を除去し、隣接する立体素材３同士を接着させる工程に入る。この工程では、まず立体素材３と支持材４との積重体１１を水などの溶媒中に浸漬させる。これにより、支持材４が溶媒中に溶解し除去される。また、溶媒中に溶解した支持材４は、毛細管現象により立体素材３と立体素材３との間に浸透し立体素材３同士を接着させる。その後、立体素材３のみとなった積重体を溶媒中から取り出すことにより、例えば、図４に示すようなワイングラス形状の積重体１１’を得ることができる。
【００２２】
なお、本実施形態に係る立体造形装置及び立体造形方法では、支持材４を除去する際、立体素材同士の位置ズレが発生しやすいと想定される。そこで、立体素材の側面に表面加工を施してもよい。例えば、図５に示す立体素材１４は、略四角柱状に形成された側面に微小な凹凸が形成されている。これにより、隣接する立体素材１４同士の摩擦力が増大し、支持材４の除去中に立体素材１４が積み重ね方向や積み重ね方向と交差する方向へ位置ズレすることを抑制することができる。また、この立体素材１４の角は面取りされている。これにより、接着工程中に溶解した支持材１５が立体素材１４同士の空間に毛細管現象により浸積しやすくなり、立体素材１４同士を接着しやすくなる。
【００２３】
また、図６に示す立体素材１６や支持材１７は、互いに隣接する側面の形状が互いに勘合可能となる形状となっている。これにより、接着工程中の立体素材１６の積み重ね方向と交差する方向への位置ズレを防止することができる。また、隣接する立体素材１６同士が接触する表面積が大きくなり、溶媒中に溶解した支持材１７が毛細管現象により浸透しやすくなり、立体素材１６同士を接着しやすくなる。
【００２４】
また、支持材を除去する際は、立体素材の比重に近い比重、より好ましくは同じ比重となる溶媒を用い、溶媒を下方から徐々に注入することが好ましい。例えば、図７に示すように、収容器２０内に立体素材３と支持材４からなる積重体１１を入れた後、収容器２０の側面の下方に設けられた注入口２０ａから溶媒２１を徐々に注入するとよい。このように、立体素材３に近い比重となる溶媒２１を用いることにより、接着工程中に立体素材３が自重により積み重ね方向に位置ズレしてしまうことを防止することができる。また、溶媒２１を下方から徐々に注入するようにすることにより、積重体１１を全て浸積させるだけの量の溶媒２１中に一気に浸積させる場合に比べ、立体素材３の積み重ね方向と交差する方向への位置ズレを防止することができる。
【００２５】
本実施形態で用いられる立体素材、支持材、支持材を溶解させる溶媒には、従来公知のものを用いることができ、取り扱いが容易な汎用量産材料を用いることができる。例えば、立体素材に区画サイズに裁断されたボール紙を用い、支持材にデンプンのりを用い、溶媒に水を用いることにより、造形作業を容易に安全に行うことができる。
【００２６】
また、本実施形態では支持材を溶媒に溶解させることにより除去する例について説明したが、支持材を熱により溶融させて除去させてもよい。この場合には、溶融点の低い支持材を用いることにより、省エネルギー化を図ることが十分可能である。
【００２７】
なお、本発明は、図１乃至図７に示した立体供給装置に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、本実施形態では、供給ユニット２がＸＹ方向に移動可能に構成されている例を図示したが、本発明は、造形台１と供給ユニット２とが相対位置を変えることが可能な構成であればよい。また、本実施形態においては、供給ユニット２が立体素材３と支持材４の両方を格納している例を図示したが、例えば、互いに独立した動作機構をもつ供給ユニット内に立体素材と支持材をそれぞれ格納してもよい。また、本実施形態では、立体素材３と支持材４とをそれぞれ１列に並べて格納し、自重により立体素材射出路５ｂ及び支持材射出路６ｂに移動させる構成を図示した。しかし、例えば、供給ユニット２は、立体素材及び支持材を多列で格納してもよく、また立体素材及び支持材を自重によらずに強制的に射出口に向けて送り出す送出機構を備えていてもよい。
【００２８】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
所望の形状の立体を形成する立体造形方法において、各区画が棒状になるように三次元空間を区画する区画によって造形すべき立体を区画して、各区画における立体が存在する箇所に配置する固体よりなる立体素材と、該立体素材の下方で立体が存在しない箇所に配置する固体よりなる支持材との長さ及び配置順の情報を生成し、この情報に基づき、各区画毎に所定長さの立体素材と支持材とを所定の順で配置したのち、該支持材を除去するとともに隣接する該立体素材を互いに接合する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、状態変化させる必要のない固体の立体素材を用いている。つまり、光造形法のように液体から固体、熱溶解積層法や粉末法のように、固体を一旦液化させた後固化させるなどのように、立体素材を状態変化させる必要がない。よって、従来の光造形法、粉末法、熱溶解積層法のように、レーザー照射装置や加熱装置の設置が不要となり、省エネルギー化を図ることが可能となる。また、造形作業中に熱の発生もほとんどなく、作業上の安全性の向上も図ることができる。さらに、固体の立体素材は、光硬化性樹脂等の液体の立体素材に比べ、取り扱いが容易で、安全性にも優れる。なお、切削ＲＰ法では、本発明と同じように状態変化させる必要のない固体の立体素材を用いているが、上述したようにアンダーカット形状を造形することが困難で、稼働音も大きいものとなる。これに対して、本発明は、アンダーカット形状を造形することが容易で、稼働音も小さいものとすることができる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）の立体造形方法において、上記立体素材及び上記支持材を所定の長さに切断しながら所定の順で配置する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、立体素材及び支持材を必要な長さに切断してから配置する。そのため、最小単位に切断された立体素材や支持材を複数配置する場合に比べ、工程数も少なくなり、位置ズレも発生しにくくなる。
（態様Ｃ）
（態様Ａ）又は（態様Ｂ）の立体造形方法において、溶液系接着剤を少なくとも一部に含む支持材を溶媒中に溶解させることにより、支持材を除去するとともに、隣接する上記立体素材を接合する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、立体素材同士の接合に固体の溶液性接着材からなる支持材を溶解させて用いる。よって、従来の光造形法、粉末法、熱溶解積層法のように、レーザー照射装置や加熱装置の設置が不要となり、省エネルギー化を図ることが可能となる。
（態様Ｄ）
（態様Ｃ）立体造形方法において、上記支持材の上に上記立体素材を配置する際、該支持材の上に溶媒を吐出してから立体素材を配置する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、支持材の上に立体素材を配置する際、立体素材と支持材とが予備接合され、立体素材と支持材との位置ズレが発生しにくくなる。
（態様Ｅ）
（態様Ｃ）又は（態様Ｄ）の立体造形方法において、上記立体素材と上記支持材とを収容する収容器内に、該収容器の底部から該立体素材と同じ比重の溶媒を徐々に注入することにより、支持材を除去するとともに、隣接する上記立体素材を接合する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、支持材を除去する際、立体素材の位置ズレを抑制することができる。
（態様Ｆ）
所望の形状の立体を形成する立体造形装置において、各区画が棒状になるように三次元空間を区画する区画によって造形すべき立体を区画して、各区画における立体が存在する箇所に配置する固体よりなる立体素材と、該立体素材の下方で且つ立体が存在しない箇所に配置する固体よりなる支持材との長さ及び配置順の情報を生成する生成手段を備え、この情報に基づき、各区画毎に所定長さの立体素材と支持材とを所定の順で配置したのち、該支持材を除去するとともに隣接する該立体素材を互いに接合することを備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、状態変化させる必要のない固体の立体素材を用いている。つまり、光造形法のように液体から固体、熱溶解積層法や粉末法のように、固体を一旦液化させた後固化させるなどのように、立体素材を状態変化させる必要がない。よって、従来の光造形法、粉末法、熱溶解積層法のように、レーザー照射装置や加熱装置の設置が不要となり、省エネルギー化を図ることが可能となる。また、造形作業中に熱の発生もほとんどなく、作業上の安全性の向上も図ることができる。さらに、固体の立体素材は、光硬化性樹脂等の液体の立体素材に比べ、取り扱いが容易で、安全性にも優れる。
（態様Ｇ）
（態様Ｆ）の立体造形装置において、上記立体素材及び上記支持材を所定の長さに切断しながら所定の順に配置する配置手段を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、立体素材及び支持材を必要な長さに切断してから配置する。そのため、最小単位に切断された立体素材や支持材を複数配置する場合に比べ、工程数も少なくなり、位置ズレも発生しにくくなる。
（態様Ｈ）
（態様Ｆ）又は（態様Ｇ）の立体造形装置において、上記支持材は、溶媒中に溶解可能な溶液系接着剤を少なくとも一部に含み、溶媒中に溶解することにより除去されるとともに、隣接する上記立体素材を接着する。
立体素材同士の接合に固体の溶液性接着材からなる支持材を溶解させて用いる。よって、従来の光造形法、粉末法、熱溶解積層法のように、レーザー照射装置や加熱装置の設置が不要となり、省エネルギー化を図ることが可能となる。
（態様Ｉ）
（態様Ｈ）の立体造形装置において、上記支持材の上に上記立体素材を配置する際、該支持材の上に溶媒を吐出する液滴吐出手段を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、支持材の上に立体素材を配置する際、立体素材と支持材とが予備接合され、立体素材と支持材との位置ズレが発生しにくくなる。
（態様Ｊ）
（態様Ｈ）又は（態様Ｉ）の立体造形装置において、上記立体素材と上記支持材とを収容する収容器内に、該収容器の底部から該立体素材と同じ比重の溶媒を徐々に注入する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、支持材を除去する際、立体素材の位置ズレを抑制することができる。
（態様Ｋ）
（態様Ｆ）（態様Ｇ）（態様Ｈ）（態様Ｉ）又は（態様Ｊ）の立体造形装置において、他の立体素材の隣接する面に微小な凹凸が形成されている。
これによれば、上記実施形態で説明したように、支持材を除去する際に、立体素材の位置ズレを抑制することができる。
（態様Ｌ）
（態様Ｆ）（態様Ｇ）（態様Ｈ）（態様Ｉ）又は（態様Ｊ）の立体造形装置において、上記立体素材は、隣接する他の立体素材又は支持材と勘合可能な形状となっている。
これによれば、上記実施形態で説明したように、支持材を除去する際に、立体素材の位置ズレを抑制することができる。
（態様Ｍ）
（態様Ｆ）（態様Ｇ）（態様Ｈ）（態様Ｉ）（態様Ｊ）（態様Ｋ）又は（態様Ｌ）の立体造形装置において、上記支持材は、水に溶解可能な溶液系接着剤を少なくとも一部に含み、水に溶解することにより除去される。
これによれば、上記実施形態について説明したように、支持材を除去したり、立体素材同士を接合するのに特殊な溶解液を必要とせず、汎用性、安全性に優れた水を用いることをできる。
【符号の説明】
【００２９】
１  造形台
２  供給ユニット
３、１４、１６  立体素材
４、１５、１７  支持材
５  立体素材格納部
６  支持材格納部
７  立体素材供給ローラ
８  立体素材切断部材
９  支持材供給ローラ
１０  支持材切断部材
１１  積重体
１２  ノズル
１３  液滴
２０  収容器
２１  溶媒
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３０】
【特許文献１】特開平９−２１６２００号公報
【特許文献２】特開９−２４５５２号公報
【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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【図７】
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