(57)【要約】  ３Ｄプリンタを利用して、靴を製造する際に用いることができる木型を、できるだけ短い時間で作製する。  （ｉ）足の三次元形状を計測した三次元データに基づいて、木型の表面形状を決定し、（ii）決定された表面形状が、内側に中空空間（１３）を有する外郭部（１２）の外面（１２ｙ）の形状と一致するように、３Ｄプリンタを用いて外郭部（１２）を造形し、（iii）造形が完了した、又は途中まで造形された外郭部（１２）の内側に、未硬化の充填材（１５）を充填する。外郭部（１２）と、外郭部（１２）の内面に接し硬化している充填材（１５）とを有する木型（１０）を作製する。
2017078168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３Ｄプリンタを用いて、中空空間を有する外郭部を造形する造形工程と、
前記造形工程での造形が完了した、又は前記造形工程において途中まで造形された前記外郭部の内側に、未硬化の充填材を充填する充填工程と、
を備えたことを特徴とする、木型の製造方法。
【請求項２】
足の三次元形状を計測した三次元データに基づいて、木型の表面形状を決定する表面形状決定工程を、さらに備え、
前記造形工程において、前記外郭部の外面の形状が、前記表面形状決定工程で決定された前記表面形状と一致するように、前記３Ｄプリンタを用いて前記外郭部を造形し、
前記外郭部と、前記外郭部の内面に接し硬化している前記充填材とを有する前記木型を作製することを特徴とする、請求項１に記載の木型の作製方法。
【請求項３】
前記造形工程において、前記外郭部の内側に、前記外郭部との間に間隔を設けて広がる内郭部を、前記外郭部とともに、前記３Ｄプリンタを用いて造形し、
前記充填工程において、前記外郭部と前記内郭部との間に未硬化の前記充填材を充填し、
前記外郭部と前記内郭部との間に前記充填材が配置された前記木型を作製することを特徴とする、請求項２に記載の木型の作製方法。
【請求項４】
足の三次元形状を計測した三次元データに基づいて、木型の表面形状を決定する表面形状決定工程を、さらに備え、
前記造形工程において、前記外郭部の内面の形状が、前記表面形状決定工程で決定された前記表面形状と一致するように、前記３Ｄプリンタを用いて前記外郭部を造形し、
前記充填工程で充填された前記充填材が、前記外郭部の前記内面に接している状態で硬化した後に、前記充填材から前記外郭部を除去する除去工程を、さらに備え、
前記外郭部の前記内面の前記形状が転写された前記充填材からなる前記木型を作製することを特徴とする、請求項１に記載の木型の作製方法。
【請求項５】
前記造形工程において、前記外郭部は、熱可塑性樹脂又は光硬化性樹脂を主成分とする材料を用いて造形し、
硬化した前記充填材は、石こう、セメント、発泡ウレタン、無発泡ウレタン、エラストマー、光硬化性樹脂のうち少なくとも一つを主成分とすることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一つに記載の木型の作製方法。
【請求項６】
前記充填工程において、前記造形工程において途中まで造形された前記外郭部の内側に、未硬化の充填材を充填することを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一つに記載の木型の作製方法。
【請求項７】
前記造形工程において、左右の前記足に対応する一対の前記木型の前記外郭部を、２台の前記３Ｄプリンタを用いて同時に造形することを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一つに記載の木型の作製方法。
【請求項８】
前記造形工程より前に、靴のデザインを選択する靴デザイン選択工程と、
前記造形工程より前に、前記デザインが選択された前記靴を製造して着用したときの前記靴の形状をシミュレーションして、前記靴の着用イメージ画像を作成する着用シミュレーション工程と、
をさらに備えたことを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一つに記載の木型の作製方法。
【請求項９】
前記表面決定工程の後、かつ前記造形工程より前に、前記表面決定工程で決定された前記表面形状に基づいて、試し履き用の仮靴を、前記３Ｄプリンタと同じ又は異なる３Ｄプリンタを用いて造形する仮靴造形工程を、
さらに備えたことを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか一つに記載の木型の製造方法。
【請求項１０】
内側に中空空間を有する外郭部と、
前記外郭部の内側に配置され、前記外郭部に接している充填材と、
を有し、
前記外郭部は、熱可塑性樹脂又は光硬化性樹脂を主成分とする材料からなり、
前記充填材は、石こう、セメント、発泡ウレタン、無発泡ウレタン、エラストマー、光硬化性樹脂のうち少なくとも一つを主成分とすることを特徴とする、木型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木型の作製方法に関し、詳しくは、靴を製造する際に用いる木型の作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
靴を製造する際に、木型が用いられている。例えば、釘を打ち込んで中底を仮止めした木型に、パーツを縫い合わせたアッパー（製甲）をかぶせ、アッパーの端を木型に巻き込むように釣り込んで、アッパーを中底に止めた後、中底に本底を貼り付ける。木型によって靴の形状が決まるので、木型の形状は、靴の履き心地に大きく影響する。【０００３】
そこで、足にフィットする靴を製造するため、足の三次元形状を計測したデータを利用して、足の形状に応じて木型を作製することが提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表平５−５０７６３０号公報
【特許文献２】特開２００３−５２４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
足の三次元形状を計測したデータを利用して木型を作製する場合、ＮＣ工作機を用いて木型を削り出す。ＮＣ工作機は高価な設備であり、切り屑が発生し、材料の無駄が多い。【０００６】
このような問題を解決するため、３Ｄプリンタを利用して木型を作製することが考えられる。３Ｄプリンタは、装置の価格が低下しており、材料の無駄もない。【０００７】
しかしながら、３Ｄプリンタで使用可能な材料は、種類が限られているため、靴を製造する際に用いることができる木型（例えば、釘を打ち込むことができ、圧力や衝撃が作用しても破損せず変形しない木型）を作製することは、極めて困難である。また、材料を付着することによって三次元形状を形成する３Ｄプリンタは、削り出しに比べると、加工時間が長くなる。【０００８】
本発明は、かかる実情に鑑みて、３Ｄプリンタを利用して、靴を製造する際に用いることができる木型を、できるだけ短い時間で作製することができる、木型の作製方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した木型の作製方法を提供する。【００１０】
木型の作製方法は、（ｉ）３Ｄプリンタを用いて、中空空間を有する外郭部を造形する造形工程と、（ii）前記造形工程での造形が完了した、又は前記造形工程において途中まで造形された前記外郭部の内側に、未硬化の充填材を充填する充填工程と、を備える。【００１１】
上記方法によれば、３Ｄプリンタを利用して、靴を製造する際に用いることができる木型を、できるだけ短い時間で作製することができる。【００１２】
好ましい第１の態様の木型の作製方法は、足の三次元形状を計測した三次元データに基づいて、木型の表面形状を決定する表面形状決定工程を、さらに備える。前記造形工程において、前記外郭部の外面の形状が、前記表面形状決定工程で決定された前記表面形状と一致するように、前記３Ｄプリンタを用いて前記外郭部を造形する。前記外郭部と、前記外郭部の内面に接し硬化している前記充填材とを有する前記木型を作製する。【００１３】
上記方法によれば、例えば、釘を打ち込むことができるように外郭部を造形し、充填材で強度を確保することによって、釘を打ち込むことができ、圧力や衝撃が作用しても破損せず変形せず、靴を製造する際に用いることができる木型を作製することができる。内側に中空空間を有する外郭部は、木型全体を３Ｄプリンタを用いて造形する場合よりも短い時間で、３Ｄプリンタを用いて造形することできる。したがって、３Ｄプリンタを利用して、靴を製造する際に用いることができる木型を、できるだけ短い時間で作製することができる。【００１４】
好ましくは、前記造形工程において、前記外郭部の内側に、前記外郭部との間に間隔を設けて広がる内郭部を、前記外郭部とともに、前記３Ｄプリンタを用いて造形する。前記充填工程において、前記外郭部と前記内郭部との間に未硬化の前記充填材を充填する。前記外郭部と前記内郭部との間に前記充填材が配置された前記木型を作製する。【００１５】
この場合、外郭部と内郭部との間に充填材が配置された構造によって、強度を確保しつつ、材料の使用量を減らし、木型を軽量化することができる。【００１６】
好ましい第２の態様の木型の作製方法は、足の三次元形状を計測した三次元データに基づいて、木型の表面形状を決定する表面形状決定工程を、さらに備える。前記造形工程において、前記外郭部の内面の形状が、前記表面形状決定工程で決定された前記表面形状と一致するように、前記３Ｄプリンタを用いて前記外郭部を造形する。前記充填工程で充填された前記充填材が、前記外郭部の前記内面に接している状態で硬化した後に、前記充填材から前記外郭部を除去する除去工程を、さらに備える。前記外郭部の前記内面の前記形状が転写された前記充填材からなる前記木型を作製する。【００１７】
上記方法によれば、外郭部と充填材の材料を適宜に選択することによって、靴を製造する際に用いることができる木型を作製することができる。内側に中空空間を有する外郭部は、木型全体を３Ｄプリンタを用いて造形する場合よりも短い時間で、３Ｄプリンタを用いて造形することできる。したがって、３Ｄプリンタを利用して、靴を製造する際に用いることができる木型を、できるだけ短い時間で作製することができる。【００１８】
上記第１及び第２の態様の木型の製造方法は、以下のように種々の具体的態様で実施することができる。【００１９】
好ましくは、前記造形工程において、前記外郭部は、熱可塑性樹脂又は光硬化性樹脂を主成分とする材料を用いて造形する。硬化した前記充填材は、石こう、セメント、発泡ウレタン、無発泡ウレタン、エラストマー、光硬化性樹脂のうち少なくとも一つを主成分とする。【００２０】
この場合、廉価な３Ｄプリンタを用いて、簡単に、木型を作製することができる。【００２１】
好ましくは、前記充填工程において、前記造形工程において途中まで造形された前記外郭部の内側に、未硬化の充填材を充填する。例えば、外郭部の造形と同時に、充填材を充填する。あるいは、外郭部の造形を中断して、充填材を充填する。【００２２】
この場合、外郭部の造形後に、充填材をまとめて充填し硬化させる場合よりも、木型作製工程に要する時間を短くすることができる。また、硬化するときに発熱したり、体積が変化したりする充填材でも、少しずつ充填し、発熱や体積変化等の影響を緩和しながら、木型を作製することができる。【００２３】
好ましくは、前記造形工程において、左右の前記足に対応する一対の前記木型の前記外郭部を、２台の前記３Ｄプリンタを用いて同時に造形する。【００２４】
この場合、１台の３Ｄプリンタを用いて一対の木型の外郭部を造形する場合よりも短い時間で、一対の木型の外郭部を造形することができる。また、２台の３Ｄプリンタが準備されるため、一方の３Ｄプリンタが使用できない場合、他方の３Ｄプリンタを用いて一対の木型の外郭部を造形し、一対の木型の作製を継続することができる。【００２５】
好ましくは、木型の作製方法は、（iii）前記造形工程より前に、靴のデザインを選択する靴デザイン選択工程と、（iv）前記造形工程より前に、前記デザインが選択された前記靴を製造して着用したときの前記靴の形状をシミュレーションして、前記靴の着用イメージ画像を作成する着用シミュレーション工程と、をさらに備える。【００２６】
この場合、選択したデザインの靴について、着用したときの着用イメージ画像を確認した後に、木型を実際に作製し、その木型を用いて靴を製造することができる。【００２７】
好ましくは、木型の作製方法は、（ｖ）前記表面決定工程の後、かつ前記造形工程より前に、前記表面決定工程で決定された前記表面形状に基づいて、試し履き用の仮靴を、前記３Ｄプリンタと同じ又は異なる３Ｄプリンタを用いて造形する仮靴造形工程を、さらに備える。【００２８】
この場合、３Ｄプリンタを用いて造形した試し履き用の仮靴を着用して、足の当たり具合や着用感などを確認してから、木型を実際に作製し、その木型を用いて靴を製造することができる。【００２９】
また、本発明は、以下のように構成した木型を提供する。【００３０】
木型は、（ａ）内側に中空空間を有する外郭部と、（ｂ）前記外郭部の内側に配置され、前記外郭部に接している充填材と、を有する。前記外郭部は、熱可塑性樹脂又は光硬化性樹脂を主成分とする材料からなる。前記充填材は、石こう、セメント、発泡ウレタン、無発泡ウレタン、エラストマー、光硬化性樹脂のうち少なくとも一つを主成分とする。【００３１】
上記構成によれば、例えば、釘を打ち込むことができるように外郭部を造形し、充填材で強度を確保することによって、釘を打ち込むことができ、圧力や衝撃が作用しても破損せず変形せず、靴を製造する際に用いることができる木型を作製することができる。内側に中空空間を有する外郭部は、木型全体を３Ｄプリンタを用いて造形する場合よりも短い時間で、３Ｄプリンタを用いて造形することできる。したがって、３Ｄプリンタを利用して、靴を製造する際に用いることができる木型を、できるだけ短い時間で作製することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、３Ｄプリンタを利用して、靴を製造する際に用いることができる木型を、できるだけ短い時間で作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１はオーダーシューズ店舗販売システムの全体構成を示す説明図である。（実施例１）
【図２】図２は３Ｄプリンタのイメージ図である。（実施例１）
【図３】図３は木型を作製する工程を示す断面図である。（実施例１）
【図４】図４は木型を作製する工程を示す断面図である。（実施例１の変形例１）
【図５】図５は木型を作製する工程を示す断面図である。（実施例１）
【図６】図６は木型を作製する工程を示す断面図である。（実施例１の変形例２）
【図７】図７は木型を作製する工程を示す断面図である。（実施例１の変形例３）
【図８】図８は木型の断面図である。（実施例１の変形例４）
【図９】図９は木型を設計し作製するまでの手順を示すフローチャートである。（実施例１）
【図１０】図１０は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図１１】図１１は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図１２】図１２は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図１３】図１３は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図１４】図１４は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図１５】図１５は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図１６】図１６は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図１７】図１７は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図１８】図１８は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図１９】図１９は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図２０】図２０は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図２１】図２１は木型の表面形状を決定する手順を示すイメージ図である。（実施例１）
【図２２】図２２は木型を作製する工程を示す断面図である。（実施例１の変形例６）
【図２３】図２３は３Ｄプリンタの概略図である（実施例１の変形例７）
【図２４】図２４は３Ｄプリンタのヘッド部の概略図である（実施例１の変形例７）
【図２５】図２５は３Ｄプリンタのヘッド部の動作の説明図である（実施例１の変形例７）
【図２６】図２６はオーダーシューズ通信販売システムの全体構成を示す説明図である。（実施例２）
【図２７】図２７は木型を作製する工程を示す断面図である。（実施例３）
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３５】
＜実施例１＞  本発明に係る木型の作製方法を実施するための実施例１のオーダーシューズ店舗販売システムについて、図１〜図２５を参照しながら説明する。
【００３６】
実施例１のオーダーシューズ店舗販売システムは、靴販売店において、注文主の足に合わせた靴（オーダーシューズ）を製造できるようにする。オーダーシューズ店舗販売システムでは、木型設計サーバが、注文主の足の三次元形状に基づいて木型を自動設計し、靴販売店では、３Ｄプリンタを利用して木型を作製し、その木型を用いて靴を製造する。
【００３７】
図１は、オーダーシューズ店舗販売システムの全体構成を示す説明図である。図１に示すように、靴販売店３０に、端末３２と、端末３２に接続された計測装置３４及び３Ｄプリンタ３６とが設置されている。端末３２は、インターネット、ＬＡＮ等の通信網５０を介して、木型設計サーバ２０と通信可能に接続されている。
【００３８】
端末３２は、ノートパソコン、タブレットＰＣ等のコンピュータであり、ディスプレイや入力装置（キーボード、マウスパッド、タッチパネルなど）を備える。端末３２は、木型設計サーバ２０にアクセスするために専用のアプリケーション・プログラムがインストールされても、汎用ブラウザを用いて木型設計サーバ２０にアクセスしてもよい。
【００３９】
計測装置３４は、足の三次元形状を計測し、計測した三次元データである足データを端末３２に送信する。端末３２は、通信網５０を介して木型設計サーバ２０に、足データや、足に関連するデータである関連データを送信する。
【００４０】
３Ｄプリンタ３６は、端末３２によって動作が制御され、木型を作製するための木型本体を含む構造体を造形する。端末３２は、木型本体を含む構造体を造形するため、木型設計サーバ２０から木型本体加工データを受信し、木型本体加工データに基づいて、３Ｄプリンタ３６の動作を制御する。靴販売店３０では、３Ｄプリンタ３６で造形した構造体から木型本体を取り出して木型を作製し、作製した木型を用いて靴を製造する。
【００４１】
木型設計サーバ２０は、通信部２１と、制御部２２と、記憶部２７とを含む。図示していないが、キーボードやディスプレイを含んでも構わない。
【００４２】
通信部２１は、通信網５０に接続され、端末３２と制御部２２との間のデータ送受信を中継する。
【００４３】
記憶部２７は、半導体メモリやハードディスクなどの記憶装置に構成され、足データベース２８及び靴データベース２９を含む。
【００４４】
足データベース２８は、識別子（例えば、登録番号）と、足データと、関連データとを関連付けて記憶するデータベースである。関連データは、例えば、足データを計測した人の年齢、性別、運動歴、足の動きの特徴、外反母趾・偏平足等の有無、靴のフィッティングの好み等である。足データベース２８は、靴販売店３０の端末３２を操作することにより、検索したり、登録したりすることができる。
【００４５】
靴データベース２９には、種々のデザインの靴についてのデータが登録されている。例えば、識別子（例えば、靴の商品コード）と、靴についての靴情報（靴の用途やデザインの種類、サイズ、色、素材、三次元形状、木型の標準形状、靴のイメージ画像等のデータ）とを関連付けて記憶するデータベースである。靴販売店３０の端末３２を操作することによって、靴データベース２９にアクセスして靴情報を参照したり、比較したりすることができる。
【００４６】
制御部２２は、ＣＰＵを含む中央演算装置に構成され、データベース管理部２３と、木型設計部２４と、着用シミュレーション部２５と、仮靴設計部２６とを含み、所定のプログラムにしたがって動作し、演算、制御等の処理を実行する。
【００４７】
データベース管理部２３は、足データベース２８及び靴データベース２９について、データの登録、更新、読出などを行う。例えば、端末３２から受信した足データや関連データを、足データベース２８に登録し、靴データベース２９から読み出した靴の情報を、端末３２に送信する。木型設計部２４は、木型の表面形状を自動設計し、３Ｄプリンタを用いて木型本体を加工するための木型本体加工データを生成する。着用シミュレーション部２５は、デザインが選択された靴を着用したときの靴の着用イメージ画像を生成する。仮靴設計部２６は、３Ｄプリンタを用いて試し履き用の仮靴を造形するための仮靴加工データを生成する。なお、着用シミュレーション部２５と、仮靴設計部２６のいずれか一方又は両方は、省略してもよい。
【００４８】
靴販売店３０の３Ｄプリンタ３６の種類は、特に限定されない。例えば、熱可塑性樹脂をヒータで溶融してノズルから吐出する溶融物堆積法の３Ｄプリンタは、廉価な装置が提供されており、造形に使用するフィラメント形態の材料の入手も容易であるため、実用的である。
【００４９】
靴販売店の３Ｄプリンタ３６は１台でも構わないが、２台の３Ｄプリンタを準備することが好ましい。２台の３Ｄプリンタを準備しておくと、左右の足に対応する一対の木型本体を別々の３Ｄプリンタを用いて同時に並行しながら造形することにより、１台の３Ｄプリンタを用いて一対の木型本体を造形する場合よりも短い時間で、一対の木型本体を造形することができる。また、一方の３Ｄプリンタが故障しても、他方の３Ｄプリンタを用いて一対の木型本体の造形を継続し、一対の木型を作製することができる。
【００５０】
図２は、２台の３Ｄプリンタ４８を備えた３Ｄプリンタシステム４０のイメージ図である。図２に示すように、３Ｄプリンタシステム４０は、筐体４２に、２台のデルタ型３Ｄプリンタ４８が収納されている。
【００５１】
筐体４２は、角柱状の立体形状を有し、上面４０ａ及び下面４０ｂが略菱形の形状であり、前面左右には開口部４２ａ，４２ｂが形成され、開口部４２ａ，４２ｂに透明の扉４４ａ，４４ｂが設けられている。矢印で示すように、左側の扉４４ａは左側に開き、右側の扉４４ｂは右側に開く。このような構成により空間を有効に活用でき、造形された構造体の取り出しが容易であり、狭い場所でも設置できる。
【００５２】
３Ｄプリンタ４８は、略正三角形の上下のフレーム４８ｓ，４８ｔの間に、３本の支柱４８ａ，４８ｂ，４８ｃが結合されている。図示していないが、３Ｄプリンタ４８は、（ａ）各支柱４８ａ，４８ｂ，４８ｃに沿って移動する３つの可動ブロックと、（ｂ）造形材料を吐出するノズルが設けられたヘッド部と、（ｃ）一端がいずれか一つの可動ブロックに回動自在に結合され、他端がヘッド部に回動自在に結合された３本の連結バーと、（ｄ）可動ブロックをそれぞれ駆動する駆動機構と、を備える。ヘッド部の位置は、３つの可動ブロックの位置に対応して一義的に決まるので、端末３２からの制御信号によって駆動機構を動作させ、３つの可動ブロックを位置決めすることによって、ヘッド部の３次元位置を制御することができる。３Ｄプリンタ４８は、ノズルから造形材料を吐出しながらノズルが移動することよって、構造体を造形する。ヘッド部には、複数個のノズルを設けてもよい。
【００５３】
次に、靴販売店３０で木型１０を作製する工程について、図３〜図５の断面図を参照しながら説明する。
【００５４】
まず、図３に示すように、木型本体１１にサポート構造１７が結合された構造体１８を、３Ｄプリンタ３６を用いて造形する。木型本体１１は、外郭部１２を有し、外郭部１２の内側に中空空間１３が形成されている。木型本体１１は、外郭部１２以外の構造（例えば、外郭部１２の内面１２ｘに結合されたリブや柱など）を含んでも構わない。木型１０の表面形状は、外郭部１２の外面１２ｙによって形成される。
【００５５】
サポート構造１７や構造体１８は、適宜に構成することができる。図３のように、木型本体１１のつま先側が上、踵側が下になるように、木型本体１１にサポート構造１７が結合された構造体１８にすると、図４のように、木型本体１１のつま先側と踵側とが略水平になるように、木型本体１１にサポート構造１７ａが結合された構造体１８ａに比べ、造形材料を吐出するノズルの水平方向の移動範囲が狭くなる。そのため、小型の３Ｄプリンタを用い、３Ｄプリンタの設置面積を小さくすることができる。
【００５６】
次いで、図５（ａ）に示すように、構造体１８からサポート構造１７を分離して、木型本体１１を取り出す。木型本体１１とサポート構造１７は、切断、溶解等の適宜な方法で分離することができる。例えばポリ乳酸樹脂（ＰＬＡ樹脂)を用いてサポート構造１７を造形すると、構造体１８が造形された後に、サポート構造１７をアルカリ性水溶液による加水分解によって除去することができる。
【００５７】
次いで、図５（ｂ）に示すように、木型本体１１の中空空間１３に、未硬化の充填材１５を充填する。充填材１５が硬化すると、木型１０が完成する。
【００５８】
例えば、外郭部１２を貫通し、中空空間１３に連通する貫通穴が形成されるように、木型本体１１の外郭部１２を造形し、貫通穴から充填材１５を充填する。あるいは、造形された木型本体１１に、外郭部１２を貫通し、中空空間１３に連通する貫通穴を後から加工し、貫通穴から充填材１５を充填する。貫通穴は、適宜な位置に形成すればよいが、例えば、足裏部１２ａの中央や、足入れ部１２ｂの中央など、靴の製造に影響しない部分が好ましい。充填材１５の充填後に、貫通穴をシール等で塞いでもよい。
【００５９】
木型本体１１と充填材１５には、適宜な材料を用いればよい。例えば、木型本体１１は、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）、ポリ乳酸樹脂（ＰＬＡ樹脂）等の熱可塑性樹脂、又は光硬化性樹脂を主成分とする材料を用いて造形し、充填材１５には、石こう、セメント、発泡ウレタン、無発泡ウレタン、エラストマー、光硬化性樹脂のうち少なくとも一つを主成分とする材料を用いる。この場合、釘を打ち込むことができるように木型本体１１を造形し、充填材１５によって木型１０の強度を確保することによって、靴の製造する際に用いることができる木型１０を、廉価な３Ｄプリンタを用いて、簡単に作製することができる。３Ｄプリンタを用いて造形する工法は、液体又は可塑化された固体をノズルから押し出し、堆積すると同時に固体化する材料押出法などの選択的材料供給方式でも、光硬化性樹脂の液体にレーザ等の光を選択的に照射して固体化する液槽光重合法などの選択的固化方式でも構わない。
【００６０】
木型本体１１と充填材１５に柔軟性のある材料を用いて、曲げることができる木型１０を作製してもよい。この場合、例えば、木型１０を用いて靴を製造した後に、木型１０を曲げながら、靴から容易に抜き出すことができる。
【００６１】
また、分割タイプの木型を作製してもよい。分割タイプには、甲切り型、中折れ型、スライド型などがあり、製造した靴からの抜き出すときに分割して抜き出す。図６及び図７は、甲切り型の木型を作製する工程を示す断面図である。
【００６２】
まず、図６（ａ）に示すように、外郭部１２の内側の中空空間１３に充填材１５が充填された一体型の木型１０ｒを作製する。そして、木型１０ｒの甲の部分を、破線で示す切断線１０ｘに沿って切断することによって、図６（ｂ）に示すように、２つに分割された木型１０ｍ，１０ｎを作製する。木型１０ｍ，１０ｎには、必要に応じて、位置決めピンを挿入するための穴や溝などを追加加工する。
【００６３】
図７に示すように、初めから、甲の部分だけの木型本体１１ｕと、この木型本体１１ｕに対応する部分１１ｗがない木型本体１１ｖとを造形し、２つに分割された木型を作製してもよい。この場合、例えば、木型本体１１ｕ，１１ｖの外郭部１２ｕ，１２ｖを、３Ｄプリンタを用いて、図７に示すように並べた状態で同時に造形した後、それぞれの外郭部１２ｕ，１２ｖの内側の中空空間１３ｕ，１３ｖに充填材を充填する。木型本体１１ｕ，１１ｖが重なり合う面１１ｍ，１１ｎには、位置合わせや分離が容易になるように、互いにかみ合う凹凸部などを形成することができる。
【００６４】
充填材は、木型本体の外郭部の内側、すなわち中空空間内に配置され、木型本体の外郭部に接していればよく、木型本体の内側、すなわち中空空間内の一部分にのみ充填材が充填され、木型の内部に空洞が形成されても構わない。
【００６５】
また、図８の断面図に示す木型１０ｂのように、木型本体１１ｂを二重構造にしてもよい。この木型１０ｂの木型本体１１ｂは、外郭部１２の内側に、外郭部１２との間に間隔を設けて広がる内郭部１４と、外郭部１２と内郭部１４とを結合する不図示の結合部とを有する。充填材１５ｂは、外郭部１２と内郭部１４との間の空間に充填される。外郭部１２と内郭部１４との間隔は、足裏部１２ａ側では釘を打つことができる寸法とし、他の部分は強度を確保できる寸法にする。内郭部１４の内側には、空洞１６が形成されている。空洞１６を形成することによって、充填材１５ｂの使用量を減らし、軽量化することができる。
【００６６】
次に、木型設計サーバ２０を用いて木型を自動設計し、靴販売店３０で木型を作製するまでの手順の一例について、図９を参照しながら説明する。図９は、木型を設計し作製するまでの手順を示すフローチャートである。
【００６７】
図９に示すように、まず、足の三次元形状を計測した三次元データである足データを準備する（ステップＳ１０、データ準備工程）。木型設計サーバ２０は、足データを準備する。例えば、靴販売店３０の端末３２からのリクエストに応じて、データベース管理部２３が足データベース２８から足データを読み出し、読み出したデータを木型設計部２４に伝達する。
【００６８】
次いで、靴のデザインを選択する（ステップＳ１２、靴デザイン選択工程）。木型設計サーバ２０のデータベース管理部２３は、靴販売店３０の端末３２からデザインを選択した靴の識別子（例えば、登録番号）の入力を受け付けると、靴データベース２９から靴情報を読み出し、読み出した靴情報を木型設計部２４に伝達する。
【００６９】
次いで、デザインが選択された靴について、木型本体を３Ｄプリンタを用いて造形するための木型本体加工データが無ければ（ステップＳ１４で「無」）、（ｉ）足の三次元形状を計測した三次元データである足データに基づいて、木型の表面形状を決定し（ステップＳ１６、表面形状決定工程）、（ii）木型本体加工データを作成し（ステップＳ１８、木型本体加工データ作成工程）、（iii）着用シミュレーション工程（ステップＳ２０）に進む。デザインが選択された靴について、木型本体を３Ｄプリンタを用いて造形するための木型本体加工データが有れば（ステップＳ１４で「有」）、直ちに、（iii）着用シミュレーション工程（ステップＳ２０）に進む。
【００７０】
ステップＳ１６（表面形状決定工程）において、木型設計サーバ２０の木型設計部２４は、データベース管理部２３から伝達された足データと靴情報とに基づいて、木型の表面形状を決定する。
【００７１】
木型設計サーバ２０の木型設計部２４は、足データと、靴情報に含まれる木型の標準形状のデータとに基づいて木型の表面形状を自動設計する。例えば、図１０〜図２１のイメージ図に示す手順で、木型の表面形状を決定する。
【００７２】
まず、図１０に示すように足データを読み込み、図１１に示すようにＭＰラインを計算し、図１２に示すように底面ゲージを作成し、図１３に示すように背線を作成し、図１４に示すように形状作成ラインを作成する。そして、図１５に示すように、形状ラインに即して面を貼り付け、木型の初期形状とする。
【００７３】
次いで、図１６に示すように木型と足とを３Ｄ比較し、図１７に示すように木型を調整し、図１８に示すように木型のつま先の形状を形成し、図１９に示すように木型の足裏を調整し、図２０に示すように踵を高くするなど、木型の各部の形状を調整した上、図２１に示すように木型の表面形状を決定する。
【００７４】
ステップＳ１８（木型本体加工データ作成工程）において、木型設計サーバ２０の木型設計部２４は、木型本体の外郭部の外面の形状が、ステップＳ１６（表面形状決定工程）で決定された木型の表面形状と一致するように、木型本体を３Ｄプリンタを用いて造形するための木型本体加工データを、予め定められ手順にしたがって生成する。
【００７５】
木型本体加工データは、木型本体の３次元形状のデータであっても、木型本体にサポート構造が結合された構造体の３次元形状のデータであっても、木型本体にサポート構造が結合された構造体を造形するために３Ｄプリンタを制御するための制御データでもよい。
【００７６】
ステップ２０（着用シミュレーション工程）では、デザインが選択された靴を製造して着用したときの靴の形状をシミュレーションして、靴の着用イメージ画像を作成する。例えば、木型設計サーバ２０の木型設計部２４は、着用シミュレーション部２５に必要なデータを伝達する。着用シミュレーション部２５は、ステップＳ１６（表面形状決定工程）で決定された木型の表面形状と、足データに含まれる足の三次元形状との差分を算出し、算出した差分に基づいて、靴情報に含まれる靴のイメージ画像を修正することによって、着用したときの靴の着用イメージ画像を作成し、木型設計部２４に伝達する。
【００７７】
次いで、着用イメージ画像を検討し、選択された靴のデザインを採用するか否かを判定する（ステップＳ２２)。選択されたデザインの靴を採用しない場合には（ステップＳ２２で、「Ｎ」）、ステップＳ１２に戻り、靴のデザインの選択をやり直す。
【００７８】
例えば、木型設計サーバ２０の木型設計部２４は、靴販売店の端末に、靴の着用イメージ画像のデータを送信する。靴販売店の端末のディスプレに、靴の着用イメージ画像が表示される。木型設計サーバ２０の木型設計部２４は、靴販売店の端末から再試行を通知する入力を受け付けると、ステップＳ１２に戻る。
【００７９】
選択されたデザインの靴を採用する場合には（ステップＳ２２で、「Ｙ」）、木型を作製する（ステップＳ２４、木型作製工程）。ステップＳ２４（造形工程と充填工程を含む木型作製工程）では、３Ｄプリンタを用いて、中空空間を有する外郭部を造形し（造形工程）、造形が完了した、又は途中まで造形された外郭部の内側に、未硬化の充填材を充填する（充填工程）。
【００８０】
例えば、木型設計サーバ２０の木型設計部２４は、靴販売店の端末から、選択されたデザインの靴を採用を通知する入力を受け付けると、木型本体加工データを、靴販売店の端末に送信する。靴販売店の端末は、３Ｄプリンタの動作を開始させるための所定の操作がされると、木型本体加工データに基づいて、３Ｄプリンタが木型本体を含む構造体を造形するように、３Ｄプリンタを制御する。木型本体加工データが、木型本体の３次元形状のデータや、木型本体にサポート構造が結合された構造体の３次元形状のデータである場合、靴販売店の端末は、木型本体加工データを、所定の厚みの外郭部を有する木型本体にサポート構造が結合された構造体を造形するように３Ｄプリンタを制御するための制御データに変換して、３Ｄプリンタを制御する。造形された構造体から木型本体を取り出し、木型本体の内部に充填材を充填することによって、木型を作製する。木型本体の外郭部の表面が、ステップＳ１６(表面形状決定工程）で決定された表面形状と一致するように形成されるので、木型は、木型の表面が、ステップＳ１６(表面形状決定工程）で決定された表面形状と一致するように、作製できる。
【００８１】
次いで、作製した木型を、通常の木型と同様に用いて、靴を製造する（ステップＳ２６、靴製造工程)。
【００８２】
以上の手順によって、選択したデザインの靴について、着用したときの着用イメージ画像を確認した後に、木型を実際に作製し、その木型を用いて靴を製造することができる。もっとも、ステップＳ１４，Ｓ２０，Ｓ２２を省略し、着用シミュレーション画像を確認することなく木型を作製し、その木型を用いて靴を製造しても構わない。
【００８３】
なお、ステップＳ１０（データ準備工程）で、足データと、その足に関連する関連データを準備し、ステップＳ１６(表面形状決定工程）において、関連データに含まれる情報、例えばフィッティングの好み、足の動きの特徴などを加味して、木型の表面形状を決定するようにしてもよい。
【００８４】
ステップＳ２４（詳しくは、木型作製工程のうち造形工程)において、左右の足に対応する一対の木型の木型本体の外郭部を、２台の前記３Ｄプリンタを用いて同時に作製することが好ましい。例えば、前述した３Ｄプリンタシステム４０（図２参照）のように、２台の３Ｄプリンタを用いる。この場合、１台の３Ｄプリンタを用いて一対の木型の外郭部を造形する場合よりも短い時間で、一対の木型の外郭部を造形することができる。また、２台の３Ｄプリンタが準備されるため、一方の３Ｄプリンタが使用できない場合、他方の３Ｄプリンタを用いて一対の木型の外郭部を造形し、一対の木型の作製を継続することができる。
【００８５】
また、ステップＳ２４(詳しくは、木型作製工程のうち充填工程)において、木型本体を造形した後に充填材をまとめて充填する代わりに、造形途中の木型本体の外郭部の内側に、充填材の少なくとも一部を充填してもよい。例えば、外郭部の造形と同時に、充填材を充填してもよいし、外郭部の造形を中断して、充填材を充填してもよい。この場合、外郭部の造形後に、充填材を充填し硬化させる場合よりも、木型作製工程に要する時間を短くすることができる。また、硬化するときに発熱したり、体積が変化したりする充填材でも、少しずつ充填し、発熱や体積変化等の影響を緩和しながら、木型を作製することができる。
【００８６】
例えば図２２の断面図に示すように、木型本体１１を造形する間に、外郭部１２の内側の中空空間１３に、未硬化の充填材１５ｐを複数回に分けて充填し、充填材１５ｐの層１５ａ〜１５ｋを順次形成する。木型本体１１の造形を中断することなく、未硬化の充填材１５ｐを充填しても、木型本体１１の造形を中断し、その間に、未硬化の充填材１５ｐを充填してもよい。木型本体１１の外郭部１２の内側には、充填材１５ｐが充填されていない空洞１６ｐが形成されても構わない。
【００８７】
次に、構造体の造形とともに、充填材を充填できるようにした３Ｄプリンタについて、図２３〜図２５を参照しながら説明する。図２３は、３Ｄプリンタ４８ｘの概略図である。図２４は、３Ｄプリンタ４８ｘのヘッド部５１の概略図である。図２５は、３Ｄプリンタ４８ｘのヘッド部５１の動作の説明図である。
【００８８】
図２４に示すように、ヘッド部５１には、造形材料の素材（フィラメント）５６を加熱するヒータ５３と、溶融した造形材料を吐出する造形用ノズル５２と、第１及び第２の配管５４ａ，５４ｂから供給されたＡ液とＢ液とを混合する混合器５４と、Ａ液とＢ液とが混合された未硬化の充填材が流出する充填材供給口５５とが設けられている。なお、混合器５４は、ヘッド部５１以外、例えば３Ｄプリンタの上部フレーム上に設けてもよい。また、混合器５４に、Ａ液とＢ液に加え、砂などの追加材を供給し、追加材が分散した充填材を、充填材供給口５５から流出させるように構成してもよい。
【００８９】
図２５（ａ）に示すように、造形用ノズル５２から押し出された造形材料によって、木型本体の外郭部１２を造形する。図２５（ｂ）に示すように、充填材供給口５５から、木型本体の外郭部１２の内側の中空空間１３に、未硬化の充填材１５ｘを供給する。例えば、発泡ウレタン基材を含むＡ液と、硬化剤を含むＢ液とを、短時間で混合し吐出させて、発泡ウレタンを均一に充填することができる。
【００９０】
図２３に示すように、デルタ型３Ｄプリンタ４８ｘの上部フレーム４８ｓ上に、素材（フィラメント）５６を供給する素材リール５７と、Ａ液を供給するタンク５５ａと、Ｂ液を供給するタンク５５ｂとを配置すると、スペース効率がよい。なお、図２３では、支柱４８ａ，４８ｂ，４８ｃに沿って移動する可動ブロックの図示を省略している。また、連結バー４９ａ，４９ｂ，４９ｃの図示を簡略化している。
【００９１】
充填材１５に石こうを用いる場合も、同様に構成する。すなわち、石こう粉と水とを混合する混合器を設け、造形用ノズルとともにヘッド部に設けた充填材供給口から、石こう粉と水との混合物が供給されるように構成する。混合器は、ヘッド部に設けても、ヘッド部以外に設けてもよい。混合器には、適宜なタイミングで所定量の石こう粉と水とが供給され、石こう粉と水が混合器内で撹拌され混合された後、石こう粉と水の混合物が、混合器から充填材供給口まで配管内を移動し、充填材供給口から流出し、木型本体の外郭部１２の内側の中空空間１３内に供給されるようにする。石こう粉と水の混合物が残り、そのまま固まるのを防ぐため、石こう粉と水の混合物が充填材供給口から流出したら、配管などをエアーフラッシングできるように構成する。
【００９２】
また、充填材に、光硬化性樹脂を用いてもよい。この場合、例えば、３Ｄプリンタのヘッド部に、造形材料の素材を加熱するヒータと、溶融した造形材料を吐出する造形用ノズルと、光硬化性樹脂を供給する充填材供給口と、光硬化性樹脂を硬化させるための紫外線を照射するライトとを設ける。ライトは、ヘッド部以外に設けてもよい。造形用ノズルを用いて木型本体を造形するともに、造形中の木型本体の中空空間に充填材供給口から未硬化の光硬化性樹脂を流し込み、木型本体の中空空間内の光硬化性樹脂に、ライトから紫外線を照射して硬化させる。木型本体の中空空間内の光硬化性樹脂は、ライトから紫外線照射によって、表面側も内部も均一に硬化させることができる。ヘッド部以外にもランプを設けると、硬化を早めたり、紫外線が届かない部分をなくして全体を硬化させることができる。造形材料に、光硬化性樹脂を用いてもよい。
【００９３】
ヘッド部に、充填用ノズルから供給した充填材の液面を検出するセンサ（例えば、超音波センサ）を設け、造形された木型本体１１の外郭部１２の内側の中空空間１３から充填材１５ｘが溢れないように、センサから充填材の液面までの距離をセンサで監視しながら、充填材の供給を制御してもよい。
【００９４】
また、充填材を形成するための複数の材料は、例えばＡ液とＢ液、あるいは石こう粉と水を、それぞれ、木型本体の中空空間に供給した後、中空空間内で混合することによって充填材を形成してもよい。この場合、３Ｄプリンタのヘッド部に、造形材料を吐出する造形用ノズルともに、充填材を形成するための複数の材料をそれぞれ供給する複数の材料供給口を設ける。造形用ノズルを用いて造形された木型本体の中空空間に、充填材を形成するための複数の材料をそれぞれの材料供給口から供給し、供給された複数の材料を、木型本体の中空空間内で混合することによって充填材を形成し、硬化させる。複数の材料供給口は、ヘッド部以外に設けてもよい。ヘッド部に、又はヘッド部とは別に、プロペラなどの撹拌部を有する撹拌装置を設け、木型本体の中空空間内に撹拌部を挿入し、木型本体の中空空間内に供給された複数の材料を撹拌しながら混合するように構成してもよい。
【００９５】
上述した３Ｄプリンタは、木型の製造に限らず、種々の製品の製造に用いることができる。すなわち、３Ｄプリンタを、以下のように構成すると、木型の製造に限らず、種々の製品の製造に用いることができる。
【００９６】
すなわち、３Ｄプリンタは、三次元の位置が制御されるヘッド部と、ヘッド部に設けられ、ヘッド部とともに移動し、構造体を造形するための造形材料を吐出することができる造形材吐出部（例えば、造形用ノズル５２）と、充填材を供給することができる充填材供給手段とを備え、空洞を有する構造体を造形し、構造体の空洞に充填材を供給することができるように構成する。
【００９７】
好ましくは、充填材供給手段は、ヘッド部に設けられ、充填材が流出する充填材供給口を含む。この場合、充填材供給口をプリンタヘッド以外に設ける場合に比べ、構成が簡単になる。
【００９８】
好ましくは、充填材供給手段は、複数の材料を混合して充填材を生成する混合器を含む。この場合、混合すると短時間で硬化する充填材を、効率よく充填することができる。
【００９９】
好ましくは、充填材供給手段は、混合されると充填材になる複数の材料をそれぞれ供給する複数の材料供給口を含み、構造体の空洞に複数の材料を供給する。この場合、充填材のフラッシングが不要である。材料供給口は、ヘッド部に設けても、ヘッド部以外に設けてもよい。より好ましくは、充填材供給手段は、構造体の空洞に供給された複数の材料を撹拌することができる撹拌装置を含む。この場合、複数の材料材をより均一に混合することができる。
【０１００】
また、木型設計サーバ２０に含まれる仮靴設計部２６（図１参照）を動作させ、試し履き用の仮靴を設計する機能を追加してもよい。この場合、ステップＳ１６の表面決定工程の後、かつステップＳ２４（詳しくは、木型作製工程のうち造形工程）より前に、ステップＳ１６の表面決定工程で決定された表面形状に基づいて、試し履き用の仮靴を、３Ｄプリンタを用いて造形する造形工程を追加する。
【０１０１】
例えば、図９のフローチャートにおいて、ステップＳ２０の後、かつステップＳ２２の前に、ステップＳ１６(表面決定工程）で決定された表面形状に基づいて、試し履き用の仮靴を、木型本体の造形に用いる３Ｄプリンタと同じ又は異なる仮靴用３Ｄプリンタを用いて造形するための仮靴加工データを作成する。次いで、ステップＳ２２の前に、仮靴加工データに基づいて、仮靴を、仮靴用３Ｄプリンタを用いて造形する。
【０１０２】
この場合、３Ｄプリンタを用いて造形した試し履き用の仮靴を着用して、足の当たり具合、着用感などを確認してから、木型を実際に作製し、その木型を用いて靴を製造することができる。
【０１０３】
以上に説明した方法で木型を作製すると、例えば、釘を打ち込むことができるように外郭部を造形し、充填材で強度を確保することによって、釘を打ち込むことができ、圧力や衝撃が作用しても破損せず変形せず、靴を製造する際に用いることができる木型を作製することができる。内側に中空空間を有する外郭部は、木型全体を３Ｄプリンタを用いて造形する場合よりも短い時間で、３Ｄプリンタを用いて造形することできる。したがって、３Ｄプリンタを利用して、靴を製造する際に用いることができる木型を、できるだけ短い時間で作製することができる。
【０１０４】
３Ｄプリンタは、廉価な装置を入手可能であり、設置面積も小さく、ごみやほこりなどの発生が少なく、動作時の騒音も小さいため、靴販売店に設置可能である。靴販売店は、靴を製造するためのパーツを準備しておき、木型を作製し、その木型を用いて靴を製造することによって、注文を受けてから短時間で、靴を納品することできる。
【０１０５】
なお、靴販売店に複数の端末を設置し、木型設計サーバに木型設計をリクエストする端末とは異なる端末に、計測装置及び／又は３Ｄプリンタを接続してもよい。また、計測装置及び／又は３Ｄプリンタは、後述する実施例２のように靴販売店以外に設置し、靴販売店には設置しないようにしても構わない。
【０１０６】
なお、標準的な足の三次元形状に基づいて、同様に、木型の表面形状を決定し、木型を設計して作製すれば、作製した木型を既成靴の製造に用いることができる。
【０１０７】
＜実施例２＞  本発明に係る木型の作製方法を実施するための実施例２のオーダーシューズ通信販売システムについて、図２６を参照しながら説明する。
【０１０８】
実施例２のオーダーシューズ通信販売システムは、注文主の足に合わせた靴（オーダーシューズ）を、通信販売するシステムである。オーダーシューズ通信販売システムでは、実施例１のオーダーシューズ店舗販売システムと同様に、注文主の足の三次元データに基づいて木型を自動設計するが、実施例１とは異なり、靴工場において、３Ｄプリンタを利用して木型を作製し、その木型を用いて靴を製造することを可能にする。以下では、実施例１と同様の構成には同じ符号を用い、実施例１との相違点を中心に説明する。
【０１０９】
図２６は、オーダーシューズ通信販売システムの全体構成を示す説明図である。図２６に示すように、注文主の端末８０と、仮想店舗サーバ９０と、足計測拠点６０に設置された端末６２と、靴工場７０に設置された端末７２と、実施例１と同様に構成された木型設計サーバ２０とが、インターネット、ＬＡＮ等の通信網５０を介して接続されている。
【０１１０】
注文主の端末８０は、携帯電話やスマートフォン、通信機能を持ったノートパソコン、タブレットＰＣ等であり、ディスプレイを備えている。仮想店舗サーバ９０は、木型設計サーバ２０や靴工場７０の端末７２と連携しながら動作する。
【０１１１】
足計測拠点６０の端末６２には、計測装置６４が接続されている。計測装置６４は、足の三次元形状を計測し、計測した三次元データである足データを端末６２に送信する。端末６２は、通信網５０を介して木型設計サーバ２０に、足データや、足に関連するデータである関連データを送信する。
【０１１２】
靴工場７０の端末７２には、３Ｄプリンタ７４が接続されている。靴工場７０では、３Ｄプリンタ７４で造形した構造体から木型本体を取り出して木型を製造し、その木型を用いて靴を製造する。製造した靴は、注文主に直送する。
【０１１３】
オーダーシューズ通信販売システムは、注文主の足に合わせた靴を、低コストで製造することができる。また、注文主の足に合わせた靴を製造しているため、既成靴に比べ、返品が発生しにくい。
【０１１４】
木型設計サーバ２０に含まれる仮靴設計部２６を動作させ、試し履き用の仮靴を設計し、３Ｄプリンタを用いて造形した仮靴を注文主に送り、足の当たり具合、着用感などを確認してから、木型を実際に作製し、その木型を用いて靴を製造すると、さらに返品を減らすことができる。
【０１１５】
＜実施例３＞  実施例３の木型１０ｑを作製する方法について、図２７を参照しながら説明する。実施例３の木型１０ｑを作製する方法は、実施例１で説明した木型を作製する方法と、略同じであり、以下では、実施例１で説明した木型を作製する方法との相違点を中心に説明する。
【０１１６】
図２７は、実施例３の木型１０ｑを作製する工程を示す断面図である。図２７に示すように、外郭部１２ｑの内側の中空空間１３ｑに未硬化の充填材１５ｑを充填した後、外郭部１２ｑを除去し、残った充填材１５ｑを木型１０ｑとして用いる。例えば、外郭部１２ｑを、ポリ乳酸（ＰＬＡ)を用いて造形し、充填材１５ｑを充填した後に、外郭部１２ｑをアルカリ性水溶液による加水分解によって溶解させた後、溶解した溶液を除去する。外郭部１２ｑは、溶剤によって溶解可能な造形材料を用いて造形してもよい。外郭部１２ｑを溶解することによって除去すると、外郭部１２ｑの内面が転写された木型１０ｑの表面を傷つけることなく、容易に木型１０ｑを取り出すことができる。もっとも、外郭部１２ｑを切断し、充填材１５ｑから剥がすことによって、外郭部１２ｑを除去してもよい。
【０１１７】
木型１０ｑは、実施例１と同様に設計することができる。データ準備工程と表面形状決定工程は、変更する必要はない。木型本体加工データ作成工程では、内側に中空空間を有する外郭部１２ｑの内面１２ｘの形状が、表面形状決定工程で決定された表面形状と一致するように、３Ｄプリンタを用いて外郭部１２ｑを造形するための木型本体加工データを作成する。木型作製工程では、木型本体加工データに基づいて、３Ｄプリンタを用いて外郭部１２ｑを造形するとともに（造形工程）、外郭部１２ｑの内側に未硬化の充填材１５ｑを充填する（充填工程）。充填された充填材１５ｑが、外郭部１２ｑの内面１２ｘに接している状態で硬化した後に、充填材１５ｑから外郭部１２ｑを除去する（除去工程）。これによって、外郭部１２ｑの内面１２ｘの形状が表面１５ｓに転写された充填材１５ｑからなる木型１０ｑを作製する。
【０１１８】
外郭部１２ｑと充填材１５ｑの材料を適宜に選択することによって、靴を製造する際に用いることができる木型１０ｑを作製することができる。内側に中空空間１３ｑを有する外郭部１２ｑは、木型１０ｑの全体を３Ｄプリンタを用いて造形する場合よりも短い時間で、３Ｄプリンタを用いて造形することできる。したがって、３Ｄプリンタを利用して、靴を製造する際に用いることができる木型１０ｑを、できるだけ短い時間で作製することができる。
【０１１９】
実施例３の木型の製造方法は、木型の製造に限らず、種々の製品の製造に適用することができる。この場合、木型と同様に、造形材料を用いて、空洞部を有する構造体を３Ｄプリンタを用いて造形し、構造体の空洞部に未硬化の充填材を充填し、外郭部の内側に、外郭部の内面に接し硬化している充填材が配置された中間体を作製する。次いで、中間体から、溶解など適宜な手段で構造体を除去する。すなわち、３Ｄプリンタを用いて構造体の型を作り、型の形状を充填材に転写した後、充填材を製品として取り出す。充填材は、熱、光、溶剤など、硬化方法が限定されないし、常温付近でゴム弾性を示すエラストマーやゴムなどを用いることもできる。
【０１２０】
＜まとめ＞  以上に説明したように、３Ｄプリンタを利用して、靴を製造する際に用いることができる木型を、できるだけ短い時間で作製することができる。
【０１２１】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。
【０１２２】
実施例１、２の木型設計サーバは、複数のサーバに分けても構わない。例えば、データベースを管理するサーバと、木型を設計するサーバとに分け、互いに連携するように構成しても構わない。また、木型設計サーバの機能の一部又は全部を、端末に組み込んでも構わない。
【符号の説明】
【０１２３】
１０，１０ｂ，１０ｍ，１０ｎ，１０ｑ，１０ｒ  木型
１１，１１ｂ，１１ｕ，１１ｖ  木型本体
１２，１２ｑ，１２ｕ，１２ｖ  外郭部
１２ｘ  内面
１２ｙ  外面
１３，１３ｑ，１３ｕ，１３ｖ  中空空間
１４  内郭部
１５，１５ｂ，１５ｐ，１５ｑ，１５ｘ  充填材
１６，１６ｐ  空洞
２０  木型設計サーバ
３４  計測装置
３６  ３Ｄプリンタ
４０  ３Ｄプリンタシステム
４８，４８ｘ  ３Ｄプリンタ
６４  計測装置
７４  ３Ｄプリンタ
【図１】
2017078168.tif 000003
【図２】
2017078168.tif 000004
【図３】
2017078168.tif 000005
【図４】
2017078168.tif 000006
【図５】
2017078168.tif 000007
【図６】
2017078168.tif 000008
【図７】
2017078168.tif 000009
【図８】
2017078168.tif 000010
【図９】
2017078168.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【国際調査報告】
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