(57)【要約】【課題】有形物体製造システムを提供すること。【解決手段】システムは液体で充填し得る空間を有する。基準台は少なくとも部分的に該空間の少なくとも一側面を画成する。システムはさらに相転換装置を備え、空間の所定の領域で液体を固体に選択的に転換することにより有形物体の層を形成することができる。アクチュエータがこの層を基準台に対してまたはその逆を行って移動することによって層を基準台から分離することができる。システムはアクチュエータ制御出力端子を介してアクチュエータに、および／または転換装置制御出力端子を介して相転換装置に接続されたコントローラを有する。コントローラは基準台または固体に働く力の決定値または該力に関連するパラメータの決定値に基づいて有形物体の製造を制御することができる。【選択図】          図１
2009542484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有形物体製造システムであって、
液体を充填することができる空間と、
前記空間の少なくとも一側面を少なくとも部分的に画成する基準台と、
前記空間の所定領域内において前記液体を固体に選択的に転換することにより前記有形物体の層を形成する相転換装置と、
前記層を前記基準台に対してまたは前記基準台を前記層に対して移動させることにより前記基準台から前記層を分離するアクチュエータと、
アクチュエータ制御出力端子を介して前記アクチュエータに接続され、または相転換装置制御出力端子を介して前記相転換装置に接続され、あるいはそれらの双方に接続され、前記基準台または前記固体に働く力の決定値あるいは前記力に関連するパラメータの決定値に基づいて前記有形物体の製造を制御するコントローラと
を備えたシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、さらに、
前記力または前記力に関連する前記パラメータを検知するセンサを備え、
前記コントローラは、制御入力端子を介して前記センサに接続され前記決定値を受信することを特徴とするシステム。
【請求項３】
請求項２に記載のシステムであって、
前記センサは前記層または前記基準台の移動方向に平行なまたは対抗する力を測定する力センサを備えることを特徴とするシステム。
【請求項４】
請求項２または３に記載のシステムであって、
前記センサは３点力測定システムを備えることを特徴とするシステム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステムであって、
前記コントローラは、前記力の値から前記有形物体の作製のサブプロセス、例えば前記層を前記基準台から分離するのに、または前記液体を固体に転換するのに、または前記有形物体の次の層を形成するサイクルに、あるいはそれらの任意の組み合わせに適切な時間を決定するように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のシステムであって、
前記コントローラは、前記アクチュエータを前記値に基づいて時間の関数として制御するタイマーを備えることを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のシステムであって、
前記コントローラは、前記制御入力端子と力の閾値が記憶されたメモリとに接続されたコンパレータであって、前記決定値が前記力の閾値を超えた場合に前記移動または前記移動速度を制限するコンパレータを備えることを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項７に記載のシステムであって、
前記力の閾値は時間の関数として記憶されていることを特徴とするシステム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のシステムであって、
前記基準台は、前記層に対して旋回して基準台と層とを少なくとも部分的に分離することができるか、又は前記層を前記基準台から離れる方向に移動して前記基準台と前記層との間に前記有形物体の次の層を製造することができる空間を提供することができるか、あるいはそれらの双方が可能であることを特徴とするシステム。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のシステムであって、さらに、
前記層または前記基準台に働く力のモデルが記憶されたメモリを備え、
前記コントローラは、前記モデルに入力されて前記力を決定するのに適切なデータを受信する制御入力端子を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のシステムであって、さらに、
前記台により画成された側面に対向する前記空間の側面を画成する運搬台であって、前記運搬台に前記層が吊り下げられて前記層を前記基準台に対して移動させることができる運搬台を備え、
前記アクチュエータは前記基準台に対して前記運搬台を移動させ、前記運搬台に吊り下げられた前記層を前記基準台から分離することが可能であることを特徴とするシステム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のシステムであって、
前記運搬台は前記空間の上面を画成し、前記基準台は前記空間の下面を画成し、前記運搬台は上方に移動し、または前記基準台は下方に移動し、あるいはそれらの両方の移動を行なって、前記基準台から前記層を分離することを特徴とするシステム。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載のシステムであって、
前記基準台は、前記空間の壁を形成するゴム状層またはシリコーン層のような固着防止層を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載のシステムであって、
前記液体は適切な種類のエネルギーにより固体に転換可能であり、かつ前記相転換装置は選択的に前記所定の領域に前記エネルギーを供給することが可能であるエネルギー源を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載のシステムであって、
前記エネルギー源は電磁放射線源を備え、
前記基準台は前記放射線に対して透明な窓部を備え、
前記システムは、さらに、前記窓部を介して前記所定の領域に前記電磁放射線を投射する投射部を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載のシステムであって、
前記相転換装置は前記液体の成分の化学反応であって固体反応生成物を生成する化学反応、例えば電磁放射線による液体樹脂の硬化、を開始することが可能であることを特徴とするシステム。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか一項に記載のシステムにおいて使用されるコントローラ。
【請求項１８】
所定の形状を持つ少なくとも一層を形成することを含む有形物体製造方法であって、前記層形成は、
少なくとも一側面が少なくとも部分的に台により画成され、液体で充填された空間を用意し、
前記液体を前記所定の形状に対応する前記空間の所定領域において前記液体を固体に転換し、
前記台を前記空間のもう一方の側面に対して移動するか、または前記もう一方の側面を前記台に対して移動して移動することによって、前記台から前記固体を分離し、
前記台または前記固体に働く力の決定値または前記力に関連するパラメータの決定値に基づいて前記製造を制御することを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の方法であって、さらに、
前記分離された固体と前記台との間に空間を提供し、前記分離された固体と前記台との間の前記空間を液体で充填することにより所定の形状を持つ次の層を形成し、かつ前記転換と分離を反復することを備えることを特徴とする方法。
【請求項２０】
プログラム可能な装置上で稼動されたときに、請求項１７に記載のコントローラの機能を実行するプログラムコード部分を備えるコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有形モデルのような三次元有形物体の製造システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
積層製造技術（ＬＭＴ）−ラピッドプロトタイピング（ＲＰ）または迅速生産（ＲＭ）と呼ばれることが多い−の分野において有形物体を製造することが知られている。ラピッドプロトタイピング（ＲＰ）および迅速生産（ＲＭ）が「ラピッド」、「迅速」と呼ばれるのは型を設計・製造する必要がないからである。
【０００３】
ＬＭＴ技術の一例はステレオリソグラフィー装置（ＳＬＡ）である。ＳＬＡでは、物体は液状樹脂の一連の層を逐次適切な形状および寸法に硬化させることによって製造される。ＳＬＡはレーザを備える。このレーザは、レーザビームを光硬化性樹脂の浴の表面に沿って移動させることにより層を所望の形状および寸法に硬化するのに用いられる。表面に沿ったレーザビームの移動は製造すべき物体の設計された３ＤデジタルモデルのＣＡＤ／ＣＡＭスライス・パターンに対応して制御される。従って、樹脂は、３Ｄデジタルモデルのそれぞれのスライス・パターンの形に硬化される。各硬化工程の後、製造中の物体を支持している作製台が浴の液面より下方に降下される。液状樹脂は物体の上面を流動して新しい樹脂層を形成する。この新しい樹脂層はもう一つのＣＡＤ／ＣＡＭスライス・パターンに対応して硬化される。
【０００４】
しかしながら、ＳＬＡの欠点は、物体を製造するのに長時間を要することである。ＳＬＡが低速である理由は、レーザがスライス・パターンを「描く」必要があるためである。特に、大きな表面が必要とされる場合、これはかなり時間を浪費する。ＳＬＡの他の欠点は、液面の下方に物体を降下した後に樹脂の表面が安定し、真っ直ぐになるのに長時間を要し、そのため新しい樹脂層の形成にかなり時間がかかることである。
【０００５】
ＬＭＴの技術においては、ドイツ国のエンビジョン・テクノロジー社（Ｅｎｖｉｓｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  ＧｍｂＨ）により「パーファクトリ（Ｐｅｒｆａｃｔｏｒｙ）」の名称で市販されている装置が知られており、この装置では、ＳＬＡの欠点が改善されている。この装置はレーザの代わりに水銀灯をマイクロ・ミラー・アレイと組み合わせて使用し、所望のスライス・パターンを光硬化性樹脂の表面に投射している。したがって、樹脂層は事実上同時に光硬化され、そのためレーザビームでパターンを描くよりも迅速に光硬化される。
【０００６】
パーファクトリ装置は、さらに、樹脂浴を下方から、透明なゴム状（シリコーン製）固着防止膜で被覆した透明ガラス板を通して照明する。硬化後、このガラス板を新しく硬化された層から自動化された引き寄せにより取り外すと、液状樹脂がガラス板と新しく硬化された層の間の空間に流入し、次に硬化すべき層が形成される。従って、樹脂層は、樹脂が空間に流入すると新たに硬化された層とガラス板とにより安定し真っ直ぐになるので、ＳＬＡの場合よりも短時間で済む。
【０００７】
しかしながら、ＳＬＡとパーファクトリ装置の両者に共通の欠点は、物体を製造するのにかなり時間がかかることである。典型的には、約２５〜１５０ミクロンの硬化樹脂層の製造サイクルは約１５〜４０秒である。従って、約２０ｃｍの小さい物体を製造するだけでも約２０〜４０時間が必要となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は有形物体のより迅速な製造を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
従って、本発明の第１の態様によれば、請求項１に記載のシステムが提供される。さらに、本発明の第２の態様によれば、請求項１７に記載のコントローラが提供される。本発明の第３の態様によれば、請求項１８に記載の方法が提供される。第４の態様によれば、請求項２０に記載のコンピュータプログラム製品が提供される。
【００１０】
本発明の具体的な実施の形態は従属請求項に記載されている。
【発明の効果】
【００１１】
物体をより迅速に製造することができるのは、製造時の動作に対する適切な時間または時点を、基準台または固体上に及ぼされる力もしくはこの力に関連したパラメータから決定することができるためである。従って、すべての層について同じ所定の時間または時点を用いる必要はなく、一つの層を製造するのに必要な時間を特定の層に対して適合させることができる。従って、物体を製造するのに必要な時間を短縮することができる。第２の理由としては、物体をより迅速に製造することができるのは、運搬台と基準台との間の相対運動速度を増加し、最適化して、製造される物体の特定の形状および材料に合わせることができるからである。
【００１２】
本発明の上述した態様および他の態様は以下に説明する実施の形態から明らかになるであろう。
【００１３】
本発明のさらなる詳細、態様および実施の形態を添付の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明のシステムの一実施の形態の一例の概略側断面図である。
【図２】図２は、従来装置における層形成サイクルの間において、基準台と形成される層との間に働く力の測定の一例を示す概略図である。
【図３】図３は、図１の例に適したコントローラの概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、有形物体を製造するシステム１の一例を示す。図は、製造中の物体５を示す。有形物体５は、例えば、製品のプロトタイプまたはモデルその他の適宜のタイプの物体であってよい。システム１は、図１に示すように、液体を充填することができる容器２を備える。図１の例では、容器２は液体を充填することができる空間３を備え、固体層に転換することができる液体の層を形成することができる。空間３の少なくとも一つの面３０は少なくとも部分的に基準台４によって画成されている。本例では、基準台４は空間３の底面を画成している。
【００１６】
しかしながら、基準台４が空間３の上面を画成するようにしてもよい。本例では基準台４はゴム状層またはシリコーン層のような固着防止層４０を備え、固着防止層４０が空間の壁を形成し、基準台４０へ層５０が固着するのを低減し、それにより層５０の分離を容易にしている。
【００１７】
システム１はさらに相転換装置６を備える。相転換装置６は、空間３内の液体を空間３の所定の領域において選択的に固体に転換することにより物体５の層５０を形成する。このようにして、所望の寸法と形状の固体層が得られる。
【００１８】
システム１はアクチュエータ８を備え、このアクチュエータ８は層５０を基準台４に対して移動させることができ、また逆に基準台４を層５０に対して移動させることができる。それにより、例えば、層５０を基準台４から分離することが可能であり、あるいは基準台４と分離された層５０との間の空間３を、例えば、基準台４と分離された層５０との間の距離が所望の厚さの次の層を得るのに適したものとなるように形成することができる。図１の例では、例えば、製造中の物体５は運搬台１０に吊り下げられる。運搬台１０を空間３に対して近づけたり離したり移動させることにより、物体５および層５０を基準台４に対して近づけたり離したり移動させることができる。最初、物体５の製造の開始時は、運搬台１０は、基準台４により画成される面３０に対向する空間３の対向面を画成している。一枚ないし数枚の層５０〜５３が形成されると、層５０〜５３のスタックの外側の層５０、すなわち図１において最下層５０がこの対向面を画成する。図１の例では、運搬台１０は空間３の対向面（頂面）に設けられ、基準台４がこの空間の底面３０を画成する。運搬台１０は上方に移動可能であるか、または基準台が下方に移動可能であるか、あるいはその両方が可能であり、例えば層５０を基準台４から分離することができる。
【００１９】
システム１は有形物体製造方法の一例を実行することができる。この方法は、例えば、所定の形状を有する層５０〜５３を順次形成することを含む。層５０〜５３の形成は、例えば、空間３を液体で充填し、この空間３内の液体を空間３の所定の領域において所定の形状に従って固体に転換することにより行われる。それにより個々の層５０〜５３を形成することができる。その後、基準台４を層５０から遠ざけるように移動することにより、この固体を基準台４から分離することができる。層５０を形成した後、サイクルを反復して次の層を形成することができる。例えば、固体層を基準台４から遠ざけて、例えば、図１の例では上方に移動して、次の層を形成することが可能な空間を創出してもよく、かつ物体５の次の層の所望の形状および寸法に従う所定の領域で相転換および分離のサイクルを反復してもよい。
【００２０】
システム１は、さらに、コントローラ７を備える。アクチュエータ８と相転換装置６はコントローラ７のそれぞれのコントローラ出力端子７１，７２に接続されている。コントローラ７は物体５の製造を制御することができるが、この制御は、基準台４もしくは層５０に働く力の決定値に基づいて、またはこの力に関連するパラメータ、例えば形成されている層５０の加速度、形状、または表面積、あるいはこれらの任意の組み合わせに基づいて行うことができる。上述の決定値は任意の適切な方法で決定することができる。例えば、コントローラ７はセンサ９から測定値を受信してもよい。図１の例では、例えば、コントローラ７はコントローラ入力端子７０で力センサ９に接続されている。この力センサは物体５に関して基準台４に働く力を測定し、この力の測定値をコントローラ７に出力することができる。この測定値に基づいて、コントローラは、例えばアクチュエータ８または相転換装置６を制御することができる。
【００２１】
しかしながら、コントローラ７は測定値を受信せず、例えば固体（例えば、物体５）または基準台４に働く力のモデルおよび形成する層の所望の形状と寸法から決定された値を受信するようにすることができる。例えば、コントローラ７はそのようなモデルを記憶したメモリを備え、例えばコントローラに通信可能に接続されたコンピュータから物体の３Ｄデジタルモデルのスライスを表すデータを受信するようにしてもよい。このデータはその後に力モデルに入力されて力を例えば時間の関数として計算し、計算された力に基づいてシステム１を制御するようにしてもよい。
【００２２】
システム１は、上述の従来システムと比較して、製造速度が高速であるが、その理由は、コントローラ７の制御が、以下により詳細に説明するように、基準台４または固体層に働く力の決定値またはこの力に関連するパラメータ、例えば形成されている層５０の加速度、形状、または表面積、あるいはこれらの任意の組み合わせに基づいて行うことができるからである。従来システムは、各サブプロセスについてあらかじめ設定された時間を用い、さらに図２の矢印ｗ１、ｗ２に示すようにサブプロセス同士の間にあらかじめ設定された待機時間を設け、それぞれのサブプロセスが次のサブプロセスが開始される前に確実に終了されるようにしている。従って、一つの層を製造するのに比較的に長い時間が必要となる。基準台４もしくは固体に働く力またはこの力に関連するパラメータの決定値に基づいてシステム１を制御することにより、サブプロセスがいつ終了するかを簡単な方法で決定または予測することができ、従ってサブプロセスの時間を特定の層に対して調節することができる。
【００２３】
図２は、従来装置における層形成サイクルの際に測定された基準台と形成されている物体の間の力の概略図である。図２において、矢印Ｉは相転換過程を示し、この過程の間に、例えば所望のパターンの放射線を空間３内の液体に投射して該所望のパターンに対応する所定の領域において固相層を生じる化学的または物理的過程を始動することができる。固相層５０が得られると、層５０は、図２の矢印Ｐで示される分離サブプロセスの間に基準台から分離される。その後、矢印Ｍで示すサブプロセスにおいて、例えば、図１において層５０を上方に移動し、基準台を前の分離相Ｐと同じ位置に配置することにより、空間３が所望の大きさに設定
される。
【００２４】
図２において矢印１００〜１０２で示すように、従来システムでは、サブプロセスにあらかじめ設定された時間により、システムはサイクルのかなりの時間にわたってアイドル状態にあって、例えば層５０からの基準台４の良好な分離を確実にしたり、空間３が液体で完全に充填されるのを確実にしたりしている。従って、システム１を決定された力に基づいて制御することにより、このアイドル時間を短縮することが可能である。単一の層を製造するサイクルに必要な時間をコントローラ７により約５０％短縮することができ、例えば１０秒未満に短縮することができるものと考えられる。
【００２５】
コントローラ７は、例えば、相転換装置６を制御して（例えば固体に転換すべき層５０の厚さに基づいた）所定の時間の間、空間３内の液体である液体樹脂を固化する。その後、アクチュエータ８により層５０から基準台４を遠ざけて移動することによって固化された層５０を基準台４から分離することができる。この分離はコントローラ７によって制御することができる。例えば、コントローラ７は測定値を受信し、この値をコントローラ７のメモリに記憶された基準値と比較することができる。力が基準値、例えば零（０）を下回ったと判定されると、分離が終了し、サブプロセスＭがコントローラ７によって開始されるようにすることができる。（この点に関して、力が零（０）、もちろん加速度が零（０）になると、速度が一定になり、そのためそのようなパラメータもシステム１を制御するのに使用することができる。）また、力が零（０）になるとサブプロセスＭを終了させ、次の層の相転換を開始するようにしてもよい。これは、そのときに液体が空間を十分に充填したと考えられるからである。例えば、分離過程において、コントローラ７の制御下でアクチュエータ８により形成された層５０から遠ざかるように基準台４を移動することができる。サブプロセスＭでは形成された層に向けて基準台４を移動し、形成された層５０と基準台４の間の空間３の幅を適切な値に設定するようにしてもよい。
【００２６】
上述のように、基準台もしくは層に働く力またはこの力に関連するパラメータの決定は、測定（例えば、説明されているように、力センサを使用して）または計算による予測（例えば、説明されているように、力の予測モデルを使用して）により実行することができる。
【００２７】
しかしながら、この値を決定する他の方法を用いることも可能である。これら他の方法の例を次に説明する。一例として、この決定すべき値は、先に述べた基準値（例えば、零（０））であって、分離サブプロセスＰを終了し、サブプロセスＭを開始してアイドル時間を低減するようにしてもよいことを示す値である。この基準値の決定は種々の適切な技法により、例えば液体ギャップまたは幾何学的に関連したシステム部分の位置の光学的な距離測定に基づいて実行することができる。もう一つのそのような技法としては、運搬台を介した振動を導入し、基準台に生じる振動を測定するか、その逆に基準台に振動を導入し、運搬台に生じる振動を測定することにより、そのような振動の測定を介して基準台と固化された層との間の結合の実質的な変化を検出することができる。
【００２８】
上述のような種々の決定技法（測定；計算による予測；他の技法、例えば光学的技法または振動関連技法）を２つ以上相互に組み合わせて単一の有形物体製造システムまたは単一の有形物体製造方法とすることができる。
【００２９】
コントローラ７を任意の適切な方法で実装することができる。図３のコントローラ７の例は、例えば、第１のコンパレータ７３を備え、このコンパレータ７３はコンパレータ入力端子７３１でコントローラ入力端子７０と、もう一つのコンパレータ入力端子７３２で適切な基準値が記憶されたメモリ７３０とに接続されている。第１のコンパレータ７３はコンパレータ出力端子７３３でアクチュエータ制御部７４に接続されている。第１のコンパレータ７３はコントローラ入力端子７０において受信した測定値をメモリ７３０に記憶された基準値と比較する。この比較の結果に基づいて、信号がコンパレータ出力端子７３３を介してアクチュエータ・コントローラ７４に送信される。この信号に応答して、基準台４が層５０から遠ざかるように移動されるか、またはこの運動がアクチュエータ８によって停止される。引き続き、アクチュエータ・コントローラは基準台４の層５０へ向かって戻る移動を開始させる。基準台４がその元の位置に移動すると、基準台４はその位置に保持されてもよい。
【００３０】
図３のコントローラ７の例は、さらに、第２のコンパレータ７６を備え、このコンパレータ７６はコンパレータ入力端子７６１でコントローラ入力端子７０に接続され、もう一つのコンパレータ入力端子７６２で適切な基準値が記憶されているメモリ７６０に接続されている。第２のコンパレータ７６はコンパレータ出力端子７６３でタイマー７７、相転換制御部７５、およびアクチュエータ制御部７４に接続されている。基準台４が移動してその元の位置に戻ると、第１のコンパレータ７６はコントローラ入力端子７０において受信した測定値をメモリ７６０に記憶された基準値と比較する。この比較の結果に従って、信号がコンパレータ出力端子７６３を介してタイマー７７と相転換装置コントローラ７５に送信され、タイマーを始動し、コントローラ７５を駆動する。基準値は、例えば、零ニュートン（０Ｎ）の力を表すものであってもよい。いかなる理論にも拘束されるものではないが、基準台４がその元の位置に戻ると、基準台４と形成された層５０との間の空間３の液体はある時間の間流動を続けて基準台４と形成された層５０とに、すなわちこの空間を画成するシステムの部材に力を及ぼす。液体は、例えば、空間３から流出し容器２に流入する。液体が流動を停止すると、力が零（０）になる。したがって、第２のコンパレータ７６により測定値を零（０）に対応する閾値と比較することにより、特定の層について液体が流動を停止する時点を正確に測定することができ、したがって、アイドル時間を短縮することができる。液体が流動を停止すると、空間３内で液体の相転換が相転換コントローラ７５により開始され、タイマー７７が始動する。
【００３１】
上記コントローラは、さらに、コントローラ入力端子と力の閾値が記憶されているメモリとに接続されたコンパレータを備え、このコンパレータを使用して、移動または移動速度をある閾値に制限して物体５に作用する力を損傷閾値未満に抑え、それにより物体を損傷する機会を低減させるようにすることができる。例えば、図２に示すように、分離中に最大力が生じる。パラメータ値がこの最大力に相当する値未満に保たれるようにアクチュエータを制御することにより、物体の損傷を防止し、またはそのリスクを低減することができる。
【００３２】
上記センサは任意の適切な方法で実装することができる。センサは、例えば、層または基準台の移動方向に平行な力、または対抗する力を測定する力センサを備えていてもよい。センサは３点力測定系を含んでいてもよい。それにより、力の正確な測定が得られる。
【００３３】
基準台４はアクチュエータ８により任意の適切な方法により移動させることができる。基準台４は、例えば、層に対して、旋回して基準台と層とを少なくとも部分的に分離する。しかしながら、基準台４は回転せずに直線に沿って移動させ、あるいは、例えば、基準台を層から分離したり、基準台と層との間に物体の次の層を製造したりすることができる空間を提供するのに適切な任意の方法で移動させることができる。
【００３４】
相転換装置６は任意の適切な化学的または物理的過程を用いて空間３内の液体を固体に転換することができる。相転換装置６は、例えば、液体中の成分の化学反応を開始してその結果固体反応生成物を生じるようにすることができる。例えば、容器に、電磁放射線により硬化することができる液体樹脂、例えば適切な波長の光を投射することによりその重合を活性化することができる光重合体を入れることができる。
【００３５】
この液体は適切な種類のエネルギーにより固体に転換することができ、上記相転換装置は所定の領域に選択的にエネルギーを提供することができるエネルギー源を備えていてもよい。このエネルギー源は、例えば、電磁放射線源を備えていてもよい。図１の例では、例えば、相転換装置６は光源６０を備える。この光源６０は空間３内に投射部６１を介して層５０の所望の形状および寸法に対応したパターンで投射される光を放射することができる。光その他の放射線が空間３内に入射することができるように、基準台４は放射線に対して透明な窓部を備えていてもよい。
【００３６】
本発明はコンピュータシステム上で稼動するコンピュータプログラムとして実施することもできる。このコンピュータプログラムは、プログラム可能な装置、例えばコンピュータシステム上で稼動されたときに少なくとも本発明の方法の各工程を実行するコード部分を備え、またはプログラム可能な装置が本発明の装置またはシステムの機能を実行することができるようにするコード部分を備えている。そのようなコンピュータプログラムは、コンピュータシステムのメモリにロード可能なデータであってコンピュータプログラムに相当するデータを記憶したＣＤ−ＲＯＭまたはディスクのようなデータ記憶媒体で提供することができる。このデータ記憶媒体は、さらに、電話線または無線接続のようなデータ接続であってもよい。
【００３７】
上述の説明において、本発明は実施の形態の特定の例を参照して説明したが、従属請求項に記載された本発明のより広い思想および範囲の範囲内でそれらに種々の改変や変更を加えることができることは明らかである。例えば、容器は図１に示したものよりも高くても低くてもよい。さらに、物体は任意の適切な寸法および形状を有していてもよい。
【００３８】
また、本発明はプログラム可能でないハードウェアに実装した物理的装置またはユニットに限定されず、適切なプログラムコードに従って操作することにより、所望の装置機能を実行することが可能なプログラム可能な装置およびユニットに適用することもできる。さらに、上記装置を多数の装置にわたって物理的には分散しているが機能的に単一の装置として動作するようにしてもよい。例えば、コントローラ７はアクチュエータ制御部７４として動作する別個の装置と、相転換装置制御部７５として動作するもう一つの装置を備えていてもよい。
【００３９】
また、機能的にそれぞれ別個の装置を形成する複数の装置を単一の物理的装置に統合してもよい。例えば、コントローラ７を単一の集積回路として実装してもよい。
【００４０】
しかしながら、他の改良、変形および選択肢も可能である。明細書および図面は、したがって、限定的にではなく例示的に解釈されるべきである。
【００４１】
請求項において、（）内に付した任意の参照符号は請求項を限定するものと解釈してはならない。「備える」という用語は請求項中に記載された要素または工程以外の他の要素または工程の存在を排除するものではない。さらに、単語「一つの」または単数表示は「唯一の」を意味せず、複数である場合を排除しない。ある複数の手段が相互に異なる請求項においてそれぞれ記載されていることはこれらの手段の組み合わせを使用しても有利ではないことを示すものではない。 
【図１】
2009542484.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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