(57)【要約】【課題】３Ｄプリンタによって成形する造形物のサポートを最適な位置に自動設定する。【解決手段】３Ｄプリンタ８０により、柱状の複数のサポート１０３によって支持された状態で成形される造形物１００を表現する造形物データ２５の作成装置１であって、造形物本体データ２３とサポートデータ２４を記憶する記憶部２０と、３Ｄプリンタの成形領域５３内における造形物本体のレイアウトを設定するレイアウト設定部１２と、造形物本体の画像を設定したレイアウトで表示する表示制御部６０と、設定したレイアウトにある造形物におけるサポートの成形位置を設定するサポート配置設定部１４と、造形物の成形状態を表現した造形物データを生成する造形物データ生成部１３を備え、サポート配置設定部は、サポートの上端より下方で、水平面ｓと平行で鉛直上方に凸となる極大点Ｐにサポートの成形位置を設定する。【選択図】図２
2018047623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３Ｄプリンタにより、水平面を有する層状の立体図形が鉛直方向に積層されるとともに、造形物本体が柱状の複数のサポートによって支持された状態で成形される造形物の三次元形状を表現する造形物データを作成するための装置であって、
前記造形物本体と前記サポートのそれぞれの三次元形状を表現する造形物本体データとサポートデータを記憶する記憶部と、
前記造形物本体データと入力部からの操作入力情報とに基づいて、前記３Ｄプリンタの成形領域内における前記造形物本体の位置と当該造形物本体が前記サポートによって支持される際の姿勢を記述したレイアウトを設定するレイアウト設定部と、
前記造形物本体の画像を前記レイアウト設定部が設定したレイアウトで表示部に表示する表示制御部と、
前記レイアウト設定部が設定したレイアウトにある前記造形物本体の表面に前記サポートの成形位置を設定するサポート配置設定部と、
前記サポートデータと前記造形物本体データと設定された前記造形物本体の前記レイアウトと、設定された前記サポートの成形位置とに基づいて、前記造形物を前記３Ｄプリンタによる成形状態で表現した前記造形物データを生成する造形物データ生成部と、
を備え、
前記層状の立体図形の積層方向を下方として、
前記サポート配置設定部は、前記前記レイアウト設定部により設定されたレイアウトにある前記造形物本体の表面において、前記サポートの上端より下方で、前記水平面と平行で鉛直上方に凸となる極大点に前記サポートの成形位置を設定する、
ことを特徴とする造形物データ作成装置。
【請求項２】
請求項１において、前記サポート配置設定部は、前記造形物本体の表面で前記極大点を含んで前記水平面に対して所定の角度以下となる領域を前記サポートの成形位置として設定することを特徴とする造形物データ作成装置。
【請求項３】
請求項２において、前記サポート配置設定部は、前記所定の角度以下となる領域に所定間隔で前記サポートの成形位置を設定することを特徴とする造形物データ作成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記造形物本体データに基づいて、前記サポートの成形位置が最少となるように前記造形物本体のレイアウトを自動設定する本体レイアウト自動設定部を備えたことを特徴とする造形物データ作成装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、前記表示制御部は、前記造形物本体の画像に、前記サポート配置部によって設定された前記サポートの形成位置を識別可能にして前記表示部に表示することを特徴とする造形物データ作成装置。
【請求項６】
請求項５において、
造形物データ生成部により生成された前記造形物データと、前記サポート配置設定部により設定されたサポートの成形位置とに基づいて、当該成形位置にサポートが存在するか否かを検出するサポート検出部を備え、前記表示制御部は、サポートの成形位置にサポートが存在しない場合、サポートが存在しないサポートの成形位置を識別可能にした造形物本体の画像を前記表示部に表示することを特徴とする造形物データ作成装置。
【請求項７】
コンピュータに実装されて、３Ｄプリンタにより、水平面を有する層状の立体図形が鉛直方向に積層されるとともに、造形物本体が柱状の複数のサポートによって支持された状態で成形される造形物の三次元形状を表現する造形物データを前記コンピュータに作成させるための造形物データ作成プログラムであって、
前記コンピュータに、
記憶部に記憶されている前記造形物本体の三次元形状を表現する造形物本体データと、入力部からの操作入力情報とに基づいて、前記３Ｄプリンタの成形領域内における前記造形物本体の位置と当該造形物本体が前記サポートによって支持される際の姿勢を記述したレイアウトを設定させるレイアウト設定ステップと、
前記造形物本体の画像を、前記レイアウト設定ステップにより設定されたレイアウトで表示部に表示させる表示制御ステップと、
前記レイアウト設定ステップにより設定されたレイアウトにある前記造形物本体の表面に前記サポートの成形位置を設定させるサポート配置設定ステップと、
前記造形物本体データと、前記記憶部に記憶されている前記サポートの三次元形状を表現するサポートデータと、設定された前記造形物本体のレイアウトと、設定された前記サポートの成形位置とに基づいて、前記造形物を前記３Ｄプリンタによる成形状態で表現した前記造形物データを生成する造形物データ生成ステップと、
を実行させ、
前記サポート配置設定ステップでは、前記層状の立体図形の積層方向を下方として、前記レイアウト設定部ステップにより設定されたレイアウトにある前記造形物本体の表面において、前記水平面と平行で鉛直上方に凸となる極大点に前記サポートの成形位置を設定する、
ことを特徴とする造形物データ作成プログラム。
【請求項８】
樹脂製の造形物であって、
所定の方向を法線方向とした面を有する層状の立体図形が前記法線方向に積層されるとともに、柱状の複数のサポートと当該複数のサポートによって支持された造形物本体とを備え、
前記法線方向を鉛直方向とし、前記面を水平面として、
前記造形物本体は、鉛直上方から前記サポートによって支持され、
前記複数のサポートは、同一の高さ位置を上端として下方に延長しているとともに、前記造形物本体の表面において前記水平面と平行で鉛直上方に凸となる極大点に成形されている、
ことを特徴とする造形物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３Ｄプリンタによって成形される三次元造形物を表現する造形物データを作成する装置、およびコンピュータに造形物データを作成させるプログラム、および造形物に関する。
【背景技術】
【０００２】
３Ｄプリンタは、三次元の造形物を所定の間隔ごとに切断したときの１層分の扁平な立体図形を成形しながら、その立体図形を切断面の法線方向に積層していくことで造形物を成形する。３Ｄプリンタとしては、例えば、以下の特許文献1に記載されている造形装置や非特許文献１に記載されている３Ｄプリンタがある。光造形装置とも言われるこの３Ｄプリンタは、槽に貯留された光硬化性樹脂に対して下方から各断面を象る輪郭とその内側に光を照射し、層の底部にある光硬化性樹脂を所定の厚さ（０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度）で硬化させる。それによって１層分の立体図形が成形される。１層分の立体図形を成形したならば、その立体図形を鉛直上方に1層分だけ移動させ、次の１層分の立体図形を成形する。光造形装置は、このようにして１層分の立体図形を順次成形しながら積層していき、最終的な造形物の形状に成形する。
【０００３】
３Ｄプリンタにて成形される造形物の起源となる造形物データは、造形物の三次元形状を所定のデータ形式（例えば、ＳＴＬ形式）で表現した３Ｄデータであり、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの汎用コンピュータに造形物データを作成するためのソフトウエアを実装させてなるコンピュータシステムを用いて作成することができる。造形物データを作成ためのソフトウエアとしては、３ＤＣＡＤソフトウエアや３ＤＣＧの作成ソフトウエア、または３Ｄプリンタの制御機能も包含した３ＤＣＡＭソフトウエアなどがある。また造形物データは、３Ｄスキャナを用いて出力対象物の原型をスキャンすることで作成することもできる。
【０００４】
ところで特許文献１や非特許文献１に記載されている光造形装置では、造形物が下方に向かって順次積層されていき、最終的に成形される造形物は下方に吊り下げられた状態となる。このように層状に硬化させた樹脂からなる１層分の立体図形を引き上げつつ、層状の立体図形を順次硬化させながら鉛直下方に向かって積層することで造形物を成形する造形方式を「吊り下げ方式」「引き上げ方式」などと呼んでいる。そして光造形装置に限らず、吊り下げ方式の３Ｄプリンタでは、上下方向に移動可能な造形プラットホームと呼ばれる機構の下方の領域を造形物を成形するための領域であるワークスペースとしている。造形プラットホームの下端面は水平面と平行な造形面であり、未硬化状態にあった当初の樹脂は、造形プラットホームの造形面に接した状態で硬化される。それによって、造形プラットホームを上方に移動させると造形物が引き上げられるようになっている。
【０００５】
ところで、造形物の上面は、造形面と広い面積で接する平坦面であるとは限らない。普通は凹凸のある形状となっている。したがって造形面には造形物において最も上方にある部位のみが接することになる。しかしその接している領域が狭小である場合、造形物は、造形面とほぼ一点で接触した状態で吊り下げられることになり、造形物が成形途上で自重によって脱落する可能性がある。
【０００６】
そのため、吊り下げ式３Ｄプリンタで成形される造形物は、普通、実質的な創作対象となる造形物本体が複数のサポートで吊り下げられた形状を有している。そして造形物データを作成する作業者は、吊り下げ式の３Ｄプリンタに造形物を成形させる場合、上記のコンピュータシステムによって構成される造形物データ作成装置を用い、サポートと造形物本体とを含んだ造形物を表現する造形物データを作成することになる。
【０００７】
図１にサポート１０３と一体的に成形された造形物１００の例を示した。上述したように、吊り下げ式の３Ｄプリンタでは、上下方向に移動可能な造形プラットホーム８１の造形面８２の下方の領域をワークスペースとしている。また造形物１００の成形に際しては、最初に造形物１００の水平投影領域を包含する矩形平板状のベース１０２を成形し、そのベース１０２の下面１０４に下方に向かって延長する柱状のサポート１０３を成形する。サポート１０３が造形物本体１０１の成形領域まで成形されるとサポート１０３の下端に造形物本体１０１が成形され始める。なお３ＤＣＡＭソフトウエアには、造形物データを作成する際にサポートを自動生成する機能を備えたものがある。以下の非特許文献２には、光硬化性樹脂を用いて造形物を成形する３Ｄプリンタについての詳しい構造や動作、およびサポートの自動生成機能を備えた３ＤＣＡＭソフトウエアの機能や操作方法などについて記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１５−３３８２５号公報
【特許文献２】特開２０１６−８８０６６号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】ローランド ディー.ジー.株式会社、” monoFab ARM-10 特長”、[online]、[平成２８年８月２５日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.rolanddg.co.jp/product/3d/3d/arm-10/feature.html＞
【非特許文献２】ローランド ディー.ジー.株式会社、” ARM-10ユーザーズマニュアル”、[online]、[平成２８年８月２５日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://download.rolanddg.jp/cs/3d/manual/ARM-10_USE_JP_R2.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
作業者は、吊り下げ式の３Ｄプリンタに造形物を成形させる場合、サポートが付加された状態の造形物に対応する造形物データを作成する。サポートは、作業者が造形物データ作成装置を操作して任意の位置に成形することもできるし、非特許文献２に記載されている３ＤＣＡＭソフトウエアなどに実装されているサポートの自動生機能を用いて設定された位置に成形することもできる。
【００１１】
しかし従来の造形物データ作成装置に実装されているソフトウエアが備えるサポートの自動生成機能では、所定の間隔毎にサポートを配置する簡易的な機能に止まり、サポートを最適な位置に配置できるとは言い難い。サポートの成形位置が不適切であると、成形途上の造形物本体の一部が自重よって脱落したり下方に変形したりする。硬化した樹脂を引き上げていく際に未硬化の樹脂との間に働く表面張力などの樹脂の特性に起因して、成形途上の造形物が下方に付勢されることで上記の脱落や変形が生じる場合もある。
【００１２】
もちろん吊り下げ式３Ｄプリンタに限らず、ＦＤＭ（登録商標。Fused Deposition Modeling：熱溶解積層）方式の３Ｄプリンタなど、平坦な立体図形を鉛直上方に積層して造形物を成形する３Ｄプリンタで造形物を成形する場合でも、造形物本体の形状によっては、鉛直下方から造形物本体を支持するサポートが必要となる。例えば、ＦＤＭ方式の３Ｄプリンタでは、造形面が鉛直上方に面しているため、造形物本体における鉛直下方側の表面形状に凹凸があれば、造形物本体において最も鉛直下方にある位置は造形面上に点で接触することになる。そしてＦＤＭ方式の３Ｄプリンタで造形物本体を成形していくのに伴って、造形物本体の重心がその点の直上からずれ、造形物本体が傾く場合がある。そこでその方向きを防止するためにサポートが必要となる。
【００１３】
したがって、成形不良を防止して造形物を高精度で成形するためには、作業者が、造形物データ作成装置を用いてサポートの成形位置を手動で設定することが望ましい。しかし作業者がサポートの成形位置を適切に設定するためには、経験や知識が必要である。造形物データ作成装置の操作に精通していることも必要となる。言い換えれば、初心者など、造形物データ作成装置の操作に不慣れな作業者は、自身が意図した通りの造形物を３Ｄプリンタを用いて成形させることが難しい。
【００１４】
そこで本発明は、３Ｄプリンタによって成形する造形物のサポートを最適な位置に自動設定する造形物データ作成装置、造形物データ作成プログラム、および最適な位置にサポートが形成された造形物を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するための主たる発明は、３Ｄプリンタにより、水平面を有する層状の立体図形が鉛直方向に積層されるとともに、造形物本体が柱状の複数のサポートによって支持された状態で成形される造形物の三次元形状を表現する造形物データを作成するための装置であって、
前記造形物本体と前記サポートのそれぞれの三次元形状を表現する造形物本体データとサポートデータを記憶する記憶部と、
前記造形物本体データと入力部からの操作入力情報とに基づいて、前記３Ｄプリンタの成形領域内における前記造形物本体の位置と当該造形物本体が前記サポートによって支持される際の姿勢を記述したレイアウトを設定するレイアウト設定部と、
前記造形物本体の画像を前記レイアウト設定部が設定したレイアウトで表示部に表示する表示制御部と、
前記レイアウト設定部が設定したレイアウトにある前記造形物本体の表面に前記サポートの成形位置を設定するサポート配置設定部と、
前記サポートデータと前記造形物本体データと設定された前記造形物本体の前記レイアウトと、設定された前記サポートの成形位置とに基づいて、前記造形物を前記３Ｄプリンタによる成形状態で表現した前記造形物データを生成する造形物データ生成部と、
を備え、
前記層状の立体図形の積層方向を下方として、
前記サポート配置設定部は、前記前記レイアウト設定部により設定されたレイアウトにある前記造形物本体の表面において、前記サポートの上端より下方で、前記水平面と平行で鉛直上方に凸となる極大点に前記サポートの成形位置を設定する、
ことを特徴とする造形物データ作成装置である。
【００１６】
また、上記目的を達成するための別の主たる発明は、コンピュータに実装されて、３Ｄプリンタにより、水平面を有する層状の立体図形が鉛直方向に積層されるとともに、造形物本体が柱状の複数のサポートによって支持された状態で成形される造形物の三次元形状を表現する造形物データを前記コンピュータに作成させるための造形物データ作成プログラムであって、
前記コンピュータに、
記憶部に記憶されている前記造形物本体の三次元形状を表現する造形物本体データと、入力部からの操作入力情報とに基づいて、前記３Ｄプリンタの成形領域内における前記造形物本体の位置と当該造形物本体が前記サポートによって支持される際の姿勢を記述したレイアウトを設定させるレイアウト設定ステップと、
前記造形物本体の画像を、前記レイアウト設定ステップにより設定されたレイアウトで表示部に表示させる表示制御ステップと、
前記レイアウト設定ステップにより設定されたレイアウトにある前記造形物本体の表面に前記サポートの成形位置を設定させるサポート配置設定ステップと、
前記造形物本体データと、前記記憶部に記憶されている前記サポートの三次元形状を表現するサポートデータと、設定された前記造形物本体のレイアウトと、設定された前記サポートの成形位置とに基づいて、前記造形物を前記３Ｄプリンタによる成形状態で表現した前記造形物データを生成する造形物データ生成ステップと、
を実行させ、
前記サポート配置設定ステップでは、前記層状の立体図形の積層方向を下方として、前記レイアウト設定部ステップにより設定されたレイアウトにある前記造形物本体の表面において、前記水平面と平行で鉛直上方に凸となる極大点に前記サポートの成形位置を設定する、
ことを特徴とする造形物データ作成プログラムである。
【００１７】
また、上記目的を達成するための別の主たる発明は、樹脂製の造形物であって、
所定の方向を法線方向とした面を有する層状の立体図形が前記法線方向に積層されるとともに、柱状の複数のサポートと当該複数のサポートによって支持された造形物本体とを備え、
前記法線方向を鉛直方向とし、前記面を水平面として、
前記造形物本体は、鉛直上方から前記サポートによって支持され、
前記複数のサポートは、同一の高さ位置を上端として下方に延長しているとともに、前記造形物本体の表面において前記水平面と平行で鉛直上方に凸となる極大点に成形されている、
ことを特徴とする造形物である。
本発明の他の特徴については、本明細書の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る造形物データ作成装置および造形物データ作成プログラムによれば、３Ｄプリンタによって成形する造形物のサポートの成形位置を最適な位置に自動設定することができる。そのため作業者の技能の優劣によらず、造形物を高い精度で成形することができる。また本発明に係る造形物では、サポートが最適な位置に形成されている。それによって創作対象としてサポートに支持される造形物本体は高い精度で成形されている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】吊り下げ式３Ｄプリンタによる造形物の成形状態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る造形物データ作成装置の機能ブロック構成を示す図である。
【図３】上記造形物データ作成装置のサポート配置設定機能における情報処理の流れを示す図である。
【図４】上記造形物データ作成装置のレイアウト設定部によって設定された造形物本体のレイアウトをディスプレイに表示したときの画面を示す図である。
【図５】上記ディスプレイに表示される造形物のプレビュー画面を示す図である。
【図６】上記造形物データ作成装置における第１の実施例に係るサポート配置設定機能を説明するための図である。
【図７】造形物を構成するサポートの形状の例を示す図である。
【図８】上記造形物データ作成装置における第２の実施例に係るサポート配置設定機能の概略を説明するための図である。
【図９】第２の実施例に係るサポート配置設定機能によって設定されるサポートの配置状態を示す図である。
【図１０】上記造形物データ作成装置により造形物本体のレイアウトを自動設定する機能の概略を示す図である。
【図１１】上記造形物本体のレイアウトを自動設定する機能の一例を示す図である。
【図１２】上記造形物データ作成装置におけるサポートの配置設定処理や造形物データの生成処理にエラーがあったときにディスプレイに表示される画面の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＝＝＝開示の概要＝＝＝
本明細書の記載により、上記の主たる発明の他、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
【００２１】
すなわち、前記サポート配置設定部が、前記造形物本体の表面で前記極大点を含んで前記水平面に対して所定の角度以下となる領域を前記サポートの成形位置として設定することを特徴とする造形物データ作成装置が明らかとなる。このような造形物データ作成装置によれば、造形物本体が自重によって変形することを確実に防止することができる。
【００２２】
また、前記サポート配置設定部が、前記所定の角度以下となる領域に所定間隔で前記サポートの成形位置を設定することを特徴とする造形物データ作成装置、または前記造形物本体データに基づいて、前記サポートの成形位置が最少となるように前記造形物本体のレイアウトを自動設定する本体レイアウト自動設定部を備えたことを特徴とする造形物データ作成装置が明らかとなる。このような造形物データ作製装置によれば、必要最小限のサポートによって造形物を高精度で成形することができる。よって作業者が造形物からサポートを除去する際の作業が容易となる。また造形物を成形する樹脂の使用量を低減させる効果も期待できる。
【００２３】
また、前記表示制御部が、前記造形物本体の画像に、前記サポート配置部によって設定された前記サポートの形成位置を識別可能にして前記表示部に表示することを特徴とする造形物データ作成装置も明らかとなる。このような造形物データ作成装置によれば、作業者がサポートの適正な成形位置を確認することができる。さらに、造形物データ生成部により生成された前記造形物データと、前記サポート配置設定部により設定されたサポートの成形位置とに基づいて、当該成形位置にサポートが存在するか否かを検出するサポート検出部を備え、前記表示制御部は、サポートの成形位置にサポートが存在しない場合、サポートが存在しないサポートの成形位置を識別可能にした造形物本体の画像を前記表示部に表示することを特徴とする造形物データ作成装置とすれば、作業者はサポートの成形不良を成形前に認知することができる。すなわち無駄な成形作業を排除することができる。
【００２４】
以下に、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態または実施例について説明する。なお以下の説明に用いた図面において、重複する説明を省略したり、説明を容易にしたりするために、同一または類似の部分に同一の符号を付すことがある。ある図面において符号を付した部分について、他の図面ではその部分に符号を付さない場合もある。
【００２５】
＝＝＝実施形態＝＝＝
本発明の実施形態に係る造形物データ作成装置１は、吊り下げ式３Ｄプリンタにて成形される立体的な造形物を所定形式の３Ｄデータで表した造形物データを生成する処理を行う。そして造形物データを生成する際に、サポートの成形位置を自動的に最適化する。このようなサポートの成形位置を最適な位置に自動設定するサポート配置設定機能により、作業者の技能に依らず、吊り下げ式３Ｄプリンタにて成形される造形物の成形不良を確実に防止することができる。以下では、まず、造形物データ作成装置１の構成とサポート配置設定機能における基本的な情報処理について説明し、その上で、サポート配置設定機能における具体的な情報処理のアルゴリズムについて説明する。
【００２６】
＜造形物データ作成装置の構成＞
造形物データ作成装置１のハードウエアはＰＣで構成することができる。ＰＣは、自身にインストールされた所定のプログラムを実行することで、造形物データ作成装置１として機能する。図２に造形物データ作成装置１の構成例を示した。図２では、造形物データ作成装置１が備える構成や機能をブロックにして示している。
【００２７】
造形物データ作成装置１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを含む制御部１０、ＨＤＤなどの外部記憶装置を含む記憶部２０、キーボード３１やマウス３２などの入力部３０、入力部３０に対する作業者の操作入力に対応する情報を制御部１０に転送する入力制御部４０、ディスプレイからなる表示部５０、および制御部１０にて生成されたオブジェクト（造形物や造形物本体のポリゴンメッシュ）、およびオブジェクトに対する視点やオブジェクトの姿勢などを記述したデータを付帯させた３Ｄモデルデータをレンダリングして表示部５０に表示させる表示制御部６０を備えている。
【００２８】
造形物データ作成装置１は、通信インタフェース（ＵＳＢなど）７０を介して吊り下げ式３Ｄプリンタ８０と接続されている。造形物データ作成装置１は、吊り下げ式３Ｄプリンタ８０が成形する造形物の造形物データを作成する。なお、造形物データ作成装置１は、吊り下げ式３Ｄプリンタが成形する造形物の造形物データを作成するためのコンピュータシステムであり、必ずしも３Ｄプリンタ８０が接続されていなくてもよい。
【００２９】
記憶部２０は、吊り下げ式の３Ｄプリンタ用の造形物データを専用に作成する３ＤＣＡＭソフトウエア２１と３Ｄプリンタを制御するためのプリンタドライバー２６が格納されている。３ＤＣＡＭソフトウエア２１にプログラムユニットとして含まれるサポート配置設定プログラム２２を制御部１０が実行することにより、サポート配置設定機能が実現される。すなわち本実施形態におけるサポート配置設定機能は、３ＤＣＡＭソフトウエア２１における一つの機能となっている。
【００３０】
また、記憶部２０には、オブジェクトに関わるデータとして、造形物本体の三次元形状を表現した所定のデータ形式の造形物本体データ２３と、サポートの三次元形状を表現したサポートデータ２４も格納されている。更に、記憶部２０は、制御部１０が３ＤＣＡＭソフトウエア２１の実行に伴って生成した造形物データ２５を格納する。
【００３１】
制御部１０は、３ＤＣＡＭソフトウエア２１を実行することにより、３Ｄモデル生成部１１、サポート配置設定部１４として機能する。３Ｄモデル生成部１１は、造形物や造形物本体の３Ｄモデルデータを生成する。サポート配置設定部１４は、造形物本体を支持するサポートの成形位置を設定する。
【００３２】
３Ｄモデル生成部１１は、レイアウト設定部１２および造形物データ生成部１３を含む。レイアウト設定部１２は、３Ｄプリンタ８０のワークエリアにおける造形物や造形物本体の位置や姿勢を記述したレイアウトを設定する。造形物データ生成部１３は、サポートデータ２４に基づく形状のサポートがサポート配置設定部１４によって設定された成形位置に配置された造形物を表現した造形物データ２５を生成する。そして制御部１０に含まれるプリンタ制御部１５は、通信インタフェース７０を介して３Ｄプリンタ８０を制御し、造形物データ２５に基づく造形物を成形させる。
【００３３】
表示制御部６０は、ＶＲＡＭと所定のディスプレイインタフェース（ＨＤＭＩ（登録商標）など）を備える。表示制御部６０の主な機能は、制御部１０にて生成された３ＤモデルデータをレンダリングしてＶＲＡＭにビットマップ展開し、そのビットマップ画像を表示部５０に表示することにある。表示制御部６０は、例えば、グラフィックカードなどの専用のハードウエアで構成することができる。図２に示した構成において、表示制御部６０は、表示部５０に表示する画像の起源となる画像データの種類に応じて、３Ｄモデル表示部６１、操作画面表示部６４として機能する。
【００３４】
３Ｄモデル表示部６１は、制御部１０にて生成された３Ｄモデルデータに対応する画像を表示部５０に表示する。３Ｄモデル表示部６１には、造形物本体を設定されたレイアウトで表示する造形物本体表示部６２と、サポートと造形物本体とからなる造形物を設定されたレイアウトで表示するサポート表示部６３とが含まれている。操作画面表示部６４は、３ＤＣＡＭソフトウエア２１の操作画面を表示する。制御部１０は、表示部５０に表示された操作画面を介して作業者にＧＵＩ環境を提供する。概略的には、表示制御部６０は、制御部１０による制御により、３ＤＣＡＭソフトウエア２１の操作画面を表示部５０に表示する。入力部３０に対する作業者の操作情報が入力制御部４０を介して制御部１０に入力されると、制御部１０は、その操作情報に従って記憶部２０に格納されている各種データを処理する。そして、表示制御部６０は、その処理結果に対応する画像を表示部５０に表示した操作画面内の所定の領域にオーバーレイ表示する。例えば、制御部１０は、造形物や造形物本体のレイアウトを操作入力に応じて設定する。表示制御部６０は、そのレイアウトで表現された造形物や造形物本体の画像を表示部５０に表示する。それによって、作業者による操作入力の内容を反映した画像が逐次更新されながら表示部５０に表示される。
【００３５】
＜サポート配置設定機能＞
次に、造形物データ作成装置１のサポート配置設定機能について、主に制御部１０における情報処理の概略を説明する。ここではＰＣにて３ＤＣＡＭソフトウエア２１が起動され、当該ＰＣが造形物データ作成装置１として操作可能な状態にあるものとする。図３に造形物データ作成装置１における当該情報処理の流れを示した。以下、図２および図３を参照しつつ、サポート配置設定機能に関わる情報処理について説明する。
【００３６】
まず、造形物データ作成装置１の入力部３０に対する作業者の操作入力により、３Ｄプリンタ８０に成形させる造形物本体が指定されると、３Ｄモデル生成部１１は、該当する造形物本体データ２３を記憶部２０より読み込み（ｓ１→ｓ２）、その造形物本体データ２３に基づいて造形物本体の３Ｄモデルデータを生成する。表示制御部６０は、造形物本体の画像を表示部５０に表示させる（ｓ３）。また作業者の操作入力により、表示中の造形物本体の位置や姿勢など、レイアウトに対する変更操作があると、レイアウト設定部１２は、造形物本体のレイアウトを変更する。表示制御部６０は、変更されたレイアウトの造形物本体の画像を表示部５０に表示させる（ｓ４→ｓ３）。作業者によって造形物本体のレイアウトを決定する旨の操作入力があると、制御部１０は、造形物本体に対するレイアウトを設定する（ｓ４→ｓ５→ｓ６）。
【００３７】
図４にレイアウトの変更操作に伴って表示部５０に表示される画面の遷移を示した。図４（Ａ）に示したように、３ＤＣＡＭソフトウエア２１の操作画面５１には、３Ｄモデルデータを可視化した画像を表示するための領域５２があり、その表示領域をレイアウト領域５２として、当該レイアウト領域５２内にワークエリア５３を示す直方体の領域が表示されている。ワークエリア５３においてグリッドのある矩形領域は造形面８２を示している。そして造形物本体１０１は、そのワークエリア５３内に当初のレイアウトで表示される。造形物本体に対するレイアウト変更の操作入力があると、図４（Ｂ）に示したようにレイアウト領域５２内の造形物本体１０１のレイアウトが変更される。
【００３８】
なお本実施形態では、図１に示したように、３Ｄプリンタ８０における造形プラットホーム８１の移動方向を鉛直上下方向とし、上下の各方向を規定している。そして造形面８２をｚ＝０（ｘｙ平面）とし、ｚ軸が鉛直上方から下方に向かって延長しているものとしている。また水平面と平行な造形面８２は矩形の平坦面であり、当該矩形において互いに直交する２辺の一方に平行となる方向をｘ軸方向とし、他方の辺に平行となる方向をｙ軸方向としている。
【００３９】
一方、図４に示した操作画面５１内のレイアウト領域５２では、上方に向かってｚ軸が延長している。すなわち操作画面５１に表示される造形物本体１０１の上下方向は、実際に３Ｄプリンタ８０で造形物を成形する際の上下方向とは必ずしも一致しない。図４では下方から見たときの造形物本体１０１の画像が示されている。なお、作業者の操作入力によって、ワークエリア５３の視点を変えることにより、３Ｄプリンタ８０における上下方向と操作画面５１内の上下方向を一致させることもできる。
【００４０】
造形物本体のレイアウトが設定された状態で、作業者がサポートを自動生成させるための操作を行うと、サポート配置設定部１４は、レイアウトが設定された状態の造形物本体を表現する３Ｄモデルデータを処理することで、サポートの成形位置を自動設定する（ｓ８）。自動設定のアルゴリズムについては具体例を挙げて後述する。
【００４１】
サポートの成形位置が設定されると、造形物データ生成部１３は、記憶部２０からサポートデータ２４を読み込み（ｓ９）、サポートデータ２４、レイアウトが設定された状態にある造形物本体の３Ｄモデルデータ、およびｓ８で設定されたサポートの成形位置に基づいて、３Ｄプリンタ８０に成形させる造形物を表現する造形物データを生成する（ｓ１０）。また制御部１０は、造形物データに基づいて、作業者が造形物の形状などを事前に確認するためのプレビュー画像を表示制御部６０に表示させる（ｓ１１）。図５にプレビュー画像５４の一例を示した。図５に示した例では、レイアウト領域５２内のワークエリア５３に、造形物本体１０１にベース１０２とサポート１０３とが付加された造形物１００全体の画像がプレビュー画像５４として表示されている。なお、プレビュー画像５４の上下方向と３Ｄプリンタ８０によって成形される造形物の上下方向とは一致していない。
【００４２】
作業者の操作入力による造形物の成形指示があると、プリンタ制御部１５は、造形物データ生成部１３にて生成された造形物データに基づいて３Ｄプリンタ８０を制御し、造形物を３Ｄプリンタ８０に成形させる（ｓ１２→ｓ１３）。なお作業者がプレビュー画像を確認してレイアウトなどに問題があれば、当初の造形物本体を再度表示させる操作を行なうなど（ｓ１２→ｓ３）、適宜な手順まで戻ればよい。
次に、サポート機能設定機能に関わる具体的な情報処理のアルゴリズムについて説明する。
【００４３】
＝＝＝第１の実施例＝＝＝
第１の実施例におけるサポート配置設定機能では、造形物本体の凹凸形状に起因する成形不良を防止する。図６に第１の実施例におけるサポート配置設定機能の概略を示した。なお図６では説明を容易にするために、造形物本体１０１の形状を簡略化し、隣接するサポート間（１０３−１０３）の間隔ｄを広くしている。図６（Ａ）は、作業者が意図した本来の造形物本体１０１の形状を示している。この例では、本来の造形物本体１０１は、上面１０１ｓに凹凸形状を有している。
【００４４】
図６（Ｂ）は、造形物本体１０１の凹凸形状に起因する成形不良の概略を示している。図中では本来の造形物本体１０１が鎖線で示されている。従来の３ＤＣＡＭソフトウエア２１が備えるサポート１０３の自動生成機能によって造形物本体１０１の上面１０１ｓにサポート１０３を配置すると、そのサポート１０３の成形位置Ｐ１は、まず造形物本体１０１において最も上方にある点（以下、最高点Ｐ０）に設定される。その他のサポート１０３は、最高点Ｐ０のサポート１０３の成形位置を基準として、１本のサポート１０３が支持できる領域に基づいて所定間隔ｄごとに設定される。ところが造形物本体１０１の上面１０１ｓに上下方向の凹凸がある場合、上方に突出する凸部１０１ｐの頂点となる極大点Ｐにサポート１０３が形成されないと、その凸部１０１ｐの極大点Ｐの周囲が欠ける。それによって図中斜線のハッチングで示した形状の造形物１００が成形されてしまう。具体的には、造形物１００の成形途上では、各凸部１０１ｐに対応する位置で樹脂は硬化するものの、サポート１０３の成形位置Ｐ１が極大点Ｐに一致していないので、造形プラットホーム８１を上昇させても硬化した樹脂を上方から吊り下げることができない。結果として、極大点Ｐを含む周辺の領域が欠損してしまう。欠損領域に対応する硬化した樹脂は、例えば、３Ｄプリンタの槽内に浮遊することになる。特に、上面１０１ｓにサポート１０３の間隔ｄよりも小さいピッチで凹凸があり、複数の凸部１０１ｐがサポート間に成形されるような場合には、複数の極大点Ｐの近傍で欠損領域が発生し、造形的に問題となりやすい。
【００４５】
そこで図６（Ｃ）に示したように、凸部１０１ｐの極大点Ｐをサポート１０３の成形位置Ｐ１に一致させれば、造形物本体１０１の凹凸形状に起因する成形不良を防止することができる。サポート１０３の成形位置Ｐ１を設定するためのアルゴリズムとしては、レイアウトが設定された状態にある造形物本体１０１の表面（空洞内面も含む）において、水平面ｓと平行で、かつ上方に凸となる位置を極大点Ｐとして検出し、その極大点Ｐの座標をサポート１０３を必ず成形する主支持点として設定すればよい。そして設定された主支持点（極大点Ｐ）を起点として所定間隔ｄで他のサポート１０３を成形すればよい。なおサポート１０３の形状や間隔ｄなどのサポート成形条件は、３Ｄプリンタにおける造形物１００の引き上げ速度や樹脂の特性などに応じて決定することができる。
【００４６】
図７にサポート成形条件の一例を示した。ここでは非特許文献１や非特許文献２に記載された３Ｄプリンタとその３Ｄプリンタ用の紫外線硬化樹脂を用いて造形物を成形する場合のサポート成形条件を示している。また造形物における１層の厚さを０．１５ｍｍとし、引き上げ速度を１２ｍｍ／ｈとしている。図７（Ａ）はサポート１０３の形状を示す斜視図であり、図７（Ｂ）はサポート１０３を上方から見たときの平面図を示している。図７（Ａ）に示したように、サポート１０３は下方に向かって先細りとなる２段六角柱状となっている。本実施形態においては、下端側の細い六角柱１１２の長さｈ１をｈ１＝２ｍｍとしている。したがって上端側の太い六角柱１１１の長さｈ２は各サポートの全長ｈ３に応じて異なることになる。また図７（Ｂ）に示したように、上端側の六角柱１１１は対角距離ｔ１＝１．４ｍｍで、下端側の六角柱１１２は対角距離ｔ２＝１．２ｍｍである。そして１本のサポート１０３は、造形物本体１０１を、水平面での直径φでφ＝５ｍｍの円内の領域１１３を支持することができる。そのため、造形物データ作成装置１は、隣接する２本のサポート１０３の双方が確実にφ＝５ｍｍの円内に成形されるように、サポート間の距離ｄをｄ＝２．５ｍｍに設定する。もちろん、１本のサポート１０３によって支持可能な領域１１３は、サポート１０３の形状や造形物の成形条件、使用する樹脂材料によって変わる。サポート１０３の成形条件は、造形物を成形する実験に基づくデータや、コンピュータシミュレーションにより得られたデータに基づいて、事前に設定されている。なお３ＤＣＡＭソフトウエアには、作業者の操作によってサポートの各部寸法（対角距離ｔ１，ｔ２、長さｈ１，ｈ２）を選択できるものがある。図２に示した実施形態に係る造形物データ作成装置１においてもサポート１０３の各部寸法の選択が可能であるならば、その各部寸法の組あわせに応じてサポート１０３の成形条件を記憶部２０に用意しておけばよい。そしてサポート配置設定部１４が、作業者が選択した各部寸法の組み合わせに応じてサポート１０３の成形位置を設定すればよい。
【００４７】
＝＝＝第２の実施例＝＝＝
第１の実施例では、少なくともサポートの主支持点を設定し、主支持点以外のサポートについては所定の間隔ごとに成形することとしていた。もちろん主支持点のみを必須のサポート成形位置として設定し、他の成形位置については、作業者が任意に設定することとしてもよい。いずれにしても造形物の成形不良を確実に防止するためには、サポートを稠密に配置すればよい。しかしその一方で、サポート稠密に配置して多数のサポートを設けると、多量の樹脂が必要となり原材料費が嵩む。したがって必要最小限のサポートの数で造形物の成形不良を確実に防止できればより好ましい。そこで第２の実施例におけるサポート配置設定機能では、必要最小限のサポートを最適な位置に配置して造形物の成形不良を確実に防止している。
【００４８】
図８に第２の実施例におけるサポート配置設定機能の概略を示した。図８（Ａ）〜（Ｆ）は、３Ｄプリンタによる造形物１００の成形手順を示している。ここでは、目的とする本来の造形物本体１０１は図中点線で示した形状を有しているものとし、サポート１０３の成形位置Ｐ１は、造形物本体１０１において最高点Ｐ０を含む極大点Ｐからなる上記の主支持点と、作業者が指定した成形位置Ｐ２であるものとする。図中では右端のサポート１０３を第１のサポート１０３ａとして、左に向かって第２、３のサポート（１０３ｂ、１０３ｃ）の３本のサポートを成形するものとする。そして第１および第３のサポート（１０３ａ、１０３ｃ）が主支持点に自動生成されたサポートである。
【００４９】
まず図８（Ａ）に示したように、斜線のハッチングで示した造形物１００は、造形プラットホーム８１の造形面８２に下方に１層分の立体図形が順次下方に向かって積層されていき、最初に平板状のベース１０２が形成され、次いでベース１０２の下面１０４から３本のサポート（１０３ａ〜１０３ｃ）が成形されていく。そして現時点で成形している層の高さ位置Ｐ３が最高点Ｐ０の位置になると、第１のサポート１０３ａの下端から造形物本体１０１が成形され始める。そして造形物本体１０１の上端側の形状が、最高点Ｐ０から緩やかに下方に傾斜しているような場合、最高点Ｐ０に対応する第１のサポート１０３ａに対して斜面１０１ａの下方で隣接する第２のサポート１０３ｂの位置でも造形物本体１０１が成形され始める。ここで緩やかに下方に傾斜する斜面１０１ａに対して先に接続した第２のサポート１０３ｂと次に接続される第３のサポート１０３ｃとの間隔ｄが広い場合、図８（Ｂ）に示したように、造形物本体１０１がさらに成形されていくと、第２のサポート１０３ｂによって支持されている点Ｐ１と成形途上の斜面１０１ａの重心Ｇとが水平方向で大きく離間する。そのため、図８（Ｃ）に示したように、斜面１０１ａが第３のサポートに向かって成形されていく過程で、斜面の先端部分１０１ｂが、硬化した樹脂の自重Ｗによって斜面１００ａが途中で下方に屈曲する可能性がある。
【００５０】
斜面１０１ａの先端部分１０１ｂが屈曲した状態で造形物の成形を続けていくと、図８（Ｄ）に示したように、第１のサポート１０３ａから第２のサポート１０３ｂに向けて成形された斜面１００ａが第３のサポート１０３ｃに接続される前に、第３のサポート１０３ｃの下端に造形物本体１０１の一部１０１ｃが成形され始める。図８（Ｅ）に示したように、第２のサポート１０３ｂと第３のサポート１０３ｃとが造形物本体１０１で接続されると、成形途上で屈曲した斜面１０１ａが下方に変形して凹部１０１ｄが形成されてしまう。そして図８（Ｆ）に示したように、最終的に成形された造形物本体１０１は、作業者が意図した形状とは異なるものになってしまう。そこで図中黒丸で示した位置Ｐ４にサポート１０３ｄを配置すれば斜面１０１ａの屈曲とそれに伴う造形物本体１０１の変形を防止することができる。
【００５１】
以上より、第２の実施例におけるサポート配置設定機能では、上面側に下方に向かって緩やかに傾斜する斜面を有する造形物本体を成形する場合、その斜面の適所にサポートを成形することとしている。なお斜面が急である場合は、造形物本体において、サポートによって支持された点と成形途上の斜面の重心位置とが水平方向で離間していないため、１本のサポートよって自重を支えることができる。
【００５２】
図９に第２の実施例におけるサポート配置設定機能における情報処理の概略を示した。図９（Ａ）は第２の実施例におけるサポート配置設定機能によって成形される造形物１００の形状を示しており、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）における円２００内を拡大した図である。図９（Ａ）に示したように、造形物本体１０１において、最高点Ｐ０を含む極大点Ｐを第１の実施例と同様にして検出し、その極大点Ｐをサポート１０３の成形位置Ｐ１に設定する。さらにレイアウトが設定された状態の造形物本体１０１において、例えば、主支持点Ｐのポリゴンの配置状態などに基づいて、極大点Ｐを含む領域の表面の角度を計算する。そして図９（Ｂ）に拡大して示したように、水平面ｓに対して、図中太線で示した所定の角度θ以下となる領域１０５をサポート配置領域として、当該領域１０５にサポート１０３を所定の間隔ｄで配置する。それによって必要最小限のサポート１０３によって造形物本体１０１を支持し、造形物本体１０１の成形不良も防止することができる。なおサポート配置領域１０５は、非特許文献１や２に記載の３Ｄプリンタとその３Ｄプリンタ用の樹脂を用い、造形物の成形条件やサポートの形状を、第１の実施例と同様にすると、極大点Ｐの周囲で角度θ≦２０゜となる領域となる。もちろん、この斜面の角度θも造形物の成形条件やサポートの形状によって異なる。
【００５３】
＝＝＝その他の実施例＝＝＝
上記実施形態に係る造形物データ作成装置では、１機種の吊り下げ式３Ｄプリンタを対象とした造形物データを作成していたが、複数機種の吊り下げ式３Ｄプリンタのそれぞれに対応する造形物データを作成してもよい。そして３Ｄプリンタの機種ごとにサポートデータや造形物の成形条件を記憶部に記憶させておき、作業者による操作入力によって所定の３Ｄプリンが指定されたならば、該当する成形条件やサポートデータに基づいて造形物データを作成すればよい。
【００５４】
上記実施形態に係る造形物データ作成装置によって作成される造形物データは、光造形装置を対象にしていたが、光造形装置以外の３Ｄプリンタを対象にすることもできる。また造形物データは、吊り下げ式の３Ｄプリンタに限らず、ＦＤＭ方式の３Ｄプリンタなど、層状の立体図形を鉛直上方に積み重ねていく３Ｄプリンタに造形物を成形させるためのデータであってもよい。ＦＤＭ方式の３Ｄプリンタであれば、サポートの鉛直上方に造形物本体が成形されることになることから、極大点は、造形物本体において下方に凸となる。いずれにしても、本明細書では、重力に従う鉛直方向の絶対的な上下関係がどうであれ、サポートが造形物本体を上方から支持することとして相対的な上下関係を便宜的に規定している。すなわち、３Ｄプリンタにおいて平板状の立体図形を積層しながら造形物を成形していく際に、その積層方向を下方として相対的な上下方向を規定している。
【００５５】
上記実施形態に係る造形物データ作成装置では、レイアウトが設定された状態の造形物本体において、最高点がベースの下面から離間している場合、その最高点を含む全ての極大点にサポートが成形される。すなわち全ての極大点が主支持点となる。しかし最高点がベースの下面の高さ位置であれば当然のことながら、最高点にはサポートが成形されない。したがって、本実施形態の造形物データ作成装置で成形される造形物は、少なくとも最高点以外の全ての極大点にサポートが成形されていることになる。
【００５６】
上記実施形態では、造形物本体のレイアウトは作業者の操作に従って設定されていたが、造形物の成形後はサポートを造形物本体から切り離す作業が必要であり、サポートの数は少ないほど良い。もちろんレイアウトによっては極大点の数が増えて、樹脂を多量に消費してしまう場合もある。そこで造形物データ作成装置に造形物本体のレイアウトを自動設定する機能を備えさせてもよい。図１０にレイアウトを自動設定するための情報処理の概念を示した。図１０（Ａ）に示したような形状の造形物本体１０１を成形する場合、従来の造形物データ作成装置では、サポートの成形位置を自動設定すると、最高点を基準として一律に等間隔でサポートが成形されていた。そのため、造形物本体を上下方向から見たときに、その投影面積が最少となるように造形物を配置すればサポート数を最少にすることができた。しかし本実施形態に係る造形物データ作成装置では、極大点を主支持点としてサポートを成形する。そのため図１０（Ａ）に示したような形状の造形物本体１０１では、図１０（Ｂ）に示したように、造形物本体１０１の投影面積を最少にした場合よりも、図１０（Ｃ）に示したように、極大点Ｐの数が最少となるように造形物本体１０１を傾けた方が造形物１００に成形されるサポート１０３の数は少なくなる。そして第１の実施例におけるサポート配置設定機能のアルゴリズムを採用する場合には、極大点Ｐの数が最少となるように造形物本体のレイアウトを自動設定させれば、サポート１０３の数を最少にすることができる。
【００５７】
なお第２の実施例では、図１１に示したような、造形物本体の表面に複雑な凹凸があるような場合では、極大点の数が最少となるように造形物本体を配置しても必ずしもサポートの数が少なくなるとは限らない。いずれにしても、サポート配置設定機能における情報処理のアルゴリズムに応じてサポートが最少となるように造形物本体の配置を自動設定すれば、より好ましい。なお、造形物本体１０１のサイズとレイアウトとの関係によってはワークエリア内で造形物を成形することができなくなる可能性ある。その場合は造形物の占有領域がワークエリア内に収まることを条件にして造形物本体の配置を最適化すればよい。
【００５８】
サポートの成形位置を自動設定する処理に際し、何らかのデータ処理エラーにより、レイアウトの情報を含む造形物を表現する３Ｄモデルデータにおいて、極大点にサポートが生成されなくなる可能性もゼロではない。そこで、例えば、制御部が造形物データを生成する際、造形物の３Ｄモデルデータに極大点の座標を含まる。そして、その３Ｄモデルデータにおいて、サポートを成形すべき極大点にサポートの形状を記述するデータが存在するか否かを検査する。検査の結果、制御部が、サポートの存在しない極大点を検出した場合、表示制御部に対し、プレビュー画像に代えてサポートが配置されていない極大点を識別可能にして造形物本体を表示部５０に表示させる。
【００５９】
図１２にサポートの配置設定処理や造形物データの生成処理にエラーがあったときに表示される操作画面５１の例を示した。この例では、プレビュー画像に変わる画像５５として、ワークエリア５３内に、樹木を模した造形物本体１０１が表示されている。そして造形物本体１０１において、極大点Ｐであるにもかかわらず、造形物の３Ｄモデルデータ上でサポートが成形されていない極大点Ｐ５が白丸で示されている。作業者はこの画像５５を確認したならば、造形物データ作成装置を操作して再度造形物データを生成させたり、サポートが配置されていない極大点にサポートを手動で配置する操作を行ったりすればよい。もちろん図１２に示した例に限らず、サポートを含んだ造形物の画像に上記のエラーが発生した極大点を識別可能に表示してもよい。あるいは第２の実施例におけるサポートを成形する所定角度範囲の領域を識別可能に表示し、サポートが成形されていない位置を識別可能にしてもよい。さらにはエラーの有無に限らず、主支持点、すなわちサポートが自動配置される極大点の位置を識別可能にして表示してもよい。それによって、例えば、高い技能を有する作業者であれば、３Ｄプリンタの成形精度を勘案して、不要なサポートを除去するなど、高精度の造形物をより効率的に成形させることができる。
【００６０】
本発明の実施形態は、上述したコンピュータシステムによって構成される形態に限らず、ＰＣなどの汎用のコンピュータにインストールされるプログラムであってもよい。すなわち、上記実施形態におけるサポート配置設定機能を備えた３ＤＣＡＭソフトウエアを本発明の実施形態としてもよい。なおプログラムは、可搬型の記憶媒体（ＤＶＤ、ＣＤ、ＵＳＢメモリ、メモリカードなど）に格納された状態で提供することもできるし、インターネット上のＷｅｂサイトなどにダウンロード可能に用意しておくこともできる。また少なくとも最高点以外の極大点にサポートが成形されている造形物も本発明の一実施形態である。
【００６１】
なお上記実施形態および実施例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定するものではない。上記の構成は、適宜組み合わせて実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６２】
１  造形物データ作成装置、１０  制御部、１１  ３Ｄモデル生成部、
１２  レイアウト設定部、１３  造形物データ生成部、２０  記憶部、
２１  ３ＤＣＡＭソフトウエア、２２  サポート配置設定プログラム、
２３  造形物本体データ、２４  サポートデータ、２５  造形物データ、
３０  入力部、４０  入力制御部、５０  表示部（ディスプレイ）、５１  操作画面、
５２  レイアウト領域、５３  ワークエリア、５４  プレビュー画像、
６０  表示制御部、６１  ３Ｄモデル表示部、６２  造形物本体表示部、
６３  サポート表示部、８０  ３Ｄプリンタ、８１  造形プラットホーム、
８２  造形面、１００  造形物、１０１  造形物本体、１０２  ベース、
１０３，１０３ａ〜１０３ｄ  サポート、１０５  サポート配置領域、
Ｐ  極大点、Ｐ０  最高点  Ｐ１  サポート成形位置、
ｓ  水平面
【図１】
2018047623.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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