(57)【要約】【課題】造形後に研磨滓等を発生することなく低コストで、熱溶解積層方式による造形物の表面の凹凸を緩和することができる樹脂表面形状修正方法及び３次元プリンタ装置を提供する。【解決手段】熱溶解積層方式により基板１上に堆積させた紐状の熱可塑性樹脂２の集合体である造形物３の表面の凸部５の高さを検出し、凸部５の高さに応じて、凸部５に表面の法線方向から傾斜した方向から赤外線４を照射して凸部５の高さを縮小する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱溶解積層方式により基板上に堆積させた紐状の熱可塑性樹脂の集合体である造形物の表面の凸部の高さを検出する工程と、
前記凸部の高さに応じて、前記凸部に前記表面の法線方向から傾斜した方向から赤外線を照射して前記凸部の高さを縮小する工程と、
を有することを特徴とする樹脂表面形状修正方法。
【請求項２】
前記表面は、前記造形物の設計データ上の最表面であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂表面形状修正方法。
【請求項３】
前記凸部の高さは、前記造形物の設計データに基づいて設定した基準面からの高さであることを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂表面形状修正方法。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂を堆積させてから１００ｍ秒以内に前記赤外線を照射することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の樹脂表面形状修正方法。
【請求項５】
前記赤外線を、前記造形物を堆積する際のプログラムの位置情報を用いて前記造形物に対して相対的に走査しながら照射することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の樹脂表面形状修正方法。
【請求項６】
熱溶解積層方式による造形ヘッドを備えた造形物堆積部と、
赤外線光源と、
前記赤外線光源からの赤外線を前記造形物堆積部に堆積した紐状の熱可塑性樹脂の集合体である造形物の表面に照射する光ファイバと、
前記造形物堆積部内の雰囲気を制御する環境制御部と、
前記赤外線の照射条件を制御する赤外線照射制御部と、
前記表面の形状を測定する形状測定部と、
を有し、
前記赤外線照射制御部は、前記形状測定部による測定の結果に応じて前記赤外線のエネルギーを調整することを特徴とする３次元プリンタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂表面形状修正方法及び３次元プリンタ装置に関し、例えば、熱溶解積層（ＦＤＭ：Ｆｕｓｅｄ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）方式の３Ｄプリンタで作製した造形体の表面形状を簡易に修正する表面形状修正技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱溶解積層（ＦＤＭ：Ｆｕｓｅｄ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）方式の３Ｄプリンタで作製した造形体は、縞状の突起を生じる。ＦＤＭ方式おいては、熱可塑性樹脂スプールを造形ヘッド内のプーリーで押出し、その先のヒータで熱可塑性樹脂を溶解しながら細く絞り込んだ紐状にする。押出された細長い紐状の熱可塑性樹脂を造形テーブルに押しつけながら冷却させることにより積層する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図８は、ＦＤＭ法による積層工程を示す図である。造形テーブル６１に対して造形ヘッド６２から溶融した紐状の熱可塑性樹脂６３を押出して、紐状の熱可塑性樹脂紐６４を堆積し、この工程を造形テーブル６１或いは造形ヘッド６２を移動させながら所定の回数繰り返すことによって、所望の形状の造形物を形成している。
【０００４】
そのため、熱可塑性樹脂紐６４の間が融着する際に縞模様の凹凸となる。これが成型物表面に塗料などを塗布する際に問題となる。特に、成型物により配線ボード母体を形成し、その表面に電気配線を形成した際に断線などの不良の原因となる。
【０００５】
また、凹凸や寸法精度の問題以外に、造形物に触れた場合に「ざらざら感」があり、品質感が劣るという問題もある。この「ざらざら感」は、造形材料や面によっても異なる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−０３７００７号公報
【特許文献２】特開２０１３−１４３１６９号公報
【特許文献３】国際公開第２０１６／０５２０８７号
【特許文献４】特開平１１−２２１８６４号公報
【特許文献５】特開２０００−０８５０１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この様な問題を解決するためには、製造プロセス条件による改善が考えられるが、改善には限界があるという問題がある。即ち、ＦＤＭ方式の場合には、熱可塑性樹脂の材質により収縮率・線膨張率・溶解温度などの諸条件が異なり、且つ、型枠を使用しないために造形する形状により各条件の変更を必要としている。したがって、所望の造形を得るためには、多くのノウハウと諸条件に関するデータが必要になるが、これらの多くのノウハウや諸条件をどのように修正するかは非常に困難である。
【０００８】
或いは、造形後に研磨や塗装によって、表面の凹凸を修正することは樹脂の材質や造形物の形状によってはある程度可能である。しかし、修正作業には手間がかかるためコストアップの原因となる。また、研磨により表面を滑らかにした場合には、研磨滓が発生するという問題もある。
【０００９】
本発明は、造形後に研磨滓等を発生することなく低コストで、熱溶解積層方式による造形物の表面の凹凸を緩和することができる樹脂表面形状修正方法及び３次元プリンタ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】
【００１０】
樹脂表面形状修正方法の一態様では、熱溶解積層方式により基板上に堆積させた紐状の熱可塑性樹脂の集合体である造形物の表面の凸部の高さを検出し、前記凸部の高さに応じて、前記凸部に前記表面の法線方向から傾斜した方向から赤外線を照射して前記凸部の高さを縮小する。
【００１１】
３次元プリンタ装置の一態様には、熱溶解積層方式による造形ヘッドを備えた造形物堆積部と、赤外線光源と、前記赤外線光源からの赤外線を前記造形物堆積部に堆積した紐状の熱可塑性樹脂の集合体である造形物の表面に照射する光ファイバと、前記造形物堆積部内の雰囲気を制御する環境制御部と、前記赤外線の照射条件を制御する赤外線照射制御部と、前記表面の形状を測定する形状測定部と、が含まれる。赤外線照射制御部は、前記形状測定部による測定の結果に応じて前記赤外線のエネルギーを調整する。
【発明の効果】
【００１２】
上記の樹脂表面形状修正方法等によれば、熱溶解積層方式による造形物の表面の凹凸を、造形後に研磨滓等を発生することなく低コストで、緩和することができ、更に、凸部の高さに応じて赤外線が照射されるため、表面の凹凸をより適切に緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法を示す模式図である。
【図２】斜め照射効果を示す模式図である。
【図３】第２の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法を適用する造形物の設計データ上の形状を示す模式図である。
【図４Ａ】第２の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法を示す模式図である。
【図４Ｂ】図４Ａに引き続き、樹脂表面形状修正方法を示す模式図である。
【図５】第３の実施形態に係る３次元プリンタ装置を示す模式図である。
【図６】第３の実施形態に係る３次元プリンタ装置の機能構成を示す図である。
【図７】第３の実施形態に係る３次元プリンタ装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】ＦＤＭ法による積層工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施形態について添付の図面を参照しながら具体的に説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
先ず、第１の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法について説明する。図１は、第１の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法を示す模式図である。
【００１６】
第１の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法では、熱溶解積層方式により基板１上に堆積させた紐状の熱可塑性樹脂２の集合体である造形物３の表面の凸部５の高さを検出し、凸部５の高さに応じたエネルギーの赤外線４を凸部５に表面の法線方向から角度θ傾斜した方向から照射して凸部５の高さを縮小する。
【００１７】
凸部５が他の部位よりも局所的に昇温して一時的に融解して尖った形状が丸まって高さが減じられ、また鋭角的な表面形状がなだらかになる。従って、造形後に形成する表面上の塗布膜等の膜厚の均一性が向上し、塗布パタンの欠損等の不良を減少させる効果がある。
【００１８】
また、凸部５の高さは均一ではなく、不可避的にばらつく。この原因としては、造形ヘッドの温度、熱可塑性樹脂２の温度及び周辺の環境温度を完全に一定にすることができないことや、造形ヘッドと造形対象位置との間の距離及び圧力を完全に一定にすることができないことが挙げられる。第１の実施形態では、凸部５の高さに応じたエネルギーの赤外線４を凸部５に照射するため、大きな凸部５が存在していても、表面形状を適切になだらかに修正することができる。
【００１９】
図２は、斜め照射効果を示す模式図であり、赤外線４を斜めから照射すると、造形物３の凹凸の尖った先端に熱が偏り、他の表面部に比べ先に加熱され融点を越えて昇温して溶融し、表面張力により先端の断面形状が丸くなり、その結果、高低差が小さくなる。つまり、赤外線の照射により、凸部の先端を部分融解させる。
【００２０】
この場合の赤外線４の造形物３の表面からの立ち上がり角度φは、赤外線４の照射による造形物３全体の昇温を遅らせるために、２０°〜６０°の範囲であることが望ましく、この範囲を超えると凹凸形状の段差の緩和の効果が低減する。即ち、角度φが６０°超であると照射効率は高くなるが全体が昇温して段差緩和の効果が低減し、角度φが２０℃未満であると照射効率が大幅に低減する。立ち上がり角度φが２０°〜６０°であることは、造形物３の表面の法線方向から角度θが３０°〜７０°であることに相当する。
【００２１】
赤外線光源として管状の赤外線ランプを用いて線状赤外線を放射しても良いし、赤外線半導体レーザを用いたスポット状赤外線でも良い。
【００２２】
熱可塑性樹脂は堆積後数秒程度で温度が低下して固化するので、赤外線４を照射する工程において、熱溶解積層方式の３次元プリンタ装置の堆積室内において、造形物３の堆積後１分以内に行うことが望ましく、本実施形態のように、造形後速やかに形状を測定し、その不良部を修正することによって、造形のスループットを向上することができる。
【００２３】
また、３次元プリンタ装置の堆積室内において赤外線４の照射を行う場合には、造形物３を堆積する際のプログラムの位置情報を用いて赤外線４を造形物３に対して相対的に走査しながら照射することが望ましく、精度良く凹凸形状の緩和が可能になる。
【００２４】
赤外線４の照射は、大気中でも良いが、樹脂の反応変質を回避するためには酸化の起こらない減圧雰囲気又は窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気のいずれかにおいて行うことが望ましい。また、赤外線４の照射後に空気や不活性ガスを吹き付けて造形物３を急冷しても良い。
【００２５】
熱可塑性樹脂としては、アクリロニトリル‐ブタジエン‐スチレン共重合体樹脂（ＡＢＳ樹脂）、ポリ乳酸樹脂（ＰＬＡ樹脂）、ポリアミド樹脂（ＰＡ樹脂）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ樹脂）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ樹脂）、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂（ＰＳ樹脂）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などのポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、フッ素樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、液晶ポリマー、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの芳香族ポリエーテルケトン樹脂などを用いることができる。
【００２６】
３次元プリンタ装置としては、通常の熱溶解積層方式の３次元プリンタ装置に樹脂表面形状修正機構を設ければ良い。即ち、熱溶解積層方式による造形ヘッドを備えた造形物堆積部に、赤外線光源と、赤外線光源からの赤外線を造形物堆積部に堆積した紐状の熱可塑性樹脂の集合体である造形物の表面に照射する光ファイバと、造形物堆積室内の雰囲気を制御する環境制御部と、赤外線の照射条件を制御する赤外線照射制御部と、造形物の表面の形状を測定する形状測定部とを加え、赤外線照射制御部が、形状測定部による測定の結果に応じて赤外線のエネルギーを調整するように構成すれば良い。
【００２７】
この場合、赤外線照射制御部に、造形物を堆積する際のプログラムの位置情報を用いて赤外線の照射位置を制御する機能を持たせることが望ましく、短時間で精度良く凹凸形状を緩和することが可能になる。
【００２８】
また、光ファイバは、造形ヘッドに固定しても良く、造形物を堆積する際の走査動作と同じ動作を造形ヘッドにさせることによって、所望の位置に赤外線を照射することが可能になる。赤外線光源としては、赤外線半導体レーザ、特に、１０Ｗ以上の大出力の赤外線半導体レーザが望ましく、短時間で溶融することが可能になる。
【００２９】
形状測定部は、例えば、焦点検出式測定器、共焦点顕微鏡方式、干渉計方式などの非破壊測定器である。つまり、測定方式は、１次元スキャン方式であってもよく、位相差方式であってもよい。例えば、形状測定部の走査方向は造形ヘッドの進行方向に直行する方向とし、造形スキャン１回分の幅を超える範囲で測定を行う。そして、赤外線照射制御部が、形状測定部による測定の結果に応じて赤外線のエネルギーを調整する。
【００３０】
本実施形態においては、紐状の熱可塑性樹脂の集合体である造形物の表面に、表面の法線方向に対して傾斜した方向から赤外線を照射するだけであるので、研磨滓を発生することなく、短時間で縞状の凹凸形状の段差を効率的に緩和することが可能になる。
【００３１】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。図３は、第２の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法を適用する造形物の設計データ上の形状を示す模式図であり、図４Ａ乃至図４Ｂは、第２の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法を示す模式図である。
【００３２】
図３に示すように、第２の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法を適用する造形物３の設計データ上の形状は底面３ａから傾斜する傾斜面３ｂを有する。
【００３３】
第２の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法では、先ず、図４Ａ（ａ）に示すように、最下層の熱可塑性樹脂２の集合体を形成した後に、傾斜面３ｂに現れる凸部５の高さを測定する。凸部５の高さとしては、造形物３の設計データ上の傾斜面３ｂに基づいて設定した傾斜面３Ｒからの高さを用いる。例えば、基準面３Ｒは傾斜面３ｂに平行である。凸部５の高さが所定の基準高さｈ0以下であれば、赤外線４を照射することなく、次の層の形成に移行する。
【００３４】
次いで、図４Ａ（ｂ）に示すように、下から２層目の熱可塑性樹脂２の集合体を形成し、傾斜面３ｂに現れる凸部５の高さを測定する。ここでは、凸部５の高さが基準高さｈ0以下であるとする。その後、下から３層目の熱可塑性樹脂２の集合体を形成し、傾斜面３ｂに現れる凸部５の高さを測定する。ここでも、凸部５の高さが基準高さｈ0以下であるとする。
【００３５】
続いて、図４Ａ（ｃ）に示すように、下から４層目の熱可塑性樹脂２の集合体を形成し、傾斜面３ｂに現れる凸部５の高さを測定する。ここでは、凸部５の高さｈ4が基準高さｈ0を超えているとする。
【００３６】
凸部５の高さｈ4が基準高さｈ0を超えていると、図４Ａ（ｄ）に示すように、凸部５の高さに応じたエネルギーの赤外線４を凸部５に表面の法線方向から角度θ傾斜した方向から照射して、図４Ａ（ｅ）に示すように、凸部５の高さｈ4を縮小する。
【００３７】
このようにして、樹脂表面の形状を修正することができる。
【００３８】
第２の実施形態では、凸部５の高さが基準高さｈ0以下の場合は赤外線４を照射しないこととしているが、凸部５が極めて低い場合であっても、凸部５の高さに応じたエネルギーの赤外線４を照射するようにしてもよい。ここで、「凸部の高さに応じたエネルギー」とは、例えば、「凸部が高いほど大きなエネルギー」を意味する。凸部の高さが基準高さに達していない場合には、赤外線を照射しなくてもよい。
【００３９】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は、第２の実施形態に係る樹脂表面形状修正方法の実施に好適な３次元プリンタ装置に関する。図５は、第３の実施形態に係る３次元プリンタ装置を示す模式図である。図６は、第３の実施形態に係る３次元プリンタ装置の機能構成を示す図である。
【００４０】
第３の実施形態に係る３次元プリンタ装置１００は、堆積室４１内に設けたｚステージ４２に回転自在の造形台座４３を載置するとともに、ノズル４５を備えた造形ヘッド４４を天井側に設ける。造形ヘッド４４は、摺動自在にｘ方向レール４６に係合した支持シャフト４７及び摺動自在にｙ方向レール４８に係合した支持シャフト４９に結合している。造形ヘッド４４には、ノズル４５を軸にして全周回転可能な回転部材５０が取り付けられており、回転部材５０に形状測定器５８及び光ファイバ５１が取り付けられている。回転部材５０は円弧状になっており、回転部材５０には、光ファイバ５１から照射される赤外線の方向を調整する機構が設けられている。
【００４１】
光ファイバ５１は赤外線光源５２に光学的に結合しており、ここでは、赤外線光源５２として、中心波長が９１５ｎｍで、６０Ｗの出力の赤外線半導体レーザを用いる。造形ヘッド４４、ｚステージ４２及び造形台座４３は、コントローラ５３を介して造形制御部５４により動作が制御されて造形物５５を作製する。この時、造形制御部５４に赤外線照射制御機能を持たせておく。また、コントローラ５３は、赤外線光源５２による赤外線照射タイミングを制御する。
【００４２】
また、堆積室４１には照射環境制御部５７が設けられて、減圧や、不活性ガスの供給をバルブ操作等により行い、造形時或いは赤外線照射時の堆積室４１内の雰囲気を制御する。
【００４３】
赤外線５６を照射する場合には、赤外線５６を熱可塑性樹脂紐の堆積後数秒以内に造形物５５に対して相対的に走査しながら照射する。この場合、造形物５５を堆積する際の造形制御部５４に格納したプログラムの位置情報を用いて造形ヘッド４４、ｚステージ４２及び造形台座４３の位置を制御して赤外線５６を所望の位置に照射する。
【００４４】
図６に示す例では、形状測定器５８及び光ファイバ５１が一つの回転部材５０に取り付けられているが、これらは独立して位置の制御ができるように、個別の回転部材５０に取り付けられていることが好ましい。また、光ファイバ５１を造形ヘッド４４ではなく造形台座４３に繋がるように取り付けてもよい。
【００４５】
図６に示すように、３次元プリンタ装置１００には、制御部７１、造形部７２、測定部７３、赤外線発生部７４、光路制御部７５が含まれる。
【００４６】
赤外線発生部７４は、赤外線光源５２及び光ファイバ５１を含む。赤外線光源５２としては、例えば赤外線半導体レーザが用いられる。赤外線半導体レーザの出力は１０Ｗ以上であることが好ましい。短時間で凸部を溶融させるためである。赤外線光源５２には、コリメータレンズ、フォト・ホモジナイザ等を適宜使用し、平行な光束を出力することが好ましい。エネルギー効率、表面処理の精度を上げ、一定の平面性と光束のエネルギー密度を得るためである。光ファイバ５１の材質としては、石英など、赤外線領域に吸収のないものを用いることが好ましい。
【００４７】
光路制御部７５は、造形台座４３及び回転部材５０を含む。光ファイバ５１は、形状測定器５８による計測後に赤外線を凸部に照射できるよう回転部材５０に取り付けられている。
【００４８】
測定部７３は、形状測定器５８を含む。形状測定器５８は造形物５５の表面の形状を測定し、コントローラ５３に転送する。
【００４９】
造形部７２は、ｚステージ４２、造形台座４３、造形ヘッド４４、ノズル４５、ｘ方向レール４６、支持シャフト４７、ｙ方向レール４８、支持シャフト４９、造形制御部５４及び照射環境制御部５７を含む。造形制御部５４が各部を制御し、造形データに基づいて造形物５５を作製する。このとき、照射環境は大気中でよいが、酸化しやすい材料の場合は、照射環境制御部５７により、窒素アルゴン等の不活性ガス雰囲気、又は真空とする。
【００５０】
制御部７１は、コントローラ５３を含む。コントローラ５３には、造形部７２、測定部７３、赤外線発生部７４及び光路制御部７５の制御プログラムや造形データが格納されている。コントローラ５３は、制御プログラム及び造形データに基づいて造形物５５を作製するために、各部を制御する。造形データには、例えば、Ｇコード及び造形ヘッドの移動座標データが含まれる。また、コントローラ５３には、赤外線の照射のために、凸部の高さと照射すべき赤外線のエネルギーとの関係を示すデータも格納されている。コントローラ５３には、形状測定器５８から凸部の高さのデータが送信され、コントローラ５３は、造形物５５の表面の形状のデータを格納する。
【００５１】
凸部の高さと照射すべき赤外線のエネルギーとの関係を示すデータは、熱可塑性樹脂の種類及び造形条件に関する予備実験に基づき作成しておく。例えば、造形ヘッド４４の温度、造形速度（造形ヘッド４４の移動速度）における樹脂の再溶融の度合いを求め、これに基づくデータを用いる。
【００５２】
次に、第３の実施形態に係る３次元プリンタ装置１００の動作について説明する。図７は、第３の実施形態に係る３次元プリンタ装置の動作を示すフローチャートである。
【００５３】
まず、制御部７１が造形データを読み込む（ステップＳ１）。そして、造形部７２が造形物５５の作製を行い（ステップＳ２）、制御部７１が形状測定を行う位置及び赤外線を照射する位置を計算する（ステップＳ３）。次いで、測定部７３が形状測定器５８の位置を制御し、光路制御部７５が光ファイバ５１の位置を制御する（ステップＳ４）。その後、造形物５５の作製に付随して測定部７３が造形物５５の表面の凸部の高さを測定し（ステップＳ５）、制御部７１が凸部の高さを計算する（ステップＳ６）。例えば、造形された部分が造形ヘッド４４側のどちらにどの程度の相対速度で動いてくるかというデータが、制御部７１に送られ、この軌跡と直角方向に１次元の断面凹凸構造が測定される。続いて、制御部７１が、凸部の高さが基準高さ以下であるか判断し（ステップＳ７）、基準高さ以下であれば、当該凸部には赤外線を照射しないと判断する（ステップＳ８）。一方、基準高さ以下でなければ、制御部７１が赤外線の照射エネルギーを計算し（ステップＳ９）、赤外線発生部７４が赤外線を発生し、光ファイバ５１を介して凸部に赤外線を照射する（ステップＳ１０）。この処理は、例えば凸部毎に１００ｍ秒以内で実行することができる。そして、この処理を、造形物５５の設計データ（造形データ）上の最表面について実行する。
【００５４】
第３の実施形態によれば、堆積室内において、造形物を形成した直後に造形時の位置情報を利用して赤外線を照射して樹脂表面の凹凸の段差を緩和しているので、短時間で精度良く凹凸の段差を緩和することが可能になる。また、赤外線のエネルギーを凸部の高さに応じて制御するため、一定のエネルギーで照射する場合と比較して、段差をより小さくすることができる。
【００５５】
以下、本発明の諸態様を付記としてまとめて記載する。
【００５６】
（付記１）
熱溶解積層方式により基板上に堆積させた紐状の熱可塑性樹脂の集合体である造形物の表面の凸部の高さを検出する工程と、
前記凸部の高さに応じて、前記凸部に前記表面の法線方向から傾斜した方向から赤外線を照射して前記凸部の高さを縮小する工程と、
を有することを特徴とする樹脂表面形状修正方法。
【００５７】
（付記２）
前記表面は、前記造形物の設計データ上の最表面であることを特徴とする付記１に記載の樹脂表面形状修正方法。
【００５８】
（付記３）
前記凸部の高さは、前記造形物の設計データに基づいて設定した基準面からの高さであることを特徴とする付記１又は２に記載の樹脂表面形状修正方法。
【００５９】
（付記４）
前記熱可塑性樹脂を堆積させてから１００ｍ秒以内に前記赤外線を照射することを特徴とする付記１乃至３のいずれか１項に記載の樹脂表面形状修正方法。
【００６０】
（付記５）
前記赤外線を、前記造形物を堆積する際のプログラムの位置情報を用いて前記造形物に対して相対的に走査しながら照射することを特徴とする付記１乃至４のいずれか１項に記載の樹脂表面形状修正方法。
【００６１】
（付記６）
前記凸部の高さを縮小する工程は、前記赤外線の照射により、前記凸部の先端を部分融解させる工程を有することを特徴とする付記１乃至５のいずれか１項に記載の樹脂表面形状修正方法。
【００６２】
（付記７）
前記赤外線の前記表面の法線方向からの傾斜角度が３０°〜７０°であることを特徴とする付記１乃至６のいずれか１項に記載の樹脂表面形状修正方法。
【００６３】
（付記８）
前記赤外線が、管状の赤外線ランプからの線状赤外線であることを特徴とする付記１乃至７のいずれか１項に記載の樹脂表面形状修正方法。
（付記９）
【００６４】
前記赤外線の照射を、減圧雰囲気又は不活性ガス雰囲気のいずれかにおいて行うことを特徴とする付記１乃至８のいずれか１に記載の樹脂表面形状修正方法。
【００６５】
（付記１０）
熱溶解積層方式による造形ヘッドを備えた造形物堆積部と、
赤外線光源と、
前記赤外線光源からの赤外線を前記造形物堆積部に堆積した紐状の熱可塑性樹脂の集合体である造形物の表面に照射する光ファイバと、
前記造形物堆積部内の雰囲気を制御する環境制御部と、
前記赤外線の照射条件を制御する赤外線照射制御部と、
前記表面の形状を測定する形状測定部と、
を有し、
前記赤外線照射制御部は、前記形状測定部による測定の結果に応じて前記赤外線のエネルギーを調整することを特徴とする３次元プリンタ装置。
【００６６】
（付記１１）
前記赤外線照射制御部が、前記造形物を堆積する際のプログラムの位置情報を用いて前記赤外線の照射位置を制御する機能を有することを特徴とする付記１０に記載の３次元プリンタ装置。
【００６７】
（付記１２）
前記光ファイバが、前記造形ヘッドに固定されていることを特徴とする付記１０又は１１に記載の３次元プリンタ装置。
【００６８】
（付記１３）
前記赤外線光源が、赤外線半導体レーザであることを特徴とする付記１０乃至１２のいずれか１項に記載の３次元プリンタ装置。
【符号の説明】
【００６９】
１  基板
２  熱可塑性樹脂
３  造形物
４  赤外線
２１  基板
２２  平板状造形物
２３  ハロゲンランプ
２４  反射板
２５  反射型レギュレータ
２６  赤外線
４１  堆積室
４２  ｚステージ
４３  造形台座
４４  造形ヘッド
４５  ノズル
４６  ｘ方向レール
４７  支持シャフト
４８  ｙ方向レール
４９  支持シャフト
５０  回転部材
５１  光ファイバ
５２  赤外線光源
５３  コントローラ
５４  造形制御部
５５  造形物
５６  赤外線
５７  照射環境制御部
５８  形状測定器
６１  造形テーブル
６２  造形ヘッド
６３  熱可塑性樹脂
６４  熱可塑性樹脂紐
７１  制御部
７２  造形部
７３  測定部
７４  赤外線発生部
７５  光路制御部
１００  ３次元プリンタ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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