(57)【要約】      （修正有）【課題】ローラー本体に付着した造形材料を掻き取る性能を高めた立体物造形装置の提供。【解決手段】積層造形法によって立体物を造形する装置であって、造形材料８０を吐出する吐出ヘッドと、積層面に吐出された造形材料８０の上を回転しながら移動して余剰の造形材料８０を取り除く平坦化ローラー３２と、平坦化ローラー３２の周面に沿って当接し、平坦化ローラー３２の回転に伴って周面に付着した造形材料８０を掻き取るブレード３６とを備え、平坦化ローラー３２の表面にはクロムめっきがコーティングされ、ブレード３６の材質は炭素工具鋼である立体物造形装置。【選択図】図３
2018122479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層造形法によって立体物を造形する装置であって、
造形材料を吐出する吐出ヘッドと、
積層面に吐出された前記造形材料の上を回転しながら移動して余剰の造形材料を取り除く平坦化ローラーと、
前記平坦化ローラーの周面に沿って当接し、前記平坦化ローラーの回転に伴って周面に付着した前記造形材料を掻き取る板状部材と、
を備え、
前記平坦化ローラーの表面にはクロムめっきがコーティングされ、前記板状部材の材質は炭素工具鋼である立体物造形装置。
【請求項２】
積層造形法によって立体物を造形する装置であって、
造形材料を吐出する吐出ヘッドと、
積層面に吐出された前記造形材料の上を回転しながら移動して余剰の造形材料を取り除く平坦化ローラーと、
前記平坦化ローラーの周面に沿って当接し、前記平坦化ローラーの回転に伴って周面に付着した前記造形材料を掻き取る板状部材と、
を備え、
前記平坦化ローラーの表面にはクロムめっきがコーティングされ、前記板状部材の材質は樹脂である立体物造形装置。
【請求項３】
前記平坦化ローラーは、素材がステンレス製である請求項１又は２に記載の立体物造形装置。
【請求項４】
前記クロムめっきの厚さが２０μｍ〜４０μｍである請求項１乃至３のいずれかに記載の立体物造形装置。
【請求項５】
前記クロムめっきの表面粗さは、Ｒａ≦１μｍである請求項１乃至４のいずれかに記載の立体物造形装置。
【請求項６】
前記平坦化ローラーの回転軸方向において、前記板状部材は前記平坦化ローラーから外側に突出している請求項１乃至５のいずれかに記載の立体物造形装置。
【請求項７】
前記板状部材で掻き取った造形材料を一時的に溜める貯留部から造形材料を吸引する吸引する吸引パイプと、
前記吸引パイプの吸引口に設けられたフィルタと、
を備える請求項１乃至６のいずれかに記載の立体物造形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層造形法によって立体物を造形する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、３次元形状の立体物を造形する３Ｄプリンタが様々な用途に用いられつつある。
３Ｄプリンタは、２次元方向に走査するインクジェットヘッドから紫外線硬化型インク（造形材料）を吐出し、吐出されたインクに紫外線を照射して層を生成する。この動作を繰り返し行うことで順次積層を行っていき、所望の立体物を生成する。
【０００３】
特許文献１に記載された三次元造形装置は、インクジェットヘッドから吐出した造形材料の余剰分を掻き取るためのローラー部を備えている。造形材料を多めに吐出しておき、余剰分を掻き取ることにより、各層の高さを精度良く制御する。
【０００４】
特許文献１に記載されたローラー部は、回転体であるローラー本体と、ローラー本体の表面に対して突出するように配置されたブレードと、ブレードで掻き取られた造形材料を溜めるバスと、バスに溜まった造形材料を排出する吸引パイプとを有している（特許文献１、段落［００４４］、図７）。この構成により、余剰に吐出された造形材料をローラー部に付着させ、ローラー部に付着した造形材料をブレードで掻き取り、バスに溜まった造形材料を吸引する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−６７１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したとおり、ローラー部は、ローラー本体の表面に造形材料を付着させることによって、積層面から余剰の造形材料を取り除くが、いったん取り除いた造形材料がローラー本体の回転によって再び積層面に付着しないようにしなければならない。余剰の造形材料がローラー部から積層面に再付着すると、色が混ざってしまう等の不都合が生じる。
【０００７】
本発明は、ローラー本体に付着した造形材料を掻き取る性能を高めた立体物造形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】
【０００８】
本発明の立体物造形装置は、積層造形法によって立体物を造形する装置であって、造形材料を吐出する吐出ヘッドと、積層面上に吐出された前記造形材料の上を回転しながら移動して余剰の造形材料を取り除く平坦化ローラーと、前記平坦化ローラーの周面に沿って当接し、前記平坦化ローラーの回転に伴って周面に付着した前記造形材料を掻き取る板状部材とを備え、前記平坦化ローラーの表面にはクロムめっきがコーティングされ、前記板状部材の材質は炭素工具鋼である。
【０００９】
表面にクロムめっきがコーティングされた平坦化ローラーと、炭素工具鋼を材質とする板状部材とを組み合わせた構成により、平坦化ローラーに付着した造形材料の掻き取り性能を高めることができる。また、クロムめっきがコーティングされた平坦化ローラーは、炭素工具鋼を材質とする板状部材に対しても耐久性が高く、長期間にわたって高い掻き取り性能を保つことができる。
【００１０】
本発明の別の態様の立体物造形装置は、積層造形法によって立体物を造形する装置であって、造形材料を吐出する吐出ヘッドと、積層面上に吐出された前記造形材料の上を回転しながら移動して余剰の造形材料を取り除く平坦化ローラーと、前記平坦化ローラーの周面に沿って当接し、前記平坦化ローラーの回転に伴って周面に付着した前記造形材料を掻き取る板状部材とを備え、前記平坦化ローラーの表面にはクロムめっきがコーティングされ、前記板状部材の材質は樹脂である。
【００１１】
表面にクロムめっきがコーティングされた平坦化ローラーと、樹脂を材質とする板状部材とを組み合わせた構成により、平坦化ローラーに付着した造形材料の掻き取り性能を高めることができる。また、クロムめっきがコーティングされた平坦化ローラーは耐久性が高く、長期間にわたってローラー面に傷を発生することなく高い掻き取り性能を保つことができる。さらに、樹脂を材質とする板状部材は、造形材料を弾いて濡れにくいという性質を有するので、造形材料が円滑に流れるという効果がある。
【００１２】
本発明の立体物造形装置において、前記平坦化ローラーは、ステンレス素材の表面にクロムめっきがコーティングされたものであってもよい。このように平坦化ローラーとしてステンレス素材のものを用いることにより、クロムめっきがコーティングされていない部分もさびにくい。
【００１３】
本発明の立体物造形装置において、前記クロムめっきの厚さが２０μｍ〜４０μｍであってもよい。クロムめっきの厚さが薄いとコーティングを一定の厚さに保つのが困難であり、クロムめっきのコーティングを厚くすると製造工程が長くなり、コストがかかる。クロムめっきの厚さを２０μｍ〜４０μｍとすることにより、適切なコストで、一定の厚さを有するクロムめっきのコーティングを構成できる。
【００１４】
本発明の立体物造形装置において、前記クロムめっきの表面粗さは、Ｒａ≦１μｍであってもよい。この構成により、平坦化ローラーの周面と板状部材との密着性が高くなり、板状部材による造形材料の掻き取り性能を高めることができる。
【００１５】
本発明の立体物造形装置において、前記平坦化ローラーの回転軸方向において、前記板状部材は前記平坦化ローラーから外側に突出している構成としてもよい。この構成により、平坦化ローラーの側面から造形材料が落ちにくくすることができる。
【００１６】
本発明の立体物造形装置は、前記板状部材で掻き取った造形材料を一時的に溜める貯留部から造形材料を吸引する吸引する吸引パイプと、前記吸引パイプの吸引口に設けられたフィルタとを備えてもよい。この構成により、吸引パイプに造形材料の硬化物やゴミが入ることを防ぎ、吸引パイプが目詰まりしにくくなる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の構成により、平坦化ローラーに付着した造形材料の掻き取り性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施の形態に係る立体物造形装置の模式図である。
【図２】立体物造形装置により造形される立体物の一例を示す斜視図である。
【図３】平坦化ローラーユニットの詳細を示す図である。
【図４】平坦化ローラーユニットの構成を示す斜視図である。
【図５】吸引装置の構成を示す図である。
【図６】（ａ）吸引パイプに取り付けたフィルタの一例を示す図である。（ｂ）吸引パイプに取り付けたフィルタの別の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態の立体物造形装置について図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態に係る立体物造形装置１０の模式図である。図２は、図１に示す立体物造形装置１０により造形される立体物１の一例を示す斜視図である。図１に示す立体物造形装置１０は、複数の層を重ねて造形する積層造形法により、例えば、立体物１を造形する。
【００２０】
本実施の形態に係る立体物造形装置１０は、吐出ユニット１２と、主走査動作（Ｙ方向）を行わせる主走査駆動部１４と、立体物１を載置する載置台である造形台１６と、制御部１８と、操作パネル２０とを備えている。吐出ユニット１２は、立体物１の材料となるインクを吐出する部分である。本実施の形態では、立体物１の造形材料としては、紫外線を照射することによって硬化する紫外線硬化型インクを用いる。
【００２１】
吐出ユニット１２は、造形材料であるインクを吐出する吐出ヘッド２８と、吐出ヘッド２８から吐出されたインクを平坦化する平坦化ローラーユニット３０と、インクを硬化させる紫外線光源２６ａ，２６ｂとを有している。なお、図示していないが、立体物造形装置１０は、吐出ユニット１２を、主走査方向（Ｙ方向）と直交する副走査動作（Ｘ方向）を行わせる副走査駆動部を備えている。
【００２２】
吐出ヘッド２８には、複数の有色インク用ヘッド（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、白インク用ヘッド（Ｗ）、クリアインク用ヘッド（Ｔ）、造形材料用ヘッド（ＭＯ）、サポート材用ヘッド（Ｓ）、複数の紫外線光源２６ａ，２６ｂがある。有色インク用ヘッド（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、白インク用ヘッド（Ｗ）、クリアインク用ヘッド（Ｔ）、及び造形材料用ヘッド（ＭＯ）は、副走査方向（Ｘ方向）における位置を揃えて、主走査方向（Ｙ方向）へ並んで配設されている。
【００２３】
造形材料用ヘッド（ＭＯ）は、立体物１を形成するための流動性を有する造形材料として用いる紫外線硬化型インクのインク滴を吐出するインクジェットヘッドである。サポート材用ヘッド（Ｓ）は、サポート２の材料を含むインク滴を吐出するインクジェットヘッドである。図２に示すように、立体物１が上に行くにしたがって大きくなる場合、既積層面の上に新たに積層する面のほうが大きいため、既積層面上にインクを積層することができない、いわゆる「オーバーハング」と呼ばれる状態が生じる。サポート２は、オーバーハングの部分において立体物１を支えるものである。サポート２は、立体物１の造形完了後に、水等により溶解除去される。
【００２４】
複数の紫外線光源２６ａ，２６ｂは、紫外線硬化型インクを硬化させる紫外線の光源であり、例えば、紫外ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）、メタルハライドランプ、水銀ランプ等が用いられる。複数の紫外線光源２６ａ，２６ｂのそれぞれは、吐出ユニット１２の両端に設けられている。
【００２５】
主走査駆動部１４は、吐出ユニット１２に主走査動作を行わせる駆動部である。主走査動作とは、予め設定された主走査方向（図中のＹ方向）へ移動しつつ、インク滴を吐出する動作である。主走査駆動部１４は、キャリッジ２２及びガイドレール２４を有している。ガイドレール２４は、キャリッジ２２の移動をガイドするレール部材であり、主走査動作時において、制御部１８の指示に応じて、キャリッジ２２を移動させる。
【００２６】
キャリッジ２２は、吐出ユニット１２を造形台１６と対向させて保持する保持部である。即ち、キャリッジ２２は、吐出ユニット１２から吐出するインク滴の吐出方向が造形台１６へ向かう方向になるように、吐出ユニット１２を保持している。
【００２７】
なお、主走査動作時における吐出ユニット１２の移動は、立体物１に対する相対的な移動であってよい。そのため、立体物造形装置１０の構成の変形例においては、例えば、吐出ユニット１２の位置を固定して、造形台１６を移動させることにより、立体物１側を移動させてもよい。
【００２８】
造形台１６は、造形中の立体物１を上面に載置する載置台である。この造形台１６は、上面を上下方向（図中のＺ方向）へ移動させる機能を有しており、制御部１８の指示に応じて、立体物１の造形の進行に合わせて、上面を移動させる。これにより、造形途中の立体物１における被造形面と、吐出ユニット１２との間の距離（ギャップ）を適宜調整する。なお、吐出ユニット１２に対して造形台１６を上下動させるＺ方向への走査は、吐出ユニット１２側をＺ方向へ移動させることで行ってもよい。
【００２９】
制御部１８は、立体物造形装置１０の各部を制御する装置であり、各種処理を実行するコントローラとして機能するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）や、各種情報を記憶するメモリとして機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を有している。制御部１８は、造形すべき立体物１の形状情報や、カラー画像情報等に基づいて立体物造形装置１０の各部を制御することにより、立体物１を造形するための動作の制御を行う。
【００３０】
操作パネル２０は、作業者とのユーザーインターフェースを提供するものであり、立体物造形装置１０の状態を表示したり、作業者からの指示の入力を受け付けたりする機能を有する。
【００３１】
（平坦化ローラーユニットの構成）
平坦化ローラーユニット３０は、立体物１の造形中に形成される紫外線硬化型インクの層を平坦化する。平坦化ローラーユニット３０は、クリアインク用ヘッド（Ｔ）と紫外線光源２６ｂとの間に配置されている。
【００３２】
図３は、図１に示す平坦化ローラーユニット３０の詳細を示す図である。平坦化ローラーユニット３０は、余剰の造形材料８０を取り除くための円柱形状の平坦化ローラー３２と、平坦化ローラー３２を回転自在に支持する回転軸３４と、平坦化ローラー３２の表面に付着した造形材料８０を掻き取るブレード３６と、ブレード３６によって掻き取った造形材料８０を一時的に溜める貯留部４２と、貯留部４２の造形材料８０を吸引する吸引パイプ４０とを有している。吸引パイプ４０は、造形材料８０が詰まらないように、曲げ加工をしていない直管のパイプである。吸引パイプ４０の材質は、例えば、ＳＵＳ３０４である。吸引パイプ４０は、吸引装置５０に接続されている。
【００３３】
平坦化ローラー３２は、本体がステンレス製であり、表面にクロムめっきがコーティングされている。クロムめっきがコーティングされた平坦化ローラーは、ビッカース硬度Ｈｖが７５０〜１,０００と高いので耐摩耗性が高く、長期間にわたってローラー面に傷を発生することなく高い掻き取り性能を保つことができる。クロムめっきのコーティングの厚さは、２０μｍ〜４０μｍであり、その表面粗さは、Ｒａ≦１μｍである。
【００３４】
平坦化ローラー３２は、流動可能な造形材料８０の厚さｔ２が、紫外線照射によって硬化が完了した造形材料８２の厚さｔ１と同じ厚さになるように、流動可能な状態の造形材料８０のうちの（Ｔ−ｔ２）に相当する余剰分を掻き取る。これにより、硬化造形材料８２の上に吐出された造形材料８０の上面が平坦になると共に、層の厚さをコントロールすることができる。
【００３５】
平坦化ローラーユニット３０の動作条件について説明する。平坦化ローラー３２の周速Ｖｒは、平坦化ローラーユニット３０を備えた吐出ユニット１２の走査速度Ｖｙ以上とする。周速Ｖｒの上限値は、平坦化ローラー３２に付着した造形材料１０４が平坦化ローラー３２の回転による遠心力によって飛散しない範囲まである。平坦化ローラー３２の回転が遅く、余剰の造形材料８０を引きずってしまうと、異なる色の造形材料８０が混ざって「色流れ」が発生してしまうので、平坦化ローラーユニット３０が余剰の造形材料８０を取り除く際には、平坦化ローラー３２に付着した造形材料８０をすばやく巻き上げることが望ましい。平坦化ローラー３２の回転数は、平坦化ローラー３２に付着した造形材料８０が回転の遠心力で飛散しない上限に近い値に設定することが望ましい。尚、使用したインクの平坦化ローラー３２のクロムめっき面に対する接触角は、インク滴を滴下して３００ｍｓｅｃ後に２０°〜４５°と十分な濡れ性であった。
【００３６】
造形材料８０が遠心力で飛散しない周速Ｖｒの範囲は、造形材料８０の粘性、平坦化ローラー３２の表面の濡れ性、平坦化ローラー３２の径、回転角速度等のパラメータに基づいて適宜設定することが好ましい。本実施の形態では、平坦化ローラー３２の表面の濡れ性を示す接触角が３０〜５０度、平坦化ローラー３２の径が２０ｍｍという条件において、回転角速度を４００〜７５０ｒｐｍとした。なお、平坦化ローラーによる掻き取り厚さ（Ｔ−ｔ２）は１０μｍ前後であるので、均一性の観点からの回転時の平坦化ローラー３２の半径方向の振れは５μｍ以下、より好ましくは３μｍ以下であることが望ましい。
【００３７】
ブレード３６は、炭素工具鋼を材質とする板状部材である。ブレード３６は、主走査方向におけるブレード３６の一方の端部に、先端が平坦化ローラー３２の周方向の接線に対して２０〜４０度の角度を有する掻き落とし部３８を有し、掻き落とし部３８によって平坦化ローラー３２に付着した造形材料８０を掻き落とす。ブレード３６の厚さは、０．１〜０．１５ｍｍである。
【００３８】
ブレード３６の材質である炭素工具鋼は、平坦化ローラー３２の表面を傷つけないように、平坦化ローラー３２の表面にコーティングされたクロムめっきよりも硬度が低く、ビッカース硬度Ｈｖが１５０〜３００である。このため、ブレード３６は、一定の期間（例えば、２〜３か月）使用すると摩耗するので、交換する必要がある。この交換の際に、ブレード３６を平坦化ローラー３２に対して位置決めしてセットすることは容易ではなく、ブレード３６の刃先が鋭利であることから、危険でもある。そこで、本実施の形態においては、貯留部４２と、貯留部４２に位置決めがなされた固定されたブレード３６と、吸引パイプ４０とをセットにしてブレードユニットを構成してもよい。このようにブレード３６を貯留部４２と共にユニット化することにより、貯留部４２を把持して交換作業を行うことができるので、ブレード３６の交換作業を安全かつ効率的に行えるようになる。
【００３９】
図４は、平坦化ローラーユニット３０の構成を示す斜視図である。図４に示すように、平坦化ローラー３２の回転軸方向におけるブレード３６の幅Ｗｂは、平坦化ローラー３２の幅Ｗｒよりも大きく、ブレード３６の両端は、平坦化ローラー３２の側面よりも外側に突出している。これにより、平坦化ローラー３２の両端から造形材料８０がこぼれにくい構成となっている。
【００４０】
図５は、吸引装置５０の構成を示す図である。吸引装置５０は、吸引パイプ４０と接続されるチューブ５２と、チューブ５２を通って運ばれた造形材料を溜める容器５４と、容器５４から空気を吸引する吸引ポンプ５６とを有している。吸引ポンプ５６と容器５４とをつなぐ流路５８上には、造形材料８０が吸引ポンプ５６側へ行くことを防止するインクトラップ６０が設けられている。また、容器５４には、蓄えられた造形材料８０の量を検知するレベルセンサ６２を備えており、造形材料８０の量が一定のレベルに達したところで、容器５４内の造形材料８０を廃棄する。
【００４１】
（第１の実施の形態の変形例）
次に、第１の実施の形態の変形例に係る立体物造形装置について説明する。変形例に係る立体物造形装置は、ブレード３６の材質が炭素工具鋼ではなく、樹脂である。具体的には、素材として超高分子ポリエチレン、ポリアセタール、ポリエチレンテレフタレートの何れかを用いる。ブレード３６に厚さは、１ｍｍであり、刃先角度は２０〜４０度である。その他の構成は、上述した第１の実施の形態の立体物造形装置１０と同じである。これら樹脂製のブレード３６は炭素工具鋼製に比べて柔らかいので、平坦化ローラー３２の面になじみ易く、掻き取り性能に優れる。更に撥水性であるので、掻き取ったインクがこびりつかない利点がある。一方で、炭素工具鋼製に比べて弾性が低いので塑性変形し易く、長期間の使用では掻き取り性能が劣る。従って、ブレード３６の素材は、掻き取り性能、要求される撥水性、使用期間を考慮して、システムに最適な方を選択するのが良い。
【００４２】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態の立体物造形装置について説明する。第２の実施の形態の立体物造形装置の基本的な構成は、第１の実施の形態の立体物造形装置１０と同じであるが、第２の実施の形態の立体物造形装置は、吸引パイプ４０の吸引口にフィルタが設けられている。
【００４３】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、吸引パイプ４０に取り付けたフィルタ７０，７２の例を示す図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、フィルタ７０，７２は、吸引パイプ４０の吸引口を覆っている。図６（ａ）は、繊維や連続気泡スポンジ等の樹脂製のフィルタ７０を用いた例、図６（ｂ）は、ステンレス繊維等の金属性のフィルタ７２を用いた例を示している。
【００４４】
フィルタ７０，７２の透過性能は、吸引パイプ４０の内径の１／１０以下の粒径の物質を透過させ、１／１０を超える大きさの物質を透過しない程度とする。本実施の形態では、吸引パイプ４０の内径が３ｍｍであり、フィルタ７０，７２は、３００μｍを超える物質の透過を妨げる透過性能を有する。これにより、インク硬化物やゴミの侵入を防ぎ、吸引パイプ４０の目詰まりを防止することができる。
【００４５】
（実施の形態の効果）
（１）第１の実施の形態の立体物造形装置１０は、積層造形法によって立体物を造形する装置であって、造形材料を吐出する吐出ヘッド２８と、積層面に吐出された造形材料８０の上を回転しながら移動して余剰の造形材料８０を取り除く平坦化ローラー３２と、平坦化ローラー３２の周面に沿って当接し、平坦化ローラー３２の回転に伴って周面に付着した造形材料８０を掻き取るブレード３６とを備え、平坦化ローラー３２の表面にはクロムめっきがコーティングされ、ブレード３６の材質は炭素工具鋼である。
【００４６】
表面にクロムめっきがコーティングされた平坦化ローラー３２と、炭素工具鋼を材質とするブレード３６とを組み合わせた構成により、平坦化ローラー３２に付着した造形材料の掻き取り性能を高めることができる。また、クロムめっきがコーティングされた平坦化ローラー３２は、炭素工具鋼を材質とするブレード３６に対しても耐久性が高く、長期間にわたって高い掻き取り性能を保つことができる。
【００４７】
（２）第１の実施の形態の変形例に係る立体物造形装置は、積層造形法によって立体物を造形する装置であって、造形材料を吐出する吐出ヘッド２８と、積層面に吐出された造形材料８０の上を回転しながら移動して余剰の造形材料８０を取り除く平坦化ローラー３２と、平坦化ローラー３２の周面に沿って当接し、平坦化ローラー３２の回転に伴って周面に付着した造形材料を掻き取るブレード３６とを備え、平坦化ローラー３２の表面にはクロムめっきがコーティングされ、ブレード３６の材質は樹脂である。
【００４８】
表面にクロムめっきがコーティングされた平坦化ローラー３２と、樹脂を材質とするブレード３６とを組み合わせた構成により、平坦化ローラー３２に付着した造形材料の掻き取り性能を高めることができる。また、クロムめっきがコーティングされた平坦化ローラー３２は耐久性が高く、長期間にわたって高い掻き取り性能を保つことができる。さらに、樹脂を材質とするブレード３６は、造形材料を弾いて濡れにくいという性質を有するので、造形材料が円滑に流れるという効果がある。
【００４９】
（３）本実施の形態の立体物造形装置１０において、平坦化ローラー３２は、素材がステンレス製であってもよい。この構成により、クロムめっきがコーティングされていない部分もさびにくい。
【００５０】
（４）本実施の形態の立体物造形装置１０において、クロムめっきの厚さが２０μｍ〜４０μｍであってもよい。クロムめっきの厚さが薄いと厚さを一定に保つのが困難であり、クロムめっきの厚さが厚いと製造工程が長くなり、コストがかかる。クロムめっきの厚さを２０μｍ〜４０μｍとすることにより、適切なコストで、一定の厚さを有するクロムめっきのコーティングを構成できる。
【００５１】
（５）本実施の形態の立体物造形装置１０において、クロムめっきの表面粗さは、Ｒａ≦１μｍであってもよい。この構成により、平坦化ローラー３２の周面とブレード３６との密着性が高くなり、ブレード３６による造形材料の掻き取り性能を高めることができる。
【００５２】
（６）本実施の形態の立体物造形装置１０において、ブレード３６の幅Ｗｂは平坦化ローラー３２の幅Ｗｒより大きく、平坦化ローラー３２の回転軸３４が延びる方向において、ブレード３６は平坦化ローラー３２から外側に突出している構成としてもよい。この構成により、平坦化ローラー３２の側面から造形材料８０が落ちにくくすることができる。
【００５３】
（７）第２の実施の形態の立体物造形装置１０は、ブレード３６で掻き取った造形材料を一時的に溜める貯留部４２から造形材料８０を吸引する吸引する吸引パイプ４０と、吸引パイプ４０の吸引口に設けられたフィルタ７０，７２とを備えてもよい。この構成により、吸引パイプ４０に造形材料の硬化物やゴミが入ることを防ぎ、吸引パイプ４０が目詰まりしにくくなる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、吐出ユニットから吐出された余剰の造形材料を取り除いて積層面を平坦化する性能を高めることができ、積層造形法によって立体物を造形する装置等として有用である。
【符号の説明】
【００５５】
１  立体物
２  サポート
１０  立体物造形装置
１２  吐出ユニット
１４  主走査駆動部
１６  造形台
１８  制御部
２０  操作パネル
２２  キャリッジ
２４  ガイドレール
２６ａ，２６ｂ  紫外線光源
２８  吐出ヘッド
３０  平坦化ローラーユニット
３２  平坦化ローラー
３４  回転軸
３６  ブレード
３８  掻き落とし部
４０  吸引パイプ
４２  貯留部
５０  吸引装置
５２  チューブ
５４  容器
５６  吸引ポンプ
５８  流路
６０  インクトラップ
６２  レベルセンサ
７０  フィルタ
７２  フィルタ
８０  造形材料
８２  硬化造形材料
【図１】
2018122479.tif 000003
【図２】
2018122479.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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