(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
三次元物品を形成するために電子ビーム源からの電子ビームを用いて融着される粉体材料の個々の層を順次積層することにより、前記三次元物品を形成する方法であって、前記方法は、
前記三次元物品のモデルを準備するステップと、
少なくとも第１および第２のセクションを有する真空室を設けるステップであって、融着される粉体材料の前記個々の層は前記第１のセクションに設けられ、少なくとも１つの前記電子ビーム源は前記第２のセクションに設けられ、前記第１および第２のセクションは相互に開口連結される、ステップと、
前記三次元物品の第１の断面を形成するために、前記モデルに従って第１の選択箇所において溶融させるべくワークテーブルの上に前記少なくとも１つの電子ビーム源からの電子ビームを向け、その一方で、前記真空室の前記第２のセクションにガスを供給するステップであって、前記第２のセクションにおける平均圧力は、前記三次元物品を形成している間、前記第１のセクションにおける平均圧力よりも高いか、または前記平均圧力と等しいかのうちの少なくとも一方である、ステップと、
を含み、
前記電子ビーム源のカソードは、アルカリ土類金属六ホウ化物または希土類金属六ホウ化物のうちの少なくとも１つで作製され、
前記ガスは、前記カソードからの電子の放出を促進する水素ガスである、
方法。
【請求項２】
前記第２のセクションは、電子ビームコラムである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記希土類金属六ホウ化物は、六ホウ化ランタンである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
第１の電子ビーム源は、前記第２のセクションに設けられ、前記第２のセクションには、ガス入口が設けられ、第２の電子ビーム源は、前記ガス入口のない第３のセクションに設けられ、前記第３のセクションは、前記第１のセクションに開口連結される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
少なくとも第１の三次元物品の少なくとも第１の層における少なくとも１つの走査線は、第１の電子ビーム源からの第１の電子ビームを用いて溶融され、前記少なくとも第１の三次元物品の第２の層における少なくとも１つの走査線は、第２のエネルギービーム源からの第２のエネルギービームを用いて溶融される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の電子ビームは、前記粉体材料を融解および／または溶融するために使用され、前記第２のエネルギービーム源は、前記粉体材料の予熱および／または既に溶融された粉体材料の後熱処理のために使用される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
少なくとも第１の三次元物品の少なくとも１つの層における走査線は、第１の電子ビーム源からの第１の電子ビームを用いて溶融され、少なくとも第２の三次元物品の少なくとも１つの層における走査線は、第２のエネルギービーム源からの第２のエネルギービームを用いて溶融される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記方法は、前記三次元物品の前記モデルを受領して１つ以上のメモリストレージ領域内に記憶するステップをさらに含み、
少なくとも、前記電子ビームを向ける前記ステップは、１つ以上のコンピュータプロセッサの実行を介して実行される、
請求項１に記載の方法。
【請求項９】
三次元物品のコンピュータモデルに少なくとも部分的に基づいて前記三次元物品を形成するために、カソードおよびアノードを含む電子ビーム源からの電子ビームを用いて融着される粉体材料の個々の層を順次積層することにより、前記三次元物品を形成する装置であって、
少なくとも第１および第２のセクションを有する真空室であって、融着される粉体材料の前記個々の層は前記第１のセクションに設けられ、少なくとも１つの前記電子ビーム源は前記第２のセクションに設けられ、前記第１および第２のセクションは相互に開口連結される、真空室と、
前記真空室の前記第２のセクション内へ所定の種類のガスを所定量提供するために前記第２のセクションに設けられたガス入口と、
前記第２のセクション内へ提供されるガスの量を制御する制御ユニットとを含み、
前記電子ビーム源のカソードは、アルカリ土類金属六ホウ化物または希土類金属六ホウ化物のうちの少なくとも１つで作製され、
前記ガスは、前記カソードからの電子の放出を促進する水素ガスである装置を制御する処理をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであって、
前記三次元物品のモデルを準備する手順と、
前記三次元物品の第１の断面を形成するために、前記真空室の前記第１のセクションの中のワークテーブル上に設けられた粉体床を前記モデルに従って第１の選択箇所において溶融させるべく、前記粉体床の上に前記少なくとも１つの電子ビーム源からの電子ビームを向け、その一方で、前記真空室のうち、前記電子ビーム源が設けられた前記第２のセクションに所定量の前記ガスを供給する手順とをコンピュータに実行させる、
コンピュータプログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載のコンピュータプログラムを記録したコンピュータ可読媒体。
【請求項１１】
三次元物品のコンピュータモデルに少なくとも部分的に基づいて前記三次元物品を形成するために、カソードおよびアノードを含む電子ビーム源からの電子ビームを用いて融着される粉体材料の個々の層を順次積層することにより、前記三次元物品を形成する装置であって、前記装置は、
少なくとも第１および第２のセクションを有する真空室であって、融着される粉体材料の前記個々の層は前記第１のセクションに設けられ、少なくとも１つの前記電子ビーム源は前記第２のセクションに設けられ、前記第１および第２のセクションは相互に開口連結される、真空室と、
前記真空室の前記第２のセクション内へ所定の種類のガスを所定量提供するために前記第２のセクションに設けられたガス入口と、
前記第２のセクション内へ提供されるガスの量を制御する制御ユニットと
を含み、
前記電子ビーム源のカソードは、アルカリ土類金属六ホウ化物または希土類金属六ホウ化物のうちの少なくとも１つで作製され、
前記ガスは、前記カソードからの電子の放出を促進する水素ガスである、
装置。
【請求項１２】
前記第２のセクションは、電子ビームコラムである、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記ガス入口は、前記アノードより上の位置で前記電子ビームコラムに設けられる、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
三次元物品のコンピュータモデルに少なくとも部分的に基づいて前記三次元物品を形成するために、カソードおよびアノードを含む電子ビーム源からの電子ビームを用いて融着される粉体材料の個々の層を順次積層することにより、前記三次元物品を形成する装置であって、
少なくとも第１および第２のセクションを有する真空室であって、融着される粉体材料の前記個々の層は前記第１のセクションに設けられ、少なくとも１つの前記電子ビーム源は前記第２のセクションに設けられ、前記第１および第２のセクションは相互に開口連結される、真空室と、
前記真空室の前記第２のセクション内へ所定の種類のガスを所定量提供するために前記第２のセクションに設けられたガス入口と、
前記第２のセクション内へ提供されるガスの量を制御する制御ユニットとを含み、
前記電子ビーム源のカソードは、アルカリ土類金属六ホウ化物または希土類金属六ホウ化物のうちの少なくとも１つで作製され、
前記ガスは、前記カソードからの電子の放出を促進する水素ガスである装置を制御する処理をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであって、
コンピュータ可読ストレージ媒体内に具現化されたコンピュータ可読プログラムコード部分を有する少なくとも１つの前記コンピュータ可読ストレージ媒体に記録され、前記コンピュータ可読プログラムコード部分は、
前記真空室内で形成される前記三次元物品のモデルを準備するために構成された実行可能部分と、
前記三次元物品の第１の断面を形成するために、前記モデルに従って第１の選択箇所において溶融させるべくワークテーブルの上に前記少なくとも１つの電子ビーム源からの電子ビームを向け、その一方で、前記真空室の前記第２のセクションにガスを供給するために構成された実行可能部分であって、前記第２のセクションにおける平均圧力は、前記三次元物品を形成している間、前記第１のセクションにおける平均圧力よりも高いか、または前記平均圧力と等しいかのうちの少なくとも一方である、実行可能部分と、
を含むコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の様々な実施形態は、三次元物品を形成する方法、三次元物品を形成する装置、プログラム要素、およびコンピュータ可読媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
自由形状製作または付加製造は、ワークテーブルに施された粉体層の選ばれた部分を順次溶融することにより三次元物品を形成する方法である。この技術による方法および装置が、特許文献１に開示されている。
【０００３】
そのような装置は、三次元物品が上に形成されるワークテーブルと、粉体床を形成するためにワークテーブル上に粉体の薄層を敷設するように用意された粉体ディスペンサと、粉体にエネルギービームスポットを届けるエネルギービーム源であって、それにより粉体の溶融が起きる、エネルギービーム源と、粉体床の一部を溶融することによって三次元物品の断面を形成するために粉体床の上のエネルギービームスポットを制御する構成要素と、三次元物品の連続的な断面に関する情報が記憶される制御用コンピュータとを含み得る。三次元物品は、粉体ディスペンサにより順次敷設される粉体層の連続形成される断面を次々と溶融することによって形成される。
【０００４】
材料を融解するために電子ビーム源を使用する付加製造により三次元物品を構築するとき、真空室および／または電子ビーム源の汚染が問題となり得る。汚染は、材料に大きく左右され得る。一部の材料は、溶融または融解時のガス放出／蒸発が非常に少なく、真空ポンプシステムにより対処することができる。しかし他の材料は、溶融または融解時のガス放出／蒸発が非常に多いことがあり、電子ビーム源に悪影響を及ぼしたり、または最悪の場合には電子ビームの生成を停止させたりすることもあり得、問題となり得る。付加製造において溶融される材料にエネルギーを届けるために電子ビームを使用するとき、融解／溶融時の材料の蒸発の程度にかかわらず任意の種類の材料を使用できるようにすることが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願第２００９／０１５２７７１号
【発明の概要】
【０００６】
この背景から、本発明の目的は、融解される材料の蒸発の程度および／または電子ビーム源付近の汚染物の量から影響を受けない電子ビーム源を使用する付加製造を可能にする方法および関連システムを提供することである。上述の目的は、本願に含まれる特許請求の範囲に記載の特徴により達成される。
【０００７】
様々な実施形態によれば、三次元物品を形成するために電子ビーム源からの電子ビームを用いて融着される粉体材料の個々の層を順次積層することにより、物品を形成する方法であって、三次元物品のモデルを準備するステップと、少なくとも第１および第２のセクションを有する真空室を設けるステップであって、融着される粉体材料の個々の層は第１のセクションに設けられ、少なくとも１つの電子ビーム源は第２のセクションに設けられ、第１および第２のセクションは相互に開口連結される、ステップと、三次元物品の第１の断面を形成するために、モデルに従って第１の選択箇所において溶融させるべくワークテーブルの上に少なくとも１つの電子ビーム源からの電子ビームを向け、その一方で、真空室の第２のセクションにガスを供給するステップであって、第２のセクションにおける平均圧力は、三次元物品を形成している間、第１のセクションにおける平均圧力よりも高いか、または平均圧力と等しい、ステップとを含む方法。
【０００８】
そうした実施形態の例示的且つ非限定的な利点は、第２のセクションの中のガス圧力が、電子ビーム源に粒子／ガス分子が侵入するのを妨げるということであり、その結果として、製造プロセスの安定性を向上させて、別の状況であれば電子ビーム源に有害であろう粉体材料を選ぶ自由度を拡大し得る。
【０００９】
別の例示的な実施形態では、第２のセクションは電子ビームコラムである。この実施形態では、電子ビームコラムは真空室の第１のセクションの上に取り付けられる。
【００１０】
さらに別の例示的な実施形態では、電子ビーム源のカソードは、アルカリ土類金属六ホウ化物または希土類金属六ホウ化物で作製される。希土類金属六ホウ化物は、例を挙げると、六ホウ化ランタンであってもよい。電子ビーム源のカソードがアルカリ土類金属六ホウ化物または希土類金属六ホウ化物で作製される例示の実施形態では、ガスはカソードからの電子の放出を促進する水素ガスである。
【００１１】
アルカリ土類金属六ホウ化物または希土類金属六ホウ化物で作製された電子ビーム源のカソードとともに水素を使用することの例示的且つ非限定的な利点は、カソード素子に害を及ぼし得る異物粒子が電子ビームコラムに侵入するのを水素が防ぐだけでなく、アルカリ土類金属六ホウ化物または希土類金属六ホウ化物で作製されたカソード素子の付近に水素が存在することで、そのようなカソード材料からの放出を促進し得るということである。
【００１２】
さらに別の例示の実施形態では、第１の電子ビーム源が第２のセクションに設けられ、この第２のセクションにはガス入口が設けられ、第２の電子ビーム源がガス入口のない第３のセクションに設けられ、第３のセクションは第１のセクションに開口連結される。
【００１３】
この実施形態の例示的且つ非限定的な利点は、ガス入口を提供された第１の電子ビーム源が、電子ビームコラムへの粒子／分子の侵入が危惧され得るような融解／加熱の機会に使用され得るということである。第２のセクション中のガスは、そのような粒子／分子が電子ビームコラムに侵入するのを妨げてもよい。例を挙げると、ガス入口を有する第１の電子ビーム源は、粉体の上昇が生じ得る粉体材料の予熱に使用されてもよい。別の実施形態では、第１の電子ビーム源は、ガス放出の程度がより高い材料であることが危惧され得る特定の材料にのみ使用されてもよい。ガス入口のない第２の電子ビーム源は、異物粒子／分子が電子ビームコラムに侵入する可能性が非常に低い加熱／融解の機会に使用されてもよい。
【００１４】
さらに別の例示の実施形態では、少なくとも第１の三次元物品の少なくとも第１の層における少なくとも１つの走査線が、第１の電子ビーム源からの第１の電子ビームを用いて溶融され、少なくとも第１の三次元物品の第２の層における少なくとも１つの走査線が、第２のエネルギービーム源からの第２のエネルギービームを用いて溶融される。この実施形態の例示的且つ非限定的な利点は、第２のエネルギービーム源が、電子ビーム源であっても、レーザ源であっても、またはその他、粉体材料を融解する任意の適切な手段であってもよいということである。
【００１５】
別の例示の実施形態では、第１の電子ビームは、粉体材料を融解および／または溶融するために使用されてもよく、第２のエネルギービーム源は、粉体材料を予熱するためおよび／または溶融された粉体を後熱するために使用されてもよい。この実施形態の例示的且つ非限定的な利点は、構築の間中、異なる溶融／加熱源が交代されてもよいということである。予熱および後熱処理は、例を挙げると、レーザビーム源、抵抗加熱器、または赤外線加熱器を用いて行われてもよい。
【００１６】
さらに別の例示の実施形態では、少なくとも第１の三次元物品の少なくとも１つの層における走査線が、第１の電子ビーム源からの第１の電子ビームを用いて溶融され、少なくとも第２の三次元物品の少なくとも１つの層における走査線が、第２のエネルギービーム源からの第２のエネルギービームを用いて溶融される。この実施形態の例示的且つ非限定的な利点は、同時に構築される異なる物品が、異なるエネルギービーム源を用いて溶融されてもよいということである。第１の部品は、電子ビーム源を用いて構築されてもよく、第２の部品は、レーザビーム源を用いて構築されてもよい。
【００１７】
本発明の別の側面では、プログラム要素であって、コンピュータ上で実行されると、三次元物品を形成するために融着される粉体材料の個々の層を順次積層することにより、物品を形成する方法を実装するように構成および用意された、プログラム要素であって、本方法は、三次元物品のモデルを準備するステップと、三次元物品の第１の断面を形成するために、真空室の第１のセクションの中のワークテーブル上に設けられた粉体床をモデルに従って第１の選択箇所において溶融させるべく、粉体床の上に少なくとも１つの電子ビーム源からの電子ビームを向け、その一方で、真空室のうち、電子ビーム源が設けられた第２のセクションに所定量のガスを供給するステップとを含む、プログラム要素が提供される。
【００１８】
本発明のさらに別の側面では、コンピュータ可読媒体上に記憶された上述のプログラム要素を有する、該コンピュータ可読媒体が提供される。
【００１９】
本発明のさらに別の側面では、三次元物品を形成するために、カソードおよびアノードを含む電子ビーム源からの電子ビームを用いて融着される粉体材料の個々の層を順次積層することにより、物品を形成する装置であって、三次元物品のコンピュータモデルと、少なくとも第１および第２のセクションを有する真空室であって、融着される粉体材料の個々の層は第１のセクションに設けられ、少なくとも１つの電子ビーム源は第２のセクションに設けられ、第１および第２のセクションは相互に開口連結される、真空室と、真空室の第２のセクション内へ所定の種類のガスを所定量提供するために第２のセクションに設けられたガス入口と、第２のセクション内へ提供されるガスの量を制御する制御ユニットとを含む、装置が提供される。
【００２０】
本装置の例示的且つ非限定的な利点は、粒子／分子が電子ビームコラムに侵入するのを妨げるために、溶融／加熱プロセスの状況に応じて、ガスがオンまたはオフ切り換えされてもよいということである。
【００２１】
例示の実施形態では、装置内の電子ビーム源のカソードは、アルカリ土類金属六ホウ化物または希土類金属六ホウ化物で作製される。
【００２２】
さらに別の例示の実施形態では、ガスは、アルカリ土類金属六ホウ化物または希土類金属六ホウ化物で作製されたカソードからの電子の放出を促進する水素ガスである。この実施形態の例示的且つ非限定的な利点は、ガスの供給が、異物粒子／分子が電子ビームコラムに侵入するのを妨げるだけでなく、さらに、カソード材料およびガスの種類が適切に選ばれれば放出を促進するということである。
【００２３】
本発明のさらに別の側面では、コンピュータ可読ストレージ媒体内に具現化されたコンピュータ可読プログラムコード部分を有する少なくとも１つの該コンピュータ可読ストレージ媒体を含む、非一時的なコンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータ可読プログラムコード部分は、少なくとも第１および第２のセクションを有する真空室内で形成される三次元物品のモデルを準備するために構成された実行可能部分であって、物品を画定するべく融着される粉体材料の個々の層が、第１のセクションに設けられ、少なくとも１つの電子ビーム源が、第２のセクションに設けられ、第１および第２のセクションは相互に開口連結される、実行可能部分と、三次元物品の第１の断面を形成するために、モデルに従って第１の選択箇所において溶融させるべくワークテーブルの上に少なくとも１つの電子ビーム源からの電子ビームを向け、その一方で、真空室の第２のセクションにガスを供給するために構成された実行可能部分であって、第２のセクションにおける平均圧力は、三次元物品を形成している間、第１のセクションにおける平均圧力よりも高いか、または平均圧力と等しいかのうちの少なくとも一方である、実行可能部分とを含む。
【００２４】
以上、本発明について全般的に記載した。以下では添付図面を参照する。図面は必ずしも一定の縮尺で描かれてはいない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による付加製造装置の第１の例示の実施形態を示す。
【図２】本発明による方法の概略的なフローチャートを示す。
【図３】様々な実施形態による例示的なシステム１０２０のブロック図である。
【図４Ａ】様々な実施形態によるサーバ１２００の概略的なブロック図である。
【図４Ｂ】様々な実施形態による例示的なモバイルデバイス１３００の概略的なブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の様々な実施形態を、添付図面を参照しながらより詳細に後述する。図面には、本発明の実施形態が、すべてではないが一部示されている。事実、本発明の実施形態は、異なる多数の形態で具体化されてよく、本願明細書に記載の実施形態に限定されると解釈されてはならない。むしろ、これらの実施形態は、適用される法的要件を本開示が満たすように提供されるものである。別段定義されない限り、本願明細書で使用される技術用語および科学用語はすべて、本発明の関連技術分野の当業者により一般に認識および理解されるのと同じ意味を有する。別段示されない限り、本願明細書では、「または（ｏｒ）」という用語は、選言的および連言的意味の双方で使用される。同じ番号は、全体を通して同じ構成要素を指す。
【００２７】
さらに、本発明の理解を促進するためにいくつかの用語が下記で定義される。本願明細書で定義された用語は、本発明の関連分野の当業者により一般に理解されるとおりの意味を有する。「或る（ａ、ａｎ）」および「この（ｔｈｅ）」などの用語は、単一の存在のみを指すことを意図してはおらず、一般的な分類を含み、その分類の中から例示のために具体例が用いられ得る。本願明細書の専門用語は、本発明の特定の実施形態について記載するために使用されるが、その使用は、特許請求の範囲に述べられない限り本発明の範囲を定めるものではない。
【００２８】
本願明細書で使用される「三次元構造（ｔｈｒｅｅ−ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）」などの用語は、特定目的に使用されることを目的とする、意図されたまたは実際に製作された（例えば単数または複数の構造材料の）三次元構成を全般的に指す。そうした構造などは、例として三次元ＣＡＤシステムを活用して設計されてもよい。
【００２９】
本願明細書で様々な実施形態において使用される「電子ビーム（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｂｅａｍ）」という用語は、任意の荷電粒子ビームを指す。荷電粒子ビーム源には、電子銃、線形加速器などが含まれ得る。
【００３０】
図１は、本発明による自由形状製作または付加製造装置２１の例示の実施形態を示す。装置２１は、電子ビーム銃６と、電子ビーム光学素子７と、２つの粉体ホッパー４、１４と、構築台２と、構築槽１０と、粉体分配器２８と、粉体床５と、真空室２０と、制御ユニット８と、ガス入口４４とを含む。
【００３１】
真空室２０は、真空システムを用いてまたはそれを介して真空環境を維持できるとよく、真空システムは、ターボ分子ポンプ、スクロールポンプ、イオンポンプ、および１つ以上のバルブを含み得るが、これらは当業者には周知であるため、この文脈においてこれ以上の説明は必要ない。真空システムは、制御ユニット８により制御されてもよい。融着される粉体材料の個々の層は、真空室２０の第１のセクション２０ａに設けられる。電子ビーム源は、真空室２０の第２のセクション２０ｂに設けられ、第１のセクション２０ａおよび第２のセクション２０ｂは、相互に開口連結される。
【００３２】
別の実施形態では、第１のセクションと第２のセクションとの間に、すなわち第１のセクションと第２のセクションとを相互に隔てる、薄いベリリウム窓が設けられてもよい。そのような実施形態では、第１の真空条件が第１のセクションに提供されてもよく、且つ第２の真空条件が第２のセクションに提供されてもよく、第１および第２の真空条件は互いに独立している。
【００３３】
電子ビーム銃６は、粉体の予熱、構築台２の上に設けられた粉体材料の融解および融着、および／または既に溶融された粉体材料の後熱処理のために使用される電子ビームを生成している。電子ビーム銃６は、真空室２０の第２のセクション２０ｂに設けられる。制御ユニット８は、電子ビーム銃６から放出される電子ビームを制御および管理するために使用されてもよい。
【００３４】
電子ビーム光学素子７は、少なくとも１つのフォーカシングコイル、少なくとも１つの偏向コイル７、さらに任意選択で、非点補正のための少なくとも１つのコイルを含んでもよい。
【００３５】
電子ビームの電源（図示せず）が制御ユニット８に電気的に接続されてもよい。本発明の例示の実施形態では、電子ビーム銃６は、加速電圧が約１５〜６０ｋＶ且つビーム出力が３〜１０ｋＷの範囲の集束可能な電子ビームを生成してもよい。電子ビームを用いて層ごとに粉体を溶融することにより三次元物品を構築するとき、真空室２０の第１のセクション２０ａにおける圧力は、１×１０−３ｍｂａｒ以下であってもよい。
【００３６】
電子ビーム生成カソードは、タングステン、またはアルカリ土類金属六ホウ化物、例えば六ホウ化リチウム、六ホウ化ナトリウム、六ホウ化カリウム、六ホウ化ルビジウム、六ホウ化セシウム、もしくは六ホウ化フランシウムなど、または希土類金属六ホウ化物、例えば六ホウ化スカンジウム、六ホウ化イットリウム、六ホウ化ランタン、六ホウ化セリウム、六ホウ化プラセオジム、六ホウ化ネオジム、六ホウ化プロメチウム、六ホウ化サマリウム、六ホウ化ユウロピウム、六ホウ化ガドリニウム、六ホウ化テルビウム、六ホウ化ジスプロシウム、六ホウ化ホルミウム、六ホウ化エルビウム、六ホウ化ツリウム、六ホウ化イッテルビウム、六ホウ化ルテチウムなど、で作製された熱陰極であってもよい。
【００３７】
真空室の第２のセクションにガスを供給する一方、三次元物品の第１の断面を形成するために、モデルに従って第１の選択箇所において溶融させるべく、電子ビームが少なくとも１つの電子ビーム源からワークテーブルの上に向けられてもよい。ビームは、制御ユニット８により与えられる命令に基づいて構築台２の上に向けられる。制御ユニット８には、三次元物品の各層に対し電子ビームをどう制御すべきかの命令が記憶されている。三次元物品３の第１の層は、取り外し可能であってもよい構築台２上、または粉体床５中、または任意選択の開始板上に構築されてもよい。開始板は、構築台２上に直接、または構築台２上に設けられた粉体床５の上に配置されてもよい。ガスはガスタンク４０に貯蔵され、導管４４を介して真空室２０の第２のセクション２０ｂに連結されてもよい。導管４４にバルブ５０が設けられてもよく、バルブ５０は制御ユニット８により制御されてもよい。
【００３８】
真空室の第２のセクション２０ｂへと提供されるガスは、不活性ガス、例えば窒素など、または純粋な希ガス、例えばヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、もしくはラドンなど、または混合ガス、例えば異なる希ガスの混合物もしくは希ガスと窒素との混合物などとしてもよい。別の例示の実施形態では、ガスは水素、酸素、および／またはヘリウムであってもよい。
【００３９】
真空室２０の第２のセクション２０ｂにおける圧力は、三次元物品の製造中、真空室２０の第１のセクション２０ａにおける圧力よりも幾分高い。例示の実施形態では、第２のセクション２０ｂにおける圧力は２×１０−３ｍＢａｒであってもよく、第１のセクション２０ａにおける圧力は１×１０−３ｍＢａｒであってもよい。制御ユニットは、第２のセクションにおいて十分な所定圧力を維持するために、第２のセクションへと提供されるガスの量を、バルブ５０を介して制御してもよい。
【００４０】
例示の実施形態では、第２のセクション２０ｂにおける平均圧力は、三次元物品の製造中、第１のセクション２０ａにおける平均圧力以上である。
【００４１】
例示の実施形態では、真空室２０の第２のセクション２０ｂは電子ビームコラムである。導管４４は、電子ビームコラムのカソードとアノードとの間に配置されてもよい。ガスは、Ｈ、Ｏ、またはＨｅの形態で電子ビームコラムに流入されてもよい。電子ビームを生成するために希土類金属で作製されたカソード素子を使用する場合、電子ビームコラムに流入される当該ガスは、望ましくない粒子／ガス分子が電子ビームコラムに入るのを抑制する効果を有するだけでなく、カソード素子からの電子の放出を促進することもできる。実験から、電子ビームコラムに水素ガスが提供されない、すなわち実質的に残留ガスがない場合に比べて、電子ビームコラムに水素ガスが提供される場合には、六ホウ化ランタンのカソード素子からの放出が増大され得ることが確認された。
【００４２】
さらに別の例示の実施形態では、第１の電子ビーム源が第２のセクションに設けられてもよく、この第２のセクションにはガス入口が設けられ、第２の電子ビーム源がガス入口のない第３のセクションに設けられ、第３のセクションは第１のセクションに開口連結される。
【００４３】
この実施形態の利点は、ガス入口を提供された第１の電子ビーム源が、電子ビームコラムへの粒子／分子の侵入が危惧され得るような融解／加熱の機会に使用され得るということである。これは、特殊な種類の粉体材料が融着される場合に当てはまり得る。第２のセクション中のガスは、そのような粒子／分子が電子ビームコラムに侵入するのを妨げてもよい。第２のセクションにおける圧力は、構築室（第１のセクション）における圧力と少なくとも等しく、またはそれより高いため、構築プロセスから生じる粒子は、電子ビームコラムを含む第２のセクションにおける圧力が真空室の残部における圧力よりもはるかに低いときに通常しようとするようには、第２のセクションに侵入しようとしない。例を挙げると、ガス入口を有する第１の電子ビーム源は、粉体の上昇が生じ得る粉体材料の予熱に使用されてもよい。別の実施形態では、第１の電子ビーム源は、ガス放出の程度がより高い材料であることが危惧され得る特定の材料にのみ使用されてもよい。ガス入口のない第２の電子ビーム源は、異物粒子／分子が電子ビームコラムに侵入する可能性が非常に低い加熱／融解の機会に使用されてもよい。
【００４４】
さらに別の例示の実施形態では、少なくとも第１の三次元物品の少なくとも第１の層における少なくとも１つの走査線が、第１の電子ビーム源からの第１の電子ビームを用いて溶融され、少なくとも第１の三次元物品の第２の層における少なくとも１つの走査線が、第２のエネルギービーム源からの第２のエネルギービームを用いて溶融される。
【００４５】
この実施形態の利点は、第２のエネルギービーム源が、電子ビーム源であっても、レーザ源であっても、またはその他、粉体材料を融解する任意の適切な手段であってもよいということである。物品の異なる層は、異なる種類のエネルギービームの特徴を必要とし得る。この実施形態により、製造される部分の諸層のため、異なるエネルギービーム源の間で切り換えを行うことで材料特性を調整することも可能である。
【００４６】
第１の電子ビーム源は、粉体材料を融解／溶融するために使用されてもよく、第２のエネルギービーム源は、粉体材料の予熱または既に溶融された粉体材料の後熱処理のために使用されてもよい。
【００４７】
第２のエネルギービーム源は、粉体材料の予熱または既に溶融された粉体材料の後熱処理のための抵抗加熱器または赤外線加熱器であってもよい。
【００４８】
本発明の別の例示の実施形態では、少なくとも第１の三次元物品の少なくとも１つの層における走査線が、第１の電子ビーム源からの第１の電子ビームを用いて溶融され、少なくとも第２の三次元物品の少なくとも１つの層における走査線が、第２のエネルギービーム源からの第２のエネルギービームを用いて溶融される。本発明の方法により、第１の三次元物品を溶融する第１のエネルギービーム源と、第２の三次元物品を溶融する第２のエネルギービーム源との異なる２つのエネルギービーム源を用いて２つの三次元物品を同時に製造できてもよい。あるいは、第１および第２のエネルギービーム源は、第１および第２の三次元物品に対し交互に使用される。すなわち、第１および第２のエネルギービームが、前記第１および第２の三次元物品双方において粉体層を溶融するために使用される。
【００４９】
粉体ホッパー４、１４は、構築槽１０内の構築台２上に提供される粉体材料を含む。粉体材料は、例を挙げると、純金属または金属合金、例えばチタン、チタン合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、Ｃｏ−Ｃｒ合金、ニッケルベース超合金などであってもよい。
【００５０】
図１に示される２つの粉体ホッパーの代わりに、１つのみの粉体ホッパーが使用されてもよい。あるいは粉体は、他の既知の方法、例を挙げると、高さ調整可能な台の高さを調整することで所定量の粉体を届けるための該高さ調整可能な台を備え、構築容器の横にある、１つまたは２つの粉体貯蔵庫により提供されてもよい。その場合、粉体は、ドクターブレードまたはパウダーレーキにより粉体容器から構築容器へとかき出される。
【００５１】
粉体分配器２８は、構築台２上に粉体材料の薄層を敷設するように用意される。加工サイクル中、構築台２は、真空室の固定点に対して連続的に下降される。この移動を可能にするために、本発明の一実施形態において、構築台２は、垂直方向、すなわち矢印Ｐで示された方向に可動なように用意される。これは、構築台２が、必要な厚さの第１の粉体材料層が敷設された初期位置から始動することを意味する。構築台２を下降させる手段は、例を挙げると、ギア、調整ねじなどを備えたサーボエンジンによるものであってもよい。サーボエンジンは、制御ユニット８に接続されてもよい。
【００５２】
第１の層が仕上がった後、すなわち三次元物品の第１の層を作製するための粉体材料が溶融された後、第２の粉体層が構築台２上に設けられる。第２の層の厚さは、第１の層が構築された位置に対して構築台が下降される距離により決定され得る。第２の粉体層は、典型的には、前の層と同じ仕方により分配される。しかしながら、ワークテーブル上に粉体を分配するための別の方法が、同じ付加製造機械にあってもよいであろう。例を挙げると、第１の層は、第１の粉体分配器２８を用いてまたはそれを介して設けられてもよく、第２の層は、別の粉体分配器により設けられてもよい。粉体分配器の設計は、制御ユニット８からの命令に従って自動的に変更される。単一レーキシステムの形態の粉体分配器２８、すなわち左粉体ホッパー４および右粉体ホッパー１４の両方から落下した粉体を１つのレーキが捕らえる場合、そのレーキ自体の設計が変化し得る。
【００５３】
構築台上に第２の粉体層を分配した後、エネルギービームがワークテーブルの上に向けられ、三次元物品の第２の断面を形成するべく、選択箇所において第２の粉体層を溶融させる。第２の層の溶融部分は、第１の層の溶融部分に結合されてもよい。最上層の粉体のみを融解するのではなく最上層の直下の層の厚みの少なくとも一部も再融解することで、第１および第２の層の溶融部分がともに融解されてもよい。
【００５４】
三次元物品のモデルを準備するステップを含み、三次元物品の連続断面に各部分が対応する、粉体床の該部分を順次溶融することにより形成される三次元物品。モデルは、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）ツールを用いて生成されてもよい。
【００５５】
第１の粉体層は、いくつかの方法によれば、ワークテーブルの上に粉体を均一に分配することによりワークテーブル３１６の上に設けられてもよい。粉体を分配する１つの方式は、ホッパー３０６、３０７から落下した材料をレーキシステムにより集めることである。レーキは、構築槽の上を移動されることにより開始板の上に粉体を分配する。レーキの下部と、開始板または先行する粉体層の上部との間の距離が、開始板の上に分配される粉体の厚みを決定する。粉体層の厚みは、構築台３１４の高さを調整することにより容易に調整できる。
【００５６】
本発明の別の側面では、三次元物品を形成するために、電子ビーム源からの電子ビームを用いて融着される粉体材料の個々の層を順次積層することにより三次元物品を形成する方法が提供され、本方法は、三次元物品のモデルを準備する第１のステップ２４２（図２参照）を含む。モデルは、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）ツールを用いて生成されてもよい。
【００５７】
少なくとも第１および第２のセクションを有する真空室を設ける第２のステップ２４４であって、融着される粉体材料の個々の層は第１のセクションに設けられ、少なくとも１つの電子ビーム源は第２のセクションに設けられ、第１および第２のセクションは相互に開口連結される、ステップ２４４。第１のセクションは、実質的に第２のセクションより大きい。例示の実施形態では、第２のセクションは電子ビームコラムである。
【００５８】
三次元物品の第１の断面を形成するために、モデルに従って第１の選択箇所において溶融させるべくワークテーブルの上に少なくとも１つの電子ビーム源からの電子ビームを向け、その一方で、真空室の第２のセクションにガスを供給する第３のステップ２４６であって、第２のセクションにおける平均圧力は、三次元物品を形成している間、第１のセクションにおける平均圧力以上である、ステップ２４６。第２のセクションは、電子ビームコラムであってもよい。電子ビームを生成するために希土類金属で作製されたカソード素子を使用する場合、電子ビームコラムに流入される当該ガスは、望ましくない粒子／ガス分子が電子ビームコラムに入るのを抑制する効果を有するだけでなく、カソード素子からの電子の放出を促進することもできる。実験から、電子ビームコラムに水素ガスが提供されない、すなわち実質的に残留ガスがない場合に比べて、電子ビームコラムに水素ガスが提供される場合には、六ホウ化ランタンのカソード素子からの放出が増大され得ることが確認された。
【００５９】
本発明の別の側面では、コンピュータ上で実行されると本願明細書に記載の方法を実装するように構成および用意されたプログラム要素が提供される。プログラム要素は、コンピュータ可読ストレージ媒体にインストールされてもよい。コンピュータ可読ストレージ媒体は、所望に応じて、本願明細書の別の箇所で記載された制御ユニット、または別の独立した制御ユニットのいずれか１つとしてもよい。コンピュータ可読ストレージ媒体およびプログラム要素は、その中に具現化されたコンピュータ可読プログラムコード部分を含んでもよく、さらに非一時的なコンピュータプログラム製品内に含まれてもよい。これらの特徴および構成に関するさらなる詳細が、下記に順に示される。
【００６０】
前述の通り、本発明の様々な実施形態が、非一時的なコンピュータプログラム製品としての実装を含む、様々な方式で実装され得る。コンピュータプログラム製品は、アプリケーション、プログラム、プログラムモジュール、スクリプト、ソースコード、プログラムコード、オブジェクトコード、バイトコード、コンパイル済みコード、インタープリット済みコード、機械コード、実行可能命令、および／または同様のもの（本願明細書では実行可能命令、実行される命令、プログラムコードとも呼ばれ、且つ／または本願明細書では類似用語が区別なく用いられる）を記憶する非一時的なコンピュータ可読ストレージ媒体を含んでもよい。そのような非一時的なコンピュータ可読ストレージ媒体は、（揮発性および不揮発性の媒体を含む）すべてのコンピュータ可読媒体を含む。
【００６１】
一実施形態では、不揮発性コンピュータ可読ストレージ媒体は、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、ソリッドステートストレージ（ＳＳＳ：ｓｏｌｉｄ−ｓｔａｔｅ  ｓｔｏｒａｇｅ）（例えばソリッドステートドライブ（ＳＳＤ：ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ  ｄｒｉｖｅ）、ソリッドステートカード（ＳＳＣ：ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ  ｃａｒｄ）、ソリッドステートモジュール（ＳＳＭ：ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ  ｍｏｄｕｌｅ））、エンタープライズフラッシュドライブ、磁気テープ、またはその他任意の非一時的な磁気媒体、および／または同様のものを含んでもよい。不揮発性コンピュータ可読ストレージ媒体は、さらに、パンチカード、紙テープ、光学式マークシート（またはその他、穴のパターンもしくは他の光学的に認識可能な印を備えた任意の物理媒体）、コンパクトディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ：ｃｏｍｐａｃｔ  ｄｉｓｃ  ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、書き換え可能コンパクトディスク（ｃｏｍｐａｃｔ  ｄｉｓｃ  ｃｏｍｐａｃｔ  ｄｉｓｃ−ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）（ＣＤ−ＲＷ：ｃｏｍｐａｃｔ  ｄｉｓｃ−ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ：ｄｉｇｉｔａｌ  ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  ｄｉｓｃ）、ブルーレイディスク（ＢＤ：Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）  ｄｉｓｃ）、その他任意の非一時的な光学媒体、および／または同様のものを含んでもよい。そのような不揮発性コンピュータ可読ストレージ媒体はさらに、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ：ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、プログラム可能読み取り専用メモリ（ＰＲＯＭ：ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、消去可能プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ：ｅｒａｓａｂｌｅ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、電気的消去可能プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ：ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｅｒａｓａｂｌｅ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ（例えばシリアル、ＮＡＮＤ、ＮＯＲ、および／または同様のもの）、マルチメディアメモリカード（ＭＭＣ：ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  ｍｅｍｏｒｙ  ｃａｒｄ）、セキュアデジタル（ＳＤ：ｓｅｃｕｒｅ  ｄｉｇｉｔａｌ）メモリカード、ＳｍａｒｔＭｅｄｉａ（登録商標）カード、ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ（ＣＦ）カード、メモリースティック、および／または同様のものを含んでもよい。さらに、不揮発性コンピュータ可読ストレージ媒体は、導電性ブリッジランダムアクセスメモリ（ＣＢＲＡＭ：ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ−ｂｒｉｄｇｉｎｇ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、相変化ランダムアクセスメモリ（ＰＲＡＭ：ｐｈａｓｅ−ｃｈａｎｇｅ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、強誘電ランダムアクセスメモリ（ＦｅＲＡＭ：ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｒａｎｄｏｍ−ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ：ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅ  ｒａｎｄｏｍ−ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、磁気抵抗ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ：ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ  ｒａｎｄｏｍ−ａｃｃｅｓｓ  ���ｅｍｏｒｙ）、抵抗ランダムアクセスメモリ（ＲＲＡＭ（登録商標）：ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ  ｒａｎｄｏｍ−ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、シリコン−酸化物−窒化物−酸化物−シリコンメモリ（ＳＯＮＯＳ：Ｓｉｌｉｃｏｎ−Ｏｘｉｄｅ−Ｎｉｔｒｉｄｅ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｉｌｉｃｏｎ  ｍｅｍｏｒｙ）、浮遊ジャンクションゲートランダムアクセスメモリ（ＦＪＧ  ＲＡＭ：ｆｌｏａｔｉｎｇ  ｊｕｎｃｔｉｏｎ  ｇａｔｅ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、Ｍｉｌｌｉｐｅｄｅメモリ、レーストラックメモリ、および／または同様のものも含んでもよい。
【００６２】
一実施形態では、揮発性コンピュータ可読ストレージ媒体は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ：ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ：ｄｙｎａｍｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ：ｓｔａｔｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、高速ページモードダイナミックランダムアクセスメモリ（ＦＰＭ  ＤＲＡＭ：ｆａｓｔ  ｐａｇｅ  ｍｏｄｅ  ｄｙｎａｍｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、拡張データ出力ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＥＤＯ  ＤＲＡＭ：ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｄａｔａ−ｏｕｔ  ｄｙｎａｍｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ：ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｄｙｎａｍｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、ダブルデータレートシンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ：ｄｏｕｂｌｅ  ｄａｔａ  ｒａｔｅ  ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｄｙｎａｍｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、ダブルデータレートタイプ２シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＤＲ２  ＳＤＲＡＭ：ｄｏｕｂｌｅ  ｄａｔａ  ｒａｔｅ  ｔｙｐｅ  ｔｗｏ  ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｄｙｎａｍｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、ダブルデータレートタイプ３シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＤＲ３  ＳＤＲＡＭ：ｄｏｕｂｌｅ  ｄａｔａ  ｒａｔｅ  ｔｙｐｅ  ｔｈｒｅｅ  ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｄｙｎａｍｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、ラムバスダイナミックランダムアクセスメモリ（ＲＤＲＡＭ：Ｒａｍｂｕｓ  ｄｙｎａｍｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、ツイントランジスタＲＡＭ（ＴＴＲＡＭ：Ｔｗｉｎ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ  ＲＡＭ）、サイリスタＲＡＭ（Ｔ−ＲＡＭ：Ｔｈｙｒｉｓｔｏｒ  ＲＡＭ）、ゼロキャパシタ（Ｚ−ＲＡＭ：Ｚｅｒｏ−ｃａｐａｃｉｔｏｒ）、ラムバスインラインメモリモジュール（ＲＩＭＭ：Ｒａｍｂｕｓ  ｉｎ−ｌｉｎｅ  ｍｅｍｏｒｙ  ｍｏｄｕｌｅ）、デュアルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ：ｄｕａｌ  ｉｎ−ｌｉｎｅ  ｍｅｍｏｒｙ  ｍｏｄｕｌｅ）、シングルインラインメモリモジュール（ＳＩＭＭ：ｓｉｎｇｌｅ  ｉｎ−ｌｉｎｅ  ｍｅｍｏｒｙ  ｍｏｄｕｌｅ）、ビデオランダムアクセスメモリＶＲＡＭ（ｖｉｄｅｏ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、キャッシュメモリ（様々なレベルを含む）、フラッシュメモリ、レジスタメモリ、および／または同様のものを含んでもよい。当然のことながら、コンピュータ可読ストレージ媒体を使用するものとして実施形態が記載されている場合、他の種類のコンピュータ可読ストレージ媒体が上述のコンピュータ可読ストレージ媒体の代わりとされても、または追加使用されてもよい。
【００６３】
当然のことながら、本発明の様々な実施形態はさらに、本願明細書の他の箇所で記載した通り、方法、装置、システム、コンピューティングデバイス、コンピューティングエンティティ、および／または同様のものとして実装されてもよい。よって、本発明の実施形態は、特定のステップまたは動作を実行するためにコンピュータ可読ストレージ媒体上に記憶された命令を実行する装置、システム、コンピューティングデバイス、コンピューティングエンティティ、および／または同様のものという形態をとり得る。しかしながら、本発明の実施形態はさらに、特定のステップまたは動作を実行する完全にハードウェアの実施形態という形態をとってもよい。
【００６４】
様々な実施形態が、装置、方法、システム、およびコンピュータプログラム製品のブロック図およびフローチャート図を参照して後述される。当然のことながら、ブロック図およびフローチャート図の任意のものの各ブロックは、それぞれ、部分的にコンピュータプログラム命令により、例えばコンピューティングシステム内のプロセッサ上で実行される論理ステップまたは動作として、実装されてもよい。こうしたコンピュータプログラム命令は、専用に構成された機械をもたらすべく、コンピュータ上、例えば専用コンピュータまたはその他プログラム可能データ処理装置上などにロードされて、その結果、コンピュータまたはその他プログラム可能データ処理装置上で実行される命令が、フローチャートの単数または複数のブロックにおいて指定される機能を実装するようにしてもよい。
【００６５】
特定の仕方で機能するようにコンピュータまたはその他プログラム可能データ処理装置に指示することができるこうしたコンピュータプログラム命令はさらに、コンピュータ可読メモリに記憶されて、その結果、コンピュータ可読メモリに記憶された命令が、フローチャートの単数または複数のブロックにおいて指定された機能性を実装するためのコンピュータ可読命令を含む製品をもたらすようにしてもよい。コンピュータプログラム命令はさらに、コンピュータ実装プロセスをもたらすべく、コンピュータまたはその他プログラム可能装置上で一連の動作ステップを実行させるためにコンピュータまたはその他プログラム可能データ処理装置上にロードされて、その結果、コンピュータまたはその他プログラム可能装置上で実行される命令がフローチャートの単数または複数のブロックにおいて指定された機能を実装する動作を提供するようにしてもよい。
【００６６】
よって、ブロック図およびフローチャート図の各ブロックは、指定された機能を実行する様々な組み合わせ、指定された機能を実行する動作の組み合わせ、および指定された機能を実行するためのプログラム命令をサポートする。当然のことながら、ブロック図およびフローチャート図の各ブロック、ならびにブロック図およびフローチャート図の複数ブロックの組み合わせは、指定された機能もしくは動作を実行する専用ハードウェアベースコンピュータシステム、または専用ハードウェアとコンピュータ命令との組み合わせにより実装され得るであろう。
【００６７】
図３は、本発明の様々な実施形態とともに使用可能な例示的なシステム１０２０のブロック図である。少なくともこの図の実施形態では、システム１０２０は、１つ以上の中央コンピューティングデバイス１１１０と、１つ以上の分散型コンピューティングデバイス１１２０と、１つ以上の分散型ハンドヘルドもしくはモバイルデバイス１３００とを含んでもよく、これらはすべて１つ以上のネットワーク１１３０を介して中央サーバ１２００（または制御ユニット）と通信するよう設定されている。図３は、様々なシステムエンティティをスタンドアロンの個別エンティティとして示すが、様々な実施形態はこの特定のアーキテクチャに限定されない。
【００６８】
本発明の様々な実施形態によれば、１つ以上のネットワーク１１３０は、いくつかの第２世代（２Ｇ：ｓｅｃｏｎｄ−ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）、２．５Ｇ、第３世代（３Ｇ：ｔｈｉｒｄ−ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）、および／または第４世代（４Ｇ：ｆｏｕｒｔｈ−ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）モバイル通信プロトコルなどのうちの任意の１つ以上に基づく通信をサポートできてもよい。より具体的には、１つ以上のネットワーク１１３０は、２Ｇワイヤレス通信プロトコルＩＳ−１３６（ＴＤＭＡ）、ＧＳＭ（登録商標）、およびＩＳ−９５（ＣＤＭＡ）に基づく通信をサポートできてもよい。さらに、例として、１つ以上のネットワーク１１３０は、２．５Ｇワイヤレス通信プロトコルＧＰＲＳ、拡張データＧＳＭ環境（ＥＤＧＥ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  ＧＳＭ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）などに基づく通信をサポートできてもよい。さらに、例として、１つ以上のネットワーク１１３０は、広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ（登録商標）：Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）無線アクセス技術を採用するユニバーサルモバイル電話システム（ＵＭＴＳ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）ネットワークなどの３Ｇワイヤレス通信プロトコルに基づく通信をサポートできてもよい。一部の狭帯域ＡＭＰＳ（ＮＡＭＰＳ：ｎａｒｒｏｗ−ｂａｎｄ  ＡＭＰＳ）ならびにＴＡＣＳネットワーク（単数または複数）も本発明の実施形態から利益を受ける可能性があり、デュアルモード以上の移動局（例えばデジタル／アナログまたはＴＤＭＡ／ＣＤＭＡ／アナログ電話）も利益を受けるはずである。さらに別の例として、システム１０２０のコンポーネントそれぞれが、例として無線周波数（ＲＦ：ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）、ブルートゥース（登録商標）、赤外線（ＩｒＤＡ）、または有線もしくはワイヤレスのパーソナルエリアネットワーク（「ＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）」）、ローカルエリアネットワーク（「ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）」）、メトロポリタンエリアネットワーク（「ＭＡＮ（Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）」）、広域ネットワーク（「ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）」）などを含む、異なるいくつかの有線またはワイヤレスのネットワーク技術の任意のものなどの技術に基づき相互通信するように構成されてもよい。
【００６９】
図３では、デバイス（単数または複数）１１１０〜１３００が同じネットワーク１１３０上で相互通信するように示されているが、これらのデバイスは、別々の複数ネットワーク上で同様に通信してもよい。
【００７０】
一実施形態によれば、分散型デバイス１１１０、１１２０、および／または１３００は、サーバ１２００からデータを受信するのに加えて、独自にデータを収集および送信するようにさらに構成されてもよい。様々な実施形態では、デバイス１１１０、１１２０、および／または１３００は、キーパッド、タッチパッド、バーコードスキャナ、無線周波数識別（ＲＦＩＤ：ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）リーダ、インターフェースカード（例えばモデムなど）、または受信機などの１つ以上の入力ユニットまたは入力デバイスを介してデータを受領できてもよい。デバイス１１１０、１１２０、および／または１３００はさらに、データを１つ以上の揮発性または不揮発性メモリモジュールに記憶することと、例としてデバイスを操作するユーザにデータを表示し、もしくは例として１つ以上のネットワーク１１３０上でデータを送信して、１つ以上の出力ユニットまたはデバイスを介してデータを出力することと、ができてもよい。
【００７１】
様々な実施形態において、サーバ１２００は、本願明細書でより具体的に示され記載されるものも含む、本発明の様々な実施形態に従って１つ以上の機能を実行する様々なシステムを含む。なお、当然のことながら、サーバ１２００は、本発明の意図および範囲から逸脱することなく同様の機能１つ以上を実行する様々な代わりのデバイスを含んでもよいであろう。例として、特定の実施形態では、特定の用途に望まれ得るように、サーバ１２００の少なくとも一部が、分散型デバイス（単数または複数）１１１０、１１２０、および／またはハンドヘルドもしくはモバイルデバイス（単数または複数）１３００上に位置してもよい。さらに詳しく後述される通り、少なくとも１つの実施形態では、ハンドヘルドまたはモバイルデバイス（単数または複数）１３００は、サーバ１２００との通信のためのユーザインターフェースを提供するように構成され得る１つ以上のモバイルアプリケーション１３３０を含んでもよく、これらもすべて、同じくさらに詳しく後述される。
【００７２】
図４Ａは、様々な実施形態によるサーバ１２００の概略図である。サーバ１２００は、サーバ内の他の構成要素とシステムインターフェースまたはバス１２３５を介して通信するプロセッサ１２３０を含む。サーバ１２００には、データを受領および表示するディスプレイ／入力デバイス１２５０も含まれる。このディスプレイ／入力デバイス１２５０は、例として、モニタと組み合わせて使用されるキーボードまたはポインティングデバイスであってもよい。サーバ１２００はさらにメモリ１２２０を含み、メモリ１２２０は、典型的には読み取り専用メモリ（ＲＯＭ：ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）１２２６およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１２２２の双方を含む。サーバのＲＯＭ１２２６は、サーバ１２００内の構成要素間で情報を伝達するのに役立つ基本ルーチンを含む基本入出力システム１２２４（ＢＩＯＳ：ｂａｓｉｃ  ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔ  ｓｙｓｔｅｍ）を記憶するために使用される。様々なＲＯＭおよびＲＡＭ構成が本願明細書で前述された。
【００７３】
さらにサーバ１２００は、様々なコンピュータ可読媒体、例えばハードディスク、取り外し可能磁気ディスク、またはＣＤ−ＲＯＭディスクなどに情報を記憶するための、少なくとも１つのストレージデバイスまたはプログラムストレージ２１０、例えばハードディスクドライブ、フロッピーディスクドライブ、ＣＤ  Ｒｏｍドライブ、または光ディスクドライブなど、を含む。当業者には当然のことながら、これらストレージデバイス１２１０はそれぞれ、適切なインターフェースによりシステムバス１２３５に接続される。ストレージデバイス１２１０およびその関連コンピュータ可読媒体は、パーソナルコンピュータの不揮発性ストレージを提供する。当業者には当然のことながら、上述のコンピュータ可読媒体を、当技術分野で既知の他の任意の種類のコンピュータ可読媒体により置き換えてもよいであろう。そのような媒体には、例として、磁気カセット、フラッシュメモリカード、デジタルビデオディスク、およびベルヌーイ（Ｂｅｒｎｏｕｌｌｉ）カートリッジが含まれる。
【００７４】
図示してはいないが、或る実施形態によれば、サーバ１２００のストレージデバイス１２１０および／またはメモリはさらに、サーバ１２００によるアクセスが可能な過去および／または現在の配信データおよび配信状況を記憶し得るデータストレージデバイスの機能を提供してもよい。この関連で、ストレージデバイス１２１０は１つ以上のデータベースを含んでもよい。「データベース」という用語は、例えばリレーショナルデータベース、階層型データベース、またはネットワークデータベースなどを介してコンピュータシステムに記憶されるレコードまたはデータの構造化された集合を指すが、そのように限定的な形に解釈されてはならない。
【００７５】
例として、プロセッサ１２３０により実行可能な１つ以上のコンピュータ可読プログラムコード部分を含むいくつかのプログラムモジュール（例えば例示的なモジュール１４００〜１７００）が、様々なストレージデバイス１２１０によってＲＡＭ１２２２内に記憶されてもよい。そのようなプログラムモジュールはさらに、オペレーティングシステム１２８０を含んでもよい。これらおよび他の実施形態では、様々なモジュール１４００、１５００、１６００、１７００が、プロセッサ１２３０およびオペレーティングシステム１２８０の支援を受けてサーバ１２００の動作の特定側面を制御する。当然のことながら、さらに他の実施形態では、本発明の範囲および性質から逸脱することなく、１つ以上の追加および／または代わりのモジュールも提供されてもよい。
【００７６】
様々な実施形態において、プログラムモジュール１４００、１５００、１６００、１７００は、サーバ１２００によって実行され、１つ以上のグラフィカルユーザインターフェース、レポート、命令、および／または通知／警告を生成するように構成され、それらすべてにシステム１０２０の様々なユーザがアクセスでき、且つ／またはすべてを該ユーザに送信可能である。特定の実施形態では、ユーザインターフェース、レポート、命令、および／または通知／警告は、前述の通り、インターネットまたはその他実現可能な通信ネットワークを含み得る１つ以上のネットワーク１１３０を介してアクセス可能であってもよい。
【００７７】
当然のことながら、様々な実施形態において、モジュール１４００、１５００、１６００、１７００の１つ以上が、代わりに且つ／または追加的に（例えば重複して）、デバイス１１１０、１１２０、および／または１３００のうちの１つ以上にローカルに記憶されてもよく、該デバイスの１つ以上のプロセッサにより実行されてもよい。様々な実施形態によれば、モジュール１４００、１５００、１６００、１７００は、１つ以上のデータベースにデータを送り、該データベースからデータを受領し、該データベースに含まれるデータを利用してもよく、このデータベースは、１つ以上の別々のデータベース、リンクされたデータベース、および／またはネットワーク化されたデータベースから成ってもよい。
【００７８】
サーバ１２００内には、１つ以上のネットワーク１１３０の他の構成要素とインターフェースで接続して通信するためのネットワークインターフェース１２６０もある。当業者には当然のことながら、サーバ１２００のコンポーネントの１つ以上が、他のサーバコンポーネントから地理的に遠く離れて位置してもよい。さらに、サーバ１２００のコンポーネントの１つ以上が組み合わされてもよく、且つ／または本願明細書に記載された機能を実行する追加コンポーネントがさらにサーバに含まれてもよい。
【００７９】
上記では単一のプロセッサ１２３０について記載しているが、当業者には当然のことながら、サーバ１２００は、本願明細書に記載された機能性を実行するために相互に関連して動作する複数のプロセッサを含んでもよい。メモリ１２２０に加えて、プロセッサ１２３０はさらに、データ、コンテンツなどを表示、送信、および／または受信するために少なくとも１つのインターフェースまたはその他手段に接続可能である。この関連で、インターフェース（単数または複数）は、さらに詳しく後述される通り、データ、コンテンツなどを送信および／または受信するための少なくとも１つの通信インターフェースまたはその他手段、ならびにディスプレイおよび／またはユーザ入力インターフェースを含むことができる少なくとも１つのユーザインターフェースを含むことができる。さらには、ユーザ入力インターフェースは、エンティティがユーザからデータを受領できるようにする、例えばキーパッド、タッチディスプレイ、ジョイスティック、またはその他入力デバイスなど、いくつかのデバイスのうち任意のものを含むことができる。
【００８０】
さらに、「サーバ」１２００が参照されているが、当業者には当然のことながら、本発明の実施形態は、従来の定義のサーバアーキテクチャに限定されない。さらに、本発明の実施形態のシステムは、単一のサーバ、または類似のネットワークエンティティもしくはメインフレームコンピュータシステムに限定されない。本願明細書に記載の機能性を提供するために相互に関連して動作する１つ以上のネットワークエンティティを含む他の類似アーキテクチャも、本発明の実施形態の意図および範囲から逸脱することなく同様に使用され得る。例として、本願明細書に記載された機能性をサーバ１２００と共同して提供するために連携し合う２つ以上のパーソナルコンピュータ（ＰＣ：ｐｅｒｓｏｎａｌ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、類似の電子デバイス、またはハンドヘルドポータブルデバイスのメッシュネットワークも、本発明の実施形態の意図および範囲から逸脱することなく同様に使用され得る。
【００８１】
様々な実施形態によれば、プロセスの多数の個別ステップは、本願明細書に記載のコンピュータシステムおよび／またはサーバを利用して実行されても、またはされなくてもよく、コンピュータ実装の程度は、１つ以上の特定用途に望ましく且つ／または有益となり得るように変化し得る。
【００８２】
図４Ｂは、本発明の様々な実施形態とともに使用可能なモバイルデバイス１３００の、説明のための概略表現を示す。モバイルデバイス１３００は、様々な関係者により操作可能である。図４Ｂに示されるように、モバイルデバイス１３００は、アンテナ１３１２、送信機１３０４（例えば無線）、受信機１３０６（例えば無線）、ならびに送信機１３０４および受信機１３０６との間でそれぞれ信号の提供および信号の受領を行う処理要素１３０８を含んでもよい。
【００８３】
送信機１３０４および受信機１３０６との間でそれぞれ提供および受領される信号は、様々なエンティティ、例えばサーバ１２００、分散型デバイス１１１０、１１２０、および／または同様のものなどと通信するため適切なワイヤレスシステムのエアインターフェース標準に基づく、シグナリングデータを含んでもよい。この関連で、モバイルデバイス１３００は、１つ以上のエアインターフェース標準、通信プロトコル、変調方式、およびアクセス方式で動作できてもよい。より具体的には、モバイルデバイス１３００は、いくつかのワイヤレス通信標準およびプロトコルのうち任意のものに基づき動作してもよい。或る特定の実施形態では、モバイルデバイス１３００は、複数のワイヤレス通信標準およびプロトコル、例えばＧＰＲＳ、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ２０００、１ｘＲＴＴ、ＷＣＤＭＡ、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ、ＬＴＥ、Ｅ−ＵＴＲＡＮ、ＥＶＤＯ、ＨＳＰＡ、ＨＳＤＰＡ、Ｗｉ−Ｆｉ、ＷｉＭＡＸ、ＵＷＢ、ＩＲプロトコル、ブルートゥースプロトコル、ＵＳＢプロトコル、および／またはその他任意のワイヤレスプロトコルなどに基づき動作してもよい。
【００８４】
これらの通信標準およびプロトコルを介して、様々な実施形態によれば、モバイルデバイス１３００は、例えば非構造付加サービスデータ（ＵＳＳＤ：Ｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ  Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  ｄａｔａ）、ショートメッセージサービス（ＳＭＳ：Ｓｈｏｒｔ  Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）、マルチメディアメッセージングサービス（ＭＭＳ：Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｍｅｓｓａｇｉｎｇ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）、デュアルトーン多周波数シグナリング（ＤＴＭＦ：Ｄｕａｌ−Ｔｏｎｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）、および／またはサブスクライバアイデンティティモジュールダイヤラ（ＳＩＭ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙ  Ｍｏｄｕｌｅ）ダイヤラ）などの概念を用いて他の様々なエンティティと通信してもよい。モバイルデバイス１３００は、例を挙げると、そのファームウェア、ソフトウェア（例えば実行可能命令、アプリケーション、プログラムモジュールを含む）、およびオペレーティングシステムに対する変更、アドオン、および更新をダウンロードすることもできる。
【００８５】
一実施形態によれば、モバイルデバイス１３００はロケーション判定デバイスおよび／または機能性を含んでもよい。例として、モバイルデバイス１３００は、例えば緯度、経度、高度、ジオコード、進路、および／または速度データを獲得するようになっているＧＰＳモジュールを含んでもよい。一実施形態では、ＧＰＳモジュールは、エフェメリスデータとして知られていることもあるデータを、視野内の衛星の数およびそれら衛星の相対位置を特定することにより獲得する。
【００８６】
モバイルデバイス１３００はさらに、（処理要素１３０８に結合されたディスプレイ１３１６を含むことができる）ユーザインターフェースおよび／または（処理要素３０８に結合された）ユーザ入力インターフェースを含んでもよい。ユーザ入力インターフェースは、モバイルデバイス１３００がデータを受領できるようにするいくつかのデバイス、例えばキーパッド１３１８（ハードまたはソフト）、タッチディスプレイ、音声もしくはモーションインターフェース、またはその他入力デバイスなどのうち任意のものを含むことができる。キーパッド１３１８を含む実施形態では、キーパッドは、従来の数字（０〜９）および関連キー（＃、＊）、ならびにモバイルデバイス１３００を操作するために使用される他のキーを含む（または表示させる）ことができ、さらに、アルファベットキーの完全なセットか、または英数字キーの完全なセットを提供すべくアクティブ化できるキーのセットかを含むこともできる。ユーザ入力インターフェースは、入力を提供するのに加えて、例としてスクリーンセーバーおよび／またはスリープモードなどの一定の機能をアクティブ化または非アクティブ化するために使用可能である。
【００８７】
モバイルデバイス１３００はさらに、揮発性ストレージもしくはメモリ１３２２および／または不揮発性ストレージもしくはメモリ１３２４を含むことができ、これは組み込み可能であり、且つ／または取り外し可能にすることもできる。例として、不揮発性メモリは、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＭＭＣ、ＳＤメモリカード、メモリースティック、ＣＢＲＡＭ、ＰＲＡＭ、ＦｅＲＡＭ、ＲＲＡＭ、ＳＯＮＯＳ、レーストラックメモリ、および／または同様のものであってもよい。揮発性メモリは、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＦＰＭ  ＤＲＡＭ、ＥＤＯ  ＤＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ、ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ、ＤＤＲ２  ＳＤＲＡＭ、ＤＤＲ３  ＳＤＲＡＭ、ＲＤＲＡＭ、ＲＩＭＭ、ＤＩＭＭ、ＳＩＭＭ、ＶＲＡＭ、キャッシュメモリ、レジスタメモリ、および／または同様のものであってもよい。揮発性および不揮発性のストレージまたはメモリは、データベース、データベースインスタンス、データベースマッピングシステム、データ、アプリケーション、プログラム、プログラムモジュール、スクリプト、ソースコード、オブジェクトコード、バイトコード、コンパイル済みコード、インタープリット済みコード、機械コード、実行可能命令、および／または同様のものを、モバイルデバイス１３００の機能を実装するため記憶することができる。
【００８８】
モバイルデバイス１３００はさらに、カメラ１３２６およびモバイルアプリケーション１３３０のうちの１つ以上を含んでもよい。カメラ１３２６は、様々な実施形態によれば、追加および／または代わりのデータ収集機能として構成されてもよく、それによって１つ以上の項目がカメラを介してモバイルデバイス１３００により読み取り、記憶、および／または送信されてもよい。モバイルアプリケーション１３３０はさらに、モバイルデバイス１３００を用いて様々なタスクを実行するために用いることができる機能を提供してもよい。モバイルデバイス１３００およびシステム１０２０全体の１以上のユーザに望まれ得る様々な設定が提供されてもよい。
【００８９】
本発明は上述の実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲に記載の範囲内で多数の変更が可能である。そのような変更は、例として、例示された電子ビームとは異なるエネルギービーム源、例えばレーザビームなどを使用することを伴ってもよい。金属粉体以外の材料、例えば次の非限定的な例：導電性ポリマーおよび導電性セラミックの粉体など、が使用されてもよい。２層を超える層から得られる画像も可能であるかもしれない。すなわち、欠陥を検出するための本発明の別の実施形態では、少なくとも３層、４層、またはそれ以上の層からの少なくとも１つの画像が使用される。３層、４層、またはそれ以上の層における欠陥の位置が少なくとも部分的に互いに重なっていれば、欠陥が検出され得る。粉体層が薄いほど、事実上の欠陥を検出するために、より多くの粉体層が使用されてもよい。
【００９０】
実際には、当業者であれば、文字通りに記載されてはいないがそれでも実質的に同じ機能を実現して実質的に同じ結果に達することから添付の特許請求の範囲に含まれる方式で、本発明の様々な実施形態を、上記の文面に含まれる情報を使用して変更することができるであろう。したがって、当然のことながら、本発明は開示された特定の実施形態に限定されず、変更および他の実施形態は添付の特許請求の範囲に記載の範囲内に含まれるものとする。本願明細書では特定の用語が採用されているが、それらは一般的且つ説明的な意味でのみ使用され、限定のために使用されているものではない。
【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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