【手続補正書】
【提出日】平成15年12月11日(2003.12.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬化温度を有する流動性材料を、該硬化温度より低い室温である造形環境に、３次元物体の断面を構成する層毎に、所望の速度で垂直方向に積層する態様で制御しつつ供給する材料供給手段、
該材料供給手段により供給される材料の最初の層を支持する面を有し、前記造形環境において、断面を構成する層毎に造形される３次元物体と支持構造を支持する台、
前記材料供給手段を作業面に対して相対的に複数の方向に移動させる少なくとも１つの移動手段、
前記移動手段と前記材料供給手段に結合され、前記材料を選択的に供給させる制御手段であって、物体データを物体の層の造形のための少なくとも一つの選択された造形スタイルに組み合わせる手段と、前記物体データを支持構造の層の造形のための少なくとも一つの選択された支持スタイルに組み合わせる手段とを含み、前記材料を、前記物体データと前記選択された造形スタイルとの組合せにしたがって少なくとも一つの層の一部に、前記物体データと前記選択された支持スタイルとの組合せにしたがって前記少なくとも一つの層の他の部分に供給し、該層上に前記材料を垂直方向に前記所望の速度で積層するようにした制御手段、および
前記作業面上を移動して、前記各断面を構成する層毎に層の厚さを決定するように、各層に供給された流動材料の表面を平滑にする平滑化部材からなる支持構造付３次元物体を造形することを特徴とする高速試作装置。
【請求項２】
前記装置が選択積層造形装置であり、前記材料供給手段が前記流動性材料を選択的に供給するプリントヘッドを備えていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記物体データを選択された造形スタイルに組み合わせる手段が、走査方向へのオーバープリントを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記３次元物体が少なくとも一つの上向き面の表面層と少なくとも一つの内部領域を有し、前記物体データを選択された造形スタイルに組み合わせる手段が、材料滴密度比を上向きの面の表面層を形成する際に３次元物体の内部領域を形成するときより高くすることを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記物体データを選択された造形スタイルに組み合わせる手段が、物体の内部に市松模様状の支持構造を形成することを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記物体データを選択された造形スタイルに組み合わせる手段が、２枚の層の間で走査方向と割送り方向を変えることを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記物体データを選択された造形スタイルに組み合わせる手段が、層を形成するのに必要な材料供給領域によって限られる長さと幅のラスタースキャンを使用して３次元物体を形成することを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記物体データを選択された造形スタイルに組み合わせる手段が、物体の異なる部分を別々に形成し、その際、物体の表面の向きを変えることによって、上向きの面として形成し、その別々に形成された異なる部分を結合することを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記物体データを選択された支持スタイルに組み合わせる手段が、支持構造を形成する際に物体部より１層当たりの走査の数を大きくすることを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１０】
前記物体データを選択された支持スタイルに組み合わせる手段が、後の層に補完的な棚状部分を形成することを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記物体データを選択された支持スタイルに組み合わせる手段が、棚状部分を有する柱状の支持構造を形成することを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１２】
前記３次元物体が上向きの面を有し、前記物体データを選択された支持スタイルに組み合わせる手段が、上向きの面の上方所定の数の層より遠い領域で支持パターンを変えることをさらに指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記物体データを選択された支持スタイルに組み合わせる手段が、空気圧支持構造を形成することを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１４】
前記物体データを選択された支持スタイルに組み合わせる手段が、枝分かれ支持構造を形成することを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１５】
前記材料供給手段が、前記作業面に向けて材料滴の形で前記材料を通過させて供給するオリフィスを有し、前記物体データを選択された造形スタイルに組み合わせる手段が、前記材料供給手段と前記作業面の間の間隔を、材料滴が前記作業面に落ちたときに半球形となるのに充分な大きさとすることを指示する手段を含むものであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１６】
前記材料供給手段が、材料滴の形で前記材料を供給するものであり、該材料滴の垂直方向への積み上げが自動的に補正されるように、該材料滴の各々が、前記作業面よりも下方に設定された焦点に向けて発射されることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１７】
硬化温度を有する、流動性のある硬化可能な材料から３次元物体を造形する高速試作装置であって、
前記流動性のある硬化可能な材料を、該硬化温度より低い室温である造形環境に、３次元物体の断面を構成する層毎に、所望の速度で垂直方向に積層する態様で制御しつつ供給する材料供給手段、
前記供給される材料の最初の層を支持する面を有し、層毎に造形される物体構造と支持構造からなる３次元物体を支持する台、
前記材料供給手段を作業面に対して相対的に少なくとも２次元の方向に移動させる少なくとも１つの移動手段、
前記移動手段と前記材料供給手段に結合され、複数層の前記材料を選択的に供給させる制御手段であって、物体データを少なくとも一つの選択された造形スタイルに組み合わせる手段と、前記物体データを少なくとも一つの選択された支持スタイルに組み合わせる手段とを含み、前記物体データと選択された前記造形スタイルおよび選択された前記支持スタイルとの組合せに基づいて、物体構造および支持構造を同一の硬化可能な材料から層毎に形成するように前記材料を供給するようにし、前記物体構造と支持構造がいずれも前記材料を垂直方向に略前記所望の速度で積層するようにした制御手段、および、
前記作業面上を移動して、前記各断面を構成する層毎に層の厚さを決定するように、各層に供給された流動材料の表面を平滑にする平滑化部材からなる支持構造付３次元物体を造形することを特徴とする高速試作装置。
【請求項１８】
前記物体データを前記選択された支持スタイルに組み合わせる手段が、前記支持構造の各層の輪郭を規定する輪郭データを提供するとともに該支持構造の各層の輪郭内の硬化可能な材料のパターンを規定するスタイルデータを提供する手段を含み、前記制御手段が、前記輪郭データと支持構造のスタイルデータにしたがって前記材料が供給されるようにする手段をさらに含んでいることを特徴とする請求項１７記載の装置。