(57)【要約】【課題】特定のノズルの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニットの寿命が短くなることが抑制されることを可能とした立体物造形装置、立体物造形方法、および立体物造形プログラムを提供する。【解決手段】液体を吐出可能な第１吐出部と、第１吐出部が有するノズルＮとは異なるノズルであって第１吐出部が吐出する液体と同じ液体を吐出可能なノズルを有する第２吐出部と、が設けられた吐出ユニット２０と、第１吐出部および第２吐出部から造形テーブル３０に吐出された液体を硬化させて造形テーブル上に立体物を構成する複数のボクセルを形成する硬化ユニット４０と、を備え、硬化ユニットは、第１吐出部から吐出された液体を硬化させて立体物の第１のボクセルを形成した後、第２吐出部から吐出された液体を硬化させて第１のボクセルに重畳される立体物の第２のボクセルを形成する。【選択図】図１
2016132229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第１吐出部と、前記第１吐出部が有するノズルとは異なるノズルであって前記第１吐出部が吐出する液体と同じ液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第２吐出部と、が設けられた吐出ユニットと、
前記第１吐出部および前記第２吐出部から造形テーブルに吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に立体物を構成する複数のボクセルを形成する硬化ユニットと、
を備える立体物造形装置であって、
前記硬化ユニットは、前記第１吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記立体物の第１のボクセルを形成した後、前記第２吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記第１のボクセルに重畳される前記立体物の第２のボクセルを形成することを特徴とする立体物造形装置。
【請求項２】
前記第１のボクセルと前記第２のボクセルとは、同じ色であることを特徴とする請求項１に記載の立体物造形装置。
【請求項３】
前記吐出ユニットにおいて前記第１吐出部と前記第２吐出部とは並んで設けられ、
前記吐出ユニットを前記造形テーブルに対して前記第１吐出部と前記第２吐出部とが並んだ並び方向に沿って相対移動させる移動部を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の立体物造形装置。
【請求項４】
前記造形テーブルを前記吐出ユニットに対して相対回転させることが可能な回転部を備えることを特徴とする請求項１ないし３の何れか一項に記載の立体物造形装置。
【請求項５】
前記回転部は、前記造形テーブルを９０度の整数倍の角度で相対回転させることを特徴とする請求項４に記載の立体物造形装置。
【請求項６】
液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第１吐出部と、前記第１吐出部が有するノズルとは異なるノズルであって前記第１吐出部が吐出する液体と同じ液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第２吐出部と、が設けられた吐出ユニットと、
前記第１吐出部および前記第２吐出部から造形テーブルに吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に立体物を構成する複数のボクセルを形成する硬化ユニットと、
を備える立体物造形装置において実施される立体物造形方法であって、
前記吐出ユニットが、前記第１吐出部から前記造形テーブルに前記液体を吐出するステップと、
前記硬化ユニットが、前記第１吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に前記立体物の第１のボクセルを形成するステップと、
前記吐出ユニットが、前記第２吐出部から前記造形テーブルにおいて前記第１のボクセルと重なるように前記液体を吐出するステップと、
前記硬化ユニットが、前記第２吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に前記第１のボクセルに重畳される前記立体物の第２のボクセルを形成するステップと、
を有することを特徴とする立体物造形方法。
【請求項７】
液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第１吐出部と、前記第１吐出部が有するノズルとは異なるノズルであって前記第１吐出部が吐出する液体と同じ液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第２吐出部と、が設けられた吐出ユニットと、
前記第１吐出部および前記第２吐出部から造形テーブルに吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に立体物を構成する複数のボクセルを形成する硬化ユニットと、
前記吐出ユニット及び前記硬化ユニットを制御する制御部と、
を備える立体物造形装置における前記制御部で実行される立体物造形プログラムであって、
前記制御部が、
前記吐出ユニットに、前記第１吐出部から前記造形テーブルに前記液体を吐出させるステップと、
前記硬化ユニットに、前記第１吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に前記立体物の第１のボクセルを形成させるステップと、
前記吐出ユニットに、前記第２吐出部から前記造形テーブルにおいて前記第１のボクセルと重なるように前記液体を吐出させるステップと、
前記硬化ユニットに、前記第２吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に前記第１のボクセルに重畳される前記立体物の第２のボクセルを形成させるステップと、
を実行することを特徴とする立体物造形プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体物を造形する立体物造形装置、この立体物造形装置が行う立体物造形方法、および立体物造形プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、立体物を造形する３Ｄプリンターなどの立体物造形装置が知られている。立体物造形装置は、例えば光硬化型の液体（インク）を吐出ユニットに設けられた複数のノズルから造形テーブルへ吐出し、光を照射することによって液体を硬化させ、所定の形状の立体物を造形テーブル上に形成（造形）する。
【０００３】
このような立体物造形装置においては、物体を構成する体積単位となる立方体のボクセルを複数形成することによって、対象となる立体物を造形する。すなわち、立体物を構成する複数のボクセルは、二次元の平面画像を構成するピクセルに対して、その平面の法線方向に単位高さを有している。したがって、立体物を形成する際には、単位高さを有する立方体のボクセルを形成するためにボクセル内を液体で満たす必要があり、１つのボクセルに対してボクセル内を満たす量の液体がノズルから吐出される。
【０００４】
このとき、従来の立体物造形装置では、通常１つのノズルから１つの色の液体が吐出される構成とされているため、例えば、同一色の立壁など、複数の同一色のボクセルが重畳している立体物を造形する場合は、同じノズルから繰り返して液体が吐出されることになる。この結果、特定のノズルについて液体の吐出回数が多くなり、この特定のノズルの使用頻度が高くなってしまうことになるため、吐出ユニットの寿命が短くなるという問題がある。
【０００５】
このような問題に対して、吐出ヘッド（インクジェットヘッド）の寿命が短くなることを防止する装置（インクジェット記録装置）が提案されている。例えば、その装置では、インクジェットヘッドがｎ枚の図面を出力する毎にインクジェットヘッドのノズル配列方向における図面データ中の輪郭線の位置をシフトさせることによって、インクジェットヘッドの寿命が短くなることを防止する（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１６２３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の装置では、図面データ中の輪郭線の位置をシフトさせるために、出力されるｎ枚の図面間で輪郭線の位置がずれることになる。これに対して、立壁のように同一色のボクセルが重畳する状態は、ｎ枚の図面間において輪郭線が同じ位置にある状態と同じ関係になる。したがって、立体物造形装置において従来の装置の方法を用いた場合は、重畳されるべきボクセルがずれた状態となって立体物が正しく造形されなくなってしまう。
【０００８】
なお、こうした実情は、液体を吐出可能なノズルを有する吐出ユニットと、造形テーブルに吐出された液体を硬化させて造形テーブル上に立体物を形成する硬化ユニットと、を備える立体物造形装置においては、概ね共通したものとなっている。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、特定のノズルの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニットの寿命が短くなることが抑制されることを可能とした立体物造形装置、立体物造形方法、および立体物造形プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する立体物造形装置は、液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第１吐出部と、前記第１吐出部が有するノズルとは異なるノズルであって前記第１吐出部が吐出する液体と同じ液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第２吐出部と、が設けられた吐出ユニットと、前記第１吐出部および前記第２吐出部から造形テーブルに吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に立体物を構成する複数のボクセルを形成する硬化ユニットと、を備える立体物造形装置であって、前記硬化ユニットは、前記第１吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記立体物の第１のボクセルを形成した後、前記第２吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記第１のボクセルに重畳される前記立体物の第２のボクセルを形成する。
【００１１】
この構成によれば、例えば立壁など、立体物において複数のボクセルが重畳する部分を同じ液体で形成する際に、同じノズルが繰り返して使用されることが抑制される。この結果、特定のノズルの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニットの寿命が短くなることが抑制される。
【００１２】
上記立体物造形装置において、前記第１のボクセルと前記第２のボクセルとは、同じ色であることが好ましい。
この構成によれば、同じ色のボクセル部分を形成する際に異なるノズルを使用するので、特定のノズルの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニットの寿命が短くなることが抑制される。
【００１３】
上記立体物造形装置においては、前記吐出ユニットにおいて前記第１吐出部と前記第２吐出部とは並んで設けられ、前記吐出ユニットを前記造形テーブルに対して前記第１吐出部と前記第２吐出部とが並んだ並び方向に沿って相対移動させる移動部を備えることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、吐出ユニットを第１吐出部と第２吐出部とが並ぶ並び方向へ移動させることによって、造形テーブル上において互いに重畳する第１のボクセルと第２のボクセルとを、それぞれ異なるノズルから吐出された液体で形成することが可能となる。この結果、吐出ユニットの移動という簡単な動作で、複数のボクセルが重畳する部分を、異なるノズルを使用して形成することができるので、特定のノズルの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニットの寿命が短くなることが抑制される。
【００１５】
上記立体物造形装置において、前記造形テーブルを前記吐出ユニットに対して相対回転させることが可能な回転部を備えることが好ましい。
この構成によれば、造形テーブルを回転させることによって、造形テーブル上において重畳する第１のボクセルと第２のボクセルとを、それぞれ異なるノズルから吐出された液体で形成することが可能となる。この結果、造形テーブルの回転という簡単な動作で、複数のボクセルが重畳する部分を、異なるノズルを使用して形成することができるので、特定のノズルの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニットの寿命が短くなることが抑制される。
【００１６】
上記立体物造形装置において、前記回転部は、前記造形テーブルを９０度の整数倍の角度で相対回転させることが好ましい。
この構成によれば、造形テーブルを９０度単位で回転させることによって、造形テーブル上において重畳する第１のボクセルと第２のボクセルとを、それぞれ異なるノズルから吐出された液体で容易に形成することができる。
【００１７】
上記課題を解決する立体物造形方法は、液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第１吐出部と、前記第１吐出部が有するノズルとは異なるノズルであって前記第１吐出部が吐出する液体と同じ液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第２吐出部と、が設けられた吐出ユニットと、前記第１吐出部および前記第２吐出部から造形テーブルに吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に立体物を構成する複数のボクセルを形成する硬化ユニットと、を備える立体物造形装置において実施される立体物造形方法であって、前記吐出ユニットが、前記第１吐出部から前記造形テーブルに前記液体を吐出するステップと、前記硬化ユニットが、前記第１吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に前記立体物の第１のボクセルを形成するステップと、前記吐出ユニットが、前記第２吐出部から前記造形テーブルにおいて前記第１のボクセルと重なるように前記液体を吐出するステップと、前記硬化ユニットが、前記第２吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に前記第１のボクセルに重畳される前記立体物の第２のボクセルを形成するステップと、を有する。
【００１８】
この方法によれば、例えば立壁など、立体物において同じ液体で複数のボクセルが重畳する部分を形成する際に、同じノズルが繰り返して使用されることが抑制される。この結果、特定のノズルの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニットの寿命が短くなることが抑制される。
【００１９】
上記課題を解決する立体物造形プログラムは、液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第１吐出部と、前記第１吐出部が有するノズルとは異なるノズルであって前記第１吐出部が吐出する液体と同じ液体を吐出可能な１つ以上のノズルを有する第２吐出部と、が設けられた吐出ユニットと、前記第１吐出部および前記第２吐出部から造形テーブルに吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に立体物を構成する複数のボクセルを形成する硬化ユニットと、前記吐出ユニット及び前記硬化ユニットを制御する制御部と、を備える立体物造形装置における前記制御部で実行される立体物造形プログラムであって、前記制御部が、前記吐出ユニットに、前記第１吐出部から前記造形テーブルに前記液体を吐出させるステップと、前記硬化ユニットに、前記第１吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記テーブル上に前記立体物の第１ボクセルを形成させるステップと、
前記吐出ユニットに、第２吐出部から前記造形テーブルにおいて前記第１ボクセルと重なるように前記液体を吐出させるステップと、前記硬化ユニットに、前記第２吐出部から吐出された前記液体を硬化させて前記造形テーブル上に前記第１のボクセルに重畳される前記立体物の第２のボクセルを形成させるステップと、を実行する。
【００２０】
このプログラムによれば、例えば立壁など、立体物において同じ液体で複数のボクセルが重畳する部分を形成する際に、同じノズルが繰り返して使用されることが抑制される。この結果、特定のノズルの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニットの寿命が短くなることが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】立体物造形装置の一実施形態について、その概略構成を示す模式図。
【図２】（ａ）は立体物造形装置において行われる立体物の造形動作に係る構成を示す模式図、（ｂ）は形成される立体物を示す斜視図。
【図３】液体を吐出するノズルを有する吐出ユニットが行う立体物の造形動作を示す模式図。
【図４】立体物の造形動作において実行される処理を示すフローチャート。
【図５】（ａ），（ｂ）は立体物の造形動作において移動する吐出ユニットを示す模式図。
【図６】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ吐出ユニットの移動の仕方を示す模式図。
【図７】（ａ），（ｂ）は立体物を構成する各ボクセル内に液体を吐出するノズルを示す模式図。
【図８】（ａ），（ｂ）は、造形テーブルの回転に伴って変化するノズルを示す模式図。
【図９】同じ液体を吐出する吐出ユニットが複数のユニットで構成されている例を示す模式図。
【図１０】（ａ），（ｂ）は、立体物の造形動作において移動する吐出ユニットを示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、立体物造形装置の一実施形態として、液体を吐出可能な複数のノズルを有す吐出ユニットと、この吐出ユニットから造形テーブルに吐出された液体を硬化させる硬化ユニットと、を備えるプリンターについて、図を参照して説明する。
【００２３】
図１に示すように、立体物造形装置の一例としてのプリンター１１は、液体を吐出可能な複数のノズルＮを一方向に並んで有するとともに、その複数のノズルＮの並び方向を長手方向とする吐出ユニット２０と、この吐出ユニット２０から吐出される液体を受けるテーブルとなる造形テーブル３０とを備えている。
【００２４】
吐出ユニット２０は、長手方向と交差する短手方向に並設された４つの個別ヘッド２０Ｈで構成されている。そして、この４つの個別ヘッド２０Ｈはそれぞれ造形テーブル３０上に造形される立体物の長さよりも長い一本のラインヘッドとされている。本実施形態では、各個別ヘッド２０Ｈは、互いに異なるＣｙ（シアン）色、Ｍａ（マゼンタ）色、Ｙｅ（イエロー）色、Ｋｕ（黒）色の４種類の液体がそれぞれ収容された液体収容体ＴＣ，ＴＭ，ＴＹ，ＴＫから供給される液体をそれぞれ吐出するように構成されている。なお、本実施形態では、吐出ユニット２０が立体物を形成する際に移動する方向の先頭から順に、Ｃｙ色、Ｍａ色、Ｙｅ色、Ｋｕ色が吐出されるように、各個別ヘッド２０Ｈは各液体収容体とそれぞれ可撓性のチューブなどによって接続されている。
【００２５】
４つの個別ヘッド２０Ｈで構成された吐出ユニット２０は、駆動源となる第１モーター２４の回転駆動に伴って個別ヘッド２０Ｈの並び方向（短手方向）へ移動するキャリッジ２３に対して、長手方向に沿ってスライド移動可能に取り付けられたスライダー２１に固定されている。スライダー２１は、その一部にラック２１ａが設けられ、このラック２１ａと噛み合うピニオン２２ａが、駆動源となる第２モーター２２の回転駆動によって正逆回転（回動）することによって、キャリッジ２３に対して摺動しながら長手方向に沿って往復移動する。この結果、吐出ユニット２０は、このスライダー２１の往復移動に伴って長手方向に沿って往復移動する。すなわち、スライダー２１と第２モーター２２は、吐出ユニット２０を長手方向に沿って往復移動させる移動部２５として機能する。
【００２６】
キャリッジ２３は、吐出ユニット２０と同じ方向に長手方向を有している。そして、その長手方向の一端側は、駆動ローラー２６ａと従動ローラー２６ｂとの間に架け渡された無端状のベルト２７の一部に固定されている。そして、キャリッジ２３の少なくとも一部（ここでは長手方向の他端側）は、直線状に延びるガイド部材２８によってガイドされ、長手方向と交差（ここでは直交）する短手方向に移動可能に取り付けられている。したがって、キャリッジ２３は、駆動源となる第１モーター２４によって回転駆動する駆動ローラー２６ａの回転に伴って移動するベルト２７とともに、その短手方向へ移動する。このとき、キャリッジ２３は造形テーブル３０上を往復移動することによって、吐出ユニット２０を造形テーブル３０の全域に渡って往復移動可能である。
【００２７】
本実施形態では、吐出ユニット２０の移動方向についての説明に対する理解を容易にするため、その短手方向を主走査方向Ｙとし、その長手方向を副走査方向Ｘとして説明する。また、主走査方向Ｙにおいて吐出ユニット２０が立体物を形成する際に移動する方向であって、造形テーブル３０に近づく方向を＋Ｙ方向とする。さらに、造形テーブル３０はその反重力方向＋Ｚ側の上面が矩形の平坦面であって、その法線方向は鉛直方向Ｚであるものとする。
【００２８】
造形テーブル３０は、主走査方向Ｙに沿って移動する吐出ユニット２０に対して重力方向−Ｚ側に位置するとともに、吐出ユニット２０との間の鉛直方向Ｚにおける距離が変化するように、昇降部３１によって昇降可能とされている（図２（ａ）参照）。本実施形態では、昇降部３１は、造形テーブル３０を支える断面が矩形の支柱３２の一面に設けられたラック３２ａと、このラック３２ａの歯と噛み合うピニオン３３がその回転軸に固定された第３モーター３４とを含んで構成され、第３モーター３４の駆動によって、造形テーブル３０はその鉛直方向Ｚにおける高さが変化する。
【００２９】
さらに、造形テーブル３０は、吐出ユニット２０に対して支柱３２を中心軸として回転部３５によって回転可能とされている。本実施形態では、回転部３５は、昇降移動する支柱３２を移動可能に支持する支持部３６が中心に設けられ、その外周縁に沿って外歯が設けられた回転基台３７と、この回転基台３７の外歯と噛み合う歯車を回転(回動)させる第４モーター３８とを含んで構成されている。
【００３０】
また、造形テーブル３０と鉛直方向Ｚにおいて重なるように配設され、造形テーブル３０に吐出された液体を硬化させる所定の波長の光を、矩形の造形テーブル３０の略上面全域にあたるように照射する硬化ユニット４０が備えられている。
【００３１】
さて、プリンター１１には、キャリッジ２３の主走査方向Ｙに沿う移動動作やスライダー２１の副走査方向Ｘに沿う移動動作、あるいは吐出ユニット２０（ノズルＮ）からの重力方向−Ｚへの液体の吐出動作を制御する制御部１５が備えられている。制御部１５は、さらに、造形テーブル３０の昇降動作や回転動作、あるいは硬化ユニット４０の光照射動作を制御する。
【００３２】
本実施形態では、プリンター１１において、コンピューターを構成するＣＰＵやＲＡＭ，ＲＯＭなどを含む不図示の電気回路が内装された筐体１２が備えられている。この筐体１２に設けられた差込口１２ａに記録媒体１３が差し込まれ、この筐体１２内の電気回路と接続された操作部１４に備えられた表示部や操作ボタンを用いて入力される信号によって、差し込まれた記録媒体１３に記録（記憶）されたプログラムに従ってコンピューターが動作する。この動作によって、コンピューターはプリンター１１の立体物の造形動作を制御する制御部１５として機能する。
【００３３】
すなわち、コンピューターが機能する制御部１５は、造形対象となる立体物の造形データ（例えば三次元のＣＡＤデータなど）から、その立体物を構成する複数のボクセルについて、ボクセルデータを生成する。本実施形態では、ボクセルデータは、三次元のビットマップデータとされ、ボクセルの三次元での位置を示す位置データと、色を示す色データ（例えばＲ，Ｇ，Ｂデータ）と、がそれぞれのボクセルに対して生成される。そして、制御部１５は、生成したボクセルデータに基づいて、色変換処理などの必要な処理を行い、吐出ユニット２０が有する各ノズルＮについて、それぞれのボクセル内を埋めるように吐出するＣｙ，Ｍａ，Ｙｅ，Ｋｕの各色の液体の液量を示す吐出データを生成する。さらに、生成した吐出データからＣｙ，Ｍａ，Ｙｅ，Ｋｕのそれぞれの色の液体を吐出する個別ヘッド２０ＨにおいてノズルＮ毎に液体を吐出させるためのノズル駆動信号ＤＮＣ，ＤＮＭ，ＤＮＹ，ＤＮＫを生成する。
【００３４】
また、制御部１５は、造形テーブル３０上に立体物を造形するために、キャリッジ２３を往復移動させる第１モーター駆動信号ＤＭ１、造形テーブル３０を昇降させる第３モーター駆動信号ＤＭ３、およびスライダー２１を移動させる第２モーター駆動信号ＤＭ２を生成する。さらに、制御部１５は、硬化ユニット４０において光を照射させる硬化ユニット駆動信号ＤＫＬを生成する。また、制御部１５は、必要に応じて造形テーブル３０を回転させる第４モーター駆動信号ＤＭ４を生成する。
【００３５】
生成されたそれぞれのデータおよび駆動信号は、コンピューターを構成するメモリーなどの図示しない記録部に記録され、立体物を造形する際に、制御部１５によって所定のタイミングで読み出されたり出力されたりする。
【００３６】
図２（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態では、立体物として、側壁となる４つの立壁と底とを有する角箱５０を造形テーブル３０上に造形するものとし、角箱５０のボクセルデータが制御部１５によって生成されるものとする。すなわち、角箱５０は、図２（ｂ）に示すように、造形テーブル３０上において、主走査方向Ｙおよび副走査方向Ｘはそれぞれ一列に並んだ７つのボクセルで構成され、鉛直方向Ｚは積層された６つのボクセルで構成されている。したがって、角箱５０を構成する体積単位となる各ボクセルは、副走査方向Ｘ、主走査方向Ｙ、鉛直方向Ｚを三次元座標系とする座標（ｘ，ｙ，ｚ）でその位置が特定され、ここではその特定されたボクセルをボクセルＶ（ｘ，ｙ，ｚ）と表記する。
【００３７】
本実施形態では、ボクセルは、鉛直方向Ｚにおいて重力方向−Ｚ側より１層目とされ、反重力方向＋Ｚ側の最上層が６層目とされた合計６つのボクセル層を有している。また、ボクセルは、図１における紙面上側（＋Ｘ側）から副走査方向Ｘの１個目とされ、同じく図１における紙面右側（−Ｙ側）が主走査方向Ｙの１個目とされている。したがって、角箱５０の隅に位置するボクセルは、図２（ｂ）に示すように、例えば１層目であればボクセルＶ（１，１，１）、不図示のボクセルＶ（１，７，１）、ボクセルＶ（７，１，１）、およびボクセルＶ（７，７，１）と表記される。また６層目であればボクセルＶ（１，１，６）、ボクセルＶ（１，７，６）、ボクセルＶ（７，１，６）、およびボクセルＶ（７，７，６）と表記される。
【００３８】
このようなボクセルで構成された角箱５０を造形する場合、制御部１５は、各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，ｚ）のボクセルデータに基づいて生成した各駆動信号を所定のタイミングで出力することによって、造形テーブル３０上に立体物を形成する。具体的には、制御部１５は、図２（ａ）において白抜き矢印で示すように、まずキャリッジ２３（吐出ヘッド２０）を主走査方向Ｙに沿って造形テーブル３０に近づく方向（＋Ｙ方向）に移動させる。次に、ノズル駆動信号を所定のタイミングで出力して１層目のボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）に対応する吐出データに応じた液体を吐出ユニット２０の各ノズルＮから造形テーブル３０に吐出させる。そして吐出ユニット２０からの液体の吐出が終了したのち、硬化ユニット駆動信号ＤＫＬを出力して硬化ユニット４０による光照射を行い、吐出された液体を照射した光で硬化させて１層目の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）を形成する。
【００３９】
次に、制御部１５は昇降部を動作させて造形テーブル３０を１つのボクセルの高さ分だけ降下させ、２層目の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，２）を形成する。すなわち、制御部１５は、キャリッジ２３を第１モーター駆動信号ＤＭ１の出力によって、−Ｙ方向へ移動させて元の位置へ戻したのち主走査方向Ｙに沿って造形テーブル側（＋Ｙ側）に向かって移動させる。このキャリッジ２３の移動において２層目のボクセルＶ（ｘ，ｙ，２）に対応する吐出データに応じた液体を吐出ユニット２０の各ノズルＮから造形テーブル３０に吐出させる。そして吐出ユニット２０からの液体の吐出が終了したのち、硬化ユニット駆動信号ＤＫＬを出力して硬化ユニット４０による光照射を行い、吐出された液体を硬化させて２層目の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，２）を形成する。以降、制御部１５はキャリッジ２３を元の位置へ移動させたのち、同様な手順でボクセルの形成処理を繰り返して実行し、１層目から６層目までの各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，ｚ）を形成し、立体物としての角箱５０を造形テーブル３０上に形成する。
【００４０】
なお、本実施形態では、造形テーブル３０は回転することなく鉛直方向Ｚ（重力方向−Ｚ）に平行移動する。したがって、本実施形態では、回転部３５がプリンター１１に備えられなくても差し支えはない。
【００４１】
図３に示すように、本実施形態に関する説明を容易にするため、吐出ユニット２０を構成する色別の各個別ヘッド２０Ｈには、それぞれノズルＮ１〜ノズルＮ１７までの１７個のノズルＮが副走査方向Ｘに１列に並んだノズル列となって設けられているものとする。そして、各個別ヘッド２０Ｈにおける１つのノズルＮが副走査方向Ｘにおける１つのボクセルＶ（ｘ，ｙ，ｚ）に対応するように、１つのボクセルの副走査方向Ｘの幅寸法とノズルＮ間のピッチ寸法が同じとされているものとする。
【００４２】
このようにノズルＮが設けられた本実施形態では、図３において一点鎖線で囲んで示すように、各個別ヘッド２０Ｈに設けられたノズルＮは、主走査方向Ｙに沿って１列に並ぶように配置される。そして、各個別ヘッド２０ＨのノズルＮによってそれぞれ構成される主走査方向Ｙに並ぶ４つのノズルＮが一組となって、１つのボクセルＶ（ｘ，ｙ，ｚ）に対して液体を吐出する吐出部として機能する。したがって、本実施形態では、図３に示すように、吐出ユニット２０には、副走査方向Ｘに沿って並んだ合計１７組の吐出部が備えられている。
【００４３】
また、本実施形態では、角箱５０の１層目の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）は、角箱５０の底の部分を形成し、４つの個別ヘッド２０Ｈがそれぞれ有するノズルＮ６の合計４つのノズルＮ６で構成される吐出部から、４つのノズルＮ１２で構成される吐出部までの、計７つ（７組）の吐出部から吐出される液体によって形成される。例えば、副走査方向Ｘにおける１個目に位置し、主走査方向Ｙに並ぶ１行目の７つのボクセルＶ（１，１，１）〜ボクセルＶ（１，７，１）のそれぞれに対して、それぞれの個別ヘッド２０ＨのノズルＮ６からそれぞれの色の液体が吐出される。
【００４４】
すなわち、Ｃｙ色の液体を吐出するノズルＮ６のノズル中心が、キャリッジ２３の移動に伴って主走査方向Ｙにおいて位置ｙ１〜位置ｙ７の各位置に到達したときに、ノズル駆動信号ＤＮＣを出力してＣｙ色の液体を吐出させる。同様に、Ｍａ色、Ｙｅ色、Ｋｕ色の液体をそれぞれ吐出するノズルＮ６のノズル中心が、キャリッジ２３の移動に伴ってが主走査方向Ｙにおいて位置ｙ１から位置ｙ７のそれぞれに到達したときに、それぞれのノズル駆動信号ＤＮＭ，ＤＮＹ，ＤＮＫを出力してＭａ色、Ｙｅ色、Ｋｕ色の液体を吐出させる。したがって、本実施形態では、形成対象となる１つのボクセルＶ（ｘ，ｙ，ｚ）に対して、Ｃｙ，Ｍａ，Ｙｅ，Ｋｕの色順に液体が吐出される。もとより、キャリッジ２３の立体物形成開始時の移動方向が−Ｙ方向である場合は、その逆のＫｕ，Ｙｅ，Ｍａ，Ｃｙの色順に液体が吐出される。
【００４５】
あるいは、各ボクセルのうち、副走査方向Ｘにおける７個目に位置し、主走査方向Ｙに沿って並ぶ７行目の７つのボクセルＶ（７，１，１）〜ボクセルＶ（７，７，１）のそれぞれに対して、各個別ヘッド２０ＨのノズルＮ１２で構成される吐出部から各色の液体が吐出される。
【００４６】
すなわち、Ｃｙ色の液体を吐出するノズルＮ１２が主走査方向Ｙにおける位置ｙ１〜位置ｙ７のそれぞれの位置に到達したときにノズル駆動信号ＤＮＣを出力してＣｙ色の液体を吐出させる。同様に、Ｍａ色、Ｙｅ色、Ｋｕ色の液体をそれぞれ吐出するノズルＮ１２が主走査方向Ｙにおいて位置ｙ１から位置ｙ７のそれぞれに到達したときにそれぞれのノズル駆動信号ＤＮＭ，ＤＮＹ，ＤＮＫを出力してＭａ色、Ｙｅ色、Ｋｕ色の液体をそれぞれ吐出させる。このように、１層目のボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）を形成する際には、各ノズルＮ６〜Ｎ１２において、それぞれ最大７回の吐出動作が行われる。
【００４７】
次に、角箱５０の２層目の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，２）は、角箱５０の立壁の部分を形成するボクセルであり、１層目のボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）に重畳する。このため、２層目の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，２）は、通常、１層目と同じくＣｙ，Ｍａ，Ｙｅ，Ｋｕの色を吐出する各個別ヘッド２０Ｈにおいて、ノズルＮ６で構成される吐出部よりノズルＮ１２で構成される吐出部までの、計７つの吐出部から吐出される液体によって形成される。
【００４８】
例えば、図３においてハッチング領域で示すように、副走査方向Ｘにおける１個目に位置し主走査方向Ｙに並ぶ１行目の７つのボクセルＶ（１，１，２）〜ボクセルＶ（１，７，２）が、１層目のボクセル（１，１，１）〜ボクセルＶ（１，７，１）に重畳するボクセルとなる。そして、この重畳するボクセルＶ（１，１，２）〜ボクセルＶ（１，７，２）のそれぞれに対して、各個別ヘッド２０ＨのノズルＮ６から各色の液体がそれぞれのノズル駆動信号ＤＮＣ，ＤＮＭ，ＤＮＹ，ＤＮＫによって吐出される。
【００４９】
したがって、角箱５０の立壁など、ボクセルＶ（ｘ，ｙ，ｚ）が鉛直方向Ｚにおいて重畳する部分を造形する際に、その部分が同一色である場合は、その色を構成する液体を吐出するノズルＮからの液体の吐出回数が多くなり、使用頻度が高いノズルが発生することになる。この結果、使用頻度の高いノズルＮを有する吐出ユニット２０は、その寿命が短くなってしまうことになる。
【００５０】
そこで、本実施形態では、その作用として、使用頻度が高いノズルの発生を回避し、吐出ユニット２０の寿命が短くなることを抑制するように立体物の造形動作処理が行われる。この立体物の造形動作処理は、制御部１５によって行われ、筐体１２の差込口１２ａに差し込まれた記録媒体１３に記録された立体物造形プログラムが、操作部１４からの命令信号により実行されることによって開始される。
【００５１】
図４に示すように、この造形動作処理が開始されると、まずステップＳ１にて、処理回数を示す「ｎ」の値を「１」とする「ｎ＝１」の処理が行われる。ここでは、制御部１５が筐体１２内に備えられた不図示の記録部に「ｎ」の値として、初回の処理を示す値「１」を記録することによって行われる。
【００５２】
次にステップＳ２にて、ｎ層目の吐出データによる液体の吐出処理が行われる。ここでは、制御部１５は、１層目のボクセルデータから吐出データを生成し、さらに生成した１層目の吐出データに基づいてノズル駆動信号を生成する。そして、キャリッジ２３を主走査方向Ｙに移動させながら例えばＣｙ色の液体を吐出するノズルＮが形成対象となるボクセルに対して鉛直方向Ｚの上方に位置したとき、Ｃｙ色の個別ヘッド２０Ｈに対してノズル駆動信号ＤＮＣを出力し、造形テーブル３０における形成対象となるボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）の位置に対して液体を吐出させる。この処理によって、ボクセルデータに応じた各色の液体が、形成対象となるボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）の位置へキャリッジ２３の主走査方向Ｙへの移動に伴って順次に吐出される。
【００５３】
次に、ステップＳ３にて、吐出された液体の硬化処理が行われる。制御部１５は吐出ユニット２０からの液体の吐出が終了したのち、硬化ユニット駆動信号ＤＫＬを出力して硬化ユニット４０による光照射を行わせる。そして、その照射した光によって、吐出された液体を硬化させて１層目の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）を形成させる。すなわち、ボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）の位置へ吐出された液体は、硬化ユニット４０による照射によりその位置において硬化することによって、角箱５０を構成するボクセルが形成される。
【００５４】
なお、本実施形態では、次のボクセル層の形成を開始するまでの間に、制御部１５は第１モーター駆動信号ＤＭ１を出力してキャリッジ２３を元の位置へ移動させる。もとより、キャリッジ２３を元の位置へ移動させることなく、次のボクセル層を形成する場合は、直前に形成したボクセル層のときとは反対方向にキャリッジ２３を移動させるようにしてもよい。この場合は、ボクセルに対して吐出される液体の色の吐出順序は逆になる。
【００５５】
次に、ステップＳ４にてｎ＋１層目の吐出データはあるか否かの判定処理が行われる。この判定処理は、制御部１５がｎ＋１層目、つまり２層目のボクセルデータを生成したか否かを判定することによって行われる。判定の結果、吐出データが生成されていない場合（ステップＳ４：ＮＯ）立体物の造形が終了したことになるので、ここでの造形動作処理が終了する。一方、判定の結果、吐出データが生成されている場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、立体物の造形は終了していないので、次のステップＳ５にて、造形テーブルをボクセルの１層分降下処理する。すなわち、ｎ層目（１層目）の上に形成されるｎ＋１層目（２層目）のボクセルの形成のために、制御部１５は第３モーター駆動信号ＤＭ３を出力してボクセル一層分の寸法だけ造形テーブル３０を重力方向側に降下させる。
【００５６】
次に、ステップＳ６にて、ｎ層目とｎ＋１層目の吐出データの比較処理が行われる。ここでは、ボクセル層の１層目のＣｙ，Ｍａ，Ｙｅ，Ｋｕの各色の液体の液量（吐出液量）と、２層目のＣｙ，Ｍａ，Ｙｅ，Ｋｕの各色の液体の液量（吐出液量）とが比較される。そして、続くステップＳ７にて、重畳するボクセル間で、同一の吐出データは存在するか否かの判定処理が行われる。
【００５７】
本実施形態では、Ｃｙ，Ｍａ，Ｙｅ，Ｋｕの各色の液体の液量差の閾値が、例えばプログラムによって供給されるなどによって予め記録部に記録されている。そして、制御部は、ｎ層目（１層目）の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，ｎ）のうち、例えば着目した１つのボクセルＶ（１，１，ｎ）を第１のボクセルとしたとき、この第１のボクセルに重畳するｎ＋１層目（２層目）の１つのボクセルＶ（１，１，ｎ＋１）を第２のボクセルとする。そして、第１のボクセルと第２のボクセル間のＣｙ，Ｍａ，Ｙｅ，Ｋｕの各色の液体の液量差が記録部に予め記録された閾値以内か否かによって、同一か否かを判定する。
【００５８】
判定の結果、吐出データが同一でない場合は（ステップＳ７：ＮＯ）、ステップＳ９に進んで処理回数を示す「ｎ」の値を１つ増やす「ｎ＝ｎ＋１」の処理が行われる。その後、再びステップＳ２の処理に戻り、以降同様な処理を繰り返す。そして重畳するボクセル間で同一の吐出データが存在しない場合は、ステップＳ２からステップＳ８までの処理が繰り返し行われ、各層（１層目から６層目まで）のボクセルが形成される。
【００５９】
一方、判定の結果、吐出データが同一である場合は（ステップＳ７：ＹＥＳ）、ステップＳ８に進んで吐出ユニットの移動と、吐出データのシフトの処理が行われる。そして、この吐出ユニット２０の移動と、吐出データのシフトの処理に続いて、ステップＳ９へ移行し、処理回数を示す「ｎ」の値を１つ増やす「ｎ＝ｎ＋１」の処理が行われてｎ＋１層目のボクセルが形成される。
【００６０】
図５（ａ），（ｂ）を参照して、このステップＳ８で行われる吐出ユニット２０の移動と、吐出データのシフトの処理についてボクセルの１層目と２層目を例にして説明する。なお、ここでの説明においては、説明を容易にするため、角箱５０の全体が同一色のＣｙ色（シアン色）であるものとしている。
【００６１】
図５（ａ）に示すように、１層目の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）を形成するときには、Ｃｙ色の液体を吐出する個別ヘッド２０Ｈの１７個のノズルＮのうちノズルＮ６からノズルＮ１２までの７個のノズルＮ（吐出部）が使用される。すなわち、吐出ユニット２０が主走査方向Ｙに沿って、図中白抜き矢印で示すように造形テーブル３０に向かって左側（＋Ｙ側）へ移動を開始する。そして吐出ユニット２０（ノズルＮ）が、形成対象となるボクセルの造形テーブル３０におけるそれぞれの主走査方向Ｙの位置ｙ１〜位置ｙ７に到達したときに、ノズルＮ６からノズルＮ１２までの７個のノズルＮからＣｙ色の液体を吐出させるノズル駆動信号ＤＮＣが個別ヘッド２０Ｈに出力される。
【００６２】
次に、図５（ｂ）に示すように、２層目の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，２）は、角箱５０の４つの立壁部分となるため、１層目の各ボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）と同一の吐出データを有し、１層目の第１のボクセルと重畳する第２のボクセルとなる。そこで、制御部１５は第２モーター駆動信号ＤＭ２を出力してスライダー２１を副走査方向Ｘの＋Ｘ方向側へ、隣接するノズル間隔Ｐｔ分だけ移動させる。この移動に合わせて、個別ヘッド２０Ｈに出力される２層目のボクセルに対応するノズル駆動信号ＤＮＣは、ここでは図示を省略するが、ノズルＮ７からノズルＮ１３までの７個のノズルＮからＣｙ色の液体を吐出させるように、個別ヘッド２０Ｈのノズル列において副走査方向Ｘの−Ｘ方向側へ１ノズル分だけシフト処理される。
【００６３】
この結果、主走査方向Ｙに沿って造形テーブル３０に向かう＋Ｙ方向へ移動する吐出ユニット２０（ノズルＮ）が、形成対象となる２層目のボクセルＶ（ｘ，ｙ，２）の、造形テーブル３０におけるそれぞれの主走査方向Ｙの位置に到達したときに、１ノズル分シフトされたノズル駆動信号ＤＮＣが個別ヘッド２０Ｈに出力される。したがって、Ｃｙ色の液体を吐出する個別ヘッド２０Ｈの１７個のノズルＮのうちノズルＮ７からノズルＮ１３までの７個のノズルＮから、造形テーブル３０に向かって、２層目のボクセルＶ（ｘ，ｙ，２）を形成するために必要な所定の液量分のＣｙ色の液体が吐出される。
【００６４】
このように、本実施形態では、例えばノズルＮ６とノズルＮ７は副走査方向Ｘに並んで設けられ、移動部２５として機能するスライダー２１と第２モーター２２とが、ノズルＮ６を第１吐出部としたとき、この第１吐出部に並ぶ第２吐出部となるノズルＮ７の並び方向に沿って、吐出ユニット２０を移動させる。
【００６５】
このとき、図６（ａ）に示すように、本実施形態では、制御部１５は、吐出ユニット２０（個別ヘッド２０Ｈ）を、副走査方向Ｘにおいて、ボクセルの１層目から５層目までは１つのノズル間隔Ｐｔ分ずつ紙面上側（＋Ｘ側）に移動させる。そして、６層目に元の１層目の位置へ戻したのち以降は、１層目から５層目までと同様に移動させる。すなわち、制御部１５は、各ボクセル層を形成する際に、１層目から５層目までは吐出ユニット２０を副走査方向Ｘにおいてノズル間隔の一定倍の距離だけ規則的に移動し、この５層分の移動を１セットとして、この１セットの吐出ユニット２０の移動を繰り返し実施する。なお、図６（ａ）ではボクセル層が１０層目まで示されているが、本実施形態では、吐出ユニット２０は６層目までの移動となる。
【００６６】
あるいは、図６（ｂ）に示すように、制御部１５は、吐出ユニット２０（個別ヘッド２０Ｈ）を、副走査方向Ｘにおいて、ボクセルの１層目から５層目までは紙面上側（＋Ｘ側）へ１つのノズル間隔Ｐｔ分ずつ移動させたのち、今度は６層目について元の１層目の位置とは異なる位置へ移動させるようにしてもよい。例えば、制御部１５は、吐出ユニット２０を一層目の位置よりも紙面下側（−Ｘ側）へ距離Ｌｘだけずれて移動させ、以降は１層目から５層目までの１セットの吐出ユニット２０の移動を繰り返すようにしてもよい。すなわち、制御部１５は各ボクセル層を形成する際に、１層目から５層目までの５層分を１セットとして、そのセット毎に、吐出ユニット２０が副走査方向Ｘにおいてずれた位置になるように移動させるようにしてもよい。
【００６７】
あるいは、図６（ｃ）に示すように、制御部１５は、吐出ユニット２０（個別ヘッド２０Ｈ）を、副走査方向Ｘにおいて、１層目から５層目まで異なる数のノズル間隔分の距離ずつ不規則に移動させ、６層目に元の１層目の位置に戻し、以降は１層目から５層目までと同様に繰り返して吐出ユニット２０を移動させるようにしてもよい。すなわち、吐出ユニット２０が副走査方向Ｘにおいて各層のボクセルを形成する毎にランダムに移動するようにしてもよい。なお、吐出ユニット２０が不規則に移動する５層分を１セットとし、複数のセット分の吐出ユニット２０の移動によってボクセルを形成する際には、制御部１５は、そのセット毎に、吐出ユニット２０が副走査方向Ｘにおいて、同じ位置になるよう移動させてもよいし、ずれた位置になるように移動させてもよい。
【００６８】
ここで、図７（ａ），（ｂ）を参照して、ステップＳ８での処理の有無によって生ずるボクセルを形成するためのノズルＮの違いを説明する。図７（ａ）は、角箱５０の副走査方向Ｘの上側（＋Ｘ）に位置する立壁を構成するボクセルのうち、互いに重畳する６つのボクセルを示している。また、図７（ｂ）は、角箱５０の主走査方向Ｙの右側（−Ｙ側）に位置する立壁を構成する全ボクセルを示している。
【００６９】
図７（ａ）の左側に示すように、ステップＳ８での処理が行われない場合、重畳する６つのボクセルＶ（１，１，１）からボクセルＶ（１，１，６）までは、全て同一のノズルＮ６（吐出部）から吐出されたＣｙ色の液体によって形成される。これに対して、ステップＳ８での処理が行われた場合、重畳する６つのボクセルは、図７（ａ）の右側に示すように、一層目のボクセルＶ（１，１，１）から５層目のボクセルＶ（１，１，５）まで、ノズルＮ６からノズルＮ１０までの順序で異なるノズルＮ（吐出部）から吐出されたＣｙ色の液体によって形成される。そして、６層目のボクセルＶ（１，１，６）は再びノズルＮ６から吐出されたＣｙ色の液体によって形成される。
【００７０】
また、図７（ｂ）の上側に示すように、ステップＳ８での処理が行われない場合、副走査方向Ｘに７つ並び鉛直方向Ｚに６層で重畳する各ボクセルは、ノズルＮ６からノズルＮ１２までの７つのノズルＮから吐出されたＣｙ色の液体によって形成される。すなわち、重畳する６つのボクセルは、それぞれ同一のノズルＮが使用され、使用頻度が高くなる。
【００７１】
これに対して、ステップＳ８での処理が行われた場合、図７（ｂ）の下側に示すように、副走査方向Ｘに７つ並び鉛直方向Ｚに６層で重畳する各ボクセルは、１層目から５層目まで重畳するボクセル間で互いに異なるノズルＮから吐出されたＣｙ色の液体によって形成される。そして、６層目のボクセルは一層目のボクセルと同じノズルＮから吐出されたＣｙ色の液体によって形成される。例えば、互いに重畳するボクセルＶ（７，１，１）からボクセルＶ（７，１，６）においては、一層目のボクセルＶ（７，１，１）から５層目のボクセルＶ（７，１，５）まで、ノズルＮ１２からノズルＮ１６までの順序で異なるノズルＮから吐出されたＣｙ色の液体によって形成される。そして、６層目のボクセルＶ（７，１，６）は一層目のボクセルと同じノズルＮ１２から吐出されたＣｙ色の液体によって形成される。
【００７２】
このように、第１のボクセルと、この第１のボクセルに対して重畳される第２のボクセルとは、異なるノズルＮ、すなわち第１のボクセルに対して液体を吐出するノズル（第１吐出部）とは異なるノズルＮ（第２吐出部）から、第１吐出部が吐出するのと同じＣｙ色の液体が吐出されて形成される。
【００７３】
上記実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）例えば立壁など、立体物において複数のボクセルが重畳する部分を同じ液体で形成する際に、同じノズルＮが繰り返して使用されることが抑制される。この結果、特定のノズルＮの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニット２０の寿命が短くなることが抑制される。
【００７４】
（２）同じ色のボクセル部分を形成する際に異なるノズルＮを使用するので、特定のノズルＮの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニット２０の寿命が短くなることが抑制される。
【００７５】
（３）吐出ユニット２０を第１吐出部と第２吐出部とが並ぶ並び方向となる副走査方向Ｘに沿って移動（往復移動）させることによって、造形テーブル３０上において互いに重畳する第１のボクセルと第２のボクセルとを、それぞれ異なるノズルＮから吐出された液体で形成することが可能となる。この結果、吐出ユニット２０の移動という簡単な動作で、複数のボクセルが重畳する部分を、異なるノズルＮを使用して形成することができるので、特定のノズルＮの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニット２０の寿命が短くなることが抑制される。
【００７６】
なお、上記実施形態は、以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・上記実施形態において、プリンター１１が備える回転部３５によって、造形テーブル３０を吐出ユニット２０に対して回転させるようにしてもよい。
【００７７】
図８（ａ），（ｂ）を参照して、この変形例について説明する。
図８（ａ）に示すように、造形テーブル３０の回転が行われない場合は、例えば副走査方向Ｘの紙面上側（＋Ｘ側）の立壁の１層目を形成する主走査方向Ｙに並んだ７つのボクセルＶ（ｘ，ｙ，１）は、個別ヘッド２０ＨのノズルＮ６から吐出されたＣｙ色の液体によって形成される。すなわち、主走査方向Ｙに並ぶ図中網掛け領域で示した７つのボクセルＶ（１，１，１）からボクセルＶ（１，７，１）は、同一のノズルＮ６から吐出されるＣｙ色の液体によって形成される。換言すれば、吐出ユニット２０において１つの特定のノズルＮ６が７回使用されることになる。
【００７８】
そこで、本変形例では、制御部１５は造形テーブル３０を図８（ａ）に示す状態から反重力方向＋Ｚ側から見て時計方向へ９０度（°）回転させる。あるいは、ここでは図示を省略するが、造形テーブル３０を図８（ａ）に示す状態から反重力方向＋Ｚ側から見て反時計方向へ９０度回転させるなど、造形テーブル３０を９０度の整数倍の角度で吐出ユニット２０に対して相対的に回転させるようにしてもよい。
【００７９】
図８（ｂ）に示すように、造形テーブル３０が時計方向へ９０度回転すると、それまで主走査方向Ｙに並んでいた７つのボクセルは、図中網掛け領域で示すように、副走査方向Ｘに並んだ状態になる。この結果、それまで主走査方向Ｙに並んでいた７つのボクセルは、個別ヘッド２０ＨにおいてノズルＮ６の１つの特定のノズルＮではなく、副走査方向Ｘに並ぶノズルＮ６からノズルＮ１２までの７つのノズルＮからＣｙ色の液体が吐出されて形成される。
【００８０】
この変形例によれば、上記実施形態の効果（１）〜（３）に加えて次の効果を得る。
（４）造形テーブル３０を回転させることによって、造形テーブル３０上において重畳する第１のボクセルと第２のボクセルとを、それぞれ異なるノズルＮから吐出された液体で形成することが可能となる。この結果、造形テーブル３０の回転という簡単な動作で、複数のボクセルが重畳する部分を、異なるノズルＮを使用して形成することができるので、特定のノズルＮの使用頻度が高くなることが回避され、吐出ユニット２０の寿命が短くなることが抑制される。
【００８１】
（５）造形テーブルを９０度単位で回転させることによって、造形テーブル３０上において重畳する第１のボクセルと第２のボクセルとを、それぞれ異なるノズルＮから吐出された液体で容易に形成することができる。
【００８２】
なお、この変形例において、回転部３５は、造形テーブル３０を必ずしも９０度の整数倍の角度で回転させなくてもよい。例えば、造形対象となる立体物が三角柱の形状を有する場合は、例えば造形テーブル３０をボクセル層ごとに６０度の整数倍で回転させるようにすればよい。要は、造形対象となる立体物の形状に応じて、回転角度を設定することが好ましい。
【００８３】
あるいは、この変形例において、必ずしも造形テーブル３０を吐出ユニット２０に対して回転させなくてもよい。例えば、造形テーブル３０に対して吐出ユニット２０を回転させる回転部３５備えるようにしてもよい。
【００８４】
・上記実施形態において、吐出ユニット２０を構成する個別ヘッド２０Ｈは、副走査方向Ｘに長い一本のラインヘッドに限らず、他の構成のヘッドであってもよい。この変形例について１つの個別ヘッドにおいて実施した例を、図を参照して説明する。
【００８５】
図９に示すように、本変形例ではＣｙ色の液体を吐出する個別ヘッド２０Ｈを、複数の分割ヘッド２０ＨＢで構成する。ここでは、説明の簡略化のため個別ヘッド２０Ｈは６つの分割ヘッドで構成され、各分割ヘッド２０ＨＢには３つのノズルＮが設けられるとともに、各分割ヘッド２０ＨＢのノズルＮは副走査方向Ｘにおいて等間隔で並ぶように配設されているものとする。そして、上記実施形態と同じ立体物である角箱５０の１層目のボクセルを形成する際に、副走査方向Ｘにおいて等間隔で並んだノズルＮのうち、図中網掛け領域で示すように、紙面上側（＋Ｘ）より６番目のノズルＮ６から１２番目のノズルＮ１２までのノズルＮが使用されるものとする。
【００８６】
したがって、上記実施形態と同様に全体がＣｙ色の角箱５０を造形する場合、各層のボクセルを形成する際には、同じノズルＮ６からノズルＮ１２が使用されることになる。このため、ノズルＮ６からノズルＮ１２までのノズルＮの使用頻度が他のノズルＮに比べて高くなってしまう。
【００８７】
そこで、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、６つの分割ヘッド２０ＨＢで構成される個別ヘッド２０Ｈ（吐出ユニット２０）を副走査方向ＸにおいてノズルＮ間の距離の整数倍となる所定量を、積層された各ボクセル層の間で移動させるようにすることが好ましい。こうすることによって、特定のノズルの使用回数の増加が抑制される。
【００８８】
例えば、図１０（ａ）に示すように、分割ヘッド２０ＨＢが有するノズル数の整数倍ずつ移動するようにしてもよい。すなわち、各分割ヘッド２０ＨＢは全て同じ数（３つ）のノズルＮが副走査方向Ｘに並んで設けられ、この同じ数の整数倍（２倍）のノズル間隔分の距離Ｌａ分移動させるようにする。
【００８９】
この場合、図中網掛け領域で示すように、重畳するボクセルに対して液体を吐出するノズルＮは、各分割ヘッド２０ＨＢにおいて副走査方向Ｘにおける位置が変わらない異なるノズルＮが使用されることになる。例えば、重畳するボクセルに対して、各分割ヘッド２０ＨＢにおいて、例えばノズル列における位置が同じ中央のノズルＮ８とノズルＮ１４とが使用されたり、ノズル列における位置が同じ端のノズルＮ６とノズルＮ１２とが使用されたりする。したがって、重畳するボクセル間において、吐出される液体の液量に差異が生じる確率が低くなることが期待できる。
【００９０】
あるいは、図１０（ｂ）に示すように、分割ヘッド２０ＨＢが有するノズルの間隔の２倍などの整数倍ずつ移動するようにしてもよい。すなわち、各分割ヘッド２０ＨＢに副走査方向Ｘに並んで設けられたノズルＮのノズル間隔の２倍の距離Ｌｂ分ずつ移動させるようにする。
【００９１】
この場合、重畳するボクセルに対して液体を吐出するノズルＮは、各分割ヘッド２０ＨＢにおいて副走査方向Ｘにおける位置が変わったノズルＮが使用されることが起こり得る。例えば、重畳するボクセルに対して使用されるノズルＮが、各分割ヘッド２０ＨＢにおいて、ノズル列における中央のノズルＮ８から端のノズルＮ１０に変わったり、ノズル列における端のノズルＮ１２から中央のノズルＮ１４に変わったりする場合がある。したがって、このような移動方法は、分割ヘッド２０ＨＢにおいて、中央のノズルＮと端のノズルＮとの間での吐出される液体の液量の差異が少ない場合に採用することが好ましい。
【００９２】
・上記実施形態において、必ずしも、吐出ユニット２０を造形テーブル３０に対して個別ヘッド２０Ｈにおけるノズルの並び方向（第１吐出部と第２吐出部とが並んだ並び方向）に沿って移動させるようにしなくてもよい。例えば、造形テーブル３０を吐出ユニット２０に対して移動させるようにしてもよい。要は、吐出ユニット２０と造形テーブル３０とが、個別ヘッド２０Ｈにおけるノズルの並び方向に沿って相対移動すればよい。
【００９３】
あるいは、吐出ユニット２０と造形テーブル３０とが、必ずしも個別ヘッド２０Ｈにおけるノズルの並び方向に沿って相対移動しなくてもよい。例えば、吐出ユニット２０を複数備え、１つのボクセル（ボクセル層）を形成する際に使用する吐出ユニット２０と異なる吐出ユニット２０を用いて、１つのボクセル（ボクセル層）に重畳する他のボクセル（ボクセル層）を形成するようにしてもよい。一例として、４つの個別ヘッド２０Ｈのうち少なくとも２つの個別ヘッド２０Ｈは同じ液体を吐出するヘッドとすることによって、それらの個別ヘッド２０Ｈを、上記実施形態における吐出ユニット２０として機能させるようにしてもよい。
【００９４】
・上記実施形態において、吐出ユニット２０（各個別ヘッド２０Ｈ）が吐出する液体は、必ずしも同じ色でなくてもよい。同系色や異なる色であってもよい。造形対象となる立体物において重畳しているボクセルに対しては、各ボクセル層に吐出される液体の液量に違いがあっても、同じノズルが使用される場合が存在する。したがって、このような場合においても、互いに重畳するボクセルに対して吐出する吐出部（ノズル）を変えることが好ましい。
【００９５】
・上記実施形態において、ボクセルに対して液体を吐出する吐出部は、必ずしも１つのボクセルに対して各個別ヘッド２０Ｈにおける１つのノズルＮでなくてもよい。例えば１つのボクセルに対して３つや４つなど１つ以上のノズルから液体を吐出する構成であってもよい。この場合、ノズル列も一列に限らず、複数列が設けられていてもよい。すなわち、吐出部は、１つのボクセルの体積内を満たす液体を吐出するのに必要な１つ以上のノズル数であればよい。
【００９６】
・上記実施形態において、個別ヘッド２０Ｈは必ずしも４つでなくてもよい。例えば１つでもよいし、６つでもよい。また、液体の色は、Ｃｙ色、Ｍａ色、Ｙｅ色、Ｋｕ色に限らない。要は、立体物の造形に必要な色と、その色数に応じた個別ヘッド２０Ｈの数とすればよい。
【００９７】
・上記実施形態において、立体物造形装置としてのプリンター１１は、光硬化型の液体以外の他の流体（液体や、機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体、ゲルのような流状体、流体として流して吐出できる固体を含む）を吐出して立体物を造形する装置であってもよい。例えば、加熱で硬化する熱硬化型樹脂や、反対に加熱で軟化する熱軟化性の樹脂や金属であってもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１１…プリンター（立体物造形装置の一例）、１５…制御部、２０…吐出ユニット、２１…スライダー、２２…第２モーター、２５…移動部、３０…造形テーブル、３５…回転部、４０…硬化ユニット、５０…角箱（立体物の一例）、Ｎ…ノズル、Ｎ１〜Ｎ１７…ノズル（第１吐出部および第２吐出部の一例）、Ｖ…ボクセル。
【図１】
2016132229.tif 000003
【図２】
2016132229.tif 000004
【図３】
2016132229.tif 000005
【図４】
2016132229.tif 000006
【図５】
2016132229.tif 000007
【図６】
2016132229.tif 000008
【図７】
2016132229.tif 000009
【図８】
2016132229.tif 000010
【図９】
2016132229.tif 000011
【図１０】
2016132229.tif 000012