CN105643932B - 立体物造型装置及其控制方法、立体物造型系统以及立体物造型装置的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种将因缺乏对立体物进行造型所使用的液体而使造型处理中断的可能性抑制为较低技术。本发明的立体物造型装置的特征在于，具备：头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，且能够通过所喷出的液体而形成点；固化单元，其使点固化，所述立体物造型装置将由固化了的点所形成的层状的造型体层叠从而对立体物进行造型，且能够通过包括第一造型模式和第二造型模式在内的多个造型模式对立体物进行造型，所述第一造型模式为，通过由第一液体形成的多个点对立体物的内部进行造型的模式，所述第二造型模式为，通过包括由第二液体形成的点在内的多个点对立体物的内部进行造型的模式。

Description

立体物造型装置及其控制方法、立体物造型系统以及立体物 造型装置的控制系统

技术领域

本发明涉及一种立体物造型装置、立体物造型系统、立体物造型装置的控制方法以及立体物造型装置的控制程序。

背景技术

近年来，提出了3D打印机等各种立体物造型装置。立体物造型装置执行如下的造型处理，即，通过使喷出油墨等的液体而形成的点固化并利用固化了的点而形成具有预定厚度的造型体，且使所形成的造型体层叠在一起，从而对立体物进行造型。

在这种立体物造型装置中，为了对被赋予彩色的立体物进行造型，而提出一种如下的技术，即，通过彩色油墨等彩色用的液体而对包括立体物的外表面在内的外部区域进行造型，并通过内部填充用的液体而对与外部区域相比靠内侧的内部区域(内部)进行造型的技术(例如，专利文献1)。

然而，在造型处理的执行过程中，存在缺乏用于对立体物进行造型的液体从而使造型处理中断的情况。经历了中断与重启而被造型出的立体物与通过没有中断的造型处理而被造型出的立体物相比，将因由于中断而使得用于使液体固化的固化时间产生偏差等原因，从而易于使构成立体物的点的固化程度产生偏差。在这种情况下，有时会在被造型出的立体物上产生色斑与凹凸、或强度降低等情况，从而使立体物的品质变低的可能性变高。

一般来说，立体物的内部区域与作为立体物的表层部分的外部区域相比体积较大。因此，在立体物的内部区域的造型中被使用的内部填充用的液体与对立体物的其他区域进行造型的液体相比需要更多的量的可能性较高。因此，存在如下问题，即，在造型处理的执行过程中，由于缺乏内部填充用的液体而使造型处理中断，从而使所造型出的立体物的品质下降。

专利文献1：日本特开2013-075390号公报

发明内容

本发明为鉴于上述的情况而完成的发明，其解决课题之一为，提供一种在立体物造型装置对立体物进行造型的造型处理的执行过程中，将因对立体物进行造型所使用的液体的缺乏而引起的造型处理中断的可能性抑制为较低的技术。

为了解决以上的课题，本发明所涉及的立体物造型装置的特征在于，具备：头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，并能够通过所喷出的所述液体而形成点；固化单元，其使所述点固化，所述立体物造型装置通过固化了的所述点而对立体物进行造型，所述立体造型装置能够通过包括第一造型模式和第二造型模式在内的多个造型模式而对所述立体物进行造型，其中，所述第一造型模式为，通过由所述第一液体形成的多个点而对所述立体物的内部进行造型的模式，所述第二造型模式为，通过不包括由所述第一液体形成的点而包括由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

根据该发明，能够通过第一液体或与第一液体不同种类的第二液体而对立体物的内部进行造型。因此，与仅能够通过一种液体而对立体物的内部进行造型的情况相比，能够将缺乏立体物的内部的造型中所使用的液体的可能性抑制为较低。即，根据该发明，能够在对立体物进行造型的造型处理的执行过程中，将因立体物的内部的造型所使用的液体的缺乏而使造型处理中断的可能性抑制为较低。由此，能够抑制因造型处理的中断而使立体物的品质的下降的情况。

此外，在上述的立体物造型装置中，优选为，其特征在于，所述多个造型模式包括第三造型模式，所述第三造型模式为，通过包括由所述第一液体形成的点和由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

根据该方式，能够通过第一液体以及第二液体两种液体而对立体物的内部进行造型。因此，与仅能够通过一种液体而对立体物的内部进行造型的情况相比，能够将缺乏立体物的内部的造型中所使用的液体的可能性抑制为较低。由此，能够将造型处理中断的可能性抑制为较低。

此外，在上述的立体物造型装置中，优选为，其特征在于，具备：储留部，其对所述第一液体进行储留；输出部，其对表示被储留在所述储留部中的所述第一液体的剩余量的剩余量信息进行输出，在所述剩余量信息所表示的所述第一液体的剩余量为第一基准量以下的情况下，通过所述第二造型模式而对所述立体物进行造型。

根据该方式，在第一液体的剩余量为第一基准量以下且有可能在造型处理的执行过程中缺乏第一液体的情况下，通过第二液体而对立体物的内部进行造型。因此，能够将造型处理中断的可能性抑制为较低。另外，第一基准量只要为“0”以上的量即可。

此外，在上述的立体物造型装置中，优选为，其特征在于，具备：储留部，其对所述第一液体进行储留；输出部，其对表示被储留在所述储留部中的所述第一液体的剩余量的剩余量信息进行输出，在从所述剩余量信息所表示的所述第一液体的剩余量中减去所述立体物的造型所需的所述第一液体的消耗量而得到的量为第一基准量以下的情况下，通过所述第二造型模式而对所述立体物进行造型。

根据该方式，在使用第一液体而对立体物的内部进行造型后的第一液体的量为第一基准量以下且有可能在造型处理的执行过程中缺乏第一液体的情况下，通过第二液体而对立体物的内部进行造型。因此，能够将造型处理中断的可能性抑制为较低。另外，第一基准量只要为“0”以上的量即可。

此外，本发明所涉及的立体物造型装置的特征在于，具备：头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，并能够通过所喷出的所述液体而形成点；固化单元，其使所述点固化，所述立体物造型装置通过固化了的所述点而对立体物进行造型，所述立体物造型装置能够通过包括第一造型模式和第三造型模式在内的多个造型模式而对所述立体物进行造型，其中，所述第一造型模式为，通过由所述第一液体形成的多个点而对所述立体物的内部进行造型的模式，所述第三造型模式为，通过包括由所述第一液体形成的点以及由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

根据该发明，能够通过第一液体以及第二液体中这两种液体而对立体物的内部进行造型。因此，与仅能够通过一种液体而对立体物的内部进行造型的情况相比，能够将缺乏立体物的内部的造型所使用的液体的可能性抑制为较低。由此，能够将造型处理中断的可能性抑制为较低。

此外，在上述的立体物造型装置中，优选为，其特征在于，具备：储留部，其对所述第一液体进行储留；输出部，其对表示被储留在所述储留部中的所述第一液体的剩余量的剩余量信息进行输出，在所述剩余量信息所表示的所述第一液体的剩余量多于第二基准量的情况下，通过所述第一造型模式而对所述立体物进行造型，在所述剩余量信息所表示的所述第一液体的剩余量为所述第二基准量以下的情况下，通过所述第三造型模式而对所述立体物进行造型。

根据该方式，在第一液体的剩余量为第二基准量以下且在第一液体的剩余量中没有富余的情况下，使用第一液体以及第二液体双方来对立体物的内部进行造型。因此，能够将由立体物的内部的造型所使用的液体的缺乏导致的造型处理的中断的可能性抑制为较低。另外，第二基准量只要为多于“0”的量即可。

此外，在上述的立体物造型装置中，优选为，其特征在于，具备：储留部，其对所述第一液体进行储留；输出部，其对表示被储留在所述储留部中的所述第一液体的剩余量的剩余量信息进行输出，在从所述剩余量信息所表示的所述第一液体的剩余量中减去用于对所述立体物进行造型所需的所述第一液体的消耗量而得到的量多于第二基准量的情况下，通过所述第一造型模式而对所述立体物进行造型，在从所述剩余量信息所示的所述第一液体的剩余量中减去用于对所述立体物进行造型所需的所述第一液体的消耗量而得到的量为所述第二基准量以下的情况下，通过所述第三造型模式而对所述立体物进行造型。

根据该方式，在使用第一液体而对立体物的内部进行造型后的第一液体的量为第二基准量以下且在第一液体的剩余量中没有富余的情况下，使用第一液体以及第二液体双方来对立体物的内部进行造型。因此，能够将由立体物的内部的造型所使用的液体的缺乏导致的造型处理的中断的可能性抑制为较低。另外，第二基准量只要为多于“0”的量即可。

此外，在上述的立体物造型装置中，优选为，其特征在于，所述第二液体为无彩色的液体。

根据该方式，由于使用无彩色的液体而对立体物的内部进行造型，因此能够在立体物的外表面上赋予彩色的情况下，显示出正确的颜色。

此外，在上述的立体物造型装置中，优选为，其特征在于，所述第二液体以预定比例以上的比例反射可见光。

根据该方式，由于使用接近白色的浅色的液体而对立体物的内部进行造型，因此能够在立体物的外表面上赋予彩色的情况下，显示出正确的颜色。

此外，本发明所涉及的立体物造型装置的控制方法的特征在于，所述立体物造型装置具备：头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，并能够通过所喷出的所述液体而形成点；固化单元，其使所述点固化，所述立体物造型装置通过固化了的所述点而对立体物进行造型，所述立体物造型装置的控制方法以通过包括第一造型模式和第二造型模式在内的多个造型模式中的一个造型模式而对所述立体物进行造型的方式，对所述头单元进行控制，其中，所述第一造型模式为，通过由所述第一液体形成的多个点而对所述立体物的内部进行造型的模式，所述第二造型模式为，通过不包括由所述第一液体形成的点而包括由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

根据该发明，由于能够通过第一液体或第二液体而对立体物的内部进行造型，因此与仅能够通过一种液体而对立体物的内部进行造型的情况相比，能够将缺乏立体物的内部的造型所使用的液体的可能性抑制为较低。由此，能够抑制由造型处理的中断而引起的立体物的品质的下降。

此外，本发明所涉及的立体物造型装置的控制程序的特征在于，所述立体物造型装置具备：头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，并能够通过所喷出的所述液体而形成点；固化单元，其使所述点固化；和计算机，所述立体物造型装置通过固化了的所述点而对立体物进行造型，所述立体物造型装置的控制程序使所述计算机作为如下的造型控制部而发挥功能，所述控制部以通过包括第一造型模式和第二造型模式在内的多个造型模式中的一个造型模式而对所述立体物进行造型的方式，对所述头单元进行控制的造型控制部，其中，所述第一造型模式为，通过由所述第一液体形成的多个点而对所述立体物的内部进行造型的模式，所述第二造型模式为，通过不包括由所述第一液体形成的点而包括由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

根据该发明，由于能够通过第一液体或第二液体而对立体物的内部进行造型，因此与仅能够通过一种液体而对立体物的内部进行造型的情况相比，能够将缺乏立体物的内部的造型所使用的液体的可能性抑制为较低。由此，能够抑制由造型处理的中断而引起的立体物的品质的下降。

此外，本发明所涉及的立体物造型系统的特征在于，具备：头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，并能够通过所喷出的所述液体而形成点；固化单元，其使所述点固化；系统控制部，其以通过固化了的所述点而对立体物进行造型的方式，对所述头单元的动作进行控制，所述系统控制部从包括第一造型模式和第二造型模式在内的多个造型模式中选择一个造型模式，并通过所述一个造型模式而对所述头单元的动作进行控制，其中，所述第一造型模式为，通过由所述第一液体形成的多个点而对所述立体物的内部进行造型的模式，所述第二造型模式为，通过不包括由所述第一液体形成的点而包括由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

根据该发明，由于能够通过第一液体或第二液体而对立体物的内部进行造型，因此与仅能够通过一种液体而对立体物的内部进行造型的情况相比，能够将缺乏立体物的内部的造型所使用的液体的可能性抑制为较低。由此，能够抑制由造型处理的中断而引起的立体物的品质的下降。

附图说明

图1为表示本发明所涉及的立体物造型系统100的结构的框图。

图2为用于对由立体物造型系统100实施的立体物Obj的造型进行说明的说明图。

图3为立体物造型装置1的示意性的剖视图。

图4为记录头30的示意性的剖视图。

图5为用于对供给驱动信号Vin时的喷出部D的动作进行说明的说明图。

图6为表示记录头30中的喷嘴N的配置例的俯视图。

图7为表示驱动信号生成部31的结构的框图。

图8为表示选择信号Sel的内容的说明图。

图9为表示驱动波形信号Com的波形的时序图。

图10为表示数据生成处理以及造型处理的流程图。

图11为用于对立体物Obj进行说明的说明图。

图12为表示形状补足处理的流程图。

图13为用于对造型模式进行说明的说明图。

图14为表示改变例1所涉及的数据生成处理的流程图。

图15为表示用于对改变例1所涉及的造型模式进行说明的说明图。

图16为表示用于对改变例2所涉及的造型模式进行说明的说明图。

图17为表示用于对改变例2所涉及的造型模式进行说明的说明图。

图18为表示改变例6所涉及的数据生成处理以及造型处理的流程图。

图19为用于对由改变例6所涉及的立体物造型系统100实施的立体物Obj的造型进行说明的说明图。

具体实施方式

以下，参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。但是，在各图中，适当地使各部的尺寸以及比例尺与实际不同。此外，虽然由于以下所述的实施方式为本发明的优选的具体例，因此在技术上被施加了各种优选的限定，但是只要在以下的说明中没有旨在特别地对本发明进行限定的记载，则本发明的范围并不限定于这些方式。

A.实施方式

在本实施方式中，作为立体物造型装置，而例示了如下的立体物造型装置来进行说明，即，喷出含有树脂乳胶的树脂油墨或紫外线固化型油墨等的固化性油墨(“液体”的一个示例)来对立体物Obj进行造型的、喷墨式的立体物造型装置。

1.立体物造型系统的结构

以下，参照图1至图9对具备本实施方式所涉及的立体物造型装置1的立体物造型系统100的结构进行说明。

图1为表示立体物造型系统100的结构的功能框图。

如图1所示，立体物造型系统100具备执行造型处理的立体物造型装置1和执行数据生成处理的主机9，其中，所述造型处理为，通过喷出油墨并利用由所喷出的油墨形成的点来形成预定厚度ΔZ的层状的造型体LY，并对造型体LY进行层叠，从而对立体物Obj进行造型的处理，所述数据生成处理为，生成对构成立体物造型装置1所造型出的立体物Obj的多个造型体LY的各自的形状以及色彩进行规定的造型体数据FD的处理。

1.1.关于主机

如图1所示，主机9具备：CPU(省略图示)，其对主机9的各部的动作进行控制；显示器等的显示部(省略图示)；键盘与鼠标等的操作部91；信息存储部(省略图示)，其对主机9的控制程序、立体物造型装置1的驱动程序、以及CAD(Computer Aided Design：计算机辅助设计)软件等的应用程序进行存储；模型数据生成部92，其生成模型数据Dat；造型数据生成部93，其执行根据模型数据Dat来生成造型体数据FD的数据生成处理。

在此，模型数据Dat为，表示体现应该由立体物造型装置1进行造型的立体物Obj的模型的形状以及色彩的数据，且为用于指定立体物Obj的形状以及色彩的数据。另外，在下文中，设为在立体物Obj的色彩中也包括多种颜色被赋予立体物Obj时的该多种颜色的赋予方式，即由被赋予立体物Obj的多种颜色所表现的图案、文字以及其他图像。

模型数据生成部92为，通过主机9的CPU执行信息存储部中所存储的应用程序从而被实现的功能块。该模型数据生成部92例如为CAD应用，根据立体物造型系统100的用户对操作部91进行操作而输入的信息等，而生成对立体物Obj的形状以及色彩进行指定的模型数据Dat。

在本实施方式中，设想如下情况，即，模型数据Dat指定立体物Obj的外部形状。换言之，设想如下情况，即，模型数据Dat为对在假设立体物Obj为中空的物体时的该中空的物体的形状，也就是作为立体物Obj的轮廓的外表面SF(参照后文所述的图2或图11)的形状进行指定的数据。例如，在立体物Obj为球体的情况下，模型数据Dat将指定作为该球体的轮廓的球面的形状。

但是，本发明并不限定于这种方式，模型数据Dat只要为至少包括能够特定立体物Obj的外表面SF的形状的信息的数据即可。例如，模型数据Dat也可以为，除了指定立体物Obj的外表面SF的形状以及立体物Obj的色彩以外，还指定与立体物Obj的外表面SF相比靠内侧的形状、立体物Obj的材料等的数据。

作为模型数据Dat，例如能够例示出AMF(Additive Manufacturing File Format：加法制造文件格式)或STL(Standard Triangulated Language:标准成三角代码)等数据形式。

造型数据生成部93为，通过主机9的CPU执行信息存储部中所存储的立体物造型装置1的驱动程序而被实现的功能块。造型数据生成部93执行根据模型数据生成部92所生成的模型数据Dat来生成对立体物造型装置1所形成的造型体LY的形状以及色彩进行规定的造型体数据FD的数据生成处理。

另外，在下文中，设想如下情况，即，立体物Obj通过使Q个层状的造型体LY层叠在一起从而被造型(Q为满足Q≥2的自然数)。此外，将立体物造型装置1形成造型体LY的处理称作层叠处理。即，立体物造型装置1对立体物Obj进行造型的造型处理包括Q次层叠处理。在下文中，将由造型处理所包含的Q次层叠处理中的第q次层叠处理所形成的造型体LY称为造型体LY[q]，将规定造型体LY[q]的形状以及色彩的造型体数据FD称为造型体数据FD[q](q为满足1≤q≤Q的自然数)。

此外，虽然详细内容将在后文中叙述，但是造型数据生成部93执行规定作为立体物造型装置1所执行的造型处理的动作模式的造型模式的造型模式决定处理。

图2为用于对模型数据Dat所指定的立体物Obj的外表面SF的形状与根据造型体数据FD而被形成的造型体LY之间的关系进行说明的说明图。

如图2(A)以及(B)所示，造型数据生成部93为了生成对具有预定厚度ΔZ的造型体LY[1]～LY[Q]的形状以及色彩进行规定的造型体数据FD[1]～FD[Q]，首先，通过以每预定厚度ΔZ对模型数据Dat所指定的外表面SF的三维形状进行切片，从而生成与造型体LY[1]～LY[Q]一一对应的截面模型数据Ldat[1]～Ldat[Q]。在此，截面模型数据Ldat为，表示对模型数据Dat所指定的三维形状进行切片而得到的截面体的形状以及色彩的数据。但是，截面模型数据Ldat只要为包含对模型数据Dat所指定的三维形状进行了切片时的截面的形状以及色彩的数据即可。另外，在图2(A)中，对与通过第一次层叠处理而形成的造型体LY[1]相对应的截面模型数据Ldat[1]进行了例示，在图2(B)中，对与通过第二次层叠处理而形成的造型体LY[2]相对应的截面模型数据Ldat[2]进行了例示。

接下来，造型数据生成部93为了形成与截面模型数据Ldat[q]所示的形状以及色彩相对应的造型体LY[q]，而决定立体物造型装置1应该形成的点的配置，并将决定结果作为造型体数据FD[q]而输出。即，造型体数据FD[q]为，通过将截面模型数据Ldat[q]所示的形状以及色彩细化为格子状，从而在将截面模型数据Ldat[q]所示的形状以及色彩表现为体素(Voxel)Vx的集合的情况下，对在多个体素Vx的每一个中应该形成的点进行指定的数据。在此，体素Vx为预定尺寸的长方体或立方体，且为具有预定的厚度ΔZ并具有预定体积的长方体或立方体。此外，在本实施方式中，体素Vx的体积以及尺寸是根据立体物造型装置1所能够形成的点的尺寸而被规定的。在下文中，有时将与造型体LY[q]相对应的体素Vx称为“体素Vxq”。

此外，在下文中，有时会将构成立体物Obj的造型体LY的结构要素中对应于一个体素Vx而形成的、具有预定体积的、预定的厚度ΔZ的结构要素称作“单位造型体”。虽然详细内容将在后文中叙述，但单位造型体是由一个或多个点构成的。换言之，单位造型体为，以填满一个体素Vx的方式而被形成的一个或多个点。即，在本实施方式中，造型体数据FD对在各个体素Vx中应该形成一个或多个点的情况进行指定。

如图2(C)以及(D)所示，立体物造型装置1执行根据造型数据生成部93所生成的造型体数据FD[q]而形成造型体LY[q]的层叠处理。另外，图2(C)图示了基于根据截面模型数据Ldat[1]所生成的造型体数据FD[1]而被形成在造型台45(参照图3)上的第一个造型体LY[1]，图2(D)图示了基于根据截面模型数据Ldat[2]所生成的造型体数据FD[2]而被形成在造型体LY[1]上的第二个造型体LY[2]。

而且，如图2(E)所示，立体物造型装置1通过使根据造型体数据FD[1]～FD[Q]而被形成的造型体LY[1]～LY[Q]依次层叠，从而造型出立体物Obj。

如上所述，本实施方式所涉及的模型数据Dat对立体物Obj的外表面SF的形状(轮廓的形状)进行指定。因此，在忠实地造型出了具有模型数据Dat所示的形状的立体物Obj的情况下，立体物Obj的形状将成为没有厚度仅有轮廓的中空形状。但是，在对立体物Obj进行造型的情况下，优选为，考虑立体物Obj的强度等而决定与外表面SF相比靠内侧的形状。具体而言，在对立体物Obj进行造型的情况下，优选为，与立体物Obj的外表面SF相比靠内侧的区域的一部分或全部为实心结构。

因此，如图2所示，无论模型数据Dat所指定的形状是否为中空形状，本实施方式所涉及的造型数据生成部93均生成使与外表面SF相比靠内侧区域的一部分或全部成为实心结构这样的造型体数据FD。

在下文中，将数据生成处理中的、生成表示对模型数据Dat所示的形状的中空部分进行补足而使该中空部分的一部分或全部成为实心结构的形状的截面模型数据Ldat的处理，称作“形状补足处理”。另外，关于形状补足处理、和通过形状补足处理而被生成的数据所指定的与外表面SF相比靠内侧的结构的详细内容，将在后文中叙述。

另外，在图2所示的示例中，在构成通过第二次层叠处理而被形成的造型体LY[2]的体素Vx2的下侧(-Z方向)存在有构成通过第一次层叠处理而被形成的造型体LY[1]的体素Vx1。但是，根据立体物Obj的形状，也具有在体素Vx2的下侧不存在体素Vx1的情况。在这种情况下，即使欲在体素Vx2上形成点，该点也有可能会下落至下侧。因此，在“q≥2”的情况下，为了将用于构成造型体LY[q]的点形成在本来应该形成的体素Vxq上，而需要在该体素Vxq的下侧处设置支承部，所述支承部用于对被形成在该体素Vxq上的点进行支承。

因此，在本实施方式中，造型体数据FD除了包括立体物Obj的数据之外，还包括对在造型立体物Obj时所需要的支承部的形状进行规定的数据。即，在本实施方式中，在造型体LY[q]中包括立体物Obj中的应该通过第q次层叠处理而被形成的部分、和支承部中的应该通过第q次层叠处理而被形成的部分。换言之，造型体数据FD[q]包括将立体物Obj中的被形成为造型体LY[q]的部分的形状以及色彩作为体素Vxq的集合而表示的数据，和将支承部中的被形成为造型体LY[q]的部分的形状作为体素Vxq的集合而表示的数据。

本实施方式所涉及的造型数据生成部93根据截面模型数据Ldat或模型数据Dat，来对是否需要为了体素Vxq的形成而设置支承部进行判断。而且，造型数据生成部93在该判断的结果为肯定的情况下，生成除了立体物Obj以外还设置有支承部这样的造型体数据FD。

另外，优选为，支承部由在立体物Obj的造型之后易于被去除的材料，例如水溶性的油墨构成。

1.2.关于立体物造型装置

接下来，参照图1和图3对立体物造型装置1进行说明。图3为表示立体物造型装置1的内部结构的概要的立体图。

如图1以及图3所示，立体物造型装置1具备：框体40；造型台45；控制部6(“造型控制部”的一个示例)，其对立体物造型装置1的各部的动作进行控制；头单元3，其设置有记录头30，所述记录头30具备朝向造型台45喷出油墨的喷出部D；固化单元61，其使被喷出到造型台45上的油墨固化；六个墨盒48(“储留部”的一个示例)，其对油墨进行储留；滑架41，其搭载头单元3以及墨盒48；位置变化机构7，其用于使头单元3、造型台45以及固化单元61相对于框体40的位置发生变化；存储部60，其对立体物造型装置1的控制程序与其他各种信息进行存储；剩余量信息输出部62(“输出部”的一个示例)，其对表示被储留在各个墨盒48中的油墨的剩余量的剩余量信息R进行输出。

剩余量信息输出部62例如为，对被储留在各墨盒48中的油墨的重量进行检测并将检测结果作为剩余量信息R而输出的重力计、在光照射到被储留在各墨盒48中的油墨时对透过油墨的光的强度进行测量并将测量结果作为剩余量信息R而输出的照度计、或者对从被储留在各墨盒48中的油墨的喷出部D的喷出次数进行统计并将统计值作为剩余量信息R而输出的计数器等。

另外，控制部6以及造型数据生成部93作为对立体物造型系统100的各部的动作进行控制的系统控制部101而发挥功能。此外，控制部6将剩余量信息输出部62所输出的剩余量信息R供给至造型数据生成部93。

固化单元61为用于使被喷出到造型台45上的油墨固化的结构要素，例如能够例示出用于对紫外线固化型油墨照射紫外线的光源、或用于对树脂油墨进行加热的加热器等。在固化单元61为紫外线的光源的情况下，固化单元61被设置于例如造型台45的上侧(+Z方向)，另一方面，在固化单元61为加热器的情况下，固化单元61只要被设置于例如造型台45的内部或造型台45的下侧即可。在下文中，设想固化单元61为紫外线的光源的情况，并设想固化单元61位于造型台45的+Z方向的情况而进行说明。

六个墨盒48与用于对立体物Obj进行造型的五种颜色的造型用油墨和用于形成支承部的支承用油墨共计六种油墨一一对应地设置的部件。在各个墨盒48中填充有与该墨盒48相对应的种类的油墨。

用于对立体物Obj进行造型的五种颜色的造型用油墨包括：具有有彩色的颜色材料成分的有彩色油墨；具有无彩色的颜色材料成分的无彩色油墨；以及与有彩色油墨以及无彩色油墨相比每单位重量或每单位体积的颜色材料成分的含有量较少的透明(CL)油墨。

在本实施方式中，作为有彩色油墨而采用蓝绿色(CY)、品红色(MG)以及黄色(YL)这三种颜色的油墨。此外，在本实施方式中，作为无彩色油墨而采用白色(WT)的油墨。本实施方式所涉及的白色油墨是指，在具有属于可见光的波长区域(大概400nm～700nm)的波长的光被照射到白色油墨上的情况下，对该被照射的光中的预定比例以上的光进行反射的油墨。另外，“对预定比例以上的光进行反射”与“吸收或透过不足预定比例的光”同义，例如以下这种情况便符合该条件，即，通过白色油墨而被反射的光的光量相对于被照射到白色油墨上的光的光量的比率在预定比例以上的情况。在本实施方式中，“预定比例”例如只要为30％以上且100％以下的任意比例即可，优选为，50％以上的任意比例，更优选为，80％以上的任意比例。此外，在本实施方式中，透明油墨为，与有彩色油墨以及无彩色油墨相比颜色材料成分的含有量较少且透明度较高的油墨。

另外，各个墨盒48也可以被设置于立体物造型装置1的其他部位处，以代替被搭载于滑架41上。

如图1以及图3所示，位置变化机构7具备：升降机构驱动电机71，其用于对造型台升降机构79A进行驱动，所述造型台升降机构79A使造型台45在+Z方向以及-Z方向(以下，有时会将+Z方向以及-Z方向统称为“Z轴方向”)上升降；滑架驱动电机72，其用于使滑架41沿着导轨79b而在+Y方向以及-Y方向(以下，有时会将+Y方向以及-Y方向统称为“Y轴方向”)上移动；滑架驱动电机73，其用于使滑架41沿着导轨79c而在+X方向以及-X方向(以下，有时会将+X方向以及-X方向统称为“X轴方向”)上移动；固化单元驱动电机74，其用于使固化单元61沿着导轨79d而在+X方向以及-X方向上移动。

此外，位置变化机构7还具备：电机驱动器75，其用于对升降机构驱动电机71进行驱动；电机驱动器76，其用于对滑架驱动电机72进行驱动；电机驱动器77，其用于对滑架驱动电机73进行驱动；电机驱动器78，其用于对固化单元驱动电机74进行驱动。

存储部60具备：对从主机9被供给的造型体数据FD进行存储的作为非易失性半导体存储器的一种的EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory：电可擦除编程只读存储器)；临时存储在执行对立体物Obj进行造型的造型处理等各种处理时所需的数据或者临时展开用于以执行造型处理等各种处理的方式而对立体物造型装置1的各部进行控制的控制程序的RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)；和对控制程序进行存储的作为非易失性半导体存储器的一种的PROM。

控制部6被构成为，包括CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)或FPGA(Field-programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等，并且该CPU等通过根据存储部60中所存储的控制程序而进行动作，从而对立体物造型装置1的各部的动作进行控制。

控制部6通过根据从主机9被供给的造型体数据FD而对头单元3以及位置变化机构7的动作进行控制，从而控制在造型台45上对与模型数据Dat相对应的立体物Obj进行造型的造型处理的执行。

具体而言，首先，控制部6将从主机9被供给的造型体数据FD存储在存储部60中。接下来，控制部6根据造型体数据FD等的被存储于存储部60中的各种数据，而生成包括用于对头单元3的动作进行控制并使喷出部D驱动的驱动波形信号Com以及波形指定信号SI在内的各种信号，并且将上述所生成的信号输出。此外，控制部6根据造型体数据FD等的被存储于存储部60中的各种数据，而生成用于对电机驱动器75～78的动作进行控制的各种信号，并将上述所生成的信号输出。

另外，驱动波形信号Com为模拟信号。因此，控制部6包括省略了图示的DA转换电路，在将于控制部6所具备的CPU等中所生成的数字驱动波形信号转换为模拟驱动波形信号Com的基础上，进行输出。

如此，控制部6通过电机驱动器75、76以及77的控制而对头单元3相对于造型台45的相对位置进行控制，并通过电机驱动器75以及78的控制而对固化单元61相对于造型台45的相对位置进行控制。此外，控制部6通过对头单元3的控制而对自喷出部D的油墨的喷出的有无、油墨的喷出量以及油墨的喷出定时等进行控制。

由此，控制部6对如下的层叠处理的执行进行控制，所述层叠处理为，在对由被喷出在造型台45上的油墨形成的点尺寸以及点配置进行调节的同时在造型台45上形成点，并且使被形成在造型台45上的点固化，从而形成造型体LY的处理。而且，控制部6对如下的造型处理的执行进行控制，所述造型处理为，通过反复执行层叠处理，从而在已形成的造型体LY之上层叠新的造型体LY，由此形成与模型数据Dat相对应的立体物Obj的处理。

如图1所示，头单元3具备记录头30和驱动信号生成部31，所述记录头30具备M(M为1以上的自然数)个喷出部D，所述驱动信号生成部31生成用于对喷出部D的进行驱动的驱动信号Vin。

在下文中，为了对被设置在记录头30上的M个喷出部D分别进行区分，有时会将其依次称作“1级、2级、…、M级”。此外，在下文中，有时会将被设置于记录头30上的M个喷出部D中的m级的喷出部D表现为“喷出部D[m]”(m为满足1≤m≤M的自然数)。此外，在下文中，有时将驱动信号生成部31所生成的驱动信号Vin中的用于对喷出部D[m]进行驱动的驱动信号Vin表现为驱动信号Vin[m]。

另外，关于驱动信号生成部31的详细内容，将在后文中进行叙述。

1.3.关于记录头

接下来，参照图4至图6对记录头30和被设置于记录头30上的喷出部D进行说明。

图4为记录头30的示意性的局部剖视图的一个示例。另外，在该图中，为了便于图示，而图示了记录头30中的该记录头30所具有的M个喷出部D中的一个喷出部D、通过油墨供给口360而与该一个喷出部D连通的贮液器350、用于将油墨从墨盒48供给至贮液器350的油墨引入口370。

如图4所示，喷出部D具备：压电元件300；填充有油墨的空腔320；与空腔320连通的喷嘴N；和振动板310。喷出部D通过利用驱动信号Vin而使压电元件300被驱动，从而使空腔320内的油墨从喷嘴N喷出。空腔320为，通过被成形为具有凹部这样的预定的形状的空腔板340、形成有喷嘴N的喷嘴板330和振动板310而被划分形成的空间。空腔320通过油墨供给口360而与贮液器350连通。贮液器350通过油墨引入口370而与一个墨盒48连通。

在本实施方式中，作为压电元件300，例如采用如图4所示的单晶片(单晶体)型。另外，压电元件300并不限定于单晶片型，也可以为双晶片型或层叠型等，只要能够使压电元件300变形而使油墨等液体被喷出的元件即可。

压电元件300具有下部电极301、上部电极302和压电体303，所述压电体303被设置在下部电极301与上部电极302之间。而且，当通过将下部电极301的电位设定为预定的基准电位VSS并将驱动信号Vin供给至上部电极302，从而向下部电极301与上部电极302之间施加有电压时，压电元件300将根据该被施加的电压而在图中的上下方向上挠曲(位移)，其结果为，压电元件300进行振动。

在空腔板340的上表面开口部上设置有振动板310，在振动板310上接合有下部电极301。因此，当压电元件300通过驱动信号Vin而进行振动时，振动板310也进行振动。而且，空腔320的容积(空腔320内的压力)也将根据振动板310的振动而变化，从而使被填充在空腔320内的油墨通过喷嘴N而被喷出。在由于油墨的喷出而使空腔320内的油墨减少的情况下，将从贮液器350供给油墨。此外，油墨通过油墨引入口370而从墨盒48被供给至贮液器350。

图5为用于对由喷出部D进行的油墨的喷出动作进行说明的说明图。在图5(A)所示的状态下，当从驱动信号生成部31向喷出部D所具备的压电元件300供给有驱动信号Vin时，在该压电元件300中将产生与被施加于电极之间的电场相对应的变形，从而该喷出部D的振动板310在图中向上方挠曲。由此，与图5(A)所示的初始状态相比，如图5(b)所示，该喷出部D的空腔320的容积扩大。在图5(b)所示的状态下，当使驱动信号Vin所表示的电位变化时，振动板310将通过其弹性复原力而复原，并越过初始状态下的振动板310的位置而在图中向下方进行移动，从而如图5(c)所示那样使空腔320的容积急剧地收缩。此时，通过在空腔320内产生的压缩压力而使充满空腔320的油墨的一部分以墨滴的形式从与该空腔320连通的喷嘴N被喷出。

图6为用于对从+Z方向或-Z方向俯视观察立体物造型装置1时的、被设置于记录头30上的M个喷嘴N的配置的一个示例进行说明的说明图。

如图6所示，在记录头30上设置有由如下喷嘴列组成的六列喷嘴列Ln，所述喷嘴列包括：由多个喷嘴N组成的喷嘴列Ln-CY；由多个喷嘴N组成的喷嘴列Ln-MG；由多个喷嘴N组成的喷嘴列Ln-YL；由多个喷嘴N组成的喷嘴列Ln-WT；由多个喷嘴N组成的喷嘴列Ln-CL；和由多个喷嘴N组成的喷嘴列Ln-SP。

在此，属于喷嘴列Ln-CY的喷嘴N为被设置于喷出蓝绿色(CY)的油墨的喷出部D中的喷嘴N，属于喷嘴列Ln-MG的喷嘴N为被设置于喷出品红色(MG)的油墨的喷出部D中的喷嘴N，属于喷嘴列Ln-YL的喷嘴N为被设置于喷出黄色(YL)的油墨的喷出部D中的喷嘴N，属于喷嘴列Ln-WT的喷嘴N为被设置于喷出白色(WT)的油墨的喷出部D中的喷嘴N，属于喷嘴列Ln-CL的喷嘴N为被设置于喷出透明(CL)的油墨的喷出部D中的喷嘴N，属于喷嘴列Ln-SP的喷嘴N为被设置于喷出支承用油墨的喷出部D中的喷嘴N。

另外，虽然在本实施方式中，如图6所示那样，例示了构成各喷嘴列Ln的多个喷嘴N以在X轴方向上排列成一列的方式而被配置的情况，但是例如也可以采用如下方式，即，使构成各喷嘴列Ln的多个喷嘴N中的一部分喷嘴N(例如，第偶数个喷嘴N)与其他喷嘴N(例如，第奇数个喷嘴N)的Y轴方向的位置不同，即被配置为所谓的交错状。

此外，在各喷嘴列Ln中，喷嘴N之间的间隔(间距)能够根据印刷分辨率(dpi：dotper inch)而被适当设定。

1.4.关于驱动信号生成部

接下来，参照图7至图9对驱动信号生成部31的结构以及动作进行说明。

图7为表示驱动信号生成部31的结构的框图。

如图7所示，在驱动信号生成部31中，以与被设置于记录头30上的M个喷出部D一一对应的方式而具有M个由移位寄存器SR、锁存电路LT、解码器DC以及传输门TG组成的组。以下，有时会将驱动信号生成部31以及记录头30所具备的构成上述M个组的各个要素在图中从上起依次称作1级、2级、…、M级。

从控制部6向驱动信号生成部31供给时钟信号CLK、波形指定信号SI、锁存信号LAT、变更信号CH以及驱动波形信号Com。

波形指定信号SI为对喷出部D应该喷出的油墨量进行指定的数字信号，并包括波形指定信号SI[1]～SI[M]。

其中，波形指定信号SI[m]通过高阶位b1以及低阶位b2这2位来规定自喷出部D[m]的油墨的喷出的有无以及被喷出的油墨量。具体而言，波形指定信号SI[m]针对喷出部D[m]而指定喷出相当于大点的量的油墨、喷出相当于中点的量的油墨、喷出相当于小点的量的油墨或者不喷出油墨中的任意一个。

移位寄存器SR分别临时保持波形指定信号SI(SI[1]～SI[M])中的与各级相对应的2位的波形指定信号SI[m]。详细而言，与M个喷出部D[1]～D[M]一一对应的1级、2级、…、M级的M个移位寄存器SR互相级联连接，以串行的方式被供给的波形指定信号SI依照时钟信号CLK而被依次传送至后级。然后，在波形指定信号SI被传送到了全部M个移位寄存器SR中的情况下，M个移位寄存器SR分别保持波形指定信号SI中的与自身相对应的2位量的波形指定信号SI[m]。

M个锁存电路LT分别在锁存信号LAT上升的定时，将M个移位寄存器SR各自所保持的与各级相对应的2位量的波形指定信号SI[m]一齐锁存。

另外，作为立体物造型装置1执行造型处理的期间的动作期间是由多个单位期间Tu构成的。此外，在本实施方式中，各个单位期间Tu由三个控制期间Ts(Ts1～Ts3)组成。另外，在本实施方式中，三个控制期间Ts1～Ts3具有互相相等的时间长度。虽然详细内容将在后文中叙述，但是单位期间Tu是通过锁存信号LAT而被规定的，控制期间Ts是通过锁存信号LAT以及变更信号CH而被规定的。

控制部6在单位期间Tu开始之前的定时向驱动信号生成部31供给波形指定信号SI。然后，控制部6以在每单位期间Tu使波形指定信号SI[m]被锁存的方式向驱动信号生成部31的各个锁存电路LT供给锁存信号LAT。

m级的解码器DC对被m级的锁存电路LT锁存的2位量的波形指定信号SI[m]进行解码，并分别在控制期间Ts1～Ts3输出被设定为高电平(H电平)或低电平(L电平)中的任意电平的选择信号Sel[m]。

图8为用于对解码器DC所实施的解码的内容进行说明的说明图。

如该图所示，对于m级的解码器DC而言，如果波形指定信号SI[m]所示的内容为(b1，b2)＝(1，1)，则在控制期间Ts1～Ts3内将选择信号Sel[m]设定为H电平，如果波形指定信号SI[m]所示的内容为(b1，b2)＝(1，0)，则在控制期间Ts1、Ts2内将选择信号Sel[m]设为H电平，并在控制期间Ts3内将选择信号Sel[m]设定为L电平，如果波形指定信号SI[m]所示的内容为(b1，b2)＝(0，1)，则在控制期间Ts1内将选择信号Sel[m]设定为H电平，并在控制期间Ts2、Ts3内将选择信号Sel[m]设定为L电平，如果波形指定信号SI[m]所示的内容为(b1，b2)＝(0，0)，则在控制期间Ts1～Ts3内将选择信号Sel[m]设定为L电平。

如图7所示，驱动信号生成部31所具备的M个传输门TG以与记录头30所具备的M个喷出部D一一对应的方式而被设置。

m级的传输门TG在从m级的解码器DC被输出的选择信号Sel[m]为H电平时导通，在为L电平时断开。在各个传输门TG的一端供给有驱动波形信号Com。m级的传输门TG的另一端与m级的输出端OTN电连接。

在选择信号Sel[m]成为H电平从而使m级的传输门TG导通的情况下，从m级的输出端OTN向喷出部D[m]供给驱动波形信号Com以作为驱动信号Vin[m]。

另外，虽然详细内容将在后文中叙述，但是在本实施方式中，将传输门TG从导通被切换为断开的定时(即，控制期间Ts1～Ts3的开始以及结束的定时)的驱动波形信号Com的电位设为基准电位V0。因此，在传输门TG断开的情况下，输出端OTN的电位通过喷出部D[m]的压电元件300所具有的电容等而被维持在基准电位V0。在下文中，为了便于说明，设为在传输门TG断开的情况下，驱动信号Vin[m]的电位被维持在基准电位V0而进行说明。

如以上所说明的那样，控制部6以在每单位期间Tu向各喷出部D供给驱动信号Vin的方式对驱动信号生成部31进行控制。由此，各喷出部D在每单位期间Tu喷出与根据造型体数据FD而被规定的波形指定信号SI所示的值相对应的量的油墨，从而能够在造型台45上形成与造型体数据FD相对应的点。

图9为用于对在各个单位期间Tu内控制部6向驱动信号生成部31供给的各种信号进行说明的时序图。

如图9所例示的那样，锁存信号LAT包含脉冲波形Pls-L，通过该脉冲波形Pls-L而规定了单位期间Tu。此外，变更信号CH包含脉冲波形Pls-C，通过该脉冲波形Pls-C而将单位期间Tu划分为控制期间Ts1～Ts3。此外，虽然省略了图示，但是控制部6在每单位期间Tu使波形指定信号SI与时钟信号CLK同步，并以串行的方式向驱动信号生成部31进行供给。

此外，如图9所例示的那样，驱动波形信号Com包括：被配置于控制期间Ts1内的波形PL1；被配置于控制期间Ts2内的波形PL2；和被配置于控制期间Ts3内的波形PL3。在下文中，有时将波形PL1～PL3统称为波形PL。此外，在本实施方式中，驱动波形信号Com的电位在各个控制期间Ts的开始或结束的定时被设定为基准电位V0。

在一个控制期间Ts内选择信号Sel[m]为H电平的情况下，驱动信号生成部31将驱动波形信号Com中的被配置于该一个控制期间Ts内的波形PL作为驱动信号Vin[m]而向喷出部D[m]供给。反之，在一个控制期间Ts内选择信号Sel[m]为L电平的情况下，驱动信号生成部31将被设定为基准电位V0的驱动波形信号Com作为驱动信号Vin[m]而向喷出部D[m]供给。

因此，对于驱动信号生成部31在单位期间Tu内向喷出部D[m]供给的驱动信号Vin[m]而言，如果波形指定信号SI[m]所示的值为(b1，b2)＝(1，1)，则成为具有波形PL1～PL3的信号，如果波形指定信号SI[m]所示的值为(b1，b2)＝(1，0)，则成为具有波形PL1以及PL2的信号，如果波形指定信号SI[m]所示的值为(b1，b2)＝(0，1)，则成为具有波形PL1的信号，如果波形指定信号SI[m]所示的值为(b1，b2)＝(0，0)，则成为被设定为基准电位V0的信号。

当具有一个波形PL的驱动信号Vin[m]被供给时，喷出部D[m]将喷出小程度的量的油墨，从而形成小点。

因此，在单位期间Tu内，波形指定信号SI[m]所示的值为(b1，b2)＝(0，1)从而被供给至喷出部D[m]的驱动信号Vin[m]具有一个波形PL(PL1)的情况下，将根据该一个波形PL而从喷出部D[m]喷出小程度的量的油墨，并通过所喷出的油墨而形成小点。

此外，在单位期间Tu内，波形指定信号SI[m]所示的值为(b1，b2)＝(1，0)从而被供给至喷出部D[m]的驱动信号Vin[m]具有两个波形PL(PL1、PL2)的情况下，将根据该两个波形PL而从喷出部D[m]喷出两次小程度的量的油墨，并通过该共被喷出两次的小程度的量的油墨合体，从而形成中点。

此外，在单位期间Tu内，波形指定信号SI[m]所示的值为(b1，b2)＝(1，1)从而被供给至喷出部D[m]的驱动信号Vin[m]具有三个波形PL(PL1～PL3)的情况下，将根据该三个波形PL而从喷出部D[m]喷出三次小程度的量的油墨，并通过该共被喷出三次的小程度的量的油墨合体，从而形成大点。

另一方面，在单位期间Tu内，波形指定信号SI[m]所示的值为(b1，b2)＝(0，0)从而被供给至喷出部D[m]的驱动信号Vin[m]不具有波形PL而被保持为基准电位V0的情况下，将不会从喷出部D[m]喷出油墨，从而不会形成该点(成为非记录)。

另外，在本实施方式中，由以上的说明可以明确，中点为小点的两倍的尺寸，大点为小点的三倍的尺寸。

在本实施方式中，驱动波形信号Com的波形PL被规定为，为了形成小点而被喷出的小程度的量的油墨是为了形成单位造型体所需要的油墨量的大约三分之一的量。即，单位造型体通过一个大点、一个中点以及一个小点的组合或者三个小点的组合这三个模式中的任意模式而被构成。

此外，在本实施方式中，针对一个体素Vx而设置有一个单位造型体。即，在本实施方式中，在一个体素Vx上，通过一个大点、一个中点以及一个小点的组合或者三个小点的组合这三个模式中的任意模式而形成点。

2.数据生成处理以及造型处理

接下来，参照图10至图13对立体物造型系统100所执行的数据生成处理以及造型处理进行说明。

2.1.数据生成处理以及造型处理的概要

图10为表示执行数据生成处理以及造型处理时的立体物造型系统100的动作的一个示例的流程图。

数据生成处理为主机9的造型数据生成部93所执行的处理，并且在造型数据生成部93取得了模型数据生成部92所输出的模型数据Dat时被开始实施。图10所示的步骤S100、S110以及S120的处理相当于数据生成处理。

如图10所示，当数据生成处理开始时，造型数据生成部93根据模型数据生成部92所输出的模型数据Dat而生成截面模型数据Ldat[q](Ldat[1]～Ldat[Q])(S100)。另外，如上所述，造型数据生成部93在步骤S100中执行形状补足处理，所述形状补足处理为，生成对模型数据Dat所示的形状的中空部分进行补足，从而使与立体物Obj的外表面SF相比靠内侧的区域的一部分或全部成为实心的形状这样的截面模型数据Ldat的处理。关于形状补足处理的详细内容，将在后文中进行叙述。

接下来，造型数据生成部93执行造型模式决定处理(S110)，所述造型模式决定处理为，根据表示剩余量信息输出部62所输出的剩余量信息R，更具体而言为，表示剩余量信息R中透明油墨的剩余量RCL的信息，而决定造型模式的处理。

接下来，造型数据生成部93决定为了形成与截面模型数据Ldat[q]所示的形状以及色彩相对应的造型体LY[q]而应该由立体物造型装置1形成的点的配置，并将决定结果作为造型体数据FD[q]而输出(S120)。

造型数据生成部93以此方式执行图10的步骤S100～S120所示的数据生成处理。

立体物造型系统100在执行了数据生成处理之后，执行造型处理。

造型处理为，在由控制部6实施的控制之下，立体物造型装置1所执行的处理，并且在立体物造型装置1取得了主机9所输出的造型体数据FD时被开始实施。图10所示的步骤S130～S180的处理相当于造型处理。

如图10所示，控制部6将表示层叠处理的执行次数的变量q设定为“1”(S130)。接着，控制部6取得造型数据生成部93所生成的造型体数据FD[q](S140)。此外，控制部6对升降机构驱动电机71进行控制，以使造型台45移动至用于形成造型体LY[q]的位置处(S150)。

另外，用于形成造型体LY[q]的造型台45的位置只要为能够使从头单元3被喷出的油墨相对于造型体数据FD[q]所指定的点形成位置(体素Vxq)而准确地喷落的位置，则可以为任意的位置。例如，控制部6可以在步骤S150中以使造型体LY[q]与头单元3的Z轴方向上的间隔成为固定的方式对造型台45的位置进行控制。在这种情况下，控制部6例如只要在第q次的层叠处理中形成了造型体LY[q]之后至由第(q+1)次的层叠处理实施的造型体LY[q+1]的形成开始的期间内，使造型台45向-Z方向移动预定的厚度ΔZ即可。

控制部6以在步骤S150中将造型台45移动至用于形成造型体LY[q]的位置处之后，根据造型体数据FD[q]而形成造型体LY[q]的方式，对头单元3、位置变化机构7以及固化单元61的动作进行控制(S160)。另外，从图2亦可明确，造型体LY[1]被形成在造型台45上，造型体LY[q+1]被形成在造型体LY[q]之上。

之后，控制部6对变量q是否满足“q≥Q”进行判断(S170)，在判定结果为肯定的情况下，判断为立体物Obj的造型完成并结束造型处理，另一方面，在判断结果为否定的情况下，则在变量q上加上1之后，使处理进入步骤S140(S180)。

立体物造型系统100中的造型数据生成部93通过以这种方式执行图10的步骤S100～S120所示的数据生成处理，从而根据模型数据Dat而生成造型体数据FD[1]～FD[Q]，立体物造型系统100中的立体物造型装置1通过执行图10的步骤S130～S180所示的造型处理，从而根据造型体数据FD[1]～FD[Q]而对立体物Obj进行造型。

另外，图10只不过图示了数据生成处理以及造型处理的流程的一个示例。例如，虽然在图10中，在数据生成处理结束之后开始造型处理，但是本发明并不限定于这种方式，也可以在数据生成处理结束之前开始造型处理。例如也可以采用如下方式，即，在数据生成处理中生成了造型数据FD[q]的情况下，不等待接下来的造型体数据FD[q+1]的生成，而执行根据造型体数据FD[q]形成造型体LY[q]的造型处理(即，第q次层叠处理)。

2.2.形状补足处理

如上所述，在步骤S110中，造型数据生成部93执行形状补足处理，所述形状补足处理为，生成对模型数据Dat所指定的立体物Obj的外表面SF的形状的中空部分的一部分或全部进行补足，从而使与外表面SF相比靠内侧的区域的一部分或全部成为实心结构这样的截面模型数据Ldat的处理。

在下文中，参照图11以及图12来对根据断面模型数据Ldat而生成的与立体物Obj的外表面SF相比靠内侧的结构和规定与外表面SF相比靠内侧的结构的形状补足处理进行说明。

首先，参照图11对与立体物Obj的外表面SF相比靠内侧的结构进行说明。

在此，图11(A)为立体物Obj的立体图，图11(B)为穿过直线γ－Γ且与X轴以及Y轴平行的平面对图11(A)所示的立体物Obj进行了剖切时的剖视图。另外，在图11中，为了便于图示，而设想了对与图2以及图3不同的形状的球体的立体物Obj进行造型的情况。

如图11(B)所示，立体物造型系统100所造型的立体物Obj从作为立体物Obj的轮廓的外表面SF朝向立体物Obj的内侧而依次具备彩色层L1、遮掩层L2以及填充层L3这三个层，而且在与该三个层相比靠内侧具备中空部HL。

在此，彩色层L1为通过包括造型用油墨在内的油墨而被形成的层，且为包括用于表现立体物Obj的色彩的外表面SF在内的层。此外，遮掩层L2例如为使用白色油墨而形成的层，且为用于防止透过彩色层L1而从立体物Obj的外部辨别出立体物Obj中的与彩色层L1相比靠内侧部分的颜色的情况的层。即，彩色层L1以及遮掩层L2是为了正确地表现出立体物Obj应该显示的色彩而被设置的。在下文中，有时将立体物Obj中的、为了正确地表现出立体物Obj应该显示的色彩而设置的彩色层L1以及遮掩层L2称为“立体物Obj的外部区域LOUT”。

此外，填充层L3为，为了确保立体物Obj的强度而设置的层，原则上使用透明油墨来形成。在下文中，有时将立体物Obj中的、被设置于与外部区域LOUT相比靠内侧的填充层L3以及中空部HL称为“立体物Obj的内部区域LIN”(或“立体物Obj的内部”)。

虽然在本实施方式中，为了简化说明而如图11(B)所示的那样设想了如下情况，即，以使彩色层L1具有大致一样的厚度ΔL1、遮掩层L2具有大致一样的厚度ΔL2、填充层L3具有大致一样的厚度ΔL3的方式而设置各层的情况，但是各层的厚度无需大致一样。

另外，在本说明书中，“大致一样”或“大致相同”等表现除了包括完全一样或相同的情况以外，还包括如果忽略各种偏差则能够视为一样或相同的情况。此外，在能够忽略的各种偏差中，设为包括将模型数据Dat所示的形状表现作为体素Vx的集合时所产生的离散化偏差。

图12为表示执行形状补足处理时的造型数据生成部93的动作的一个示例的流程图。

如图12所示，首先，造型数据生成部93在模型数据Dat所示的立体物Obj的模型中，将从立体物Obj的外表面SF起朝向立体物Obj的内侧的厚度ΔL1的区域规定为彩色层L1(S200)。此外，造型数据生成部93将从彩色层L1的内侧的面起朝向立体物Obj的内侧的厚度ΔL2的区域规定为遮掩层L2(S210)。此外，造型数据生成部93将从遮掩层L2的内侧的面起朝向立体物Obj的内侧的厚度ΔL3的区域规定为填充层L3(S220)。此外，造型数据生成部93将与填充层L3相比靠立体物Obj的内侧的部分规定为中空部HL(S230)。

造型数据生成部93通过执行上述的形状补足处理，从而生成用于对如图11(B)所例示的这种具有彩色层L1、透明层L2以及填充层L3的立体物Obj进行造型的截面模型数据Ldat。

2.3.造型模式决定处理

如上所述，在步骤S110中，造型数据生成部93执行造型模式决定处理，所述造型模式决定处理为，根据从立体物造型装置1被供给的剩余量信息R来决定造型模式的处理。以下，对造型模式决定处理和在造型模式决定处理中被决定的造型模式进行说明。

本实施方式所涉及的立体物造型系统100的立体物造型装置1能够通过通常造型模式(“第一造型模式”的一个示例)、代替造型模式(“第二造型模式”的一个示例)以及混合造型模式(“第三造型模式”的一个示例)这三个造型模式而执行造型处理。造型数据生成部93所执行的造型模式决定处理为，从上述三个造型模式中选择立体物造型装置1执行造型处理时的一个造型模式的处理。

在此，通常造型模式是指，在造型处理中，使用立体物Obj的内部区域LIN的造型中本来应该使用的透明油墨(“第一液体”的一个示例)而对立体物Obj的内部区域LIN进行造型的造型模式。即，在通过通常造型模式来执行造型处理的情况下，将使用透明油墨来形成作为内部区域LIN的实心部分的填充层L3。

此外，代替造型模式是指，在造型处理中，使用立体物Obj的内部区域LIN的造型中本来应该使用的透明油墨以外的油墨而对立体物Obj的内部区域LIN进行造型的造型模式。即，在通过代替造型模式来执行造型处理的情况下，将使用透明油墨以外的油墨、即有彩色油墨、无彩色油墨以及支承用油墨中的至少一种油墨(“第二液体”的一个示例)来形成填充层L3。

此外，混合造型模式是指，在造型处理中，使用立体物Obj的内部区域LIN的造型中本来应该使用的透明油墨和透明油墨以外的油墨的双方而对立体物Obj的内部区域LIN进行造型的造型模式。即，在通过混合造型模式来执行造型处理的情况下，将使用透明油墨和透明油墨以外的油墨来形成填充层L3。

图13为用于对造型数据生成部93所执行的造型模式决定处理中的造型模式的选择(决定)进行说明的说明图。

如该图所示那样，造型数据生成部93在剩余量信息R所示的透明油墨的剩余量RCL满足“RCL≤α1”的情况下，选择代替造型模式以作为造型模式。另外，基准量α1(“第一基准量”的一个示例)为，满足“α1≥0”的值。

即，在透明油墨的剩余量RCL在基准量α1以下且透明油墨在造型处理的执行过程中不足的可能性较高的情况下，造型数据生成部93选择代替造型模式，所述代替造型模式通过利用透明油墨以外的油墨来代替透明油墨，从而对立体物Obj的内部区域LIN进行造型。

此外，在剩余量信息R所示的透明油墨的剩余量RCL满足“α1＜RCL≤α2”的情况下，造型数据生成部93选择混合造型模式以作为造型模式。另外，基准量α2(“第二基准量”的一个示例)为，满足“α1＜α2”的值。

即，在能够判断出透明油墨的剩余量为多于基准量α1但在基准量α2以下的、并非足够量的情况下，造型数据生成部93选择混合造型模式，所述混合造型模式同时使用透明油墨和透明油墨以外的油墨来对立体物Obj的内部区域LIN进行造型。

此外，在剩余量信息R所示的透明油墨的剩余量RCL满足“α2＜RCL”的情况下，造型数据生成部93选择通常造型模式以作为造型模式。

即，在能够判断出透明油墨的剩余量为多于基准量α2的足够量的情况下，造型数据生成部93选择通常造型模式，所述通常造型模式仅使用被预测的本来在内部区域LIN的造型中使用的透明油墨而对立体物Obj的内部区域LIN进行造型。

如上文说明的那样，在步骤S110中，造型数据生成部93选择通常造型模式、代替造型模式或混合造型模式中的任意的造型模式。

而且，在上述的步骤S120中，造型数据生成部93生成通过在步骤S110中选择的造型模式来执行造型处理的这种造型体数据FD[1]～FD[Q]。即，造型数据生成部93在作为造型模式而选择了通常造型模式的情况下，将生成通过透明油墨来形成填充层L3的这种造型体数据FD[q]。此外，造型数据生成部93在作为造型模式而选择了代替造型模式的情况下，将生成通过透明油墨以外的油墨来形成填充层L3的这种造型体数据FD[q]。此外，造型数据生成部93在作为造型模式而选择了混合造型模式的情况下，将生成通过透明油墨和透明油墨以外的油墨来形成填充层L3的这种造型体数据FD[q]。

另外，在造型模式为代替造型模式或混合造型模式的情况下，为了形成填充层L3而作为透明油墨的代替品被使用的油墨(以下，有时称为“代替油墨”)，优选为无彩色油墨，更优选为白色油墨。

对于本实施方式所涉及的造型数据生成部93而言，作为代替油墨，在白色油墨的剩余量为预定量以上的情况下选择白色油墨，而在白色油墨的剩余量少于预定量的情况下则选择白色油墨以外的无彩色油墨。例如，在支承用油墨为无彩色的情况下，造型数据生成部93也可以选择支承用油墨以作为代替油墨。

而且，在白色油墨的剩余量少于预定量且白色油墨以外的无彩色油墨的剩余量也少于预定量的情况下，本实施方式所涉及的造型数据生成部93将选择有彩色油墨中的可见光的反射率较高的油墨例如黄色油墨以作为代替油墨。

3.实施方式的结论

如上文说明的那样，在本实施方式所涉及的立体物造型系统100中，在立体物Obj的内部区域LIN的造型中本来所使用的透明油墨的剩余量RCL不充分的情况下，使用无彩色油墨、有彩色油墨或支承用油墨等的透明油墨以外的代替油墨，而对内部区域LIN进行造型。因此，与仅使用透明油墨对内部区域LIN进行造型的情况相比，能够减小因透明油墨的不足而产生造型处理的中断的可能性。

在造型处理中断的情况下，在造型处理的中断时构成通过执行过程中的层叠处理而被层叠的造型体LY的点、以及在造型处理的中断时构成通过执行过程中的层叠处理的前一个层叠处理而被层叠的造型体LY的点等与除此以外的点相比，例如与空气接触的时间将延长一个与中断的时间相对应的时间。因此，有时会在构成立体物Obj的多个点之间，在固化程度上产生偏差。在这种情况下，有时将因点之间的固化程度的偏差而在所造型的立体物Obj上产生色斑或凹凸、强度降低等不良状况。即，在造型处理中断的情况下，与造型处理没有中断的情况相比，立体物Obj的品质下降的可能性变高。

而且，在因透明油墨不足而使造型处理中断的情况下，如果立体物造型系统100的用户在造型处理的执行过程中不交换与透明油墨相对应的墨盒48，则无法继续进行造型处理。即，在造型处理中，强制用户进行墨盒48的交换作业，从而导致了造型处理所涉及的便利性的下降。

相对于此，在本实施方式中，由于能够减小由透明油墨的不足所引起的造型处理的中断的产生的可能性，因此能够抑制因造型处理的中断而引起的立体物Obj的品质的下降、和由造型处理中的墨盒48的交换作业所导致的便利性的下降等。

此外，在本实施方式所涉及的立体物造型系统100中，在剩余量RCL多于基准量α2且透明油墨的量有足够富余量的情况下，通过通常造型模式来执行造型处理；在剩余量RCL为基准量α2以下且透明油墨的量并非为足够的富余量的情况下，通过混合造型模式来执行造型处理；在剩余量RCL为基准量α1以下且在造型处理中透明油墨枯竭的可能性较高的情况下，通过代替造型模式来执行造型处理。即，在本实施方式中，通过与透明油墨的剩余量RCL相对应的造形模式来执行造型处理。

一般而言，透明油墨与其他油墨(有彩色油墨、无彩色油墨、支承用油墨)相比，颜色材料成分较少且成本较低。此外，一般而言，透明油墨与其他油墨相比，固化时的强度较高。

因此，像本实施方式这样，通过利用与透明油墨的剩余量RCL相对应的造型模式来执行造型处理，从而在能够将造型处理的中断的发生抑制为较低的同时，能够抑制因使用代替油墨而使的成本的增加的情况，而且能够抑制因使用代替油墨而使立体物Obj的强度降低的情况。

B.改变例

以上的实施方式能够进行多种改变。具体的改变方式将在下文中进行例示。从下文的例示中所选择的两个以上的方式能够在互不矛盾的范围内适当地合并。

另外，在下文所例示的改变例中，关于作用或功能与实施方式相同的要素，将沿用在上文的说明中所参照的符号并适当地省略各自的详细说明。

改变例1

虽然在上述的实施方式中，造型数据生成部93根据造型处理的开始时的透明油墨的剩余量RCL来决定造型模式，但是本发明并不限定于这种方式，造型模式只要在造型处理的执行过程中根据缺乏透明油墨的可能性而规定即可。

例如，除了透明油墨的剩余量RCL较少的情况以外，即使在立体物Obj的内部区域LIN的体积较大且在造型处理中被消耗的预定的透明油墨的量较多等情况下，在造型处理的执行过程中缺乏透明油墨的可能性也将变高。因此，在本改变例中，作为一个示例，通过根据透明油墨的剩余量RCL和立体物Obj的造型所需的透明油墨的消耗量WCL的双方来规定造型模式，从而能够根据缺乏透明油墨的可能性来决定造型模式。

图14为用于对本改变例所涉及的数据生成处理进行说明的流程图。

在图14所示的本改变例所涉及的数据生成处理中，除了代替步骤S110所示的造型模式决定处理而执行步骤S111以及S112所示的造型模式决定处理这一点以外，其余均与图10所示的实施方式所涉及的数据生成处理相同。

如图14所示，本改变例所涉及的造型数据生成部93在数据生成处理中对立体物Obj的造型所需的透明油墨的消耗量WCL进行计算(S111)。在这种情况下，透明油墨的消耗量WCL只要为概算值即可。例如，在步骤S111中，造型数据生成部93也可以根据断面模型数据Ldat[1]～Ldat[Q]而对内部区域LIN的体积进行计算，并使用该计算结果而对透明油墨的消耗量WCL进行计算。此外，例如，在步骤S111中，造型数据生成部93通过将截面模型数据Ldat[1]～Ldat[Q]分解为体素Vx，并通过决定由在通常造型模式下对立体物Obj进行造型时所需的透明油墨形成点的个数以及尺寸，从而对透明油墨的消耗量WCL进行计算。

接下来，造型数据生成部93根据透明油墨的剩余量RCL和透明油墨的消耗量WCL来决定造型模式(S112)。

图15为用于对本改变例所涉及的造型数据生成部93在步骤S112中所执行的造型模式的决定进行说明的说明图。

如该图所示那样，本改变例所涉及的造型数据生成部93在透明油墨的剩余量RCL以及消耗量WCL满足“RCL－WCL≤β1”的情况下，选择代替造型模式以作为造型模式。另外，基准量β1(“第一基准量”的其他示例)为，满足“β1≥0”的值。

此外，本改变例所涉及的造型数据生成部93在透明油墨的剩余量RCL以及消耗量WCL满足“β1＜RCL－WCL≤β2”的情况下，选择混合造型模式以作为造型模式。另外，基准量β2(“第二基准量”的其他示例)为，满足“β1＜β2”的值。

此外，本改变例所涉及的造型数据生成部93在透明油墨的剩余量RCL以及消耗量WCL满足“β2＜RCL－WCL”的情况下，选择通常造型模式以作为造型模式。

如在上文中说明的那样，在图14以及图15所示的本改变例所涉及的造型模式决定处理中，由于除了透明油墨的剩余量RCL以外，还考虑透明油墨的消耗量WCL来规定造形模式，因此即使在对体积较大的立体物Obj进行造型的情况下，也能够将在造型处理的执行过程中透明油墨不足的可能性抑制为较低。

改变例2

虽然在上述的实施方式以及改变例中，立体物造型系统100能够通过通常造型模式、代替造型模式以及混合造型模式这三个造型模式来执行造型处理，但是本发明并不限定于这种方式，只要能够通过这三个造型模式中的至少两个造型模式来执行造型处理即可。具体而言，立体物造型系统100既能够通过通常造型模式以及代替造型模式来执行造形处理，也能够通过通常造型模式以及混合造型模式来执行造型处理。

图16以及图17为，用于对本改变例所涉及的立体物造型系统100能够通过通常造型模式以及混合造型模式这两个造型模式来执行造型处理时的、造型模式的决定进行说明的说明图。

其中，图16例示了如上述实施方式那样根据透明油墨的剩余量RCL来规定造型模式的情况。如图16所示，本改变例所涉及的造型数据生成部93也可以例如在透明油墨的剩余量RCL满足“RCL≤α1”的情况下选择代替造型模式以作为造型模式，在透明油墨的剩余量RCL满足“α1＜RCL”的情况下，选择通常造型模式以作为造型模式。

此外，图17例示了如上述的改变例1那样根据透明油墨的剩余量RCL以及消耗量WCL来规定造型模式的情况。如图17所示，本改变例所涉及的造型数据生成部93也可以例如在透明油墨的剩余量RCL以及消耗量WCL满足“RCL－WCL≤β1”的情况下，选择代替造型模式以作为造型模式，在透明油墨的剩余量RCL以及消耗量WCL满足“β1＜RCL－WCL”的情况下，选择通常造型模式以作为造型模式。

改变例3

虽然在上述的实施方式以及改变例中，立体物造型装置1能够喷出的油墨为三色有彩色油墨、单色无彩色油墨、在内部区域LIN的造型中本来应该使用的透明油墨以及支承用油墨共计六种油墨，但是本发明并不限定于这种方式，立体物造型装置1只要能够喷出包括在立体物Obj的内部区域LIN的造型中本来所使用的预定种类的油墨(“第一液体”的一个示例)以及与该预定种类的油墨不同种类的油墨在内的、至少两种油墨即可。

此外，虽然在上述的实施方式以及改变例中，作为用于对立体物Obj的内部区域LIN进行造型的预定种类的油墨而例示了透明油墨，但是用于对内部区域LIN进行造型的预定种类的油墨也可以为透明油墨以外的种类的油墨。

另外，虽然在上述的实施方式以及改变例中，剩余量信息R表示在多个墨盒48中分别储留的油墨的剩余量，但是剩余量信息R只要至少表示用于对内部区域LIN进行造型的预定种类的油墨的剩余量即可。

改变例4

虽然在上述的实施方式以及改变例中，立体物造型装置1所造型出的立体物Obj具备外部区域LOUT和内部区域LIN，其中，所述外部区域LOUT具备彩色层L1以及遮掩层L2，所述内部区域LIN具备填充层L3以及中空部HL，但是本发明并不限定于这种方式，立体物造型装置1只要能够至少对具备彩色层L1以及填充层L3的立体物Obj进行造型即可。即，立体物Obj的外部区域LOUT只要包括至少包含外表面SF的彩色层L1即可，立体物Obj的内部区域LIN只要至少包括填充层L3即可。

改变例5

虽然在上述的实施方式以及改变例中，作为代替油墨而例示了白色油墨等的无彩色油墨、无彩色的支承用油墨以及可见光的反射率较高的有彩色油墨，但是本发明并不限定于这种方式，代替油墨如果为立体物造型装置1能够喷出的油墨，则可以为任意种类的油墨。

特别是，在立体物Obj以具备遮掩层L2的方式而被造型的情况下，由于难以产生因在内部区域LIN的造形中使用代替油墨而使立体物Obj的色彩劣化，因此作为代替油墨能够使用任意油墨。

改变例6

虽然在上述的实施方式以及改变例中，立体物造型装置1通过对使造型用油墨固化而形成的造型体LY进行层叠，从而造型出立体物Obj，但是本发明并不限定于这种方式，也可以通过利用固化性的造型用油墨而使铺为层状的粉体凝固从而形成造型体LY，并通过将所形成的造型体LY层叠在一起从而造型出立体物Obj。

在这种情况下，立体物造型装置1只要具备粉体层形成部(省略图示)和粉体废弃部(省略图示)即可，其中，所述粉体层形成部用于在造型台45上以预定的厚度ΔZ铺满粉体来形成粉体层PW，所述粉体废弃部用于在形成立体物Obj之后将未构成立体物Obj的粉体(通过造型用油墨而凝固的粉体以外的粉体)废弃。另外，在下文中，将用于形成造型体LY[q]的粉体层PW称为“粉体层PW[q]”。

图18为表示执行本改变例所涉及的造型处理时的立体物造型系统100的动作的一个示例的流程图。在图18所示的本改变例所涉及的造型处理中，除了代替步骤S160而执行步骤S161以及S162所示的处理这一点和在步骤S170的判断结果为肯定时执行步骤S190所示的处理这一点以外，其余均与图10所示的实施方式所涉及的造型处理相同。

如图18所示，本改变例所涉及的控制部6以使粉体层形成部形成粉体层PW[q]的方式对立体物造型装置1的各部的动作进行控制(S161)。

此外，本改变例所涉及的控制部6以根据造型体数据FD[q]而在粉体层PW[q]上形成点从而形成造型体LY[q]的方式，对立体物造型装置1的各部的动作进行控制(S162)。具体而言，控制部6在步骤S162中，首先，以根据造型体数据FD[q]而使造型用油墨或支承用油墨向粉体层PW[q]喷出的方式对头单元3的动作进行控制。接下来，控制部6以通过使喷出到粉体层PW[q]上的油墨所形成的点固化，从而使粉体层PW[q]中的形成了点的部分的粉体凝固的方式，对固化单元61的动作进行控制。由此，通过油墨而使粉体层PW[q]的粉体凝固，从而能够形成造型体LY[q]。

此外，本改变例所涉及的控制部6以在造型出立体物Obj之后废弃未构成立体物Obj的粉体的方式对粉体废弃部的动作进行控制(S190)。

图19为用于对本改变例所涉及的模型数据Dat以及截面模型数据Ldat[q]、造型体数据FD[q]、粉体层PW[q]和造型体LY[q]之间的关系进行说明的说明图。

其中，图19(A)以及(B)与图2(A)以及(B)相同，对截面模型数据Ldat[1]以及Ldat[2]进行例示。在本改变例中，也通过对模型数据Dat进行切片而生成截面模型数据Ldat[q]，并根据截面模型数据Ldat[q]而生成造型体数据FD[q]，然后，利用根据造型体数据FD[q]而形成的点来形成造型体LY[q]。以下，参照图19(C)至(F)，针对本改变例所涉及的造型体LY[q]的形成，例示造型体LY[1]以及LY[2]的示例来进行说明。

如图19(C)所示，控制部6以在造型体LY[1]形成之前先形成预定的厚度ΔZ的粉体层PW[1]的方式，对粉体层形成部的动作进行控制(参照上述步骤S161)。

接下来，如图19(D)所示，控制部6以在粉体层PW[1]内形成造型体LY[1]的方式，对立体物造型装置1的各部的动作进行控制(参照上述步骤S162)。具体而言，首先，控制部6通过根据造型体数据FD[1]而对头单元3的动作进行控制，从而向粉体层PW[1]喷出油墨而形成点。接下来，控制部6通过以使形成于粉体层PW[1]上的点固化的方式对固化单元61的动作进行控制，从而使形成有点的部分的粉体凝固，由此形成造型体LY[1]。

之后，如图19(E)所示，控制部6以在粉体层PW[1]以及造型体LY[1]之上形成预定的厚度ΔZ的粉体层PW[2]的方式对粉体层形成部进行控制。而且，如图19(F)所示，控制部6以形成造型体LY[2]的方式对立体物造型装置1的各部的动作进行控制。

如此，控制部6通过根据造型体数据FD[q]而在粉体层PW[q]内形成造型体LY[q]，并使该造型体LY[q]层叠，从而对立体物Obj进行造型。

改变例7

虽然在上述的实施方式以及改变例中，从喷出部D被喷出的油墨为紫外线固化型油墨等固化性油墨，但是本发明并不限定于这种方式，也可以为由热塑性树脂等形成的油墨。

在这种情况下，优选为，油墨以在喷出部D中被加热了的状态被喷出。即，优选为，本改变例所涉及的喷出部D实施所谓的热感式的喷出，即，通过使被设置于空腔320内的发热体(省略图示)发热，而使空腔320内产生气泡从而提高空腔320内部的压力，由此喷出油墨。

此外，在这种情况下，由于从喷出部D被喷出的油墨被外部空气冷却而固化，因此立体物造型装置1可以不具备固化单元61。

改变例8

虽然在上述的实施方式以及改变例中，立体物造型装置1能够喷出的点的尺寸为小点、中点以及大点这三种，但是本发明并不限定于这种方式，立体物造型装置1能够喷出的点的尺寸只要为一种以上即可。

改变例9

虽然在上述的实施方式以及改变例中，造型数据生成部93被设置在主机9中，但是本发明并不限定于这种方式，造型数据生成部93也可以被设置在立体物造型装置1中。例如，造型数据生成部93也可以作为通过控制部6按照控制程序进行动作而被实现的功能块被安装。

在立体物造型装置1具备造型数据生成部93的情况下，立体物造型装置1能够根据从立体物造型装置1的外部被供给的模型数据Dat而生成造型体数据FD，进而根据所生成的造形体数据FD而对立体物Obj进行造型。

改变例10

虽然在上述的实施方式以及改变例中，立体物造型系统100具备模型数据生成部92，但是本发明并不限定于这种方式，立体物造型系统100也可以被构成为不包括模型数据生成部92。

即，立体物造型系统100也可以根据从立体物造型系统100的外部被供给的模型数据Dat而对立体物Obj进行造型。

改变例11

虽然在上述的实施方式以及改变例中，驱动波形信号Com为具有波形PL1～PL3的信号，但是本发明并不限定于这种方式，驱动波形信号Com如果为具有能够使与至少一种尺寸的点相对应的量的油墨从喷出部D被喷出的波形的信号，则也可以为任意的信号。例如，驱动波形信号Com也可以设为具有根据油墨的种类不同而不同的波形。

此外，虽然在上述的实施方式以及改变例中，波形指定信号SI[m]的位数为两位，但是本发明并不限定于这种方式，波形指定信号SI[m]的位数只要根据由从喷出部D被喷出的油墨所形成的点的尺寸的种类数而被适当规定即可。

符号说明

1…立体物造型装置；3…头单元；6…控制部；7…位置变化机构；9…主机；30…记录头；31…驱动信号生成部；45…造型台；60…存储部；61…固化单元；62…剩余量信息输出部；92…模型数据生成部；93…造型数据生成部；100…立体物造型系统；101…系统控制部；D…喷出部；N…喷嘴。

Claims (12)

1.一种立体物造型装置，其特征在于，具备：

头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，并能够通过所喷出的所述液体而形成点；

固化单元，其使所述点固化，

所述立体物造型装置通过固化了的所述点而对立体物进行造型，

所述立体造型装置能够通过包括第一造型模式和第二造型模式在内的多个造型模式而对所述立体物进行造型，其中，

所述第一造型模式为，通过由所述第一液体形成的多个点而对所述立体物的内部进行造型的模式，

所述第二造型模式为，通过不包括由所述第一液体形成的点而包括由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

2.如权利要求1所述的立体物造型装置，其特征在于，

所述多个造型模式包括第三造型模式，

所述第三造型模式为，通过包括由所述第一液体形成的点和由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

3.如权利要求1或2所述的立体物造型装置，其特征在于，

具备：

储留部，其对所述第一液体进行储留；

输出部，其对表示被储留在所述储留部中的所述第一液体的剩余量的剩余量信息进行输出，

在所述剩余量信息所表示的所述第一液体的剩余量为第一基准量以下的情况下，通过所述第二造型模式而对所述立体物进行造型。

4.如权利要求1或2所述的立体物造型装置，其特征在于，

具备：

储留部，其对所述第一液体进行储留；

输出部，其对表示被储留在所述储留部中的所述第一液体的剩余量的剩余量信息进行输出，

在从所述剩余量信息所表示的所述第一液体的剩余量中减去所述立体物的造型所需的所述第一液体的消耗量而得到的量为第一基准量以下的情况下，通过所述第二造型模式而对所述立体物进行造型。

5.一种立体物造型装置，其特征在于，具备：

头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，并能够通过所喷出的所述液体而形成点；

固化单元，其使所述点固化，

所述立体物造型装置通过固化了的所述点而对立体物进行造型，

所述立体物造型装置能够通过包括第一造型模式和第三造型模式在内的多个造型模式而对所述立体物进行造型，其中，

所述第一造型模式为，通过由所述第一液体形成的多个点而对所述立体物的内部进行造型的模式，

所述第三造型模式为，通过包括由所述第一液体形成的点以及由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

6.如权利要求2或5所述的立体物造型装置，其特征在于，

具备：

储留部，其对所述第一液体进行储留；

输出部，其对表示被储留在所述储留部中的所述第一液体的剩余量的剩余量信息进行输出，

在所述剩余量信息所表示的所述第一液体的剩余量多于第二基准量的情况下，通过所述第一造型模式而对所述立体物进行造型，

在所述剩余量信息所表示的所述第一液体的剩余量为所述第二基准量以下的情况下，通过所述第三造型模式而对所述立体物进行造型。

7.如权利要求2或5所述的立体物造型装置，其特征在于，

具备：

储留部，其对所述第一液体进行储留；

输出部，其对表示被储留在所述储留部中的所述第一液体的剩余量的剩余量信息进行输出，

在从所述剩余量信息所表示的所述第一液体的剩余量中减去用于对所述立体物进行造型所需的所述第一液体的消耗量而得到的量多于第二基准量的情况下，通过所述第一造型模式而对所述立体物进行造型，

在从所述剩余量信息所示的所述第一液体的剩余量中减去用于对所述立体物进行造型所需的所述第一液体的消耗量而得到的量为所述第二基准量以下的情况下，通过所述第三造型模式而对所述立体物进行造型。

8.如权利要求1、2、5中的任一项所述的立体物造型装置，其特征在于，

所述第二液体为无彩色的液体。

9.如权利要求1、2、5中的任一项所述的立体物造型装置，其特征在于，

所述第二液体以预定比例以上的比例反射可见光。

10.一种立体物造型装置的控制方法，其特征在于，

所述立体物造型装置具备：

头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，并能够通过所喷出的所述液体而形成点；

固化单元，其使所述点固化，

所述立体物造型装置通过固化了的所述点而对立体物进行造型，

所述立体物造型装置的控制方法以通过包括第一造型模式和第二造型模式在内的多个造型模式中的一个造型模式而对所述立体物进行造型的方式，对所述头单元进行控制，其中，

所述第一造型模式为，通过由所述第一液体形成的多个点而对所述立体物的内部进行造型的模式，

所述第二造型模式为，通过不包括由所述第一液体形成的点而包括由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

11.一种立体物造型装置的控制系统，其特征在于，

所述立体物造型装置具备：

头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，并能够通过所喷出的所述液体而形成点；

固化单元，其使所述点固化；和

计算机，

所述立体物造型装置通过固化了的所述点而对立体物进行造型，

所述立体物造型装置的控制系统使所述计算机作为如下的造型控制部而发挥功能，

所述造型控制部以通过包括第一造型模式和第二造型模式在内的多个造型模式中的一个造型模式而对所述立体物进行造型的方式，对所述头单元进行控制，其中，

所述第一造型模式为，通过由所述第一液体形成的多个点而对所述立体物的内部进行造型的模式，

所述第二造型模式为，通过不包括由所述第一液体形成的点而包括由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。

12.一种立体物造型系统，其特征在于，具备：

头单元，其能够喷出包括第一液体以及第二液体在内的多种液体，并能够通过所喷出的所述液体而形成点；

固化单元，其使所述点固化；

系统控制部，其以通过固化了的所述点而对立体物进行造型的方式，对所述头单元的动作进行控制，

所述系统控制部从包括第一造型模式和第二造型模式在内的多个造型模式中选择一个造型模式，并通过所述一个造型模式而对所述头单元的动作进行控制，其中，

所述第一造型模式为，通过由所述第一液体形成的多个点而对所述立体物的内部进行造型的模式，

所述第二造型模式为，通过不包括由所述第一液体形成的点而包括由所述第二液体形成的点在内的多个点，而对所述立体物的内部进行造型的模式。