JP2021151708A - 造形装置及び造形物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】成形シートに高精細な凹凸を形成することが可能な造形装置及び造形物の製造方法を提供する。【解決手段】造形装置100において、搬送部120は、電磁波を照射されることにより膨張する成形シート10を搬送する。照射部150は、搬送部120により搬送されている成形シート10に電磁波を照射する。集束点調整部155は、照射部150により照射される電磁波の集束点の位置を調整する。集束点調整部155は、成形シート10の膨張により成形シート10に形成させる凹凸の精細度に応じて、集束点の位置を調整する。【選択図】図5
Description
本発明は、造形装置及び造形物の製造方法に関する。
電磁波が照射されることにより膨張する媒体を用いて造形物を製造する技術が知られている。例えば、特許文献1は、熱により膨張する熱膨張性材料を含有する熱膨張層を備える媒体に光を照射して、造形物として立体画像を形成する画像形成装置を開示している。具体的に説明すると、特許文献1に開示された画像形成装置は、光吸収性を有する材料を含有する現像剤による現像剤像を媒体に形成し、現像剤像が形成された媒体に、現像剤が吸収する波長の光を照射する。
上記特許文献1に開示された画像形成装置では、電磁波を照射する照射部のランプ及びリフレクタは固定されており、照射部により照射される電磁波の集束点の位置を変化させることができない。そのため、成形シートに特定の精細度の凹凸しか形成することができない。このような事情に鑑み、成形シートにユーザの好みに応じた精細度の凹凸を形成することが求められている。
本発明は、以上のような課題を解決するためのものであり、成形シートにユーザの好みに応じた精細度の凹凸を形成することが可能な造形装置及び造形物の製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に係る造形装置は、
電磁波を照射されることにより膨張する成形シートを搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送されている前記成形シートに前記電磁波を照射する照射部と、
前記照射部により照射される前記電磁波の集束点の位置を調整する集束点調整部と、を備え、
前記集束点調整部は、前記成形シートの膨張により前記成形シートに形成させる凹凸の精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする。
電磁波を照射されることにより膨張する成形シートを搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送されている前記成形シートに前記電磁波を照射する照射部と、
前記照射部により照射される前記電磁波の集束点の位置を調整する集束点調整部と、を備え、
前記集束点調整部は、前記成形シートの膨張により前記成形シートに形成させる凹凸の精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする。
本発明によれば、成形シートにユーザの好みに応じた精細度の凹凸を形成することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図中同一又は相当する部分には同一符号を付す。
(実施形態1)
<成形シート10>
図1に、本発明の実施形態1に係る造形物を製造するための成形シート10の断面構成を示す。成形シート10は、予め選択された部分が加熱により膨張することによって造形物が造形される媒体である。成形シート10は、熱膨張性シートとも呼ばれる。
<成形シート10>
図1に、本発明の実施形態1に係る造形物を製造するための成形シート10の断面構成を示す。成形シート10は、予め選択された部分が加熱により膨張することによって造形物が造形される媒体である。成形シート10は、熱膨張性シートとも呼ばれる。
造形物とは、立体的な形状を有する物体であって、2次元状のシートにおいて、シートのうちの一部分がシートの表面から外側への方向に膨張することによって造形される。造形物は、立体物又は立体画像とも言う。造形物の形状は、単純な形状、幾何学形状、文字等の形状一般を含む。
より詳細には、実施形態1の造形物は、3次元空間内の特定の2次元面を基準とし、その2次元面に垂直な方向又は斜めの方向に凹凸を有する物体である。このような造形物は、立体(3次元)画像に含まれるが、所謂3Dプリンタ技術によって製造される立体画像と区別するため、2.5次元(2.5D)画像又は擬似3次元(pseudo-3D)画像と呼ぶ。また、このような造形物を製造する技術は、立体画像印刷技術に含まれるが、所謂3Dプリンタと区別するため、2.5次元印刷技術又は擬似3次元印刷技術と呼ぶ。造形(造型)によって視覚又は触覚を通じて美感又は質感を表現することを「加飾(造飾)」と呼ぶ。
図1に示すように、成形シート10は、基材20と熱膨張層30とを備えている。なお、図1は、造形物が製造される前、すなわちどの部分も膨張していない状態における成形シート10の断面を示している。以下では、熱膨張層30の側を成形シート10の表側と呼び、基材20の側を成形シート10の裏側と呼ぶ。
基材20は、成形シート10の元となるシート状の媒体である。基材20は、熱膨張層30を支持する支持体であって、成形シート10の強度を保持する役割を担う。基材20として、例えば、一般的な印刷用紙を用いることができる。或いは、基材20の材質は、合成紙、キャンバス地等の布、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のプラスチックフィルムであっても良く、特に限定されるものではない。成形シート10の基材20は、第1主面22と、第1主面22と反対側の第2主面24とを有する。
熱膨張層30は、基材20の第1主面22の上に積層されており、所定の膨張温度以上に加熱されることによって膨張する層である。熱膨張層30は、バインダ31と、バインダ31内に分散配置された熱膨張材料32と、を含む。バインダ31は、エチレン酢酸ビニル系ポリマー、アクリル系ポリマー等の熱可塑性樹脂である。熱膨張材料32は、具体的には、プロパン、ブタン等の低沸点で気化する物質を、熱可塑性樹脂の外殻に内包した、粒径が約5〜50μmの熱膨張性のマイクロカプセル(マイクロパウダー)である。熱膨張材料32は、例えば80℃から120℃程度の温度に加熱されると、内包している物質が気化し、その圧力によって発泡及び膨張する。このようにして、熱膨張層30は、吸収した熱量に応じて膨張する。熱膨張材料32は、発泡剤とも呼ぶ。
成形シート10の表側又は裏側の面のうちの膨張させたい部分には、電磁波を熱に変換する熱変換層40が形成される。図2に、一例として、成形シート10の表側の面(すなわち熱膨張層30の表面)と裏側の面(すなわち基材20の第2主面24)とのそれぞれの一部に熱変換層40が形成された状態を示す。熱変換層40は、インクジェットプリンタ等の印刷装置によって成形シート10の表側又は裏側の面に印刷されることにより、形成される。
熱変換層40は、電磁波を熱に変換し、変換された熱を放出する。これにより、熱膨張層30に含まれる熱膨張材料32は、所定の温度に加熱される。熱膨張材料32が加熱される温度は、成形シート10の表側又は裏側の面に形成される熱変換層40の濃淡と、熱変換層40に照射される電磁波の単位面積と単位時間当たりのエネルギー量とにより制御できる。熱変換層40は、成形シート10の他の部分に比べて速やかに、電磁波を熱に変換するので、熱変換層40の近傍の領域(熱膨張層30)が選択的に加熱される。
熱変換層40の材料は、カーボンブラック、六ホウ化金属化合物、酸化タングステン系化合物等である。例えば、カーボンブラックは、可視光、赤外光等を吸収して熱に変換する。また、六ホウ化金属化合物と酸化タングステン系化合物は、近赤外光を吸収して熱に変換する。六ホウ化金属化合物と酸化タングステン系化合物の中では、近赤外光領域で吸収率が高く、かつ可視光領域の透過率が高いことから、六ホウ化ランタン(LaB6)とセシウム酸化タングステンが好ましい。
熱変換層40が電磁波を熱に変換することにより熱膨張層30が所定の膨張温度まで加熱されると、熱膨張層30に含まれる熱膨張材料32のうちの、熱変換層40が形成された領域に対応する位置に存在する熱膨張材料32が膨張する。その結果、図3に示すように、成形シート10のうちの熱変換層40が形成された部分が表側に向けて盛り上がり、隆起(バンプ)が形成される。このような熱膨張層30の隆起(バンプ)によって凸若しくは凹凸形状を造ることにより、例えば図4に示すような造形物50が製造される。
<造形物50>
造形物50は、シート状の造形物であり、表面に凹凸52、すなわち凸部54と凹部56とを有する。造形物50は、例えば、加飾シート、壁紙等として使用される。
造形物50は、シート状の造形物であり、表面に凹凸52、すなわち凸部54と凹部56とを有する。造形物50は、例えば、加飾シート、壁紙等として使用される。
造形物50は、図4に示すように、基材20と、基材20の第1主面22の上に積層され、基材20と反対側に凹凸52を有する熱膨張層30と、基材20の表側又は裏側の面上に凹凸52に対応したパターンで形成された熱変換層40と、を含んでいる。成形シート10における膨張させる領域及び膨張高さを組み合わせることにより、このような造形物50を含む多彩な造形物を製造することができる。
<造形装置100>
次に、造形装置100について説明する。造形装置100は、成形シート10に電磁波を照射することにより、成形シート10を膨張させて、例えば図4に示したような造形物50を製造する。成形シート10は、造形装置100において電磁波が照射される際には、図2に示したように、基材20と熱膨張層30と熱変換層40とを備える。
次に、造形装置100について説明する。造形装置100は、成形シート10に電磁波を照射することにより、成形シート10を膨張させて、例えば図4に示したような造形物50を製造する。成形シート10は、造形装置100において電磁波が照射される際には、図2に示したように、基材20と熱膨張層30と熱変換層40とを備える。
図5に示すように、造形装置100は、搬送部120と、テンション部130と、照射ユニット140と、制御ユニット180と、を備える。これら各部は、筐体105内に設けられている。筐体105は、成形シート10が搬入される搬入口105aと、製造された造形物50が搬出される搬出口105bと、を有する。
なお、理解を容易にするため、以下では、図5における造形装置100の長手右方向(紙面の右方向)を+X方向、上方向(紙面の上方向)を+Z方向、+X方向と+Z方向に垂直な方向(紙面の手前方向)を+Y方向として説明する。
<搬送部120>
搬送部120は、筐体105の搬入口105aから搬入された成形シート10を搬送路Rに沿って搬送する。搬送路Rは、筐体105の搬入口105aから搬出口105bへ導く経路である。搬送路Rは、凸状に湾曲した経路であって、照射ユニット140により電磁波が照射される位置を頂部Tとして、+Z方向に突出して湾曲している。
搬送部120は、筐体105の搬入口105aから搬入された成形シート10を搬送路Rに沿って搬送する。搬送路Rは、筐体105の搬入口105aから搬出口105bへ導く経路である。搬送路Rは、凸状に湾曲した経路であって、照射ユニット140により電磁波が照射される位置を頂部Tとして、+Z方向に突出して湾曲している。
より詳細には、搬送部120は、ガイド部122と、従動ローラ124aと、駆動ローラ124bと、テンションローラ124cと、搬送ベルト126と、搬入ローラ128aと、搬出ローラ128bと、を備える。
ガイド部122は、搬送ベルト126の往路部分と復路部分との間に配置されている。ガイド部122は、搬送ベルト126の往路部分を、凸状に湾曲した搬送路Rに沿って湾曲した状態に−Z側から支持する。
従動ローラ124aは、筐体105の搬入口105a側(+X側)に配置されており、搬送ベルト126が巻き掛けられている。従動ローラ124aの回転軸は、成形シート10の搬送方向(−X方向)と搬送路Rの突出方向(+Z方向)とに直交する方向(Y方向)に配置され、従動ローラ124aは筐体105の側板に軸支される。
駆動ローラ124bは、筐体105の搬出口105b側(−X側)に配置されており、搬送ベルト126が巻き掛けられている。駆動ローラ124bの回転軸は、従動ローラ124aの回転軸と同様にY方向に配置され、駆動ローラ124bは筐体105の側板に軸支される。駆動ローラ124bは、図示しないモータの回転により、+Y方向から見て反時計回りに回転して、搬送ベルト126を走行させる。
テンションローラ124cは、搬送ベルト126の復路部分の下側(−Z側)に配置されており、搬送ベルト126の復路部分を−Z側から押圧して、搬送ベルト126にテンションを掛ける。テンションローラ124cの回転軸は、従動ローラ124aの回転軸と同様にY方向に配置され、テンションローラ124cは筐体105の側板に軸支される。
搬送ベルト126は、従動ローラ124aと駆動ローラ124bとに巻き掛けられた無端ベルトである。搬送ベルト126の往路部分は、ガイド部122に支持されることにより、凸状に湾曲した搬送路Rに沿って凸状に湾曲している。搬送ベルト126は、駆動ローラ124bの回転により走行する。具体的には、搬送ベルト126の往路部分は、搬送路Rに沿って−X方向に走行し、搬送ベルト126の復路部分は+X方向に走行する。
成形シート10は、その表側の面に熱変換層40が形成されている場合、裏側の面を搬送ベルト126の搬送面126aに向けて、すなわち成形シート10の表側の面を上方に向けて、搬送ベルト126に載せられる。一方で、成形シート10は、その裏側の面に熱変換層40が形成されている場合、表側の面を搬送ベルト126の搬送面126aに向けて、すなわち成形シート10の裏側の面を上方に向けて、搬送ベルト126に載せられる。
搬送ベルト126は、駆動ローラ124bの回転により走行することで、搬送ベルト126に載せられた成形シート10を、筐体105の搬入口105aから搬送路Rに沿って−X方向に搬送する。そして、搬送ベルト126は、照射部150により成形シート10に電磁波が照射されることで製造された造形物50を、筐体105の搬出口105bに搬送する。
搬入ローラ128aは、従動ローラ124aと同様に、筐体105の側板に軸支される。搬入ローラ128aは、搬入口105aから挿入された成形シート10を搬送ベルト126との間で挟み込み、成形シート10を筐体105内に搬入する。
搬出ローラ128bは、駆動ローラ124bと同様に、筐体105の側板に軸支される。搬出ローラ128bは、成形シート10から製造された造形物50を搬送ベルト126との間で挟み込み、搬出口105bから搬出する。
<テンション部130>
テンション部130は、搬送部120により搬送されている成形シート10に、凸状に湾曲した搬送路Rに沿ってテンションを掛ける。テンション部130は、図6に示すように、一対の押さえベルト131、132を備える。押さえベルト131、132のそれぞれは、成形シート10の搬送ベルト126の幅方向の端部(+Y方向の端部と−Y方向の端部)のそれぞれを搬送ベルト126に押圧して、成形シート10に搬送路Rに沿ったテンションを掛ける。
テンション部130は、搬送部120により搬送されている成形シート10に、凸状に湾曲した搬送路Rに沿ってテンションを掛ける。テンション部130は、図6に示すように、一対の押さえベルト131、132を備える。押さえベルト131、132のそれぞれは、成形シート10の搬送ベルト126の幅方向の端部(+Y方向の端部と−Y方向の端部)のそれぞれを搬送ベルト126に押圧して、成形シート10に搬送路Rに沿ったテンションを掛ける。
より詳細には、テンション部130は、押さえベルト131が巻き掛けられる第1プーリ133a及び第2プーリ133bと、押さえベルト132が巻き掛けられる第3プーリ134a及び第4プーリ134bと、を備える。また、テンション部130は、押さえベルト131の走行方向を変える2つのベンドプーリ136,137と、押さえベルト132の走行方向を変える2つのベンドプーリ138,139と、を備える。
第1プーリ133aと第2プーリ133bは、搬送ベルト126の頂部Tを挟んで+X側と−X側のそれぞれに配置されている。第1プーリ133aの外周の下端と第2プーリ133bの外周の下端は、搬送ベルト126の往路部分の頂部Tよりも−Z側に位置している。したがって、押さえベルト131の往路部分は、搬送ベルト126により搬送されている成形シート10の+Y側の端部を搬送ベルト126に押圧する。
第3プーリ134aと第4プーリ134bは、搬送ベルト126の頂部Tを挟んで+X側と−X側のそれぞれに配置されている。第3プーリ134aの外周の下端と第4プーリ134bの外周の下端は、搬送ベルト126の往路部分の頂部Tよりも−Z側に位置している。したがって、押さえベルト132の往路部分は、搬送ベルト126により搬送されている成形シート10の−Y側の端部を搬送ベルト126に押圧する。
このように、一対の押さえベルト131、132のそれぞれが、成形シート10の+Y側の端部と−Y側の端部を搬送ベルト126に押圧する。そのため、成形シート10の+Y側の端部と−Y側の端部とに、搬送路Rに沿ったテンションが掛けられる。これにより、搬送部120により搬送されている成形シート10の反り、撓み等を抑えることができる。
<照射ユニット140>
照射ユニット140は、搬送部120により搬送されている成形シート10に電磁波を照射する。照射ユニット140は、図5に示すように、搬送ベルト126の頂部Tの上方(+Z側)に配置されている。照射ユニット140は、テンション部130によりテンションをかけられた状態で搬送ベルト126により搬送されている成形シート10の上側の面に向けて、上方から電磁波を照射する。
照射ユニット140は、搬送部120により搬送されている成形シート10に電磁波を照射する。照射ユニット140は、図5に示すように、搬送ベルト126の頂部Tの上方(+Z側)に配置されている。照射ユニット140は、テンション部130によりテンションをかけられた状態で搬送ベルト126により搬送されている成形シート10の上側の面に向けて、上方から電磁波を照射する。
熱変換層40が形成された成形シート10に照射部150から電磁波が照射されると、熱変換層40は、電磁波を熱に変換し、熱膨張層30に含まれる熱膨張材料32を所定の温度以上に加熱する。熱変換層40が造形物50の凹凸52に対応したパターンで成形シート10の表側又は裏側の面に形成されているため、熱膨張層30の凸部54に対応する部分が所定の温度以上に加熱され、熱膨張材料32が膨張される。その結果、熱膨張層30が膨張して、凸部54(すなわち凹凸52)が熱膨張層30に形成される。
より詳細には、照射ユニット140は、図7に示すように、照射部150と、集束点調整部155と、を備える。照射部150は、ランプ151と、リフレクタ152と、ファン153と、カバー154と、を備える。
ランプ151は、電磁波を発する。ランプ151は、例えばハロゲンランプであって、近赤外領域(波長750〜1400nm)、可視光領域(波長380〜750nm)、又は、中赤外領域(波長1400〜4000nm)の電磁波を発する。ランプ151は、搬送ベルト126に載せられて搬送されている成形シート10に対して幅方向(Y方向)に均等に電磁波を照射できるように、搬送ベルト126の幅方向(Y方向)に直管状に形成されている。
リフレクタ152は、ランプ151から発せられた電磁波を、搬送ベルト126により搬送されている成形シート10に向けて反射する。リフレクタ152は、ランプ151の上方を覆うように配置されており、ランプ151から上方に向けて発せられた電磁波を下方に向けて反射する。ランプ151から発せられ、リフレクタ152の反射面で反射した電磁波は、図7において矢印で示す経路を進み、集束点Pで集束する。このように、ランプ151から発せられた電磁波は、リフレクタ152により反射されることで、成形シート10に対して集束して照射される。
より詳細には、リフレクタ152は、楕円面鏡である。言い換えると、リフレクタ152の反射面は、2つの焦点を有する回転楕円体の一部の形状をしている。ランプ151は、回転楕円体の第1の焦点に配置される。そのため、ランプ151から発せられ、リフレクタ152で反射した電磁波は、回転楕円体の第2の焦点に集束する。すなわち、電磁波の集束点Pは、第2の焦点に相当する。
ファン153は、カバー154内に空気を送り込み、ランプ151とリフレクタ152とを冷却する。カバー154は、ランプ151とリフレクタ152とファン153とを収納する。
集束点調整部155は、照射部150により照射される電磁波の集束点Pの位置を調整する。ここで、電磁波の集束点Pは、照射部150から成形シート10に照射される電磁波が集束する地点である。例えば、図7に示したように、照射部150により照射される電磁波が成形シート10上で集束する場合、集束点Pは、成形シート10上に位置する。
集束点調整部155は、ランプ151とリフレクタ152とを含む照射部150全体をスライド移動させる移動機構を備える。集束点調整部155は、図示しないモータにより移動機構を駆動させて、照射部150全体を、搬送部120により搬送されている成形シート10に垂直な方向に移動させる。これにより、集束点調整部155は、電磁波の集束点Pの位置を調整する。
ここで、成形シート10は、搬送路Rの頂部Tに位置する時、すなわち成形シート10の上側の面が上方(+Z方向)を向いている時に照射部150により電磁波を照射される。そのため、搬送部120により搬送されている成形シート10に垂直な方向は、具体的には、上下方向(±Z方向)に相当する。すなわち、集束点調整部155は、照射部150全体を上下方向(±Z方向)に移動させる。
照射部150が上下方向に移動すると、リフレクタ152の2つの焦点も上下方向に移動する。そのため、照射部150により照射される電磁波の集束点Pは上下方向に移動する。例えば図7に示した状態から、集束点調整部155が移動機構を駆動させて集束点Pを上方向(+Z方向)に移動させると、集束点Pは、図8に示すように成形シート10上の位置からずれる。このように、集束点調整部155は、照射部150を上下方向に移動させることにより、集束点Pの位置を調整する。
<制御ユニット180>
図5に戻って、制御ユニット180は、上述した搬送部120と照射部150とを含む造形装置100の各部の動作を制御する。制御ユニット180は、図9に示すように、制御部181と、記憶部182と、入力受付部183と、表示部184と、入出力インタフェース185と、を備える。これら各部は、信号を伝達するためのバスによって接続されている。
図5に戻って、制御ユニット180は、上述した搬送部120と照射部150とを含む造形装置100の各部の動作を制御する。制御ユニット180は、図9に示すように、制御部181と、記憶部182と、入力受付部183と、表示部184と、入出力インタフェース185と、を備える。これら各部は、信号を伝達するためのバスによって接続されている。
制御部181は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)を備える。CPUは、例えばマイクロプロセッサ等であって、様々な処理や演算を実行する中央演算処理部である。制御部181において、CPUが、ROMに記憶されている制御プログラムを読み出して、RAMをワークメモリとして用いながら、造形装置100全体の動作を制御する。
記憶部182は、フラッシュメモリ、ハードディスク等の不揮発性メモリである。記憶部182は、制御部181によって実行されるプログラム及びデータを記憶している。特に、記憶部182は、製造する造形物50に応じて凹凸52の精細度を定めた精細度テーブル195を記憶している。
入力受付部183は、各種のボタン、タッチパッド、タッチパネル等の入力装置を備えており、ユーザからの操作入力(ユーザ操作)を受け付ける。例えば、ユーザは、入力受付部183を操作することによって、製造する造形物50の種類、そのために使用する成形シート10の種類等を設定することができる。
表示部184は、液晶ディスプレイ、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ等の表示装置を備えており、制御部181による制御のもとで様々な画像を表示する。例えば、表示部184は、成形シート10に造形物50を製造するための設定画面を表示する。
入出力インタフェース185は、制御部181と造形装置100の各部との間で送受信される信号を入出力するインタフェースである。
制御部181は、図9に示すように、機能的に、精細度設定部191と、集束点決定部192と、搬送速度決定部193と、を備える。制御部181において、CPUは、ROMに記憶されたプログラムをRAMに読み出して、そのプログラムを実行して制御することにより、これら各部として機能する。
精細度設定部191は、成形シート10の膨張により成形シート10に形成させる凹凸52の精細度を設定する。ここで、精細度は、成形シート10に形成される凹凸52の細かさを示す値である。精細度がより高いほど、成形シート10が膨張して隆起が形成される際に、エッジがより鋭い隆起を形成することができる。その結果として、より細かい凹凸52を有する造形物50を製造することができる。これに対して、精細度がより低いほど、エッジがよりなだらかな隆起しか形成することができなくなる。その結果として、製造される造形物50の凹凸52がより粗くなる。
精細度設定部191は、成形シート10から製造される造形物50に応じて、精細度を設定する。具体的に説明すると、精細度設定部191は、記憶部182に記憶されている精細度テーブル195を参照する。精細度テーブル195は、成形シート10に形成される凹凸52の精細度を定めたテーブルである。
具体的には図10に示すように、精細度テーブル195は、製造対象の造形物50と、その造形物50を製造する際における凹凸52の精細度と、を対応付けて記憶している。一例として、図10では、精細度を「高」、「中」、「低」の3段階に分けて、造形物50に対応付けて定めている。精細度設定部191は、このような精細度テーブル195を参照して、精細度を設定する。
図5に戻って、集束点決定部192は、精細度設定部191により設定された精細度に応じて、照射部150により照射される電磁波の集束点Pの位置を決定する。集束点決定部192は、精細度設定部191により設定された精細度がより低いほど、照射部150を成形シート10上の位置から離れる方向に移動させる。これにより、電磁波の集束点Pの位置を、搬送部120により搬送されている成形シート10上からより大きく移動させる。
具体的に説明すると、精細度設定部191により最大の精細度が設定された場合、集束点決定部192は、図7に示したように、集束点Pを成形シート10上の位置に決定する。この場合、成形シート10に照射される電磁波は、成形シート10上の狭い範囲内のみに集中的に照射される。そのため、成形シート10が膨張することにより形成される凹凸52は相対的に高精細になる。
これに対して、精細度設定部191により相対的に低い精細度が設定された場合、集束点決定部192は、図8に示したように、集束点Pを、成形シート10から上方向(+Z方向)に離れた位置に決定する。この場合、成形シート10に照射される電磁波は、成形シート10上の広い範囲に広がって照射される。そのため、成形シート10が膨張することにより形成される凹凸52は相対的に非高精細になる。
集束点決定部192は、集束点Pの位置を決定すると、入出力インタフェース185を介して、決定した集束点Pの位置を集束点調整部155に通知する。集束点調整部155は、集束点決定部192から集束点Pの位置の通知を受けると、照射部150を上下方向(Z方向)に移動させて、電磁波の集束点Pを、集束点決定部192により決定された位置に移動させる。これにより、集束点調整部155は、成形シート10の膨張により成形シート10に形成させる凹凸52の精細度に応じて、集束点Pの位置を調整する。
このように、集束点決定部192は、精細度設定部191により設定された精細度に応じて、電磁波の集束点Pを上下方向に変化させる。これにより、成形シート10に形成される凹凸52の精細度を、製造する造形物50に応じて切り替えることができる。
<造形物の製造処理>
次に、図11に示すフローチャートを参照して、造形物50の製造処理の流れについて説明する。
次に、図11に示すフローチャートを参照して、造形物50の製造処理の流れについて説明する。
図11に示す造形物50の製造処理を開始すると、まず、成形シート10を準備する(ステップS10)。具体的に説明すると、基材20の第1主面22にバインダ31と熱膨張材料32とを混合した塗布液をスクリーン印刷し、印刷された塗布液を乾燥する。これにより、図1に示したように、基材20の第1主面22の上に熱膨張層30を積層された成形シート10が製造される。
成形シート10を準備すると、次に、準備された成形シート10に熱変換層40を印刷する(ステップS20)。具体的に説明すると、成形シート10の表側の面(すなわち熱膨張層30の表面)と裏側の面(すなわち基材20の第2主面24)とのいずれか一方の面上に、印刷装置によって、熱変換材料を含むインクを凹凸52に応じた濃淡パターンで印刷する。印刷装置は、例えば、インクジェットプリンタである。
成形シート10に熱変換層40を印刷すると、制御ユニット180において、成形シート10に形成する凹凸52の精細度を設定する(ステップS30)。具体的に説明すると、精細度設定部191は、入力受付部183を介して、製造対象の造形物50の入力をユーザから受け付ける。そして、精細度設定部191は、精細度テーブル195を参照して、入力が受け付けられた製造対象の造形物50に対応する精細度を設定する。
精細度を設定すると、照射部150から照射される電磁波の集束点Pの位置を調整する(ステップS40)。具体的に説明すると、集束点決定部192は、ステップS30で設定された精細度に応じて、精細度がより低いほど集束点Pを成形シート10上からより大きく離れるように、電磁波の集束点Pの位置を決定する。そして、集束点調整部155は、照射部150を上下方向(Z方向)に移動させることにより、照射部150により照射される電磁波の集束点Pを、集束点決定部192により決定された位置に移動させる。
電磁波の集束点Pの位置を調整すると、搬送部120により成形シート10を搬送する(ステップS50)。具体的に説明すると、ユーザは、熱変換層40が印刷された成形シート10を、造形装置100の搬入口105aから挿入する。熱変換層40が成形シート10の表側の面に印刷された場合、ユーザは、成形シート10を、その表側の面を上方に向けて搬入口105aから挿入する。一方で、熱変換層40が成形シート10の裏側の面に印刷された場合、ユーザは、成形シート10を、その裏側の面を上方に向けて搬入口105aから挿入する。搬送部120は、制御ユニット180の制御のもとで稼働し、駆動ローラ124bを回転させて搬送ベルト126を走行させる。これにより、搬送部120は、挿入された成形シート10を搬送路Rに沿って搬送する。
成形シート10を搬送すると、照射部150により成形シート10に電磁波を照射する(ステップS60)。具体的に説明すると、照射部150は、制御ユニット180の制御のもとで稼働し、搬送部120により搬送されている成形シート10に向けて電磁波を照射する。これにより、成形シート10に印刷された熱変換層40は、電磁波を熱に変換することにより発熱する。熱変換層40から発せられた熱により熱膨張層30に含まれる熱膨張材料32が膨張を開始する温度にまで熱せられると、熱膨張層30は膨張を開始し、凹凸52が形成される。その結果、造形物50が製造される。
以上により、成形シート10から造形物50が製造される。製造された造形物50は、搬送部120により搬送路Rに沿って搬送され、造形装置100の搬出口105bから搬出される。このとき、製造される造形物50の装飾性を高めるために、必要に応じて、成形シート10の表側又は裏側の面に、印刷装置によりカラー画像を印刷しても良い。
なお、成形シート10の表側の面と裏側の面との両方に熱変換層40を印刷して成形シート10を膨張させる場合、表側の面と裏側の面とのそれぞれに熱変換層40を印刷して、ステップS20〜S60の処理を繰り返す。このとき、例えば、表側の面に熱変換層40が印刷される場合と、裏側の面に熱変換層40が印刷される場合とで、精細度設定部191が異なる精細度を設定し、集束点調整部155が電磁波の集束点Pを異なる位置に移動させても良い。
以上説明したように、実施形態1に係る造形装置100は、電磁波を照射されることにより膨張する成形シート10を搬送路Rに沿って搬送する搬送部120と、搬送部120により搬送されている成形シート10に電磁波を照射する照射部150と、照射部150により照射される電磁波の集束点Pの位置を調整する集束点調整部155と、を備える。そして、集束点調整部155は、成形シート10の膨張により成形シート10に形成させる凹凸52の精細度に応じて集束点Pの位置を調整する。電磁波の集束点Pが固定されている場合は特定の精細度の凹凸52しか形成することができなかったのに対して、実施形態1に係る造形装置100は、電磁波の集束点Pの位置を成形シート10に形成させる凹凸52の精細度に応じて調整することができる。そのため、成形シート10にユーザの好みに応じて多様な精細度の凹凸52を形成することができる。
例えば、製造する造形物50によって、凹凸52をシャープに(高精細に)したい場合と、凹凸52を滑らかに(非高精細に)したい場合とがある。これに対して、実施形態1に係る造形装置100は、高精細の凹凸52と高精細でない凹凸52とを、製造する造形物50に応じて切り替えて作ることができるため、製造可能な製造物50の幅を広げることができる。
(実施形態2)
次に、本発明の実施形態2について説明する。実施形態1と同様の構成及び機能については適宜説明を省略する。
次に、本発明の実施形態2について説明する。実施形態1と同様の構成及び機能については適宜説明を省略する。
図12に、実施形態2に係る造形装置100に備えられる制御ユニット180aの構成を示す。制御ユニット180aにおいて、制御部181aは、機能的に、精細度設定部191と、集束点決定部192と、搬送速度決定部193と、を備える。制御部181aにおいて、CPUは、ROMに記憶されたプログラムをRAMに読み出して、そのプログラムを実行して制御することにより、これら各部として機能する。なお、精細度設定部191、集束点決定部192、及び、制御ユニット180aにおける制御部181a以外の各部は、実施形態1と同様であるため、説明を省略する。
搬送速度決定部193は、精細度設定部191により設定された精細度に応じて、搬送部120が成形シート10を搬送する搬送速度を決定する。搬送速度決定部193は、精細度設定部191により設定された精細度がより低いほど、搬送部120が成形シート10を搬送する搬送速度をより小さくする。
具体的に説明すると、精細度が相対的に高い場合、図7に示したように、電磁波は成形シート10上の狭い範囲に高密度で照射される。この場合、成形シート10の搬送速度を相対的に大きくすることで、成形シート10の各領域に対して、短時間に集中的に電磁波を照射する。これにより、成形シート10の各領域は、熱が周囲に広がる前に膨張するため、高精細な凹凸52を形成し易くなる。
これに対して、精細度が相対的に低い場合、図8に示したように、電磁波は成形シート10上の広い範囲に低密度で照射される。この場合、成形シート10の搬送速度を相対的に小さくすることで、成形シート10の各領域に対して、時間をかけて電磁波を照射する。これにより、成形シート10の各領域は、なだらかに膨張するため、高精細でない凹凸52を形成し易くなる。
搬送速度決定部193は、搬送速度を決定すると、入出力インタフェース185を介して、決定した搬送速度を搬送部120に通知する。搬送部120は、搬送速度決定部193から搬送速度の通知を受けると、通知を受けた搬送速度に対応する回転速度で駆動ローラ124bを回転駆動させる。これにより、搬送部120は、搬送速度決定部193により決定された搬送速度で成形シート10を搬送する。
このように、実施形態2に係る造形装置100は、成形シート10に形成される凹凸52の精細度に応じて電磁波の集束点Pを変化させると共に、成形シート10の搬送速度を更に変化させる。これにより、集束点Pのみを変化させる場合に比べて、成形シート10に形成される凹凸52の精細度を、より細かく調整することができる。
(変形例)
以上に本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は一例であり、本発明の適用範囲はこれに限られない。すなわち、本発明の実施形態は種々の応用が可能であり、あらゆる実施形態が本発明の範囲に含まれる。
以上に本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は一例であり、本発明の適用範囲はこれに限られない。すなわち、本発明の実施形態は種々の応用が可能であり、あらゆる実施形態が本発明の範囲に含まれる。
例えば、上記実施形態では、集束点調整部155は、ランプ151とリフレクタ152とを含む照射部150全体を移動させることにより、照射部150による電磁波の集束点Pの位置を調整した。しかしながら、集束点調整部155は、ランプ151とリフレクタ152とのうちの少なくとも一方を移動させることで、集束点Pの位置を調整しても良い。
一例として、集束点調整部155は、リフレクタ152の位置を固定させたまま、ランプ151をZ方向に移動させても良い。この場合、ランプ151が移動するため、ランプ151の位置はリフレクタ152の第1の焦点からずれる。そのため、電磁波の集束点Pは第2の焦点から外れ、搬送路Rを搬送されている成形シート10上からずれる。或いは、集束点調整部155は、ランプ151の位置を固定させたまま、リフレクタ152をZ方向に移動させても良い。この場合、リフレクタ152が移動するため、リフレクタ152の2つの焦点が移動し、ランプ151の位置はリフレクタ152の第1の焦点からずれる。そのため、電磁波の集束点Pは第2の焦点から外れ、搬送路Rを搬送されている成形シート10の表面からずれる。このように、集束点調整部155は、ランプ151とリフレクタ152とのうちの少なくとも一方を移動させることにより、集束点Pの位置を調整する。
上記実施形態では、集束点調整部155は、照射部150を成形シート10から離れる方向、すなわち上方向(+Z方向)に移動させることにより、集束点Pを成形シート10上から移動させた。しかしながら、集束点調整部155は、照射部150を成形シート10に近づく方向、すなわち下方向(−Z方向)に移動させることにより、集束点Pを成形シート10上から移動させても良い。照射部150を上下のどちらに移動させても、成形シート10に照射される電磁波は、成形シート10上において広がるため、成形シート10に形成される凹凸52の精細度を低下させることができる。
上記実施形態では、精細度設定部191は、1つの成形シート10に対して、1つの精細度を設定した。しかしながら、精細度設定部191は、1つの成形シート10に含まれる領域毎に異なる精細度を設定しても良い。そして、搬送部120により1つの成形シート10が搬送されている最中に、集束点調整部155が、精細度設定部191により領域毎に設定された精細度に応じて電磁波の集束点Pを移動させても良い。
一例として、成形シート10は長尺状のシート(例えばロール状に巻き回されたシート)であって、搬送部120は、長尺状の成形シート10をその長手方向に搬送しても良い。そして、精細度設定部191は、成形シート10において長手方向に区分けされた複数の領域のそれぞれに異なる精細度を設定しても良い。この場合、集束点調整部155は、搬送部120により成形シート10が各領域の長手方向における長さだけ搬送する毎に、ランプ151とリフレクタ152とのうちの少なくとも一方をZ方向に移動させる。これにより、集束点調整部155は、電磁波の集束点Pを、各領域に設定された精細度に応じた位置に移動させる。このように電磁波が照射される領域によって集束点Pを切り替えることにより、1つの成形シート10から、領域によって凹凸52の精細度が異なる造形物50を製造することができる。
上記実施形態では、搬送部120は、凸状に湾曲した搬送路Rに沿って成形シート10を搬送した。しかしながら、搬送部120は、凸状に湾曲した搬送路Rに限らず、どのような搬送路に沿って成形シート10を搬送しても良い。
一例として、図13に、変形例に係る造形装置100aの構成を示す。図13に示すように、造形装置100aは、平坦な搬送路R’に沿って成形シート10を搬送させる搬送部120aと、搬送部120aにより搬送されている成形シート10に電磁波を照射する照射部150と、照射部150により照射される電磁波の集束点Pの位置を調整する集束点調整部155と、を備える。造形装置100aにおける搬送路R’は平坦であるため、搬送部120aは、搬送ベルト126を凸状に湾曲させるためのガイド部122とテンションローラ124cとを備えていない。このように照射部150が平坦な搬送路R’に沿って搬送されている成形シート10に電磁波を照射する場合であっても、集束点調整部155が照射部150による電磁波の集束点Pの位置を凹凸52の精細度に応じて調整することにより、成形シート10にユーザの好みに応じた精細度の凹凸52を形成することができる。
上記実施形態では、成形シート10は、基材20と熱膨張層30とを備えていた。しかしながら、上記実施形態で示した成形シート10は一例であり、層構成、大きさ、厚み等が異なる様々な種類の成形シート10を使用することができる。例えば、成形シート10は、インクを吸収して受容するインク受容層を備えていても良い。インク受容層は、印刷用のインク、トナー等を表面に定着させるための好適な材料によって形成される。或いは、成形シート10は、他の任意の材料による層を備えていても良い。
上記実施形態では、制御部181,181aにおいて、CPUがROMに記憶されたプログラムを実行することによって、精細度設定部191、集束点決定部192及び搬送速度決定部193として機能した。しかしながら、本発明において、制御部181,181aは、CPUの代わりに、例えばASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、各種制御回路等の専用のハードウェアを備え、専用のハードウェアが、精細度設定部191、集束点決定部192及び搬送速度決定部193として機能しても良い。この場合、各部の機能それぞれを個別のハードウェアで実現しても良いし、各部の機能をまとめて単一のハードウェアで実現しても良い。また、各部の機能のうち、一部を専用のハードウェアによって実現し、他の一部をソフトウェア又はファームウェアによって実現しても良い。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明には、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲とが含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
(付記1)
電磁波を照射されることにより膨張する成形シートを搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送されている前記成形シートに前記電磁波を照射する照射部と、
前記照射部により照射される前記電磁波の集束点の位置を調整する集束点調整部と、を備え、
前記集束点調整部は、前記成形シートの膨張により前記成形シートに形成させる凹凸の精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする造形装置。
(付記2)
前記照射部は、前記電磁波を発するランプと、前記ランプから発せられた前記電磁波を前記搬送部により搬送されている前記成形シートに向けて反射するリフレクタと、を有し、
前記集束点調整部は、前記ランプと前記リフレクタとのうちの少なくとも一方を、前記搬送部により搬送されている前記成形シートに垂直な方向に移動させることにより、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする付記1に記載の造形装置。
(付記3)
前記精細度を設定する精細度設定部、を更に備え、
前記集束点調整部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする付記1又は2に記載の造形装置。
(付記4)
前記集束点調整部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度がより低いほど、前記集束点の位置を、前記搬送部により搬送されている前記成形シート上からより大きく移動させる、
ことを特徴とする付記3に記載の造形装置。
(付記5)
前記搬送部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度に応じて、前記成形シートを搬送する搬送速度を変化させる、
ことを特徴とする付記3又は4に記載の造形装置。
(付記6)
前記搬送部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度がより低いほど、前記搬送速度をより小さくする、
ことを特徴とする付記5に記載の造形装置。
(付記7)
前記精細度設定部は、前記成形シートから製造される造形物に応じて、前記精細度を設定する、
ことを特徴とする付記3から6のいずれか1つに記載の造形装置。
(付記8)
前記成形シートは、長尺状のシートであり、
前記搬送部は、前記成形シートを、前記成形シートの長手方向に搬送し、
前記精細度設定部は、前記成形シートにおいて前記長手方向に区分けされた複数の領域のそれぞれに異なる前記精細度を設定する、
ことを特徴とする付記3から7のいずれか1つに記載の造形装置。
(付記9)
前記成形シートは、
基材と、
前記基材の一方の主面の上に積層され、加熱により膨張する熱膨張層と、
前記基材の他方の主面又は前記熱膨張層の上に積層され、前記電磁波を吸収して前記電磁波を熱に変換することにより前記熱膨張層を加熱する熱変換層と、を備える、
ことを特徴とする付記1から8のいずれか1つに記載の造形装置。
(付記10)
電磁波を照射されることにより膨張する成形シートから造形物を製造する製造方法であって、
前記成形シートに照射される前記電磁波の集束点の位置を調整する調整工程と、
前記成形シートを搬送する搬送工程と、
前記搬送工程で搬送されている前記成形シートに前記電磁波を照射する照射工程と、を含み、
前記調整工程では、前記成形シートの膨張により前記成形シートに形成させる凹凸の精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする造形物の製造方法。
(付記11)
前記成形シートは、
基材と、
前記基材の一方の主面の上に積層され、加熱により膨張する熱膨張層と、
前記基材の他方の主面又は前記熱膨張層の上に積層され、前記電磁波を吸収して前記電磁波を熱に変換することにより前記熱膨張層を加熱する熱変換層と、を備える、
ことを特徴とする付記10に記載の造形物の製造方法。
(付記1)
電磁波を照射されることにより膨張する成形シートを搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送されている前記成形シートに前記電磁波を照射する照射部と、
前記照射部により照射される前記電磁波の集束点の位置を調整する集束点調整部と、を備え、
前記集束点調整部は、前記成形シートの膨張により前記成形シートに形成させる凹凸の精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする造形装置。
(付記2)
前記照射部は、前記電磁波を発するランプと、前記ランプから発せられた前記電磁波を前記搬送部により搬送されている前記成形シートに向けて反射するリフレクタと、を有し、
前記集束点調整部は、前記ランプと前記リフレクタとのうちの少なくとも一方を、前記搬送部により搬送されている前記成形シートに垂直な方向に移動させることにより、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする付記1に記載の造形装置。
(付記3)
前記精細度を設定する精細度設定部、を更に備え、
前記集束点調整部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする付記1又は2に記載の造形装置。
(付記4)
前記集束点調整部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度がより低いほど、前記集束点の位置を、前記搬送部により搬送されている前記成形シート上からより大きく移動させる、
ことを特徴とする付記3に記載の造形装置。
(付記5)
前記搬送部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度に応じて、前記成形シートを搬送する搬送速度を変化させる、
ことを特徴とする付記3又は4に記載の造形装置。
(付記6)
前記搬送部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度がより低いほど、前記搬送速度をより小さくする、
ことを特徴とする付記5に記載の造形装置。
(付記7)
前記精細度設定部は、前記成形シートから製造される造形物に応じて、前記精細度を設定する、
ことを特徴とする付記3から6のいずれか1つに記載の造形装置。
(付記8)
前記成形シートは、長尺状のシートであり、
前記搬送部は、前記成形シートを、前記成形シートの長手方向に搬送し、
前記精細度設定部は、前記成形シートにおいて前記長手方向に区分けされた複数の領域のそれぞれに異なる前記精細度を設定する、
ことを特徴とする付記3から7のいずれか1つに記載の造形装置。
(付記9)
前記成形シートは、
基材と、
前記基材の一方の主面の上に積層され、加熱により膨張する熱膨張層と、
前記基材の他方の主面又は前記熱膨張層の上に積層され、前記電磁波を吸収して前記電磁波を熱に変換することにより前記熱膨張層を加熱する熱変換層と、を備える、
ことを特徴とする付記1から8のいずれか1つに記載の造形装置。
(付記10)
電磁波を照射されることにより膨張する成形シートから造形物を製造する製造方法であって、
前記成形シートに照射される前記電磁波の集束点の位置を調整する調整工程と、
前記成形シートを搬送する搬送工程と、
前記搬送工程で搬送されている前記成形シートに前記電磁波を照射する照射工程と、を含み、
前記調整工程では、前記成形シートの膨張により前記成形シートに形成させる凹凸の精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする造形物の製造方法。
(付記11)
前記成形シートは、
基材と、
前記基材の一方の主面の上に積層され、加熱により膨張する熱膨張層と、
前記基材の他方の主面又は前記熱膨張層の上に積層され、前記電磁波を吸収して前記電磁波を熱に変換することにより前記熱膨張層を加熱する熱変換層と、を備える、
ことを特徴とする付記10に記載の造形物の製造方法。
10…成形シート、20…基材、22…第1主面、24…第2主面、30…熱膨張層、31…バインダ、32…熱膨張材料、40…熱変換層、50…造形物、52…凹凸、54…凸部、56…凹部、100,100a…造形装置、105…筐体、105a…搬入口、105b…搬出口、120,120a…搬送部、122…ガイド部、124a…従動ローラ、124b…駆動ローラ、124c…テンションローラ、126…搬送ベルト、126a…搬送面、128a…搬入ローラ、128b…搬出ローラ、130…テンション部、131,132…押さえベルト、133a…第1プーリ、133b…第2プーリ、134a…第3プーリ、134b…第4プーリ、136,137,138,139…ベンドプーリ、140…照射ユニット、150…照射部、151…ランプ、152…リフレクタ、153…ファン、154…カバー、155…集束点調整部、180,180a…制御ユニット、181,181a…制御部、182…記憶部、183…入力受付部、184…表示部、185…入出力インタフェース、191…精細度設定部、192…集束点決定部、193…搬送速度決定部、195…精細度テーブル、P…集束点、R,R’…搬送路、T…頂部
Claims (11)
- 電磁波を照射されることにより膨張する成形シートを搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送されている前記成形シートに前記電磁波を照射する照射部と、
前記照射部により照射される前記電磁波の集束点の位置を調整する集束点調整部と、を備え、
前記集束点調整部は、前記成形シートの膨張により前記成形シートに形成させる凹凸の精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする造形装置。 - 前記照射部は、前記電磁波を発するランプと、前記ランプから発せられた前記電磁波を前記搬送部により搬送されている前記成形シートに向けて反射するリフレクタと、を有し、
前記集束点調整部は、前記ランプと前記リフレクタとのうちの少なくとも一方を、前記搬送部により搬送されている前記成形シートに垂直な方向に移動させることにより、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする請求項1に記載の造形装置。 - 前記精細度を設定する精細度設定部、を更に備え、
前記集束点調整部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の造形装置。 - 前記集束点調整部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度がより低いほど、前記集束点の位置を、前記搬送部により搬送されている前記成形シート上からより大きく移動させる、
ことを特徴とする請求項3に記載の造形装置。 - 前記搬送部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度に応じて、前記成形シートを搬送する搬送速度を変化させる、
ことを特徴とする請求項3又は4に記載の造形装置。 - 前記搬送部は、前記精細度設定部により設定された前記精細度がより低いほど、前記搬送速度をより小さくする、
ことを特徴とする請求項5に記載の造形装置。 - 前記精細度設定部は、前記成形シートから製造される造形物に応じて、前記精細度を設定する、
ことを特徴とする請求項3から6のいずれか1項に記載の造形装置。 - 前記成形シートは、長尺状のシートであり、
前記搬送部は、前記成形シートを、前記成形シートの長手方向に搬送し、
前記精細度設定部は、前記成形シートにおいて前記長手方向に区分けされた複数の領域のそれぞれに異なる前記精細度を設定する、
ことを特徴とする請求項3から7のいずれか1項に記載の造形装置。 - 前記成形シートは、
基材と、
前記基材の一方の主面の上に積層され、加熱により膨張する熱膨張層と、
前記基材の他方の主面又は前記熱膨張層の上に積層され、前記電磁波を吸収して前記電磁波を熱に変換することにより前記熱膨張層を加熱する熱変換層と、を備える、
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の造形装置。 - 電磁波を照射されることにより膨張する成形シートから造形物を製造する製造方法であって、
前記成形シートに照射される前記電磁波の集束点の位置を調整する調整工程と、
前記成形シートを搬送する搬送工程と、
前記搬送工程で搬送されている前記成形シートに前記電磁波を照射する照射工程と、を含み、
前記調整工程では、前記成形シートの膨張により前記成形シートに形成させる凹凸の精細度に応じて、前記集束点の位置を調整する、
ことを特徴とする造形物の製造方法。 - 前記成形シートは、
基材と、
前記基材の一方の主面の上に積層され、加熱により膨張する熱膨張層と、
前記基材の他方の主面又は前記熱膨張層の上に積層され、前記電磁波を吸収して前記電磁波を熱に変換することにより前記熱膨張層を加熱する熱変換層と、を備える、
ことを特徴とする請求項10に記載の造形物の製造方法。
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