JP2023011068A - 物品及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】３Ｄプリンタを用いて容易に製造可能な物品及びその製造方法を提供する。【解決手段】３Ｄプリンタを用いた物品の製造方法であって、３Ｄプリンタを用いて第１樹脂層を印刷することと、３Ｄプリンタを用いて第１樹脂層上に、第１樹脂層と異なる材料を用いて第２樹脂層を印刷することと、３Ｄプリンタを用いて第２樹脂層上に、第２樹脂層と異なる材料を用いて第３樹脂層を印刷することとを具備し、第１樹脂層は、一部領域において第２樹脂層と接しており、第１樹脂層及び第３樹脂層は、非水溶性の材料であり、第２樹脂層は、水溶性の材料であり、第１樹脂層と第３樹脂層とによって１つの物品が形成される。【選択図】図２Ｄ
Description
本発明の実施形態は、物品及びその製造方法に関する。
非特許文献１には、衣服の製造方法が開示されている。本方法によれば、例えば衣服の前面、背面、及び袖の部分をそれぞれカットし、これらを縫い合わせることによって衣服が製造される。そして、衣服のカットや縫製は、人手によって行われる。
"Fabric Cutting Process in a Typical Bangladeshi Garment Factory"、[online]、[2021年4月1日検索]、インターネット＜URL: https://www.youtube.com/watch?app=desktop&v=CWpbfn93Lyw＞
本発明の一態様は、３Ｄプリンタを用いて容易に製造可能な物品及びその製造方法を提供する。
本発明の一態様に係る物品の製造方法は、３Ｄプリンタを用いて物品を製造する方法であって、３Ｄプリンタを用いて第１樹脂層を印刷することと、３Ｄプリンタを用いて第１樹脂層上に、第１樹脂層と異なる材料を用いて第２樹脂層を印刷することと、３Ｄプリンタを用いて第２樹脂層上に、第２樹脂層と異なる材料を用いて第３樹脂層を印刷することとを具備し、第１樹脂層は、一部領域において第２樹脂層と接しており、第１樹脂層及び第３樹脂層は、非水溶性の材料であり、第２樹脂層は、水溶性の材料であり、第１樹脂層と第３樹脂層とによって１つの物品が形成される。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面については、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
本明細書で説明される実施形態に係る物品の製造方法は、３Ｄプリンタを用いて、樹脂を材料に用いた層を折れ曲がったパターンに印刷し、その後、折れ曲がった部分を拡げることで、小型の３Ｄプリンタによっても、より大きな物品を製造可能とするものである。また、本明細書で説明される実施形態に係る衣服は、この製造方法によって製造される物品の一例として説明される。更に、本明細書で説明される実施形態に係る物品の製造方法は、３Ｄプリンタを用いて複数の樹脂層を連続して印刷することにより、多くの物品を高速に製造可能とするものである。なお、以下では物品の具体例として第２実施形態において衣服（Ｔシャツ）を例に説明するが、物品は特に限定されず、ワイシャツ、ブラウス、パンツ、スカート、ドレス、スカーフ、手袋、ベルト、ブローチ、イヤリング、ネックレス、及びピアスなどの服飾品、パンプス、ハイヒール、メンズシューズ、ブーツ、及びサンダルなどの靴、またはファッション・グラスなどの服飾雑貨であってもよいし、スマートフォンの保護ケースや筆記用具ケースなどでもよいし、あらゆる物品であってよい。
＜第１実施形態＞
まず、第１実施形態に係る物品及びその製造方法について説明する。本実施形態は、３Ｄプリンタを用いて折れ曲がったパターンを有する樹脂層を印刷することにより、より大きなサイズの物品を製造する方法に関する。
まず、第１実施形態に係る物品及びその製造方法について説明する。本実施形態は、３Ｄプリンタを用いて折れ曲がったパターンを有する樹脂層を印刷することにより、より大きなサイズの物品を製造する方法に関する。
図１は、本実施形態に係る３Ｄプリンタの構成を示す概念図である。本実施形態に係る３Ｄプリンタは、ＦＤＭ（Fused Deposition Modeling）タイプのプリンタであり、ＦＦＦ（Fused Fabrication Filament）タイプとしても知られている。図示するように３Ｄプリンタ１０は、ギア部１１、ヒータ１２、ノズル１３、及びプレート１４を備えている。そして、例えば３Ｄプリンタ外部に設置されたフィラメントスプール２０によって、物品を製造するための印刷材料となるフィラメント２１が３Ｄプリンタ１０に供給される。本実施形態においてフィラメント２１には、樹脂が使用され得る。この樹脂の種類については後述する。
ギア部１１は、フィラメントスプール２０から供給されるフィラメント２１を、例えば内部に備える歯車等の機構によりヒータ１２へ送り出す。ヒータ１２は、固形のフィラメント２１が溶融状態になる温度まで加熱する。ノズル１３は、ヒータ１２で溶融されたフィラメント２１を、プレート１４上に堆積する。この際、ノズル１３（及びヒータ１２とギア部１１）は、図１が記載された紙面における横方向（これをＹ軸と定義する）及び奥行き方向（これをＸ軸と定義する）に自在に動作可能である。このように、ノズル１３がＸＹ平面において移動しつつ、フィラメント２１をプレート１４上に堆積することで、プレート１４上には、ユーザの期待する形状の樹脂層２２が印刷される。プレート１４は、例えばＸＹ平面に対する鉛直方向（これをＺ軸と定義する）に沿って移動可能であり、これにより、ノズル１３とプレート１４との間の距離が調整可能である。なお、図１に示す３Ｄプリンタ１０の構成は一例に過ぎず、必要最小限の構成のみを図示したものであり、他の３Ｄプリンタであってもよい。
次に、図１で説明した３Ｄプリンタ１０を用いた物品の製造方法の概念につき、図２Ａ乃至図２Ｆを用いて説明する。図２Ａ乃至図２Ｆは、本実施形態に係る物品の製造方法を順次示している。
まず、図２Ａ乃至図２Ｃに示すように、３Ｄプリンタ１０により、プレート１４上にフィラメント２１を用いて樹脂層が印刷される。図２Ａ乃至図２Ｃは、プレート１４上におけるフィラメント２１によって印刷される構造体の斜視図である。まず図２Ａに示すように、樹脂層３０－１（例えば第１樹脂層）がプレート１４上に印刷される。樹脂層３０－１は、フィラメント２１として例えばＴＰＵ（Thermoplastic Polyurethane：熱可塑性ポリウレタン）が用いられる。樹脂層３０－１の印刷条件は適宜選択できる。一例としては、３Ｄプリンタ１０のヒータ１２はＴＰＵを例えば摂氏２００度に加熱する。また３Ｄプリンタ１０のノズル１３の直径は例えば０．４ｍｍであり、加熱されたＴＰＵは例えば０．４ｍｍの厚さで印刷される。すなわちノズル１３は、例えばＹ方向に沿って幅及び厚さが０．４ｍｍでＴＰＵを直線状に印刷し、次にノズル１３がＸ方向に移動し、再びＹ方向に沿って幅及び厚さが０．４ｍｍでＴＰＵを直線状に印刷し、これを繰り返すことにより、図２Ａに示す面状の樹脂層３０－１が形成される。なお、ノズルサイズ並びに印刷されるＴＰＵの幅及び厚さは０．４ｍｍである必要はなく、例えば０．１～０．８ｍｍの範囲内であればよい。なお樹脂層３０－１は、ＴＰＵが格子状に印刷されることによって形成されてもよい。つまり樹脂層３０－１は、ＴＰＵがＸ方向及びＹ方向に一定の間隔をもって印刷されることにより、格子状の空洞を持って形成されてもよい。これらの印刷条件は、後述する第２実施形態以降も同様である。
引き続き図２Ｂに示すように、樹脂層３０－１上に樹脂層３１－１（例えば第２樹脂層）が印刷される。樹脂層３１－１は、フィラメント２１として例えばＰＶＡ（Polyvinyl Alcohol：ポリビニルアルコール）が用いられる。ＰＶＡの印刷条件は、上記ＴＰＵの印刷条件と同じであってもよいし、必要に応じて異なっていてもよい。例えば本例においては、３Ｄプリンタ１０のヒータ１２はＰＶＡを例えばＴＰＵ印刷時の温度よりも低い摂氏１９０度に加熱する。なお樹脂層３１－１は、図２Ｂに示すように、樹脂層３０－１の例えばＹ軸方向における端部領域３０Ａが露出するように印刷される。溶融したＰＶＡが樹脂層３０－１上に印刷されることで、樹脂層３１－１は樹脂層３０－１に接着する。次に図２Ｃに示すように、樹脂層３１－１上、及び樹脂層３０－１の領域３０Ａ上に樹脂層３０－２（例えば第３樹脂層）が印刷される。樹脂層３０－２は、フィラメント２１としてＴＰＵが用いられる。この場合も同様に、溶融したＴＰＵが樹脂層３１－１上に印刷されることで、樹脂層３０－２は樹脂層３１－１に接着する。このことは、以下の実施形態でも同様である。また本明細書において、参照符号におけるハイフン付きの番号にかかわらず、「樹脂層３０」と記載された部材はＴＰＵを材料に用いて印刷され、「樹脂層３１」と記載された部材はＰＶＡを材料に用いて印刷されたものとする。
その後、図２Ｄに示すように、樹脂層３０－１、３１－１、及び３０－２により形成された構造体は、例えば温水４０に浸される。温水４０は、例えば摂氏９０度以上である。すると、温水４０により樹脂層３１－１が溶融する。なお、温水４０の温度は必ずしも摂氏９０度以上に限らず、例えば樹脂層３０－１及び３０－２を残存させつつ樹脂層３１－１を溶融できる温度であればよく、特に限定されない。また、水に限らず、樹脂層３１－１を溶かすことが可能な液体であれば限定されない。水以外の他の液体でも樹脂層３１－１を溶解または一部溶解することができる。例えば、アセトアミド（acetamide）、ジメチルホルムアミド（dimethyl formamide：ＤＭＦ）、ジメチルシロキサン（dimethyl siloxane：ＤＭＳＯ）、ホルムアミド（formamide）、グリセロール（glycerol）、グリコール（glycerol）、ＨＭＴＰ（Hexamethoxytriphenylene）、ピペラジン（piperazine）、及びトリエチレンジアミン（triethylenediamine）などを用いることができ、その後、必要に応じて別の溶媒で洗浄してもよい。本工程は、例えば人手によって行われてもよいし、または３Ｄプリンタ１０またはその他の製造装置によって行われてもよい。その結果、図２Ｅに示す構造体１００が形成される。図２Ｅは、構造体１００をＹＺ平面で見た時の外観図である。図示するように構造体１００は、樹脂層３０－１と、樹脂層３０－２の一部領域とが離隔しつつ平行に相対し、樹脂層３０－２の端部領域が樹脂層３０－１と接続された構成を有している。換言すれば、構造体１００は、ＹＺ平面において、その略中央部で折れ曲がった形状を有する。その後、図２Ｆに示すように、例えば樹脂層３０－２が、ＹＺ平面において図中の矢印の向きに押し広げられる。これにより、樹脂層３０－１または樹脂層３０－２の略２倍の大きさの矩形の構造体（物品）１００が完成する。なお、樹脂層３０－２を広げた後の構成においては、樹脂層３０－１と３０－２との接続部３０Ｂにおいて、例えばＺ軸方向への凸部が生じる。なお、押し広げた際に当該凸部の部分が生じるが、当該凸部の部分を当該物品のデザインに用いることが望ましい。具体的には、例えば、当該物品のデザインの位置に合わせて、凸部が設けられるように凸部の位置を設けるように構成すればよい。
なお、図２Ａ乃至図２Ｃの例では、３層の樹脂層が印刷される場合について示しており、且つあるひとかたまりの部材毎に印刷される場合について説明した。しかし、部材毎ではなくレイヤ毎に印刷される場合であってもよい。このような例につき、図２Ｇ及び図２Ｈを用いて説明する。図２Ｇ及び図２Ｈは、図２Ｂ及び図２Ｃに示す工程に対応しており、レイヤ毎に樹脂層３１－１及び３０－２を形成する場合のＹＺ平面の様子を示している。
前述の図２Ａで説明したように樹脂層３０－１（１層目の樹脂層）が印刷された後、図２Ｇに示すように、樹脂層３０－１上に樹脂層３１－１及び３０－２Ａ（２層目の樹脂層）が印刷される。樹脂層２０－２Ａは、図２Ｂで説明した領域３０Ａに相当する領域上に印刷される。その後、樹脂層３１－１及び３０－２Ａ上に、樹脂層２０－２Ｂ（３層目の樹脂層）が印刷される。この結果、樹脂層３０－２Ａ及び３０－２Ｂにより、図２Ｃで説明した樹脂層３０－２が完成する。換言すれば、樹脂層３０－２Ａは、完成後の物品の一方の半分の領域（樹脂層３０－１）と他方の半分の領域（樹脂層３０－２Ｂ）とを接続する領域に相当する。
このように、３Ｄプリンタ１０による印刷はあるまとまった部材毎で行われてもよいし、レイヤ毎に行われてもよい。なお、以下の説明では、レイヤ毎に樹脂が印刷される場合を例に説明する。
なお、上記のように物品を製造するための材料となるＴＰＵ及びＰＶＡは、水分によって影響を受けることがあり、例えば図２Ａに示すように３Ｄプリンティングを開始する前、及び３Ｄプリンティングの終了後は、乾燥した状態に維持しておくことが好ましい。すなわち、樹脂層３０の材料として用いられるＴＰＵは、ジイソシアン酸エステルと１種類以上のジオールとの間で起こる重付加反応により生成可能なプラスチックの一種である。そして、軟性のエンジニア・プラスチックとして、または硬質ゴムとして利用され得る。またＴＰＵは、可撓性及び耐摩耗性を有する熱可塑性物質であり、摩耗及び衝撃に強く、多種類の薬品に対して耐性を有する。またＴＰＵは、樹脂層３１の材料として用いられ、ＰＶＡが水溶性であるのに対し、ＴＰＵは非水溶性である。
ＴＰＵは、一般的に吸湿性能、すなわち大気中の湿気を吸収しやすい性質を有している。吸湿性は通常、多くの熱可塑性プラスチック材料に影響を与え、３Ｄプリンティングの障害となり得る可能性がある。例えば、３Ｄプリンティング環境の湿度が比較的低かったとしても、微量の水分がプラスチックに損傷を与える可能性があり、その結果として、本来のプラスチックの特性が発揮されない場合がある。したがって、本実施形態に係る製造対象となる物品を高品質なものとするためには、ＴＰＵ（ＰＶＡも同様である）を常に乾燥状態で保管しておくことが好ましい。図３は、時間の経過に対するＴＰＵの吸湿度の変化を示すグラフである。
図３では、２つの環境下におかれたＴＰＵの特性を示している。図中におけるCASE Iは、温度が摂氏４０度で湿度が９２％の高温多湿の環境の場合を示しており、CASE IIは、温度が摂氏２３度で湿度が５０％の平均環境の場合を示している。図示するように、例えばCASE IIの場合には８時間程度放置しても、吸湿度は約０．１８～０．２８％程度であるのに対して、CASE Iの場合には２時間程度放置するだけで吸湿度は０．４５％～０．７５％にもなる。ＴＰＵのグレードによっては、吸湿度（water content）が１％以上になるものもあり、高温で加工する場合には不利になることもあり得る。よって、３Ｄプリントを実行する環境は低温低湿が好ましく、またフィラメント２１としてのＴＰＵは乾燥させておくことが好ましい。このように３Ｄプリンティング時の環境は低温低湿とし、フィラメント２１としては乾燥させておくことが好ましいのは、ＰＶＡでも同様である。
樹脂層３１の材料として用いられるＰＶＡは、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨやＰＶＡＬとも略される）であり、水溶性の合成ポリマーである。ＰＶＡは、膜の作成や乳化に好適で、粘着性を有する材料である。また、無臭・無毒であり、油脂、オイル、及び種々の溶剤に耐性を有する。
ＰＶＡは、湿気に非常に影響を受けやすい軟質の生分解性ポリマーである。ＰＶＡは、水分にさらされることにより溶解する。したがって本実施形態では、ＴＰＵによって印刷される構造物の支持部材として用いられる。このようにＰＶＡは水分に反応しやすいので、フィラメント２１としてのＰＶＡは、湿度が十分に低い容器内に保存されることが好ましい。また、ＰＶＡが既に過度の湿気を含んでしまった場合には、市販のドライヤやオーブンなどを用いて、例えば設定温度を最低とし、数時間かけて乾燥させてもよい。これにより、ＰＶＡを溶解させることなく水分を取り除くことができる。また、高温多湿の状況下で３Ｄプリンティングを行なわなければならない場合には、各層を印刷している最中に、先に印刷されたＰＶＡが溶融し始める可能性がある。よって、そのような環境下では、低温乾燥状態の環境下に比べて、印刷する層数を少なくし、早めにＰＶＡを除去することが好ましい。
上記のように、ＴＰＵは水には溶けず、例えばナイロン、ポリエステル、及びポリエチレンなどと同等の非水溶性の性質を有する。これらのポリマーは、水との親和性、いわゆる「親水性」に応じて、異なる量の水を吸収することがある（但し、吸収はするが、溶けるわけではない）。ＴＰＵの一般的な水の吸収率は１．５％程度であるが、ナイロンはより多くの水を吸収する傾向があり、品質によっては吸収率が３．５％に達する場合もあり得る。よって、プラスチックを加工する前には乾燥させておくことが望ましい。
この点で考慮すべきは、水や水蒸気の存在によって引き起こされる分解反応である「加水分解」である。その点、エステル系ＴＰＵ（ester-based TPU）は熱水において加水分解や吸収性が高まる場合もあり得るが、エーテル系ＴＰＵ（ether-based TPU）は熱水でも何年でも安定し得る。よって、ポリエステル系ＴＰＵ（polyester-based TPU）を用いてもよい。
上記のように、本実施形態に係る方法によれば、大型の３Ｄプリンタを用いなくとも、サイズの大きな物品の製造が可能となる。すなわち、図２Ａ乃至図２Ｅで説明したように、製造対象となる物品は、３Ｄプリンタ１０により折れ曲がった形状に印刷される（図２Ｃ参照）。その後、支持部材としてのＰＶＡ（樹脂層３１－１）が除去され、図２Ｆに示すように、折れ曲がった構造体を広げることで、最終的な形状を有する物品が完成する。従って、図２Ａ乃至図２Ｆの例では、Ｘ軸方向またはＹ軸方向の長さが、最大でプレート１４のＸ軸方向またはＹ軸方向の長さの２倍の物品を製造できる。すなわち、一般的には、ＦＤＭタイプの３Ｄプリンタの場合には、製造可能な物品のサイズはプレート１４の面積以下に制限されるのが一般的であり、家庭用の３Ｄプリンタは比較的小型である。そのため、製造可能な物品のサイズは一定程度に制限される。しかし本実施形態によれば、プレート１４よりも大きなサイズの物品を製造できる。このように本実施形態によれば、比較的安価な家庭用の３Ｄプリンタによっても、大きなサイズの物品の印刷が可能となる。なお、上記ではＸ軸方向またはＹ軸方向のいずれかの長さがプレート１４のサイズの約２倍になる場合について説明したが、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の両方に折りたたまれた形状に印刷することで、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の両方で約２倍のサイズ（面積比で４倍）の物品を製造することも可能である。
また本実施形態に係る製造方法によれば、例えば樹脂層３０－１と３０－２とは一体のものとして形成される。すなわち、高温に熱されることにより液体状となったＴＰＵを用いて印刷することで、プレート１４上において樹脂層３０－１と３０－２とは、両者が接する部分において接着される。そのため、樹脂層３０－１と３０－２との間の接合や縫合作業も不要である。更に、非水溶性のＴＰＵと水溶性のＰＶＡとを材料に用い、製造対象となる物品はＴＰＵで形成される。その結果、３Ｄプリンタ１０による印刷が終了した後は、図２Ｄで説明したように温水４０に浸すだけで、余分な部材（ＰＶＡによる樹脂層３１－１）を除去できる。これらのことから、非常に容易な手法で、大きな物品を製造できる。なお、図２Ａ乃至図２Ｃでは、２層の樹脂層３０－１及び３０－２が印刷される場合を例に説明した。しかし、例えば３層の樹脂層３０が印刷される場合であってもよい。すなわち、図２Ｃの後に樹脂層３０－２上にＰＶＡを用いた２層目の樹脂層３１－２を印刷し、この際、Ｙ軸方向において領域３０Ａとは反対側の領域に２層目の樹脂層３０－２が露出される領域を残存させる。そして、この領域に接するように、２層目の樹脂層３１－２上に３層目の樹脂層３０－３を印刷する。その後、樹脂層３１－１及び３１－２を溶かし、残った樹脂層３０－１、３０－２、及び３０－３を広げることで、例えばプレート１４のＹ軸方向の長さの約３倍のサイズの物品を製造できる。もちろん、樹脂層３０は２層や３層に限らず、それ以上設けてもよい。
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る物品及びその製造方法について説明する。本実施形態は、上記第１実施形態で説明した方法を用いて、衣服、特にＴシャツを製造する方法に関する。ＴＰＵ及びＰＶＡを用いた印刷条件は第１実施形態で説明したとおりであり、以下では、図４Ａ乃至図４Ｑを用いて、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。図４Ａ、図４Ｃ、図４Ｅ、図４Ｇ、図４Ｉ、図４Ｋ、図４Ｍ乃至図４Ｐはそれぞれ、プレート１４上に印刷された構造物を順次示す断面図（ＹＺ平面で見た構成）であり、図４Ｂ、図４Ｄ、図４Ｆ、図４Ｈ、図４Ｊ、及び図４Ｌは、それぞれ図４Ａ、図４Ｃ、図４Ｅ、図４Ｇ、図４Ｉ、図４Ｋの工程で得られた構造物の上面図（ＸＹ平面で見た構成）であり、図４Ｑは完成したＴシャツの正面図（ＸＹ平面で見た構成）である。なお、ＹＺ平面における断面図は、例えば対応する平面図において、構造物のＸ軸における中央部分に対応する場所をＹ軸方向に沿って見た際の構成を示している。
次に、第２実施形態に係る物品及びその製造方法について説明する。本実施形態は、上記第１実施形態で説明した方法を用いて、衣服、特にＴシャツを製造する方法に関する。ＴＰＵ及びＰＶＡを用いた印刷条件は第１実施形態で説明したとおりであり、以下では、図４Ａ乃至図４Ｑを用いて、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。図４Ａ、図４Ｃ、図４Ｅ、図４Ｇ、図４Ｉ、図４Ｋ、図４Ｍ乃至図４Ｐはそれぞれ、プレート１４上に印刷された構造物を順次示す断面図（ＹＺ平面で見た構成）であり、図４Ｂ、図４Ｄ、図４Ｆ、図４Ｈ、図４Ｊ、及び図４Ｌは、それぞれ図４Ａ、図４Ｃ、図４Ｅ、図４Ｇ、図４Ｉ、図４Ｋの工程で得られた構造物の上面図（ＸＹ平面で見た構成）であり、図４Ｑは完成したＴシャツの正面図（ＸＹ平面で見た構成）である。なお、ＹＺ平面における断面図は、例えば対応する平面図において、構造物のＸ軸における中央部分に対応する場所をＹ軸方向に沿って見た際の構成を示している。
まず図４Ａ及び図４Ｂに示すように、１層目の樹脂層が印刷される。すなわち、まず樹脂層３０－１がＴＰＵをフィラメントに用いて印刷される。樹脂層３０－１は、完成後のＴシャツの前面下半分の領域に相当し、例えば矩形の形状に印刷される。引き続き図４Ｃ及び図４Ｄに示すように、２層目の樹脂層が印刷される。すなわち、樹脂層３０－１上に樹脂層３１－１がＰＶＡをフィラメントに用いて印刷され、樹脂層３０－２がＴＰＵをフィラメントに用いて印刷される。樹脂層３１－１は、完成後のＴシャツの下半分の領域において、Ｔシャツを着用する着用者の身体（胴体部分）を通すための空洞部分に相当する。また樹脂層３０－２は、完成後のＴシャツの前面下半分の領域と前面上半分の領域とを接続する部分に相当し、第１実施形態の図２Ｈで説明した樹脂層３０－２Ａに相当する領域と言うことができる。したがって樹脂層３１－１は、樹脂層３０－１のＸ軸方向における両端部分と、Ｙ方向における一端部分とが露出されるように、樹脂層３０－１よりも小さいサイズに印刷される。また樹脂層３０－２は樹脂層３０－１上において、Ｘ軸方向における両端部の領域にＹ軸方向に沿って印刷され、またＹ軸方向における一端部の領域にＸ軸方向に沿って印刷される。換言すれば、樹脂層３１－１が印刷されることなく樹脂層３０－１が露出された領域に樹脂層３０－２が印刷される。そして、これらの樹脂層３０－１、３０－２、及び３１－１は接着された状態で印刷される。
次に図４Ｅ及び図４Ｆに示すように、３層目の樹脂層が印刷される。すなわち、樹脂層３１－１及び樹脂層３０－２上に、樹脂層３０－３がＴＰＵをフィラメントに用いて印刷され、ＰＶＡをフィラメントに用いて樹脂層３１－２が印刷される。樹脂層３１－２は、樹脂層３１－１と同様に、完成後のＴシャツの下半分の領域において、Ｔシャツを着用する着用者の身体（胴体部分）を通すための空洞部分に相当する。したがって樹脂層３１－２は、樹脂層３１－１上において、樹脂層３０－２に隣接する一端側の領域に接するようにＸ軸方向に沿って印刷される。樹脂層３０－３は、樹脂層３１－１上の領域においては、完成後のＴシャツの背面下半分の領域に相当し、樹脂層３０－２上の領域においては、完成後のＴシャツの前面下半分の領域と前面上半分の領域とを接続する部分に相当する。本工程により、Ｔシャツの下半分が完成する。
次に図４Ｇ及び図４Ｈに示すように、４層目の樹脂層が印刷される。すなわち、樹脂層３０－３及び樹脂層３１－２上に樹脂層３１－３が、ＰＶＡをフィラメントに用いて印刷され、樹脂層３０－３上に樹脂層３０－４が、ＴＰＵをフィラメントに用いて印刷される。樹脂層３１－３の一部領域は、完成後のＴシャツの下半分において、Ｔシャツを着用する着用者の身体（胴体部分）を通すための空洞部分に相当する。したがってこの領域の樹脂層３１－３は、３層目の樹脂層３１－２とＺ軸方向においてオーバーラップするように印刷される。樹脂層３１－３の残りの領域は、完成後のＴシャツにおいて、背面下半分の領域と、背面上半分の領域とを分離するためのものであり、３層目の樹脂層３０－３において、Ｔシャツの下半分の領域とＺ軸方向においてオーバーラップするように印刷される。また樹脂層３０－４は、完成後のＴシャツの下半分の領域と上半分の領域とを接続する部分に相当し、樹脂層３１－３においてＴシャツの空洞部分を形成するための領域の周囲を取り囲むようにして印刷される。
次に、図４Ｉ及び図４Ｊに示すように、５層目の樹脂層が印刷される。すなわち、樹脂層３０－４及び樹脂層３１－３上に、ＴＰＵをフィラメントに用いて樹脂層３０－５が印刷され、樹脂層３１－３上にＰＶＡをフィラメントに用いて樹脂層３１－４が印刷される。樹脂層３１－４は、完成後のＴシャツの上半分において、Ｔシャツを着用する着用者の身体（胴体部分）を通すための空洞部分に相当する。したがって樹脂層３１－４は、４層目の樹脂層３１－３とＺ軸方向においてオーバーラップするように印刷される。そしてその他の領域に樹脂層３０－５が印刷される。樹脂層３０－５は、完成後のＴシャツにおける背面上半分の領域に相当し、４層目の樹脂層３０－４と接する。
次に図４Ｋ及び図４Ｌに示すように、６層目の樹脂層が印刷される。すなわち、ＴＰＵをフィラメントに用いて樹脂層３０－６が印刷され、ＰＶＡをフィラメントに用いて樹脂層３１－５が印刷される。樹脂層３１－５は、完成後のＴシャツの上半分の領域において、Ｔシャツを着用する着用者の身体（胴体部分）を通すための空洞部分に相当する。また樹脂層３０－６は、完成後のＴシャツの前面下半分の領域と前面上半分の領域とを接続する部分に相当する。したがって、樹脂層３１－５は、図４Ｄと同様に、５層目の樹脂層３０－５のＸＹ平面におけるサイズよりも小さいサイズに印刷され、樹脂層３０－５のＸ軸方向における両端部分と、Ｙ軸方向における両端部分とが露出されるように印刷される。なお、図４Ｌに示すように、樹脂層３１－５は、Ｘ軸方向において、完成後のＴシャツの下半分の領域と接続するための領域の反対側の端部側の一部領域において、樹脂層３０－５と端部が一致するように印刷される。すなわち、樹脂層３１－５は、ＸＹ平面において凸状の形状を有する。この凸状の領域は、完成後のＴシャツにおいて、着用者が首を通す部分に相当する。そして、樹脂層３１－５が印刷されずに樹脂層３０－５が露出された領域に樹脂層３０－６が印刷される。
次に図４Ｍに示すように、７層目の樹脂層が印刷される。すなわち、ＴＰＵをフィラメントに用いて樹脂層３０－７が、６層目の樹脂層上の全面に印刷される。なお樹脂層３０－７は、完成後のＴシャツの首回り部分に、着用者が着用容易となるよう、湾曲形状の部分を有していてもよい。以上により、Ｔシャツを製造するための３Ｄプリンティングが完了する。図４Ｎは、図４Ｍに示す断面構造を、フィラメントの種類毎に記載したものである。図示するように、ＴＰＵによるレイヤとＰＶＡによるレイヤとが交互に印刷されている。そして、ＹＺ平面における一端部において、１層目のＴＰＵと７層目のＴＰＵとが接続され、２層目のＰＶＡと６層目のＰＶＡとが接続され、３層目のＴＰＵと５層目のＴＰＵとが接続されている。１層目のＴＰＵと２層目のＰＶＡと３層目のＴＰＵは、Ｔシャツの下半分の領域Ｒlowを形成するための領域である。また、５層目のＴＰＵと６層目のＰＶＡと７層目のＴＰＵは、Ｔシャツの上半分の領域Ｒtopを形成するための領域である。そして、４層目のＰＶＡは、後にＰＶＡを溶融した際に領域Ｒlowと領域Ｒtopとを分離するための領域である。
また図４Ｏ及び図４Ｐは、図４Ｍに示す構造体が完成した際におけるＸＺ平面の断面図であり、Ｔシャツの下半分の領域と上半分の領域とを接続する側とは反対側（図４Ｍに記載した構造体の左端部側）の構成を示している。図４Ｐでは、図４Ｎと同様に、図４Ｏの断面構造をフィラメントの種類毎に示している。図示するように、ＴＰＵによるレイヤとＰＶＡによるレイヤとが交互に印刷されている。そして、ＸＺ平面における両端部において、１層目のＴＰＵと３層目のＴＰＵとが接続され、５層目のＴＰＵと７層目のＴＰＵとが接続されている。１層目のＴＰＵと２層目のＰＶＡと３層目のＴＰＵは、Ｔシャツの下半分の領域Ｒlowを形成するための領域であり、２層目のＰＶＡは、着用者の身体（胴体部分）を通すための空洞部分に相当する。また、５層目のＴＰＵと６層目のＰＶＡと７層目のＴＰＵは、Ｔシャツの上半分の領域Ｒtopを形成するための領域であり、６層目のＰＶＡは、着用者の身体（首）を通すための空洞部分に相当する。そして、４層目のＰＶＡは、後にＰＶＡを溶融した際に領域Ｒlowと領域Ｒtopとを分離するための領域である。
その後、第１実施形態と同様にして、図４Ｍ乃至図４Ｐに示す構造体が温水に浸される。これにより、ＰＶＡをフィラメントに用いて印刷された樹脂層３１－１～３１－５が溶融する。そして、Ｔシャツの上半分の領域と下半分の領域を広げ、さらに袖の部分を広げることで、図４Ｑに示すＴシャツが完成する。なお、上記の説明では袖の部分３０－８を製造する工程については説明を省略したが、上記のＴシャツの下半分の領域または上半分の領域を製造する工程と同様の工程を、例えば図４Ｇ及び図４Ｈの工程の後に実行することで、製造可能である。これにより、図４Ｑに示すように、Ｔシャツの正面側においては、Ｔシャツの胴体部分となる樹脂層３０－１（領域Ｒlow）と、樹脂層３０－７（領域Ｒtop）と、樹脂層３０－８とにより、Ｔシャツが完成する。なお、図４Ｑでは図示を省略したが、樹脂層３０－１と樹脂層３０－７との間には、樹脂層３０－２～３０－６が、樹脂層３０－１と樹脂層３０－７とを接続するための領域として存在する。更に言い換えるならば、Ｔシャツは、第１樹脂層３０－１と第２樹脂層３０－２～３０－６と第３樹脂層３０－７を備える。そして、第２樹脂層３０－２～３０－６を含む領域で広げて用いる物品である。そしてこのＴシャツは、第２樹脂層３０－２～３０－６を含む領域で折りたたんだ状態で、第２樹脂層３０－２～３０－６は、前記第１樹脂層３０－１と前記第３樹脂層３０－７の一端であって、第１樹脂層３０－１と第２樹脂層３０－７との間に形成される。そして、第１樹脂層３０－１、第２樹脂層３０－２～３０－６、及び第３樹脂層３０－７は同じ樹脂（例えばＴＰＵ）で形成されている
上記のように、第１の実施形態で説明した方法は、Ｔシャツなどの衣服の製造に適用することができる。一般的なＦＤＭタイプの３Ｄプリンタ１０であると、プレート１４のサイズが例えばＡ４サイズ程度であることが多く、Ｔシャツを製造するには小さすぎることが多い。しかし、本実施形態のようにＴシャツを折り曲げた状態で印刷することで、例えば家庭用の小型の３Ｄプリンタであっても、Ｔシャツを製造することができる。さらに、図４Ｐに示すＴシャツを構成する各部分、すなわち背面下半分、前面下半分、背面上半分、前面上半分、及び袖の領域は、ＴＰＵを用いることで互いに接着されている。そして、温水４０に浸すことでＰＶＡを除去できるので、各部分の縫製の必要がなく、Ｔシャツの製造を容易にできる。
なお、上記方法によって製造されたＴシャツであると、例えば図４Ｑにおいて樹脂層３０－１と樹脂層３０－７との接続部分、及び樹脂層３０－７と樹脂層３０－８との接続部分に、第１実施形態の図２Ｆで説明した凸部３０Ｂと同様な構造が生じうる。この凸部は、当該Ｔシャツのデザインとしても用いることが好ましい。また、当該凸部の位置を製造時に調整することで、デザインの位置に合わせて凸部を設けることも可能である。
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る物品及びその製造方法について説明する。本実施形態は、上記第１実施形態と同様に、３ＤプリンタのフィラメントとしてＴＰＵとＰＶＡを用いて、複数の物品を一括して製造する方法に関する。以下では第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。図５Ａ及び図５Ｃはそれぞれ、プレート１４上に印刷された構造物を順次示す断面図（ＹＺ平面で見た構成）であり、図５Ｂ及び図５Ｄはそれぞれ図５Ａ及び図５Ｃの工程で得られた構造物の上面図（ＸＹ平面で見た構成）であり、図５Ｃは完成した物品の正面図（ＸＹ平面で見た構成）である。
次に、第３実施形態に係る物品及びその製造方法について説明する。本実施形態は、上記第１実施形態と同様に、３ＤプリンタのフィラメントとしてＴＰＵとＰＶＡを用いて、複数の物品を一括して製造する方法に関する。以下では第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。図５Ａ及び図５Ｃはそれぞれ、プレート１４上に印刷された構造物を順次示す断面図（ＹＺ平面で見た構成）であり、図５Ｂ及び図５Ｄはそれぞれ図５Ａ及び図５Ｃの工程で得られた構造物の上面図（ＸＹ平面で見た構成）であり、図５Ｃは完成した物品の正面図（ＸＹ平面で見た構成）である。
まず、第１実施形態の図２Ａで説明したように、まずＴＰＵをフィラメントに用いて樹脂層３０－１（例えば第１樹脂層）がプレート１４上に印刷される。ここでは説明の簡単化のために矩形の物品を例示しているが、樹脂層３０－１は所望の形状に印刷され得る。次に図５Ａ及び図５Ｂに示すように、ＰＶＡをフィラメントに用いて樹脂層３１－１（例えば第２樹脂層）が、樹脂層３０－１上に印刷される。第１実施形態の場合と異なり、本実施形態に係る樹脂層３１－１は、樹脂層３０－１のＸＹ平面における全面を被覆する。引き続き図５Ｃ及び図５Ｄに示すように、ＴＰＵをフィラメントに用いて樹脂層３０－２（例えば第３樹脂層）が樹脂層３１－１上に印刷される。樹脂層３１－１は、樹脂層３０－１と同様の形状に印刷される。
その後、第１実施形態の図２Ｄで説明したように、図５Ｃ及び図５Ｄまでの工程で形成された樹脂層３０－１、３１－１、及び３０－２を含む構造体が、温水４０に浸される。これにより、樹脂層３１－１が溶融して除去される。この結果、図５Ｅに示すように、樹脂層３０－１及び３０－２によって形成された、同一形状の２つの物品が完成する。なお、図５Ａ乃至図５Ｄの例ではＴＰＵによって印刷される層が２層の場合を例に説明したが、３層以上であってもよい。この場合には、３つ以上の同一形状の物品を一括して製造できる。
以上のように、本実施形態に係る方法によれば、ＴＰＵをフィラメントに用いた樹脂層３０とＰＶＡをフィラメントに用いた樹脂層３１とが交互に印刷される。そして、各樹脂層３０が独立した個々の物品を形成する場合、上記樹脂層３０及び３１が交互に印刷された構造体を温水に浸すことにより、各樹脂層３０による複数の物品を一括して製造できる。なお、本実施形態では、各物品を形成するための樹脂層３０－１と３０－２とが同一形状である場合を例に説明したが、互いに異なる形状であってもよい。これにより、異なる形状の複数の物品を一括製造できる。
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態に係る物品及びその製造方法について説明する。上記第３実施形態では１層の樹脂層３０により１つの物品が形成される場合について説明したが、本実施形態は、複数の樹脂層３０により１つの物品が形成される場合に関する。すなわち本実施形態は、上記第１実施形態と第３実施形態との組み合わせに相当する。以下では、第３実施形態と異なる点についてのみ説明する。図６Ａ乃至図６Ｄは、本実施形態に係る物品の製造方法を順次示しており、図６Ａ、図６Ｂ、及び図６ＤはＹＺ平面における断面図であり、図６Ｃは図６Ｂの構造のＸＹ平面における上面図である。
次に、第４実施形態に係る物品及びその製造方法について説明する。上記第３実施形態では１層の樹脂層３０により１つの物品が形成される場合について説明したが、本実施形態は、複数の樹脂層３０により１つの物品が形成される場合に関する。すなわち本実施形態は、上記第１実施形態と第３実施形態との組み合わせに相当する。以下では、第３実施形態と異なる点についてのみ説明する。図６Ａ乃至図６Ｄは、本実施形態に係る物品の製造方法を順次示しており、図６Ａ、図６Ｂ、及び図６ＤはＹＺ平面における断面図であり、図６Ｃは図６Ｂの構造のＸＹ平面における上面図である。
まず、第１実施形態で説明した図２Ｈ（すなわち図２Ｃ）の構造が形成される。本例においても、説明の簡単化のために矩形の物品が形成される場合を例示しているが、物品は所望の種々の形状であってよい。次に図６Ａに示すように、ＰＶＡをフィラメントに用いて樹脂層３１－２（例えば第４樹脂層）が、樹脂層３０－２上に印刷される。本実施形態に係る樹脂層３１－２は、樹脂層３０－２のＸＹ平面における全面を被覆する。
引き続き図６Ｂ及び図６Ｃに示すように、図２Ｃ及び図２Ｈに示す構造と同様の構造が樹脂層３１－２上に形成される。すなわち、ＴＰＵをフィラメントに用いた樹脂層３０－３（例えば第５樹脂層）が、樹脂層３１－２上に印刷される。引き続き、ＰＶＡをフィラメントに用いた樹脂層３１－３（例えば第６樹脂層）及びＴＰＵをフィラメントに用いた樹脂層３０－４Ｂが、樹脂層３０－３上に印刷される。樹脂層３０－４Ｂは、図２Ｃや図２Ｈで説明した樹脂層３０－２Ａと同様に、樹脂層３０－３上におけるＹ軸方向端部にＸ軸方向に沿って印刷される。
更に図６Ｄに示すように、ＴＰＵをフィラメントに用いた樹脂層３０－４Ａ（例えば第７樹脂層）が、樹脂層３１－３及び樹脂層３０－４Ｂ上に印刷される。樹脂層３０－４Ａは樹脂層３０－４Ｂと接し、これらから形成される樹脂層３０－４は、樹脂層３０－２と同様に端部がＺ軸方向に折れ曲がった形状を有し、樹脂層３０－３と接する。
以上の結果、第１の物品を形成するための樹脂層３０－１、３１－１、及び３０－２、第２の物品を形成するための樹脂層３０－３、３１－３、及び３０－４、並びに第１の物品と第２の物品とを分離するための樹脂層３１－２を含む構造体が完成する。その後は、完成した構造体を温水に浸すことで、樹脂層３１－１、３１－２、及び３１－３が溶融して除去される。この結果、図２Ｅ及び図２Ｆで説明した２つの物品が完成する。
上記のように、上記第３実施形態で説明した方法は、製造対象となる各物品が複数の樹脂層３０によって形成される場合にも適用可能である。また上記説明では、説明の簡単化のために第１実施形態で説明した矩形の物品が形成される場合を例に説明したが、例えば第２実施形態で説明した衣服を形成するための構造体が、Ｚ軸方向に沿って複数印刷されてもよい。これにより、複数の衣服を一括して製造することができる。
＜変形例など＞
なお、上記実施形態は一例に過ぎず、種々の変形が可能である。例えば、図７に示すように、図１で説明した３Ｄプリンタ１０において例えば２つのノズル１３－１及び１３－２並びに２つのヒータ１２－１及び１２－２を備えていてもよい。この場合には、例えば一方のノズル１３－１及びヒータ１２－１をＴＰＵの印刷に用い、他方のノズル１３－２及びヒータ１２－２をＰＶＡの印刷に用いてもよい。
なお、上記実施形態は一例に過ぎず、種々の変形が可能である。例えば、図７に示すように、図１で説明した３Ｄプリンタ１０において例えば２つのノズル１３－１及び１３－２並びに２つのヒータ１２－１及び１２－２を備えていてもよい。この場合には、例えば一方のノズル１３－１及びヒータ１２－１をＴＰＵの印刷に用い、他方のノズル１３－２及びヒータ１２－２をＰＶＡの印刷に用いてもよい。
また、図７に示すような３Ｄプリンタ１０は、色の異なる樹脂層３０を印刷する際にも適している。図８Ａに示すように、Ｔシャツを製造する際に、Ｔシャツ正面に例えば「ｍｏｏｎ」なる文字５０を印刷する場合を考える。この場合の印刷方法としては、図８Ｂ及び図８Ｃの方法が考えられる。図８Ｂ及び図８Ｃは、第２実施形態において図４Ｎ及び図４Ｏを用いて説明した樹脂層３０－８の断面図である。図８Ｂの例であると、樹脂層３０－８と同一のレイヤに、他の領域とは異なる色のＴＰＵ（文字５０の色を着色されたＴＰＵ）を用いて樹脂層３０－８を印刷する。また図８Ｃに示すように、樹脂層３０－８上に、着色されたＴＰＵをフィラメントに用いた樹脂層３０－９を印刷することによって文字５０を形成してもよい。このように異なる色のフィラメントを用いる場合には、図７のように複数のノズル１３を有する３Ｄプリンタ１０が有効である。例えば、白地のＴシャツに赤い色の「ｍｏｏｎ」なる文字を印刷する場合には、図７におけるノズル１３－１を白色のＴＰＵの印刷に使用し、ノズル１３－２を赤色のＴＰＵの印刷に使用すればよい。これにより、フィラメントを交換する手間を省くことができる。
上記実施形態で説明した方法により製造されたＴシャツの実際の写真を、図９Ａ乃至図９Ｅに示す。図９Ａは、例えば図４Ｍで説明したように、折れ曲がった形状にＴシャツを印刷した様子を示す。図９Ａでは、上記で説明したように、Ｔシャツの上半分側に「ｍｏｏｎ」なる文字が印刷されている。図９Ｂは、図９Ａの構造をより詳細に示しており、第２実施形態で説明を省略した袖の部分の様子を示している。図示するように、袖の部分は、例えばＴシャツの上半分と下半分の領域の間に印刷される。そして図９Ｃに示すように、折り曲げられた形状で印刷されたＴシャツの上下部分を拡げ、次に図９Ｄに示すように、折り曲げられた形状で印刷された袖の部分を拡げる。その結果、図９Ｅに示すようなＴシャツが完成する。なお、図９Ａ乃至図９Ｅの例であると、Ｔシャツはメッシュ状のパターンで印刷される。例えば、上記第２実施形態の図４Ａ及び図４Ｂでは、Ｔシャツを製造するためにＴＰＵ３０－１がＴシャツ形成予定領域の前面に印刷される例を挙げて説明した。しかし、例えば図４Ａ及び図４Ｂにおいて、まず例えばＹ方向に沿った直線状の複数のＴＰＵが、互いに間隔を空けて印刷され、更に隣接するＴＰＵ間を埋め込むようにＹ方向に沿った直線状の複数のＰＶＡが印刷される。次に、これらのＴＰＵ及びＰＶＡ上に、Ｘ方向に沿った直線状の複数のＴＰＵが印刷され、更にこれらのＴＰＵの間の領域にＰＶＡが印刷される。このように、直線状の形状を有するＴＰＵをＸ方向とＹ方向に互いに重なるように印刷することで、メッシュ状のパターンを印刷できる。なお、本方法であると、１枚の布地部分が２層のＴＰＵによって印刷される。しかし、例えば図４Ａ及び図４Ｂにおいて、まず例えばＹ方向に沿った直線状の複数のＴＰＵが印刷され、更に隣接するＴＰＵ間の直線状の領域にある一定の繰り返しパターンでＴＰＵとＰＶＡとを交互に印刷してもよい。本方法によれば、１層のＴＰＵによって１枚の布地部分を印刷できる。このように、ＴＰＵが格子状に印刷される場合であってもよい。
上記では、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、上述した形態に限定されるものではなく、適宜変形可能である。そして上記の構成は、実質的に類似の構成、類似の作用効果を奏する構成または類似の目的を達成できる構成で置き換えることができる。
１０…３Ｄプリンタ、１１…ギア部、１２…ヒータ、１３…ノズル、１４…プレート、２０…フィラメントスプール、２１…フィラメント、２２、３０－１～３０－７、３０－２Ｂ、３０－２Ａ、３０－４Ａ、３０－４Ｂ、３１－１～３１－５…樹脂層、３０Ｂ…接続部
図１は、本実施形態に係る３Ｄプリンタの構成を示す概念図である。本実施形態に係る３Ｄプリンタは、ＦＤＭ（Fused Deposition Modeling）タイプのプリンタであり、ＦＦＦ（Fused Filament Fabrication）タイプとしても知られている。図示するように３Ｄプリンタ１０は、ギア部１１、ヒータ１２、ノズル１３、及びプレート１４を備えている。そして、例えば３Ｄプリンタ外部に設置されたフィラメントスプール２０によって、物品を製造するための印刷材料となるフィラメント２１が３Ｄプリンタ１０に供給される。本実施形態においてフィラメント２１には、樹脂が使用され得る。この樹脂の種類については後述する。
Claims (12)
- ３Ｄプリンタを用いた物品の製造方法であって、
前記３Ｄプリンタを用いて第１樹脂層を印刷することと、
前記３Ｄプリンタを用いて前記第１樹脂層上に、前記第１樹脂層と異なる材料を用いて第２樹脂層を印刷することと、
前記３Ｄプリンタを用いて前記第２樹脂層上に、前記第２樹脂層と異なる材料を用いて第３樹脂層を印刷することと
を具備し、前記第１樹脂層は、一部領域において前記第２樹脂層と接しており、
前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層は、非水溶性の材料であり、
前記第２樹脂層は、水溶性の材料であり、
前記第１樹脂層と前記第３樹脂層とによって１つの前記物品が形成される、物品の製造方法。 - 前記第１樹脂層の一端部と前記第３樹脂層の一端端部とは、互いに接することにより、前記第１樹脂層と前記第３樹脂層とを含む構造体は、折れ曲がった形状を有する、請求項１記載の物品の製造方法。
- 前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層はＴＰＵを材料に印刷され、
前記第２樹脂層はＰＶＡを材料に印刷される、請求項１または２記載の物品の製造方法。 - 前記３ＤプリンタはＦＤＭタイプである、請求項１乃至３いずれか１項記載の物品の製造方法。
- 前記第２樹脂層は、摂氏９０度以上の液体により溶融する材料を用いて印刷される、請求項１乃至４いずれか１項記載の物品の製造方法。
- 前記第３樹脂層を印刷した後、前記第１樹脂層、前記第２樹脂層、及び前記第３樹脂層は水に浸されることにより前記第２樹脂層を除去すること
を更に備える請求項１乃至５いずれか１項記載の物品の製造方法。 - 前記物品は衣服であり、前記第１樹脂層は前記衣服の下部を構成し、前記第３樹脂層は前記衣服の上部を構成する、請求項１乃至６いずれか１項記載の物品の製造方法。
- ３Ｄプリンタを用いた物品の製造方法であって、
前記３Ｄプリンタを用いて第１樹脂層を印刷することと、
前記３Ｄプリンタを用いて前記第１樹脂層上に、前記第１樹脂層と異なる材料を用いて第２樹脂層を印刷することと、
前記３Ｄプリンタを用いて前記第２樹脂層上に、前記第２樹脂層と異なる材料を用いて第３樹脂層を印刷することと
を具備し、前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層は、非水溶性の材料であり、
前記第２樹脂層は、水溶性の材料であり、
前記第２樹脂層が除去された後、第１物品と第２物品とが、前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層によってそれぞれ形成される、物品の製造方法。 - ３Ｄプリンタを用いた物品の製造方法であって、
前記３Ｄプリンタを用いて第１樹脂層を印刷することと、
前記３Ｄプリンタを用いて前記第１樹脂層上に、前記第１樹脂層と異なる材料を用いて第２樹脂層を印刷することと、
前記３Ｄプリンタを用いて前記第２樹脂層上に、前記第２樹脂層と異なる材料を用いて第３樹脂層を印刷することと、
前記３Ｄプリンタを用いて前記第３樹脂層上に、前記第１樹脂層と異なる材料を用いて第４樹脂層を印刷することと、
前記３Ｄプリンタを用いて前記第４樹脂層上に、前記第２樹脂層と異なる材料を用いて第５樹脂層を印刷することと、
前記３Ｄプリンタを用いて前記第５樹脂層上に、前記第１樹脂層と異なる材料を用いて第６樹脂層を印刷することと、
前記３Ｄプリンタを用いて前記第６樹脂層上に、前記第２樹脂層と異なる材料を用いて第７樹脂層を印刷することと、
を具備し、前記第１樹脂層、前記第３樹脂層、前記第５樹脂層、及び前記第７樹脂層は、非水溶性の材料であり、
前記第２樹脂層、前記第４樹脂層、及び前記第５樹脂層は、水溶性の材料であり、
前記第２樹脂層、前記第４樹脂層、及び前記第５樹脂層が除去された後、第１物品が前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層によって形成され、第２物品が前記第５樹脂層及び前記第７樹脂層によって形成される、物品の製造方法。 - 前記第１樹脂層は、その一端部において前記第３樹脂層の一端部と接することにより、前記第１樹脂層と前記第３樹脂層とを含む構造体は、両者が接する部分において折れ曲がった形状を有し、
前記第５樹脂層は、その一端部において前記第７樹脂層の一端部と接することにより、前記第５樹脂層と前記第７樹脂層とを含む構造体は、両者が接する部分において折れ曲がった形状を有する、請求項９記載の物品の製造方法。 - 前記第１物品と前記第２物品とは、同一形状の物体である、請求項８乃至１０いずれか１項記載の物品の製造方法。
- 第１樹脂層と、第２樹脂層と、第３樹脂層とを有し、前記第２樹脂層を含む領域で広げて用いる物品であって、
前記物品は、前記第２樹脂層を含む領域で折りたたんだ状態で、
前記第２樹脂層は、前記第１樹脂層と前記第３樹脂層の一端であって、前記第１樹脂層と前記第２樹脂層との間に形成され、
前記第１樹脂層、前記第２樹脂層、及び前記第３樹脂層は同じ樹脂で形成されている、物品。
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