JP7217641B2

JP7217641B2 - 製造システムおよび製造プログラム

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Publication number: JP7217641B2
Application number: JP2019027244A
Authority: JP
Inventors: 健次原山; 武亮風穴
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2019-02-19
Filing date: 2019-02-19
Publication date: 2023-02-03
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Description

本発明は、インクによって立体物を製造する立体物製造システムおよび立体物製造プログラムに関する。

従来の立体物製造システムとして、目的とする目的造形物と、目的造形物の造形時に目的造形物を支持するためのサポート部とを含む立体物のインクジェットヘッド方式による製造時に、目的造形物の外観の色を実現するためのカラー層を形成するためのカラーインクを、目的造形物の内部と、サポート部の内部との少なくとも一方に充填するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

ここで、立体物の製造には、目的造形物の内部を形成するためのホワイトのインク（以下「ホワイトインク」という。）と、目的造形物の内部を形成するための透明のインク（以下「クリアーインク」という。）と、サポート部を形成するためのインク（以下「サポートインク」という。）とがカラーインク以外に使用される場合がある。

特開２０１６－２６９１５号公報

目的造形物のカラー層の厚みは、通常、非常に薄い。そのため、目的造形物のカラー層を構成するためのカラーインクの使用量は、目的造形物またはサポート部の内部にカラーインクによって構成される層（以下「内部層」という。）が設けられない場合、ホワイトインク、クリアーインクおよびサポートインクの使用量と比較して極端に少ない。したがって、目的造形物またはサポート部の内部に内部層が設けられない場合、インクジェットヘッドに供給されるインクを貯蔵するカートリッジに貯蔵されているカラーインクは、少なくとも一部が消費期限切れで廃棄される可能性が高い。

また、従来、カラーインク以外にも、消費期限切れで廃棄されるインクが発生する可能性がある。

更に、従来、価格が低いインクを使用して立体物を製造する要望など、消費期限の観点以外の観点からも、インクを効率良く消費することに対する利用者の要望が存在する。

そこで、本発明は、目的造形物の外観が変わることを防止しつつ、インクを効率良く消費することができる立体物製造システムおよび立体物製造プログラムを提供することを目的とする。

本発明の立体物製造システムは、複数のインクによって立体物を製造する立体物製造システムであって、前記立体物は、目的とする目的造形物を含み、前記立体物製造システムは、前記立体物の全部を最初に予定していた前記インクで形成することによって前記立体物を製造した場合の前記目的造形物の外観と同一になるように、前記立体物の内部の一部を最初に予定していた前記インクとは異なる前記インクに置換して形成することによって前記立体物を製造することを特徴とする。

この構成により、本発明の立体物製造システムは、立体物の全部を最初に予定していたインクで形成することによって立体物を製造した場合の目的造形物の外観と同一になるように、立体物の内部の一部を最初に予定していたインクとは異なるインクに置換して形成することによって立体物を製造するので、目的造形物の外観が変わることを防止しつつ、インクを効率良く消費することができる。

本発明の立体物製造システムにおいて、前記複数のインクは、前記目的造形物の表面の着色層を形成するための着色用インクと、前記目的造形物のうち前記着色層の内側の内側層に充填される内側用インクとを含み、前記立体物製造システムは、前記内側層のうち、前記目的造形物の外側から観察された場合の前記着色層の色に影響しない部分を、最初に予定していた前記内側用インクとは異なる前記着色用インクに置換して形成しても良い。

この構成により、本発明の立体物製造システムは、目的造形物の内側層のうち、目的造形物の外側から観察された場合の着色層の色に影響しない部分を、最初に予定していた内側用インクとは異なる着色用インクに置換して形成するので、目的造形物の外観の色が変わることを防止しつつ、着色用インクを効率良く消費することができる。

本発明の立体物製造システムは、前記立体物の内部の一部を最初に予定していた前記インクより消費期限が前の前記インクに置換して形成しても良い。

この構成により、本発明の立体物製造システムは、立体物の内部の一部を最初に予定していたインクより消費期限が前のインクに置換して形成するので、消費期限切れによってインクを廃棄する可能性を低減することができる。

本発明の立体物製造システムは、前記立体物の内部の一部を最初に予定していた前記インクより価格が低い前記インクに置換して形成しても良い。

この構成により、本発明の立体物製造システムは、立体物の内部の一部を最初に予定していたインクより価格が低いインクに置換して形成するので、立体物の製造コストを低減することができる。

本発明の立体物製造システムは、前記立体物の内部の全部を最初に予定していた前記インクで形成すると量が不足する前記インクが存在する場合に、前記立体物の内部の一部を、前記立体物の内部の全部を最初に予定していた前記インクで形成すると量が不足する前記インクではなく、前記立体物の全部を最初に予定していた前記インクで形成すると量が余る前記インクに置換して形成しても良い。

この構成により、本発明の立体物製造システムは、立体物の内部の全部を最初に予定していたインクで形成すると量が不足するインクが存在する場合に、立体物の内部の一部を、立体物の内部の全部を最初に予定していたインクで形成すると量が不足するインクではなく、立体物の全部を最初に予定していたインクで形成すると量が余るインクに置換して形成するので、インクの不足によって立体物の製造を中止する可能性を低減することができる。

本発明の立体物製造システムにおいて、前記立体物は、前記目的造形物の造形時に前記目的造形物を支持するためのサポート部を必要に応じて含み、前記インクは、前記目的造形物の外観の色を実現するための着色層を形成するための着色用インクと、前記着色層を除く前記目的造形物と、前記サポート部との少なくとも一方を形成するための、前記着色用インクではない非着色用インクとを含み、前記立体物製造システムは、前記インクを吐出するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドによる前記インクの吐出を制御する吐出制御部とを備え、前記吐出制御部は、複数の前記着色用インクのうち消費期限が近い前記インクほど優先して前記着色層ではない、前記目的造形物の内部と、前記サポート部の内部との少なくとも一方に充填することを特徴とする。

この構成により、本発明の立体物製造システムは、目的造形物の内部と、サポート部の内部との少なくとも一方に、複数の着色用インクのうち消費期限が近いインクほど優先して充填するので、消費期限切れによってインクを廃棄する可能性を低減することができる。

本発明の立体物製造システムにおいて、前記吐出制御部は、前記着色層の形成に必要な前記着色用インクの量である必要着色用インク量を確保しつつ、前記着色層ではない、前記目的造形物の内部と、前記サポート部の内部との少なくとも一方に前記着色用インクを充填しても良い。

この構成により、本発明の立体物製造システムは、目的造形物の外観の色の実現に必要な着色用インクの量を確保しつつ、目的造形物の内部と、サポート部の内部との少なくとも一方に着色用インクを充填するので、目的造形物の内部と、サポート部の内部との少なくとも一方に着色用インクを充填しても目的造形物の外観の色を適切に実現することができる可能性を向上することができる。

本発明の立体物製造システムは、インクによって立体物を製造する立体物製造システムであって、前記立体物は、目的とする目的造形物を含み、前記立体物は、前記目的造形物の造形時に前記目的造形物を支持するためのサポート部を必要に応じて含み、前記インクは、前記目的造形物の外観の色を実現するための着色層を形成するための着色用インクと、前記着色層を除く前記目的造形物と、前記サポート部との少なくとも一方を形成するための、前記着色用インクではない非着色用インクとを含み、前記立体物製造システムは、前記インクを吐出するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドによる前記インクの吐出を制御する吐出制御部とを備え、前記吐出制御部は、前記着色層の形成に必要な前記着色用インクの量である必要着色用インク量を確保しつつ、前記着色層ではない、前記目的造形物の内部と、前記サポート部の内部との少なくとも一方に前記着色用インクを充填することを特徴とする。

本発明の立体物製造システムにおいて、前記吐出制御部は、前記着色層を除く前記目的造形物と、前記サポート部との少なくとも一方を前記非着色用インクだけで形成するためには、前記非着色用インクに不足量が存在することが前記立体物の造形の開始前に明らかである場合、前記不足量が、前記立体物製造システムによって保有されている前記着色用インクの量から前記必要着色用インク量を除いた残量以下であるとき、前記立体物の造形を開始し、前記不足量が、前記残量を超えているとき、前記立体物の造形を開始しなくても良い。

この構成により、本発明の立体物製造システムは、着色層を除く目的造形物と、サポート部との少なくとも一方を非着色用インクだけで形成するためには、非着色用インクに不足量が存在することが立体物の造形の開始前に明らかである場合、不足量が、立体物製造システムによって保有されている着色用インクの量から、目的造形物の外観の色の実現に必要な着色用インクの量を除いた残量を超えているとき、立体物の造形を開始しないので、目的造形物の内部と、サポート部の内部との少なくとも一方に着色用インクを充填しても目的造形物の外観の色を適切に実現することができる可能性を向上することができる。

本発明の立体物製造システムにおいて、前記吐出制御部は、前記着色層を除く前記目的造形物と、前記サポート部との少なくとも一方を前記非着色用インクだけで形成するためには、前記非着色用インクの量が不足することが前記立体物の造形中に明らかになった場合に、前記着色層ではない、前記目的造形物の内部と、前記サポート部の内部との少なくとも一方に前記着色用インクを充填しても良い。

この構成により、本発明の立体物製造システムは、着色層を除く目的造形物と、サポート部との少なくとも一方を非着色用インクだけで形成するためには、非着色用インクの量が不足することが立体物の造形中に明らかになった場合に、目的造形物の内部と、サポート部の内部との少なくとも一方に着色用インクを充填するので、立体物を完成することができる可能性を向上することができる。

本発明の立体物製造プログラムは、複数のインクによって立体物を製造するための立体物製造プログラムであって、前記立体物は、目的とする目的造形物を含み、前記立体物製造プログラムは、前記立体物の全部を最初に予定していた前記インクで形成することによって前記立体物を製造した場合の前記目的造形物の外観と同一になるように、前記立体物の内部の一部を最初に予定していた前記インクとは異なる前記インクに置換して形成することによって前記立体物を製造することをコンピューターに実現させることを特徴とする。

この構成により、本発明の立体物製造プログラムを実行するコンピューターは、立体物の全部を最初に予定していたインクで形成することによって立体物を製造した場合の目的造形物の外観と同一になるように、立体物の内部の一部を最初に予定していたインクとは異なるインクに置換して形成することによって立体物を製造するので、目的造形物の外観が変わることを防止しつつ、インクを効率良く消費することができる。

本発明の立体物製造システムおよび立体物製造プログラムは、目的造形物の外観が変わることを防止しつつ、インクを効率良く消費することができる。

本発明の一実施の形態に係る３Ｄプリンターの一部の概略正面図である。図１に示す３Ｄプリンターの一部の概略側面図である。図１に示す３Ｄプリンターのブロック図である。図１に示す３Ｄプリンターによって製造される立体物の一例の正面断面図である。立体物の造形を開始する場合の図３に示す３Ｄプリンターの動作の一部のフローチャートである。図５に示すフローチャートの続きのフローチャートである。内部層の大きさおよび形状を変更する必要があるか否かを立体物の造形中に判断する場合の図３に示す３Ｄプリンターの動作の一部のフローチャートである。図７に示すフローチャートの続きのフローチャートである。内部層を造形するカラーインクを決定する場合の図３に示す３Ｄプリンターの動作のフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

まず、本発明の一実施の形態に係る立体物製造システムとしての３Ｄプリンターの構成について説明する。

図１は、本実施の形態に係る３Ｄプリンター１０の一部の概略正面図である。図２は、３Ｄプリンター１０の一部の概略側面図である。

図１および図２に示すように、３Ｄプリンター１０は、立体物５０が製造される場合に立体物５０の台となる造形台１１と、矢印１０ａで示す鉛直方向において造形台１１より上側に配置されていて、鉛直方向と直交する矢印１０ｂで示す左右方向に移動可能なキャリッジ１２と、鉛直方向における下側に向けて紫外線硬化型のインクを吐出することによってインク層５１を形成する複数のインクジェットヘッド１３と、インクジェットヘッド１３によって形成されたインク層５１の表面５１ａ側の一部を除去することによってインク層５１の表面５１ａを平坦化してインク層５１の厚さを特定の厚さに調整する平坦化機構としての平坦化ローラー１４と、平坦化ローラー１４によって平坦化されたインク層５１に向けて紫外線を照射する複数の紫外線照射部１５とを備えている。３Ｄプリンター１０は、インクによって形成されたインク層５１を鉛直方向に積み重ねることによって、最終的に立体物５０の全体を製造する装置である。

造形台１１は、キャリッジ１２に対して鉛直方向に移動可能であるとともに、鉛直方向および左右方向の両方に直交する矢印１０ｃで示す前後方向にもキャリッジ１２に対して移動可能である。

キャリッジ１２は、インクジェットヘッド１３と、平坦化ローラー１４と、紫外線照射部１５とを搭載している。

インクジェットヘッド１３は、前後方向に並んだ図示していない複数のノズルからインクを吐出する。３Ｄプリンター１０は、例えば、カラーインクとしてのシアンのインク（以下「シアンインク」という。）を吐出するインクジェットヘッドと、カラーインクとしてのマゼンタのインク（以下「マゼンタインク」という。）を吐出するインクジェットヘッドと、カラーインクとしてのイエローのインク（以下「イエローインク」という。）を吐出するインクジェットヘッドと、カラーインクとしてのブラックのインク（以下「ブラックインク」という。）を吐出するインクジェットヘッドと、カラーインクではないインク（以下「非カラーインク」という。）としてのホワイトのインク（以下「ホワイトインク」という。）を吐出するインクジェットヘッドと、非カラーインクとしての透明のインク（以下「クリアーインク」という。）を吐出するインクジェットヘッドと、非カラーインクとして、後述のサポート部を形成するためのインク（以下「サポートインク」という。）を吐出するインクジェットヘッドとをそれぞれインクジェットヘッド１３として備えていても良い。なお、サポートインクは、硬化後に水などの特定の液体によって除去されることが可能なインクなど、硬化後に容易に除去されることが可能なインクである。

平坦化ローラー１４は、前後方向に延在していて、前後方向に延在する中心軸１４ａを中心に回転可能な状態でキャリッジ１２に搭載されている。

図３は、３Ｄプリンター１０のブロック図である。

図３に示すように、３Ｄプリンター１０は、複数のインクジェットヘッド１３と、複数の紫外線照射部１５と、インクジェットヘッド１３に供給されるインクを貯蔵する複数のカートリッジ１６ａのそれぞれから各種の情報を取得する複数のカートリッジリーダー１６と、造形台１１（図１参照。）を移動させる造形台走査部１７と、キャリッジ１２（図１参照。）を移動させるキャリッジ走査部１８と、平坦化ローラー１４（図１参照。）の中心軸１４ａ（図１参照。）を中心に平坦化ローラー１４を回転させるローラー回転駆動部１９と、平坦化ローラー１４を鉛直方向に移動させるローラー移動駆動部２０と、種々の操作が入力される例えばキーボード、マウスなどの入力デバイスである操作部２１と、種々の情報を表示するＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）などの表示デバイスである表示部２２と、ネットワーク経由で、または、ネットワークを介さずに有線または無線によって直接に、外部の装置と通信を行う通信デバイスである通信部２３と、各種の情報を記憶する半導体メモリー、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）などの不揮発性の記憶デバイスである記憶部２４と、３Ｄプリンター１０全体を制御する制御部２５とを備えている。

３Ｄプリンター１０は、例えば、シアンインクを貯蔵するカートリッジと、マゼンタインクを貯蔵するカートリッジと、イエローインクを貯蔵するカートリッジと、ブラックインクを貯蔵するカートリッジと、ホワイトインクを貯蔵するカートリッジと、クリアーインクを貯蔵するカートリッジと、サポートインクを貯蔵するカートリッジとをそれぞれカートリッジ１６ａとして取り付けられても良い。

カートリッジリーダー１６は、カートリッジ１６ａが貯蔵しているインクの消費期限を、カートリッジ１６ａに取り付けられているＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）チップなどの記憶媒体から取得可能である。また、カートリッジリーダー１６は、カートリッジ１６ａが貯蔵しているインクの量をカートリッジ１６ａから取得可能である。

造形台走査部１７は、鉛直方向と、前後方向とに造形台１１を移動させることができる。

キャリッジ走査部１８は、左右方向にキャリッジ１２を移動させることができる。

ローラー移動駆動部２０は、平坦化ローラー１４によってインク層５１を平坦化させる場合には平坦化ローラー１４を下降させ、平坦化ローラー１４によってインク層５１を平坦化させない場合には平坦化ローラー１４を上昇させる。

記憶部２４は、立体物５０を製造するための立体物製造プログラム２４ａを記憶している。立体物製造プログラム２４ａは、例えば、３Ｄプリンター１０の製造時に３Ｄプリンター１０にインストールされていても良いし、ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）メモリーなどの外部の記憶媒体から３Ｄプリンター１０に追加でインストールされても良いし、ネットワーク上から３Ｄプリンター１０に追加でインストールされても良い。

制御部２５は、例えば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）と、プログラムおよび各種のデータを記憶しているＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）と、制御部２５のＣＰＵの作業領域として用いられるＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）とを備えている。制御部２５のＣＰＵは、制御部２５のＲＯＭまたは記憶部２４に記憶されているプログラムを実行する。すなわち、制御部２５は、コンピューターを構成している。

制御部２５は、立体物製造プログラム２４ａを実行することによって、インクジェットヘッド１３によるインクの吐出を制御する吐出制御部２５ａを実現する。

次に、３Ｄプリンター１０によって製造される立体物５０について説明する。

図４は、立体物５０の一例の正面断面図である。

図４に示す立体物５０は、目的とする目的造形物６０と、目的造形物６０の造形時に目的造形物６０を支持するためのサポート部７０とを備えている。なお、サポート部７０は、必要に応じて設けられる。すなわち、サポート部７０は、目的造形物６０の造形時に目的造形物６０を支持する必要がなければ、設けられる必要はない。

目的造形物６０は、目的造形物６０の形状を実現するモデル層６１と、モデル層６１の外部に設けられて目的造形物６０の外観の色を実現する着色層としてのカラー層６２とを備えている。

モデル層６１は、目的造形物６０のうちカラー層６２の内側の内側層を構成している。モデル層６１は、ホワイトインクによって構成されるか、ホワイトインクと、クリアーインクとの両方によって構成され、カラー層６２を透過した外部からの光を反射して再び外部に出して可視化する役割も果たしている。ただし、モデル層６１は、内部に、カラーインクによって構成される層（以下「内部層」という。）６１ａが設けられても良い。モデル層６１が内部層６１ａを備える場合の、モデル層６１のうち内部層６１ａ以外の部分を以下において外部層６１ｂという。外部層６１ｂの厚みは、例えば２ｍｍ～３ｍｍ以上など、内部層６１ａの色が目的造形物６０の外部に透けることを防止して目的造形物６０の外観の色が適切に実現することができるための適切な厚みであることが好ましい。吐出制御部２５ａは、操作部２１または通信部２３を介して外部層６１ｂの厚みが指示されても良い。

カラー層６２は、カラーインクによって構成される。すなわち、カラーインクは、目的造形物６０の表面の着色層としてのカラー層６２を形成するための着色用インクを構成している。なお、ホワイトインクおよびクリアーインクは、着色用インクではない非着色用インクであって、目的造形物６０のうちカラー層６２の内側の内側層としてのモデル層６１に充填される内側用インクを構成している。カラー層６２の厚みは、例えば１５０μｍ～３００μｍである。

サポート部７０は、非着色用インクであるサポートインクによって構成される。ただし、サポート部７０は、内部に、カラーインクによって構成される内部層７１を備えても良い。サポート部７０が内部層７１を備える場合の、サポート部７０のうち内部層７１以外の部分を以下において外部層７２という。なお、内部層７１は、目的造形物６０に接しない位置であれば、サポート部７０の境界に存在しても良い。外部層７２の厚みは、目的造形物６０からサポート部７０が適切に除去されることができるための適切な厚みであることが好ましい。吐出制御部２５ａは、操作部２１または通信部２３を介して外部層７２の厚みが指示されても良い。

次に、３Ｄプリンター１０の動作について説明する。

まず、立体物５０の造形を開始する場合の３Ｄプリンター１０の動作について説明する。

図５および図６は、立体物５０の造形を開始する場合の３Ｄプリンター１０の動作のフローチャートである。

制御部２５は、立体物５０の製造データを通信部２３を介して受信すると、図５および図６に示す動作を実行する。

図５および図６に示すように、吐出制御部２５ａは、カートリッジ１６ａが貯蔵しているインクの量をカートリッジリーダー１６を介して取得する（Ｓ１０１）。

次いで、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクの量、すなわち、カラー層６２の実現に必要なカラーインクの量を製造データに基づいて取得する（Ｓ１０２）。

次いで、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要な全てのカラーインクに関して必要な量を保有しているか否かを判断する（Ｓ１０３）。ここで、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクに関して、Ｓ１０１において取得した量が、Ｓ１０２において取得した量以上である場合に、必要な量を保有していると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクに関して、Ｓ１０１において取得した量が、Ｓ１０２において取得した量未満である場合に、必要な量を保有していないと判断する。

吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要な全てのカラーインクに関して必要な量を保有しているとＳ１０３において判断すると、Ｓ１０１において取得した全てのカラーインクの総量から、Ｓ１０２において取得したカラーインクの量の合計（以下、図５および図６に示す動作の説明において「必要カラーインク量」という。）を除いた残量をカラーインク使用可能量として取得する（Ｓ１０４）。

次いで、吐出制御部２５ａは、ホワイトインク（製造データによっては、ホワイトインクおよびクリアーインク。以下、同様。）だけでモデル層６１を実現する場合にモデル層６１の実現に必要なホワイトインクの量（以下「必要ホワイトインク量」という。）を製造データに基づいて取得する（Ｓ１０５）。

次いで、吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能であるか否かを、Ｓ１０１において取得したホワイトインクの量と、Ｓ１０５において取得した必要ホワイトインク量とに基づいて判断する（Ｓ１０６）。ここで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１０１において取得したホワイトインクの量が、Ｓ１０５において取得した必要ホワイトインク量以上である場合に、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能であると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、Ｓ１０１において取得したホワイトインクの量が、Ｓ１０５において取得した必要ホワイトインク量未満である場合に、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能ではないと判断する。

吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能ではないとＳ１０６において判断すると、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現する場合の外部層６１ｂの実現に必要なホワイトインクの量（以下「最低限ホワイトインク量」という。）を製造データに基づいて取得する（Ｓ１０７）。

次いで、吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現可能であるか否かを、Ｓ１０１において取得したホワイトインクの量と、Ｓ１０７において取得した最低限ホワイトインク量とに基づいて判断する（Ｓ１０８）。ここで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１０１において取得したホワイトインクの量が、Ｓ１０７において取得した最低限ホワイトインク量以上である場合に、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現可能であると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、Ｓ１０１において取得したホワイトインクの量が、Ｓ１０７において取得した最低限ホワイトインク量未満である場合に、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現可能ではないと判断する。

吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現可能であるとＳ１０８において判断すると、Ｓ１０５において取得した必要ホワイトインク量から、Ｓ１０１において取得したホワイトインクの量を減じることによって、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現するためのホワイトインクの不足量を取得する（Ｓ１０９）。

次いで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１０９において取得したホワイトインクの不足量がカラーインク使用可能量以下であるか否かを判断する（Ｓ１１０）。

吐出制御部２５ａは、ホワイトインクの不足量がカラーインク使用可能量以下であるとＳ１１０において判断すると、Ｓ１０９において取得したホワイトインクの不足量をカラーインク使用可能量から減じることによって、カラーインク使用可能量を更新する（Ｓ１１１）。

吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能であるとＳ１０６において判断するか、Ｓ１１１の処理を実行すると、サポート部７０を造形するか否かを製造データに基づいて判断する（Ｓ１１２）。

吐出制御部２５ａは、サポート部７０を造形するとＳ１１２において判断すると、サポートインクだけでサポート部７０を実現する場合にサポート部７０の実現に必要なサポートインクの量（以下「必要サポートインク量」という。）を製造データに基づいて取得する（Ｓ１１３）。

次いで、吐出制御部２５ａは、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能であるか否かを、Ｓ１０１において取得したサポートインクの量と、Ｓ１１３において取得した必要サポートインク量とに基づいて判断する（Ｓ１１４）。ここで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１０１において取得したサポートインクの量が、Ｓ１１３において取得した必要サポートインク量以上である場合に、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能であると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、Ｓ１０１において取得したサポートインクの量が、Ｓ１１３において取得した必要サポートインク量未満である場合に、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能ではないと判断する。

吐出制御部２５ａは、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能ではないとＳ１１４において判断すると、サポートインクだけで外部層７２を実現する場合の外部層７２の実現に必要なサポートインクの量（以下「最低限サポートインク量」という。）を製造データに基づいて取得する（Ｓ１１５）。

次いで、吐出制御部２５ａは、サポートインクだけで外部層７２を実現可能であるか否かを、Ｓ１０１において取得したサポートインクの量と、Ｓ１１５において取得した最低限サポートインク量とに基づいて判断する（Ｓ１１６）。ここで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１０１において取得したサポートインクの量が、Ｓ１１５において取得した最低限サポートインク量以上である場合に、サポートインクだけで外部層７２を実現可能であると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、Ｓ１０１において取得したサポートインクの量が、Ｓ１１５において取得した最低限サポートインク量未満である場合に、サポートインクだけで外部層７２を実現可能ではないと判断する。

吐出制御部２５ａは、サポートインクだけで外部層７２を実現可能であるとＳ１１６において判断すると、Ｓ１１３において取得した必要サポートインク量から、Ｓ１０１において取得したサポートインクの量を減じることによって、サポートインクだけでサポート部７０を実現するためのサポートインクの不足量を取得する（Ｓ１１７）。

次いで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１１７において取得したサポートインクの不足量がカラーインク使用可能量以下であるか否かを判断する（Ｓ１１８）。

吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要な少なくとも１つのカラーインクに関して必要な量を保有していないとＳ１０３において判断するか、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現可能ではないとＳ１０８において判断するか、ホワイトインクの不足量がカラーインク使用可能量以下ではないとＳ１１０において判断するか、サポートインクだけで外部層７２を実現可能ではないとＳ１１６において判断するか、サポートインクの不足量がカラーインク使用可能量以下ではないとＳ１１８において判断すると、表示部２２および通信部２３の少なくとも１つを介してエラーを通知して（Ｓ１１９）、立体物５０の造形を開始しない。

吐出制御部２５ａは、サポート部７０を造形しないとＳ１１２において判断するか、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能であるとＳ１１４において判断するか、サポートインクの不足量がカラーインク使用可能量以下であるとＳ１１８において判断すると、目的造形物６０の外観の色の実現に必要ないずれかのカラーインクに余裕があるか否かを判断する（Ｓ１２０）。ここで、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクに関して、Ｓ１０１において取得した量が、Ｓ１０２において取得した量を超える場合に、余裕があると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクに関して、Ｓ１０１において取得した量が、Ｓ１０２において取得した量と同一である場合に、余裕がないと判断する。

吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要な全てのカラーインクに余裕がないとＳ１２０において判断すると、製造データに基づいて立体物５０の造形を開始する（Ｓ１２１）。

吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要ないずれかのカラーインクに余裕があるとＳ１２０において判断すると、内部層６１ａおよび内部層７１のそれぞれの大きさおよび形状を決定する（Ｓ１２２）。ここで、吐出制御部２５ａは、内部層６１ａおよび内部層７１の合計の大きさを、Ｓ１０１において取得した全てのカラーインクの総量から必要カラーインク量を除いた残量以下の量のカラーインクによって造形される大きさおよび形状に決定する。また、吐出制御部２５ａは、外部層６１ｂの最低限の大きさおよび形状を確保しつつ、内部層６１ａの大きさおよび形状を決定する。同様に、吐出制御部２５ａは、外部層７２の最低限の大きさおよび形状を確保しつつ、内部層７１の大きさおよび形状を決定する。更に、吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能ではないとＳ１０６において判断していた場合、内部層６１ａの大きさおよび形状を、Ｓ１０９において取得した不足量分以上の量のカラーインクによって造形される大きさおよび形状に決定する。同様に、吐出制御部２５ａは、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能ではないとＳ１１４において判断していた場合、内部層７１の大きさおよび形状を、Ｓ１１７において取得した不足量分以上の量のカラーインクによって造形される大きさおよび形状に決定する。

吐出制御部２５ａは、Ｓ１２２の処理の後、製造データと、Ｓ１２２において決定した内部層６１ａおよび内部層７１のそれぞれの大きさおよび形状とに基づいて立体物５０の造形を開始する（Ｓ１２３）。

吐出制御部２５ａは、Ｓ１１９、Ｓ１２１またはＳ１２３の処理の後、図５および図６に示す動作を終了する。

次に、内部層６１ａまたは内部層７１の大きさおよび形状を変更する必要があるか否かを立体物５０の造形中に判断する場合の３Ｄプリンター１０の動作について説明する。

図７および図８は、内部層６１ａまたは内部層７１の大きさおよび形状を変更する必要があるか否かを立体物５０の造形中に判断する場合の３Ｄプリンター１０の動作のフローチャートである。

制御部２５は、立体物５０の造形中に図７および図８に示す動作を繰り返し実行する。

図７および図８に示すように、吐出制御部２５ａは、カートリッジ１６ａが貯蔵しているインクの量をカートリッジリーダー１６を介して取得する（Ｓ１３１）。

次いで、吐出制御部２５ａは、立体物５０の造形の完了までに今後、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクの量、すなわち、カラー層６２の実現に必要なカラーインクの量を製造データに基づいて取得する（Ｓ１３２）。

次いで、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要な全てのカラーインクに関して必要な量を保有しているか否かを判断する（Ｓ１３３）。ここで、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクに関して、Ｓ１３１において取得した量が、Ｓ１３２において取得した量以上である場合に、必要な量を保有していると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクに関して、Ｓ１３１において取得した量が、Ｓ１３２において取得した量未満である場合に、必要な量を保有していないと判断する。

吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要な全てのカラーインクに関して必要な量を保有しているとＳ１３３において判断すると、Ｓ１３１において取得した全てのカラーインクの総量から、Ｓ１３２において取得したカラーインクの量の合計（以下、図７および図８に示す動作の説明において「必要カラーインク量」という。）を除いた残量をカラーインク使用可能量として取得する（Ｓ１３４）。

次いで、吐出制御部２５ａは、立体物５０の造形の完了までの今後の必要ホワイトインク量を製造データに基づいて取得する（Ｓ１３５）。

次いで、吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能であるか否かを、Ｓ１３１において取得したホワイトインクの量と、Ｓ１３５において取得した必要ホワイトインク量とに基づいて判断する（Ｓ１３６）。ここで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１３１において取得したホワイトインクの量が、Ｓ１３５において取得した必要ホワイトインク量以上である場合に、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能であると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、Ｓ１３１において取得したホワイトインクの量が、Ｓ１３５において取得した必要ホワイトインク量未満である場合に、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能ではないと判断する。

吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能ではないとＳ１３６において判断すると、立体物５０の造形の完了までの今後の最低限ホワイトインク量を製造データに基づいて取得する（Ｓ１３７）。

次いで、吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現可能であるか否かを、Ｓ１３１において取得したホワイトインクの量と、Ｓ１３７において取得した最低限ホワイトインク量とに基づいて判断する（Ｓ１３８）。ここで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１３１において取得したホワイトインクの量が、Ｓ１３７において取得した最低限ホワイトインク量以上である場合に、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現可能であると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、Ｓ１３１において取得したホワイトインクの量が、Ｓ１３７において取得した最低限ホワイトインク量未満である場合に、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現可能ではないと判断する。

吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現可能であるとＳ１３８において判断すると、Ｓ１３５において取得した必要ホワイトインク量から、Ｓ１３１において取得したホワイトインクの量を減じることによって、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現するためのホワイトインクの不足量を取得する（Ｓ１３９）。

次いで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１３９において取得したホワイトインクの不足量がカラーインク使用可能量以下であるか否かを判断する（Ｓ１４０）。

吐出制御部２５ａは、ホワイトインクの不足量がカラーインク使用可能量以下であるとＳ１４０において判断すると、Ｓ１３９において取得したホワイトインクの不足量をカラーインク使用可能量から減じることによって、カラーインク使用可能量を更新する（Ｓ１４１）。

吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能であるとＳ１３６において判断するか、Ｓ１４１の処理を実行すると、立体物５０の造形が完了するまでに今後、サポート部７０を造形するか否かを製造データに基づいて判断する（Ｓ１４２）。

吐出制御部２５ａは、サポート部７０を造形するとＳ１４２において判断すると、立体物５０の造形の完了までの今後の必要サポートインク量を製造データに基づいて取得する（Ｓ１４３）。

次いで、吐出制御部２５ａは、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能であるか否かを、Ｓ１３１において取得したサポートインクの量と、Ｓ１４３において取得した必要サポートインク量とに基づいて判断する（Ｓ１４４）。ここで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１３１において取得したサポートインクの量が、Ｓ１４３において取得した必要サポートインク量以上である場合に、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能であると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、Ｓ１３１において取得したサポートインクの量が、Ｓ１４３において取得した必要サポートインク量未満である場合に、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能ではないと判断する。

吐出制御部２５ａは、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能ではないとＳ１４４において判断すると、立体物５０の造形の完了までの今後の最低限サポートインク量を製造データに基づいて取得する（Ｓ１４５）。

次いで、吐出制御部２５ａは、サポートインクだけで外部層７２を実現可能であるか否かを、Ｓ１３１において取得したサポートインクの量と、Ｓ１４５において取得した最低限サポートインク量とに基づいて判断する（Ｓ１４６）。ここで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１３１において取得したサポートインクの量が、Ｓ１４５において取得した最低限サポートインク量以上である場合に、サポートインクだけで外部層７２を実現可能であると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、Ｓ１３１において取得したサポートインクの量が、Ｓ１４５において取得した最低限サポートインク量未満である場合に、サポートインクだけで外部層７２を実現可能ではないと判断する。

吐出制御部２５ａは、サポートインクだけで外部層７２を実現可能であるとＳ１４６において判断すると、Ｓ１４３において取得した必要サポートインク量から、Ｓ１３１において取得したサポートインクの量を減じることによって、サポートインクだけでサポート部７０を実現するためのサポートインクの不足量を取得する（Ｓ１４７）。

次いで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１４７において取得したサポートインクの不足量がカラーインク使用可能量以下であるか否かを判断する（Ｓ１４８）。

吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要な少なくとも１つのカラーインクに関して必要な量を保有していないとＳ１３３において判断するか、ホワイトインクだけで外部層６１ｂを実現可能ではないとＳ１３８において判断するか、ホワイトインクの不足量がカラーインク使用可能量以下ではないとＳ１４０において判断するか、サポートインクだけで外部層７２を実現可能ではないとＳ１４６において判断するか、サポートインクの不足量がカラーインク使用可能量以下ではないとＳ１４８において判断すると、表示部２２および通信部２３の少なくとも１つを介してエラーを通知して（Ｓ１４９）、立体物５０の造形を停止する（Ｓ１５０）。

吐出制御部２５ａは、サポート部７０を造形しないとＳ１４２において判断するか、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能であるとＳ１４４において判断するか、サポートインクの不足量がカラーインク使用可能量以下であるとＳ１４８において判断すると、目的造形物６０の外観の色の実現に必要ないずれかのカラーインクに余裕があるか否かを判断する（Ｓ１５１）。ここで、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクに関して、Ｓ１３１において取得した量が、Ｓ１３２において取得した量を超える場合に、余裕があると判断する。一方、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクに関して、Ｓ１３１において取得した量が、Ｓ１３２において取得した量と同一である場合に、余裕がないと判断する。

吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要な全てのカラーインクに余裕がないとＳ１５１において判断すると、製造データに基づいて立体物５０の造形を継続する（Ｓ１５２）。

吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に必要ないずれかのカラーインクに余裕があるとＳ１５１において判断すると、内部層６１ａおよび内部層７１のそれぞれの大きさおよび形状を決定する（Ｓ１５３）。ここで、吐出制御部２５ａは、内部層６１ａおよび内部層７１の合計の大きさを、Ｓ１３１において取得した全てのカラーインクの総量から必要カラーインク量を除いた残量以下の量のカラーインクによって造形される大きさおよび形状に決定する。また、吐出制御部２５ａは、外部層６１ｂの最低限の大きさおよび形状を確保しつつ、内部層６１ａの大きさおよび形状を決定する。同様に、吐出制御部２５ａは、外部層７２の最低限の大きさおよび形状を確保しつつ、内部層７１の大きさおよび形状を決定する。更に、吐出制御部２５ａは、ホワイトインクだけでモデル層６１を実現可能ではないとＳ１３６において判断していた場合、内部層６１ａの大きさおよび形状を、Ｓ１３９において取得した不足量分以上の量のカラーインクによって造形される大きさおよび形状に決定する。同様に、吐出制御部２５ａは、サポートインクだけでサポート部７０を実現可能ではないとＳ１４４において判断していた場合、内部層７１の大きさおよび形状を、Ｓ１４７において取得した不足量分以上の量のカラーインクによって造形される大きさおよび形状に決定する。なお、吐出制御部２５ａは、内部層６１ａの大きさおよび形状を、今回の図７および図８に示す動作を開始する前の大きさおよび形状に維持することが可能である場合、内部層６１ａの大きさおよび形状を、今回の図７および図８に示す動作を開始する前の大きさおよび形状に維持しても良い。同様に、吐出制御部２５ａは、内部層７１の大きさおよび形状を、今回の図７および図８に示す動作を開始する前の大きさおよび形状に維持することが可能である場合、内部層７１の大きさおよび形状を、今回の図７および図８に示す動作を開始する前の大きさおよび形状に維持しても良い。

吐出制御部２５ａは、Ｓ１５３の処理の後、製造データと、Ｓ１５３において決定した内部層６１ａおよび内部層７１のそれぞれの大きさおよび形状とに基づいて立体物５０の造形を開始する（Ｓ１５４）。

吐出制御部２５ａは、Ｓ１５０、Ｓ１５２またはＳ１５４の処理の後、図７および図８に示す動作を終了する。

次に、内部層６１ａおよび内部層７１を造形するカラーインクを決定する場合の３Ｄプリンター１０の動作について説明する。

図９は、内部層６１ａおよび内部層７１を造形するカラーインクを決定する場合の３Ｄプリンター１０の動作のフローチャートである。

制御部２５は、立体物５０の造形を開始すると、図９に示す動作を繰り返し実行する。

図９に示すように、吐出制御部２５ａは、カートリッジ１６ａが貯蔵しているそれぞれのカラーインクの量をカートリッジリーダー１６を介して取得する（Ｓ１６１）。

次いで、吐出制御部２５ａは、目的造形物６０の外観の色の実現に今後必要なそれぞれのカラーインクの量を製造データに基づいて取得する（Ｓ１６２）。

次いで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１６１において取得した量からＳ１６２において取得した量を減じた量をカラーインクの種類毎に取得する（Ｓ１６３）。

次いで、吐出制御部２５ａは、Ｓ１６３において取得した量がゼロを超えるカラーインクのうち、カートリッジリーダー１６を介して取得した消費期限が最も近いカラーインクを、内部層６１ａおよび内部層７１を造形するカラーインクとして決定して（Ｓ１６４）、図９に示す動作を終了する。したがって、吐出制御部２５ａは、内部層６１ａおよび内部層７１を造形する場合に、Ｓ１６４において決定した種類のカラーインクを使用する。

吐出制御部２５ａは、図９に示す動作において、カラーインクのうち消費期限が近いインクを優先して内部層６１ａおよび内部層７１に充填することを決定する。しかしながら、吐出制御部２５ａは、内部層６１ａおよび内部層７１に充填するカラーインクの決定の基準として、消費期限以外の基準を採用しても良い。例えば、吐出制御部２５ａは、インクの価格を管理しておいて、カラーインクのうち価格が低いインクを優先して内部層６１ａおよび内部層７１に充填することを決定しても良いし、カラーインクのうちＳ１６３において取得した量が多いインクを優先して内部層６１ａおよび内部層７１に充填することを決定しても良い。また、吐出制御部２５ａは、内部層６１ａおよび内部層７１に充填するカラーインクの決定の基準として、複数の基準を段階的に使用しても良い。例えば、吐出制御部２５ａは、カラーインクのうち消費期限が近いインクを優先して内部層６１ａおよび内部層７１に充填することを決定し、消費期限が同じカラーインクが存在する場合、消費期限が同じカラーインクのうち価格が低いインクを優先して内部層６１ａおよび内部層７１に充填することを決定しても良い。吐出制御部２５ａは、内部層６１ａおよび内部層７１に充填するカラーインクの決定方法を、操作部２１または通信部２３を介した指示に応じて決定しても良い。

以上に説明したように、３Ｄプリンター１０は、立体物５０の全部を最初に予定していたインク、すなわち、製造データに基づいて通常使用するインクで形成することによって立体物５０を製造した場合の目的造形物６０の外観と同一になるように、立体物５０の内部の一部を最初に予定していたインクとは異なるインクに置換して形成することによって立体物５０を製造する（Ｓ１２２～Ｓ１２３およびＳ１５３～Ｓ１５４）ので、目的造形物６０の外観が変わることを防止しつつ、インクを効率良く消費することができる。

３Ｄプリンター１０は、目的造形物６０のモデル層６１のうち、目的造形物６０の外側から観察された場合のカラー層６２の色に影響しない部分、すなわち、内部層６１ａを、最初に予定していたホワイトインクおよびクリアーインクとは異なるカラーインクに置換して形成するので、目的造形物６０の外観の色が変わることを防止しつつ、カラーインクを効率良く消費することができる。

３Ｄプリンター１０は、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクの量を確保しつつ、目的造形物６０の内部層６１ａと、サポート部７０の内部層７１との少なくとも一方にカラーインクを充填する（Ｓ１２２～Ｓ１２３およびＳ１５３～Ｓ１５４）ので、目的造形物６０の内部層６１ａと、サポート部７０の内部層７１との少なくとも一方にカラーインクを充填しても目的造形物６０の外観の色を適切に実現することができる可能性を向上することができる。

目的造形物６０のカラー層６２の厚みは、非常に薄い。そのため、カラー層６２を構成するためのカラーインクの使用量は、立体物５０に内部層６１ａおよび内部層７１の少なくとも一方が設けられない場合、ホワイトインク、クリアーインクおよびサポートインクの使用量と比較して極端に少ない。したがって、立体物５０に内部層６１ａおよび内部層７１の少なくとも一方が設けられない場合、カートリッジ１６ａに貯蔵されているカラーインクは、少なくとも一部が消費期限切れで廃棄される可能性が高い。３Ｄプリンター１０は、立体物５０に内部層６１ａおよび内部層７１の少なくとも一方を設けるので、カラーインクが消費期限切れで廃棄される可能性を低減することができる。

３Ｄプリンター１０は、立体物５０の内部の全部を最初に予定していたインクで形成すると量が不足するインクが存在する場合に、立体物５０の内部の一部を、立体物５０の内部の全部を最初に予定していたインクで形成すると量が不足するインクではなく、立体物５０の全部を最初に予定していたインクで形成すると量が余るインクに置換して形成するので、インクの不足によって立体物５０の製造を中止する可能性を低減することができる。

３Ｄプリンター１０は、カラー層６２を除く目的造形物６０と、サポート部７０との少なくとも一方を非カラーインクだけで形成するためには、非カラーインクに不足量が存在することが立体物５０の造形の開始前に明らかである場合（Ｓ１０６でＮＯ、または、Ｓ１１４でＮＯ）、不足量が、３Ｄプリンター１０によって保有されているカラーインクの量から、目的造形物６０の外観の色の実現に必要なカラーインクの量を除いた残量を超えているとき（Ｓ１１０でＮＯ、または、Ｓ１１８でＮＯ）、立体物５０の造形を開始しない（Ｓ１１９）ので、目的造形物６０の内部層６１ａと、サポート部７０の内部層７１との少なくとも一方にカラーインクを充填しても目的造形物６０の外観の色を適切に実現することができる可能性を向上することができる。

３Ｄプリンター１０は、カラー層６２を除く目的造形物６０と、サポート部７０との少なくとも一方を非カラーインクだけで形成するためには、非カラーインクの量が不足することが立体物５０の造形中に明らかになった場合（Ｓ１３６でＮＯ、または、Ｓ１４４でＮＯ）に、目的造形物６０の内部層６１ａと、サポート部７０の内部層７１との少なくとも一方にカラーインクを充填する（Ｓ１５３～Ｓ１５４）ので、立体物５０を完成することができる可能性を向上することができる。

３Ｄプリンター１０は、目的造形物６０の内部層６１ａと、サポート部７０の内部層７１との少なくとも一方に、複数のカラーインクのうち消費期限が近いインクほど優先して充填する（Ｓ１６４）ので、消費期限切れによってインクを廃棄する可能性を低減することができる。すなわち、３Ｄプリンター１０は、立体物５０の内部の一部を最初に予定していたインクより消費期限が前のインクに置換して形成するので、消費期限切れによってインクを廃棄する可能性を低減することができる。

なお、３Ｄプリンター１０は、本実施の形態において、目的造形物６０の内部層６１ａと、サポート部７０の内部層７１とをカラーインクで形成する。しかしながら、３Ｄプリンター１０は、目的造形物６０の内部層６１ａと、サポート部７０の内部層７１とを非カラーインクによって形成しても良い。例えば、３Ｄプリンター１０は、３Ｄプリンター１０によって保有されているインクの中でサポートインクの消費期限が最も近い場合に、サポート部７０の実現に必要なサポートインクの量を確保しつつ、目的造形物６０の内部層６１ａの少なくとも一部をサポートインクで形成しても良いし、３Ｄプリンター１０によって保有されているインクの中でホワイトインクの消費期限が最も近い場合に、モデル層６１の実現に必要なホワイトインクの量を確保しつつ、サポート部７０の内部層７１の少なくとも一部をホワイトインクで形成しても良いし、３Ｄプリンター１０によって保有されているインクの中でクリアーインクの消費期限が最も近い場合に、モデル層６１の実現に必要なクリアーインクの量を確保しつつ、サポート部７０の内部層７１の少なくとも一部をクリアーインクで形成しても良い。更に、３Ｄプリンター１０は、カラーインクおよびサポートインクよりホワイトインクおよびクリアーインクの消費期限が近い場合に、モデル層６１に内部層６１ａを設けなくても良いし、カラーインク、ホワイトインクおよびクリアーインクよりサポートインクの消費期限が近い場合に、サポート部７０に内部層７１を設けなくても良い。

３Ｄプリンター１０は、立体物５０の内部の一部を最初に予定していたインクより価格が低いインクに置換して形成するので、立体物５０の製造コストを低減することができる。

上述の各実施の形態における吐出制御部２５ａの各種の機能の少なくとも一部は、３Ｄプリンター１０の外部の少なくとも１つのコンピューターによって実現されても良い。

１０３Ｄプリンター（立体物製造システム、コンピューター）
１３インクジェットヘッド
２４ａ立体物製造プログラム
２５ａ吐出制御部
５０立体物
６０目的造形物
６１モデル層（内側層）
６１ａ内部層（内部）
６２カラー層（着色層）
７０サポート部
７１内部層（内部）

Claims

目的造形物を製造する製造システムであって、
複数種類のインクと、
前記インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記目的造形物の製造データに基づき、前記インクジェットヘッドによる前記インクの吐出を制御する吐出制御部と、
を備え、
前記目的造形物は、表面の着色層と、前記着色層の内側の内側層とを備えるものであり、
前記複数種類のインクは、
前記着色層を形成するための着色用インクと、
前記内側層を形成するための内側用インクと
を含み、
前記吐出制御部は、前記内側層を形成する際に、前記内側層の一部を前記内側用インクとは異なる前記着色用インクに置換して吐出し、
前記吐出制御部は、前記着色用インクのインク貯留部に記録された前記着色用インクの量及び消費期限の情報を取得し、前記置換する着色用インクとして、前記情報に基づいて前記着色用インクの内で消費期限が近いものを優先して用いるよう制御することを特徴とする製造システム。
目的造形物を製造する製造システムであって、
複数種類のインクと、
前記インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記目的造形物の製造データに基づき、前記インクジェットヘッドによる前記インクの吐出を制御する吐出制御部と、
を備え、
前記目的造形物は、表面の着色層と、前記着色層の内側の内側層とを備えるものであり、
前記複数種類のインクは、
前記着色層を形成するための着色用インクと、
前記内側層を形成するための内側用インクと
を含み、
前記吐出制御部は、前記内側層を形成する際に、前記内側層の一部を前記内側用インクとは異なる前記着色用インクに置換して吐出し、
前記吐出制御部は、前記着色用インクのインク貯留部に記録された前記着色用インクの量及び価格の情報を取得し、前記置換する着色用インクとして、前記情報に基づき前記内側用インクより価格が低い前記インクを優先して吐出するよう制御することを特徴とする製造システム。
前記吐出制御部は、前記内側層に混在された前記着色用インクを前記着色層から透けない位置に置換して配置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の製造システム。
前記内側層の全部を最初に予定していた前記内側用インクで形成すると量が不足する場合に、前記内側層の一部を、前記目的造形物の全部を形成しても量が余る前記着色用インクに置換することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の製造システム。
目的造形物を製造する製造システムであって、
複数種類のインクと、
前記インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記目的造形物の製造データに基づき、前記インクジェットヘッドによる前記インクの吐出を制御する吐出制御部と、
を備え、
前記目的造形物は、表面の着色層と、前記着色層の内側の内側層とを備え、
更に前記目的造形物の造形時に前記目的造形物を支持するサポート部と、を備えるものであり、
前記複数種類のインクは、
前記着色層を形成するための着色用インクと、
前記内側層を形成するための内側用インクと、
前記サポート部を形成するためのサポートインクと
を含み、
前記吐出制御部は、前記サポート部を形成する際に、前記サポート部の一部を前記サポートインクとは異なる前記着色用インクに置換して吐出し、前記置換する着色用インクとして、消費期限が近い前記着色用インクほど優先して前記サポート部の内部に充填することを特徴とする製造システム。
目的造形物を製造する製造システムであって、
複数種類のインクと、
前記インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記目的造形物の製造データに基づき、前記インクジェットヘッドによる前記インクの吐出を制御する吐出制御部と、
を備え、
前記目的造形物は、表面の着色層と、前記着色層の内側の内側層とを備え、
更に前記目的造形物の造形時に前記目的造形物を支持するサポート部と、を備えるものであり、
前記複数種類のインクは、
前記着色層を形成するための着色用インクと、
前記内側層を形成するための内側用インクと、
前記サポート部を形成するためのサポートインクと
を含み、
前記吐出制御部は、前記サポート部を形成する際に、前記サポート部の一部を前記サポートインクとは異なる前記着色用インクに置換して吐出し、前記置換する着色用インクとして、前記内側用インクより価格が低い前記インクを吐出するよう制御することを特徴とする製造システム。
前記吐出制御部は、前記着色層の形成に必要な前記着色用インクの量である必要着色用インク量を確保しつつ、前記着色層ではない、前記目的造形物の内部と、前記サポート部の内部との少なくとも一方に前記着色用インクを充填することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の製造システム。
前記吐出制御部は、
前記着色層を除く前記目的造形物と、前記サポート部との少なくとも一方を前記内側用インク又は前記サポートインクだけで形成するためには、前記内側用インク又は前記サポートインクに不足量が存在することが前記目的造形物の造形の開始前に明らかである場合、
前記不足量が、保有されている前記着色用インクの量から前記目的造形物を造形するのに必要な前記着色用インクの量を除いた残量以下であるとき、前記目的造形物の造形を開始し、
前記不足量が、前記残量を超えているとき、前記目的造形物の造形を開始しないことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の製造システム。
複数種類のインクによって目的造形物を製造するための製造プログラムであって、
前記インクを吐出するインクジェットヘッドによる前記インクの吐出を前記目的造形物の製造データに基づき制御する吐出制御部をコンピューターに実現させ、
前記目的造形物は、表面の着色層と、前記着色層の内側の内側層とを備えるものであり、
前記複数種類のインクは、
前記着色層を形成するための着色用インクと、
前記内側層を形成するための内側用インクと
を含み、
前記吐出制御部は、前記内側層を形成する際に、前記内側層の一部を前記内側用インクとは異なる前記着色用インクに置換して吐出し、
前記吐出制御部は、前記着色用インクのインク貯留部に記録された前記着色用インクの量及び消費期限の情報を取得し、前記置換する着色用インクとして、前記情報に基づいて前記着色用インクの内で消費期限が近いものを優先して用いるよう制御することを特徴とすることを特徴とする製造プログラム。
複数種類のインクによって目的造形物を製造するための製造プログラムであって、
前記インクを吐出するインクジェットヘッドによる前記インクの吐出を前記目的造形物の製造データに基づき制御する吐出制御部をコンピューターに実現させ、
前記目的造形物は、表面の着色層と、前記着色層の内側の内側層とを備えるものであり、
前記複数種類のインクは、
前記着色層を形成するための着色用インクと、
前記内側層を形成するための内側用インクと
を含み、
前記吐出制御部は、前記内側層を形成する際に、前記内側層の一部を前記内側用インクとは異なる前記着色用インクに置換して吐出し、
前記吐出制御部は、前記着色用インクのインク貯留部に記録された前記着色用インクの量及び価格の情報を取得し、前記置換する着色用インクとして、前記情報に基づき前記内側用インクより価格が低い前記インクを優先して吐出するよう制御することを特徴とする製造プログラム。