WO2019189709A1 - 造形システム、製造方法、３次元造形物、支援装置、動作データ作成方法及び動作データ - Google Patents

造形システム、製造方法、３次元造形物、支援装置、動作データ作成方法及び動作データ Download PDF

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WO2019189709A1
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modeling
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operation data
resin material
fiber
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PCT/JP2019/013902
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陽介 荒金
光啓 古屋
瑞穗 澤田
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帝人株式会社
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    • B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes

Definitions

  • the present invention relates to a modeling system for modeling a three-dimensional model using a fiber resin material composed of continuous fibers and resin.
  • Fiber reinforced resin compositions are lightweight and excellent in mechanical properties, and are therefore used in a wide range of fields from aerospace applications to sports applications.
  • a manufacturing apparatus for manufacturing a three-dimensional shape for example, a 3D (three-dimensional) printer that stacks molten thermoplastic resins is known, and in recent years, this 3D printer technology has been applied.
  • molds a FRP molded object is proposed (for example, patent document 1). In this technique, a fiber resin material in which a molten thermoplastic resin and fibers are integrated is laminated on a mold material, and a fiber resin material is further laminated on the laminated fiber resin material.
  • mold material a molten fiber resin material is laminated on a mold material or a fiber resin material already laminated on the mold material (hereinafter simply referred to as “mold material”), a mold material or the like is always required. .
  • This indication pays attention to the above problems, and it aims at providing the modeling system etc. which can model a modeling thing from a fiber resin material, without requiring a mold material etc.
  • the modeling system is a modeling system that models a three-dimensional model using a fiber resin material composed of continuous fibers and a resin, and includes a discharge unit that moves while discharging a shaped fiber resin material; A receiving unit that receives modeled object information related to a three-dimensional modeled object, a creating unit that creates operation data of the discharge unit based on the modeled object information, and a drive control unit that controls driving of the discharge unit based on the operation data.
  • the molded fiber resin material is moved while being discharged, so that a three-dimensional structure can be manufactured without using a mold material or the like.
  • FIG. 1 It is a block diagram of the modeling system concerning a 1st embodiment. It is the schematic of the modeling apparatus which concerns on 1st Embodiment. It is the schematic of the nozzle part which concerns on 1st Embodiment. It is a block diagram of the control apparatus which concerns on 1st Embodiment. It is the schematic of the molded article in Example 1 of 1st Embodiment. It is the curve information which concerns on Example 1. FIG. It is intersection information which concerns on Example 1.
  • FIG. It is a flowchart of the control apparatus which concerns on 1st Embodiment.
  • 3 is a flowchart of operation data creation processing according to the first embodiment. 3 is a modeling trajectory table according to the first embodiment. 3 is a rotation ratio table according to the first embodiment.
  • 2 is a joining track table according to the first embodiment.
  • 3 is a flowchart of a modeling process according to the first embodiment. It is a block diagram of the modeling system concerning a 2nd embodiment. It is a flowchart of the assistance apparatus which concerns on 2nd Embodiment. It is a flowchart of the modeling apparatus which concerns on 2nd Embodiment. It is a block diagram of the control means of the modeling apparatus which concerns on 2nd Embodiment. It is a block diagram of the modeling system concerning a 3rd embodiment. It is a figure explaining the scanning direction of each layer of a modeling thing concerning a 3rd embodiment. (A) is the 1st layer and (b) is the 2nd layer.
  • the modeling system is a modeling system that models a three-dimensional modeled object with a fiber resin material composed of continuous fibers and resin, and a discharge unit that moves while discharging the shaped fiber resin material; , Receiving means for receiving the modeling object information regarding the three-dimensional modeled object, creating means for creating operation data of the ejection means based on the modeling object information, and driving for controlling the driving of the ejection means based on the operation data Control means.
  • the modeled object information includes three-dimensional shape information of the three-dimensional modeled object.
  • the modeling system which concerns on another aspect of embodiment WHEREIN:
  • the said discharge means is equipped with the nozzle part which shapes and discharges the said fiber resin material, and the head part which mounts the said nozzle part,
  • the said operation data is the said nozzle part. Data for the head and the data for the head portion.
  • stores the raw material information regarding multiple types of fiber resin material, and the said multiple types of fiber resin material as said fiber resin material used for modeling of the said three-dimensional molded item It further comprises a material selection means for selecting from the inside.
  • the material selection means here includes a case where a fiber resin material is automatically selected based on an analysis result, a case where a fiber resin material is selected upon receiving an operation by an operator, and the like.
  • the model information includes physical properties required for the three-dimensional model
  • the material information includes mechanical property information of the continuous fibers and the resin, and the physical properties are included.
  • the orientation determining means includes a case where the orientation is automatically selected based on the analysis result and the like, a case where the orientation is determined upon receiving the operation of the operator, and the like.
  • mode of embodiment is a manufacturing method which manufactures a three-dimensional structure by moving the fiber resin material which consists of a continuous fiber and resin, while a discharge means discharges, Comprising: The said three-dimensional structure A receiving step for receiving the modeled object information, a creation step for creating operation data of the discharge means for discharging the fiber resin material shaped based on the modeled object information, and driving the discharge unit based on the operation data Driving step.
  • the three-dimensional structure according to one aspect of the embodiment is a three-dimensional structure manufactured by modeling a fiber resin material composed of continuous fibers and a resin, and the three-dimensional structure manufactured by the above manufacturing method. is there.
  • mode of embodiment is a support apparatus which produces the operation
  • a receiving unit that receives the modeling object information regarding the three-dimensional modeling object, and a creation unit that generates operation data of the discharging unit that discharges the fiber resin material shaped based on the modeling object information.
  • An operation data creation method is to form a three-dimensional structure by moving a head portion on which the nozzle portion is mounted while the nozzle portion discharges a fiber resin material composed of continuous fibers and resin.
  • An operation data creation method of a modeling apparatus that performs the step of dividing the three-dimensional structure based on the three-dimensional structure information on the three-dimensional structure, and the head unit moving along the divided region And generating discharge data for discharging the fiber resin material while shaping the fiber resin material in the shape of the divided area.
  • the operation data according to an aspect of the embodiment is modeling in which a three-dimensional structure is modeled by moving a head unit on which the nozzle unit is mounted while the nozzle unit discharges a fiber resin material composed of continuous fibers and resin. Operation data of the apparatus, the movement data for moving the head part along the divided area, and the nozzle part discharging while shaping the fiber resin material into the shape of the divided area And discharge data for the purpose.
  • the creation unit 53 creates operation data of the modeling apparatus 3 based on the model information received by the reception unit 51, and the ejection unit 37 moves while moving according to the operation data.
  • the fiber resin material D (see FIG. 2) is discharged.
  • the model information may be created outside the modeling systems 1 and 1001 as shown in FIGS. 1 and 14, for example, or may be created in the modeling system 2001 as shown in FIG.
  • the modeling system 1 only needs to include at least the reception unit 51, the creation unit 53, the drive control unit 55, and the discharge unit 37.
  • the reception unit, the creation unit, and the discharge unit may be included in one apparatus, or may be included in two apparatuses, that is, the support apparatus and the modeling apparatus as illustrated in FIGS. 14 and 18. It may be included in more than two devices.
  • the modeling system includes a plurality of devices, the plurality of devices may be directly connected or may be connected via a network such as a LAN or the Internet.
  • the modeling system 1 includes a modeling apparatus 3 and a control apparatus 5 as shown in FIG.
  • the modeling apparatus 3 moves while discharging the fiber resin material D shaped into a desired shape (see FIG. 2) to model a modeled object.
  • the control device 5 creates operation data according to the received modeling object information, and controls the operation of the ejection unit 37 of the modeling device 3 based on the operation data. Thereby, the three-dimensional structure based on the object information is formed.
  • the modeling device 3 heats the fiber resin material C composed of the fibers A and the resin B, and discharges it while shaping it into an arbitrary shape.
  • carbon fiber is used as the fiber A
  • a thermoplastic resin is used as the resin.
  • the modeling apparatus 3 includes a fiber supply unit 31, a resin supply unit 33, a heating unit 35, and a discharge unit 37 in this order from the upstream side.
  • the modeling apparatus 3 includes a traveling roller for traveling the fiber A and the fiber resin material C.
  • the modeling apparatus 3 includes a joining unit 38 (see FIG. 1) that joins intersections when modeling a modeled structure.
  • the modeling apparatus 3 includes driving means 39 for driving the discharge means 37, the joining means 38, and the like (see FIG. 1).
  • each means will be described.
  • the fiber A here uses a roving 313 wound around a bobbin 311.
  • the fiber supply means 31 supplies the fiber A drawn from the roving 313 while being guided by a roller 315 or a nip roller 317. Note that the nip roller 317 also has a function of drawing the fiber A from the roving 313.
  • the resin supply unit 33 supplies the resin B before the fiber A reaches the discharge unit 37.
  • molten resin B is supplied to fiber A.
  • the resin supply means 33 includes a resin storage tank 331 that stores the resin B, a resin tank 333 through which the fiber A passes, and a pump 335 that sends the resin B from the resin storage tank 331 to the resin tank 333.
  • the resin storage tank 331 is provided with a heater (not shown). As a result, the resin B in the resin storage tank 331 can be melted or maintained in a molten state.
  • a through hole 334 is provided in the resin tank 333, and one or a plurality of fibers A pass through the through hole 334.
  • the through hole 334 corresponds to the thickness of the fiber A that passes through, and the fiber A passes through the through hole 334 of the resin tank 333 to which the molten resin B is supplied, so that a predetermined amount of the resin B is a fiber. A is applied (supplied) to A.
  • the resin resin C is supplied with the resin B.
  • the fiber resin material C of desired cross-sectional shape is obtained by selecting the shape of the through-hole 334 suitably. For example, a plate-like fiber resin material C is obtained when the through-hole 334 is formed into a flat rectangular shape, and a round bar-like fiber resin material C is obtained when the through-hole 334 is formed into a circular shape.
  • the fiber supply means 31 and the resin supply means 33 constitute a fiber resin material supply means 34 (see FIG. 1).
  • the heating means 35 includes a heater 351 arranged along the traveling direction of the fiber resin material C.
  • the heater as an example is a cylindrical electric heater, and the fiber resin material C travels inside the heater 351.
  • the heating means 35 is not provided. The heating function may not be used.
  • the discharging unit 37 includes a nozzle unit 373 in the head unit 371.
  • the head portion 371 is:
  • a driving means 39 (refer to FIG. 1) is movable in three axes, an X axis parallel to the X direction, a Y axis parallel to the Y direction, and a Z axis parallel to the Z direction.
  • the head drive motor is independently driven by the head drive motor. Thereby, the head part 371 can freely move in the three dimensions.
  • the drive means (head drive motor) is controlled by the control device 5 (drive control means 55) shown in FIG.
  • the nozzle part 373 here is composed of a plurality of drive rollers. Here, it is constituted by a pair of drive rollers 375 and 377, and the Y axis in FIG. 3 is used as a rotation axis, and the rotation speed thereof is independently adjustable. By changing (adjusting) the rotational speed of the drive roller 375 with respect to the rotational speed of the drive roller 377, the fiber resin material C is curved and discharged with a curvature corresponding to the rotational speed difference (rotation ratio).
  • the drive rollers 375 and 377 are independently driven by the nozzle drive motor of the drive means 39 (see FIG. 1).
  • the drive means (nozzle drive motor) 39 is controlled by the control device 5 (drive control means 55) shown in FIG.
  • the joining means 38 is constituted by a heating means. That is, the solidified or unsolidified fiber resin material D is locally heated to melt the resin B, thereby joining the intersections of the skeleton structure.
  • the heating means here uses, for example, a heat gun that blows warm air set to the melting point of the resin B or higher.
  • the joining means 38 is configured to be movable in six axes similarly to the head portion 371 described above.
  • control device 5 includes a receiving unit 51, a creating unit 53, and a drive control unit 55.
  • each means will be described.
  • (1-1) Accepting means The accepting means 51 accepts the object information as described above.
  • the receiving means 51 as an example receives from an external device (for example, PC terminal 9 etc.).
  • Model information is information about a model to be modeled. Note that the model information here is created by the PC terminal 9 using 3D-CAD or the like.
  • the model information includes three-dimensional shape information of the model.
  • the creation unit 53 creates operation data for operating (controlling) the discharge unit 37 of the modeling apparatus 3 when the modeling apparatus 3 models the modeled object with the model information.
  • the operation data is determined by the fiber resin material C supplied to the discharge means 37, the shape of the modeled object, and the like.
  • the creation unit 53 divides the modeled object into a plurality of divided areas based on the shape / structure of the modeled object, and moves the head portion 371 along the shape of the divided areas and the shape of the divided areas.
  • the discharge means 37 provided with the drive rollers 375 and 377 the discharge data is the rotation ratio of the drive rollers 375 and 377.
  • the fiber resin material D discharged from the discharge means 37 of the modeling apparatus 3 will have the shape of the division
  • the drive control unit 55 drives and controls the drive unit 39 of the modeling apparatus 3 based on the operation data. Specifically, the drive control means 55 drives and controls a head drive motor that drives the head unit 371 and a nozzle drive motor that drives the drive rollers 375 and 377 of the nozzle unit 373. As shown in FIG. 3, the head drive motor here is a total of three axes of the X axis, the Y axis, and the Z axis, and the rotation of the X axis, the rotation of the Y axis, and the rotation of the Z axis. There are 6 axes. Further, there are a total of two drive motors for nozzles for the drive rollers 375 and 377.
  • the control device 5 having the above-described functional configuration includes a CPU 61, a ROM 62, a RAM 63, a storage unit (for example, a hard disk) 64, an input unit 65, a display unit 66, a communication unit 67, A drive 69 and the like are provided, and these are connected to each other via a bus 68.
  • the control device 5 implements the above functions by executing a computer program (hereinafter simply referred to as “program”) with these hardware configurations.
  • the CPU 61 executes a program stored in the ROM 62 or the storage unit 64 to create operation data from the model information, store the operation data in the storage unit 64 or the like, or drive means based on the operation data 39 is controlled.
  • the control device 5 is connected to an external storage medium 70 via the drive 69, and can receive modeled object information from the storage medium 70, store or read operation data and programs, and the like.
  • the input unit 65 includes a keyboard, a mouse, and the like, and can input various information such as the number of divisions of a modeled object.
  • the display unit 66 can display model information and input information.
  • the communication unit 67 constitutes the accepting unit 51.
  • the control device 5 is communicably connected to an external device such as a PC terminal 9 (see FIG. 1) via a LAN 71 connected to the communication unit 67.
  • Example 1 (1) Outline
  • the processing of the control device 5 and the like will be described below by taking as an example the case of modeling the modeled article 10 having the framework structure shown in FIG.
  • the shaped article 10 shown in FIG. 5 has a rotating body-like frame structure that rotates around the central axis L0.
  • the modeled object 10 has nine curves L1 to L9, and the nine curves L1 to L9 intersect at 18 intersections N1 to N18.
  • the frame structure information of the frame structure includes curve information T1 shown in FIG. 6 and intersection information T2 shown in FIG.
  • the modeling system 1 forms an intermediate modeling object having a framework structure, and then joins the intersecting portions of the intermediate modeling object to form the modeling object 10.
  • the creation means 53 uses the modeling trajectory data for modeling the intermediate modeled object from the curve information T1, and the joint trajectory data for connecting the intersections of the intermediate modeled objects (whether or not they are joined) from the intersection information T2. Create each one.
  • the structure 10 will be described with reference to FIG.
  • the six curves L1 to L6 are provided at equiangular intervals (here, 60 degrees) around the central axis L0 of the molded article 10.
  • the curves L1 to L6 extend along the central axis L0.
  • the three curves L7 to L9 have a circular shape in a plane orthogonal to the central axis L0 of the molded article 10.
  • the curves L7 to L9 are spaced at equal intervals in the extending direction of the central axis L0 (hereinafter referred to as “central axis direction”).
  • the six curves L1 to L6 intersect with the three curves L7 to L9. Note that the intersection is the intersection. As shown in FIG.
  • the number (number) indicating the intersection is an intersection N1 that starts from the curve L1 and is located on one end side in the central axis direction, and is the other end in the central axis direction within the curve L1. And then gradually increase from the curve L2 to the curve L6.
  • the model information includes the curve information T1 indicating the curves L1 to L9 as shown in FIG. 6, and the intersection points N1 to N18 of the curves L1 to L9 as shown in FIG. Information T2.
  • the curve information T1 includes a curve number indicating the curves L1 to L9 (for example, “1”) and points included in the curve of the curve number.
  • the point number shown and the coordinates of the point defined by each point number are included.
  • the coordinates are stored in three dimensions.
  • the curve numbers are numbers for identifying the curves L1 to L9 in FIG. 5, and are “1” to “9” as shown in FIG.
  • Each of the curves L1 to L6 is formed by connecting 21 points.
  • the 21 points are located at equal intervals in each curve.
  • the 21 point numbers are 1 in the central axis direction and present at one end, and are added toward the other end.
  • Each of the curves L7 to L9 is composed of 49 points (see curve number “7”).
  • the 49 point numbers are 1 at the point where the curve L1 intersects, and are added toward the side where the curve L2 exists, and the point number 49 matches the point number “1”. (This results in a circular shape).
  • the coordinates are described for convenience by combining a number indicating a curve number, “P”, and a number indicating a point number in the curves L1 to L9.
  • Intersection Information T2 includes, as shown in FIG. 7, the intersection number indicating intersection points N1 to N18 (eg, “1”), the coordinates of the intersection point indicated by the intersection number, and the intersection point. Including the curve number of the first curve and the curve number of the second curve. Of the two curves L1 to L9 that intersect, the first curve and the second curve are the first curve with the smaller curve number and the second curve with the larger curve number. The coordinates of the intersection are represented by the coordinates of the first curve. For example, the intersection with the intersection number “1” is the intersection N1 where the curve L1 and the curve L7 intersect, and the coordinates thereof are 1P5.
  • the curves L1 to L6 connect 21 points, and each curve intersects with the curves L7 to L9 at three points “5”, “13”, and “21”.
  • Curves L7 to L9 are formed by connecting 49 points.
  • the point numbers are “1”, “9”, “17”, “25”, “33”, “41”, “49” 6 Crosses the curves L1 to L6 at points. Note that the number of intersections is stored in the coordinate item of the intersection number “0”, and “18” is stored here.
  • Control Device (3-1) Main Processing The main processing of the control device 5 will be described with reference to FIG.
  • the accepting means 51 accepts the modeling object information (“Yes” in S1)
  • the control device 5 causes the creating means 53 to create operation data (S2), and creates the modeling object 10 based on the operation data. 3 is formed (S3).
  • S2 operation data creation process
  • S3 modeling process
  • step S2 the operation data creation processing (S2) will be described with reference to FIG.
  • step S21 the curve Li of the variable i indicating the curve number (i is a natural number from 1 to 9) is formed into a polyline (minute division).
  • Polylining is to divide one curve Li into j (natural number) fine division curves.
  • the variable j indicating the number of divisions in the curves L1 to L6 is “5” (see curve number “1”)
  • the variable j in the curves L7 to L9 is “12”. Yes (see curve number “7”).
  • Each polyline is composed of four points that are continuous in the extending direction of the curve.
  • the first polyline is composed of point numbers “1”, “2”, “3”, and “4”. (See curve number “1”).
  • step S22 the tangent direction and curvature of the j-th polyline are calculated in the curve Li, and the start point, tangent vector, and curvature are stored in the modeling trajectory table T3 as shown in FIG.
  • the tangent vector of the jth polyline in the curve Li is “iTj”, and for example, the tangent vector of the first polyline of the curve L1 in which i is “1” is “1T1”.
  • the curvature of the j-th polyline in the curve Li is “iCj” for convenience, and for example, the curvature of the first polyline of the curve L1 in which i is “1” is “1C1”.
  • the starting point of each polyline is the point with the smallest point number included in each polyline.
  • the tangent vector iTj is calculated (approximated) from a plurality of points positioned before and after the starting point of each polyline, for example.
  • the curvature iCj is calculated by, for example, a polyline.
  • step S23 the curvature iCj of the j-th polyline in the curve Li is converted into a rotation ratio and stored in the modeling trajectory table T3 as shown in FIG.
  • the calculation is performed using a rotation ratio table T5 shown in FIG. 11 in which the curvature and the rotation ratio are associated with each other.
  • the rotation ratio table T5 is obtained by conducting an experiment or the like in advance.
  • step S24 the processing of step S22 and step S23 is performed from the variable j being “1” and it is determined whether or not the variable j has reached the number of divisions. If the number of divisions has not been reached, the processing proceeds to step S22. Returning to step S25, if the number of divisions has been reached.
  • step S25 the process from step S21 to step S24 is performed from variable “1”, and it is determined whether variable i has reached “N”, which is the number of curves, and has not reached “N”. If YES in step S21, the process returns to step S21. If N has been reached, the process advances to step S26. Note that the processing from step S21 to S25 is also referred to as modeling trajectory data creation processing.
  • step S26 If the intersection number K is “0” in step S26, there is no intersection between the curves and it is not necessary to join them, and the process proceeds to step S3 in FIG. If the intersection number K is not “0”, the process proceeds to step S27.
  • step S27 for the intersection Ni of the variable i indicating the intersection number, a coordinate NPi away from the intersection Ni is calculated.
  • This coordinate NPi is the destination of the joining means 38 of the modeling apparatus 3.
  • the direction away from the intersection Ni is the direction away from the central axis L0 of the shaped article 10. Thereby, it can prevent that the joining means 38 contacts with the intermediate
  • step S28 the coordinates NPi corresponding to the calculated i-th intersection Ni are stored in the joint trajectory table T4 shown in FIG.
  • the processing from step S27 to step S28 is performed from the variable i being “1”, and it is determined whether or not the variable i has reached “K”, which is the number of intersections. Returning to S27, if “K” has been reached, the process proceeds to step S3 in FIG. Note that the processing from steps S27 to S29 is also referred to as joining trajectory data creation processing.
  • step S31 operation data (modeling trajectory table T3 and joining trajectory table T4) is read.
  • step S32 the head unit 371 is moved to the initial position of the curve Li having the curve number “i”. The initial position is the first starting point position of the curve Li. At this time, the fiber resin material D is not discharged from the nozzle portion 373.
  • step S33 the head 371 is moved from its starting point according to the jth polyline in the curve Li, and the drive rollers 375 and 377 are rotated. The head unit 371 moves in the direction of the tangent vector iTj from the starting point in FIG. 10 according to the curvature in FIG.
  • step S34 the process of step S33 is performed from the variable j being “1”, and it is determined whether the variable j has reached the number of divisions. If the number of divisions has not been reached, the process returns to step S33, and the division is performed. If the number has been reached, the process proceeds to step S35.
  • step S35 the process from step S32 to step S34 is performed from the variable i being “1” and it is determined whether or not the variable i has reached the number of curves. If the number of curves has not been reached, the process proceeds to step S33. Returning to step S36, if the number of curves has been reached. Note that the processing from steps S32 to S35 is also referred to as modeling processing.
  • step S36 it is determined whether or not there is an intersection. If there is an intersection, the intersection is joined. If there is no intersection (“No”), the intersection joining process is not performed, and the process returns to FIG. If there is an intersection ("Yes"), the process proceeds to step 37, and the joining means 38 is moved to the coordinates NPi of the intersection Ni having the intersection number "i" shown in FIG. Is heated for a predetermined time. As a result, the resin B of the fiber resin material D is melted and the two curves L1 to L9 constituting the intersection Ni are joined.
  • step S39 the process from step S37 to step S38 is performed from the variable i being “1” and it is determined whether or not the variable i has reached the number of intersections. If the number of intersections has not been reached, the process proceeds to step S37. If the number of intersections has been reached, the process returns to FIG. Note that the processing from step S37 to S39 is also referred to as joining processing.
  • the modeling system 1001 includes a modeling apparatus 1003 and a support apparatus 1005 as shown in FIG.
  • the modeling apparatus 1003 moves while discharging the fiber resin material D (see FIG. 2) to model the modeled object.
  • the support device 1005 creates operation data according to the received model information, and transmits (outputs) the operation data to the modeling device 1003.
  • the modeling apparatus 1003 operates the ejection unit 37 based on the received operation data. Thereby, the three-dimensional structure based on the object information is formed.
  • the support device 1005 supports creation of operation data from the model information.
  • the support device 1005 includes a transmission unit 1051 in addition to the reception unit 51 and the creation unit 53.
  • the receiving means 51 and the creating means 53 have the same configuration as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • the transmission unit 1051 transmits the operation data created by the creation unit 53 to the modeling apparatus 1003.
  • the support device 1005 receives the model information from the PC terminal 9 or the like (“Yes” in step S ⁇ b> 1), the support device 1005 performs the operation of the ejection unit 37 of the modeling device 1003 based on the model information.
  • the prescribed operation data is created (S2), the operation data is transmitted to the modeling apparatus 1003 (S103), and the process is terminated.
  • the operation data creation process in step S2 has the same processing contents as in the first embodiment.
  • the support device 1005 has the same hardware configuration as the control device 5 of the first embodiment. That is, the support device 1005 includes a CPU 61, a ROM 62, a RAM 63, a storage unit 64, an input unit 65, a display unit 66, a communication unit 67, a drive 69, a bus 68, and the like as shown in FIG. When the CPU 61 executes such a program, the processing shown in FIG. 15 is performed. By executing the above program, the communication unit 67 shown in FIG. 4 functions as the accepting unit 51 and the transmitting unit 1051 shown in FIG.
  • the modeling apparatus 1003 includes a fiber resin material supply means 34 comprising a fiber supply means (31) and a resin supply means (33), a heating means 35, a discharge means 37, a joining means 38, and a drive. Means 39 and control means 1031 are provided.
  • the fiber resin material supply means 34, the heating means 35, the discharge means 37, the joining means 38, and the drive means 39 here have the same configuration as in the first embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the control unit 1031 receives (accepts) the operation data created by the support apparatus 1005 and controls the driving of the driving unit 39. As shown in FIG.
  • the control unit 1031 when receiving the operation data from the support device 1005 (“Yes” in step S121), the control unit 1031 performs a modeling process based on the operation data (S3), and ends the process.
  • the modeling process in step S3 is the same processing content as 1st Embodiment.
  • the control unit 1031 includes a CPU 1361, a ROM 1362, a RAM 1363, a storage unit 1364, a communication unit 1365, a bus 1366, and the like, and the CPU 1361 executes a program according to the second embodiment stored in the ROM 1362.
  • the communication unit 1365 illustrated in FIG. 17 has a function of receiving operation data.
  • the modeling system 2001 includes a modeling apparatus 2003 and a support apparatus 2005 as shown in FIG.
  • the modeling apparatus 2003 moves while discharging the fiber resin material D (see FIG. 2) to model the modeled object.
  • the support device 2005 creates model information, creates operation data according to the created model information, and transmits (outputs) the operation data to the modeling device 2003.
  • the modeling apparatus 2003 operates the ejection unit 37 based on the received operation data. Thereby, the three-dimensional structure based on the object information is formed.
  • the modeling object changes the discharge direction of the fiber resin material D to model the second layer shown in (b) of FIG.
  • a third layer (not shown) is formed by changing the discharge direction. That is, the shaped article has a three-layer structure, the first layer and the third layer have the same fiber orientation, and the second layer is a fiber (90 degrees) orthogonal to the first layer and the second layer. Orientation. In order to distinguish each layer, “a” is added to the information regarding the first layer, “b” is added to the information regarding the second layer, and “c” is added to the information regarding the third layer.
  • Support Device Support device 2005 supports creation of model information and motion data. As illustrated in FIG. 18, the support device 2005 includes a model information creation unit 2051, an operation data creation unit 2053, a display unit 2055, an input unit 2057, a storage unit 2058, and a transmission unit 2059.
  • the modeled object information creating unit 2051 creates modeled object information of the modeled object in FIG. 19 based on the input data of the operator.
  • the created model information is stored in the storage unit 2058.
  • CAD CAD or the like is used, and the operator inputs information necessary for generating modeled object information (CAD data) from the input unit 2057 according to the instruction of the display unit 2055. Note that the model information is stored in the storage unit 2058.
  • the motion data creation unit 2053 creates motion data using the modeled object information created by the modeled object information creation unit 2051.
  • the discharge means 37 moves while discharging the fiber resin material D.
  • the discharge means 37 shifts in a direction orthogonal to the moving direction and moves again while discharging the fiber resin material D.
  • the movement of the discharge means 37 while discharging the fiber resin material D is also referred to as “main scanning” or “scanning”.
  • the movement direction is “main scanning direction”, and the movement is shifted in a direction perpendicular to the main scanning direction. It is also referred to as “sub-scanning”, and the orthogonal direction is referred to as “sub-scanning direction”.
  • the direction in the YZ plane shown in FIG. 19A that is, the direction orthogonal to the X direction is the main scanning direction, and the X direction is the sub-direction.
  • the direction in the XZ plane shown in FIG. 19B that is, the direction orthogonal to the Y direction is the main scanning direction, and the Y direction is the sub-scanning direction.
  • the motion data creation means 2053 calculates the width in the sub-scanning direction per main scan (this width is the scan width, which is a constant value here) from the input (accepted) material information, and the scan width Then, the modeled object is divided in the sub-scanning direction as shown in FIG. One divided by the scanning width is defined as a scanning region.
  • the scanning area is displayed by combining alphabets “a” and “b” indicating the stacking order and numbers “1” to “10” indicating the scanning numbers indicating the main scanning order. For example, in FIG. 19A, the scanning region of the first layer and having the scanning number “3” is “a3”.
  • the motion data creation unit 2053 converts one scanning area into a polygon (for example, a quadrangle) from the input (accepted) division information, and approximates the central axis (perpendicular to the X direction) of each polygon, the central axis ( The inclination angle of each polygon, the curvature of the approximate curve, and the rotation ratio are calculated and stored in the modeling trajectory table 2T3 as shown in FIG.
  • the modeling trajectory table 2T3 is stored in the storage unit 2058.
  • the display unit 2055 displays a screen that guides the input of the shape of the model, the material information of the fiber resin material C, and the division information of the scanning area when generating model information or operation data. Display information or input information.
  • the input unit 2057 inputs the shape of the modeled object, the material information of the fiber resin material, the division information of the scanning region, and the like when creating modeled object information or creating operation data. From the support device 2005 side, the input means is also a receiving means for receiving such information. Note that various types of information are input in accordance with the display on the display means 2055.
  • the storage unit 2058 stores model information, operation data, received data, and the like.
  • the transmission unit 2059 transmits the operation data to the modeling apparatus 2003.
  • the support device 2005 has the same hardware configuration as the control device 5 of the first embodiment. That is, the support device 2005 includes a CPU 61, a ROM 62, a RAM 63, a storage unit 64, an input unit 65, a display unit 66, a communication unit 67, a drive 69, a bus 68, and the like as shown in FIG.
  • the CPU 61 executes such a program, the processing of the modeling object information creating unit 2051 and the operation data creating unit 2053 is performed.
  • the display unit 2055 is configured by the display unit 66
  • the input unit 2057 is configured by the input unit 65
  • the storage unit 2058 is configured by the storage unit 64
  • the transmission unit 2059 is configured by the communication unit 67.
  • step S201 the model information is read from the storage unit 64, and in step S203, input guidance for material information and scanning direction information is displayed on the display unit 66.
  • the material information here is, for example, the shape and dimensions of the fiber resin material C. Thickness prescribes
  • the width defines the scan width, and the number of scans N of each layer and the size of the scan area are defined by the scan direction information.
  • the main scanning direction coincides with the fiber direction of the fiber resin material C, and defines the fiber orientation angle.
  • step S205 when material information and scanning direction information are received (“Yes”), in step S207, the number of scans N, the size of the scan area, and the number of stacks K are determined.
  • the scanning direction information (for example, “YZ”, “XZ”, etc.) is the “polygon number” of the item where the scanning number of each stacking number is “0” in the modeling trajectory table 2T3.
  • the amount of movement in the sub-scanning direction in one scan (for example, “b”, etc.) is stored in the “starting point” item in the modeling trajectory table 2T3 where the scanning number of each stack number is “0”.
  • the fiber resin material C supplied to the discharge means 37 has a tape shape, and the thickness and width are input.
  • the thickness of the input fiber resin material C is 1/3 of the thickness of the modeled object, and the number of times of lamination K is determined to be 3 times.
  • the width (corresponding to the scanning width) of the input fiber resin material C is 1/10 of the dimension in the X direction of the modeled object and 1/8 of the dimension in the Y direction.
  • the first and third layers are in the X direction
  • the second layer is in the Y direction. Accordingly, the size of the scanning region is determined to be 1/10 of the modeled object in the first layer and the third layer, and is determined to be 1/8 of the modeled object in the second layer.
  • the number of scans N corresponds to a value obtained by dividing the dimension of the modeled object in the sub-scanning direction by the scan width.
  • the number of scans N of the second layer is determined to be 8. 19 and 20, “a” is added to the data indicating the first layer, “b” is added to the data indicating the second layer, and “c” is added to the data indicating the third layer first. is doing.
  • the first scan of the first layer is represented as “a1”, and the last tenth scan of the first layer is represented as “a10”.
  • the scanning region has a rectangular curved surface, and the central axis thereof exists in the YZ plane.
  • the i-th scanning region of the k layer is expressed as “ki” using “k” and “i”. That is, the symbol for the third scanning area in the first layer is “a3”.
  • step S209 the display unit 66 displays an input guide for dividing information of one scanning region ki.
  • the division information here is a dimension (a division dimension) in the main scanning direction of the polygon of one scanning region ki.
  • the division information defines the number of divisions for one scanning area ki.
  • the division number M corresponds to a value obtained by dividing the dimension of the modeled object in the main scanning direction by the division dimension.
  • step S213 the i-th scanning region ki in the k-th layer is converted to a polygon.
  • Polygoning uses the division information received by the display in step S209.
  • the input division size is the same as the scanning width, and the polygon has a shape close to a square shape.
  • the number of divisions of the first and third scanning areas ai and bi is eight, and as shown in FIG. 19B, the second scanning area bi.
  • the division number M is determined to be ten.
  • the smaller the division size the closer to the shape of the model to be modeled.
  • the j-th polygon is represented by “kiPj”.
  • the symbol of the eye polygon is “a10P6”.
  • step S215 an approximate curve of the central axis of the j-th polygon kiPj in the i-th scanning region ki of the k layer (passes through the center in the width direction (sub-scanning direction) of the polygon kiPj and extends in the scanning direction);
  • the curvature of the approximate curve and the inclination angle around the center axis of the polygon kiPj are calculated and stored in the modeling trajectory table 2T3 shown in FIG. As shown in FIG.
  • the starting point is “kiSj”
  • the approximate curve is “kifj”
  • the inclination angle is “ki ⁇ j”
  • the curvature is Is represented by “kiCj” and the rotation ratio is represented by “kirj”.
  • step S217 the curvature kiCj calculated in step S215 is converted into a rotation ratio kirj and stored in the modeling trajectory table 2T3.
  • the conversion here is performed using the rotation ratio table T5 shown in FIG. 11 as in the first embodiment.
  • step S219 the process of step S215 and step S217 is performed from the variable j being “1” and it is determined whether or not the variable j has reached the division number M.
  • step S215 if the number of divisions M has been reached, the process proceeds to step S221.
  • step S221 the processing from step S213 to step S219 is performed from the variable i being “1”, and it is determined whether or not the variable i has reached the number of scans N.
  • step S213 if the number of scans N has been reached, the process proceeds to step S223.
  • step S223 the processing from step S213 to step S221 is performed from the variable k being “1”, and it is determined whether or not the variable k has reached the number of times of stacking K. Returning to S213, if the number of scans K has been reached, the modeling trajectory table 2T3 is transmitted to the modeling apparatus 2003 (S225), and the process is terminated.
  • Modeling Apparatus (1) Structure Modeling apparatus 2003 includes fiber resin material supply means 34, heating means 35, discharge means 37, drive means 39, and control means 2031 as shown in FIG.
  • the fiber resin material supply means 34, the heating means 35, the discharge means 37, and the drive means 39 here have the same configuration as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • the control unit 2031 performs a reception process for receiving (accepting) the operation data created by the support apparatus 2005, a drive control process for driving the drive unit 39, and the like. That is, the control unit 2031 receives operation data from the support device 2005, and performs modeling processing based on the received operation data.
  • control unit 2031 includes a CPU, a ROM, a RAM, a storage unit, a communication unit, a bus, and the like.
  • the program according to the third embodiment stored in the ROM is a CPU. By being executed, reception processing and modeling processing are performed.
  • step S235 the head unit is moved to the initial position of the i-th scanning region ki in the k-th layer.
  • the initial position here is the start point kiS1 of the first polygon kiP1 in the scanning region ki.
  • step S237 the head portion (371) is moved and the driving rollers (375, 377) are rotated in accordance with the approximate curve kifj and the inclination angle ki ⁇ j of the j-th polygon kiPj of the i-th scanning region in the k-th layer. At this time, as shown in FIG.
  • the scanning direction of the head portion (371) is “YZ” stored in the “polygon number” of the item with the scanning number of each stacking number “0” in the modeling trajectory table 2T3.
  • XZ direction, and the amount of movement in the sub-scanning direction in one scan is an item of “starting point” in which the scanning number of each stacking number is “0” in the modeling trajectory table 2T3. “B” stored in the inside.
  • step S239 the process of step S237 is performed from the variable j being “1”, and it is determined whether or not the variable j has reached the division number M. If the division number M has not been reached, the process returns to step S237. If the number of divisions M has been reached, the process proceeds to step S241.
  • step S241 the processing from step S235 to step S239 is performed from the variable i being “1”, and it is determined whether or not the variable i has reached the number of scans N. If the number of scans N has not been reached, step S235 is performed. Returning to step S243, if the number of scans N has been reached, the process proceeds to step S243.
  • step S243 the processes from step S235 to step S241 are performed from the variable k being “1”, and it is determined whether or not the variable k has reached the number of times of stacking K. If the number of times of stacking K has not been reached, step S235 is performed. When the number of scans K has been reached, the process ends.
  • the modeling system 3001 includes modeling apparatuses 3003A and 3003B and a support apparatus 3005 as shown in FIG.
  • the modeling apparatus 3003A moves while discharging the first fiber resin material 1D (see FIG. 2) shaped using the first fiber resin material 1C to model the modeled object.
  • the modeling apparatus 3003B moves while discharging the second fiber resin material 2D (see FIG. 2) shaped using the second fiber resin material 2C to model the modeled object.
  • the modeling apparatus 3003A and the modeling apparatus 3003B have a configuration capable of modeling a modeled object from operation data, and the fiber resin materials to be used are different. Note that the modeling apparatus 3003A and the modeling apparatus 3003B may have the same structure or different structures.
  • modeling apparatus 3003A and 3003B are shown here, three or more modeling apparatuses may be connected to the Internet (network).
  • symbol "3003" is used.
  • the support device 3005 functions as a web server, and the support program of the support device 3005 can be received when the PC terminal 3007 accesses the support device 3005.
  • the support program include creation of model information, selection of materials used for modeling a model, optimization design by structure analysis, creation of operation data, and the like.
  • the created operation data is transmitted to the modeling apparatus 3003 that can model with the selected material. In response to this, the modeling apparatus 3003 models the modeled object using the designated fiber resin material.
  • the configuration of each apparatus will be described with reference to FIG. (1) PC terminal
  • the PC terminal 3007 includes a browser 3071, input means 3073, and output (display) means 3075.
  • the browser 3071 enables browsing of a website (web page), displays (outputs) material information, a structural analysis result, and the like transmitted from the support device 3005, and displays the shape of the model and the actual model. It is possible to input a load or the like that acts in use.
  • the input unit 3073 has a function of inputting various types of information on the web page related to the support apparatus 3005, and is, for example, a keyboard or a mouse.
  • the output (display) means 3075 has a function of outputting (displaying) a web page related to the support apparatus 3005, and is, for example, a display.
  • the support device 3005 includes at least a modeled object information creation unit 3051, a structure analysis unit 3053, an operation data creation unit 3055, a storage update unit 3056, a storage unit 3057, a control unit 3058, and a communication unit 3059.
  • the hardware configuration of the support device 3005 is substantially the same as that of the control device 5 of the first embodiment (see FIG. 4), and the functional processing of each unit is performed by executing the program according to the fourth embodiment.
  • the storage update unit 3056 updates the stored contents when the information stored in the storage unit 3057 is changed.
  • the stored information includes, for example, information on the fiber resin material C used by the modeling apparatus 3003.
  • Modeling apparatus The modeling apparatus 3003 includes a fiber resin material supply unit 34, a heating unit 35, a discharge unit 37, a driving unit 39, and a control unit 3035, as in the modeling apparatus 2003 of the second embodiment.
  • the hardware configuration of the modeling apparatus 3003 is the same as that of the control unit 1031 of the second embodiment (see FIG. 17), and various processes for executing the program according to the fourth embodiment are performed.
  • the modeling apparatus 3003A accesses the support apparatus 3005 and transmits the shape information and load information of the modeled object from the website to the support apparatus 3005 (S311).
  • the shape information is information indicating the shape of the modeled object, and is information that is input to the CAD, for example.
  • the load information is information indicating a load that acts when the modeled object is actually used, and is information that is input to, for example, CAE (Computer Aided Engineering).
  • load information is also a physical property requested
  • the model information here may include shape information and load information.
  • the support apparatus 3005 transmits material information indicating the types of fiber resin materials 1C and 2C used by the modeling apparatuses 3003A and 3003B to the PC terminal 3007 (S321).
  • the PC terminal 3007 When the PC terminal 3007 receives the material information from the support device 3005, the PC terminal 3007 displays the material information on the screen (S312). When the material used for the modeled object is received from the displayed material from the input unit, the PC terminal 3007 supports the information on the selected material. The data is transmitted to the device 3005 (S313). In response to this, the support device 3005 creates modeled object information (S322), performs structural analysis from the modeled object information and the load information (S323), and transmits the analysis result to the PC terminal 3007 (S324).
  • the modeled object information is so-called CAD data, and is generated by the process described in the modeled object information generating unit 2051 of the support apparatus 2005 of the second embodiment, for example.
  • the structural analysis is performed using, for example, a finite element method or the like using the model information.
  • an optimization design or a good design may be performed so that the orientation angle of the continuous fiber is a low angle (for example, 0 degree) with respect to a high stress region.
  • the orientation determining means is configured by using CAE or the like.
  • the PC terminal 3007 displays the analysis result received from the support device 3005 on the screen (S314).
  • OK information is transmitted to the support apparatus 3005, and an input indicating that it is not “OK” is input to the operator. If it is accepted (“No” in S315), the process returns to step S312 to select the material again.
  • the support device 3005 uses the fiber resin material C1 corresponding to the selected material to create motion data at the designed continuous fiber orientation angle, and transmits the motion data to the modeling device 3003A ( S325).
  • the operation data and the data content are as described in the first embodiment and the third embodiment, but are created so as to have a fiber orientation corresponding to the structural analysis result performed in step S323.
  • the modeling apparatus 3003A models a modeled object (S331).
  • the modeling apparatus 3003A is used and one modeling apparatus 3003A is shown, but a plurality of other modeling apparatuses may be connected.
  • the support device 3005 storage update unit 3056
  • the modeling apparatus 3003A transmits the material information to the support apparatus 3005 (S336).
  • the modeling apparatus 3003A stores the material information of the fiber A and the resin B of the fiber resin material C set in the apparatus itself, for example, in the material table, and transmits these information. If there is no request for material transmission (“No” in S335), the process proceeds to step S337.
  • the support apparatus 3005 determines whether or not material information is received from the modeling apparatus 3003A within the set time after requesting material information in step S341 (S342 and S343). If the material information is received (“Yes” in S342), the information is replaced with or added to the existing storage content, and the storage content is changed (S344). If no information is received after the set time has elapsed (“Yes” in S343), the process proceeds to step S345.
  • the fiber resin material C is changed by switching the fiber A or the like.
  • the modeling apparatus 3003 changes the material information stored in the material table (S338), and transmits the changed content (material information) to the support apparatus 3005. (S339). If there is no material change (“No” in S337), the process proceeds to step S335.
  • the support apparatus 3005 determines whether or not material information is received when the set time has elapsed after resetting the time in Step S345 (“Yes” in S346) (S347). If there is reception (“Yes”), the stored content is changed (S348), and then the process proceeds to step S345. When there is no reception (“No”), the process proceeds to step S345.
  • Material information of modeling apparatus includes a material number, a fiber type, a resin type, a material shape, a material dimension, as shown in FIG.
  • the elastic modulus, strength, and the like are stored in the material table 4T1.
  • the fiber include carbon fiber, aramid fiber, and glass fiber.
  • the types of resin are polyethylene resin, polypropylene resin, polyolefin resin, polyamide resin, and the like.
  • the shape of the material is a cross-sectional shape orthogonal to the fiber direction, and includes, for example, a circular shape, a rectangular shape, a rectangular shape, and the like.
  • the dimension of the material is a dimension in a cross section orthogonal to the fiber direction, and the diameter D is stored when the material shape is “circle”, and the width W ⁇ thickness t is stored when the material shape is “rectangular”.
  • the material shape and material dimensions are used to create operation data.
  • Elastic modulus and strength are information indicating the mechanical properties of the fiber. Information on mechanical properties such as elastic modulus and strength is used for structural analysis. These pieces of information are stored in a non-volatile storage unit so that they can be changed.
  • the modeling apparatus 3003 may have modeling conditions corresponding to each material in a modeling condition table, when providing multiple types of material to be used.
  • the modeling conditions include the ejection speed of the fiber resin material C, the moving speed of the head part, the tension of the fibers A during ejection, the heating temperature of the resin, and the like. Also, the operator may select and input these pieces of information from the PC terminal 3007.
  • Material Information stored in the control unit 3058 of the support device 3005 includes a modeling device, a material number, a fiber type, a resin type, a material shape, and a material size, as shown in FIG. , Elastic modulus, strength, and the like, which are stored in the material table 4T2.
  • the modeling apparatus in the material table 4T2 is for identifying the modeling apparatus.
  • the modeling apparatus 3003A can model a modeled object using five types of material numbers 1 to 5.
  • These pieces of information are stored in the storage unit by requesting material information from each modeling apparatus 3003 after the support apparatus 3005 starts processing (step S341 in FIG. 26), and are used in each modeling apparatus 3003. This is changed by the material information (step S339 in FIG. 26) transmitted when the material to be changed has been changed.
  • Operation data The operation data transmitted from the support apparatus 3005 to the target modeling apparatus 3003A includes the movement trajectory and rotation ratio of the discharging means during modeling (in the case of joining, the movement trajectory of the heating means during bonding). Including).
  • the operation data of the present embodiment further includes material information used during modeling.
  • the modeling system 1 is connected to the PC terminal 9 via a LAN (including wired and wireless) 71 as illustrated in FIGS. 1 and 4.
  • a LAN including wired and wireless
  • FIGS. 1 and 4 For example, as illustrated in FIG. 29, It may be connected to the PC terminal 9 via the Internet, or may be directly connected to the PC terminal 9 via a LAN cable (cross cable), for example.
  • the curve is formed into a polyline.
  • the curve may be configured by one or a plurality of line segments, arcs, or spline functions.
  • modeling trajectory data can be created by calculating a tangent vector and a curvature in an arc or a function.
  • the drive control unit 55 moves the head unit 371 according to the curvature of the polyline according to the direction of the tangent vector of the j-th polyline of the curve Li. You may move it so that it may tie. However, even in this case, information on the rotation ratio of the drive rollers 375 and 377 of the nozzle portion 373 is necessary.
  • the curve information T1 and the intersection information T2 are stored in separate tables.
  • the model information is associated with the “point” in the curve information.
  • “intersection number” and “intersection curve” may be stored. Note that “intersection curve” in FIG. 30 indicates another curve constituting the intersection, and a curve number indicating the other curve is stored.
  • the nozzle portion 373 includes a pair of drive rollers 375 and 377, but three or more at equal intervals (equal angles) around the fiber resin material C entering direction as the central axis.
  • the drive roller may be provided.
  • the operation data can be created by obtaining in advance the relationship between the rotation ratio of the three or more drive rollers, the curvature of the shaped fiber resin material D, and the direction thereof.
  • the operator inputs the model information, but may be input using, for example, a three-dimensional measuring device (3D scanner) or the like.
  • a framed structure is formed, and in the third embodiment, a curved plate concept is formed.
  • it may be a modeled object that is modeled so that a plate-like body (second modeled object) is attached to the framed structure body after modeling the framed structure (first modeled object).
  • the modeling apparatus that models the first modeled object and the modeling apparatus that models the second modeled object may be the same apparatus, may be separate apparatuses, or model the first modeled object.
  • the second modeled object may be modeled with respect to the first structure with another modeler in another place.
  • the modeled object described in the embodiment is an example for explaining each embodiment, and may have other structures and shapes.
  • the shaped object has a three-layer structure, and the fiber resin material C and the thickness constituting each layer are the same.
  • the fiber A used for each layer may be different, or for each layer.
  • the thickness may be different.
  • fiber orientation may differ for each layer, and resin B may differ for each layer.
  • Each layer may be stacked (modeled) by a plurality of modeling apparatuses, or each layer may be stacked (modeled) by a plurality of modeling apparatuses having different installation locations.
  • a scanning direction differs in the 1st layer and 2nd layer of a molded article.
  • the intermediate body during modeling that is, the bed on which the intermediate body is placed can be rotated and moved, and the intermediate body is oriented at an orientation angle. You may make it rotate according to.
  • a processing apparatus processing process, processing data creation unit
  • a processing apparatus processing process, processing data Creation section
  • the modeling apparatuses 3, 1003, 2003, and 3003 are configured to receive operation data.
  • the modeling apparatus may acquire the operation data from the control device (5) or the support device (1005, 2005, 3005) when there is no plan to model or when modeling is about to end.
  • the modeling apparatus includes one type of discharge unit (nozzle unit) 37, but may include a plurality of types of discharge units having different shaping ranges of the fiber resin material D. Depending on the modeled object, it may be automatically or manually selected as appropriate. In addition, as examples of a plurality of types having different shaping ranges, there are ejection means having different drive roller diameters, ejection means having different movable ranges, and the like.
  • the support device 3005 of the fourth embodiment has a material table.
  • the support device 3005 has a scheduling table for each modeling device, determines the operating status of each modeling device, and transmits operation data.
  • Each modeling apparatus includes a transmission unit that transmits the operation information to the support apparatus at the start and end of the modeling process of the modeled object, and the support apparatus is not operating or is predetermined when transmitting the operation data. You may make it transmit operation
  • the support apparatus includes a receiving unit that receives a destination of the modeling object, and a position table that indicates a place where each modeling apparatus exists, and transmits operation data to the modeling apparatus that is located near the destination. Also good.
  • a modeling apparatus is provided with the measurement sensor which measures the residual amount of a continuous fiber, and the transmission means which transmits a residual amount to an assistance apparatus, and an assistance apparatus is the volume of a modeling thing, the fiber resin material to be used. It is provided with a calculation means for calculating the amount of continuous fibers used for the target modeled object from the specific gravity, etc., and the support device compares the remaining amount of the continuous fibers and the amount used of each modeling device, and continues in the middle of modeling. Operation data may be transmitted to a modeling apparatus in which fiber switching does not occur. Conversely, when the modeling device receives the operation data, the amount of fiber resin material used for modeling the modeled object is calculated, and switching is necessary when continuous fiber switching occurs from the remaining amount of continuous fiber. You may make it transmit the information to the effect to an assistance apparatus.
  • the modeling apparatus is provided with the measurement sensor which measures the residual amount of a continuous fiber, and the transmission means which transmits a residual amount to an assistance apparatus,
  • the assistance apparatus receives the modeling number of a modeling thing, Comparing the remaining amount of the continuous fiber and the amount of use of the modeling device with the calculation means for calculating the amount of continuous fiber used for modeling the entire amount of the target model from the received model and its quantity
  • the operation data may be transmitted to a modeling apparatus in which continuous fiber switching does not occur during the modeling, or the operation data and the number of models are transmitted to a plurality of modeling apparatuses, and the modeling amount is set to a plurality of modeling apparatuses. You may share with.
  • the modeling device when the modeling device receives the operation data, the amount of the fiber resin material necessary for the number of modeling of the modeled object is calculated, and the total amount of modeled object cannot be modeled compared to the remaining amount of continuous fibers.
  • the quantity that can be modeled by the own apparatus may be transmitted to the support apparatus, or the quantity and operation data of the remaining modeled object may be transmitted to another modeling apparatus.
  • a modeling apparatus is provided with the sensor which measures the curvature of the fiber resin material C discharged from a nozzle part, thickness, and width
  • the modeling apparatus receives the operation data, the dimensional accuracy of the modeled object is acquired, and when the requested modeled object cannot be modeled, the fact that it cannot be transmitted may be transmitted to the support apparatus, You may make it transmit operation
  • the support apparatus has a program for displaying an evaluation (questionnaire) on a modeled object on the ordering person's browser to the modeling orderer and accepting an answer to the modeling orderer. May be transmitted.
  • the support device has a calculation means for calculating an order cycle from the order history, and transmits an inquiry about whether there is an order to the orderer (PC terminal) when a predetermined period has elapsed since the previous order. May be. 18.
  • the system to which the modification described above is applied may be the system described in the first to fourth embodiments, may be a system in which the modification is combined, or may be another system. .

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Abstract

型材等を必要とせずに繊維樹脂材料から造形物を造形できる造形システム等を提供する。　造形システム（１）は、連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料により３次元造形物を造形する造形システムであって、賦形した繊維樹脂材料を吐出しながら移動する吐出手段（３７）と、３次元造形物に関する造形物情報を受け付ける受付手段（５１）と、造形物情報に基づき吐出手段（３７）の動作データを作成する作成手段（５３）と、動作データに基づいて吐出手段（３７）の駆動を制御する駆動制御手段（５５）とを備える。

Description

造形システム、製造方法、３次元造形物、支援装置、動作データ作成方法及び動作データ
　本発明は、連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料により３次元造形物を造形する造形システム等に関する。
　繊維強化樹脂組成物（ＦＲＰ成形品）は、軽量で機械的特性に優れるため、航空宇宙用途からスポーツ用途等に至るまで幅広い分野において利用されている。
　一方、立体的な形状（三次元形状）を有する造形物を製造する製造装置として、例えば溶融した熱可塑性樹脂を積み重ねる３Ｄ（三次元）プリンタが知られており、近年、この３Ｄプリンタ技術を応用して、ＦＲＰ成形物を成形する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
　この技術は、溶融した熱可塑性樹脂と繊維とが一体化された繊維樹脂材料を型材に積層し、積層した繊維樹脂材料上にさらに繊維樹脂材料を積層するものである。
国際公開第２０１４／１９７７３２号
　従来の技術は、型材又はすでに型材に積層された繊維樹脂材料等（以下、単に「型材等」とする。）の上に溶融状態の繊維樹脂材料を積層するため、必ず型材等が必要となる。
　本開示は、上記のような問題点に着目し、型材等を必要とせずに繊維樹脂材料から造形物を造形できる造形システム等を提供することを目的とする。
　本開示に係る造形システムは、連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料により３次元造形物を造形する造形システムであって、賦形した繊維樹脂材料を吐出しながら移動する吐出手段と、前記３次元造形物に関する造形物情報を受け付ける受付手段と、前記造形物情報に基づき前記吐出手段の動作データを作成する作成手段と、前記動作データに基づいて前記吐出手段の駆動を制御する駆動制御手段とを備える。
　上記構成によれば、賦形した繊維樹脂材料を吐出しながら移動するため、型材等を利用せずに３次元造形物を製造することができる。
第１実施形態に係る造形システムのブロック図である。 第１実施形態に係る造形装置の概略図である。 第１実施形態に係るノズル部の概略図である。 第１実施形態に係る制御装置の構成図である。 第１実施形態の実施例１における造形物の概略図である。 実施例１に係る曲線情報である。 実施例１に係る交点情報である。 第１実施形態に係る制御装置のフローチャートである。 実施例１に係る動作データ作成処理のフローチャートである。 実施例１に係る造形軌道テーブルである。 実施例１に係る回転比テーブルである。 実施例１に係る接合軌道テーブルである。 実施例１に係る造形処理のフローチャートである。 第２実施形態に係る造形システムのブロック図である。 第２実施形態に係る支援装置のフローチャートである。 第２実施形態に係る造形装置のフローチャートである。 第２実施形態に係る造形装置の制御手段の構成図である。 第３実施形態に係る造形システムのブロック図である。 第３実施形態に係る造形物の各層の走査方向を説明する図であり（ａ）は１層目であり、（ｂ）は２層目である。 第３実施形態に係る造形軌道テーブルを示す図である。 第３実施形態に係る支援装置のフローチャートである。 第３実施形態に係る造形装置のフローチャートである。 第４実施形態に係る造形システムの概略図である。 第４実施形態に係る造形システムのブロック図である。 第４実施形態に係る造形システムの造形処理のフローチャートである。 第４実施形態に係る造形システムの素材情報変更処理のフローチャートである。 第４実施形態に係る造形装置の素材テーブルを示す図である。 第４実施形態に係る支援装置の素材テーブルを示す図である。 変形例に係る造形システムの概略図である。 変形例に係る曲線情報を示す図である。
＜概要＞
　実施形態の一態様に係る造形システムは、連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料により３次元造形物を造形する造形システムであって、賦形した繊維樹脂材料を吐出しながら移動する吐出手段と、前記３次元造形物に関する造形物情報を受け付ける受付手段と、前記造形物情報に基づき前記吐出手段の動作データを作成する作成手段と、前記動作データに基づいて前記吐出手段の駆動を制御する駆動制御手段とを備える。
　実施形態の別態様に係る造形システムにおいて、前記造形物情報は前記３次元造形物の３次元形状情報を含む。
　実施形態の別態様に係る造形システムにおいて、前記吐出手段は、前記繊維樹脂材料を賦形して吐出するノズル部と、前記ノズル部を搭載するヘッド部とを備え、前記動作データは前記ノズル部用データと前記ヘッド部用データとを含む。
　実施形態の別態様に係る造形システムにおいて、複数種類の繊維樹脂材料に関する素材情報を記憶する記憶部と、前記３次元造形物の造形に使用する前記繊維樹脂材料として前記複数種類の繊維樹脂材料の中から選択する材料選択手段とをさらに備える。ここでの材料選択手段は、解析結果等に基づいて自動的に繊維樹脂材料を選択する場合と、操作者の操作を受け付けて繊維樹脂材料を選択する場合等を含む。
　実施形態の別態様に係る造形システムにおいて、前記造形物情報は前記３次元造形物に要求される物性を含み、前記素材情報は前記連続繊維及び前記樹脂の機械的特性情報を含み、前記物性を満たすように前記連続繊維の配向角度を決定する配向決定手段をさらに備え、前記作成手段は、前記連続繊維の配向が前記配向決定手段により決定された配向角度となるように、前記動作データを作成する。ここでの配向決定手段は、解析結果等に基づいて自動的に配向を選択する場合と、操作者の操作を受け付けて配向を決定する場合等を含む。
　実施形態の一態様に係る製造方法は、連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料を吐出手段が吐出しながら移動することにより３次元造形物を製造する製造方法であって、前記３次元造形物に関する造形物情報を受け付ける受付ステップと、前記造形物情報に基づき賦形した繊維樹脂材料を吐出する前記吐出手段の動作データを作成する作成ステップと、前記動作データに基づいて前記吐出手段を駆動する駆動ステップとを含む。
　実施形態の一態様に係る３次元造形物は、連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料を造形して製造される３次元造形物であって、上記製造方法により製造された３次元造形物である。
　実施形態の一態様に係る支援装置は、連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料を吐出手段が吐出しながら移動することにより３次元造形物を造形する造形装置の動作データを作成する支援装置であって、前記３次元造形物に関する造形物情報を受け付ける受付手段と、前記造形物情報に基づき賦形した繊維樹脂材料を吐出する前記吐出手段の動作データを作成する作成手段とを備える。
　実施形態の一態様に係る動作データ作成方法は、連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料をノズル部が吐出しながら、前記ノズル部を搭載するヘッド部が移動することにより３次元造形物を造形する造形装置の動作データ作成方法であって、前記３次元造形物に関する造形物情報に基づき、前記３次元造形物を分割するステップと、前記ヘッド部が前記分割された領域に沿って移動するための移動データを作成するステップと、前記ノズル部が前記分割された領域の形状に前記繊維樹脂材料を賦形しながら吐出するための吐出データを作成するステップとを含む。
　実施形態の一態様に係る動作データは、連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料をノズル部が吐出しながら、前記ノズル部を搭載するヘッド部が移動することにより３次元造形物を造形する造形装置の動作データであって、前記ヘッド部が前記分割された領域に沿って移動するための移動データと、前記ノズル部が前記分割された領域の形状に前記繊維樹脂材料を賦形しながら吐出するための吐出データとを含む。
＜実施形態の概要＞
　造形システムは、図１に示すように、受付手段５１で受け付けた造形物情報に基づいて、造形装置３の動作データを作成手段５３が作成し、当該動作データにしたがって吐出手段３７が移動しながら繊維樹脂材料Ｄ（図２参照）を吐出する。これにより、造形物情報に表された造形物が造形される。
　造形物情報は、例えば、図１及び図１４に示すように造形システム１，１００１の外部で作成されてもよいし、例えば、図１８に示すように造形システム２００１内で作成されてもよい。
　造形システム１は、少なくとも、受付手段５１、作成手段５３、駆動制御手段５５及び吐出手段３７を備えていればよい。つまり、受付手段、作成手段及び吐出手段は、１つの装置内に含まれてもよいし、図１４及び図１８に示すように支援装置と造形装置との２つの装置内に含まれてよいし、３以上の装置内に含まれてもよい。造形システムが複数個の装置から構成される場合、複数個の装置が、直接接続されてもよいし、例えばＬＡＮやインタネット等のネットワークを介して接続されてもよい。
＜第１実施形態＞
１．概要
　造形システム１は、図１に示すように、造形装置３と制御装置５とを備える。
　造形装置３は、所望形状に賦形した繊維樹脂材料Ｄ（図２参照）を吐出しながら移動して造形物を造形する。
　制御装置５は、受け付けた造形物情報にしたがって動作データを作成して、当該動作データに基づいて造形装置３の吐出手段３７の動作を制御する。これにより、造形物情報に基づいた３次元造形物が造形される。
２．造形装置
（１）概要
　造形装置３は、繊維Ａと樹脂Ｂとからなる繊維樹脂材料Ｃを加熱して、任意の形状に賦形しながら吐出する。ここでは、繊維Ａとして炭素繊維を、樹脂として熱可塑性樹脂をそれぞれ利用している。繊維Ａの走行方向において、繊維Ａの進む側を下流側とする。また、賦形前の繊維樹脂材料を「Ｃ」とし、賦形後の繊維樹脂材料を「Ｄ」とする。
　造形装置３は、図２に示すように、上流側から、繊維供給手段３１、樹脂供給手段３３、加熱手段３５、吐出手段３７をこの順で備える。造形装置３は、繊維Ａや繊維樹脂材料Ｃを走行させるための走行用ローラを有する。造形装置３は、骨組み構造の造形物を造形する際に、交点を接合する接合手段３８（図１参照）を有する。造形装置３は吐出手段３７や接合手段３８等を駆動するための駆動手段３９を備える（図１参照）。
　以下、各手段について説明する。
（２）各部の構成
（２－１）繊維供給手段
　ここでの繊維Ａはボビン３１１に巻き付けられたロービング３１３を利用する。
　繊維供給手段３１はロービング３１３から引き出された繊維Ａをローラ３１５やニップローラ３１７で誘導しつつ供給する。なお、ニップローラ３１７はロービング３１３から繊維Ａを引き出す機能も有する。
（２－２）樹脂供給手段
　樹脂供給手段３３は繊維Ａが吐出手段３７に達する前に樹脂Ｂを供給する。ここでは溶融状態の樹脂Ｂが繊維Ａに供給される。樹脂供給手段３３は、樹脂Ｂを貯留する樹脂貯留タンク３３１と、繊維Ａが通過する樹脂槽３３３と、樹脂貯留タンク３３１から樹脂槽３３３に樹脂Ｂを送り出すポンプ３３５とを備える。
　樹脂貯留タンク３３１にはヒータ（図示省略）が設けられている。これにより、樹脂貯留タンク３３１内の樹脂Ｂを溶融したり、溶融状態を維持したり等可能となる。樹脂槽３３３には貫通孔３３４が設けられ、この貫通孔３３４を１本又は複数本の繊維Ａが通過する。
　貫通孔３３４は通過する繊維Ａの太さに対応しており、溶融状態の樹脂Ｂが供給されている樹脂槽３３３の貫通孔３３４を繊維Ａが通過することで、所定量の樹脂Ｂが繊維Ａに塗布（供給）される。この樹脂Ｂが供給されたものが繊維樹脂材料Ｃである。なお、貫通孔３３４の形状を適宜選択することで、所望の断面形状の繊維樹脂材料Ｃが得られる。例えば、貫通孔３３４を偏平な矩形状にすると板状の繊維樹脂材料Ｃが得られ、貫通孔３３４を円形状にすると丸棒状の繊維樹脂材料Ｃが得られる。
　なお、繊維供給手段３１と樹脂供給手段３３とで、繊維樹脂材料供給手段３４（図１参照）が構成される。
（２－３）加熱手段
　加熱手段３５は、繊維樹脂材料Ｃの走行方向に沿って配されたヒータ３５１を備える。一例としてのヒータは、円筒状の電気ヒータであり、ヒータ３５１の内部を繊維樹脂材料Ｃが走行する。なお、吐出手段３７から繊維樹脂材料Ｃが吐出される際には変形可能（軟化状態）であることが必要であり、樹脂供給手段３３の余熱で変形可能な場合は、加熱手段３５を備えなくてもよいし、加熱機能を利用しなくてもよい。
（２－４）吐出手段
　吐出手段３７はヘッド部３７１にノズル部３７３を有する。
　ここで、図３に示すように、ノズル部３７３に進入する直前の繊維樹脂材料Ｃの走行方向をＸ方向とし、Ｘ方向と直交する方向をＹ方向とＺ方向とすると、ヘッド部３７１は、Ｘ方向と平行なＸ軸、Ｙ方向と平行なＹ軸、Ｚ方向と平行なＺ軸の３軸に移動可能であって各軸廻りに回転可能に支持され、駆動手段３９（図１参照）のヘッド用駆動モータにより独立駆動される。これにより、ヘッド部３７１が３次元内を自由に移動可能となる。なお、駆動手段（ヘッド用駆動モータ）は図１に示す制御装置５（駆動制御手段５５）により制御される。
　ここでのノズル部３７３は複数個の駆動ローラにより構成されている。ここでは一対の駆動ローラ３７５，３７７により構成され、図３のＹ軸を回転軸とし、その回転速度が独立して調整可能に設けられている。駆動ローラ３７５の回転速度を駆動ローラ３７７の回転速度に対して変える（調整する）ことで、繊維樹脂材料Ｃがその回転速度差（回転比）に対応した曲率で湾曲して吐出される。なお、駆動ローラ３７５，３７７は、駆動手段３９（図１参照）のノズル用駆動モータにより独立駆動される。駆動手段（ノズル用駆動モータ）３９は図１に示す制御装置５（駆動制御手段５５）により制御される。
（２－５）接合手段
　接合手段３８は加熱手段により構成される。つまり、固化した又は固化前の繊維樹脂材料Ｄを局部的に加熱して、樹脂Ｂを溶融させることで、骨組み構造の交点を接合する。ここでの加熱手段は、例えば、樹脂Ｂの融点以上に設定された温風を吹き付けるヒートガンを利用している。接合手段３８は、上記のヘッド部３７１と同様に６軸に移動可能に構成されている。
３．制御装置
（１）機能構成
　制御装置５は、図１に示すように、受付手段５１、作成手段５３、駆動制御手段５５を備える。以下、各手段について説明する。
（１－１）受付手段
　受付手段５１は、上述の通り、造形物情報を受け付ける。一例としての受付手段５１は、外部装置（例えばＰＣ端末９等）から受け付ける。造形物情報は造形しようとする造形物に関する情報である。なお、ここでの造形物情報はＰＣ端末９により３Ｄ－ＣＡＤ等を利用して作成される。造形物情報は造形物の３次元の形状情報を含む。
（１－２）作成手段
　作成手段５３は、造形物情報の造形物を造形装置３が造形する際に、造形装置３の吐出手段３７を動作させる（制御する）ための動作データを作成する。動作データは、吐出手段３７に供給される繊維樹脂材料Ｃや造形物の形状等により決定される。
　作成手段５３は、例えば、造形物の形状・構造等から造形物を複数個の分割領域に分割し、当該分割領域の形状に沿ってヘッド部３７１が移動する移動データと、分割領域の形状に繊維樹脂材料Ｄを賦形しながら吐出させる吐出データとを含む。駆動ローラ３７５，３７７を備える吐出手段３７の場合、吐出データは駆動ローラ３７５，３７７の回転比となる。
　これにより、造形装置３の吐出手段３７から吐出された繊維樹脂材料Ｄは造形物の一部である分割領域の形状を有することとなる。
（１－３）駆動制御手段
　駆動制御手段５５は、動作データに基づいて造形装置３の駆動手段３９を駆動制御する。具体的には、駆動制御手段５５は、ヘッド部３７１を駆動するヘッド用駆動モータと、ノズル部３７３の駆動ローラ３７５，３７７を駆動するノズル用駆動モータとを駆動制御する。
　ここでのヘッド用駆動モータは、図３に示すように、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸並びにＸ軸廻りの回転、Ｙ軸廻りの回転及びＺ軸方向の回転の３軸の合計６軸分ある。また、ノズル用駆動モータは、駆動ローラ３７５，３７７用の合計２軸分ある。
（２）ハード構成
　上記の機能構成を有する制御装置５は、図４に示すように、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、記憶部（例えば、ハードディスク）６４、入力部６５、表示部６６、通信部６７、ドライブ６９等を備え、これらはバス６８を介して相互に接続されている。制御装置５は、これらのハードウェア構成がコンピュータプログラム（以下、単に、「プログラム」という）を実行することにより、上記機能を実現する。
　ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２や記憶部６４に記憶されているプログラムを実行することで、造形物情報から動作データを作成したり、動作データを記憶部６４等に記憶させたり、動作データに基づいて駆動手段３９を制御したりする。
　なお、制御装置５は、ドライブ６９を介して外部の記憶媒体７０に接続され、当該記憶媒体７０から造形物情報を受け付けたり、動作データやプログラムを記憶したり又は読み出したり等可能である。
　入力部６５は、キーボード、マウス等により構成され、例えば、造形物の分割数等の種々の情報の入力が可能である。表示部６６は造形物情報、入力情報の表示が可能である。通信部６７は受付手段５１を構成する。制御装置５は、通信部６７に接続されたＬＡＮ７１を介して、ＰＣ端末９（図１参照）等の外部装置と通信可能に接続されている。
＜実施例１＞
（１）概略
　以下、図５に示す骨組み構造の造形物１０を造形する場合を例にして、以下、制御装置５の処理等について説明する。
　図５に示す造形物１０は、中心軸Ｌ０の廻りに回転してなる回転体状の骨組み構造を有する。造形物１０は、９本の曲線Ｌ１～Ｌ９を有し、９本の曲線Ｌ１～Ｌ９が１８個の交点Ｎ１～Ｎ１８で交差する。
　本実施例では、骨組み構造の造形物情報として、図６に示す曲線情報Ｔ１と、図７に示す交点情報Ｔ２とを含む。造形システム１は、骨組み構造の中間造形物を造形した後に、中間造形物の交差部分を接合して造形物１０とする。
　なお、作成手段５３は、中間造形物を造形するための造形軌道データを曲線情報Ｔ１から、中間造形物の交点（接合の有無は関係なし）を接合するための接合軌道データを交点情報Ｔ２からそれぞれ作成する。
（２）造形物
（２－１）構造
　図５を用いて造形物１０について説明する。
　６本の曲線Ｌ１～Ｌ６は、造形物１０の中心軸Ｌ０の廻りに等角度（ここでは６０度）の間隔で設けられている。曲線Ｌ１～Ｌ６は中心軸Ｌ０に沿って延伸する。
　３本の曲線Ｌ７～Ｌ９は、造形物１０の中心軸Ｌ０と直交する面内において円形状をしている。曲線Ｌ７～Ｌ９は中心軸Ｌ０の延伸する方向（以下、「中心軸方向」とする）に等間隔で離間している。
　６本の曲線Ｌ１～Ｌ６は３本の曲線Ｌ７～Ｌ９と交差する。なお、交差する部分が交点である。交点を示す番号（数字）は、図５に示すように、曲線Ｌ１から始まり、中心軸方向の一端側に位置する曲線Ｌ７との交点を交点Ｎ１とし、曲線Ｌ１内を中心軸方向の他方端に向かって順次増加した後、曲線Ｌ２から曲線Ｌ６まで順次増加する。
（２－２）造形物情報
　造形物情報は、図６に示すような各曲線Ｌ１～Ｌ９を示す曲線情報Ｔ１と、図７に示すような各曲線Ｌ１～Ｌ９の交点Ｎ１～Ｎ１８を示す交点情報Ｔ２とを含む。
（２－２－１）曲線情報
　曲線情報Ｔ１は、図６に示すように、曲線Ｌ１～Ｌ９を示す曲線番号（例えば、「１」である）と、当該曲線番号の曲線に含まれる点を示す点番号と、各点番号により規定される点の座標とを含む。なお、座標は３次元で記憶されている。
　曲線番号は、図５における曲線Ｌ１～Ｌ９を識別するための番号であり、図６に示すように、「１」から「９」まである。
　曲線Ｌ１～Ｌ６の各々は２１個の点を結んで構成されている。２１個の点は各曲線内に等間隔で位置する。なお、２１個の点番号は、中心軸方向であって一端側端に存在する点が１であり、他端に向かって加算される。
　曲線Ｌ７～Ｌ９の各々は４９個（曲線番号「７」参照）の点から構成されている。４９個の点は各曲線Ｌ７～Ｌ９内に等間隔で配されている。４９個の点番号は、曲線Ｌ１と交差する位置に存在する点が１であり、曲線Ｌ２が存在する側に向かって加算され、点番号４９の点は、点番号「１」の点と一致する（これにより円形状となる）。
　なお、座標は、曲線番号を示す数字と、「Ｐ」と、曲線Ｌ１～Ｌ９内の点番号を示す数字とを組み合わせて便宜上記載している。
（２－２－２）交点情報
　交点情報Ｔ２は、図７に示すように、交点Ｎ１～Ｎ１８を示す交点番号（例えば「１」である）と、交点番号で示される交点の座標と、交点を構成する２つの曲線を示す第１曲線の曲線番号と第２曲線の曲線番号とを含む。なお、第１曲線と第２曲線とは、交差する２本の曲線Ｌ１～Ｌ９のうち、曲線番号の小さい方が第１曲線であり、大きい方が第２曲線である。交点の座標は第１曲線の座標で表している。例えば、交点番号が「１」の交点は、曲線Ｌ１と曲線Ｌ７とが交差する交点Ｎ１であり、その座標は１Ｐ５である。
　ここでは、曲線Ｌ１～Ｌ６は２１個の点を結んでなり、各曲線において、点番号が「５」、「１３」、「２１」の３点で曲線Ｌ７～Ｌ９と交差する。曲線Ｌ７～Ｌ９は４９個の点を結んでなり、各曲線において、点番号が「１」、「９」、「１７」、「２５」、「３３」、「４１」、「４９」の６点で曲線Ｌ１～Ｌ６と交差する。
　なお、交点番号「０」の座標の項目には、交点数が格納され、ここでは「１８」が格納されている。
（３）制御装置
（３－１）主処理
　制御装置５の主処理について図８を用いて説明する。
　制御装置５は、受付手段５１が造形物情報を受け付ける（Ｓ１における「Ｙｅｓ」である）と、動作データを作成手段５３に作成させ（Ｓ２）、その動作データに基づいて造形物１０を造形装置３に造形させる（Ｓ３）。これにより、図５に示すような造形物１０が造形される。
　以下、動作データ作成処理（Ｓ２）及び造形処理（Ｓ３）について説明する。
（３－２）動作データ作成処理
　動作データ作成処理（Ｓ２）について図９を用いて説明する。
　ステップＳ２０において、造形物情報から曲線本数Ｎと交点数Ｋとを計数（取得）する。
　ステップＳ２１において、曲線番号を示す変数ｉ（ｉは１～９までの自然数）の曲線Ｌｉのポリライン化（微小分割）を行う。
　ポリライン化は１本の曲線Ｌｉをｊ（自然数）個の微小分割曲線に分割することである。ここでは、図１０に示すように、曲線Ｌ１～Ｌ６においての分割数を示す変数ｊは「５」であり（曲線番号「１」参照）、曲線Ｌ７～Ｌ９においての変数ｊは「１２」である（曲線番号「７」参照）。なお、各ポリラインはその曲線の延伸方向に連続する４個の点により構成され、例えば、１番目のポリラインは、点番号「１」、「２」、「３」、「４」で構成されている（曲線番号「１」参照）。
　ステップＳ２２において、曲線Ｌｉにおいて、ｊ番目のポリラインの接線方向と曲率を算出して、図１０に示すように、始点、接線ベクトル及び曲率を造形軌道テーブルＴ３に記憶する。ここで、曲線Ｌｉ中のｊ番目のポリラインの接線ベクトルを便宜上「ｉＴｊ」とし、例えば、ｉが「１」である曲線Ｌ１の１番目のポリラインの接線ベクトルは「１Ｔ１」となる。同様に、曲線Ｌｉ中のｊ番目のポリラインの曲率を便宜上「ｉＣｊ」とし、例えば、ｉが「１」である曲線Ｌ１の１番目のポリラインの曲率は「１Ｃ１」となる。
　各ポリラインの始点は、各ポリラインに含まれる点番号の最も小さい点である。
　接線ベクトルｉＴｊは、例えば各ポリラインの始点に対してその前後に位置する複数の点から算出（近似）される。曲率ｉＣｊは、例えばポリラインにより算出される。
　ステップＳ２３において、曲線Ｌｉ中のｊ番目のポリラインの曲率ｉＣｊを回転比に変換して、図１０に示すように造形軌道テーブルＴ３に記憶する。算出は、図１１に示す、曲率と回転比とを対応づけた回転比テーブルＴ５を利用して行われる。なお、回転比テーブルＴ５は予め実験等を行うことで得られる。
　ステップＳ２４において、ステップＳ２２及びステップＳ２３の処理が、変数ｊが「１」から行われ、変数ｊが分割数に達したか否かを判定し、分割数に達していない場合は、ステップＳ２２に戻り、分割数に達している場合はステップＳ２５に進む。
　ステップＳ２５において、ステップＳ２１～ステップＳ２４までの処理が、変数ｉが「１」から行われ、変数ｉが曲線本数である「Ｎ」に達した否かを判定し、「Ｎ」に達していない場合はステップＳ２１に戻り、「Ｎ」に達している場合はステップＳ２６に進む。なお、ステップＳ２１～Ｓ２５までの処理を造形軌道データ作成処理ともいう。
　ステップＳ２６において、交点数Ｋが「０」である場合は、曲線同士の交点がなく接合する必要がない場合であり、図８のステップＳ３に進む。交点数Ｋが「０」でない場合は、ステップＳ２７に進む。
　ステップＳ２７において、交点番号を示す変数ｉの交点Ｎｉに対して、当該交点Ｎｉから離れた座標ＮＰｉを算出する。この座標ＮＰｉは造形装置３の接合手段３８の移動先である。なお、交点Ｎｉから離れる方向は、造形物１０の中心軸Ｌ０から離れる方向である。これにより、接合手段３８が、造形物１０となる前の骨組み構造の中間造形物と接触することを防止できる。
　ステップＳ２８において、算出したｉ番目の交点Ｎｉに対応する座標ＮＰｉを図１２に示す接合軌道テーブルＴ４に記憶する。
　ステップＳ２７～ステップＳ２８までの処理が、変数ｉが「１」から行われ、変数ｉが交点数である「Ｋ」に達した否かを判定し、「Ｋ」に達していない場合は、ステップＳ２７に戻り、「Ｋ」に達している場合は、図８のステップＳ３に進む。なお、ステップＳ２７～Ｓ２９までの処理を接合軌道データ作成処理ともいう。
（４）造形処理
　造形処理（Ｓ３）について図１３を用いて説明する。
　ステップＳ３１において、動作データ（造形軌道テーブルＴ３及び接合軌道テーブルＴ４）を読み出す。
　ステップＳ３２において、曲線番号が「ｉ」の曲線Ｌｉの初期位置へヘッド部３７１を移動させる。初期位置は、曲線Ｌｉの１番目の始点位置である。この時点では、ノズル部３７３から繊維樹脂材料Ｄは吐出されていない。
　ステップＳ３３において、曲線Ｌｉ中のｊ番目のポリラインにしたがってヘッド部３７１をその始点から移動ささせると共に駆動ローラ３７５，３７７を回転させる。ヘッド部３７１は、図１０中の始点から接線ベクトルｉＴｊの方向を図１０中の曲率に従って移動する。駆動ローラ３７５，３７７の回転は、図１０中の回転比とヘッド部３７１の移動速度とから算出されている。なお、ノズル部３７３から吐出する繊維樹脂材料Ｄが湾曲するような場合、駆動ローラ３７５，３７７の回転速度が互いに異なる。
　ステップＳ３４において、ステップＳ３３の処理が、変数ｊが「１」から行われ、変数ｊが分割数に達したか否かを判定し、分割数に達していない場合は、ステップＳ３３に戻り、分割数に達している場合はステップＳ３５に進む。
　ステップＳ３５において、ステップＳ３２～ステップＳ３４までの処理が、変数ｉが「１」から行われ、変数ｉが曲線数に達した否かを判定し、曲線数に達していない場合は、ステップＳ３３に戻り、曲線数に達している場合は、ステップＳ３６に進む。なお、ステップＳ３２～Ｓ３５まで処理を造形処理ともいう。
　ステップＳ３６において、交点があるか否かを判定する。交点があると、交点の接合処理が行われる。
　交点がない場合（「Ｎｏ」である）は、交点の接合処理は行わない場合であり、図８に戻って処理を終了する。
　交点がある場合（「Ｙｅｓ」である）は、ステップ３７に進んで、図１２に示す、交点番号が「ｉ」の交点Ｎｉの座標ＮＰｉに接合手段３８を移動させて、ステップＳ３８において交点部分を所定の時間加熱する。これにより、繊維樹脂材料Ｄの樹脂Ｂが溶融して、交点Ｎｉを構成する２本の曲線Ｌ１～Ｌ９が接合される。
　ステップＳ３９において、ステップＳ３７～ステップＳ３８までの処理が、変数ｉが「１」から行われ、変数ｉが交点数に達した否かを判定し、交点数に達していない場合は、ステップＳ３７に戻り、交点数に達している場合は、図８に戻って処理を終了する。なお、ステップＳ３７～Ｓ３９まで処理を接合処理ともいう。
＜第２実施形態＞
１．概要
　造形システム１００１は、図１４に示すように、造形装置１００３と支援装置１００５とを備える。造形装置１００３は、繊維樹脂材料Ｄ（図２参照）を吐出しながら移動して造形物を造形する。支援装置１００５は、受け付けた造形物情報にしたがって動作データを作成して、当該動作データを造形装置１００３に送信（出力）する。造形装置１００３は、受信した動作データに基づいて吐出手段３７を動作させる。これにより、造形物情報に基づいた３次元造形物が造形される。
２．支援装置
　支援装置１００５は造形物情報から動作データを作成するのを支援する。支援装置１００５は、図１４に示すように、受付手段５１及び作成手段５３の他、送信手段１０５１を備える。ここでの受付手段５１及び作成手段５３は、第１実施形態と同じ構成を有し、その説明を省略する。送信手段１０５１は作成手段５３により作成された動作データを造形装置１００３に送信する。
　支援装置１００５は、図１５に示すように、ＰＣ端末９等から造形物情報を受け付ける（ステップＳ１の「Ｙｅｓ」である）と、造形物情報に基づいて造形装置１００３の吐出手段３７の動作を規定する動作データを作成し（Ｓ２）、造形装置１００３へ動作データを送信して（Ｓ１０３）、処理を終了する。なお、ステップＳ２の動作データ作成処理は第１実施形態と同じ処理内容である。
　支援装置１００５は、第１実施形態の制御装置５と同様のハードウェア構成を有している。つまり、支援装置１００５は、図４に示すように、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、記憶部６４、入力部６５、表示部６６、通信部６７、ドライブ６９、バス６８等を備え、第２実施形態に係るプログラムをＣＰＵ６１が実行することで、図１５に示す処理を行う。なお、上記プログラムを実行することで、図４に示す通信部６７が図１４に示す受付手段５１と送信手段１０５１として機能する。
３．造形装置
　造形装置１００３は、図１４に示すように、繊維供給手段（３１）と樹脂供給手段（３３）とからなる繊維樹脂材料供給手段３４、加熱手段３５、吐出手段３７、接合手段３８、駆動手段３９、制御手段１０３１を備える。ここでの繊維樹脂材料供給手段３４、加熱手段３５、吐出手段３７、接合手段３８及び駆動手段３９は、第１実施形態と同じ構成を有し、その説明を省略する。
　制御手段１０３１は、支援装置１００５で作成された動作データを受信（受付）したり、駆動手段３９を駆動制御したりする。
　制御手段１０３１は、図１６に示すように、支援装置１００５から動作データを受け付ける（ステップＳ１２１の「Ｙｅｓ」である）と、動作データに基づいて造形処理を行い（Ｓ３）、処理を終了する。なお、ステップＳ３における造形処理は第１実施形態と同じ処理内容である。
　制御手段１０３１は、図１７に示すように、ＣＰＵ１３６１、ＲＯＭ１３６２、ＲＡＭ１３６３、記憶部１３６４、通信部１３６５、バス１３６６等を備え、ＲＯＭ１３６２に記憶されている第２実施形態に係るプログラムをＣＰＵ１３６１が実行することで、図１６に示す処理が行われる。なお、図１７に示す通信部１３６５は、動作データを受け付ける機能を有する。
＜第３実施形態＞
１．概要
　造形システム２００１は、図１８に示すように、造形装置２００３と支援装置２００５とを備える。造形装置２００３は、繊維樹脂材料Ｄ（図２参照）を吐出しながら移動して造形物を造形する。支援装置２００５は、造形物情報を作成し、その作成した造形物情報にしたがって動作データを作成し、当該動作データを造形装置２００３に送信（出力）する。造形装置２００３は、受信した動作データに基づいて吐出手段３７を動作させる。これにより、造形物情報に基づいた３次元造形物が造形される。
　以下、造形物を造形する場合について説明する。造形物は、図１９の（ａ）に示す１層目を造形した後に、繊維樹脂材料Ｄの吐出方向を変えて図１９の（ｂ）に示す２層目を造形し、繊維樹脂材料Ｄの吐出方向を変えて図示しない３層目を造形して、構成される。つまり、造形物は３層構造をし、１層目と３層目とが同じ繊維配向であり、２層目は、１層目と２層目とに対して直交する（９０度）の繊維配向である。
　なお、各層を区別するために、１層目に関する情報に「ａ」を付し、２層目に関する情報に「ｂ」を付し、３層目に関する情報に「ｃ」を付して表す。
２．支援装置
　支援装置２００５は造形物情報及び動作データの作成を支援する。支援装置２００５は、図１８に示すように、造形物情報作成手段２０５１、動作データ作成手段２０５３、表示手段２０５５、入力手段２０５７、記憶手段２０５８及び送信手段２０５９を備える。
（１）造形物情報作成手段
　造形物情報作成手段２０５１は、操作者の入力データに基づいて、図１９の造形物の造形物情報を作成する。なお、作成した造形物情報は記憶手段２０５８に記憶される。造形物情報の作成には、ＣＡＤ等を利用しており、操作者が造形物情報（ＣＡＤデータ）の作成に必要な情報を表示手段２０５５の指示にしたがって入力手段２０５７から入力する。なお、造形物情報は記憶手段２０５８に記憶される。
（２）動作データ作成手段
　動作データ作成手段２０５３は、造形物情報作成手段２０５１で作成された造形物情報を使って動作データを作成する。
　ここでは、吐出手段３７は、繊維樹脂材料Ｄを吐出しながら移動し、移動が終了すると、移動方向と直交する方向にずれて、再度繊維樹脂材料Ｄを吐出しながら移動する。なお、吐出手段３７が繊維樹脂材料Ｄを吐出しながら移動することを「主走査」又は「走査」ともいい、移動方向を「主走査方向」とし、主走査方向と直交する方向にずれることを「副走査」ともいい、直交する方向を「副走査方向」とする。
　本例においては、１層目（３層目も同じ）において、図１９の（ａ）に示すＹＺ平面内の方向、つまり、Ｘ方向と直交する方向が主走査方向であり、Ｘ方向が副走査方向である。２層目において、図１９の（ｂ）に示すＸＺ平面内の方向、つまり、Ｙ方向と直交する方向が主走査方向であり、Ｙ方向が副走査方向である。
　動作データ作成手段２０５３は、入力された（受け付けた）材料情報から、１主走査当たりの副走査方向の幅（この幅を走査幅とし、ここでは一定値である）を算出し、当該走査幅で造形物を図１９に示すように副走査方向に分割する。なお、走査幅に分割された１つを走査領域とする。走査領域は、図１９において、積層順を示すアルファベットの「ａ」、「ｂ」と、主走査順を意味する走査番号を示す数字の「１」～「１０」とを組み合わせて表示される。例えば、図１９の（ａ）では、１層目であって走査番号が「３」の走査領域は「ａ３」となる。
　動作データ作成手段２０５３は、入力された（受け付けた）分割情報から、一個の走査領域をポリゴン化（例えば四角形）し、各ポリゴンにおける中心軸（Ｘ方向と直交する）の近似曲線、中心軸（を含むＹＺ平面）に対する各ポリゴンの傾斜角度、近似曲線の曲率、回転比を算出して、図２０に示すような造形軌道テーブル２Ｔ３に記憶する。なお、造形軌道テーブル２Ｔ３は記憶手段２０５８に保存される。
（３）その他
　表示手段２０５５は、造形物情報を作成する際や動作データを作成する際に、造形物の形状、繊維樹脂材料Ｃの材料情報、走査領域の分割情報の入力を案内する画面を表示したり、入力された情報を表示したりする。
　入力手段２０５７は、造形物情報を作成する際や動作データを作成する際に、造形物の形状、繊維樹脂材料の材料情報、走査領域の分割情報等を入力する。なお、支援装置２００５側からすると入力手段はこれらの情報を受け付ける受付手段でもある。なお、各種の情報入力に際し、表示手段２０５５の表示に従って行われる。
　記憶手段２０５８は、造形物情報、動作データ、受け付けたデータ等を記憶する。
　送信手段２０５９は動作データを造形装置２００３に送信する。
（４）ハードウェア構成
　支援装置２００５は、第１実施形態の制御装置５と同様のハードウェア構成を有している。つまり、支援装置２００５は、図４に示すように、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、記憶部６４、入力部６５、表示部６６、通信部６７、ドライブ６９、バス６８等を備え、第３実施形態に係るプログラムをＣＰＵ６１が実行することで、造形物情報作成手段２０５１、動作データ作成手段２０５３の処理が行われる。
　なお、表示手段２０５５は表示部６６により、入力手段２０５７は入力部６５により、記憶手段２０５８は記憶部６４により、送信手段２０５９は通信部６７により、それぞれ構成される。
（５）処理内容
　支援装置２００５の処理内容について図２１を用いて説明する。
　ステップＳ２０１において、造形物情報を記憶部６４から読み出し、ステップＳ２０３において、材料情報及び走査方向情報の入力案内を表示部６６に表示させる。
　ここでの材料情報は、例えば、繊維樹脂材料Ｃの形状、寸法等である。厚みは造形物を造形する際の積層回数Ｋを規定する。幅は走査幅を規定し、走査方向情報とで、各層の走査回数Ｎと走査領域の大きさを規定する。なお、主走査方向は繊維樹脂材料Ｃの繊維方向と一致し、繊維の配向角度を規定する。
　ステップＳ２０５において、材料情報と走査方向情報とを受け付ける（「Ｙｅｓ」である）と、ステップＳ２０７において、走査回数Ｎ、走査領域の大きさ、積層回数Ｋを決定する。なお、この際、図２０に示すように、走査方向情報（例えば「ＹＺ」や「ＸＺ」等）は、造形軌道テーブル２Ｔ３において各積層番号の走査番号が「０」の項目の「ポリゴン番号」の項目内に記憶され、１走査における副走査方向の移動量（例えば「ｂ」等）は、造形軌道テーブル２Ｔ３において各積層番号の走査番号が「０」の項目の「始点」の項目内に記憶される。
　本例では、吐出手段３７に供給される繊維樹脂材料Ｃは、テープ状をし、厚みと幅とが入力される。
　入力された繊維樹脂材料Ｃの厚みは造形物の厚みの１／３であり、積層回数Ｋは３回と決定される。
　入力された繊維樹脂材料Ｃの幅（走査幅に相当する）は、造形物のＸ方向の寸法の１/１０であり、Ｙ方向の寸法の１／８である。入力された副走査方向は、１層目及び３層目はＸ方向であり、２層目はＹ方向である。これにより、走査領域の大きさが、１層目と３層目では造形物の１／１０と決定され、２層目では造形物の１／８と決定される。走査回数Ｎは、造形物の副走査方向の寸法を走査幅で割った値に相当し、図１９の（ａ）に示すように１層目（３層目）の走査回数Ｎは１０回と決定され、図１９の（ｂ）に示すように２層目の走査回数Ｎは８回と決定される。
　なお、図１９及び図２０において、１層目を示すデータには「ａ」を、２層目を示すデータには「ｂ」を、３層目を示すデータには「ｃ」を最初に付している。
　また、１層目の１回目の走査を「ａ１」とし、１層目の最後の１０回目の走査を「ａ１０」として表している。走査領域は、図１９の（ａ）に示すように、矩形曲面をし、その中心軸がＹＺ平面内に存在する。ｋ層のi番目の走査領域は、「ｋ」と「i」を用いて、「ｋｉ」と表す。つまり、１層目の３番目に走査する走査領域の記号を「ａ３」とする。
　ステップＳ２０９において、１個の走査領域ｋｉの分割情報の入力案内を表示部６６に表示させる。
　ここでの分割情報は、１個の走査領域ｋｉのポリゴンの主走査方向の寸法（分割寸法である）である。分割情報は１個の走査領域ｋｉの分割数を規定する。なお、分割数Ｍは造形物の主走査方向の寸法を分割寸法で割った値に相当する。
　ステップＳ２１１において、分割情報を受け付ける（「Ｙｅｓ」である）と、ステップＳ２１３において、ｋ層目のｉ番目の走査領域ｋｉのポリゴン化を行う。ポリゴン化は、ステップＳ２０９の表示により受け付けた分割情報を利用している。入力された分割寸法は、走査幅と同じであり、ポリゴンは方形状に近い形状となる。図１９の（ａ）に示すように１層目及び３層目の各走査領域ａｉ，ｂｉの分割数は８個と、図１９の（ｂ）に示すように２層目の各走査領域ｂｉの分割数Ｍは１０個とそれぞれ決定される。なお、分割寸法が小さいほど、造形しようとする造形物の形状に近づく。
　図１９及び図２０において、ｋ層におけるｉ番目の走査領域ｋｉにおいて、ｊ番目のポリゴンを「ｋｉＰｊ」で表す。例えば、図１９の（ａ）に示すように、１層（ｋ＝１）目の１０番（ｉ＝１０）目の走査領域（記号は「ａ１０」である）の６番（ｊ＝６）目のポリゴンの記号は、「ａ１０Ｐ６」となる。
　ステップＳ２１５において、ｋ層のｉ番目の走査領域ｋｉ内のｊ番目のポリゴンｋｉＰｊの中心軸（ポリゴンｋｉＰｊの幅方向（副走査方向）の中心を通り、走査方向に延伸する）の近似曲線と、当該近似曲線の曲率と、ポリゴンｋｉＰｊの中心軸周りの傾斜角度を算出して、図２０に示す造形軌道テーブル２Ｔ３に記憶する。なお、図２０に示すように、ｋ層のｉ番目の走査領域ｋｉのｊ番目のポリゴンｋｉＰｊにおいて、始点を「ｋｉＳｊ」で、近似曲線を「ｋｉｆｊ」で、傾斜角度を「ｋｉθｊ」で、曲率を「ｋｉＣｊ」で、回転比を「ｋｉｒｊ」でそれぞれ表している。
　ステップＳ２１７において、ステップＳ２１５で算出した曲率ｋｉＣｊを回転比ｋｉｒｊに変換して造形軌道テーブル２Ｔ３に記憶する。ここでの変換には、第１実施形態と同様に、図１１に示す回転比テーブルＴ５を利用して行われる。
　ステップＳ２１９において、ステップＳ２１５及びステップＳ２１７の処理が、変数ｊが「１」から行われ、変数ｊが分割数Ｍに達したか否かを判定し、分割数Ｍに達していない場合は、ステップＳ２１５に戻り、分割数Ｍに達している場合はステップＳ２２１に進む。
　ステップＳ２２１において、ステップＳ２１３～ステップＳ２１９までの処理が、変数ｉが「１」から行われ、変数ｉが走査回数Ｎに達したか否かを判定し、走査回数Ｎに達していない場合はステップＳ２１３に戻り、走査回数Ｎに達している場合はステップＳ２２３に進む。
　ステップＳ２２３において、ステップＳ２１３～ステップＳ２２１までの処理が、変数ｋが「１」から行われ、変数ｋが積層回数Ｋに達したか否かを判定し、積層回数Ｋに達していない場合はステップＳ２１３に戻り、走査回数Ｋに達している場合は、造形軌道テーブル２Ｔ３を造形装置２００３に送信して（Ｓ２２５）、処理を終了する。
３．造形装置
（１）構造
　造形装置２００３は、図１８に示すように、繊維樹脂材料供給手段３４、加熱手段３５、吐出手段３７、駆動手段３９、制御手段２０３１を備える。ここでの繊維樹脂材料供給手段３４、加熱手段３５、吐出手段３７及び駆動手段３９は、第１実施形態と同じ構成を有し、その説明を省略する。
　制御手段２０３１は、支援装置２００５で作成された動作データを受信（受付）する受信処理をしたり、駆動手段３９を駆動制御する駆動制御処理をしたり等する。つまり、制御手段２０３１は、支援装置２００５から動作データを受け付け、受け付けた動作データに基づいて造形処理を行う。
　制御手段２０３１は、第２実施形態の制御手段１０３１と同様に、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、記憶部、通信部、バス等を備え、ＲＯＭに記憶されている第３実施形態に係るプログラムがＣＰＵで実行されることで、受付処理や造形処理が行われる。
（２）処理
　制御手段２０３１の処理について図２２のフローチャートを利用して説明する。
　制御手段２０３１の処理はプログラムの実行でスタートする。
　制御手段２０３１は、支援装置２００５から動作データを受け付ける（ステップＳ２３１の「Ｙｅｓ」である）と、その動作データを記憶部に記憶する（Ｓ２３３）。
　ステップＳ２３５において、ｋ層目のｉ番目の走査領域ｋｉの初期位置へヘッド部を移動させる。ここでの初期位置は、走査領域ｋｉの１番目のポリゴンｋｉＰ１の始点ｋｉＳ１である。
　ステップＳ２３７において、ｋ層目のｉ番目の走査領域のｊ番目のポリゴンｋｉＰｊの近似曲線ｋｉｆｊと傾斜角度ｋｉθｊに従ってヘッド部（３７１）の移動と駆動ローラ（３７５，３７７）の回転を行う。この際、ヘッド部（３７１）の走査方向は、図２０に示すように、造形軌道テーブル２Ｔ３において各積層番号の走査番号が「０」の項目の「ポリゴン番号」内に記憶された「ＹＺ」や「ＸＺ」の方向であり、１走査における副走査方向の移動量（例えば「ｂ」等）は、造形軌道テーブル２Ｔ３において各積層番号の走査番号が「０」の項目の「始点」の項目内に記憶された「ｂ」である。
　ステップＳ２３９において、ステップＳ２３７の処理が、変数ｊが「１」から行われ、変数ｊが分割数Ｍに達したか否かを判定し、分割数Ｍに達していない場合は、ステップＳ２３７に戻り、分割数Ｍに達している場合はステップＳ２４１に進む。
　ステップＳ２４１において、ステップＳ２３５～ステップＳ２３９までの処理が、変数ｉが「１」から行われ、変数ｉが走査回数Ｎに達した否かを判定し、走査回数Ｎに達していない場合はステップＳ２３５に戻り、走査回数Ｎに達している場合はステップＳ２４３に進む。
　ステップＳ２４３において、ステップＳ２３５～ステップＳ２４１までの処理が、変数ｋが「１」から行われ、変数ｋが積層回数Ｋに達した否かを判定し、積層回数Ｋに達していない場合はステップＳ２３５に戻り、走査回数Ｋに達している場合は終了する。
＜第４実施形態＞
１．概要
　造形システム３００１は、図２３に示すように、造形装置３００３Ａ、３００３Ｂと支援装置３００５とを備える。造形装置３００３Ａは、第１繊維樹脂材料１Ｃを用いて賦形された第１繊維樹脂材料１Ｄ（図２参照）を吐出しながら移動して造形物を造形する。造形装置３００３Ｂは、第２繊維樹脂材料２Ｃを用いて賦形された第２繊維樹脂材料２Ｄ（図２参照）を吐出しながら移動して造形物を造形する。
　造形装置３００３Ａと造形装置３００３Ｂとは、動作データから造形物の造形が可能な構成を有し、使用する繊維樹脂材料が異なる。なお、造形装置３００３Ａと造形装置３００３Ｂとは、同じ構造であってもよいし、異なる構造であってもよい。また、ここでは、２台の造形装置３００３Ａ，３００３Ｂを示しているが、３台以上の造形装置がインタネット（ネットワーク）に接続されていてもよい。なお、造形装置を区別する必要がない場合、「３００３」の符号を用いる。
　支援装置３００５はウエブサーバとして機能し、ＰＣ端末３００７が支援装置３００５にアクセスすることで、支援装置３００５の支援プログラムを受けることができる。支援プログラムとしては、造形物情報の作成、造形物の造形に使用される素材の選択、構造解析による最適化設計、動作データ作成等がある。作成された動作データは、選択した素材で造形可能な造形装置３００３に送信される。これを受けて、造形装置３００３は、指定された繊維樹脂材料を用いて造形物を造形する。
２．構成
　図２４を用いて、各装置の構成を説明する。
（１）ＰＣ端末
　ＰＣ端末３００７は、ブラウザ３０７１、入力手段３０７３、出力（表示）手段３０７５を備える。
　ブラウザ３０７１は、ウェブサイト（ウェブページ）を閲覧可能とするものであり、支援装置３００５から送信される素材情報や構造解析結果等を表示（出力）したり、造形物の形状や造形物の実使用下において作用する負荷等を入力したりできる。
　入力手段３０７３は、支援装置３００５に係るウェブページにおいて各種の情報を入力する機能を有し、例えば、キーボードやマウス等である。出力（表示）手段３０７５は、支援装置３００５に係るウェブページを出力（表示）する機能を有し、例えば、ディスプレイである。
（２）支援装置
　支援装置３００５は、少なくとも、造形物情報作成手段３０５１、構造解析手段３０５３、動作データ作成手段３０５５、記憶更新手段３０５６、記憶手段３０５７、制御手段３０５８及び通信手段３０５９を備える。支援装置３００５のハードウェア構成は、第１実施形態の制御装置５と略同じ（図４参照）であり、第４実施形態に係るプログラムを実行することで、各手段の機能処理が行われる。
　記憶更新手段３０５６は、記憶手段３０５７に記憶している情報に変更があった場合に、その記憶内容の更新を行う。なお、記憶している情報としては、例えば、造形装置３００３が使用する繊維樹脂材料Ｃの情報等がある。
（３）造形装置
　造形装置３００３は、第２実施形態の造形装置２００３と同様に、繊維樹脂材料供給手段３４、加熱手段３５、吐出手段３７、駆動手段３９及び制御手段３０３５を備える。
　造形装置３００３のハードウェア構成は、第２実施形態の制御手段１０３１と同じ（図１７参照）であり、第４実施形態に係るプログラムを実行する各種の処理が行われる。
３．動作
（１）造形処理
　図２５を用いて説明する。
　なお、図２５では、造形装置３００３Ａを使用するものとし、１台の造形装置３００３Ａを示している。
　まず、ＰＣ端末３００７は、支援装置３００５にアクセスして、造形物の形状情報と負荷情報とをウェブサイトから支援装置３００５に送信する（Ｓ３１１）。形状情報は、造形物の形状を示す情報であり、例えば、ＣＡＤに入力するような情報である。負荷情報は、造形物を実使用した際に作用する負荷を示す情報であり、例えば、ＣＡＥ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｉｄｅｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）に入力するような情報である。なお、負荷情報は、造形物に要求される物性でもある。また、ここでの造形物情報は形状情報と負荷情報とを含むとしてもよい。
　これを受けて、支援装置３００５は、造形装置３００３Ａ，３００３Ｂが使用する繊維樹脂材料１Ｃ，２Ｃの種類を示す素材情報をＰＣ端末３００７に送信する（Ｓ３２１）。
　ＰＣ端末３００７は、支援装置３００５から素材情報を受信すると、素材情報を画面に表示し（Ｓ３１２）、表示された素材から造形物に使用する素材を入力手段から受け付けると、選択素材の情報を支援装置３００５に送信する（Ｓ３１３）。
　これを受けて、支援装置３００５は、造形物情報を作成し（Ｓ３２２）、造形物情報及び負荷情報から構造解析を行い（Ｓ３２３）、解析結果をＰＣ端末３００７に送信する（Ｓ３２４）。造形物情報は、所謂、ＣＡＤデータであり、例えば第２実施形態の支援装置２００５の造形物情報作成手段２０５１で説明した処理で作成される。構造解析は、造形物情報を用いて、例えば有限要素法等を利用して行われる。構造解析は、応力の高い領域に対して連続繊維の配向角度が低角度（例えば０度）となるように、最適化設計又は良好な設計を行うようにしてもよい。この場合、ＣＡＥ等を利用することで配向決定手段が構成される。
　ＰＣ端末３００７は、支援装置３００５から受信した解析結果を画面に表示する（Ｓ３１４）。表示された解析結果について、「ＯＫ」の旨の入力を操作者から受け付ける（Ｓ３１５の「Ｙｅｓ」である）と、ＯＫ情報を支援装置３００５に送信し、「ＯＫ」でない旨の入力を操作者から受け付ける（Ｓ３１５の「Ｎｏ」である）と、ステップＳ３１２に戻り、素材の選択をやり直す。
　支援装置３００５は、ＯＫ情報を受け取ると、選択素材に対応した繊維樹脂材料Ｃ１を用いて、設計された連続繊維の配向角度で動作データを作成して、造形装置３００３Ａに動作データを送信する（Ｓ３２５）。なお、動作データの作成及びデータ内容は第１実施形態や第３実施形態で説明した通りであるが、ステップＳ３２３で行った構造解析結果に対応した繊維配向となるように作成される。
　これに受けて、造形装置３００３Ａは造形物を造形する（Ｓ３３１）。
（２）記憶内容変更処理
　図２６を用いて説明する。
　なお、図２６では、造形装置３００３Ａを使用するものとし、１台の造形装置３００３Ａを示しているが、複数台の他の造形装置が接続されてもよい。
　支援装置３００５（記憶更新手段３０５６）は、処理をスタートすると、造形装置３００３Ａに対して、繊維樹脂材料Ｃの素材情報を要求する（Ｓ３４１）。
　一方、造形装置３００３Ａは、素材送信の要求があれば（Ｓ３３５の「Ｙｅｓ」である）、素材情報を支援装置３００５に送信する（Ｓ３３６）。造形装置３００３Ａは、自装置にセットされている繊維樹脂材料Ｃの繊維Ａと樹脂Ｂの素材情報を例えば素材テーブルに格納しており、これらの情報を送信する。なお、素材送信の要求がなければ（Ｓ３３５の「Ｎｏ」である）、ステップＳ３３７ヘ進む。
　支援装置３００５は、ステップＳ３４１において素材情報の要求をした後、設定時間内に造形装置３００３Ａから素材情報を受信しているか否かを判定する（Ｓ３４２、Ｓ３４３）。素材情報を受信している場合（Ｓ３４２で「Ｙｅｓ」である）、その情報を、既存の記憶内容に置き換え又は追加して記憶内容を変更する（Ｓ３４４）。また、設定時間経過しても（Ｓ３４３の「Ｙｅｓ」である）、情報受信がない場合は、ステップＳ３４５に進む。
　造形装置３００３において、繊維Ａの切り替え等により、繊維樹脂材料Ｃの変更等が生じる。造形装置３００３は、素材変更がある（Ｓ３３７の「Ｙｅｓ」である）と、素材テーブルに記憶している素材情報を変更し（Ｓ３３８）、その変更内容（素材情報）を支援装置３００５に送信する（Ｓ３３９）。なお、素材変更がない場合（Ｓ３３７の「Ｎｏ」である）は、ステップＳ３３５に進む。
　支援装置３００５は、ステップＳ３４５において時間をリセットした後、設定時間が経過すると（Ｓ３４６の「Ｙｅｓ」である）、素材情報の受信があるか否かを判定する（Ｓ３４７）。受信がある（「Ｙｅｓ」である）場合、記憶内容を変更した（Ｓ３４８）後、ステップＳ３４５に進む。受信がない（「Ｎｏ」である）場合、ステップＳ３４５に進む。
４．データ構造
（１）造形装置の素材情報
　造形装置３００３の制御手段３０５８に記憶されている素材情報は、図２７に示すように、素材番号、繊維の種類、樹脂の種類、素材形状、素材寸法、弾性率、強度等であり、素材テーブル４Ｔ１に記憶されている。
　繊維の種類は、例えば、炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維等である。樹脂の種類は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド樹脂等である。
　素材の形状は、繊維方向と直交する断面形状であり、例えば、円形状、矩形状、方形状等がある。素材の寸法は、繊維方向と直交する断面における寸法であり、素材形状が「円」の場合は直径Ｄが記憶され、素材形状が「矩形」の場合は幅Ｗ×厚みｔが記憶される。素材形状や素材寸法は動作データ作成に利用される。
　弾性率及び強度は、繊維の機械的特性を示す情報である。弾性率及び強度等の機械的特性の情報は構造解析に利用される。なお、これらの情報は、不揮発性の記憶部に変更可能に記憶されている。
　なお、造形装置３００３は、使用する素材を複数種類備える場合、各素材に対応した造形条件を造形条件テーブルに有してもよい。造形条件としては、繊維樹脂材料Ｃの吐出速度、ヘッド部の移動速度、吐出時の繊維Ａのテンション、樹脂の加熱温度等である。また、これらの情報をＰＣ端末３００７から操作者が選択入力するようにしてもよい。
（２）支援装置の素材情報
　支援装置３００５の制御手段３０５８に記憶されている素材情報は、図２８に示すように、造形装置、素材番号、繊維の種類、樹脂の種類、素材形状、素材寸法、弾性率、強度等であり、素材テーブル４Ｔ２に記憶されている。素材テーブル４Ｔ２中の造形装置は、造形装置を識別するためのものであり、例えば、造形装置３００３Ａでは、素材番号が１～５までの５種類を利用して造形物を造形できる。
　これらの情報は、支援装置３００５が処理を開始した後に各造形装置３００３に素材情報を要求（図２６のステップＳ３４１である）することで記憶部に記憶され、また、各造形装置３００３において、使用する素材の変更があった場合に送信される（図２６のステップＳ３３９である）素材情報により変更される。
（３）動作データ
　支援装置３００５から対象の造形装置３００３Ａに送信される動作データは、造形時の吐出手段の移動軌道や回転比を含む（接合する場合は、接合時の加熱手段の移動軌道を含む）。
　本実施形態の動作データは、さらに、造形時に使用する素材情報が含まれる。
＜変形例＞
　以上、実施形態に係る造形システムについて説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、以下のような変形例であってもよい。また、実施形態と変形例、変形例同士を組み合わせたものであってよい。
　また、実施形態や変形例に記載していない例や、要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
１．実施例１の造形システム１は、図１及び図４に示すように、ＬＡＮ（有線及び無線を含む）７１を介してＰＣ端末９に接続されているが、例えば、図２９に示すように、インタネットを介してＰＣ端末９に接続されてもよいし、例えばＬＡＮケーブル（クロスケーブル）を介して直接ＰＣ端末９に接続されてもよい。
２．実施例１では、曲線をポリライン化しているが、例えば、曲線を１個又は複数個の線分や円弧やスプライン関数により構成してもよい。これらの場合も、円弧や関数における接線ベクトルや曲率を算出することで、造形軌道データを作成できる。
３．実施例１の駆動制御手段５５は、曲線Ｌｉのｊ番目のポリラインの接線ベクトルの向きを当該ポリラインの曲率にしたがってヘッド部３７１を移動させているが、例えば、曲線Ｌｉを構成する複数の点を結ぶように移動させてもよい。但し、この場合においても、ノズル部３７３の駆動ローラ３７５，３７７についての回転比の情報は必要である。
４．実施例１の造形物情報は、曲線情報Ｔ１と交点情報Ｔ２とを別テーブルで記憶しているが、例えば、図３０の曲線情報Ｔ１ａに示すように、曲線情報中の「点」と対応付けて「交点番号」と「交点曲線」とを記憶するようにしてもよい。なお、図３０中の「交点曲線」は、交点を構成する他の曲線を指し、当該他の曲線を示す曲線番号が記憶されている。
５．第１実施形態では、ノズル部３７３は一対の駆動ローラ３７５，３７７を備えているが、繊維樹脂材料Ｃの進入方向を中心軸として、その廻りに等間隔（等角度）をおいて３個以上の駆動ローラを備えてもよい。この場合においても、３個以上の駆動ローラの回転比と、賦形された繊維樹脂材料Ｄの曲率とその向きとの関係を予め求めておくことで、動作データを作成できる。
６．第１～第３実施形態では、造形物情報を操作者が入力しているが、例えば、３次元測定器（３Ｄスキャナー）等を利用して入力してもよい。
　第１及び第２実施形態では骨組み構造の造形物を造形し、第３実施形態で湾曲板構想の造形物を造形している。しかしながら、例えば、骨組み構造体（第１造形物）を造形した後に、当該骨組み構造体に対して板状体（第２造形物）を貼り付けるよう造形した造形物であってもよい。この場合、第１造形物を造形する造形装置と、第２造形物を造形する造形装置とが、同一装置であってもよいし、別装置であってもよいし、第１造形物を造形した後に別の場所の別の造形装置で第１構造物に対して第２造形物を造形してもよい。
　なお、実施形態で説明した造形物は各実施形態を説明するための一例であり、他の構造・形状であってもよい。
７．第３実施形態では、造形物は３層構造を有し、各層を構成する繊維樹脂材料Ｃや厚みは同じあったが、例えば、各層ごとに使用する繊維Ａが異なってもよいし、各層ごとに厚みが異なってもよい。さらに、各層ごとで繊維配向が異なってもよいし、各層で樹脂Ｂが異なってもよい。
　また、各層を複数台の造形装置により積層（造形）してもよいし、各層を設置場所の異なる複数台の造形装置により積層（造形）してもよい。
８．第３実施形態では造形物の１層目と２層目で走査方向が異なる。しかしながら、ヘッド部の走査方向と副走査方向とを一定として、例えば、造形中の中間体、つまり、中間体を載置しているベッドを回転・移動可能に構成して、中間体を配向角度に合わせて回転させてようにしてもよい。
９．第１～第４実施形態の造形システム１，１００１，２００１，３００１では、造形物を加工する加工装置（加工処理、加工データ作成部）について説明していないが、加工装置（加工処理、加工データ作成部）を含んでもよいし、含まなくてもよい。
１０．第１～第４実施形態の造形システム１，１００１，２００１，３００１では、造形装置３，１００３，２００３，３００３が動作データを受信するように構成されている。しかしながら、造形装置は、造形する予定がない場合やもうすぐ造形が終了する場合に、動作データを制御装置（５）や支援装置（１００５，２００５，３００５）から取得するようにしてもよい。
１１.第１～第４実施形態の造形装置は、１種類の吐出手段（ノズル部）３７を備えているが、繊維樹脂材料Ｄの賦形範囲の異なる複数種類の吐出手段を備えてもよく、造形物に合わせて自動又は手動で適宜選択するようにしてもよい。なお、賦形範囲の異なる複数種類の例として、駆動ローラの直径が異なる吐出手段や、可動範囲の異なる吐出手段等がある。
１２．第４実施形態の支援装置３００５は、素材テーブルを有しているが、例えば、各造形装置のスケジューリングテーブルを有し、各造形装置の稼働状況を判断して、動作データを送信するようにしてもよい。
　各造形装置が、造形物の造形処理の開始と終了の際に、その稼働情報を支援装置に送信する送信手段を備え、支援装置は、動作データを送信する際に、稼働していない又は所定時間内に終了予定の造形装置に動作データを送信するようにしてもよい。
　支援装置は、造形物の送付先を受け付ける受付手段と、各造形装置が存在する場所を示す位置テーブルとを有し、送付先に近い場所に存在する造形装置に動作データを送信するようにしてもよい。
１３．第４実施形態において、造形装置は連続繊維の残量を計測する計測センサと、残量を支援装置に送信する送信手段とを備え、支援装置は、造形物の体積、使用する繊維樹脂材料の比重等から、対象の造形物に使用する連続繊維の使用量を算出する算出手段を備え、支援装置は、各造形装置の連続繊維の残量と使用量とを比較して、造形途中で連続繊維の切り替えが生じない造形装置に動作データを送信するようにしてよい。
　逆に、造形装置が動作データを受け取ると、当該造形物の造形に必要な繊維樹脂材料の使用量を算出して、連続繊維の残量から連続繊維の切り替えが生じる場合に、切り替えが必要である旨の情報を支援装置に送信するようにしてもよい。
１４．第４実施形態において、造形装置は連続繊維の残量を計測する計測センサと、残量を支援装置に送信する送信手段とを備え、支援装置は、造形物の造形数を受け付ける受付手段と、受け付けた造形物とその数量から、対象の造形物の全量の造形に必要な連続繊維の使用量を算出する算出手段とを備え、造形装置の連続繊維の残量と使用量とを比較して、造形途中で連続繊維の切り替えが生じない造形装置に動作データを送信するようにしてよいし、複数台の造形装置に動作データと造形数とを送信して、造形量を複数台の造形装置に分担させてもよい。
　逆に、造形装置が動作データを受け取ると、当該造形物の造形数に必要な繊維樹脂材料の使用量を算出して、連続繊維の残量と比較して、全量の造形物を造形できない場合に、自装置で造形できる数量を支援装置に送信するようにしてもよいし、残りの造形物の数量と動作データとを他の造形装置に送信するようにしてもよい。
１５．第４実施形態において、造形装置はノズル部から吐出される繊維樹脂材料Ｃの曲率、厚み、幅を測定するセンサと、これらの寸法情報を支援装置に送信する送信手段とを備え、支援装置は、動作データと、センサから送られた数値とを比較して、造形装置の造形精度を算出し、造形物情報から造形物に必要な精度を取得して、造形物に要求される寸法精度に対応可能な造形装置に動作データを送信するようにしてもよい。
　逆に、造形装置が動作データを受け取ると、当該造形物の寸法精度を取得して、要求されている造形物を造形できない場合に、できない旨を支援装置に送信するようにしてもよいし、動作データを他の造形装置に送信するようにしてもよい。
１６．第４実施形態において、支援装置は、造形発注者に対して造形物に対する評価（アンケート）を発注者のブラウザに表示させて、その回答を受け付けるプログラムを有し、評価の高い造形装置に動作データを送信するようにしてもよい。
１７．第４実施形態において、支援装置は、発注履歴から発注サイクルを算出する算出手段を有し、前回の発注から所定期間経過すると、発注者（ＰＣ端末）に受注の有無の問合せを送信するようにしてもよい。
１８．上記で説明した変形例を適用するシステムは第１～第４実施形態で説明したシステムであってもよいし、変形例を組み合わせたシステムであってもよいし、別のシステムであってもよい。
　　　１　　造形システム
　　　３　　造形装置
　　　５　　制御装置
　　３７　　吐出手段
　　５１　　受付手段
　　５３　　作成手段
　　５５　　駆動制御手段
　３７１　　ヘッド部
　３７３　　ノズル部

Claims (10)

  1. 　連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料により３次元造形物を造形する造形システムであって、
    　賦形した繊維樹脂材料を吐出しながら移動する吐出手段と、
    　前記３次元造形物に関する造形物情報を受け付ける受付手段と、
    　前記造形物情報に基づき前記吐出手段の動作データを作成する作成手段と、
    　前記動作データに基づいて前記吐出手段の駆動を制御する駆動制御手段と
    　を備える造形システム。
  2. 　前記造形物情報は前記３次元造形物の３次元形状情報を含む
    　請求項１に記載の造形システム。
  3. 　前記吐出手段は、前記繊維樹脂材料を賦形して吐出するノズル部と、前記ノズル部を搭載するヘッド部とを備え、
    　前記動作データは前記ノズル部用データと前記ヘッド部用データとを含む
    請求項１又は２に記載の造形システム。
  4. 　複数種類の繊維樹脂材料に関する素材情報を記憶する記憶部と、
    　前記３次元造形物の造形に使用する前記繊維樹脂材料として前記複数種類の繊維樹脂材料の中から選択する材料選択手段と
    　をさらに備える
    　請求項１～３の何れか１項に記載の造形システム。
  5. 　前記造形物情報は前記３次元造形物に要求される物性を含み、
    　前記素材情報は前記連続繊維及び前記樹脂の機械的特性情報を含み、
    　前記物性を満たすように前記連続繊維の配向角度を決定する配向決定手段をさらに備え、
    　前記作成手段は、前記連続繊維の配向が前記配向決定手段により決定された配向角度となるように、前記動作データを作成する
    　請求項４に記載の造形システム。
  6. 　連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料を吐出手段が吐出しながら移動することにより３次元造形物を製造する製造方法であって、
    　前記３次元造形物に関する造形物情報を受け付ける受付ステップと、
    　前記造形物情報に基づき賦形した繊維樹脂材料を吐出する前記吐出手段の動作データを作成する作成ステップと、
    　前記動作データに基づいて前記吐出手段を駆動する駆動ステップと
    　を含む製造方法。
  7. 　連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料を造形して製造される３次元造形物であって、
    　請求項６に記載の製造方法により製造された３次元造形物。
  8. 　連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料を吐出手段が吐出しながら移動することにより３次元造形物を造形する造形装置の動作データを作成する支援装置であって、
    　前記３次元造形物に関する造形物情報を受け付ける受付手段と、
    　前記造形物情報に基づき賦形した繊維樹脂材料を吐出する前記吐出手段の動作データを作成する作成手段と
    　を備える支援装置。
  9. 　連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料をノズル部が吐出しながら、前記ノズル部を搭載するヘッド部が移動することにより３次元造形物を造形する造形装置の動作データ作成方法であって、
    　前記３次元造形物に関する造形物情報に基づき、前記３次元造形物を分割するステップと、
    　前記ヘッド部が前記分割された領域に沿って移動するための移動データを作成するステップと、
    　前記ノズル部が前記分割された領域の形状に前記繊維樹脂材料を賦形しながら吐出するための吐出データを作成するステップと
    　を含む動作データ作成方法。
  10. 　連続繊維と樹脂とからなる繊維樹脂材料をノズル部が吐出しながら、前記ノズル部を搭載するヘッド部が移動することにより３次元造形物を造形する造形装置の動作データであって、
    　前記ヘッド部が前記分割された領域に沿って移動するための移動データと、
    　前記ノズル部が前記分割された領域の形状に前記繊維樹脂材料を賦形しながら吐出するための吐出データと
    　を含む動作データ。
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