WO2024070352A1 - 造形物の製造方法及び造形物の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】造形物の製造において、手間とコストを低減する。 【解決手段】立体的な造形物７を造形する造形物７の製造方法であって、ヘッド部２から液体貯留部５に貯留された液体６にインクを吐出する吐出工程と、液体６に吐出されたインクを紫外線硬化部４により硬化させる硬化工程と、を有する。

Description

造形物の製造方法及び造形物の製造装置

　本発明は、造形物の製造方法及び造形物の製造装置に関する。

　特許文献１は、モデル材とサポート材を造形台上に積層して造形物を造形する造形物の製造方法を開示する。モデル材で形成される複数の層において、上層側が下層側よりもオーバーハングする部分があると、重力による影響を受けやすい。特許文献１では、このオーバーハングする部分を、サポート材で支持している。
　特許文献２は、サポート材除去液を用いて、３Ｄプリンタで造形された造形物から、サポート材を除去する方法を開示する。

特開２０２１－１４６６４１号公報 特開２０１８－８３８６９号公報

　造形物の製造において、サポート材の除去にかかる時間はロスとなる。サポート材を除去した廃液は、産業廃棄物処理が必要となり、手間とコストがかかる。
　そこで、造形物の製造において、手間とコストを低減することが求められている。

　本発明は、
　立体的な造形物を造形する造形物の製造方法であって、
　液体貯留部に貯留された液体にインクを吐出する吐出工程と、
　前記液体に吐出された前記インクを硬化させる硬化工程と、を有する。

　本発明によれば、サポート材を用いることなく、立体物の造形が可能である。そのため、造形物の製造において、サポート材の除去や、サポート材を除去した廃液の処理に関する手間やコストが低減される。また、モデル材のオーバーハング部分に掛かる重力の影響を低減できる。また、造形物の表面がサポート材の影響を受けないため、造形物の表面品質及び造形精度が向上する。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記吐出工程と前記硬化工程を繰り返して、前記液体内でインク層を積層する積層工程を有する。

　本発明によれば、上層側のインク層において、下層側のインク層よりもオーバーハングした部分に浮力が作用する。これにより、サポート材を用いることなく、モデル材のオーバーハング部分に掛かる重力の影響を低減できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インク層が形成される毎に、前記インク層と同じ体積分の前記液体を排出する排出工程を有する。

　本発明によれば、液体に到達するまでのインクの距離を一定に保つことができるので、液体に対するインクの着弾精度を維持できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インク層が形成される毎に、前記インク層の厚みと同じ高さ分の前記液体を供給する供給工程を有する。

　本発明によれば、予め液体貯留部に液体を溜めておく作業を省略できるため、段取り作業を少なくすることができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクは、紫外線硬化性のインクである。

　本発明によれば、速やかにインクを硬化させることができるので、造形物の製造時間を短縮することができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクは主剤となる材料を含有し、前記液体は硬化剤となる材料を含有し、前記インクに前記液体が混合することで前記インクが硬化する。

　本発明によれば、主剤となる材料と、硬化剤となる材料との組み合わせを変えることで、造形物に様々な性能を付加させることができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクは、金属触媒成分を含有し、
　前記液体は、過酸化物成分を含有する。

　本発明によれば、透明性の高いアクリル系の樹脂から成る造形物を製造することができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクは、エポキシ樹脂であり、
　前記液体は、アミン系硬化剤である。

　本発明によれば、耐食性、耐傷性の高いエポキシ系の樹脂から成る造形物を製造することができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクは、白金触媒成分を含有し、
　前記液体は、ヒドロシリル基を有する架橋剤である。

　本発明によれば、人体への安全性の高いシリコーン系の樹脂から成る造形物を製造することができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクは、光開始剤を含有し、
　前記液体は、反応基を含有し、
　前記液体が混合した前記インクに紫外線を照射することで前記インクが硬化する。

　本発明によれば、速やかにインクを硬化させることができるので、造形物の製造時間を短縮することができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクは、熱硬化性のインクである。

　本発明によれば、耐熱性の高い造形物を製造することができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクは、熱可塑性のインクである。

　本発明によれば、熱可塑性のインクは粘度が高いため安定して吐出できると共に、インクが液体内において広がることを低減できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクを吐出する方法は、インクジェット法である。

　本発明によれば、造形物の表面がサポート材の影響を受けないため、インクジェット法の利点である細かな色彩表現、微細な造形表現を生かすことができる。

　本発明は、
　立体的な造形物を造形する造形物の製造装置であって、
　液体を保持する液体貯留部と、
　前記液体にインクを吐出する吐出部と、
　前記液体に吐出された前記インクを硬化させる硬化部と、を有する。

　本発明によれば、サポート材を用いることなく、モデル材のオーバーハング部分に掛かる重力の影響を低減できる。また、造形物の表面がサポート材の影響を受けないため、造形物の表面品質及び造形精度が向上する。

　本発明の一態様に係る造形物の製造装置において、
　前記液体貯留部から溢れた前記液体を回収する回収部を有する。

　本発明によれば、液体の液面と吐出部との距離を一定に保つことができるので、液体に対するインクの着弾精度を維持できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造装置において、
　前記液体貯留部は、前記吐出部の下方に設けられた台の上面が開口する凹部を有し、前記液体は、前記凹部に貯留されている。

　本発明によれば、凹部が台に直接設けられているため、液体貯留部の位置は固定である。液体貯留部の位置決めをする必要がない分、段取り作業を少なくすることができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造装置において、
　前記液体貯留部の振動を抑制する振動抑制機構を有する、

　本発明によれば、液体貯留部内の液体が振動することでインクの着弾位置がズレることを低減できる。また、造形物が振動することも低減できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造装置において、
　前記吐出部はインクジェットヘッドである。

　本発明によれば、インクジェットヘッドからインクを吐出することで、細かな色彩表現、微細な造形が可能となる。

　本発明は、
　立体的な造形物を造形する造形物の製造方法であって、
　液体貯留部に貯留された液体にインクを吐出する吐出工程と、
　前記液体に吐出された前記インクを硬化させる硬化工程と、を有し、
　前記インクを、硬化前の比重が前記液体よりも軽く、硬化後の比重が前記液体よりも重くなる組成物で構成した。

　本発明によれば、硬化後のインクは自重により液体内に沈む。そのため、次に吐出されるインクは、液体の液面と同一平面上に着弾する。これにより、サポート材を用いることなく、モデル材の各層においてオーバーハング部分とオーバーラップ部分の積層方向の位置を揃えることができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記硬化前のインクは、粘度が１５ｍＰａ・ｓ以上、３０ｍＰａ・ｓ以下である。

　本発明によれば、吐出されたインクが液体の液面上で広がることを低減できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記液体は、チクソ性を発揮する材料を含む。

　本発明によれば、液面に着弾したインクの位置がズレることを低減できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記造形物の造形に先立って、前記造形物を載置する台を、前記インクで形成する台形成工程を有する。

　本発明によれば、水平が確保された状態でインク層の積層ができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクを吐出する方法は、インクジェット法である。

　本発明によれば、造形物の表面がサポート材の影響を受けないため、インクジェット法の利点である細かな色彩表現、微細な造形表現を生かすことができる。

　本発明は、
　立体的な造形物を造形する造形物の製造装置であって、
　液体を保持する液体貯留部と、
　前記液体にインクを吐出する吐出部と、
　前記液体に吐出された前記インクを硬化させる硬化部と、を有し、
　前記インクは、未硬化の状態における比重が前記液体よりも軽く、硬化した状態における比重が前記液体よりも重い組成物で構成される。

　本発明によれば、硬化後のインクは自重により液体内に沈む。そのため、次に吐出されるインクは、全面に亘って液体の液面と同一平面上に着弾する。これにより、サポート材を用いることなく、モデル材の各層においてオーバーハング部分とオーバーラップ部分の積層方向の位置を揃えることができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造装置において、
　前記吐出部はインクジェットヘッドである。

　本発明によれば、インクジェットヘッドからインクを吐出することで、細かな色彩表現、微細な造形が可能となる。

　本発明は、
　液体貯留部に貯留された液体にインクを吐出する吐出工程と、前記液体に吐出された前記インクを硬化させてインク層を形成する硬化工程とを繰り返して、前記インク層を積層した造形物の製造方法であって、
　前記吐出工程は、
　前記吐出工程で吐出したインクの保持領域を形成する補助工程を、含み、
　前記保持領域は、硬化済みのインクから離れた位置に着弾したインクを着弾位置に保持する。

　本発明によれば、複数の領域に吐出されたインク同士の間隔がバラつくことを低減できるので、造形物の造形品質に及ぶ影響を抑えることができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記支持領域は、前記造形物におけるオーバーハング領域である。

　本発明によれば、オーバーハング領域の造形精度が向上する。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記インクを吐出する方法は、インクジェット法である。

　本発明によれば、造形物の表面がサポート材の影響を受けないため、インクジェット法の利点である細かな色彩表現、微細な造形表現を生かすことができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記保持領域は、前記液体貯留部の内周面に接続する。

　本発明によれば、液体貯留部内で造形物が動いたり、倒れたりすることを低減できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記保持領域は、前記硬化済みのインクに接続する。

　本発明によれば、保持領域そのものの造形位置がバラつくことを低減できるので、複数の領域に吐出されたインク同士の間隔がバラつくことをより好適に低減できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記補助工程は、硬化済みのインクから離れた位置にインクを吐出する吐出工程の一回前の吐出工程に含まれる。

　本発明によれば、硬化済みのインクから離れた位置に吐出されるインクは、一回前の吐出工程で形成された保持領域に積層されることで保持される。これにより、複数の領域に吐出されたインク同士の間隔がバラつくことを低減できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造方法において、
　前記補助工程は、硬化済みのインクから離れた位置にインクを吐出する吐出工程に含まれる。

　本発明によれば、硬化済みのインクから離れた位置にインクは、保持領域と一体に形成されることで保持される。これにより、複数の領域に吐出されたインク同士の間隔がバラつくことを低減できる

　本発明は、
　液体を貯留する液体貯留部と、
　前記液体への吐出部からのインクの吐出と、吐出されたインクの硬化部による硬化を制御する制御部と、を有し、
　前記液体へのインクの吐出と、前記液体に吐出された前記インクの硬化を繰り返して、
硬化したインクの積層体である造形物を造形する造形物の製造装置であって、
　前記制御部は、
　硬化済みのインクから離れた位置に着弾したインクを着弾位置に保持する保持領域を、前記吐出部から吐出したインクの硬化により形成する。

　本発明によれば、複数の領域に吐出されたインク同士の間隔がバラつくことを低減できるので、造形物の造形品質に及ぶ影響を抑えることができる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造装置において、
　前記制御部は、前記保持領域を、前記液体貯留部の内周面に接続して形成する。

　本発明によれば、液体貯留部内で造形物が動いたり、倒れたりすることを低減できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造装置において、
　前記制御部は、前記保持領域を、前記硬化済みのインクに接続して形成する。

　本発明によれば、保持領域そのものの造形位置がバラつくことを低減できるので、複数の領域に吐出されたインク同士の間隔がバラつくことをより好適に低減できる。

　本発明の一態様に係る造形物の製造装置において、
　前記吐出部はインクジェットヘッドである。

　本発明によれば、インクジェットヘッドからインクを吐出することで、細かな色彩表現、微細な造形が可能となる。

　本発明によれば、造形物の造形において、手間とコストを低減することができる。

造形物の製造装置を説明する図である。 液体貯留部を説明する図である。 液体貯留部を説明する図である。 造形物のスライスデータを説明する図である。 造形物の製造方法を説明する図である。 造形物の製造方法を説明する図である。 造形物の製造方法を説明する図である。 変形例１に係る造形物の製造装置を説明する図である。 変形例２に係る造形物の製造装置を説明する図である。 変形例３に係る造形物の製造装置を説明する図である。 変形例４に係る造形物の製造装置を説明する図である。 変形例４に係る造形物のスライスデータを説明する図である。 変形例４に係る造形物の製造方法を説明する図である。 変形例４に係る造形物の製造方法を説明する図である。 変形例５に係る造形物の製造方法を説明する図である。 変形例６に係る造形物を説明する図である。 変形例６に係る造形物のスライスデータを説明する図である。 変形例６に係る造形物の製造方法を説明する図である。 変形例７に係る造形物の製造方法を説明する図である。 変形例８に係る造形物の製造方法を説明する図である。

　以下、立体的な造形物７をインクジェット法により製造する製造装置１を例に挙げて説明する。
　図１は、製造装置１を説明する図である。図１の（ａ）は、製造装置１の概略構成図である。図１の（ｂ）は、ローラユニット３を説明する図である。図１の（ｂ）は、図１の（ａ）のＡ領域の拡大図である。
　図２は、液体貯留部５を説明する図である。図２は、図１の（ａ）のＢ－Ｂ矢視図である。
　図３は、液体貯留部５を説明する斜視図である。
　なお、以降の説明において、「Ｙ方向」は、製造装置１の主走査方向を意味する。主走査方向は、製造装置１を正面から見た左右方向である。「Ｘ方向」は、副走査方向を意味する。副走査方向は、主走査方向に直交する方向であり、製造装置１の正面側から奥側に向かう方向である。「Ｚ方向」は、製造装置１を水平面に置いた場合の鉛直線方向を意味する。また、「Ｙ１側」は、製造装置１を正面から見て、Ｙ方向における一方側（図１の（ａ）の左側）を意味し、「Ｙ２側」は他方側（図１の（ａ）の右側）を意味する。「Ｘ１側」は、製造装置１の正面側（図２の下側）を意味し、「Ｘ２側」は奥側（図２の上側）を意味する。

　図１の（ａ）に示すように、製造装置１は、テーブル１１と、テーブル１１の上方でＹ方向に移動可能に配置されたキャリッジ１２と、製造装置１を制御する制御装置１３と、を有している。テーブル１１には、造形物７の製造を行う際に用いられる液体貯留部５が載置されている。

　テーブル１１の上方には、Ｙ方向に沿って配置されたガイドレール１５が設けられている。ガイドレール１５は、キャリッジ１２のＹ方向の移動をガイドする。
　Ｙ方向におけるガイドレール１５の両端は、ガイドレール１６、１６で支持されている。ガイドレール１６、１６は、Ｘ方向に沿って配置されている。ガイドレール１６、１６は、製造装置１の本体フレーム１０、１０にそれぞれ固定されている。ガイドレール１６、１６は、ガイドレール１５及びキャリッジ１２のＸ方向の移動をガイドする。

　製造装置１は、キャリッジ１２をＹ方向に移動させる移動機構を有している。図示は省略するが、移動機構は、Ｙ方向に沿う向きに設けられたベルトと、ベルトが掛けまわされた駆動プーリおよび従動プーリと、駆動プーリを回転させるモータと、を備える。キャリッジ１２はベルトに固定されている。制御装置１３からの指令に基づいて、モータを駆動させてベルトを周回させることで、キャリッジ１２はガイドレール１５に沿ってＹ方向に移動する。

　また、製造装置１は、ガイドレール１５をＸ方向に移動させる送り機構を有している。図示は省略するが、送り機構は、Ｘ方向に沿う向きに設けられたベルトと、ベルトが掛けまわされた駆動プーリおよび従動プーリと、駆動プーリを回転させるモータと、を備える。ガイドレール１５はベルトに固定されている。制御装置１３からの指令に基づいて、モータを駆動させてベルトを周回させることで、ガイドレール１５は、ガイドレール１６、１６に沿って、キャリッジ１２と共にＸ方向に移動する。

　キャリッジ１２には、ヘッド部２（吐出部）と、ローラユニット３と、紫外線照射部４（硬化部）と、が搭載されている。
　ヘッド部２は、インクジェットヘッドでありインクを吐出する。本実施形態では、紫外線硬化性のインクを用いる場合を例示する。ローラユニット３は、ヘッド部２から吐出されたインクを平坦化する。紫外線照射部４は、紫外線ＵＶを照射してインクを硬化させる。

　ローラユニット３と紫外線照射部４は、Ｙ方向においてヘッド部２の一方側と他方側にそれぞれ設けられている。Ｙ方向において、ローラユニット３、３は、紫外線照射部４、４よりもヘッド部２に近い位置に配置されている。

　ヘッド部２は、モデル材用のインクとして、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）のインクをそれぞれ吐出する着色用のヘッド２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋと、Ｗ（ホワイト）のインクを吐出する白色用のヘッド２１Ｗと、着色成分を含まない透明なインクを吐出するクリア用のヘッド２１Ｔと、を有している。キャリッジ１２には、これらヘッド２１（２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ、２１Ｗ、２１Ｔ）と、ローラユニット３、３と、紫外線照射部４、４とが、Ｙ方向に並んで設けられている。図面では、符号２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ、２１Ｗ、２１Ｔについては、末尾の「Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｗ、Ｔ」のみを図示している。
　なお、本実施形態では、インクの粘度は、インクの温度が４５℃において、１５ｍＰａ・ｓ以上、３０ｍＰａ・ｓ以下に設定されている。また、インクは、後記する液体６との比重が、硬化前は１．０４ｇ／ｃｍ³以上、１．１２ｇ／ｃｍ³以下となるように設定されることが好ましく、硬化後は１．１２ｇ／ｃｍ³以上、１．２０ｇ／ｃｍ³以下となるように設定されることが好ましい。

　なお、図示は省略するが、ヘッド２１（２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ、２１Ｗ、２１Ｔ）の各ノズル面は、キャリッジ１２の底面１２ａからキャリッジ１２の外部に露出している。各ノズル面にはＸ方向に沿って複数のノズル孔が設けられている。各色のインクは、ノズル孔からテーブル１１に向けて吐出される。

　紫外線照射部４は、ヘッド部２から吐出されたインクに紫外線ＵＶを照射する。紫外線ＵＶの光源としてはメタルハライドランプや紫外線ＬＥＤが用いられる。

　図１の（ｂ）に示すように、ローラユニット３は、ローラ部３０と、調整部３１（調整機構）と、クリーニング部３５と、を有する。ローラ部３０は、吐出されたインクの高さを揃えて平坦化する。調整部３１は、ローラ部３０とインクとの接触圧を調整する。クリーニング部３５は、ローラ部３０に付着したインクを除去する。

　ローラ部３０は、Ｘ方向に沿う向きに設けられたシャフト３０２と、シャフト３０２に外嵌されて、シャフト３０２と一体に回転するローラ３０１と、を有する。ローラ３０１の外周面３０１ａは、軸線Ｘａに平行である。ローラ３０１の外周面３０１ａは、軸線Ｘａよりも下側の領域が、キャリッジ１２の底面１２ａに設けられた開口部１２ｂから、テーブル１１側に突出している。シャフト３０２には、図示しないモータが接続されており、制御装置１３からの指令に基づいてモータが動作すると、ローラ３０１と共に軸線Ｘａ回りに回転する（図中、矢印ａ方向または矢印ｂ方向）。

　調整部３１は、キャリッジ１２の紙面奥側の壁部に固定されたモータＭと、モータＭとシャフト３０２とに跨って設けられたアーム部３２と、を有する。
　モータＭの駆動軸Ｍａは、Ｘ方向に沿う向きに設けられている。シャフト３０２から見て、モータＭの駆動軸Ｍａは、ローラ３０１よりも上側に設けられている。また、シャフト３０２から見て、モータＭの駆動軸Ｍａは、ヘッド部２と反対側に設けられている。

　アーム部３２は、他端３２ｂ側でモータＭの駆動軸Ｍａに相対回転不能に連結されている。また、アーム部３２は、一端３２ａ側でシャフト３０２を相対回転可能に支持している。

　調整部３１は、アーム部３２の一端３２ａ側でローラ部３０を支持しつつ、制御装置１３からの指令に基づいてモータＭを駆動して、アーム部３２を軸線Ｘｂ回りに回動する（図中、矢印Ｕ方向または矢印Ｄ方向）。これにより、ローラ３０１のキャリッジ１２の底面１２ａからの突出量ｈａが調整される。

　クリーニング部３５は、ワイパ３５１と、トレイ３５２と、を有している。ワイパ３５１とトレイ３５２は、軸線Ｘａの径方向に沿う向きに設けられている。軸線Ｘａの径方向内側から外側に向かって、ローラ３０１、ワイパ３５１及びトレイ３５２は、この順番で並んでいる。

　クリーニング部３５は、ワイパ３５１でローラ３０１の外周面３０１ａに付着したインクを除去すると共に、除去したインクをトレイ３５２で回収する。トレイ３５２には図示しないドレンホースが接続されている。トレイ３５２で回収されたインクはドレンホースから排出される。

　図１の（ａ）に示すように、キャリッジ１２の下方には、液体貯留部５が設けられている。液体貯留部５は、テーブル１１に載置されている。液体貯留部５は、上部が開口した槽体であり、内部が液体６で満たされている。液体貯留部５内において、造形物７は、液体６に浸漬されている。

　図１の（ａ）に示すように、液体貯留部５は、テーブル１１の上面１１ａと接する底壁部５０と、底壁部５０の外周を囲む周壁部５５と、を有する。周壁部５５は、底壁部５０からＺ方向上向きに延びている。

　図２に示すように、周壁部５５は、平面視において矩形形状を成している。
　具体的には、周壁部５５は、造形物７を囲む第１周壁部５１と、第１周壁部５１を囲む第２周壁部５２と、から構成される。図２では見やすくするために、第１周壁部５１と第２周壁部５２にクロスハッチングを付してある。

　第１周壁部５１は、Ｘ方向に沿う向きに設けられた壁部５１１、５１２と、Ｙ方向に沿う向きに設けられると共に、壁部５１１、５１２の端部同士を接続する壁部５１３、５１４とから構成される。

　第２周壁部５１は、Ｘ方向に沿う向きに設けられた壁部５２１、５２２と、Ｙ方向に沿う向きに設けられると共に、壁部５２１、５２２の端部同士を接続する壁部５２３、５２４とから構成される。第２周壁部５２の壁部５２１～５２４は、第１周壁部５１の壁部５１１～５１４と隙間ＣＬを空けてそれぞれ平行に設けられている。

　図１の（ａ）に示すように、液体貯留部５は、第１周壁部５１の内側の空間Ｒａと、第１周壁部５１と第２周壁部５２との間の空間Ｒｂと、を有する。空間Ｒａには、液体６が貯留される。空間Ｒｂは、空間Ｒａから溢れた液体６を回収する。

　図２、図３に示すように、第２周壁部５２の壁部５２１には、当該壁部５２１をＹ方向に貫通するドレンホース５３が接続されている。ドレンホース５３は、空間Ｒｂに連絡している。空間Ｒａから溢れた液体６は、空間Ｒｂで回収されたのちドレンホース５３から外部へ排出される。すなわち、空間Ｒｂ及びドレンホース５３は、空間Ｒａから溢れた液体６を回収する回収部を構成する。

　図２に示すように、テーブル１１には、位置決めピンＰｘ、Ｐｙが設けられている。位置決めピンＰｘ、Ｐｙは、テーブル１１の上面１１ａからＺ方向上向きに突出している（図１の（ａ）参照）。

　図２に示すように、液体貯留部５は、第２周壁部５２の壁部５２２をＹ２方向で位置決めピンＰｙに当接させ、壁部５２４をＸ２方向で位置決めピンＰｘに当接させることで、テーブル１１上の所定の位置に液体貯留部５を配置できるようになっている。
　これにより、Ｚ方向から見て、予め設定されたインクの吐出領域（造形物７が形成される領域）に、液体貯留部５の空間Ｒａが位置するようになっている。

　図３に示すように、液体貯留部５の第１周壁部５１の内側は、液体６で満たされている。図１の（ａ）に示すように、液体６の液面６０は、第１周壁部５１の上面５１ａと面一である。この状態において、造形物７は、第１周壁部５１の内側の空間Ｒａ内で液体６内に浸漬している。

　液体６は、当該液体６内の造形物７がインクの着弾直後など短期的には動かない一方で、インク層を積層するために最終的にはＺ方向に動く（沈む）粘度を有することが好ましい。
　具体的には、液体６の粘度は、０Ｐａ・ｓより大きく、１００Ｐａ・ｓ以下が好ましく、とくに、０Ｐａ・ｓより大きく、１Ｐａ・ｓ以下の範囲が好ましい。
　そこで、本実施形態に係る液体６は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）と、ホウ砂と、水とを有するものとしており、上記の範囲に含まれる所定の粘度を有している。また、液体６は、水と小麦粉や大豆粉、片栗粉とを混ぜたものや、樹脂材料（モノマーやオリゴマー）に充填材を混ぜたものでもよい。

　図４は、造形物７のスライスデータを説明する図である。図４の（ａ）は、図３のＹ方向に沿う面Ａで造形物７を切断した断面の模式図である。図４の（ｂ）は、製造装置１で造形物７を作成する際の３次元データであって、図４の（ａ）に示す断面に対応するスライスデータである。

　図４の（ａ）に示すように、造形物７は、中実部７０と、中実部７０を覆う着色部７１と、を有する。また、造形物７と液体貯留部５の底壁部５０との間には、吐出台７２が介在している。吐出台７２は、製造途中の造形物７に浮力を均一に作用させるための平板である。吐出台７２は、造形物７の一部としても良いし、造形物７の製造後にカットしてもよい。

　中実部７０は、造形物７の中心領域であり、造形物７の形状に対応した外形で形成される。中実部７０は、例えばホワイト（Ｗ）のインクで形成される。

　着色部７１及び吐出台７２は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）などの着色されたインクの硬化により形成される領域である。着色部７１は、中実部７０の表面を全面に亘って覆っている。着色部７１には、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）などのインクが、実現したい色に応じて決まる所定の割合で含まれており、造形物７の表面には、この着色部７１が呈する色が現れる。
　なお、着色部７１に用いるインクは、上記したＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）などのインクに限定されるものではない。クリア（Ｔ）のインクや、ホワイト（Ｗ）のインクが含まれていても良い。また、Ｒ（レッド）のインク、Ｇ（グリーン）のインク及びＢ（ブルー）のインクが含まれていても良い。

　図４の（ａ）に示すように、製造装置１では、造形物７をＺ方向に等間隔でスライス（区画）して、Ｎ個のインク層（Ｌ１～Ｌｎ：ｎは任意の整数）を設定する。液体貯留部５の底壁部５０側のインク層Ｌ１から、液体６の液面６０側のインク層Ｌｎまで順番にインク層を積層することで、造形物７を作成する。

　図４の（ｂ）に示すように、インク層Ｌ１には、吐出台７２が形成される。インク層Ｌ２及びインク層Ｌｎには、着色部７１が形成される。インク層Ｌ３～インク層Ｌｎ－１には、中実部７０及び着色部７１が形成される。

　図４の（ａ）に示すように、本実施形態に係る造形物７は、造形物７の中心Ｃを通る水平線ＨＬよりも下側の領域のインク層（Ｌ１～Ｌａ）において、Ｚ方向下側から上側に向かうにつれてＸ方向及びＹ方向に広がりを持って形成されている（例えばインク層Ｌ１から見たインク層Ｌ２、またはインク層Ｌ２から見たインク層Ｌ３）。そのため、造形物７は、上層側が下層側よりもオーバーハングする部分を有している。本実施形態に係る造形物７は、オーバーハングした部分に、液体６の浮力Ｆを作用させることで、従来のサポート材を用いることなく、重力による影響を低減している。

　以下、製造装置１による造形物７の製造方法を説明する。
　以下、造形物７の製造方法として、図４の（ｂ）に示すインク層Ｌ１～インク層Ｌ３を形成する場合を例に挙げて説明する。

　図５～図７は、図４の（ｂ）に示すスライスデータに基づいて、インク層Ｌ１～インク層Ｌ３の形成を順番に説明する図である。なお、図５～図７では、インク層Ｌ１～インク層Ｌ３のうち、未硬化領域にクロスハッチングを付し、硬化領域にハッチングを付している。また、造形物７の各部における未硬化領域は、符号に「’」をつけて表記する。

　インク層の積層は、液体６の浮力を均一に作用させるために、水平面上で行うことが好ましい。本実施形態では、水平面を確保するために、最下層であるインク層Ｌ１として吐出台７２を設けている（図４の（ｂ）参照）。すなわち、吐出台７２の形成は、造形物７の造形に先立って行われる（台形成工程）。なお、本実施形態では、オーバーハングを説明するために、吐出台７２の面積をインク層Ｌ２の面積よりも小さくしているが、吐出台７２の面積はインク層Ｌ２と同じ面積であっても良いし、大きくてもよい。

＜インク層Ｌ１の形成＞
　図５は、インク層Ｌ１の形成を説明する図である。図５の（ａ）は、ローラユニット３によるインクの平坦化を説明する図である。図５の（ｂ）は、硬化後のインク層Ｌ１を説明する図である。

　図５の（ａ）に示すように、造形物７の製造は、予め液体貯留部５の空間Ｒａを液体６で満たした状態で行われる。液体６の液面６０は、液体貯留部５の第１周壁部５１の上面５１ａと面一である。なお、液体６の供給は、作業者が手動で行ってもよいし、後記する供給部８（図１１参照）などを用いても良い。

　図５の（ａ）に示すように、製造装置１は、キャリッジ１２をＹ１方向（図中、黒矢印方向）に移動させながら、ヘッド部２から液体６に向けてインクを吐出する（吐出工程）。液体６の液面６０には、未硬化のインクが着弾する。

　前記した通り、液体６の粘度は、０Ｐａ・ｓより大きく、１００Ｐａ・ｓ以下に設定されている。具体的には、インクの粘度は、インクの温度が４５℃において、１５ｍＰａ・ｓ以上、３０ｍＰａ・ｓ以下となるように設定されている。そして、インクと液体６との比重は、インク硬化前は１．０４ｇ／ｃｍ³以上、１．１２ｇ／ｃｍ³以下に設定され、インク硬化後は１．１２ｇ／ｃｍ³以上、１．２０ｇ／ｃｍ³以下となるように設定されている。

　従って、液面６０に着弾したインクは、液面６０上で拡散することなく、Ｘ、Ｙ方向における所定の着弾位置で保持される。また、未硬化のインクは、液体６のよりも比重が軽い。そのため、未硬化のインクで構成される吐出台７２’の下面７２ｂ’には液体６から浮力Ｆが作用する（図中、ハッチング矢印）。従って、吐出台７２’は、液面６０上で浮かんだ状態となる。

　また、製造装置１は、キャリッジ１２をＹ１方向に移動させながら、ローラユニット３で吐出台７２’の平坦化を行う（平坦化工程）。
　具体的には、図５の拡大領域に示すように、ローラ３０１を軸線Ｘａ回りに回転させながら、外周面３０１ａを吐出台７２’に接触させて、吐出台７２’の上部をかき取る。これにより、ローラ部３０の通過後の吐出台７２’の上面７２ａ’は、Ｘ、Ｙ方向に沿う水平面となる。

　本実施形態では、ローラ３０１の回転方向を、キャリッジ１２の移動方向（Ｙ１方向）に沿った向きになるように回転させている（矢印ａ方向）。これにより、吐出台７２’の上面７２ａ’の平滑性を向上させることができる。
　なお、ローラ３０１の回転方向を、キャリッジ１２の移動方向（Ｙ１方向）と反対向きになるように回転させてもよい（矢印ｂ方向；図１の（ｂ）参照）。この場合、吐出台７２’を構成するインクの混ざりは少ないものとなる。

　ここで、液面６０上に浮かんだ吐出台７２’は、ローラ３０１との接触により押されて、位置がズレてしまうことが起こりうる。そこで、調整部３１を操作して、Ｚ方向におけるローラ３０１の吐出台７２’への食い込み量Δｈを調整することで、ローラ３０１と吐出台７２’との接触圧を調整できるようになっている。
　なお、接触圧は、ローラ部３０を駆動するモータにセンサを設けて、ローラ３０１でインクをかき取る際に、モータにかかる負荷トルクを測定する方法などが挙げられる。

　例えば、ローラ部３０によって吐出台７２’が液面６０上を動いてしまう場合、接触圧を下げて対応することが考えられる。この場合、食い込み量Δｈを少なくすればよい。具体的には、調整部３１のモータＭを駆動して、アーム部３２を軸線Ｘｂ回りの上側（矢印Ｕ方向）に回動させることで、キャリッジ１２の底面１２ａからのローラ３０１の突出量ｈａを少なくする。これにより、食い込み量Δｈが少なくなって、接触圧を下げた状態でインクをかき取ることができるため、液面６０上で吐出台７２’が動いてしまうことを低減できる。

　なお、食い込み量Δｈを減らした分だけ、吐出台７２’が所定の厚みとなるまでパス数を増やしてインクをかき取ればよい。この場合、パスごとにアーム部３２を軸線Ｘｂ回りの下側（矢印Ｄ方向）に少しずつ変位させればよい。

　一方、液体６の粘度を高めて、吐出台７２’を液面６０上で動きにくくした場合、食い込み量Δｈを増やして、接触圧を上げることができる。具体的には、モータＭを駆動して、アーム部３２を軸線Ｘｂ回りの下側（矢印Ｄ方向）に回動させることで、ローラ部３０のキャリッジ１２の底面１２ａからの突出量ｈａが多くなる。これにより、食い込み量Δｈが増すため、吐出台７２’の平坦化にかかる時間を短縮できる。

　ローラ３０１でかき取られたインクは、外周面３０１ａに付着した状態で、ローラ３０１の回転に合わせて軸線Ｘａ周りの周方向に移動する。外周面３０１ａは、軸線Ｘａ周りの周方向において、吐出台７２’より下流側に、クリーニング部３５のワイパ３５１が当接している。そのため、ローラ３０１の外周面３０１ａに付着したインクは、ワイパ３５１によってローラ３０１から分離されたのち、トレイ３５２に回収される。

　また、製造装置１は、キャリッジ１２をＹ１方向に移動させながら、平坦化が完了した吐出台７２’に紫外線照射部４から紫外線ＵＶを照射する（硬化工程）。これにより、インク層Ｌ１として、硬化後のインクで構成される吐出台７２が形成される。

　そして、硬化後のインクは液体６よりも比重が大きくなるように設定されている。従って、硬化後のインクは、液体６内に沈む。
　具体的には、図５の（ｂ）に示すように、硬化後の吐出台７２は、Ｘ、Ｙ方向の位置が保持された状態で、自重によりＺ方向下側に沈む（図中、白抜き矢印）。この場合において、吐出台７２は、上面７２ａが液面６０と面一（同一平面）となる位置で、浮力Ｆと釣り合うようになっている。

　なお、吐出台７２の形成後に、キャリッジ１２をＹ２方向に移動させて、ローラユニット３で吐出台７２を液体６に押し込むことで上面７２ａと液面６０とを面一としてもよい。
　これにより、吐出台７２の自重では沈みにくい高粘度の液体６を用いることができ、吐出台７２は、より位置ズレしにくくなる。また、液面６０も平坦化されるため、次のインク層Ｌ２の形成する精度も向上する。

　そして、インク層Ｌ１（吐出台７２）が液体６内に沈んだ体積分だけ、液体貯留部５の空間Ｒａ内からは、液体６１が溢れる。これにより、液体６の液面６０は、液体貯留部５の第１周壁部５１の上面５１ａと面一の状態が維持される。これにより、Ｚ方向におけるヘッド部２と液体６の液面６０との距離ｔを一定に保つことができるので、吐出工程によるインクの着弾精度を維持できる。

　図１の（ａ）に示すように、空間Ｒａから溢れた液体６１は、液体貯留部５の空間Ｒｂに貯留され、最終的にドレンホース５３を通って、外部に排出される（排出工程）。
　なお、排出された液体６は、廃棄しても良いし、再利用しても良い。

＜インク層Ｌ２の形成＞
　図６は、インク層Ｌ２の形成を説明する図である。図６の（ａ）は、インクの吐出を説明する図である。図６の（ｂ）は、インク層Ｌ２を説明する図である。

　図６の（ａ）に示すように、製造装置１は、キャリッジ１２をＹ２方向に移動させながら、ヘッド部２から液体６に向けてインクを吐出する（図中、黒矢印）。

　図４の（ｂ）に示すように、インク層Ｌ２の着色部７１は、吐出台７２よりも広い面積を有しており、Ｙ方向で吐出台７２を横切る範囲に設けられている。よって、図６の（ａ）に示すように、ヘッド部２から吐出されたインクは、同一平面上に設けられた吐出台７２の上面７２ａと液体６の液面６０とを跨ぐ範囲に着弾する。

　そのため、図６の（ａ）に示すように、着色部７１’は、吐出台７２よりもＹ方向に張り出したオーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１と、吐出台７２と重なるオーバーラップ領域Ｗ２と、を有している。着色部７１’の下面７１ｂ’は、オーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１が液体６の液面６０に接し、オーバーラップ領域Ｗ２が吐出台７２の上面７２ａに接している。
　すなわち、着色部７１’のオーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１は、オーバーラップ領域Ｗ２とＺ方向の位置が揃ったものとなる。

　着色部７１’の下面７１ｂ’のうちのオーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１には液体６から浮力Ｆが作用する（図中、ハッチング矢印）。着色部７１’の下面７１ｂ’のオーバーラップ領域Ｗ２は、吐出台７２で支持される。従って、着色部７１’は、Ｙ方向における全長に亘って、液面６０に平行な状態（水平状態）が維持される。

　そして、製造装置１は、オーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１に浮力が作用した状態で、さらにキャリッジ１２をＹ２方向に移動させて、ローラユニット３による着色部７１’の平坦化と、紫外線照射部４による着色部７１’の硬化を行う。これにより、インク層Ｌ２として、硬化後のインクで形成される着色部７１が形成される。

　図６の（ｂ）に示すように、硬化後の着色部７１は、Ｘ、Ｙ方向の位置が保持された状態で、自重によりＺ方向下側に沈む（図中、白抜き矢印）。この場合において、着色部７１及び吐出台７２は、上面７１ａが液面６０と面一となる位置で、浮力Ｆと釣り合うようになっている。インク層Ｌ１とインク層Ｌ２は、液体６内で水平を保った状態で積層される（積層工程）。

　そして、インク層Ｌ２（着色部７１）が液体６内に沈んだ体積分だけ、液体貯留部５の空間Ｒａ内からは、液体６１が溢れる。これにより、液体６の液面６０は、液体貯留部５の第１周壁部５１の上面５１ａと面一の状態が維持される。

＜インク層Ｌ３の形成＞
　図７は、インク層Ｌ３の形成を説明する図である。図７の（ａ）は、インクの吐出を説明する図である。図７の（ｂ）は、インク層Ｌ３を説明する図である。

　図７の（ａ）に示すように、製造装置１は、キャリッジ１２をＹ１方向に移動させながら、ヘッド部２から液体６に向けてインクを吐出する（図中、黒矢印）。

　図４の（ｂ）に示すように、インク層Ｌ３は、インク層Ｌ２よりも広い面積を有しており、Ｙ方向でインク層Ｌ２を横切る範囲に設けられている。具体的には、インク層Ｌ３の中実部７０はインク層Ｌ２の着色部３１と略整合する面積を有する。インク層Ｌ３の着色部７１は中実部７０の外周に設けられており、インク層Ｌ２の着色部７１よりもＹ方向に張り出している。

　よって、図７の（ａ）に示すように、ヘッド部２から吐出されたインクは、インク層Ｌ２の着色部７１の上面７１ａと、液体６の液面６０とを跨ぐ範囲に着弾する。そのため、着色部７１’がインク層Ｌ２の着色部７１よりもＹ方向にオーバーハングする。着色部７１’の下面７１ｂ’は、液体６の液面６０に接している。中実部７０’の下面７０ｂ’は、インク層Ｌ２の着色部７１の上面７１ａに接している。

　着色部７１’の下面７１ｂ’には液体６から浮力Ｆが作用する（図中、ハッチング矢印）。中実部７０’の下面７０ｂ’は、インク層Ｌ２の着色部７１で支持される。従って、中実部７０’及び着色部７１’は、Ｙ方向における全長に亘って、液面６０に平行な状態が維持される。

　そして、製造装置１は、さらにキャリッジ１２をＹ２方向に移動させて、ローラユニット３による中実部７０’及び着色部７１’の平坦化と、紫外線照射部４による中実部７０’及び着色部７１’の硬化を行う。これにより、インク層Ｌ３として、硬化後のインクで形成される中実部７０及び着色部７１が形成される。

　図７の（ｂ）に示すように、硬化後の中実部７０及び着色部７１は、Ｘ、Ｙ方向の位置が保持された状態で、自重によりＺ方向下側に沈む（図中、白抜き矢印）。この場合において、中実部７０及び着色部７１は、上面７０ａ、７１ａが液面６０と面一となる位置で、浮力Ｆと釣り合うようになっている。インク層Ｌ１～Ｌ３は、液体６内で水平を保った状態で積層される。

　そして、インク層Ｌ３（中実部７０及び着色部７１）が液体６内に沈んだ体積分だけ、液体貯留部５の空間Ｒａ内からは、液体６１が溢れる。これにより、液体６の液面６０は、液体貯留部５の第１周壁部５１の上面５１ａと面一の状態が維持される。

　以下同様にして、ヘッド部２から液体６に向けてインクを吐出する吐出工程と、ローラユニット３でインクを平坦化する平坦化工程と、紫外線照射部４でインクを硬化させる硬化工程と、を繰り返して、インク層Ｌ４～Ｌｎを形成する。これにより、液体６内でインク層が順番に積層されて、造形物７が製造される（図４の（ｂ）参照）。
　このように、本実施形態に係る造形物７の製造方法では、液体６に向けてインクを吐出することで、サポート材に代えて液体６の浮力を利用することができる。

　ここで、従来のサポート材を用いて造形物７を製造する場合、インクが硬化する前に、サポート材用のインクと着色部７１用のインクとが、界面で混ざり合う。これにより、着色部７１の表面がざらついて、造形物７の表面の品質、造形精度が悪化することがある。
　これに対して、本実施形態に係る造形物７の製造方法では、造形物７の着色部７１の表面が液体６に接している（図４の（ｂ）参照）。前記した通り、液体６はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）と、ホウ砂と、水とを有する。そのため、液体６は、着色部７１との界面での混ざり合いは生じにくい。そのため、従来のサポート材を用いる場合よりも着色部７１の表面の品質、造形精度に影響を及ぼしにくい。
　よって、インクジェット法の利点である造形物の細かな色彩表現、微細な造形表現を生かすことができる。

　以上の通り、本実施形態に係る造形物７の製造方法は、以下の工程を有している。
（１）造形物７の製造方法は、立体的な造形物７を造形する。
　造形物７の製造方法は、
　ヘッド部２から液体貯留部５に貯留された液体６にインクを吐出する吐出工程と、
　液体６に吐出されたインクを紫外線硬化部４により硬化させる硬化工程と、を有する。

　本実施形態の製造方法では、サポート材を用いることなく、立体物の造形が可能である。よって、造形物７の製造において、サポート材の除去や、サポート材を除去した廃液の処理に関する手間やコストが低減される。また、造形物７のオーバーハング部分に掛かる重力の影響を低減することができる。さらに、従来のサポート材を用いる場合と比較して、液体６は、着色部７１との界面での混ざり合いは生じにくい。そのため、サポート材よりも造形物７の表面に影響を及ぼしにくいため、造形物７の着色部７１の表面品質及び造形精度が向上する。

（２）造形物７の製造方法は、吐出工程と硬化工程を繰り返して、液体６内でインク層Ｌ１～Ｌｎを積層する積層工程を有する。

　このように造形物７を製造すると、例えばインク層Ｌ１、Ｌ２の関係において、上層側のインク層Ｌ２は、下層側のインク層Ｌ１から張り出したオーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１を有する。
　インク層Ｌ２におけるオーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１には、液体６から浮力Ｆが作用する。これにより、オーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１に掛かる重力の影響を低減できる。

（３）造形物７の製造方法は、インク層Ｌ１～Ｌｎが形成される毎に、形成されたインク層と同じ体積分の液体６１を排出する排出工程を有する。

　本実施形態の製造方法では、ヘッド部２と液体６の液面６０との距離ｔを一定に保つことができるので、吐出工程によるインクの着弾精度を維持できる。

（５）インクは、紫外線硬化性のインクを用いることができる。

　紫外線硬化性のインクを用いることで、、インクを速やかに硬化させることができるので、造形物７の製造時間を短縮することができる。

（１３）インクを吐出する方法は、インクジェット法とすることができる。

　インク層を液体６内で積層することで、造形物７の着色部１の表面は、サポート材を用いたものよりも表面品質及び造形精度が向上している。そのため、インクジェット法を用いることで、インクジェット法の利点である細かな色彩表現、微細な造形表現を生かすことができる。

　本実施形態に係る造形物７の製造装置１は、以下の構成を有している。
（１４）製造装置１は、立体的な造形物７を造形する。
　製造装置１は、液体６を保持する液体貯留部５と、
　液体６にインクを吐出するヘッド部２（吐出部）と、
　液体６に吐出されたインクを硬化させる紫外線照射部４（硬化部）と、を有する。

　このように構成すると、サポート材を用いることなく、造形物７のオーバーハング部分に掛かる重力の影響を低減することができる。また、液体６は、サポート材よりも造形物７の表面に影響を及ぼしにくいため、造形物７の着色部７１の表面品質及び造形精度が向
上する。

（１５）製造装置１は、液体貯留部５の空間Ｒａから溢れた液体６１を回収する第２周壁部５２及びドレンホース５３（回収部）を有する。

　このように構成すると、ヘッド部２と、液体６の液面６０との距離ｔを一定に保つことができるので、液体６に対するインクの着弾精度を維持できる。

（１８）ヘッド部２はインクジェットヘッドとすることができる。

　インクジェットヘッドからインクを吐出することで、細かな色彩表現、微細な造形が可能となる。

　また、本実施形態に係る造形物７の製造方法は、以下の工程を有している。
（Ｉ）造形物７の製造方法は、立体的な造形物７を造形する。
　造形物７の製造方法は、
　ヘッド部２から液体貯留部５に貯留された液体６にインクを吐出する吐出工程と、
　液体６に吐出されたインクを紫外線硬化部４により硬化させる硬化工程と、を有し、
　インクを、硬化前の比重が液体６よりも軽く、硬化後の比重が液体６よりも重くなる組成物で構成した。

　このように造形物７を製造すると、例えば図５の（ｂ）に示すように、硬化後のインク（吐出台７２）は、自重により液体６内に沈む。そのため、図６の（ａ）に示すように、次に吐出されるインク（着色部７１’）では、オーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１及びオーバーラップ領域Ｗ２が、同一平面である液体６の液面６０と吐出台７２の上面７２ａに着弾する。
　よって、サポート材を用いることなく、インク層Ｌ２において、着色部７１のオーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１とオーバーラップ領域Ｗ２のＺ方向（積層方向）の位置を揃えることができる。インク層Ｌ３～Ｌｎも同様である。

（ＩＩ）硬化前のインクは、粘度が１５ｍＰａ・ｓ以上、３０ｍＰａ・ｓ以下とすることができる。

　インクをこのように構成すると、吐出されたインクが液体６の液面６０上で広がることを低減できる。

（ＩＶ）造形物７の製造方法は、造形物７の造形に先立って、造形物７を載置する台である吐出台７２を、インクで形成する台形成工程を有する。

　インク層Ｌ１として吐出台７２を形成することで、水平が確保された状態で、造形物７を構成するインク層Ｌ２～Ｌｎの積層ができる。

（Ｖ）インクを吐出する方法は、インクジェット法とすることができる。

　インク層を液体６内で積層することで、造形物７の着色部１の表面は、サポート材を用いたものよりも表面品質及び造形精度が向上している。そのため、インクジェット法を用いることで、インクジェット法の利点である細かな色彩表現、微細な造形表現を生かすことができる。

　本実施形態に係る造形物７の製造装置１は、以下の構成を有している。
（ＶＩ）製造装置１は、立体的な造形物７を造形する。
　製造装置１は、液体６を保持する液体貯留部５と、
　液体６にインクを吐出するヘッド部２（吐出部）と、
　液体６に吐出されたインクを硬化させる紫外線照射部４（硬化部）と、を有し、
　インクは、未硬化の状態における比重が液体６よりも軽く、硬化した状態における比重が液体６よりも重い組成物で構成される。

　このように構成すると、例えば図５の（ｂ）に示すように、硬化後のインク（吐出台７２）は、自重により液体６内に沈む。そのため、図６の（ａ）に示すように、次に吐出されるインク（着色部７１’）では、オーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１及びオーバーラップ領域Ｗ２が、同一平面である液体６の液面６０と吐出台７２の上面７２ａに着弾する。
　よって、サポート材を用いることなく、インク層Ｌ２において、着色部７１のオーバーハング領域Ｗ１、Ｗ１とオーバーラップ領域Ｗ２のＺ方向（積層方向）の位置を揃えることができる。インク層Ｌ３～Ｌｎも同様である。

（ＶＩＩ）ヘッド部２はインクジェットヘッドとすることができる。

　インクジェットヘッドからインクを吐出することで、細かな色彩表現、微細な造形が可能となる。

　なお、本実施形態では、吐出工程と、平坦化工程と、硬化工程とを１回のパスの中で行う場合を例示したが、これに限定されない。これらの工程は、複数回のパスに分けてもよい。例えば、１パス目を吐出工程とし、２パス目を平坦化工程とし、３パス目を硬化工程としてもよい。

　また、本実施形態では、造形物７の造形に先立って、水平を確保するために吐出台７２を形成しているが、本発明は、この態様に限定されない。例えば、造形物７の造形に先立って、ローラユニット３で液体６の液面６０を平坦化することで水平を確保してもよい。この場合、吐出台７２を形成することなく、水平となった液面６０上に直接インク層Ｌ２の着色部７１（図４の（ｂ）参照）を形成することができる。また、ローラユニット３とは別のローラ、またはスクレーパをキャリッジ１２に設けて、これらローラまたはスクレーパで液体６の液面６０を水平にしてもよい。

　また、図５の（ａ）に示すように、本実施形態では、ローラユニット３による平坦化において、ローラ部３０の突出量ｈａを変化させることで、食い込み量Δｈを調整する方法を例示したが、本発明は、この態様に限定されない。ヘッド部２側でインクの吐出量を調整して、食い込み量Δｈを調整してもよい。この場合、形成済みの下層側インク層の厚みをレーザー又は光で測定し、測定結果に基づいてインクの吐出量を調整する。または、ＡＩ、機械学習を利用してローラ３０１の突出量ｈａ、回転速度を調整してもよい。例えば、造形物７の断面積（スライスデータ）、造形物７の材質、インクの物性及び液体６の物性（粘度、チクソ性または比重）などを学習させる。

　また、本実施形態では、所定の粘度を有する液体６として、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）と、ホウ砂と、水とを有するものを例示したが、本発明は、この態様に限定されない。液体６は、チクソ性を発揮する材料を含むことで所定の粘度を有するものとしてもよい。例えば、水と小麦粉や大豆粉、片栗粉とを混ぜたものや、樹脂材料（モノマーやオリゴマー）に充填材を混ぜたものでもよい。

（ＩＩＩ）液体６は、チクソ性を発揮する材料を含むことができる。

　このように構成すると、液体６の液面６０に着弾したインクの位置がズレることを低減できる。

　また、液体６に粘着性を付与することで、液体６の液面６０に着弾したインクがＸ、Ｙ方向に動かないようにしてもよい。粘着性の付与方法としては、粘着性のある材料を揮発しやすい溶剤（アルコール、水、またはアセトン等）に溶かし、造形時の熱（インクと液体６との反応熱、製造装置１の排熱、後記する加熱冷却装置９等）によって溶剤を揮発させることで粘着性を付与してもよい。または、紫外線に反応する粘着性の材料を液体６の中に入れ、紫外線ＵＶを照射することで粘着性を付与してもよい。または、天然ゴムと石油樹脂を混ぜたものやアクリルやウレタン、シリコーン系樹脂を混ぜて分子量や架橋密度を調整したものを用いて、粘着性を付与してもよい。

　（変形例１）
　前記した実施形態では、液体貯留部５を別部品として、テーブル１１に載置されているものを例示したが、本発明は、この態様に限定されない。例えば、図８に示すように、テーブル１１Ａそのものに液体貯留部５Ａが設けられた製造装置１Ａとしてもよい。以下の変形例１では、前記した実施形態と異なる部分のみを説明する。

　図８は、変形例１に係る製造装置１Ａを説明する図である。図８の（ａ）は、製造装置１Ａの概略構成図である。図８の（ｂ）は、液体貯留部５Ａを説明する図である。図８の（ｂ）は、図８の（ａ）のＡ－Ａ矢視図である。図８の（ｃ）は、製造装置１Ａの他の使用態様を説明する図である。

　図８の（ａ）に示すように、液体貯留部５Ａは、テーブル１１Ａ（台）の上面１１ａに開口する凹部５７と、当該凹部５７の外周を囲む凹溝５８と、有する。凹部５７と凹溝５８は、テーブル１１の上面１１ａからＺ方向下側に窪んでいる。凹部５７の底面５７０は、テーブル１１の上面１１ａと平行な平坦面である。凹部５７の内部は、液体６で満たされている。凹部５７内において、造形物７は液体６に浸漬されている。

　図８の（ｂ）に示すように、凹部５７は、平面視において矩形形状を成している。
　凹部５７は、Ｘ方向に沿う向きに設けられた壁部５７１、５７２と、Ｙ方向に沿う向きに設けられると共に、壁部５７１、５７２の端部同士を接続する壁部５７３、５７４とから構成される。

　凹溝５８は、Ｘ方向に沿う向きに設けられた溝部５８１、５８２と、Ｙ方向に沿う向きに設けられると共に、溝部５８１、５８２の端部同士を接続する溝部５８３、５８４とから構成される。凹溝５８の溝部５８１～５８４は、凹部５７の壁部５７１～５７４とそれぞれ平行に設けられている。

　図８の（ｂ）に示すように、凹溝５８の溝部５７１には、Ｙ方向において凹部５７から離れる向きに延びる排出溝５９が連絡している。凹部５７内から溢れた液体６は、溝部５８１～５８４を通って、排出溝５９から外部へ排出される。

　ここで、液体貯留部５Ａは、テーブル１１Ａに直接形成されている。そのため、Ｘ、Ｙ方向における位置は固定である。これにより、前記した実施形態のように、テーブル１１に位置決めピンＰｘ、Ｐｙを設けて液体貯留部５の位置決め作業をする必要はない（図２参照）。そのため、造形物７の製造における段取り作業を少なくすることができる。

　製造装置１Ａを用いて造形物７を製造する場合、予め凹部５７内を液体６で満たした状態で、液体６の液面６０にヘッド部２からインクを吐出する。そして、吐出工程と硬化工程を繰り返して、造形物７を造形する。
　図８の（ａ）に示すように、溢れた液体６１は凹溝５８と排出溝５９で回収される。これにより、液体貯留部５Ａを有する製造装置１Ａで造形物７を製造することができる。

　ここで、図８の（ｂ）に示すように、変形例１に係る製造装置１Ａは、液体貯留部５Ａの開口を塞ぐカバー５６を備えていてもよい。
　カバー５６は、テーブル１１Ａの上面１１ａを全面に亘って覆うプレート部５６０と、プレート部５６０の厚み方向における他方の面５６０ｂから突出する厚肉部５６１と、を有する。

　プレート部５６０の厚み方向における一方の面５６０ａと他方の面５６０ｂは、互いに平行な平坦面である。
　厚肉部５６は、平面視において矩形形状を成している。厚肉部５６１は、凹部５７の壁部５７１～５７４（図８の（ｂ）参照）で囲まれた領域の面積よりも僅かに小さい面積を有している。厚肉部５６１の外周には、全周に亘ってシール材ＳＬが設けられている。

　液体貯留部５Ａをカバー５６で塞ぐ場合、厚肉部５６１を凹部５７に挿入しつつ、プレート部５６０の他方の面５６０ｂが、テーブル１１Ａの上面１１ａに当接するまで押し込む。これにより、液体貯留部５Ａの開口はカバー５６で塞がれる。この場合、プレート部５６０の一方の面５６０ａが、ヘッド部２（図８の（ａ）参照）との対向面となる。これにより、カバー５６が従来の造形台としても機能する。厚肉部５６１と凹部５７との間にシール材ＳＬが介在しているので、造形中にカバー５６ががたつくことも低減できる。

　変形例１に係る製造装置１Ａは、以下の構成を有する。
（１６）液体貯留部５Ａは、ヘッド部２の下方に設けられたテーブル１１Ａ（台）の上面１１ａが開口する凹部５７を有する。
　液体６は、凹部５７に貯留されている。
　製造装置１Ａは、凹部５７の開口を塞ぐカバー５６を有する。

　このように構成すると、テーブル１１Ａ上における凹部５７の位置は固定であるため、前記した実施形態のように位置決めピンＰｘ、Ｐｙ（図２参照）を設けて液体貯留部５の位置決め作業をする必要がない分、段取り作業を少なくすることができる。また、カバー５６で凹部５７の開口を塞ぐことで、カバー５６を従来の造形台として使用することもできる。

　（変形例２）
　図９は、変形例２に係る製造装置１Ｂを説明する図である。
　図９に示すように、キャリッジ１２を支持するガイドレール１５、１６及び本体フレーム１０は、キャリッジ１２がＸ、Ｙ方向に加減速する際に、キャリッジ１２の慣性力を受けて振動する。この振動Ｖはテーブル１１に伝搬され、最終的に液体６の液面６０及び液体貯留部５内の造形物７を振動させる。液体６の液面６０及び液体貯留部５内の造形物７が振動すると、インクの着弾位置がズレる可能性がある。また、この振動によって、液体貯留部５内で造形物７が動いてしまう可能性がある。そこで、変形例２に係る製造装置１Ｂは、振動Ｖを減衰する振動抑制機構１７を有している。

　図９に示すように、変形例２に係る製造装置１Ｂでは、Ｚ方向における液体貯留部５と、テーブル１１Ａの上面１１ａとの間に、振動抑制機構１７を設けている。
　振動抑制機構１７は、振動Ｖを減衰できるものであればよく、例えば、防振ゴム、空気ばね、コイルスプリング、またはダンパ機構などが挙げられる。

　これにより、キャリッジ１２の加減速によってテーブル１１が振動しても、テーブル１１の振動Ｖは、振動抑制機構１７によって液体貯留部５及び液体６へ伝搬される前に減衰される。よって、液体６の液面６０及び液体貯留部５内の造形物７が揺れて、インクの着弾位置がズレることを低減できる。また、液体貯留部５内で造形物７が動いてしまうことを低減できる。

　変形例２に係る製造装置１Ｂは、以下の構成を有する。
（１７）製造装置１Ｂは、液体貯留部５内の液体６の振動を抑制する振動抑制機構１７を有する。
　振動抑制機構１７は、テーブル１１と液体貯留部５の間に設けられている。

　このように構成すると、テーブル１１の振動Ｖは、振動抑制機構１７によって液体貯留部５及び液体６へ伝搬される前に減衰される。よって、液体６の液面６０及び液体貯留部５内の造形物７が揺れて、インクの着弾位置がズレることを低減できる。また、液体貯留部５内で造形物７が動いてしまうことを低減できる。

　なお、変形例２に係る製造装置１Ｂは、振動抑制機構１７がテーブル１１と液体貯留部５の間に設けられたものを例示したが、本発明は、この態様に限定されない。例えば、テーブル１１自体に振動Ｖを抑制する機能を持たせてもよい。

　（変形例３）
　前記した実施形態では、紫外線照射部４から紫外線ＵＶを照射する製造装置１を例示したが、本発明は、この態様に限定されない。例えば、加熱冷却装置９でインク又は液体６を加熱／冷却する製造装置１Ｃとしてもよい。以下の変形例３では、前記した実施形態と異なる部分のみを説明する。

　図１０は、変形例３に係る製造装置１Ｃを説明する図である。図１０では、加熱冷却装置９が設けられた領域にクロスハッチングを付してある。
　図１０に示すように、製造装置１Ｃは、前記した実施形態の紫外線照射部４に代えて、加熱冷却装置９を有する。加熱冷却装置９の一例としては、ペルチェ素子を用いて加熱／冷却を行う装置などが挙げられる。

　加熱冷却装置９は、第１加熱冷却部９０と、第２加熱冷却部９１とを有する。第１加熱冷却部９０は、ヘッド部２に設けられており、ヘッド２１（２１Ｙ～２１Ｔ）内のインクを加熱／冷却する。第２加熱冷却部９１は、テーブル１１と液体貯留部５の間に設けられており、液体６を加熱／冷却する。

　例えば、熱硬化性のインクを用いて造形物７を製造する場合、第２加熱冷却部９１のみを駆動して、液体６を加熱する。ヘッド２１内のインクは常温である。そのため、液体６の温度は、ヘッド２１内のインクよりも高温になっている。

　ヘッド部２から液体６に向けてインクを吐出すると、液面６０に着弾したインクは、液体６によって加熱されて硬化する。硬化したインクは液体６内に沈む。これを繰り返すことにより、液体６内でインク層Ｌ１～Ｌｎが積層されて、造形物７が製造される。熱硬化性のインクを用いることで、耐熱性の高い造形物７を製造することができる。

　変形例３に係る造形物７の製造方法は、以下の工程を有する。
（１、１１）造形物７の製造方法は、立体的な造形物７を造形する。
　造形物７の製造方法は、
　ヘッド部２から液体貯留部５に貯留された液体６に熱硬化性のインクを吐出する吐出工程と、
　加熱冷却装置９の第２加熱冷却部９１を駆動して液体６を加熱して、液体６に吐出されたインクを加熱することでインクを硬化させる硬化工程と、を有する。

　本実施形態の製造方法は、耐熱性の高い造形物７を製造することができる。

　また、熱可塑性のインクを用いて造形物７を製造する場合、第１加熱冷却部９０を駆動してヘッド２１内のインクを加熱すると共に、第２加熱冷却部９１を駆動して液体６を冷却する。そのため、ヘッド２１内のインクの温度は、液体６よりも高温になっている。

　ヘッド部２から液体６に向けてインクを吐出すると、液面６０に着弾したインクは、液体６によって冷却されて硬化する。硬化したインクは液体６内に沈む。これを繰り返すことにより、液体６内でインク層Ｌ１～Ｌｎが積層されて、造形物７が製造される。熱可塑性のインクは粘度が高いため安定して吐出できると共に、インクが液体６内において広がることを低減できる。

　（変形例４）
　前記した実施形態及び変形例１～３では、テーブル１１に予め液体貯留部５を配置し、液体貯留部５内を液体６で満たした状態で造形を行うものを例示したが、本発明は、この態様に限定されない。変形例４では、テーブル１１上に液体貯留部５Ｂをインクで造形しながら、造形物７の造形を並行して行う例を説明する。以下の変形例４では、前記した実施形態と異なる部分のみを説明する。

　図１１は、変形例４に係る製造装置１Ｄを説明する図である。図１１では、製造装置１Ｄで製造される造形物７及び液体貯留部５Ｂを仮想線で示してある。
　図１２は、液体貯留部５Ｂを含めた造形物７のスライスデータを示す図である。
　なお、変形例４に係る液体貯留部５Ｂでは、前記した第２周壁部５２を備えていないものを例示する。

　変形例４に係る製造装置１Ｄは、テーブル１１の一側に、Ｚ方向に延びる連結アーム１１４が接続されている。連結アーム１２の上部に設けた連結部１１５は、Ｚ方向に平行な鉛直線ＶＬに沿って配置されたガイドレール１１６に連結されている。

　この状態において、連結部１１５は、ガイドレール１１６のＺ方向に沿って移動可能に設けられている。連結部１１５の内部に設けた駆動機構（図示せず）が、制御装置１３からの指令に基づいて動作すると、連結部１１５に連結アーム１１４を介して接続されたテーブル１１が、上下方向に移動するようになっている（図中、白抜き矢印）。

　図１１に示すように、製造装置１Ｄは、液体貯留部５Ｂ内に液体６を供給する供給部８を有している。供給部８は、液体６を貯留するタンク８０と、タンク８０と液体貯留部５Ｂとに跨って設けられるホース８１と、を有する。図示は省略するが、供給部８は、タンク８０およびホース８１をＹ方向およびＺ方向に移動させる移動機構を有する。また、図示は省略するが、ホース８１には、タンク８０からの液体６の流通および遮断を切り替えるためのバルブが設けられている。移動機構とバルブは、制御装置１３によって制御される。

　供給部８は、液体貯留部５Ｂ内に液体６を供給する際、制御装置１３からの指令に基づいて、タンク８０を液体貯留部５Ｂの液面６０よりも上側にオフセットした位置に移動させる。これによって、サイフォンの原理によりタンク８０側から液体貯留部５Ｂ側に液体６が所定量だけ移動するようになっている。また、供給部８は、液体貯留部５Ｂをインクで造形する際には、Ｙ方向に移動してキャリッジ１２との干渉を回避する。
　なお、移動機構は、タンク８０およびホース８１をＸ方向に移動してキャリッジ１２との干渉を回避するものとしてもよい。

　図１２に示すように、製造装置１Ｄでは、造形物７及び液体貯留部５Ｂを、Ｚ方向に等間隔でスライス（区画）して、Ｎ個のインク層（Ｌ１～Ｌｎ：ｎは任意の整数）を設定する。
　インク層Ｌ１には、前記した吐出台７２（図４の（ｂ）参照）に代えて、液体貯留部５Ｂの底壁部５０が形成される。インク層Ｌ２、Ｌｎには、着色部７１及び第１周壁部５１が形成される。インク層Ｌ３～インク層Ｌｎ－１には、中実部７０、着色部７１及び第１周壁部５１が形成される。すなわち、造形物７に対応するインク層は、インク層Ｌ２～Ｌｎである。底壁部５０及び第１周壁部５１の形成には、例えばホワイト（Ｗ）のインクを用いることができる。

　以下、変形例４に係る製造装置１Ｄを用いた造形物７の製造方法について説明する。
　図１３～図１４は、液体貯留部５Ｂ及び造形物７の製造を順番に説明する図である。

　図１３は、変形例４に係る造形物７の製造を説明する図である。図１３の（ａ）は、インク層Ｌ１の形成を説明する図である。図１３の（ｂ）は、インク層Ｌ２の形成を説明する図である。図１３の（ｃ）は、液体６の供給を説明する図である。
　図１４は、変形例４に係る造形物７の製造を説明する図である。図１４の（ａ）は、インク層Ｌ３の形成を説明する図である。図１４の（ｂ）は、液体６の供給を説明する図である。

＜インク層Ｌ１の形成＞
　図１３の（ａ）に示すように、製造装置１Ｄは、キャリッジ１２をＹ１方向に移動させながら、ヘッド部２からテーブル１１の上面１１ａに向けてインクを吐出する（図中、黒矢印）。また、製造装置１Ｄは、キャリッジ１２をＹ１方向に移動させながら、ローラユニット３で底壁部５０’の平坦化と、紫外線照射部４による硬化を行う。これにより、インク層Ｌ１として底壁部５０が形成される。底壁部５０の上面５０ａは、Ｘ、Ｙ方向に沿う水平面となる。

＜インク層Ｌ２の形成＞
　図１３の（ｂ）に示すように、底壁部５０の形成が完了すると、テーブル１１は、ガイドレール１１６（図１１参照）に沿って、インク層Ｌ１の厚みΔＬ分だけＺ方向下側にオフセットする（図１３の（ｂ）における白抜き矢印）。

　次に、製造装置１Ｄは、キャリッジ１２をＹ２方向に移動させながら、ヘッド部２から底壁部５０の上面５０ａに向けてインクを吐出する（図中、黒矢印）。具体的には、ヘッド部２は、Ｙ方向における底壁部５０の両端部に、第１周壁部５１’となるインクを吐出し、Ｙ方向における底壁部５０の略中間位置に、着色部７１’となるインクを吐出する。

　また、製造装置１Ｄは、キャリッジ１２をＹ２方向に移動させながら、ローラユニット３で第１周壁部５１’および着色部７１’の平坦化と、紫外線照射部４による硬化を行う。これにより、底壁部５０の上面５０ａには、インク層Ｌ２として、第１周壁部５１、５１と、着色部７１が形成される。底壁部５０と第１周壁部５１、５１の一部が形成されることで、液体貯留部５Ｂの一部が形成される。
　なお、インク層Ｌ１、Ｌ２を形成する際は、供給部８はキャリッジ１２との干渉を避けて退避している。また、ホース８１のバルブは閉じられており、タンク８０からの液体６の流通が遮断されている。

＜液体６の供給＞
　図１３の（ｃ）に示すように、供給部８は、液体貯留部５Ｂの上方に移動し、ホース８１のバルブを開放することで、液体貯留部５Ｂ内に液体６を供給する。供給部８は、タンク８０（図１１参照）をＺ方向上側に所定量オフセットさせることで、インク層Ｌ２の厚みΔＬ分と同じ高さ分の液体６を供給する（供給工程）。タンク８０のオフセット量は、予め制御装置１３などで設定しておくことができる。

　これにより、インク層Ｌ２における第１周壁部５１の上面５１ａと、着色部７１の上面７１ａと、液体６の液面６０とは面一になっている。
　なお、液体６の供給後に、さらにキャリッジ１２をＹ１方向に移動させて、ローラユニット３で液面６０を平坦化してもよい。これにより、供給部８による液体６の供給量にばらつきがあった場合にも対応できる。

　液体６の供給が完了すると、テーブル１１は、ガイドレール１１６（図１１参照）に沿って、インク層Ｌ２の厚みΔＬ分だけＺ方向下側にオフセットする（図１３の（ｃ）における白抜き矢印）。また、供給部８はホース８１のバルブを遮断した後、第１周壁部５１との干渉を避けるため、上方に移動して退避し、続いてキャリッジ１２との干渉を避けるために、Ｙ方向に移動して退避する。

＜インク層Ｌ３の形成＞
　図１４の（ａ）に示すように、製造装置１Ｄは、キャリッジ１２をＹ１方向に移動させながら、ヘッド部２からインク層Ｌ２の第１周壁部５１と着色部７１に向けてインクを吐出する（図中、黒矢印）。

　図１４の（ａ）に示すように、インク層Ｌ３の着色部７１は、インク層Ｌ２の着色部７１よりもＹ方向に張り出している。
　よって、インク層Ｌ３では、ヘッド部２から吐出されたインクのうち、着色部７１’を構成するインクはインク層Ｌ２からオーバーハングして積層される。また、ヘッド部２から吐出されたインクのうち、第１周壁部５１’を構成するインクはインク層Ｌ２からオーバーハングすることなく積層される。

　図１４の（ａ）の拡大領域に示すように、着色部７１’の下面７１ｂ’は、液体６の液面６０に接している。中実部７０’の下面７０ｂ’は、インク層Ｌ２の着色部７１の上面７１ａに接している。

　着色部７１’の下面７１ｂ’には液体６から浮力Ｆが作用する（図中、ハッチング矢印）。中実部７０’の下面７０ｂ’は、インク層Ｌ２の着色部７１で支持される。従って、中実部７０’及び着色部７１’は、Ｙ方向における全長に亘って、液面６０に平行な状態が維持される。

　そして、製造装置１Ｄは、さらにキャリッジ１２をＹ１方向に移動させて、ローラユニット３による平坦化と、紫外線照射部４による硬化を行う。これにより、インク層Ｌ３として、第１周壁部５１、５１、中実部７０及び着色部７１が形成される。

＜液体６の供給＞
　図１４の（ｂ）に示すように、供給部８は、液体貯留部５Ｂの上方に移動し、ホース８１のバルブを開放することで、液体貯留部５Ｂ内に液体６を供給する。供給部８は、インク層Ｌ３の厚みΔＬと同じ高さ分の液体６を供給する。これにより、インク層Ｌ３における第１周壁部５１の上面５１ａと、中実部７０の上面７０ａと、着色部７１の上面７１ａと、液体６の液面６０とは面一になっている。

　液体６の供給が完了すると、テーブル１１は、ガイドレール１１６（図１１参照）に沿って、インク層Ｌ３の厚みΔＬ分だけＺ方向下側にオフセットする（図１４の（ｂ）における白抜き矢印）。

　以下同様にして、ヘッド部２から液体６に向けてインクを吐出する吐出工程と、ローラユニット３でインクを平坦化する平坦化工程と、紫外線照射部４でインクを硬化させる硬化工程と、液体６を供給する供給工程を繰り返して、インク層Ｌ４～Ｌｎを形成する。これにより、インク層が順番に積層されて、液体貯留部５Ｂ及び造形物７が製造される（図１２参照）。

　なお、造形物７は、当該造形物７の中心Ｃを通る水平線ＨＬより上側は、オーバーハング領域を有していないため、第１周壁部５１の造形及び液体６の供給は、Ｚ方向におけるインク層Ｌａを構成する領域までとしてもよい。造形物７の形状に応じて適宜変更可能である。

　これにより、前記した実施形態のように液体貯留部５及び液体６を事前に準備する必要がなく、段取り作業を減らして、ほぼ全自動で造形物７を製造できる。

　変形例４に係る造形物７の製造方法は、以下の工程を有する。
（４）造形物７に対応するインク層Ｌ２～Ｌｎが形成される毎に、各インク層Ｌ２～Ｌｎの厚みΔＬと同じ高さ分の液体６を供給する供給工程を有する。

　変形例４の製造方法は、テーブル１１に液体貯留部を配置し、予め液体貯留部内に液体６を溜めておく作業を省略できるため、段取り作業を少なくすることができる。

（変形例５）
　前記した実施形態及び変形例３では、紫外線照射部４による紫外線ＵＶの照射（図５参照）、加熱冷却装置９（図１０参照）によるインク又は液体６の加熱など、外部からエネルギーを与えてインクを硬化させる方法を例示したが、この態様に限定されるものではない。例えば、主剤となる材料を含有するインクと、硬化剤となる材料を含有する液体６Ａとを用いて、インクが液体６Ａと混合することで、自然に硬化するものとしてもよい。さらに、主剤となる材料と、硬化剤となる材料との組み合わせを変えることで、造形物７に様々な性能を付加させることができる。

　以下の説明では、エポキシ樹脂からなるインクと、アミン系硬化剤から成る液体６Ａを用いた場合を例に挙げて説明する。

　図１５は、変形例５に係る造形物７Ａの製造を説明する図である。図１５の（ａ）は、インク層Ｌ１の形成を説明する図である。図１５の（ｂ）は、液体６Ａ中のインク層Ｌ１を説明する図である。図１５の（ｃ）は、造形物７Ａを説明する図である。

　図１５の（ａ）に示すように、インク層Ｌ１を構成する吐出台７２Ａを形成する場合、キャリッジ１２をＹ１方向（図中、黒矢印方向）に移動させながら、ヘッド部２から液体６Ａに向けてインクを吐出する。未硬化のインクで構成される吐出台７２Ａ’は、液体６Ａの液面６０に浮かんだ状態となる。

　吐出台７２Ａ’は、液体６と接している。そのため、吐出台７２Ａ’は、界面となる下面７２Ａｂ側から硬化する。吐出台７２Ａ’は、下面７２Ａｂ側で硬化しつつ、ローラユニット３で平坦化される。

　図１５の（ｂ）に示すように、硬化した吐出台７２Ａは、液体６Ａ内に沈む。
　ここで、インクはエポキシ樹脂であり、液体６Ａはアミン系硬化剤である。そのため、硬化した吐出台７２のうち、特に液体６Ａと接する部分となる表面７２ｓは、硬度が高くなる。さらに、インク層Ｌ２～Ｌｎを順番に積層することで、造形物７Ａは、液体６Ａと接する表面７ｓの硬度が高いものとなる（図１５の（ｃ）参照）。これにより、耐食性、耐傷性の高い造形物７Ａを製造することができる。
　なお、インク層Ｌｎを構成する着色部７１の表面７１ｓを硬化させるために、液体貯留部５の深さは、造形物７Ａを液体６Ａ内に水没させることができる深さとすればよい。

　変形例５に係る造形物７Ａの製造方法において、
（６、８）インクは主剤となる材料としてエポキシ樹脂を含有するものを用いることができる。
　液体６Ａは硬化剤となる材料としてアミン系硬化剤を含有するものを用いることができる。
　インクに液体６Ａが混合することで、インクが硬化する。

　このように、主剤となる材料と、硬化剤となる材料との組み合わせを変えることで、造形物に様々な性能を付加させることができる。具体的には、エポキシ系の樹脂とすることで、造形物７Ａの表面７ｓの硬度が高められ、耐食性、耐傷性の高い造形物７Ａを製造することができる。

（その他の変形例）
　以下、その他の変形例として、図１５を参照して説明する。
　主剤となる材料と硬化剤となる材料の組み合わせは、エポキシ樹脂とアミン系硬化剤に限られない。

　例えば、インクが金属触媒成分を含有し、液体６Ａが過酸化物成分を含有するものとしてもよい。これにより、アクリル系の樹脂から成る造形物７Ａが製造される。アクリル系の樹脂とすることで、透明度の高い造形物７Ａを製造することができる。

（７）インクは、金属触媒成分を含有するものを用いることができる。
　液体６Ａは、過酸化物成分を含有するものを用いることができる。

　インクおよび液体６Ａをこのように構成すると、透明度の高いアクリル系の樹脂から成る造形物７Ａを製造することができる。

　また、インクが白金触媒成分を含有し、液体６Ａがヒドロシリル基を有する架橋剤としてもよい。これにより、シリコーン系の樹脂から成る造形物７Ａが製造される。シリコーン系の樹脂は人体への安全性が高い。また、造形物７Ａの表面７ｓが柔らかくなり、触感に特徴を持たせることができる。

（９）インクは、白金触媒成分を含有するものを用いることができる。
　液体６Ａは、ヒドロシリル基を有する架橋剤とすることができる。

　インクおよび液体６Ａをこのように構成すると、人体への安全性の高いシリコーン系の樹脂から成る造形物７Ａを製造することができる。また、造形物７Ａの表面７ｓが柔らかくなり、触感に特徴を持たせることができる。

　また、インクが光開始剤を含有し、液体６Ａが反応基を有するものを用いてもよい。この場合において、インクが液体６Ａの液面６０に着弾した状態で、紫外線照射部４により紫外線ＵＶを照射する。そうすると、インクと液体６Ａとの界面側から硬化する。この際の硬化速度は、前記したエポキシ系の樹脂、アクリル系の樹脂及びシリコーン系の樹脂を用いる場合よりも早い。従って、造形物７Ａの製造時間を短縮することができる。

（１０）インクは、光開始剤を含有するものを用いることができる。
　液体６Ａは、反応基を含有するものを用いることができる。
　液体６Ａが混合したインクに、紫外線照射部４から紫外線ＵＶを照射することで、インクが硬化する。

　インクおよび液体６Ａをこのように構成すると、インクを速やかに硬化させることができるので、造形物７Ａの製造時間を短縮することができる。

（変形例６）
　また、本発明に係る造形物の製造方法及び製造装置は、例示した造形物７よりも複雑な形状を有する造形物７Ｂの製造にも応用できる。以下、変形例６として、人型の造形物７Ｂを製造する場合を例に挙げて説明する。

　図１６は、変形例６に係る造形物７Ｂを説明する斜視図である。
　図１７は、変形例６に係る造形物７Ｂのスライスデータを説明する図である。
　図１８は、変形例６に係る造形物７Ｂの製造方法を説明する図である。図１８の（ａ）は、インク層Ｌｂの形成を説明する図である。図１８の（ｂ）は、インク層Ｌｂ＋１の形成を説明する図である。
　なお、変形例６では、製造装置１Ｄ（図１１参照）を用いて、造形物７Ｂの造形と液体貯留部５Ｂの造形とを並行して行う場合を例に挙げて説明する。

　図１６に示すように、人型の造形物７Ｂは、頭部７３と、頭部７３の下側に接続された胴部７４と、胴部７４からそれぞれ延びる一対の腕部７５Ｌ、７５Ｒ、及び一対の脚部７６Ｌ、７６Ｒと、を有する。一対の腕部７５Ｌ、７５Ｒは、それぞれ後記する保持部７８、７９によって液体貯留部５Ｂと胴部７４に支持されている。
　図１７に示すように、人型の造形物７Ｂもまた、中実部７０と、中実部７０を覆う着色部７１と、を有する。

　図１６に示すように、液体貯留部５Ｂ内において、造形物７Ｂの頭部７３は、Ｚ方向における液面６０側（上側）に位置し、脚部７６Ｌ、７６ＲはＺ方向における底壁部５０側（下側）に位置している。また、造形物７Ｂの腕部７５Ｌ、７５Ｒは、Ｙ方向において胴部７４を挟んだ一方側と他方側に位置している。

　図１７に示すように、インク層Ｌ１には、液体貯留部５Ｂの底壁部５０が形成される。インク層Ｌ２には、第１周壁部５１と、脚部７６Ｌ、７６Ｒの下端部７６Ｌａ、７６Ｒａとが形成される。以下インク層Ｌ３～インク層Ｌｎまで、第１周壁部５１と、脚部７６Ｌ、７６Ｒと、胴部７４と、腕部７５Ｌ、７５Ｒと、頭部７３を構成するインクが順番に積層される。

　胴部７４及び頭部７３は、底壁部５０に固定された脚部７６Ｌ、７６ＲとＺ方向にオーバーラップしている。従って、インク層の積層において、ローラユニット３による平坦化の際に位置ズレは起きにくい。

　腕部７５Ｌ、７５Ｒは、胴部７４からＹ方向にオーバーハングしていると共に、胴部７４から離れるにつれて底壁部５０に近づく向きに延びている。腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａは、胴部７４との接続部よりも下側に位置している。Ｙ方向における胴部７４と先端部７５Ｌａ、７５Ｒａとの間隔は、Ｋａ、Ｋｂに設定されている。

　腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａが形成されるインク層Ｌｂ＋１は、胴部７４との接続部が形成されるインク層Ｌｃよりも下層側に位置している。従って、インク層の積層においては、腕部７５Ｌ、７５Ｒは、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａ側から形成される。インク層Ｌｂ＋１において、胴部７４及び先端部７５Ｌａ、７５Ｒａは、Ｙ方向に互いに分離した位置に形成される。

　造形物７Ｂを構成する各部位のうち、腕部７５Ｌ、７５Ｒが最も細い形状になっている。特にインク層Ｌｂ＋１において、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクは、頭部７３、胴部７４及び脚部７６Ｌ、７６Ｒを構成するインクと比べて吐出される量が少なく、液体６との接触面積も小さい。
　そのため、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクは、液体６の粘性だけでは保持しきれず、ローラユニット３による平坦化の際に位置ズレが起きやすい。

　そうすると、Ｙ方向における胴部７４と先端部７５Ｌａ、７５Ｒａとの距離Ｋａ、Ｋｂにバラつきが生じることがある。なお、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａが動かないようにローラ３０１の食い込み量Δｈ（図５参照）を少なくすることもできるが、パス数が増えて造形時間が長くなる。

　そこで、変形例６に係る造形物７Ｂは、腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを支持する保持部７８、７９を有している。
　図１７に示すように、変形例６に係る造形物７Ｂのスライスデータは、保持部７８、７９の形状データを含んだものとなる。前記した制御装置１３は、保持部７８、７９を含む造形物７Ｂのスライスデータに基づいて、製造装置１Ｄを制御する。そして、造形物７Ｂに対応する領域と、保持部７８、７９に対応する領域（保持領域）を形成する。

　図１７に示すように、保持部７８、７９は、インク層Ｌｂに形成されている。インク層Ｌｂは、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａが形成されるインク層Ｌｂ＋１の下層である。保持部７８、７９は、例えばホワイト（Ｗ）のインクで形成される。保持部７８、７９は、造形物７Ｂの製造後にカットする。

　保持部７８は、Ｙ方向に沿う向きに延びて腕部７５Ｌの先端部７５Ｌａと第１周壁部５１とを接続する柱部材である。保持部７８は、Ｙ方向における一端部７８１で第１周壁部５１の内周面５１０に接続し、他端部７８２で腕部７５Ｌの先端部７５Ｌａに接続している。

　保持部７９は、Ｙ方向に沿う向きに延びて腕部７５Ｒの先端部７５Ｒａと胴部７４とを接続する柱部材である。保持部７９は、Ｙ方向における一端部７９１で胴部７４に接続し、他端部７９２で腕部７５Ｒの先端部７５Ｒａに接続している。

　図１７に示すように、液体貯留部５Ｂ内は、造形物７Ｂが造形される領域と、造形物７Ｂを支持する保持部７８、７９が形成される領域（支持領域）と、を有する。

　以下、製造装置１Ｄによる造形物７Ｂの製造方法を説明する。以下の説明では、インク層Ｌｂ、Ｌｂ＋１の形成を例に挙げて説明する。

＜インク層Ｌｂの形成＞
　図１８の（ａ）に示すように、製造装置１Ｄは、制御部１３の指令により、キャリッジ１２をＹ２方向に移動させながら、インク層Ｌｂ－１における第１周壁部５１の上面５１ａ、５１ａと、胴部７４の上面７４ａと、液面６０に向けてヘッド部２からインクを吐出する（図中、黒矢印）。

　インク層Ｌｂでは、ヘッド部２は、第１周壁部５１、保持部７８、胴部７４、保持部７９、及び第１周壁部５１をそれぞれ構成するインクを、Ｙ２方向に順番に吐出する。
　インクの吐出工程の内、保持部７８、７９を構成するインクを吐出する工程が、補助工程に対応する。

　また、製造装置１Ｄは、キャリッジ１２をＹ２方向に移動させながら、ローラユニット３で第１周壁部５１、保持部７８、胴部７４、保持部７９及び第１周壁部５１を順番に平坦化し、紫外線照射部４で硬化を行う。その後、供給部８（図１２参照）から液体６を供給する。

　この場合において、保持部７８は、一端部７８１が第１周壁部５１から連続していると共に、液面６０から浮力Ｆが作用している。これにより、ローラユニット３で平坦化を行っても、保持部７８は液面６０上の所定の位置に保持される。

　また、保持部７９は、一端部７９１が胴部７４から連続していると共に、液面６０から浮力Ｆが作用している。これにより、ローラユニット３で平坦化を行っても、保持部７９は液面６０上の所定の位置に保持される。

　なお、インク層Ｌｂにおける胴部７４は、下層側（インク層Ｌ１～インク層Ｌｂ－１）に形成された底壁部５０及び脚部７６Ｌ、７６Ｒから連続して積層されている。また、インク層Ｌｂにおける第１周壁部５１は、下層側（インク層Ｌ１～インク層Ｌｂ－１）に形成された底壁部５０及び第１周壁部５１から連続して積層されている。そのため、ローラユニット３で平坦化を行っても、胴部７４、第１周壁部５１は所定の位置に保持される。

＜インク層Ｌｂ＋１の形成＞
　図１８の（ｂ）に示すように、製造装置１Ｄは、キャリッジ１２をＹ１方向に移動させながら、インク層Ｌｂにおける第１周壁部５１の上面５１ａ、５１ａと、保持部７９の上面７９ａと、胴部７４の上面７４ａと、保持部７８の上面７８ａに向けてヘッド部２からインクを吐出する（図中、黒矢印）。

　インク層Ｌｂ＋１では、ヘッド部２は、第１周壁部５１、先端部７５Ｒａ、胴部７４、先端部７５Ｌａ及び第１周壁部５１をそれぞれ構成するインクをＹ１方向に順番に吐出する。この場合において、胴部７４及び先端部７５Ｒａ、７５Ｌａを構成するインクは、Ｙ方向で互いに分離した複数の領域（３箇所）に吐出される。

　また、製造装置１Ｄは、キャリッジ１２をＹ１方向に移動させながら、ローラユニット３で第１周壁部５１、先端部７５Ｒａ、胴部７４、先端部７５Ｌａ及び第１周壁部５１を順番に平坦化し、紫外線照射部４で硬化を行う。その後、供給部８（図１２参照）から液体６を供給する。

　この場合において、先端部７５Ｒａを構成するインクは、保持部７９の他端部７９２側の上面７９ａに着弾する。そのため、先端部７５Ｒａは、保持部７９に積層されることになる。また、先端部７５Ｌａを構成するインクは、保持部７８の他端部７８２側の上面７８ａに着弾する。そのため、先端部７５Ｌａは、保持部７８に積層されることになる。従って、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクは、下層側（インク層Ｌ１～インク層Ｌｂ）から連続して積層されていることになる。

　これにより、平坦化の際に先端部７５Ｌａ、７５Ｒａにかかる接触圧は、保持部７８、７９を介して、下層側で受けることができ、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａの位置がズレにくくなっている。そのため、Ｙ方向における胴部７４と先端部７５Ｌａ、７５Ｒａとの距離Ｋａ、Ｋｂにバラつきが生じにくくなる。
　これにより、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａ上にさらにインク層を積層することで、造形物７Ｂのうちのオーバーハング領域である腕部７５Ｌ、７５Ｒ全体の造形精度が向上する。

　よって、造形物７Ｂを覆うようなサポート材を用いることなく、Ｙ方向において分離した複数の領域（胴部７４及び先端部７５Ｌａ、７５Ｒａ）に吐出されたインク同士の距離Ｋａ、Ｋｂがバラつくことを低減することができる。

　また、保持部７８、７９はＹ方向に沿う向きに設けられている。そのため、ローラユニット３から先端部７５Ｌａ、７５ＲａにかかるＹ方向の押圧力に抗することができ、造形時の剛性を高めて、よりバラつきにくくしている。

　ここで、造形物７Ｂは、Ｚ方向において底壁部５０（支点）から離れる（例えば、頭部７３）ほど、ローラユニット３（力点）で平坦化する際に造形物７Ｂに発生する曲げモーメントが大きくなる。この場合、平坦化の際に、液体６の粘性だけでは造形物７Ｂを保持しきれず、液体貯留部５Ｂ内で造形物７Ｂが動いたり、倒れたりすることがある。

　そこで、図１７に示すように、造形物７Ｂには、腕部７５Ｌの先端部７５Ｌａと液体貯留部５Ｂの内周面５１０とを接続する保持部７８が設けられている。これにより、頭部７３側を平坦化する際に、造形物７Ｂに発生する曲げモーメントは、保持部７８を支点としたものとなる（図１７における矢印ｐ、ｑ）。支点と力点の距離が短くなるため、保持部７８を支点とした曲げモーメントは、底壁部５０を支点とした曲げモーメントよりも小さい。従って、平坦化の際に液体貯留部５Ｂ内で造形物７Ｂが動いたり、倒れたりすることを低減できる。

　以上の通り、変形例６に係る造形物７Ｂの製造方法は、以下の工程を有している。
（ｉ）造形物７Ａの製造方法は、液体貯留部５Ｂに貯留された液体６にインクを吐出する吐出工程と、液体６に吐出されたインクを硬化させてインク層を形成する硬化工程を繰り返して、インク層Ｌ１～Ｌｎを積層することで、造形物７Ａを製造するものである。
　吐出工程は、
　吐出工程で吐出したインクを保持する保持部７８、７９（保持領域）を形成する補助工程を含む。
　腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクは、胴部７４（硬化済みのインク）から離れた位置に吐出されるインクである。
　保持部７８、７９は、腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクの着弾位置を保持する。

　このように製造すると、Ｙ方向において分離した複数の領域（胴部７４及び先端部７５Ｌａ、７５Ｒａ）に吐出されたインク同士の距離Ｋａ、Ｋｂがバラつくことを低減することができる。よって、造形物７Ｂの造形品質に及ぶ影響を抑えることができる。

（ｉｉ）保持部７８、７９は、造形物７Ｂにおけるオーバーハング領域である腕部７５Ｌ、７５Ｒを支持する。

　このように製造すると、腕部７５Ｌ、７５Ｒの造形精度が向上する。

（ｉｉｉ）インクを吐出する方法は、インクジェット法とすることができる。

　インク層を液体６内で積層することで、造形物７の着色部１の表面は、サポート材で覆われたものよりも表面品質及び造形精度が向上している。そのため、インクジェット法を用いることで、インクジェット法の利点である細かな色彩表現、微細な造形表現を生かすことができる。

（ｉｖ）保持部７８は、液体貯留部５Ｂの内周面５１０に接続する。

　このように製造すると、平坦化の際に造形物７Ｂに発生する曲げモーメントを小さくできる。よって、液体貯留部５Ｂ内で造形物７Ｂが動いたり、倒れたりすることを低減できる。

（ｖ）保持部７８は、液体貯留部５Ｂの第１周壁部５１に接続する。
　保持部７９は、胴部７４に接続する。
　第１周壁部５１と胴部７４は、硬化済みのインクである。

　このように製造すると、保持部７８、７９そのものの造形位置がバラつくことを低減できる。よって、Ｙ方向において分離した複数の領域（胴部７４及び先端部７５Ｌａ、７５Ｒａ）に吐出されたインク同士の距離Ｋａ、Ｋｂがバラつくことをより好適に低減することができる。

（ｖｉ）補助工程は、腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクを吐出する吐出工程（インク層Ｌｂ＋１）の一回前の吐出工程（インク層Ｌｂ）に含まれる。

　このように製造すると、インク層Ｌｂ＋１の形成において、腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクは、一回前の吐出工程（インク層Ｌｂ）で形成された保持部７８、７９に積層されることで保持される。よって、Ｙ方向において分離した複数の領域（胴部７４及び先端部７５Ｌａ、７５Ｒａ）に吐出されたインク同士の距離Ｋａ、Ｋｂがバラつくことを低減することができる。

　変形例６に係る造形物７Ｂの製造装置１Ｄは、以下の構成を有する。
（ｖｉｉｉ）造形物７Ｂの製造装置１Ｄは、
　液体６を貯留する液体貯留部５Ｂと、
　液体６へのヘッド部２（吐出部）からのインクの吐出と、吐出されたインクの紫外線照射部４（硬化部）による硬化を制御する制御部１３と、を有する。
　造形物７Ｂの製造装置１Ｄは、液体６へのインクの吐出と、液体６に吐出されたインクの硬化を繰り返して、硬化したインクの積層体である造形物７Ｂを造形する。
　腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクは、胴部７４（硬化済みのインク）から離れた位置に吐出されるインクである。
　制御部１３は、
　腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａの着弾位置を保持する保持部７８、７９（保持領域）を、ヘッド部２から吐出したインクの硬化により形成する。

　このように構成すると、Ｙ方向において分離した複数の領域（胴部７４及び先端部７５Ｌａ、７５Ｒａ）に吐出されたインク同士の距離Ｋａ、Ｋｂがバラつくことを低減することができる。よって、造形物７Ｂの造形品質に及ぶ影響を抑えることができる。

（ｉｘ）制御部１３は、保持部７８を、液体貯留部５Ｂの内周面５１０に接続して形成する。

　このように構成すると、平坦化の際に造形物７Ｂに発生する曲げモーメントを小さくできる。よって、液体貯留部５Ｂ内で造形物７Ｂが動いたり、倒れたりすることを低減できる。

（ｘ）保持部７８は、液体貯留部５Ｂの第１周壁部５１に接続して形成する。
　保持部７９は、胴部７４に接続して形成する。
　第１周壁部５１と胴部７４は、硬化済みのインクである。

　このように構成すると、保持部７８、７９そのものの造形位置がバラつくことを低減できる。よって、Ｙ方向において分離した複数の領域（胴部７４及び先端部７５Ｌａ、７５Ｒａ）に吐出されたインク同士の距離Ｋａ、Ｋｂがバラつくことをより好適に低減することができる。

（ｘｉ）ヘッド部２は、インクジェットヘッドとすることができる。

　インクジェットヘッドからインクを吐出することで、細かな色彩表現、微細な造形が可能となる。

（変形例７）
　図１９は、変形例７に係る造形物７Ｂの製造方法を説明する図である。
　前記した変形例６では、インク層Ｌｂに形成した保持部７８、７９に、インク層Ｌｂ＋１の腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを積層する場合を例示したが、本発明は、この態様に限定されない。図１９に示すように、インク層Ｌｂ＋１に保持部７８、７９を形成し、保持部７８、７９の他端部７８１、７９２にそれぞれ先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを接続してもよい。

　この場合、インク層Ｌｂ＋１の形成において、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａのインクを吐出する工程（吐出工程）に、保持部７８、７９のインクを吐出する工程（補助工程）が含まれることになる。
　これにより、先端部７５Ｌａは、Ｙ方向に保持部７８と一体に形成されることで保持される。先端部７５Ｒａは、Ｙ方向に保持部７９と一体に形成されることで保持される。先端部７５Ｌａ、７５Ｒａは、保持部７８、７９を介して、それぞれ液体貯留部５Ｂと胴部７４に接続されることになる。
　よって、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａの位置はズレにくくなる。そのため、Ｙ方向における胴部７４と先端部７５Ｌａ、７５Ｒａとの距離Ｋａ、Ｋｂにバラつきが生じにくくなる。

　変形例７に係る造形物７Ｂの製造方法は、以下の構成を有する。
　（ｖｉｉ）補助工程は、腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクを吐出する吐出工程（インク層Ｌｂ＋１）に含まれる。

　このように構成すると、腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクは、それぞれ保持部７８、７９と一体に形成されることで保持される。よって、Ｙ方向において分離した複数の領域（胴部７４及び先端部７５Ｌａ、７５Ｒａ）に吐出されたインク同士の距離Ｋａ、Ｋｂがバラつくことを低減することができる。

　なお、変形例６、７では、保持部７８が腕部７５Ｌと液体貯留部５Ｂの内周面５１０とを接続し、保持部７９が腕部７５Ｒと胴部７４とを接続するものを例示した（図１６～図１９参照）が、本願発明は、この態様に限定されない。保持部７８、７９がそれぞれ腕部７５Ｌ、７５Ｒと液体貯留部５Ｂの内周面５１０を接続してもよい。また、保持部７８、７９がそれぞれ腕部７５Ｌ、７５Ｒと胴部７４をそれぞれ接続してもよい。保持部の数及び接続方向は、造形物の重量、体積、形状及び液体６の粘度等に基づいて適宜変更可能である。

（変形例８）
　また、図２０に示すように、製造装置１（図１参照）を用いて、予め液体６で満たされた液体貯留部５内で、造形物７Ｂを製造してもよい。
　図２０は、変形例８に係る造形物７Ｂの製造方法を説明する図である。
　図２０に示すように、造形物７Ｂは、吐出台７２Ａ上に設けられている。造形物７Ｂは、脚部７６Ｌ、７６Ｒの下端部７６Ｌａ、７６Ｒａが吐出台７２Ａと接続している。

　吐出台７２Ａは、Ｙ方向において脚部７６Ｌ、７６Ｒを横断して、腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａとオーバーラップする範囲に設けられている。
　Ｚ方向における吐出台７２Ａと腕部７５Ｌ、７５Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａとの間には、保持部７８Ａ、７９Ａが設けられている。これら保持部７８Ａ、７９Ａは、Ｚ方向に沿う向きに設けられている。保持部７８Ａ、７９Ａは、ホワイト（Ｗ）のインクで形成しても良いし、吐出台７２Ａと同じインクで形成しても良い。

　変形例８に係る造形物７Ｂの製造方法では、まずインク層Ｌ１として吐出台７２Ａを形成する。次にインク層Ｌ２として、吐出台７２Ａ上に保持部７８Ａ、７９Ａ及び脚部７６Ｌ、７６Ｒを形成する。以下、インク層Ｌｎまで、順番にインク層を積層する。

　図２０に示すように、保持部７８Ａ、７９Ａは、Ｙ方向において、腕部７５Ｌ、７６Ｒの先端部７５Ｌａ、７５Ｒａと略整合する面積を有している。保持部７８Ａ、７９Ａは、インク層Ｌ２～インク層Ｌｂの範囲に積層されている。

　これにより、インク層Ｌｂ＋１の形成において、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクは、保持部７８Ａ、７９Ａの上面に着弾する。先端部７５Ｌａ、７５Ｒａは、保持部７８Ａ、７９Ａに積層されることになる。そのため、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａを構成するインクは、下層側（インク層Ｌ１～インク層Ｌｂ）から連続して積層されていることになる。

　これにより、インク層Ｌｂ＋１の形成において、平坦化の際に先端部７５Ｌａ、７５Ｒａにかかる接触圧は、保持部７８Ａ、７９Ａを介して、下層側で受けることができ、先端部７５Ｌａ、７５Ｒａの位置がズレにくくなっている。そのため、Ｙ方向における胴部７４と先端部７５Ｌａ、７５Ｒａとの距離Ｋａ、Ｋｂがバラつくことが低減される。

　前記した実施形態及び変形例では、ヘッド部２がインクジェットヘッドである場合を例示したが、本発明は、この態様に限定されない。例えば、ヘッド部２は、ディスペンサーまたはスプレーガン等でも良い。

　以上の通り、本発明の実施形態と変形例を説明した。本発明は、これら実施形態と変形例の態様にのみ限定されるものではない。上記した実施形態と変形例を任意に組み合わせても良い。

　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。発明の技術的な思想の範囲内で、適宜変更可能である。

　１、１Ａ～１Ｄ　　　：製造装置
　２　　　　　：ヘッド部（吐出部）
　３　　　　　：ローラユニット
　４　　　　　：紫外線照射部（硬化部）
　５、５Ａ、５Ｂ　　　：液体貯留部
　６、６Ａ　　　：液体
　７、７Ａ、７Ｂ　　　：造形物
　８　　　　　：供給部
　９　　　　　：加熱冷却装置
　１１、１１Ａ　　　：テーブル
　１１ａ　　　：上面
　１７　　　　：振動抑制機構
　３０　　　　：ローラ部
　３０１　　　：ローラ
　３１　　　　：調整部（調整機構）
　３５　　　　：クリーニング部
　５１　　　　：第１周壁部
　５１０　　　：内周面
　５２　　　　：第２周壁部
　５３　　　　：ドレンホース（回収部）
　５７　　　　：凹部
　５８　　　　：凹溝
　５９　　　　：排出溝
　６０　　　　：液面
　７０　　　　：中実部
　７１　　　　：着色部
　７２、７２Ａ、７２Ｂ　　　：吐出台
　７４　　　　：胴部
　７５Ｌ、７５Ｒ　　　：腕部
　７５Ｌａ、７５Ｒａ　　：先端部（硬化済みのインクから離れた位置に着弾したインク）
　７８　　　　：保持部（保持領域）
　７９　　　　：保持部（保持領域）
　Ｆ　　　　　：浮力
　Ｌ１～Ｌｎ　　　：インク層
　Ｒｂ　　　　：第１周壁部と第２周壁部の間の空間（回収部）
　Ｗ１　　　　：オーバーハング領域
　Ｗ２　　　　：オーバーラップ領域
　Ｘ　　　　　：副走査方向
　Ｙ　　　　　：主走査方向
　Ｚ　　　　　：上下方向

Claims (36)

1. 　立体的な造形物を造形する造形物の製造方法であって、
   　液体貯留部に貯留された液体にインクを吐出する吐出工程と、
   　前記液体に吐出された前記インクを硬化させる硬化工程と、を有する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
2. 　請求項１において、
   　前記吐出工程と前記硬化工程を繰り返して、前記液体内でインク層を積層する積層工程を有する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
3. 　請求項２において、
   　前記インク層が形成される毎に、前記インク層と同じ体積分の前記液体を排出する排出工程を有する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
4. 　請求項２において、
   　前記インク層が形成される毎に、前記インク層の厚みと同じ高さ分の前記液体を供給する供給工程を有する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
5. 　請求項１において、
   　前記インクは、紫外線硬化性のインクである、ことを特徴とする造形物の製造方法。
6. 　請求項１において、
   　前記インクは主剤となる材料を含有し、前記液体は硬化剤となる材料を含有し、前記インクに前記液体が混合することで前記インクが硬化する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
7. 　請求項６において、
   　前記インクは、金属触媒成分を含有し、
   　前記液体は、過酸化物成分を含有する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
8. 　請求項６において、
   　前記インクは、エポキシ樹脂であり、
   　前記液体は、アミン系硬化剤である、ことを特徴とする造形物の製造方法。
9. 　請求項６において、
   　前記インクは、白金触媒成分を含有し、
   　前記液体は、ヒドロシリル基を有する架橋剤である、ことを特徴とする造形物の製造方法。
10. 　請求項６において、
    　前記インクは、光開始剤を含有し、
    　前記液体は、反応基を含有し、
    　前記液体が混合した前記インクに紫外線を照射することで前記インクが硬化する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
11. 　請求項１において、
    　前記インクは、熱硬化性のインクである、ことを特徴とする造形物の製造方法。
12. 　請求項１において、
    　前記インクは、熱可塑性のインクである、ことを特徴とする造形物の製造方法。
13. 　請求項１から１２のいずれか一項において、
    　前記インクを吐出する方法は、インクジェット法である、ことを特徴とする造形物の製造方法。
14. 　立体的な造形物を造形する造形物の製造装置であって、
    　液体を保持する液体貯留部と、
    　前記液体にインクを吐出する吐出部と、
    　前記液体に吐出された前記インクを硬化させる硬化部と、を有することを特徴とする造形物の製造装置。
15. 　請求項１４において、
    　前記液体貯留部から溢れた前記液体を回収する回収部を有する、ことを特徴とする造形物の製造装置。
16. 　請求項１４において、
    　前記液体貯留部は、前記吐出部の下方に設けられた台の上面が開口する凹部を有し、前記液体は、前記凹部に貯留されている、ことを特徴とする造形物の製造装置。
17. 　請求項１４において、
    　前記液体貯留部の振動を抑制する振動抑制機構を有する、ことを特徴とする造形物の製造装置。
18. 　請求項１４から１７のいずれか一項において、
    　前記吐出部はインクジェットヘッドである、ことを特徴とする造形物の製造装置。
19. 　立体的な造形物を造形する造形物の製造方法であって、
    　液体貯留部に貯留された液体にインクを吐出する吐出工程と、
    　前記液体に吐出された前記インクを硬化させる硬化工程と、を有し、
    　前記インクを、硬化前の比重が前記液体よりも軽く、硬化後の比重が前記液体よりも重くなる組成物で構成した、ことを特徴とする造形物の製造方法。
20. 　請求項１９において、
    　前記硬化前のインクは、粘度が１５ｍＰａ・ｓ以上、３０ｍＰａ・ｓ以下である、ことを特徴とする造形物の製造方法。
21. 　請求項１９において、
    　前記液体は、チクソ性を発揮する材料を含む、ことを特徴とする造形物の製造方法。
22. 　請求項１９において、
    　前記造形物の造形に先立って、前記造形物を載置する台を、前記インクで形成する台形成工程を有する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
23. 　請求項１９から２２のいずれか一項において、
    　前記インクを吐出する方法は、インクジェット法である、ことを特徴とする造形物の製造方法。
24. 　立体的な造形物を造形する造形物の製造装置であって、
    　液体を保持する液体貯留部と、
    　前記液体にインクを吐出する吐出部と、
    　前記液体に吐出された前記インクを硬化させる硬化部と、有し、
    　前記インクは、未硬化の状態における比重が前記液体よりも軽く、硬化した状態における比重が前記液体よりも重い組成物で構成される、ことを特徴とする造形物の製造装置。
25. 　請求項２４において、
    　前記吐出部はインクジェットヘッドである、ことを特徴とする造形物の製造装置。
26. 　液体貯留部に貯留された液体にインクを吐出する吐出工程と、前記液体に吐出された前記インクを硬化させてインク層を形成する硬化工程とを繰り返して、前記インク層を積層した造形物の製造方法であって、
    　前記吐出工程は、
    　前記吐出工程で吐出したインクの保持領域を形成する補助工程を含み、
    　前記保持領域は、硬化済みのインクから離れた位置に着弾したインクを着弾位置に保持する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
27. 　請求項２６において、
    　前記保持領域は、前記造形物におけるオーバーハング領域である、ことを特徴とする造形物の製造方法。
28. 　請求項２６において、
    　前記インクを吐出する方法は、インクジェット法である、ことを特徴とする造形物の製造方法。
29. 　請求項２６において、
    　前記保持領域は、前記液体貯留部の内周面に接続する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
30. 　請求項２７において、
    　前記保持領域は、前記硬化済みのインクに接続する、ことを特徴とする造形物の製造方法。
31. 　請求項２６から請求項３０の何れか一項において、
    　前記補助工程は、硬化済みのインクから離れた位置にインクを吐出する吐出工程の一回前の吐出工程に含まれる、ことを特徴とする造形物の製造方法。
32. 　請求項２６から請求項３０の何れか一項において、
    　前記補助工程は、硬化済みのインクから離れた位置にインクを吐出する吐出工程に含まれる、ことを特徴とする造形物の製造方法。
33. 　液体を貯留する液体貯留部と、
    　前記液体への吐出部からのインクの吐出と、吐出されたインクの硬化部による硬化を制御する制御部と、を有し、
    　前記液体へのインクの吐出と、前記液体に吐出された前記インクの硬化を繰り返して、硬化したインクの積層体である造形物を造形する造形物の製造装置であって、
    　前記制御部は、
    　硬化済みのインクから離れた位置に着弾したインクを着弾位置に保持する保持領域を、前記吐出部から吐出したインクの硬化により形成する、ことを特徴とする造形物の製造装置。
34. 　請求項３３において、
    　前記制御部は、前記保持領域を、前記液体貯留部の内周面に接続して形成する、ことを特徴とする造形物の製造装置。
35. 　請求項３３において、
    　前記制御部は、前記保持領域を、前記硬化済みのインクに接続して形成する、ことを特徴とする造形物の製造装置。
36. 　請求項３３において、
    　前記吐出部は、インクジェットヘッドである、ことを特徴とする造形物の製造装置。

Images