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JP6316611B2 - Model and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description

本発明は、造形物およびその製造方法に関する。   The present invention relates to a shaped article and a manufacturing method thereof.

三次元の立体物を造形する手法としては、特許文献1にあるようなシート積層法のほか、溶融物堆積法(FDM:Fused Deposition Molding)、インクジェット法、インクジェットバインダ法、光造形法(SL:Stereo Lithography)、粉末焼結法(SLS:Selective Laser Sintering)などが知られている。   As a technique for modeling a three-dimensional solid object, in addition to a sheet lamination method as described in Patent Document 1, a melt deposition method (FDM: Fused Deposition Molding), an inkjet method, an inkjet binder method, and an optical modeling method (SL: Stereo Lithography), powder sintering method (SLS: Selective Laser Sintering), etc. are known.

中でも、インクジェット法として、3Dプリンターによって紫外線硬化性樹脂を噴射しパターンを積層する方法が多用されている。この方法は、最終製品の外観内観のデザイン・機構等を三次元CADによってデータ化した後、コンピュータによって該データをスライスして薄板を重ね合わせるような多層型のパターンデータを作成し、紫外線硬化性樹脂をパターンデータに則してヘッドより噴射して積層することにより立体物を製造する。   Among them, as an ink jet method, a method of laminating a pattern by spraying an ultraviolet curable resin with a 3D printer is frequently used. In this method, the design and mechanism of the appearance and appearance of the final product is converted into data by three-dimensional CAD, and then the data is sliced by a computer and multilayer pattern data is created such that thin plates are superimposed, and UV curable. A three-dimensional object is manufactured by spraying and laminating resin from a head in accordance with pattern data.

また、このような手法を用いて造形した立体物に模様や色を付けることも知られている。   It is also known to add a pattern or color to a three-dimensional object that has been shaped using such a technique.

特開2003−71530号公報(2003年3月11日公開)JP 2003-71530 A (published March 11, 2003)

従来周知のインクジェット法による立体造形に関して、本願発明者が、造形用のインク、および加飾用のインク(例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の着色インク)をインクジェット法によって吐出したところ、所望の加飾(減法混色法による文字、画像等のカラー記録)を表現できない場合があることを見出した。その原因を追究すると、加飾用のインクから形成される加飾層を造形物の最外層に設けると、該加飾層を形成する過程でインクジェットヘッドから重力(下)方向に吐出された加飾用のインクが本来堆積すべき箇所に堆積せずに落下してしまう場合があることがわかった。   Regarding the three-dimensional modeling by the conventionally known ink jet method, the inventor of the present application ejected ink for modeling and decoration ink (for example, colored ink such as yellow, magenta, cyan, black) by the ink jet method. It has been found that there are cases where decoration (color recording of characters, images, etc. by subtractive color mixing) cannot be expressed. In pursuit of the cause, when a decorative layer formed from decorative ink is provided on the outermost layer of the modeled object, the additive discharged from the inkjet head in the gravitational (downward) direction in the process of forming the decorative layer. It has been found that the decorative ink may fall without being deposited at the place where it should be deposited.

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、所望の加飾を呈する造形物およびその製造方法を提供することを目的とする。   Then, this invention is made | formed in view of the said subject, and aims at providing the molded article which exhibits a desired decoration, and its manufacturing method.

上記の課題を解決するために、本発明に係る造形物は、光反射性を有するインクから形成された光反射層と、加飾層と、透明インクから形成された透明層とが設けられており、該加飾層が該光反射層の外側に形成されており、該透明層が該加飾層の外側に形成されていることを特徴としている。   In order to solve the above-described problems, a modeled object according to the present invention is provided with a light reflecting layer formed from an ink having light reflectivity, a decorative layer, and a transparent layer formed from a transparent ink. The decorative layer is formed on the outer side of the light reflecting layer, and the transparent layer is formed on the outer side of the decorative layer.

上記の構成によれば、加飾層の一部分よりも端部側に透明層の一部分が形成されていない層同士を積層する場合に比べて、積層する上層に含まれることになる加飾層の一部分の形成可能領域を、積層される下層に含まれる加飾層の一部分に重畳する領域だけでなく、透明層の一部分に重畳する領域も含み、広く確保することができる。これにより、製造の精密性が多少緩くなり、製造効率の向上に寄与することができる。   According to said structure, compared with the case where the layers in which a part of transparent layer is not formed in the edge part side rather than a part of decoration layer are laminated | stacked, of the decoration layer which will be contained in the upper layer to laminate | stack A part of the region that can be formed includes not only a region that overlaps a part of the decorative layer included in the lower layer to be laminated, but also a region that overlaps a part of the transparent layer, and can be widely secured. Thereby, the precision of manufacture becomes somewhat loose, and it can contribute to the improvement of manufacturing efficiency.

上記の課題を解決するために、本発明に係る造形物の製造方法は、複数の層を積層することによって造形物を製造する製造方法であって、上記造形物は、該造形物の表層側から内側に向かって、透明インクから形成された透明層と、加飾層とをこの順で有する造形物であり、上記複数の層のうちの二つ以上の層として、各該層の端部側から中心側に向かって、上記透明層の一部分と、上記加飾層の一部分とをこの順で有する層を形成する層形成工程を含むことを特徴としている。   In order to solve the above problems, a manufacturing method of a modeled object according to the present invention is a manufacturing method of manufacturing a modeled object by laminating a plurality of layers, and the modeled object is a surface layer side of the modeled object. From the inside to the inside, it is a shaped article having a transparent layer formed from a transparent ink and a decorative layer in this order, and as two or more layers of the plurality of layers, the end of each layer A layer forming step of forming a layer having a part of the transparent layer and a part of the decorative layer in this order from the side toward the center side is characterized.

上記の構成によれば、積層される複数の層のうちの二つ以上の層において、上記加飾層の一部分よりも端部側に上記透明層の一部分が設けられている。このことから、仮に該二つ以上の層を形成する際に各該層の端部側に形成されるべき層のインクが落下したとしても、層の端部側に形成される層は透明層であり、加飾層ではない。そのため、加飾層のインクが失われて所望の加飾を実現した造形物を形成することができる。   According to said structure, in two or more layers of the several layer laminated | stacked, a part of said transparent layer is provided in the edge part side rather than a part of said decoration layer. Therefore, even when the two or more layers are formed, even if the ink of the layer to be formed on the end side of each layer falls, the layer formed on the end side of the layer is a transparent layer. It is not a decorative layer. Therefore, the modeling object which realized the desired decoration by losing the ink of a decoration layer can be formed.

また、上記の構成によれば、加飾層の一部分よりも端部側に透明層の一部分が形成されていない層同士を積層する場合に比べて、積層する上層に含まれることになる加飾層の一部分の形成可能領域を、積層される下層に含まれる加飾層の一部分に重畳する領域だけでなく、透明層の一部分に重畳する領域も含み、広く確保することができる。これにより、製造の精密性が多少緩くなり、製造効率の向上に寄与することができる。   Moreover, according to said structure, compared with the case where the layers in which a part of transparent layer is not formed in the edge part side rather than a part of decoration layer are laminated | stacked, the decoration which will be contained in the upper layer to laminate | stack A region where a part of the layer can be formed includes not only a region overlapping with a part of the decorative layer included in the lower layer to be laminated, but also a region overlapping with a part of the transparent layer, and can be widely secured. Thereby, the precision of manufacture becomes somewhat loose, and it can contribute to the improvement of manufacturing efficiency.

本発明に係る造形物の製造方法の一態様は、上記の構成に加えて、上記層形成工程には、上記透明層の一部分を形成する工程と、上記加飾層の一部分を形成する工程とが含まれ、上記加飾層の一部分を形成する工程の前に上記透明層の一部分を形成する工程をおこなう。   In one aspect of the method for producing a shaped article according to the present invention, in addition to the above configuration, the layer forming step includes a step of forming a part of the transparent layer and a step of forming a part of the decorative layer. And a step of forming a part of the transparent layer is performed before the step of forming a part of the decorative layer.

上記の構成によれば、或る層に関して透明層の一部分を加飾層の一部分よりも先に形成するので、該透明層の一部分が、該加飾層の一部分を形成するときの該加飾層の一部分の外堀として機能する。これにより、該加飾層の一部分を形成するインクが不都合に拡がったり、落下したりする虞がない。   According to said structure, since a part of transparent layer is formed ahead of a part of decoration layer regarding a certain layer, this decoration when a part of this transparent layer forms a part of this decoration layer Serves as an outer moat for part of the layer. Thereby, there is no possibility that the ink forming a part of the decorative layer may be undesirably spread or dropped.

また、本発明に係る造形物の製造方法の一態様は、上記の構成に加えて、上記層形成工程によって形成した上記層の上に新たな上記層を形成する際に、該新たな層に含まれる上記加飾層の一部分を、下の上記層の上記透明層の一部分の上に重畳させて形成する。   Further, in one aspect of the method for manufacturing a shaped article according to the present invention, in addition to the above configuration, when a new layer is formed on the layer formed by the layer forming step, A part of the decorative layer included is formed so as to overlap a part of the transparent layer of the lower layer.

また、本発明に係る造形物の製造方法の一態様は、上記の構成に加えて、上記層形成工程によって形成した上記層の上に新たな上記層を形成する際に、該新たな層に含まれる上記透明層の一部分を、下の上記層の上記加飾層の一部分の上に重畳させて形成する。   Further, in one aspect of the method for manufacturing a shaped article according to the present invention, in addition to the above configuration, when a new layer is formed on the layer formed by the layer forming step, A part of the contained transparent layer is formed so as to overlap with a part of the decorative layer of the lower layer.

本発明によれば、所望の色調を呈する造形物を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the molded article which exhibits a desired color tone can be provided.

本発明に係る造形物の一実施形態の外形を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external shape of one Embodiment of the molded article which concerns on this invention. 図1に示す切断線A−A´の断面図である。It is sectional drawing of cutting line AA 'shown in FIG. 図1に示す造形物の製造に用いるインクジェットヘッドのノズル孔側の模式図である。It is a schematic diagram by the side of the nozzle hole of the inkjet head used for manufacture of the molded article shown in FIG. 図1に示す造形物の製造過程を示す図である。It is a figure which shows the manufacture process of the molded article shown in FIG. 図1に示す造形物の製造過程の途中の上面図である。It is a top view in the middle of the manufacturing process of the molded article shown in FIG. 図1に示す造形物のメリットを説明するための該造形物の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of this model for explaining the merit of the model shown in FIG. 比較構成の造形物の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of a modeling thing of comparative composition. 本発明に係る造形物の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of the molded article which concerns on this invention. 本発明に係る造形物の製造に用いるインクジェットヘッドの他の態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other aspect of the inkjet head used for manufacture of the molded article which concerns on this invention. 本発明に係る造形物の製造に用いるインクジェットヘッドの他の態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other aspect of the inkjet head used for manufacture of the molded article which concerns on this invention. 本発明に係る造形物の製造に用いるインクジェットヘッドの他の態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other aspect of the inkjet head used for manufacture of the molded article which concerns on this invention. 本発明に係る造形物の製造に用いるインクジェットヘッドの他の態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other aspect of the inkjet head used for manufacture of the molded article which concerns on this invention.

本発明に係る造形物とその製造方法についての一実施形態を、図1から図8に基づいて説明する。なお、本発明に係る造形物は、複数の層を積層すること(積層方式)によって立体造形された構造物である。また、以下の実施形態では、造形物の製造方法としてインクジェット法を用いた形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、積層方式で造形するとともに造形物の表面を加飾(文字、画像等をカラーで記録)するあらゆるタイプの製造方法に適用することができる。   One embodiment of a modeled object and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8. The modeled object according to the present invention is a structure that is three-dimensionally modeled by stacking a plurality of layers (stacking method). Moreover, although the following embodiment demonstrates the form which used the inkjet method as a manufacturing method of a molded article, this invention is not limited to this, and it decorates the surface of a molded article while modeling with a lamination | stacking system. It can be applied to all types of manufacturing methods (recording characters, images, etc. in color).

〔1〕造形物の構成
図1は、本実施形態の造形物50の外観を示した斜視図である。本実施形態の造形物50は、側面が湾曲して膨らんだ略円筒形状を有している。なお、本発明に係る造形物の形状、並びに本発明に係る製造方法によって製造される造形物の形状は、図1に示す形状に限定されるものではなく、例えば後述する六面体のほか、球型や中空構造やリング構造や蹄鉄型などあらゆる形状に適用することができる。
[1] Configuration of Modeled Object FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a modeled object 50 of the present embodiment. The modeled object 50 of the present embodiment has a substantially cylindrical shape in which the side surface is curved and swells. The shape of the shaped object according to the present invention and the shape of the shaped object manufactured by the manufacturing method according to the present invention are not limited to the shapes shown in FIG. It can be applied to all shapes such as hollow structures, ring structures, and horseshoe types.

本発明の特徴的構成の一つとして、本実施形態では、造形物50の表層側(外周側)から内側(中心部側)に向かって、第2の透明層と、着色剤を含むインク(加飾インク)によって形成された着色層(加飾層)と、透明インクによって形成された第1の透明層と、光反射性を有するインクから形成された光反射層とがこの順番で形成されている点にある。図1は、造形物50の湾曲側面に、造形物50の最も表層側に位置する、透明インクから形成された第2の透明層4が見えた状態である。   As one of the characteristic configurations of the present invention, in the present embodiment, the ink containing the second transparent layer and the colorant from the surface layer side (outer peripheral side) to the inner side (center side) of the modeled object 50 ( The colored layer (decorative layer) formed by the decorative ink), the first transparent layer formed by the transparent ink, and the light reflecting layer formed from the ink having light reflectivity are formed in this order. There is in point. FIG. 1 shows a state in which the second transparent layer 4 formed from a transparent ink located on the most surface layer side of the modeled object 50 is visible on the curved side surface of the modeled object 50.

図2は、図1に示す切断線A−A´における矢視断面図である。図2に示す造形物50の断面は、図1に示すXYZ座標系に関して、造形物50の中央位置においてXZ平面に沿った断面を出現させたものである。   2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ shown in FIG. The cross section of the model 50 shown in FIG. 2 is a cross section along the XZ plane at the center position of the model 50 with respect to the XYZ coordinate system shown in FIG.

図2に示す本実施形態では、一例として21枚の層50aをZ方向に積層することによって立体造形された造形物50を示している。なお、層数は21に限定されるものではない。   In the present embodiment illustrated in FIG. 2, as an example, a three-dimensionally shaped object 50 is illustrated by laminating 21 layers 50 a in the Z direction. The number of layers is not limited to 21.

〔2〕積層される各層の構成
中段付近に在る1つの層50aのXY平面を、図5に示す。各層50aは、その外周側から中心側に向けて、第2の透明層の一部分54と、着色層の一部分53と、第1の透明層の一部分52と、光反射層の一部分51とがこの順で形成されている。つまり、本実施形態の造形物50は、造形物本体である光反射層1から表層側(外周側)に向けて、第1の透明層2と、着色層3と、第2の透明層4とがこの順でコーティングしていると換言することもできる。また、層50aの一層のZ方向(図の縦方向)の厚さは主に着色層3の減法混色による多色形成に適切な値で5μm〜50μmの範囲であり、例えば紫外線硬化型インクをインクジェット法で層形成する場合の好ましい範囲は10μm〜25μmである。
[2] Configuration of each layer to be stacked FIG. 5 shows an XY plane of one layer 50a in the vicinity of the middle stage. Each layer 50a has a second transparent layer portion 54, a colored layer portion 53, a first transparent layer portion 52, and a light reflecting layer portion 51 from the outer peripheral side toward the center side. It is formed in order. That is, the modeled object 50 of the present embodiment has the first transparent layer 2, the colored layer 3, and the second transparent layer 4 from the light reflecting layer 1, which is the modeled object body, toward the surface layer side (outer peripheral side). It can also be said that and are coated in this order. The thickness of one layer 50a in the Z direction (vertical direction in the figure) is a value suitable for multicolor formation mainly by subtractive color mixing of the colored layer 3, and is in the range of 5 μm to 50 μm. A preferable range in the case of forming a layer by the ink jet method is 10 μm to 25 μm.

ここで、本実施形態では、光反射層1を造形物本体と見なすが、光反射層は造形物本体に属するものであってもそうでなくても良い。すなわち、光反射層とは別体の造形物本体或いは空洞が造形物の中心部に在り、その造形物本体(光反射性を有していなくても良い)から表層側(外周側)に向けて、光反射層と、第1の透明層と、着色層と、第2の透明層とがこの順で形成されていても良い。あるいは、芯部(光反射性を有していなくても良い)とその表面に形成された光反射層1とを造形物本体と見なしても良い。   Here, in this embodiment, although the light reflection layer 1 is regarded as a modeled object main body, the light reflecting layer may or may not belong to the modeled object main body. That is, the molded object body or cavity separate from the light reflecting layer is in the center of the modeled object, and the modeled object body (which may not have light reflectivity) is directed to the surface layer side (outer peripheral side). The light reflecting layer, the first transparent layer, the colored layer, and the second transparent layer may be formed in this order. Or you may consider the core part (it does not need to have light reflectivity) and the light reflection layer 1 formed in the surface as a molded article main body.

図2に示すように複数の層50aがZ方向に積層されていることにより、各層50aの第2の透明層の一部分54が概ね造形物50の最外周表面方向に連なって、第2の透明層4を形成している。また、各層50aの着色層の一部分53が概ね造形物50の最外周表面方向に連なって、着色層3を形成している。また、各層50aの第1の透明層の一部分52が概ね造形物50の最外周表面方向に連なって、第1の透明層2を形成している。また、光反射層の一部分51が概ね造形物50の最外周表面方向に連なって、光反射層1を形成している。   As shown in FIG. 2, the plurality of layers 50 a are stacked in the Z direction, so that a portion 54 of the second transparent layer of each layer 50 a is generally connected to the outermost peripheral surface direction of the modeled object 50, so that the second transparent Layer 4 is formed. Further, the colored layer 3 is formed by a portion 53 of the colored layer of each layer 50 a being substantially continuous with the outermost surface of the model 50. In addition, a part 52 of the first transparent layer of each layer 50 a is generally connected to the outermost peripheral surface direction of the modeled object 50 to form the first transparent layer 2. Further, a part 51 of the light reflecting layer is substantially continuous with the outermost surface of the model 50 to form the light reflecting layer 1.

また、このように配置することにより、造形物50の表面をX、Y、Zのあらゆる方向から見ても、第2の透明層、着色層、第1の透明層、光反射層の順となるので、減法混色により表現された色調を認識することができる。   Moreover, even if it sees the surface of the molded article 50 from all directions of X, Y, and Z by arranging in this way, the order of the second transparent layer, the colored layer, the first transparent layer, and the light reflecting layer Therefore, the color tone expressed by subtractive color mixture can be recognized.

なお、第1の透明層の一部分52のXY平面方向の寸法は、第1の透明層の一部分52が上下で接する着色層の一部分53の寸法よりも若干広めに設定することで、着色層3と光反射層1とを構成するインク同士の混じり合いの防止をより確実にすることができる。   The dimension in the XY plane direction of the portion 52 of the first transparent layer is set slightly wider than the dimension of the portion 53 of the colored layer with which the portion 52 of the first transparent layer is in contact with the top and bottom. And prevention of mixing of the inks constituting the light reflection layer 1 can be ensured.

また、第2の透明層の一部分54のXY平面方向の寸法は、第2の透明層の一部分54が上下で接する着色層の一部分53の寸法よりも若干広めに設定することで、着色層3の保護をより確実にすることができる。   The dimension of the second transparent layer portion 54 in the XY plane direction is set to be slightly wider than the dimension of the colored layer portion 53 with which the second transparent layer portion 54 is vertically contacted. Can be more reliably protected.

造形物50のZ方向に沿った幅(以下、Z方向の厚さと記載する。Z方向の高さとも称することができる)は限定されるものではなく、層50aのZ方向の厚さ(高さ)も積層数等により適宜設定することができる。また、後述するように、本実施形態ではインクジェット法を用いて積層するため、その積層方法において実現可能な層50aのZ方向の厚さを考慮すれば良い。例えば後述する紫外線硬化型インクをインクジェット法で層形成する場合の層50aの厚さはインク滴の大きさに依り5μm〜20μmであるが、大型の造形物で解像度が要求されない場合は複数層を同じデータで積層してもよく、より大きなインク滴にすれば良いので、その場合、データ量の減少と造形速度の高速化が見込める。   The width of the shaped object 50 along the Z direction (hereinafter referred to as the thickness in the Z direction, which can also be referred to as the height in the Z direction) is not limited, and the thickness in the Z direction of the layer 50a (high) ) Can also be set as appropriate depending on the number of layers. Further, as will be described later, in this embodiment, since the ink-jet method is used for lamination, the thickness in the Z direction of the layer 50a that can be realized by the lamination method may be considered. For example, the thickness of the layer 50a in the case of forming a layer of an ultraviolet curable ink to be described later by the inkjet method is 5 μm to 20 μm depending on the size of the ink droplets. The same data may be stacked and larger ink droplets may be used. In that case, the data amount can be reduced and the modeling speed can be increased.

〔3〕光反射層1(光反射層の一部分51)の構成
光反射層1(光反射層の一部分51)は、光反射性を有するインクによって形成された層であり、光反射層1の少なくとも着色層側の表面において可視光の全領域の光を反射することができる光反射性を有している。
[3] Configuration of the Light Reflecting Layer 1 (Part 51 of the Light Reflecting Layer) The light reflecting layer 1 (part 51 of the light reflecting layer) is a layer formed of light reflective ink. It has a light reflectivity that can reflect light in the entire visible light region at least on the surface of the colored layer.

光反射層1(光反射層の一部分51)は、具体的には、金属粉末を含んだインク、あるいは、白色顔料を含むインクから形成することができるが、白色インクから形成することが好ましい。白色インクから形成することにより、光反射層1において造形物の表層側から入った光を良好に反射し、減法混色による着色を実現することができる。   Specifically, the light reflection layer 1 (a part 51 of the light reflection layer) can be formed from an ink containing a metal powder or an ink containing a white pigment, but is preferably formed from a white ink. By forming from a white ink, the light which entered from the surface layer side of the molded article in the light reflection layer 1 can be favorably reflected, and coloring by subtractive color mixture can be realized.

本実施形態では造形物本体が光反射層1によって構成されているが、光反射性を有していなくても良い別体の造形物本体の表面に光反射層1を形成する場合には、光反射層1の厚さ、すなわち図2に示す光反射層の一部分51の外周側から中心側方向に沿った幅(以下、光反射層1の厚さと記載する)は最小で5μm〜20μmとすることができる。なお、本発明はこの数値範囲に限定されるものではない。   In the present embodiment, the modeled body is configured by the light reflecting layer 1, but when the light reflecting layer 1 is formed on the surface of a separate modeled body that may not have light reflectivity, The thickness of the light reflecting layer 1, that is, the width from the outer peripheral side to the center side direction of the portion 51 of the light reflecting layer shown in FIG. 2 (hereinafter referred to as the thickness of the light reflecting layer 1) is 5 μm to 20 μm at a minimum. can do. The present invention is not limited to this numerical range.

〔4〕第1の透明層2(第1の透明層の一部分52)の構成
第1の透明層2(第1の透明層の一部分52)は、透明インクから形成される。
[4] Configuration of first transparent layer 2 (first transparent layer portion 52) The first transparent layer 2 (first transparent layer portion 52) is formed of a transparent ink.

ここで、透明インクとは、単位厚さ当たりの光透過率が50%以上である透明層を形成することができるインクであれば良い。透明層の単位厚さ当たりの光透過率が50%を下回ると、光の透過が不都合に阻止されて、造形物が減法混色による所望の色調を呈することができないため望ましくない。また、好ましくは、透明層の単位厚さ当たりの光透過率が80%以上となるインクを用い、透明層の単位厚さ当たりの光透過率が90%以上となるインクを用いることがより好ましい。   Here, the transparent ink may be any ink that can form a transparent layer having a light transmittance of 50% or more per unit thickness. If the light transmittance per unit thickness of the transparent layer is less than 50%, the light transmission is undesirably blocked, and the molded article cannot exhibit a desired color tone due to subtractive color mixing, which is not desirable. Preferably, an ink having a light transmittance of 80% or more per unit thickness of the transparent layer is used, and an ink having a light transmittance of 90% or more per unit thickness of the transparent layer is more preferably used. .

光反射層1(光反射層の一部分51)と、着色層3(着色層の一部分53)との間に第1の透明層2(第1の透明層の一部分52)を配設することにより、着色層3を形成する着色インクと光反射層1を形成するインクとが混じり合うことを回避することができる。仮に、着色層を形成する着色インクが、第1の透明層を形成する透明インクと混じり合っても着色層の色は失われないので色調に不都合な変化を生じさせることはない。したがって、着色層3において所望の色調(加飾)を呈した造形物を実現することができる。   By disposing the first transparent layer 2 (a part 52 of the first transparent layer) between the light reflecting layer 1 (a part 51 of the light reflecting layer) and the colored layer 3 (a part 53 of the colored layer). It is possible to avoid mixing the colored ink forming the colored layer 3 and the ink forming the light reflecting layer 1. Even if the colored ink that forms the colored layer is mixed with the transparent ink that forms the first transparent layer, the color of the colored layer is not lost, and therefore, an undesirable change in color tone is not caused. Therefore, it is possible to realize a shaped article that exhibits a desired color tone (decoration) in the colored layer 3.

第1透明層の一部分52の外周側から中心側方向に沿った幅(以下、第1透明層の厚さと記載する)は、積層方向に垂直な面の加飾部分において最小で5μm〜20μmである。なお、本発明はこの数値範囲に限定されるものではない。   The width along the center side direction from the outer peripheral side of the portion 52 of the first transparent layer (hereinafter referred to as the thickness of the first transparent layer) is 5 μm to 20 μm at the minimum in the decorative portion on the surface perpendicular to the stacking direction. is there. The present invention is not limited to this numerical range.

〔5〕着色層3(着色層の一部分53)の構成
着色層3(着色層の一部分53)は、着色剤を含む着色インクによって形成される。
[5] Configuration of Colored Layer 3 (Colored Layer Part 53) The colored layer 3 (colored layer part 53) is formed of a colored ink containing a colorant.

着色剤を含むインク(以下、着色インクと記載することもある)としては、イエロー(Y)、マゼンタ(M)およびシアン(C)、ブラック(K)、各々の淡色のインクが含まれるが、これに限定されるものではなく、赤(R)、緑(G)、青(B)や、オレンジ(Or)等を加えても良い。また、メタリックやパールや蛍光体色を使用することも可能である。所望の色調を表現するべく、これらの着色インクの1種類または複数種類を用いる。   Examples of the ink containing a colorant (hereinafter sometimes referred to as a colored ink) include yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), and light-colored inks. However, the present invention is not limited to this, and red (R), green (G), blue (B), orange (Or), or the like may be added. It is also possible to use metallic, pearl and phosphor colors. In order to express a desired color tone, one or more of these colored inks are used.

ところで、着色層3(着色層の一部分53)を形成するために用いられる着色インクの量は、所望の(呈したい)色調によってばらつきがある。そのため、低濃度の明るい色調の場合は着色インクのみでは着色層3のインク充填密度が所定のインク充填密度を満たすに至らず、Z方向の高さに凹凸が形成される場合や、X、Y方向に沿った途中に着色インクが無い凹みが形成される場合がある。何れの場合も、本実施形態のように積層方式によって形成される造形物には不都合な凹凸を生じることになり、好ましくない。特に、図2に示す積層構造の真ん中付近の垂直な造形面では、誤差拡散法によるインク形成で、着色層3の一つの断面が縦横各々のインク滴二滴の計四滴の充填密度の場合で、着色インクの数は最大(最高濃度)で四滴、最小(濃度ゼロ、つまり白色)でゼロとなるので、最小の場合は四滴分の隙間の空間を形成してしまう場合があり、造形面からも色調面からも大きく品質を損なう。   Incidentally, the amount of the colored ink used for forming the colored layer 3 (colored layer portion 53) varies depending on the desired (desired) color tone. Therefore, in the case of a light color tone with a low density, the ink filling density of the colored layer 3 does not reach a predetermined ink filling density with colored ink alone, and unevenness is formed in the height in the Z direction, or X, Y There is a case where a dent without colored ink is formed in the middle along the direction. In any case, inconvenient irregularities are generated in the shaped article formed by the lamination method as in this embodiment, which is not preferable. In particular, in the case of a vertical modeling surface near the middle of the laminated structure shown in FIG. 2, when the ink is formed by the error diffusion method, one cross section of the colored layer 3 has a filling density of a total of four drops of two ink drops vertically and horizontally. The number of colored inks is 4 drops at the maximum (maximum density) and 0 at the minimum (zero density, that is, white), so in the case of the minimum, a gap space of 4 drops may be formed, The quality is greatly impaired from both the modeling and color aspects.

そこで、本実施形態では、着色インクのみでは着色層3(着色層の一部分53)のインク充填密度が所定のインク充填密度を満たさない箇所について、補填インクによって着色層3(着色層の一部分53)のインク充填密度を補填することをおこなう。すなわち、着色層3(着色層の一部分53)を、着色インクと補填インクの合算の密度(インク滴の数)を一定となるように形成する。これにより、上述した凹みの発生を回避して、造形物50の形状をち密に造形することができる。   Therefore, in the present embodiment, the colored layer 3 (colored layer portion 53) is filled with the supplementary ink at locations where the ink filling density of the colored layer 3 (colored layer portion 53) does not satisfy the predetermined ink filling density with only the colored ink. The ink filling density is compensated. That is, the colored layer 3 (the colored layer part 53) is formed so that the total density (number of ink droplets) of the colored ink and the supplemental ink is constant. Thereby, generation | occurrence | production of the dent mentioned above can be avoided and the shape of the molded article 50 can be modeled closely.

着色インクの吐出量、着色インクに構成される各色インクの着弾位置は予めわかっているため、これらを考慮すれば補填インクの補填量と補填位置(着弾位置)を判断することができる。該判断は、インクジェットヘッド装置10あるいは、図示しない他の制御装置においておこなうことができる。   Since the discharge amount of the colored ink and the landing position of each color ink configured in the colored ink are known in advance, the compensation amount and the compensation position (landing position) of the compensation ink can be determined by taking these into account. This determination can be made in the inkjet head device 10 or another control device (not shown).

また、補填インクによりインク充填密度を補填することにより、着色層3で形成される面が平坦になるために光沢感を持たせることができる。   Further, by supplementing the ink filling density with the supplementary ink, the surface formed by the colored layer 3 becomes flat, so that a glossy feeling can be given.

補填インクは、着色層3(着色層の一部分53)に呈されるべき色調に悪影響を与えないインクであればよく、一例としては、第1の透明層2(第1の透明層の一部分52)および第2の透明層4(第1の透明層の一部分54)において用いる透明インクを採用することができる。   The supplementary ink may be any ink that does not adversely affect the color tone to be exhibited in the colored layer 3 (colored layer portion 53). As an example, the first transparent layer 2 (first transparent layer portion 52) is used. ) And the second transparent layer 4 (a portion 54 of the first transparent layer) can be used.

着色層3の厚さ、すなわち、図2に示す着色層の一部分53の外周側から中心側方向に沿った幅(以下、着色層3の厚さと記載する)は、例えば5μm〜20μmとすることができる。   The thickness of the colored layer 3, that is, the width from the outer peripheral side to the center side direction of the portion 53 of the colored layer shown in FIG. 2 (hereinafter referred to as the thickness of the colored layer 3) is, for example, 5 μm to 20 μm. Can do.

なお、本実施形態では着色層3に基づいて説明しているが、本発明は着色層に限定されるものではなく、加飾層であれば特に制限はない。   In addition, although this embodiment demonstrates based on the colored layer 3, this invention is not limited to a colored layer, If it is a decoration layer, there will be no restriction | limiting in particular.

〔6〕第2の透明層4(第2の透明層の一部分54)の構成
第2の透明層4(第2の透明層の一部分54)は、第1の透明層2(第1の透明層の一部分52)において説明した透明インクを用いて形成される。なお、第2の透明層4と第1の透明層2とは同一種の透明インクを用いても形成されても良く、異種の透明インクを用いても形成されても良い。
[6] Configuration of Second Transparent Layer 4 (Part 54 of Second Transparent Layer) The second transparent layer 4 (part 54 of the second transparent layer) is the first transparent layer 2 (first transparent layer). It is formed using the transparent ink described in part 52) of the layer. The second transparent layer 4 and the first transparent layer 2 may be formed using the same type of transparent ink, or may be formed using different types of transparent ink.

第2の透明層4の厚さ、すなわち、図2に示す第2の透明層の一部分54の外周側から中心側方向に沿った幅(以下、第2の透明層4の厚さと記載する)は、例えば10μm〜100μmとすることができる。   The thickness of the second transparent layer 4, that is, the width along the center side direction from the outer peripheral side of the portion 54 of the second transparent layer shown in FIG. 2 (hereinafter referred to as the thickness of the second transparent layer 4). Can be, for example, 10 μm to 100 μm.

第2の透明層4は、着色層3の保護層として機能するだけでなく、積層方式を採用している本発明(本実施形態)において、造形物をち密に製造することを可能にするという優位な効果を奏する。   The second transparent layer 4 not only functions as a protective layer for the colored layer 3, but also makes it possible to manufacture a molded object densely in the present invention (this embodiment) that employs a lamination method. Has an advantageous effect.

すなわち、仮に着色層3が造形物50の最表層を構成している場合、つまり図2に示す各層50aにおいて仮に着色層の一部分53が最も端部に位置している場合には、着色層3(着色層の一部分53)が精度よく形成できない虞がある。しかしながら、本実施形態のように造形物50の最表層に第2の透明層4(第2の透明層の一部分54)が形成されていることにより、着色層3(着色層の一部分53)が精度よく形成されることから、第2の透明層4(第2の透明層の一部分54)によって、所望の色調を呈することに寄与できる。   That is, if the colored layer 3 constitutes the outermost layer of the modeled object 50, that is, if a portion 53 of the colored layer is located at the end most in each layer 50a shown in FIG. There is a possibility that (a part 53 of the colored layer) cannot be formed with high accuracy. However, the colored layer 3 (the colored layer portion 53) is formed by forming the second transparent layer 4 (a portion 54 of the second transparent layer) on the outermost layer of the modeled object 50 as in the present embodiment. Since it forms accurately, it can contribute to exhibiting a desired color tone by the 2nd transparent layer 4 (part 54 of a 2nd transparent layer).

また、仮に着色層3が造形物50の最表層を構成している場合は、着色層3がむき出しになるので、擦れによる脱色や、紫外線による退色が起き易くなる。しかしながら、本実施形態のように造形物50の最表層に第2の透明層4(第2の透明層の一部分54)が形成されていることにより、脱色や退色を防止することができる。   In addition, if the colored layer 3 constitutes the outermost layer of the modeled object 50, the colored layer 3 is exposed, so that discoloration due to rubbing and fading due to ultraviolet rays are likely to occur. However, since the 2nd transparent layer 4 (part 54 of a 2nd transparent layer) is formed in the outermost layer of the molded article 50 like this embodiment, decoloring and fading can be prevented.

〔7〕造形物の製造方法
次に、本実施形態の造形物50を製造する製造方法について説明する。図3は、製造方法に用いるインクジェットヘッド装置10の下面を示した図である。図4は、本実施形態の造形物50を製造する過程での途中の状態を模式的に示した図である。
[7] Manufacturing Method of Modeled Object Next, a manufacturing method for manufacturing the modeled object 50 of the present embodiment will be described. FIG. 3 is a view showing the lower surface of the inkjet head device 10 used in the manufacturing method. FIG. 4 is a view schematically showing a state in the process of manufacturing the modeled object 50 of the present embodiment.

インクジェットヘッド装置10の下面には、大きく分けて3つのインクジェットヘッド11H〜13Hが搭載されている。図3に示すように、第1インクジェットヘッド11Hと、第2インクジェットヘッド12Hおよび第3インクジェットヘッド13Hとは、X方向に沿って配設位置がずれている。また、図3に示すように、第1インクジェットヘッド11Hと、第2インクジェットヘッド12Hと、第3インクジェットヘッド13Hとは、Y方向に沿って配設位置がずれている。つまりインクジェットヘッド11H〜13Hは、いわゆるスタガ配列で並んでいる。   On the lower surface of the inkjet head device 10, roughly divided, three inkjet heads 11 </ b> H to 13 </ b> H are mounted. As shown in FIG. 3, the arrangement positions of the first inkjet head 11H, the second inkjet head 12H, and the third inkjet head 13H are shifted along the X direction. In addition, as shown in FIG. 3, the first ink jet head 11H, the second ink jet head 12H, and the third ink jet head 13H are arranged at different positions along the Y direction. That is, the inkjet heads 11H to 13H are arranged in a so-called staggered arrangement.

第1インクジェットヘッド11Hには、シアンインクを吐出するシアンインク用ノズル10(C)と、マゼンタインクを吐出するマゼンタインク用ノズル10(M)と、イエローインクを吐出するイエローインク用ノズル10(Y)と、ブラックインクを吐出するブラックインク用ノズル10(K)とが設けられている。なお、各ノズル10(C)、10(M)、10(Y)および10(K)の配列順や数は図3に示すものに限定されない。これらノズルから吐出されるインクは何れも図2に示す着色層3(着色層の一部分53)を形成するために用いる着色インクである。   The first inkjet head 11H includes a cyan ink nozzle 10 (C) for discharging cyan ink, a magenta ink nozzle 10 (M) for discharging magenta ink, and a yellow ink nozzle 10 (Y for discharging yellow ink). ) And a black ink nozzle 10 (K) for discharging black ink. The order and number of the nozzles 10 (C), 10 (M), 10 (Y), and 10 (K) are not limited to those shown in FIG. Each of the inks ejected from these nozzles is a colored ink used for forming the colored layer 3 (colored layer portion 53) shown in FIG.

第2インクジェットヘッド12Hには、白色インク(W)を吐出する白色インク用ノズル10(W)が設けられている。この白色インク(W)は、図2に示す光反射層1(光反射層の一部分51)を形成するために用いるインクである。   The second inkjet head 12H is provided with a white ink nozzle 10 (W) for discharging white ink (W). This white ink (W) is an ink used for forming the light reflecting layer 1 (a part 51 of the light reflecting layer) shown in FIG.

第3インクジェットヘッド13Hには、透明インク(CL)を吐出する透明インク用ノズル10(CL)が設けられている。この透明インク(CL)は、図2に示す第1の透明層2(第1の透明層の一部分52)および第2の透明層4(第2の透明層の一部分54)を形成するために用いるインクである。   The third inkjet head 13H is provided with a transparent ink nozzle 10 (CL) that discharges the transparent ink (CL). This transparent ink (CL) is used to form the first transparent layer 2 (first transparent layer portion 52) and the second transparent layer 4 (second transparent layer portion 54) shown in FIG. This is the ink used.

インクジェットヘッド装置10は図3に示す下面を形成中の層50aに対向させるように設けられている。また、インクジェットヘッド装置10はX方向に往復移動することができ、その移動中にインクを吐出する。また、インクジェットヘッド装置10をXYZ座標系において所定の方向に移動させるか、層50aが載せられている形成台(形成台の形成面Bを図4に図示)のほうをXYZ座標系において所定の方向に移動させるかによって、インクジェットヘッド装置10と、形成途中の層50aとの相対位置を変化させる。移動は、どちらがおこなっても良い。   The inkjet head device 10 is provided so that the lower surface shown in FIG. 3 faces the layer 50a being formed. Further, the inkjet head device 10 can reciprocate in the X direction, and ejects ink during the movement. Further, the inkjet head device 10 is moved in a predetermined direction in the XYZ coordinate system, or the formation table on which the layer 50a is placed (the formation surface B of the formation table is shown in FIG. 4) is determined in the XYZ coordinate system. The relative position between the inkjet head device 10 and the layer 50a being formed is changed depending on whether the ink is moved in the direction. Either movement may be performed.

ここで、各インクは、紫外線硬化性を有するインクである。したがって、吐出後のインクに対して紫外線を照射する必要がある。紫外線照射器は、インクジェットヘッド装置10に搭載されていても良いし、別体で構成されていても良い。紫外線が照射されることによってインクが硬化して、最終的に図2に示す各層50aが形成される。   Here, each ink is an ultraviolet curable ink. Therefore, it is necessary to irradiate the discharged ink with ultraviolet rays. The ultraviolet irradiator may be mounted on the inkjet head device 10 or may be configured separately. By irradiating with ultraviolet rays, the ink is cured and finally each layer 50a shown in FIG. 2 is formed.

以下に、図4を用いて、このインクジェットヘッド装置10を用いておこなう造形物50の製造過程を説明する。   Below, the manufacturing process of the molded article 50 performed using this inkjet head apparatus 10 is demonstrated using FIG.

まず、最初の層50a(第1の層50a(1)と記載する)を形成台の形成面Bに形成する。   First, the first layer 50a (described as the first layer 50a (1)) is formed on the formation surface B of the forming table.

この第1の層50a(1)の形成(製造)工程では、インクジェット法を用いて、インクジェットヘッド装置10から各インクを所定のタイミングで吐出して、第1の層50aの端部側から中心側に向かって、第2の透明層の一部分、着色層の一部分と、第1の透明層の一部分と、光反射層の一部分とをこの順番で含むように形成する。   In the formation (manufacturing) process of the first layer 50a (1), each ink is ejected from the ink-jet head device 10 at a predetermined timing using an ink-jet method, and is centered from the end side of the first layer 50a. To the side, a part of the second transparent layer, a part of the colored layer, a part of the first transparent layer, and a part of the light reflecting layer are formed in this order.

第1の層50a(1)の形成(製造)工程について、図4(a)〜図4(c)を用いて具体的に説明する。   The process of forming (manufacturing) the first layer 50a (1) will be specifically described with reference to FIGS. 4 (a) to 4 (c).

図4(a)に示すステップS1では、透明インクを用いて第2の透明層の一部分54を形成するとともに、透明インクを用いて第1の透明層の一部分52を形成する工程をおこなう。この工程では、インクジェットヘッド装置10をX軸に沿って正方向に移動させて、所定のタイミングで透明インクを図3に示す透明インク用ノズル10(CL)から吐出して、第2の透明層の一部分54となる位置、および第1の透明層の一部分52となる位置に着弾させて透明インクのインク溜まりを形成した後、インク溜まりに対して紫外線を照射してこれを硬化させる。これにより、図4(a)に示すように第1の透明層の一部分52および第2の透明層の一部分54が形成される。   In step S1 shown in FIG. 4A, a step of forming the second transparent layer portion 54 using the transparent ink and forming the first transparent layer portion 52 using the transparent ink is performed. In this step, the inkjet head device 10 is moved in the positive direction along the X axis, and the transparent ink is ejected from the transparent ink nozzle 10 (CL) shown in FIG. After forming an ink reservoir of transparent ink by landing at a position to become a portion 54 of the first transparent layer and a position to become a portion 52 of the first transparent layer, the ink reservoir is irradiated with ultraviolet rays and cured. As a result, as shown in FIG. 4A, a first transparent layer portion 52 and a second transparent layer portion 54 are formed.

続いて、図4(b)に示すステップS2では、インクジェットヘッド装置10をX軸に沿って負方向に移動させて、所定のタイミングで光反射性を有するインクとしての白色インク(W)を白色インク用ノズル10(W)から吐出してインク溜まりを形成し、これに紫外線を照射して硬化させる。これにより、図4(b)に示すように光反射層の一部分51が形成される。   Subsequently, in step S2 shown in FIG. 4B, the inkjet head device 10 is moved in the negative direction along the X axis, and white ink (W) as light-reflective ink is whitened at a predetermined timing. An ink reservoir is formed by discharging from the ink nozzle 10 (W), and this is cured by irradiation with ultraviolet rays. Thereby, as shown in FIG.4 (b), the part 51 of a light reflection layer is formed.

続いて、図4(c)に示すステップS3では、インクジェットヘッド装置10をX軸に沿って正方向に移動させて、所定のタイミングで着色インクおよび補填インクからなる着色層形成用インクを両者のインクの合算量が一定となるように吐出して、紫外線硬化する。ここで所定のタイミングとは、ステップS1において形成した第1の透明層の一部分52と第2の透明層の一部分54との間の領域に着色層形成用インクを吐出できる位置に第1インクジェットヘッド11Hの各ノズルが在るタイミングである。このタイミングで予め決められた量のインク滴をインクジェット法を用いて吐出してインク溜まりを形成し、これに紫外線を照射することによって、硬化させる。これにより、図4(c)に示すように、第1の透明層の一部分52と第2の透明層の一部分54との間に、所望の色調を呈する着色層の一部分53が形成される。   Subsequently, in step S3 shown in FIG. 4 (c), the inkjet head device 10 is moved in the positive direction along the X axis, and the colored layer forming ink composed of the colored ink and the supplementary ink is added to both of them at a predetermined timing. The ink is discharged so that the total amount of ink is constant, and is cured by ultraviolet rays. Here, the predetermined timing refers to the first inkjet head at a position where the colored layer forming ink can be ejected to a region between the first transparent layer portion 52 and the second transparent layer portion 54 formed in step S1. This is the timing when each 11H nozzle is present. At this timing, a predetermined amount of ink droplets are ejected using an ink jet method to form an ink reservoir, which is cured by irradiating it with ultraviolet rays. As a result, as shown in FIG. 4C, a colored layer portion 53 having a desired color tone is formed between the first transparent layer portion 52 and the second transparent layer portion 54.

このステップS1〜S3を経ることにより、第1の層50a(1)が完成する。第1の層50a(1)は、図5に示す層50aの上面図と同じ態様である。なお、ステップS1およびステップS2は順序を入れ替えても良い。また、ステップS2およびステップS3も順序を入れ替えても良い。   Through the steps S1 to S3, the first layer 50a (1) is completed. The first layer 50a (1) has the same form as the top view of the layer 50a shown in FIG. Step S1 and step S2 may be switched in order. Steps S2 and S3 may also be switched in order.

第1の層50a(1)が完成すると、次に、第1の層50a(1)の上に新たな層50a(第2の層50a(2)と記載する)を形成(積層)する。   When the first layer 50a (1) is completed, a new layer 50a (described as the second layer 50a (2)) is formed (stacked) on the first layer 50a (1).

ここで、本実施形態の造形物50は、図2に示すように、積層体の最も下段から中段にかけて積層する層50aのXY平面に沿ったサイズ(面積)が徐々に大きくなっている。このように断面に関して積層方向に沿ってサイズが大きくなるような形状の造形物50をインクジェット法を用いて製造する場合には、積層する上層50aの端部が、既に形成されている下層50aの端部よりも側方に飛び出した形となる。このように飛び出した構造を形成するためにはサポート材層を形成すれば良い。   Here, as shown in FIG. 2, the modeled object 50 of the present embodiment has a gradually increasing size (area) along the XY plane of the layer 50 a that is laminated from the lowest to the middle of the laminate. Thus, when manufacturing the modeling object 50 of a shape which becomes large along a lamination direction regarding a cross section using the inkjet method, the edge part of the upper layer 50a to laminate | stack is already formed of the lower layer 50a. The shape protrudes to the side rather than the end. In order to form a structure that protrudes in this way, a support material layer may be formed.

図4(d)に第2の層50a(2)を形成するステップを図示しているが、第2の層50a(2)に含まれる着色層の一部分53(2)は、第1の層50a(1)の第2の透明層の一部分54(1)に重畳するように形成されている。このように第2の層50a(2)が第1の層50a(1)よりもXY平面に沿ったサイズ(面積)が大きいため、第2の層50a(2)の端部を構成する第2の透明層の一部分54(2)は、第1の層50a(1)の端部を構成する第2の透明層の一部分54(1)よりも側方に飛び出すかたちとなる。そこで、飛び出した部分を形成する際に飛び出した部分に堆積されるべきインクが飛び出した部分よりも下に落ちないように、第1の層50a(1)の第2の透明層の一部分54(1)よりも外側(側方側)にサポート材60を形成する。   FIG. 4D illustrates the step of forming the second layer 50a (2), but the colored layer portion 53 (2) included in the second layer 50a (2) is the first layer. 50a (1) is formed so as to overlap with a portion 54 (1) of the second transparent layer. Thus, since the second layer 50a (2) has a larger size (area) along the XY plane than the first layer 50a (1), the second layer 50a (2) constitutes the end of the second layer 50a (2). The portion 54 (2) of the second transparent layer protrudes laterally from the portion 54 (1) of the second transparent layer constituting the end of the first layer 50a (1). Therefore, the second transparent layer portion 54 (1) of the first layer 50 a (1) is prevented so that the ink to be deposited on the protruding portion does not fall below the protruding portion when forming the protruding portion. The support material 60 is formed on the outer side (side side) than 1).

サポート材60は、インクジェット法を用いて吐出するインクから形成することができることが好ましい。サポート材60は、その上に層が形成されても該層が落下しない程度の強度を有するが、最終的には造形物50には含まれない部分であるため除去可能なインクから構成される。サポート材60のインクも紫外線によって硬化(後工程で除去できる程度に硬化)するものや、水溶性のもので後工程で水で溶かして除去可能であることが好ましい。   It is preferable that the support material 60 can be formed from ink ejected using an inkjet method. Although the support material 60 has such a strength that the layer does not fall even if a layer is formed thereon, the support material 60 is configured by a removable ink because it is a portion that is not included in the molded object 50 in the end. . The ink of the support material 60 is also preferably cured by ultraviolet rays (cured to such an extent that it can be removed in the subsequent process) or water-soluble and can be removed by dissolving in water in the subsequent process.

このように層50aを積層する処理をX、Y方向に必要回数繰り返して一層を形成し、更にZ方向に積層を繰り返すことにより、図2に示す造形物50を製造することができる。なお、一層を形成するにあたっては、二次元の画像形成の公知のインターレイス走査をすることによってムラの少ない良好な造形や加飾が得られる。   The layered product 50 shown in FIG. 2 can be manufactured by repeating the process of laminating the layer 50a in this manner in the X and Y directions to form one layer and then repeating the lamination in the Z direction. In forming a single layer, good modeling and decoration with little unevenness can be obtained by performing known interlace scanning for two-dimensional image formation.

本実施形態の製造方法では、透明インクを用いて第2の透明層の一部分54を形成する工程と、着色インクを用いて上記着色層の一部分53を形成する工程と、透明インクを用いて上記第1の透明層の一部分52を形成する工程と、光反射性を有するインクを用いて上記光反射層の一部分51を形成する工程とを含み、第1の透明層の一部分52を形成する工程と、第2の透明層の一部分54を形成する工程とをおこなった後に、着色インクを用いて着色層の一部分53を形成する工程をおこなって、第1の透明層の一部分52と第2の透明層の一部分54との間に着色層の一部分53を形成する。これにより、第2の透明層の一部分54が着色層の一部分53を形成する際に着色層を構成するインク溜まりの外堀として機能し、着色層を構成するインクが不都合に濡れ拡がる虞がなく、精度良く着色層の一部分53を形成することができる。   In the manufacturing method of the present embodiment, the step of forming the second transparent layer portion 54 using the transparent ink, the step of forming the colored layer portion 53 using the colored ink, and the above step using the transparent ink. Forming a part 52 of the first transparent layer, and forming a part 52 of the first transparent layer using an ink having light reflectivity. And the step of forming the second transparent layer portion 54 and then the step of forming the colored layer portion 53 using the colored ink to form the first transparent layer portion 52 and the second transparent layer portion 52. A colored layer portion 53 is formed between the transparent layer portion 54 and the transparent layer portion 54. Thereby, when the part 54 of the second transparent layer forms the part 53 of the colored layer, it functions as an outer moat of the ink reservoir constituting the colored layer, and there is no risk that the ink constituting the colored layer will undesirably spread out. The colored layer portion 53 can be formed with high accuracy.

第2の透明層の一部分54が形成されることの更なるメリットについて、図6および図7を用いて説明する。図6は、図4(d)の図からサポート材を除いたものであり、本実施形態の造形物50の一部を示す。図7は、比較構成の造形物の断面図である。比較構成の造形物は、積層方式で形成されている点では本実施形態の造形物50と同じであるが、比較構成の各層は、本実施形態の造形物50における第1の透明層の一部分52および第2の透明層の一部分54に相当する部分が無い。すなわち、比較構成の造形物は、光反射層に着色層が直接コーティングされている態様である。この比較構成においても下層よりも上層のほうがXY平面に沿ったサイズ(面積)が大きい場合を仮定して、比較構成に生じる問題点を説明する。   A further advantage of forming the second transparent layer portion 54 will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a view obtained by removing the support material from the view of FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view of a modeled object having a comparative configuration. The modeled object of the comparative configuration is the same as the modeled object 50 of the present embodiment in that it is formed by the lamination method, but each layer of the comparative structure is a part of the first transparent layer in the modeled object 50 of the present embodiment. There is no portion corresponding to 52 and a portion 54 of the second transparent layer. That is, the modeled object having the comparative configuration is an aspect in which the light reflecting layer is directly coated with the colored layer. Also in this comparative configuration, the problem occurring in the comparative configuration will be described assuming that the upper layer has a larger size (area) along the XY plane than the lower layer.

図7に示す比較構成では、上層の端部が着色層152(2)によって構成されており、この着色層152(2)が、下層の端部に構成される着色層152(1)よりも側方に飛び出している。そのため、飛び出した部分を形成するために着色層を構成するためのインクを吐出したときに、インクが着色位置よりも下に落下する虞がある。   In the comparative structure shown in FIG. 7, the end of the upper layer is constituted by the colored layer 152 (2), and this colored layer 152 (2) is more than the colored layer 152 (1) constituted at the end of the lower layer. Jumping out to the side. For this reason, when the ink for forming the colored layer is ejected to form the protruding portion, the ink may drop below the coloring position.

造形物の色調は着色層が呈するものであるから、着色層を構成するインクが落下してしまうと、造形物の色調が所定の色調から変わることに成りかねない。   Since the color tone of the modeled object is exhibited by the colored layer, if the ink constituting the colored layer falls, the color tone of the modeled object may change from a predetermined color tone.

一方、図6に示す本実施形態の造形物50は、各層50aの端部には第2の透明層の一部分54を形成する。図6において仮に第2の透明層の一部分54を構成するためのインクが落下したとしても、色調を決定するのは着色層であるため色調に影響を与えない。したがって、本実施形態によれば、所望の色調を呈する信頼性の高い造形物50を製造できる。   On the other hand, the modeled object 50 of this embodiment shown in FIG. 6 forms a part 54 of the second transparent layer at the end of each layer 50a. In FIG. 6, even if the ink for constituting the second transparent layer portion 54 falls, it is the colored layer that determines the color tone, so the color tone is not affected. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to manufacture a highly reliable model 50 that exhibits a desired color tone.

メリットは他にもある。例えば、第1の層50a(1)において第2の透明層の一部分54を形成すれば、第2の層50a(2)に含まれる着色層の形成可能範囲(形成許容領域)を広く確保できるというメリットがある。これにより、製造の精密性が多少緩くなり、製造効率の向上に寄与することができる。   There are other benefits. For example, if a portion 54 of the second transparent layer is formed in the first layer 50a (1), it is possible to secure a wide range (formation allowable region) in which the colored layer included in the second layer 50a (2) can be formed. There is a merit. Thereby, the precision of manufacture becomes somewhat loose, and it can contribute to the improvement of manufacturing efficiency.

なお、この形成可能領域を広く確保できるというメリットは、第2の透明層の一部分54を、着色層の一部分53よりも後に形成した場合であっても奏する。したがって、本発明には、第2の透明層の一部分54を、着色層の一部分53よりも後に形成する態様も含まれる。   Note that the merit that a wide formable region can be secured is achieved even when the second transparent layer portion 54 is formed after the colored layer portion 53. Accordingly, the present invention includes an embodiment in which the second transparent layer portion 54 is formed after the colored layer portion 53.

また、本実施形態の造形物50は、着色層3の表面を第2の透明層4によってコーティングしたかたちとなるため、第2の透明層4は着色層3の保護層としての機能も有している。   Moreover, since the modeled object 50 of this embodiment becomes the form which coated the surface of the colored layer 3 with the 2nd transparent layer 4, the 2nd transparent layer 4 also has a function as a protective layer of the colored layer 3. ing.

なお、図4では、下層よりもXY平面に沿ったサイズ(面積)が大きい層を積層する場合を説明した。これは、図1の造形物50を上下に二分した場合の下半分の構造の製造に関するものであると言える。   In FIG. 4, the case where a layer having a larger size (area) along the XY plane than the lower layer is stacked has been described. This can be said to relate to the production of the lower half of the structure 50 in FIG.

図1の造形物を上下に二分した場合の上半分の構造の製造の際にも上述した製造方法は基本的に適用できるが、図2に示すように造形物50の上半分を製造する際には、下層の着色層よりも上層の着色層のほうが層50aの中心側に設けられており、上層の着色層の一部分53は、下層の第1の透明層の一部分52の上に重畳している。また、下層の着色層の一部分53の上には、上層の第2の透明層の一部分54が重畳している。   Although the manufacturing method described above can be basically applied to the manufacturing of the upper half structure when the modeled object in FIG. 1 is divided into two parts, the upper half of the modeled object 50 is manufactured as shown in FIG. The upper colored layer is provided closer to the center side of the layer 50a than the lower colored layer, and a portion 53 of the upper colored layer is superimposed on a portion 52 of the lower first transparent layer. ing. Further, a part 54 of the upper second transparent layer is superimposed on a part 53 of the lower colored layer.

また、図2に示すように造形物50の上半分では、下層のほうが、積層する層よりもXY平面に沿ったサイズ(面積)が大きい。また、そのため、上層の着色層を構成するインクが落下する虞はほぼ無い。なお、この上半分を製造する際には、サポート材を形成しなくても良い。   Further, as shown in FIG. 2, in the upper half of the model 50, the lower layer has a larger size (area) along the XY plane than the layer to be stacked. For this reason, there is almost no possibility that the ink constituting the upper colored layer falls. In addition, when manufacturing this upper half, it is not necessary to form a support material.

なお、図2に示す本実施形態の造形物は、最下段とその近傍の層、および最上段とその近傍の層には、第1の透明層の一部分52、着色層の一部分53および第2の透明層の一部分54のみからなる層と、着色層の一部分53および第2の透明層の一部分54のみからなる層と、第2の透明層の一部分54のみからなる層とが積層されている。このような積層構造とすれば、造形物の全面が第2の透明層4と着色層3と第1の透明層2とに覆われた構造を実現することができる。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば造形物の上面および下面には第2の透明層と着色層と第1の透明層が含まない構造としてもよい。   The modeled object of the present embodiment shown in FIG. 2 includes a first transparent layer portion 52, a colored layer portion 53, and a second layer in the lowermost layer and its neighboring layers, and the uppermost layer and its neighboring layers. A layer consisting of only a part 54 of the transparent layer, a layer consisting only of a part 53 of the colored layer and a part 54 of the second transparent layer, and a layer consisting only of the part 54 of the second transparent layer. . With such a laminated structure, it is possible to realize a structure in which the entire surface of the model is covered with the second transparent layer 4, the colored layer 3, and the first transparent layer 2. However, this invention is not limited to this, For example, it is good also as a structure where a 2nd transparent layer, a colored layer, and a 1st transparent layer are not included in the upper surface and lower surface of a molded article.

〔8〕変形例
(変形例1)
本実施形態の造形物50は、光反射層1の表面形状に沿って、第1の透明層2と、着色層3と、第2の透明層4とが形成されていると言える。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図8に示す造形物の形状であっても良い。
[8] Modification (Modification 1)
It can be said that the molded object 50 of the present embodiment has the first transparent layer 2, the colored layer 3, and the second transparent layer 4 formed along the surface shape of the light reflecting layer 1. However, this invention is not limited to this, For example, the shape of the molded article shown in FIG. 8 may be sufficient.

図8の(a)〜(d)に示す造形物の形状は、各層50a(図2)の端部が第2の透明層の一部分54であることを利用して、第2の透明層4の形状を、光反射層1の表面形状に沿わせた形状とせず、図8の(a)〜(d)にそれぞれ示すように第2の透明層4を、造形物(先述の実施形態における着色層3、第1の透明層および光反射層からなる構造物)を包含する所望の形状としても良い。   The shape of the shaped object shown in FIGS. 8A to 8D is obtained by utilizing the fact that the end of each layer 50a (FIG. 2) is a portion 54 of the second transparent layer. The shape of the second transparent layer 4 is not the shape along the surface shape of the light reflecting layer 1, and the second transparent layer 4 is formed as shown in FIGS. It is good also as a desired shape including the colored layer 3, the 1st transparent layer, and the structure which consists of a light reflection layer.

本変形例1のように第2の透明層4を造形物を包含する態様は、造形物が機械的に弱い構造物の場合に実施すると良い。すなわち、昆虫の場合の脚や羽、草花の茎や花弁などを造形する場合に有効である。生物や植物を標本や飾りとする場合は、三次元スキャナーで取り込んで造形することにより、生かしたままで自然に返すことができる。更には前述のサポート材が不要であるので、無駄な廃材が発生せず、自然に優しいシステムである。   The aspect which includes the modeled object in the second transparent layer 4 as in Modification 1 may be carried out when the modeled object is a mechanically weak structure. In other words, it is effective for modeling legs and wings for insects, flower stems and petals. When living things and plants are used as specimens and decorations, they can be returned to nature as they are by taking them in with a 3D scanner. Furthermore, since the above-mentioned support material is unnecessary, no waste material is generated and the system is naturally friendly.

図8の(a)に示す造形物は、第2の透明層4が六面体を構成し、その内部に着色層3、第1の透明層および光反射層からなる球体の構造を有している。図8の(a)に示す全体の構造は、図4と同様の製造方法を用いて製造することができる。   8A, the second transparent layer 4 forms a hexahedron, and has a spherical structure composed of the colored layer 3, the first transparent layer, and the light reflecting layer. . The entire structure shown in FIG. 8A can be manufactured using the same manufacturing method as in FIG.

図8の(b)に示す造形物50は、着色層3、第1の透明層および光反射層からなる人形を、第2の透明層4が包含した構造を有しており、第2の透明層4が造形物全体を自立させることができる形状を有している据え置きタイプの造形物50である。この据え置きタイプの造形物50も、先述の実施形態において説明した製造方法を用いて製造(作製)することができる。   A model 50 shown in FIG. 8B has a structure in which a second transparent layer 4 includes a doll composed of the colored layer 3, the first transparent layer, and the light reflecting layer. The transparent layer 4 is a stationary-type shaped object 50 having a shape that allows the entire shaped object to stand on its own. This stationary type shaped object 50 can also be manufactured (produced) using the manufacturing method described in the above-described embodiment.

図8の(c)に示す造形物50は、着色層3、第1の透明層および光反射層からなる人形を、第2の透明層4が包含した構造を有しており、第2の透明層4の一部に穴70を形成したストラップタイプの造形物50である。例えば携帯電話に取り付けるストラップやキーホルダーとして実現される。穴70は、第2の透明層4で外形を形成すると同時に第2の透明層4の一部に穴を形成すれば良い。第2の透明層4に穴を形成すれば、着色層3、第1の透明層および光反射層からなる人形自体に穴をあけずに済む利点がある。   A model 50 shown in FIG. 8C has a structure in which the second transparent layer 4 includes a doll composed of the colored layer 3, the first transparent layer, and the light reflecting layer. This is a strap-type shaped article 50 in which a hole 70 is formed in a part of the transparent layer 4. For example, it can be realized as a strap or key chain attached to a mobile phone. The hole 70 may be formed in a part of the second transparent layer 4 at the same time as the outer shape is formed by the second transparent layer 4. If a hole is formed in the second transparent layer 4, there is an advantage that it is not necessary to make a hole in the doll itself composed of the colored layer 3, the first transparent layer, and the light reflecting layer.

図8の(d)に示す造形物50は、着色層3、第1の透明層および光反射層からなる人形の上半身部分を、第2の透明層4が包含した構造を有しており、第2の透明層4の表面、または第2の透明層4の内部に、マーク、フレーム、または淡色等によって構成された装飾三次元画像71が施されている造形物50である。更に、この造形物50には、日付、人名、または場所名などの文字を記す文字エリア72が、第2の透明層4の表面、または第2の透明層4の内部に設けられている。装飾三次元画像71および文字エリア72も、第2の透明層4で外形を形成すると同時に形成すれば良い。なお、装飾三次元画像71および文字エリア72に限らず、第2の透明層4の表面または第2の透明層4の内部に形成されるのは、他の付加情報であってもよい。   The model 50 shown in FIG. 8D has a structure in which the second transparent layer 4 includes the upper body portion of the doll composed of the colored layer 3, the first transparent layer, and the light reflecting layer. This is a model 50 in which a decorative three-dimensional image 71 configured by a mark, a frame, a light color, or the like is applied on the surface of the second transparent layer 4 or inside the second transparent layer 4. Further, the shaped object 50 is provided with a character area 72 for writing characters such as a date, a person name, or a place name on the surface of the second transparent layer 4 or inside the second transparent layer 4. The decorative three-dimensional image 71 and the character area 72 may be formed at the same time as the outer shape is formed by the second transparent layer 4. In addition to the decorative three-dimensional image 71 and the character area 72, other additional information may be formed on the surface of the second transparent layer 4 or inside the second transparent layer 4.

なお、図8の(b)〜(d)では、一体の人形が第2の透明層4によって包含されているが、第2の透明層4によって包含される人形の数はこれに限定されるものではない。   In FIGS. 8B to 8D, the integrated doll is included in the second transparent layer 4, but the number of dolls included in the second transparent layer 4 is limited to this. It is not a thing.

なお、本発明に係る造形物がリング形状を有している場合、着色層は、リングの外周端部近傍に設けられているだけでなく、内周端部近傍にも設けることができる。要するに、造形物の表面に着色層を設けることができ、その着色層の上に第2の透明層を設けることができる。   In addition, when the molded article concerning this invention has a ring shape, a colored layer can be provided not only in the outer peripheral end part vicinity of a ring but in an inner peripheral end part vicinity. In short, a colored layer can be provided on the surface of the modeled article, and a second transparent layer can be provided on the colored layer.

また、本変形例のように第2の透明層4を所望の形状とするのではなく、上述の実施形態と同様に第2の透明層4は光反射層1の表面形状に沿わせた形状として形成しておき、得られた造形物を任意の形状の樹脂中に封入してもよい。   In addition, the second transparent layer 4 is not formed in a desired shape as in the present modification, but the second transparent layer 4 is shaped along the surface shape of the light reflecting layer 1 as in the above embodiment. It may be formed as follows, and the obtained shaped article may be enclosed in a resin of an arbitrary shape.

(変形例2)
上記実施形態では図3に示すインクジェットヘッド装置10を用いて造形物50を製造しているが、用いるインクジェットヘッド装置はこれに限定されるものではなく、図9から図12にそれぞれ示すインクジェットヘッド装置を用いることも可能である。
(Modification 2)
In the said embodiment, although the molded article 50 is manufactured using the inkjet head apparatus 10 shown in FIG. 3, the inkjet head apparatus to be used is not limited to this, The inkjet head apparatus shown to FIG. 9 to FIG. 12, respectively. It is also possible to use.

図9は、インクジェットヘッド装置の変形例を示す図であり、図3に対応している。図9に示すインクジェットヘッド装置10´の下面には、大きく分けて2つのインクジェットヘッド11H´および12H´が搭載されている。図9に示すように、第1インクジェットヘッド11H´と、第2インクジェットヘッド12H´とは、X方向に沿って配設位置がずれており、且つY方向に沿って配設位置がずれている。第1インクジェットヘッド11H´は、図3に示した第1インクジェットヘッド11Hと同一である。第2インクジェットヘッド12H´には、光反射層1(光反射層の一部分51)を形成するために用いるインクであるである白色インク(W)を吐出する白色インク用ノズル10(W)が設けられているほか、透明インク(CL)を吐出する透明インク用ノズル10(CL)が設けられている。   FIG. 9 is a view showing a modification of the ink jet head device, and corresponds to FIG. On the lower surface of the inkjet head device 10 'shown in FIG. 9, two inkjet heads 11H' and 12H 'are roughly divided. As shown in FIG. 9, the first inkjet head 11H ′ and the second inkjet head 12H ′ are displaced from each other along the X direction, and are displaced from each other along the Y direction. . The first inkjet head 11H ′ is the same as the first inkjet head 11H shown in FIG. The second inkjet head 12H ′ is provided with a white ink nozzle 10 (W) that discharges a white ink (W) that is an ink used to form the light reflecting layer 1 (a part 51 of the light reflecting layer). In addition, a transparent ink nozzle 10 (CL) for discharging the transparent ink (CL) is provided.

図10は、インクジェットヘッド装置の更に別の変形例を示す図であり、図3に対応している。図10に示すインクジェットヘッド装置10aでは、シアンインク用ノズル10(C)と、マゼンタインク用ノズル10(M)と、イエローインク用ノズル10(Y)と、ブラックインク用ノズル10(K)と、白色インク用ノズル10(W)と、透明インク用ノズル10(CL)とが、この順でX方向に配列して設けられている。   FIG. 10 is a view showing still another modified example of the ink jet head device, and corresponds to FIG. In the ink jet head device 10a shown in FIG. 10, a cyan ink nozzle 10 (C), a magenta ink nozzle 10 (M), a yellow ink nozzle 10 (Y), a black ink nozzle 10 (K), The white ink nozzles 10 (W) and the transparent ink nozzles 10 (CL) are arranged in this order in the X direction.

図11は、インクジェットヘッド装置の更に別の変形例を示す図であり、図3に対応している。図11に示すインクジェットヘッド装置10bでは、白色インク用ノズル10(W)と、透明インク用ノズル10(CL)と、イエローインク用ノズル10(Y)と、マゼンタインク用ノズル10(M)と、シアンインク用ノズル10(C)と、ブラックインク用ノズル10(K)と、透明インク用ノズル10(CL)と、白色インク用ノズル10(W)とが、この順でX方向に配列して設けられている。   FIG. 11 is a view showing still another modified example of the ink jet head device, and corresponds to FIG. In the inkjet head device 10b shown in FIG. 11, a white ink nozzle 10 (W), a transparent ink nozzle 10 (CL), a yellow ink nozzle 10 (Y), a magenta ink nozzle 10 (M), The cyan ink nozzle 10 (C), the black ink nozzle 10 (K), the transparent ink nozzle 10 (CL), and the white ink nozzle 10 (W) are arranged in this order in the X direction. Is provided.

図12は、インクジェットヘッド装置の更に別の変形例を示す図である。図12に示すインクジェットヘッド装置10bは、X軸に沿って往復移動可能なキャリッジ21と、キャリッジ21に搭載された複数のノズル列と、キャリッジ21に搭載された紫外線照射器24a,24bとを備える。キャリッジ21をY方向に移動させて、ノズル列から紫外線硬化型インクを吐出するとともに、紫外線照射器24a,24bから紫外線を照射させる走査をおこなう。   FIG. 12 is a view showing still another modified example of the ink jet head device. The inkjet head device 10b shown in FIG. 12 includes a carriage 21 that can reciprocate along the X axis, a plurality of nozzle rows mounted on the carriage 21, and ultraviolet irradiators 24a and 24b mounted on the carriage 21. . The carriage 21 is moved in the Y direction, and ultraviolet curable ink is ejected from the nozzle rows, and scanning is performed to irradiate ultraviolet rays from the ultraviolet irradiators 24a and 24b.

複数のノズル列は、図12に示すようにX方向に沿って併設されており、X方向における紙面左側から紙面右側に向けて、シアンインク用ノズル列C、マゼンタインク用ノズル列M、イエローインク用ノズル列Y、ブラックインク用ノズル列K、白色インク用ノズル列W、および透明インク用ノズル列CLがこの順に配列されている。複数のノズル列各々は、キャリッジ21に搭載されているため、キャリッジ21の移動に伴うX方向への移動時に紫外線硬化型インクを吐出することが可能となっている。   The plurality of nozzle rows are provided along the X direction as shown in FIG. 12, and the cyan ink nozzle row C, the magenta ink nozzle row M, and the yellow ink are arranged from the left side to the right side in the X direction. The nozzle row Y for black, the nozzle row K for black ink, the nozzle row W for white ink, and the nozzle row CL for transparent ink are arranged in this order. Since each of the plurality of nozzle rows is mounted on the carriage 21, it is possible to discharge ultraviolet curable ink when moving in the X direction as the carriage 21 moves.

図10、図11および図12では全てのノズルがX方向に配列して設けられているため、一回のX方向への移動で一層の全てのインクを吐出しての層形成も可能である。図12では一回のX方向への移動でインクの吐出と同時に紫外線照射もおこなわれるため、紫外線硬化型インクの場合での一層の硬化も吐出と同じタイミングでおこなうことができる。   In FIG. 10, FIG. 11 and FIG. 12, since all the nozzles are arranged in the X direction, it is possible to form a layer by ejecting all ink in one layer by a single movement in the X direction. . In FIG. 12, UV irradiation is performed simultaneously with ink ejection by a single movement in the X direction, so that further curing in the case of ultraviolet curable ink can be performed at the same timing as ejection.

[付記事項]
本発明の一態様に係る造形物50は、光反射性を有するインクから形成された光反射層1と、着色層3と、透明インクから形成された第2の透明層4とが設けられており、該着色層3が該光反射層1の外側に形成されており、該第2の透明層4が該着色層3の外側に形成されている。
[Additional Notes]
The modeled object 50 according to one aspect of the present invention includes a light reflecting layer 1 formed from an ink having light reflectivity, a colored layer 3, and a second transparent layer 4 formed from a transparent ink. The colored layer 3 is formed outside the light reflecting layer 1, and the second transparent layer 4 is formed outside the colored layer 3.

上記の構成によれば、着色層の一部分53よりも端部側に第2の透明層の一部分54が形成されていない層同士を積層する場合に比べて、積層する上層に含まれることになる着色層の一部分53,53(2)の形成可能領域を、積層される下層に含まれる着色層の一部分53,53(1)に重畳する領域だけでなく、第2の透明層の一部分54,54(2)に重畳する領域も含まれることによって、広く確保することができる。これにより、製造の精密性が多少緩くなり、製造効率の向上に寄与することができる。   According to said structure, compared with the case where the layer in which the part 54 of the 2nd transparent layer is not formed in the edge part side rather than the part 53 of a coloring layer is laminated | stacked, it will be contained in the upper layer to laminate | stack. Not only the region where the color layer portion 53, 53 (2) can be formed overlaps the color layer portion 53, 53 (1) included in the lower layer to be laminated, but also the second transparent layer portion 54, By including a region overlapping with 54 (2), a wide area can be secured. Thereby, the precision of manufacture becomes somewhat loose, and it can contribute to the improvement of manufacturing efficiency.

本発明の一態様に係る造形物50の製造方法は、複数の層50aを積層することによって造形物50を製造する製造方法であって、上記造形物50は、該造形物50の表層側から内側に向かって、透明インクから形成された第2の透明インク層4と、着色層3とをこの順で有する造形物50であり、上記複数の層50aのうちの二つ以上の層50aとして、各該層50aの端部側から中心側に向かって、上記第2の透明層の一部分54と、上記着色層の一部分53とをこの順で有する層50aを形成する層形成工程を含むことを特徴としている。   The manufacturing method of the modeled object 50 according to one aspect of the present invention is a manufacturing method for manufacturing the modeled object 50 by laminating a plurality of layers 50 a, and the modeled object 50 is from the surface layer side of the modeled object 50. Inwardly, it is a shaped article 50 having a second transparent ink layer 4 formed from transparent ink and a colored layer 3 in this order, and as two or more layers 50a of the plurality of layers 50a, And a layer forming step of forming a layer 50a having a part 54 of the second transparent layer and a part 53 of the colored layer in this order from the end side to the center side of each layer 50a. It is characterized by.

上記の構成によれば、上記着色層の一部分53よりも端部側に第2の透明層の一部分54を形成することから、仮に製造過程において第2の透明層の一部分54を構成するためのインクが第2の透明層の一部分54を形成すべき箇所から落下したとしても、色調を決定するのは着色層3(着色層の一部分53)であるため色調に影響を与えない。したがって、所望の色調(加飾)を呈する信頼性の高い造形物50を製造することができる。   According to the above configuration, the second transparent layer portion 54 is formed on the end side of the colored layer portion 53, so that the second transparent layer portion 54 is configured in the manufacturing process. Even if the ink falls from a position where the second transparent layer portion 54 is to be formed, the color tone is determined by the colored layer 3 (colored layer portion 53), and thus the color tone is not affected. Therefore, it is possible to manufacture a highly reliable model 50 that exhibits a desired color tone (decoration).

また、上記の構成によれば、着色層の一部分53よりも端部側に第2の透明層の一部分54が形成されていない層同士を積層する場合に比べて、積層する上層に含まれることになる着色層の一部分53,53(2)の形成可能領域を、積層される下層に含まれる着色層の一部分53,53(1)に重畳する領域だけでなく、第2の透明層の一部分54,54(2)に重畳する領域も含まれることによって、広く確保することができる。これにより、製造の精密性が多少緩くなり、製造効率の向上に寄与することができる。   Moreover, according to said structure, it is contained in the upper layer laminated | stacked compared with the case where the layer in which the part 54 of the 2nd transparent layer is not formed in the edge part side rather than the part 53 of a colored layer is laminated | stacked. A part of the second transparent layer is formed not only in a region where the part 53, 53 (2) of the colored layer to be formed overlaps the part 53, 53 (1) of the colored layer included in the lower layer to be laminated. By including a region overlapping with 54, 54 (2), it can be secured widely. Thereby, the precision of manufacture becomes somewhat loose, and it can contribute to the improvement of manufacturing efficiency.

本発明に係る造形物の製造方法の一態様は、上記の構成に加えて、上記層形成工程には、上記第2の透明層の一部分54を形成する工程と、上記着色層の一部分53を形成する工程とが含まれ、上記着色層の一部分53を形成する工程の前に上記第2の透明層の一部分54を形成する工程をおこなう。   In one aspect of the method for manufacturing a shaped article according to the present invention, in addition to the above configuration, the layer forming step includes a step of forming a part 54 of the second transparent layer, and a part 53 of the colored layer. A step of forming the second transparent layer portion 54 before the step of forming the colored layer portion 53 is performed.

上記の構成によれば、或る層50aに関して第2の透明層の一部分54を着色層の一部分53よりも先に形成することから、該第2の透明層の一部分54が、該着色層の一部分53を形成するときの該着色層の一部分53の外堀として機能する。これにより、該着色層の一部分53を形成するインクが不都合に拡がったり、落下したりする虞がない。   According to the above configuration, since the second transparent layer portion 54 is formed before the colored layer portion 53 with respect to the certain layer 50a, the second transparent layer portion 54 is formed on the colored layer. It functions as an outer moat for the portion 53 of the colored layer when the portion 53 is formed. Thereby, there is no possibility that the ink forming the part 53 of the colored layer may be undesirably spread or dropped.

また、本発明に係る造形物の製造方法の一態様は、上記の構成に加えて、上記層形成工程によって形成した上記層50aの上に新たな上記層50aを形成する際に、該新たな層50aに含まれる上記着色層の一部分53を、下の上記層50aの上記第2の透明層の一部分54の上に重畳させて形成する。   Further, in one aspect of the method for manufacturing a shaped article according to the present invention, in addition to the above configuration, the new layer 50a is formed on the layer 50a formed by the layer forming step. A portion 53 of the colored layer included in the layer 50a is formed so as to overlap the portion 54 of the second transparent layer of the lower layer 50a.

また、本発明に係る造形物の製造方法の一態様は、上記の構成に加えて、上記層形成工程によって形成した上記層50aの上に新たな上記層50aを形成する際に、該新たな層50aに含まれる上記第2の透明層の一部分54を、下の上記層50aの上記着色層の一部分53の上に重畳させて形成する。   Further, in one aspect of the method for manufacturing a shaped article according to the present invention, in addition to the above configuration, the new layer 50a is formed on the layer 50a formed by the layer forming step. A part 54 of the second transparent layer included in the layer 50a is formed so as to overlap the part 53 of the colored layer of the lower layer 50a.

本発明は上述した実施形態および変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、実施形態および変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、実施形態および変形例にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and the technical means disclosed in the embodiments and modifications are appropriately combined. The obtained embodiment is also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, a new technical feature can be formed by combining the technical means respectively disclosed in the embodiment and the modification.

本発明は、立体造形物の製造方法、並びにそれを実現するための製造装置に利用することができ、例えばフルカラーなど所望する加飾を施した立体造形物の提供を可能にする。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a method for manufacturing a three-dimensional model and a manufacturing apparatus for realizing the method, and can provide a three-dimensional model having a desired decoration such as full color.

1 光反射層
2 第1の透明層
3 着色層(加飾層)
4 第2の透明層(透明層)
10、10´、10a、10b インクジェットヘッド装置
10(Y) イエローインク用ノズル
10(C) シアンインク用ノズル
10(K) ブラックインク用ノズル
10(M) マゼンタインク用ノズル
10(CL) 透明インク用ノズル
10(W) 白色インク用ノズル
11H 第1インクジェットヘッド
12H 第2インクジェットヘッド
13H 第3インクジェットヘッド
21 キャリッジ
24a,24b 紫外線照射器
50 造形物
50a 層
51 光反射層の一部分
52 第1の透明インク層の一部分
53 着色層の一部分(加飾層の一部分)
54 第2の透明層の一部分(透明層の一部分)
60 サポート材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light reflection layer 2 1st transparent layer 3 Colored layer (decorative layer)
4 Second transparent layer (transparent layer)
10, 10 ', 10a, 10b Inkjet head device 10 (Y) Yellow ink nozzle 10 (C) Cyan ink nozzle 10 (K) Black ink nozzle 10 (M) Magenta ink nozzle 10 (CL) For transparent ink Nozzle 10 (W) White ink nozzle 11H 1st inkjet head 12H 2nd inkjet head 13H 3rd inkjet head 21 Carriage 24a, 24b Ultraviolet irradiator 50 Modeling object 50a Layer 51 Part of light reflecting layer 52 First transparent ink layer Part of 53 Part of colored layer (Part of decorative layer)
54 Part of second transparent layer (part of transparent layer)
60 Support material

Claims (4)

複数の層を積層することによって造形物を製造する製造方法であって、
上記造形物は、光反射性を有するインクから形成された光反射層と、加飾層と、透明インクから形成された透明層とが設けられており、該加飾層が該光反射層の外側に形成されており、該透明層が該加飾層の外側に形成されている造形物であり、
上記複数の層のうちの二つ以上の層として、各該層の端部側から中心側に向かって、上記透明層の一部分と、上記加飾層の一部分とをこの順で有する層を形成する層形成工程を含むことを特徴とする造形物の製造方法。
A manufacturing method for manufacturing a shaped article by laminating a plurality of layers,
The shaped article is provided with a light reflecting layer formed from an ink having light reflectivity, a decorative layer, and a transparent layer formed from a transparent ink, and the decorative layer is formed of the light reflecting layer. It is formed on the outside, and the transparent layer is a shaped article formed on the outside of the decorative layer,
As two or more layers of the plurality of layers, a layer having a part of the transparent layer and a part of the decorative layer in this order from the end side to the center side of each layer is formed. The manufacturing method of the molded article characterized by including the layer formation process to perform.
上記層形成工程には、
上記透明層の一部分を形成する工程と、
上記加飾層の一部分を形成する工程と
が含まれ、
上記加飾層の一部分を形成する工程の前に、上記透明層の一部分を形成する工程をおこなうことを特徴とする請求項に記載の造形物の製造方法。
In the layer forming step,
Forming a part of the transparent layer;
And forming a part of the decorative layer,
The method for producing a shaped article according to claim 1 , wherein a step of forming a part of the transparent layer is performed before the step of forming a part of the decorative layer.
上記層形成工程によって形成した上記層の上に新たな上記層を形成する際に、該新たな層に含まれる上記加飾層の一部分を、下の上記層の上記透明層の一部分の上に重畳させて形成することを特徴とする請求項またはに記載の造形物の製造方法。 When forming a new layer on the layer formed by the layer forming step, a part of the decorative layer included in the new layer is placed on a part of the transparent layer of the lower layer. method of producing a molded article according to claim 1 or 2, characterized in that to form superimposed. 上記層形成工程によって形成した上記層の上に新たな上記層を形成する際に、該新たな層に含まれる上記透明層の一部分を、下の上記層の上記加飾層の一部分の上に重畳させて形成することを特徴とする請求項またはに記載の造形物の製造方法。 When forming a new layer on the layer formed by the layer forming step, a part of the transparent layer included in the new layer is placed on a part of the decorative layer of the lower layer. method of producing a molded article according to claim 1 or 2, characterized in that to form superimposed.
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Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2000280354A (en) * 1999-03-29 2000-10-10 Minolta Co Ltd Apparatus and method for there-dimensional shaping
EP1818153B1 (en) * 2004-11-25 2016-10-19 Nissha Printing Co., Ltd. Decorated molded article and method for producing the same
JP2011104875A (en) * 2009-11-18 2011-06-02 Brother Industries Ltd Inkjet recorder, inkjet recording method, and program used for inkjet recording
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