JPH04113828A - 大型立体樹脂モデルの製造方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はレーザ光硬化による大型立体樹脂モデルの製造
方法及びその装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来のレーザ光硬化による大型立体樹脂モデルの製造方
法を第９図に示す。

まず（イ）のように、３次元ＣＡＤ上にデザインされた
モデルａを幾層もの薄い断面体にスライスして等高線状
の断面データを作成し、制御装置のコンピュータ上に用
意しておく。

次に（ロ）に示すように、レーザ光線を当てると硬化す
る光硬化樹脂液すを満たした液槽Ｃにおいて、最初に、
２方向（上下方向）に移動可能なワークテーブルｄを樹
脂液すが薄く覆い隠すように液面ｅ近くに止め、その液
面ｅに、紫外線レーザ光線ｆを、図示のガルバノミラ−
ｇ又は図示してないＸＹプロッタから成る光スキャナｈ
により、Ｘ−Ｙ方向に走査しながら照射する。即ち、上
記等高線状の断面データに基づき光スキャナｈを制御す
ることにより、上記立体モデルａの第１層目のスライス
断面形状に沿って、液面をレーザ光線でで走査する。光
に当った樹脂液は硬化して、ワークテーブルｄに第１層
目のスライス断面形状が固着する。

次に、ワークテーブルｄを少し下げると、樹脂液が回り
込んで来て、薄い液状の樹脂層ができる。

これにまたレーザ光線ｆを照射し且つ走査して、第２層
目のスライス断面形状を硬化させる。

この操作を繰り返すと、（ハ）（ニ）に示すように薄い
層が徐々に積層されて、立体モデルの積層ワーク部ｉ、
ｊが形成されて行く、所望の積層ワーク部ｊが出来上が
ったところで、（ホ）に示すようにワークテーブルｄを
樹脂液す中から引き上げ、完成した積層ワーク（立体樹
脂モデル）ｋを得る。

このような積層加工による立体樹脂モデルの光速形方法
は、金型加工のような特殊技術を必要とせずに、ある一
定精度の範囲内ならば、ＣＡＤデータから直接に立体樹
脂モデルが作成できる。従って、複数の立体樹脂モデル
を試作し最適な形状を確認した上で量産用などの金型を
起こす、といったことが可能であり、重要な技術として
確立されつつあり、現在では試作の高速化、高精度化。

大型化、低コスト化等に関心が寄せられている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の製造方法は、上記ガルバノミラ−又はＸ
Ｙプロッタのいずれ方式の光スキャナの場合も、液面を
操作するレーザ光線ｆが１本であり、このため製造すべ
き立体モデルが大型化すると、その製造に時間がかかり
過ぎたり、寸法精度が低くなるという問題があった。

高速化の観点からは、従来、レーザーパワーを上げて光
硬化速度を向上させ、これによって走査速度を稼ぐ方法
が採られている。しかし、レーザーパワーが高くなって
くると、使用する光硬化樹脂の特性にもよるが、走査速
度を高くするだけでは、最適な硬化状態を保つことが困
難になってくる。つまり、過剰な光により、重合反応が
暴走し、硬化が進み過ぎる状態となることがある。

次に、寸法精度の点については、大型立体樹脂モデルの
スライス断面形状の輪郭をガルバノミラ−ｇで走査した
場合、例えば第７図に示すように樹脂液面ｅの中心Ａ部
から外側領域のＢ部にレーザ光線ｆを走査しなとき、そ
のガルバノミラ−６の揺動中心点Ｃから液面までの距離
が１から１＋Δ１へと逐次変化するため、レーザ光線ｆ
は焦点ズレを起こす、そこで、従来は焦点補正レンズｍ
の位置を光軸に沿って移動させることにより、この焦点
ズレを補正している。しかし大型立体樹脂モデルの場合
、この補正だけではまだ寸法精度が低く、特に光硬化の
歪みが大きいことが分かった。

本発明の目的は、前記した従来の欠点を解消し、レーザ
光線を２本以上使用することにより、高速度、高精度か
つ低歪みの大型立体樹脂モデルを製作することのできる
製造方法及び装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明による大型立体樹脂モデルの製造方法には、次の
３つの形態がある。

第１は、光硬化樹脂液の液面の上方に、液面方向に離間
して少なくとも２つの光スキャナを配置し、各光スキャ
ナで走査されるレーザ光線のそれぞれを、液面全体を分
割した個々の分割領域毎に割当て、各分割領域にまたが
って若しくは独立に存在する立体モデルのスライス断面
形状部分の走査を、各光スキャナのレーザ光線で分担す
るものである。

第２は、光硬化樹脂液の液面の上方に、液面方向に離間
して少なくとも２つの光スキャナを配置し、各光スキャ
ナで走査されるレーザ光線のそれぞれを液面の別々の場
所に照射し、各レーザ光線によって立体モデルの同一ス
ライス層におけるスライス断面形状の独立した複数の走
査ラインを、上記各光スキャナのレーザ光線で分担する
ものである。

第３は、光硬化樹脂液の液面の上方に、液面方向に離間
して少なくとも２つの光スキャナを配置し、各光スキャ
ナで走査されるレーザ光線のそれぞれを液面の別々の場
所に照射し、立体モデルのスライス断面形状に沿った１
耽きの走査ラインを小区画に分け、各小区画の走査を上
記各光スキャナのレーザ光線で分担するものである。

また、本発明の製造装置の形態には次の２つがある。

第１は、光硬化樹脂液を満たした大型の液槽と、この液
槽の液中に配置したワークテーブルを昇降させる２方向
移動装置と、上記液槽の上方に液面方向に離間して複数
個配置され各々レーザ光源からのレーザ光線を液面に沿
ったＸ−Ｙ方向に振るミラーと、３次元デザインのモデ
ルを幾層もの薄い断面体にスライスした断面データを保
持し、該断面データに従う上記複数のミラーの制御及び
各層切替え時の上記２方向移動装置の制御を行う制御装
置とを具備する構成のものである。

第２は、光硬化樹脂液を満たした大型の液槽と、この液
槽の液中に配置したワークテーブルを昇降させるＺ方向
移動装置と、上記液槽の上方に液面方向に離間して複数
個配置され各々レーザ光源からのレーザ光線を液面に照
射するプロジェクタと、該プロジェクタを液面に沿って
移動させるＸ−Ｙ方向移動装置と、３次元デザインのモ
デルを幾層もの薄い断面体にスライスした断面データを
保持し、該断面データに従う上記複数のプロジェクタの
Ｘ−Ｙ方向移動装置の制御及び各層切替え時の上記Ｚ方
向移動装置の制御を行う制御装置とを具備する構成のも
のである。

［作用］ 第７図及び第８図を用いて、レーザ光線が１本の場合に
おける大型立体樹脂モデルの寸法精度及び歪みにつき、
検討したところを述べる。

第７図に示すように樹脂液面ｅの中心Ａ部から外側領域
のＢ部にレーザ光線ｆを走査した場合、ガルバノミラ−
ｇの揺動中心点Ｃの直下にある樹脂液面中心のＡ部では
、第８図（ａ）のように、モデル積層ワーク部ｉの各層
ｎ、ｎ−１・・・において、光硬化部Ｑｎ、Ｑｎ−１・
・・の軸線が液面に垂直方向に整列し、この部分Ａの寸
法精度及び歪みは良好であった。しかし、第８図（ｂ）
に示すように樹脂液面ｅの中心Ａから大きく外れた外側
領域のＢ部では、モデル積層ワーク部ｉの光硬化部Ｑｎ
。

Ｑｎ−１・・・は、各層ｎ、ｎ−１・・・毎に、その軸
線Ｓｎ。

５ｎ−１・・・が液面の垂直線Ｒに対して傾いた状態で
、垂直方向に整列しており、このＢ部分では寸法精度が
著しく低下し且つ歪みも大きかった。

このように、モデル積層ワーク部ｉの各層の光硬化部Ｑ
ｎ、Ｑｎ−１・・・がダンゴ状に連なる現象が生ずるの
は、大型面＃樹脂モデルの場合、走査する液面領域が大
きいのに対し、この範囲を受は持つレーザ光線ｆが１本
であることに起因する。即ち、樹脂液面の中心Ａ部から
外側領域のＢ部にレーザ光線ｆを走査した場合、それに
よってガルバノミラ−ｇの揺動角、つまりレーザ光線ｆ
の振れ角θも大きくなるためであると推定した。

本発明は、かかる認識を前提とするものであり、各光ス
キャナがガルバノミラ一方式の場合、上記製造方法の第
１の形態では、各ガルバノミラ−で揺動走査されるレー
ザ光線のそれぞれの走査可能範囲を、液面全体より小さ
く且つ互いに連なる部分領域に制限する。即ち、液面全
体を分割した分割領域の各々に１個宛レーザ光線を割当
てる。従って、立体モデルのスライス断面形状が各分割
領域にまたがって存在する場合には、各ガルバノミラ−
は自己の担当する分割領域に存在するスライス断面形状
部分のみの走査を行えばよい、この結果、各ガルバノミ
ラ−の揺動角度、つまり液面に対する振れ角θが液面全
体に対して振る場合よりも小さくなり、光スキャナが１
個の場合に比べ樹脂硬化部分の歪みが生じなくなる。

また、各光スキャナがガルバノミラ一方式又はＸＹプロ
ッタ方式のいずれの場合でも、２本以上のレーザ光線で
同時に並行して光走査できるため、１個の場合に比べ著
しく短時間で立体樹脂モデルを高速製造することができ
る。尚、自己が担当する分割領域にスライス断面形状部
分が存在しないときは、その光スキャナは光照射自体を
停止する。

上記製造方法の第２．第３の形態は、上記のように液面
全体を複数個の分割領域に分割し、その分割領域内での
みレーザ光線を振らせるという制約を外したものである
。このうち第２の形態は、立体モデルの同一スライス層
におけるスライス断面形状に独立した複数の走査ライン
がある場合、それぞれの走査ラインを各ガルバノミラ−
のレーザ光線で分担するものである０分担する走査ライ
ンは、当該立体モデルのスライス断面形状の特質上、液
面全体の互いに興なる複数場所に独立して存在している
ため、各ガルバノミラ−によるレーザ光線の振れ角θは
、やはり、液面全体に対して振る場合よりも小さくなる
。

第３の形態は、立体モデルのスライス断面形状に沿った
１耽きの走査ラインがある場合、当該走査ラインを小区
画（線分）に分け、各小区画の走査を上記各光スキャナ
のレーザ光線で分担するものである。１続きの走査ライ
ン全体のうち、各小区画のみ走査することになるため、
各ガルバノミラ−によるレーザ光線の振れ角θは、やは
り、液面全体に対して振る場合よりも小さくなる。

［実施例］ 以下本発明を具体的実施例により説明する。

第１図に、ガルバノミラ一方式の光スキャナを用いた大
型立体樹脂モデルの高速製造装置を示す。

１０は大型立体樹脂モデルを製造し得る液槽であり、レ
ーザを当てると硬化する光硬化樹脂液１１で満たされて
いる。この光硬化樹脂液１１中にはワークテーブル１２
が配置され、Ｚ方向移動装３ｆ１３により昇降可能に支
持されている。

この液槽１０の光硬化樹脂液面１４の上方には、ガルバ
ノミラ一方式の光スキャナ７が複数個、ここでは４個、
液面方向（ＸＹ方向）に互いに離間して配置されている
。即ち、第１図にはＸ方向に離間した２つの光スキャナ
７しか示してないが、第１図の紙面に垂直なＹ方向にも
更に２つの光スキャナ７が存在する（第２図参照）、尚
、個々の光スキャナ７は、Ｘ方向用及びＹ方向用の電磁
ミラーを１対とするガルバノミラ−６から成る。

１はレーザ光源であり、このレーザ光源１から出射され
たレーザ光２は、光分岐器３により４系統に分岐され、
その第１系統のレーザ光は、光シャッタ４，２つの反射
ミラー５．５を通して、レーザ光ｓ１から遠い方の光ス
キャナ７に導かれ、液面１４を照射する第１のレーザ光
線８となる。

また、第２系統のレーザ光は、別の反射ミラー５゜光シ
ャッタ４を通して、レーザ光源１に近い方の光スキャナ
７に導かれ、第２のレーザ光線８として液面１４を照射
する。残りの２系統のレーザ光も同様にして光スキャナ
７に導かれる。

１５はコンピュータを主体とする制御装置であり、上記
４系統について、光分岐器３による各レーザ光線８の出
力のコントロール、光シャッタ４の開閉、光スキャナ７
のガルバノミラ−６の揺動と焦点補正レンズの動作、及
びＺ方向移動装置１３の昇降等を制御する。

上記４＠の光スキャナ７は、第２図に示すように、液面
１４全体から成る走査面１６を光スキヤナ数に対応した
数の領域、つまり４つの領域Ａ。

Ｂ、Ｃ，Ｄに仮想的に分割し、その個々の分割領域Ａ、
Ｂ、Ｃ，Ｄ内、例えば略中央部に位置される。この場合
、第２図に示すように等しく走査面１６を当分側するか
又は第３図に示すように面積の興なる分割領域Ａ、Ｂ、
Ｃ，Ｄに分割するかは任意であり、また各分割領域への
光スキャナ７の配置位置も任意であって、必ずしも、分
割領域Ａ。

Ｂ、Ｃ，Ｄの略中央部に配置する必要はない、しかし、
少なくとも各光スキャナ７は、当該光スキャナが受は持
つ分割領域における最遠端部への光照射した場合でも、
そのときの振れ角θが、完成した立体樹脂モデルに歪み
を生じない限界角度以内となっている必要がある。かか
る液面１４に対するレーザ光線の照射角度の観点より、
走査面１６の分割領域と光スキャナ７の位置とが定めら
れ、走査面１６の分割数も経済的な値に決定される。

このようにして、液面全体から成る走査面１６は仮想的
に４つの分割領域Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄに分割され、各光スキ
ャナ７で走査されるレーザ光線８が、それぞれ、個々の
分割領域毎に割当てられる。

次に、製造方法について説明する。

（ａ）まず、従来と同様、３次元ＣＡＤ上にデザインさ
れたモデルを幾層もの薄い断面体にスライスして等高線
状の断面データを作成し、制御装置１５のコンピュータ
上に用意しておく。

（ｂ）ワークテーブル１２を樹脂液１１が薄く覆い隠す
ように液面近くに止め、その液面に、レーザ光源１から
光シャッタ４．光スキャナ７を通して得られる４本のレ
ーザ光線８を走査させ、光に当たった樹脂液を硬化させ
る。その際、各レーザ光線８は、各分割領域Ａ、Ｂ、Ｃ
，Ｄに割り当てられているなめ、その割り当てた分割領
域内のみの走査を担当する。

例えば、第２図に示すように、立体モデルのスライス断
面形状、つまり走査ライン１７が、各分割領域Ａ、Ｂ、
Ｃ，Ｄにまたがって存在するときは、各レーザ光線８は
、自己が受は持つ領域内のみに存在するスライス断面形
状部分１７ａ。

１７ｂ、１７ｃ、１７ｄだけを、その輪郭に沿って走査
する。尚、第２図において、白丸印は走査開始点を、黒
丸印は走査終了点を示す。

もし、自己が受は持つ分割領域内に存在するスライス断
面形状部分が、他の分割領域のものと連続しない独立し
た存在のスライス断面形状部分、例えば独立した円１曲
線等であるときは、自己のレーザ光線のみによ７て、そ
の独立した走査ラインを描く、また、自己が受は持つ領
域内にスライス断面形状部分が存在しないときは、光照
射自体を行わない、また、光分岐器３により分岐される
レーザ光線の出力を制御し、他の受は持つ領域にレーザ
光線の出力を分配し、高速造形を行う。

尚、このレーザ光線８の照射開始及び終了は、制御装置
１５により光シャッタ４を開閉制御することで行う、ま
た、レーザ光線８の上記スライス断面形状に沿った走査
は、上記等高線状の断面データに基づき、光スキャナ７
のガルバノミラ−６を揺動制御と焦点補正レンズのフォ
ー力ッシング動作の制御をすることにより行う。

（Ｃ）第１層目硬化後、ワークテーブル１２を少し下げ
、樹脂液が降下層の上に回り込むのを待って、第２層目
の断面データにより第１層目と同様にして光走査し、樹
脂を硬化させる。

（ｄ）第３層目以降も同様の操作を繰り返し、光走査に
よる積層加工を行って立体モデルの積層ワーク部１８（
第１図）を形成して行く。

既に明らかなように、上記製造方法において従来と興な
る点は、走査面１６の分割とレーザ光線８の走査方法に
あり、これは、各分割領域毎に並行して光走査が行うこ
とで光硬化速度を増倍し、且つ、評容照射角度範囲内で
レーザ光線を振ることにより断面形状を高精度に硬化さ
せることを意味する。

第３図は、モデルのスライス断面形状が二重で補強桟を
有する構造であり、多少複雑な例である。

各分割領域Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ毎に、その領域を担当スル“
１”２”３”４”の数字で示す各レーザ光線が、まず外
側の輪郭線１９における白丸印の位置（走査開始点）か
ら四角印の位ｌ（走査終了点）へ走査し、次に内側の輪
郭線２０における白丸印から四角印へ走査し、最後に、
分割領域Ｃ，Ｄにおける補強桟２１．２２の部分を白丸
印から四角印へ走査する。ここでも、各分割領域毎に且
つ時間的に並行して光走査が行われるので、レーザ光線
が１本の場合に比べ、遇かに短時間で先進形ができる。

次に、本発明の他の製造方法の例について説明する。

例えば、第４図（ａ）に示すような１字状の立体モデル
２３を製造したい場合、１字の頂部周縁垂下部２３ａは
当該部分の積層加工の際にワークテーブル１２から遥か
上方に位置することとなり、支持するものが無いなめに
、通常の積層加工では作製できなくなる。そこで、一般
には、第４図（ｂ）に示すようにサポート２４を最初か
ら形成し、立体モデル完成後に所定の位置２５でサポー
ト２４を切り落とす、従って、ここではＣＡＤデータを
直接に利用することが出来ず、制御装置１５のコンピュ
ータにて、このサポート２４の部分の断面データを補促
する。

このサポート２４の光速形ような場合、上記のように走
査面１６を分割領域Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄに分割して分担処理
することもできるが、それ自体の断面形状はそれ程大型
でなく、独立した断面形状をなすという特種な！Ｅ！様
を呈する。

そこで、本発明の第２の製造方法では、液面上方に液面
方向に離間して少なくとも２つの光スキャナ７を配置し
、且つ各光スキャナ７で走査されるレーザ光線８のそれ
ぞれを液面の別々の場所に照射するという点では上記と
同じであるが、走査面１６を分割領域Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄに
分割するという概念を捨てる。そして、各レーザ光線８
によって、立体モデルの同一スライス層におけるスライ
ス断面形状の独立した複数の走査ライン、つまり第４図
（ｂ）の例では立体モデル２３自体の幹部会２３ｂとサ
ポート２４の部分とを、上記複数個の光スキャナ７のレ
ーザ光線で分担する。

このようにすることで、各層の硬化速度の向上、ＣＡＤ
データを走査データに変換するソフトの簡易化を図るこ
とができる。

本発明の第３の製造方法も、第２図、第３図で述べた走
査面１６を分割領域Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄに分割するという概
念を捨て、各レーザ光線はそれが受は持つ分割領域Ａ、
Ｂ、Ｃ，Ｄになければならないという制約を外したもの
である。

例えば、第５図に示すように、走査面１６全体にまたが
るスライス断面形状の１続きの走査ライン２６を小区画
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄに分け、各小区画の走
査を各光スキャナのそれぞれのレーザ光線８で分担する
。走査ライン２６自体を、レーザ光線８の数に応じて小
区画２６ａ。

２６ｂ、２６ｃ、２６ｄに分けるものであるため、各レ
ーザ光線８の走査開始点（白丸）及び走査終了点（黒丸
）は、上述した分割領域Ａ、Ｂ、Ｃ。

Ｄで言えば１つの分ｌＦ＋領域から他の分割領域に入り
込む形態となることが許される。即ち、立体モデルに応
じて、適当に走査の開始点及び終了点を定めることがで
き、柔軟性のある光走査が可能である。

上記実施例では、光スキャナ７がガルバノミラ一方式の
ものであるとして説明してきたが、本発明の方法は、光
スキャナ７がプロッタ方式のものであっても同様に適用
することができる。

第６図にＸＹプロッタ方式の光スキャナを用いた製造装
置の例を示す。

第１図の場合と同様に、光硬化樹脂液の液面の上方に４
つの光スキャナを配置しているが、これらはＸＹプロッ
タ方式の光スキャナであり、それぞれプロジェクタ２７
とそのＸ−Ｙ方向移動装置２８とから成る。

レーザ光源１のレーザ光２は光分岐器３で４系統に分岐
され、それぞれ光シャッタ４を通した後、光ファイバ２
９を介して、個別にプロジェクタ２７まで導かれる。そ
して、これらのプロジェクタ２７から出射される４本の
レーザ光線８により、ワークテーブル１２上を薄く覆い
隠している光硬化樹脂液１１の液面が照射される。この
４本のレーザ光線８は、制御装置１５がＣＡＤの等高線
状の断面データに基づきプロジェクタ７のＸ−Ｙ方向移
動装置２８を制御することにより、立体モデルのスライ
ス断面形状に沿って走査される。

このプロッタ方式の光スキャナによる場合も、従来の同
種方式のものに比べて、各層の断面形状をより高速、高
精度に硬化させることができる。

プロッタ方式の光スキャナは、光照射角度が液面に垂直
であるため、もともとガルバノミラ一方式の場合のよう
な歪みの発生の問題がなく、また、その光スキャナ７の
プロジェクタを複数本とすることにより、上述した第１
．第２．第３の製造方法に従って、同時に複数本のレー
ザ光線で並行処理ができるからである。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明は次のような優れた効果を発
揮する。

（１）各光スキャナがガルバノミラ一方式又はＸＹプロ
ッタ方式のいずれの場合でも、２本以上のレーザ光線で
同時に並行して光走査できるため、１個の場合に比べ著
しく短時間で立体樹脂モデルを高速製造することができ
る。

（２）各光スキャナがガルバノミラ一方式の場合、第１
の製造方法の形態では、液面全体を分割しレーザ光線の
走査可能範囲を分割領域のみに制限するため、各ガルバ
ノミラ−によるレーザ光線の振れ角θが液面全体に対し
て振る場合よりも小さくなる。また、第２．第３の製造
方法の形態では、上記分割領域内でのみレーザ光線を振
らせるという制約を外し、立体モデルの同一スライス層
における独立した複数の走査ラインのそれぞれの走査を
、又は、立体モデルのスライス断面形状に沿った１続き
の走査ラインの小区画（線分）の走査を、各ガルバノミ
ラ−のレーザ光線で分担するものであり、各ガルバノミ
ラ−によるレーザ光線の振れ角θは、液面全体に対して
振る場合よりも小さくなる。

従って、光スキャナが１個の場合に比べ樹脂硬化部分の
歪みが生じなくなる。

（３）上記［１）（２）の結果、大型立体樹脂モデルの
断面形状を高速、高精度で硬化させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の大型立体樹脂モデルの製造装置の構成
例を示す概略図、第２図及び第３図は本発明の第１の製
造方法の形態における走査方法の説明図、第４図は本発
明の第２の製造方法の形態における走査方法の説明に供
する立体モデルの断面図、第５図は本発明の第３の製造
方法の形態における走査方法の説明図、第６図は本発明
の大型立体樹脂モデルの製造装置の他の構成例を示す概
略図、第７図はレーザ光線が１本の場合の振れ角と焦点
ズレの説明図、第８図は振れ角が大きい場合に積層ワー
ク部の精度低下及び歪みの増大を生じる説明図、第９図
は従来の立体樹脂モデルの製造方法を示す図である。 尚、図中、１はレーザ光源、３は光分岐器、４は光シャ
ッタ、６はミラー、７は光スキャナ（焦点レンズを含む
）、８はレーザ光線、１０は液槽、１１は光硬化樹脂液
、１２はワークテーブル、１３はＺ方向移動装置、１４
は液面、１５は制御波！、１６は走査面、１７．１９〜
２２．２６は走査ライン、１８は積層ワーク部、２７は
プロジェクタ、２８はＸ−Ｙ方向移動装置、２９は光フ
ァイバを示す。 特許出願人　　石川島播磨重工業株式会社代理人弁理士
　　絹　　谷　　信　　雄（外１名）２６ａ−２６ｄ　
’　／ｌ−１，４ 第５図 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光硬化樹脂液の液面の上方に、液面方向に離間して
   少なくとも２つの光スキャナを配置し、各光スキャナで
   走査されるレーザ光線のそれぞれを、液面全体を分割し
   た個々の分割領域毎に割当て、各分割領域にまたがって
   若しくは独立に存在する立体モデルのスライス断面形状
   部分の走査を、各光スキャナのレーザ光線で分担するこ
   とを特徴とする大型立体樹脂モデルの製造方法。 ２、光硬化樹脂液の液面の上方に、液面方向に離間して
   少なくとも２つの光スキャナを配置し、各光スキャナで
   走査されるレーザ光線のそれぞれを液面の別々の場所に
   照射し、各レーザ光線によって立体モデルの同一スライ
   ス層におけるスライス断面形状の独立した複数の走査ラ
   インを、上記各光スキャナのレーザ光線で分担すること
   を特徴とする大型立体樹脂モデルの製造方法。 ３、光硬化樹脂液の液面の上方に、液面方向に離間して
   少なくとも２つの光スキャナを配置し、各光スキャナで
   走査されるレーザ光線のそれぞれを液面の別々の場所に
   照射し、立体モデルのスライス断面形状に沿った１続き
   の走査ラインを小区画に分け、各小区画の走査を上記各
   光スキャナのレーザ光線で分担することを特徴とする大
   型立体樹脂モデルの製造方法。 ４、光硬化樹脂液を満たした大型の液槽と、この液槽の
   液中に配置したワークテーブルを昇降させるＺ方向移動
   装置と、上記液槽の上方に液面方向に離間して複数個配
   置され各々レーザ光源からのレーザ光線を液面に沿つた
   Ｘ−Ｙ方向に振るミラーと、３次元デザインのモデルを
   幾層もの薄い断面体にスライスした断面データを保持し
   、該断面データに従う上記複数のミラーの制御及び各層
   切替え時の上記Ｚ方向移動装置の制御を行う制御装置と
   を具備することを特徴とする大型立体樹脂モデルの製造
   装置。 ５、光硬化樹脂液を満たした大型の液槽と、この液槽の
   液中に配置したワークテーブルを昇降させるＺ方向移動
   装置と、上記液槽の上方に液面方向に離間して複数個配
   置され各々レーザ光源からのレーザ光線を液面に照射す
   るプロジェクタと、該プロジェクタを液面に沿って移動
   させるＸ−Ｙ方向移動装置と、３次元デザインのモデル
   を幾層もの薄い断面体にスライスした断面データを保持
   し、該断面データに従う上記複数のプロジェクタのＸ−
   Ｙ方向移動装置の制御及び各層切替え時の上記Ｚ方向移
   動装置の制御を行う制御装置とを具備することを特徴と
   する大型立体樹脂モデルの製造装置。