WO2018042631A1 - ３次元積層造形装置、３次元積層造形装置の制御方法および３次元積層造形装置の制御プログラム - Google Patents

３次元積層造形装置、３次元積層造形装置の制御方法および３次元積層造形装置の制御プログラム Download PDF

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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Definitions

  • the present invention relates to a control method for a three-dimensional additive manufacturing apparatus, a control method for the three-dimensional additive manufacturing apparatus, and a control program for the three-dimensional additive manufacturing apparatus.
  • Patent Document 1 discloses a three-dimensional additive manufacturing apparatus that stops the entire apparatus and performs modeling setup and maintenance, material replacement, and the like.
  • An object of the present invention is to provide a technique for solving the above-described problems.
  • a three-dimensional additive manufacturing apparatus Multiple modeling rooms; At least one material supply means for supplying the material of the three-dimensional layered object to the modeling table in the modeling chamber; At least one light irradiation means for irradiating the material with light; Control means for controlling the material supply means and the light irradiation means; With When the material is supplied onto one modeling table by the material supply unit, the control unit controls the light irradiation unit to irradiate the light beam on the other modeling table.
  • a method for controlling a three-dimensional additive manufacturing apparatus includes: Multiple modeling rooms; At least one material supply means for supplying the material of the three-dimensional layered object to the modeling table in the modeling chamber; At least one light irradiation means for irradiating the material with light;
  • a method for controlling a three-dimensional additive manufacturing apparatus comprising: A first step of supplying a first material to the modeling table in the first modeling chamber and irradiating the second material in the second modeling chamber with the light beam irradiation unit; A second step of supplying a second material to the modeling table in the second modeling chamber, and irradiating the first material in the first modeling chamber with the light irradiation unit; A third step of repeating the first step and the second step while moving the light beam irradiation means; including.
  • a control program for a three-dimensional additive manufacturing apparatus is: Multiple modeling rooms; At least one material supply means for supplying the material of the three-dimensional layered object to the modeling table in the modeling chamber; At least one light irradiation means for irradiating the material with light;
  • a control program for a three-dimensional additive manufacturing apparatus comprising: A first step of supplying a first material to the modeling table in the first modeling chamber and irradiating the second material in the second modeling chamber with the light beam irradiation unit; A second step of supplying a second material to the modeling table in the second modeling chamber, and irradiating the first material in the first modeling chamber with the light irradiation unit; A third step of repeating the first step and the second step while moving the light beam irradiation means; Is executed on the computer.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 is a powder bed type three-dimensional additive manufacturing apparatus that forms a three-dimensional additive manufacturing object by laying the material of the three-dimensional additive object on a modeling table and irradiating the spread material with light. .
  • 1A and 1B are plan views for explaining the outline of the configuration and operation of the three-dimensional additive manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • 2A and 2B are front views for explaining the outline of the configuration and operation of the three-dimensional additive manufacturing apparatus according to this embodiment.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 includes modeling chambers 101a and 101b, material supply units 102a and 102b, a light beam irradiation unit 103, and a control unit 104.
  • the modeling chambers 101a and 101b further include modeling tables 111a and 111b.
  • the modeling chamber 101a and the modeling chamber 101b are arranged side by side.
  • the three-dimensional layered object is modeled on the modeling tables 111a and 111b.
  • a three-dimensional layered object is formed by layering materials on the modeling tables 111a and 111b, irradiating the spread materials with light, and repeating the process of melting and solidifying the materials to form and stack the materials.
  • the number of modeling rooms is not limited to two, and may be three or more. For example, it may be determined by increasing or decreasing the number of modeling rooms in accordance with the size of the three-dimensional layered object to be modeled.
  • the layout of the modeling rooms may be various arrangements such as one-line arrangement (parallel arrangement), L-shaped arrangement, and C-shaped arrangement.
  • the material supply units 102a and 102b further include material storage units 121a and 121b and recoaters 122a and 122b.
  • the material storage units 121a and 121b store the material of the three-dimensional layered object and supply it to the recoaters 122a and 122b.
  • the recoaters 122a and 122b spread the material supplied from the material storage units 121a and 121b on the modeling tables 111a and 111b.
  • the recoaters 122a and 122b spread a layer of material.
  • the recoaters 122a and 122b may lay together several layers of materials on the modeling tables 111a and 111b. Examples of the material include metal powder and resin powder, but are not limited thereto.
  • the materials supplied to the modeling chamber 101a and the modeling chamber 101b may be the same material or different materials.
  • the light beam irradiation unit 103 irradiates the material 131 spread on the modeling tables 111a and 111b with the light beam 131 to melt and solidify the material.
  • the light beam 131 applied to the material is, for example, a laser beam, but is not limited thereto.
  • the light irradiation unit 103 is shared by the modeling chamber 101a and the modeling chamber 101b. And if an expensive member like the light irradiation part 103 is made common in the some modeling chamber 101a, 101b, the manufacturing cost of a three-dimensional layered modeling apparatus can be reduced. For example, if a fume collector is attached to the light beam irradiation unit 103, the fume collector can be shared.
  • the control unit 104 further includes a modeling schedule generation unit 141.
  • the control unit 104 controls the material supply units 102a and 102b and the recoaters 122a and 122b to adjust the material supply amount and the supply timing. Further, the control unit 104 controls the light beam irradiation unit 103 to adjust the output (energy) of the light beam 131 and the irradiation time of the material 131 laid on the modeling tables 111a and 111b.
  • the modeling schedule generation unit 141 generates a modeling schedule for modeling a three-dimensional layered object modeled in the modeling chambers 101a and 101b.
  • the modeling schedule includes, for example, what kind of three-dimensional layered object is modeled in what modeling room at what timing, timing of setup, maintenance, material replenishment, and the like. Operation schedule.
  • the control unit 104 controls the material supply units 102a and 102b and the light beam irradiation unit 103 according to the generated modeling schedule to model a three-dimensional layered object.
  • the modeling schedule generation unit 141 may be an external configuration of the control unit 104.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 operates as shown in FIGS. 1A to 2B.
  • FIG. 1A (FIG. 2A)
  • setup for modeling a three-dimensional layered object, removal of a completed three-dimensional layered object, and the like are performed in one modeling chamber 101a.
  • the setup is, for example, filling the material storage unit 121a with a material, cleaning the interior of the modeling chamber 101a, or performing maintenance, but is not limited thereto.
  • the light irradiation unit 103 irradiates the material with the light beam 131 to melt and solidify the material, thereby modeling the three-dimensional layered object. Is done.
  • the light irradiation unit 103 moves to the modeling chamber 101a side.
  • the light beam irradiation unit 103 irradiates the material with a light beam 131. Then, the material irradiated with the light beam 131 is melted and solidified to form a three-dimensional layered object. In parallel with this, the completed three-dimensional layered object is taken out from the modeling chamber 101b that has been modeling the three-dimensional layered object, and preparation, cleaning, maintenance, etc. are performed in preparation for the next modeling. Is called.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 repeats the above operation.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 performs the same operation.
  • the case where the number of the light irradiation units 103 is one has been described.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 performs the same operation.
  • the number of modeling rooms is N
  • the number (M) of the light irradiation units 103 is preferably M ⁇ N.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the downtime in the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 according to the present embodiment.
  • the down time refers to a time other than the time during which the material is irradiated with light and sintered.
  • FIG. 3 shows the work contents in the respective modeling chambers 101a and 101b in the case of modeling two three-dimensional layered objects using the two modeling chambers 101a and 101b (two modeling tables 111a and 111b). Has been.
  • setup is performed, and the material is irradiated with the light beam 131, and the material is sintered (melted and solidified). Then, while the material is being sintered in the modeling chamber 101a, setup or the like is performed in the modeling chamber 101b.
  • the material sintering is completed in the modeling chamber 101a and the three-dimensional layered object is completed, the material sintering is started in the modeling chamber 101b, and the three-dimensional layered object is modeled. Then, while the material is being sintered in the modeling chamber 101b, the completed three-dimensional layered object is taken out from the modeling chamber 101a, and is prepared for the next modeling.
  • the light irradiation unit 103 Since the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 operates in this manner, the light irradiation unit 103 is always in operation (sintering is continued), and the light irradiation unit 103 is not in operation, that is, three-dimensional stacking. Downtime, which is a state where the entire modeling apparatus 100 is stopped, is reduced.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a modeling schedule table 401 provided in the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 according to the present embodiment.
  • the modeling schedule table 401 is a table that stores a modeling schedule, and stores a schedule 412 in association with a modeling room ID (Identifier) 411.
  • “ ⁇ ” indicates a light irradiation process (sintering process) in which the light beam 131 is irradiated to melt and solidify the material, and “ ⁇ ” indicates a process in which the light beam 131 is not irradiated (setup or removal of a three-dimensional layered object). Process).
  • the modeling room with the modeling room ID P001 is irradiated with the light beam 131, and the modeling room with the modeling room ID P002 has a schedule for setup.
  • the modeling room ID is P002.
  • the modeling room ID is P002.
  • the modeling room ID is P001.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a hardware configuration of the control unit 104 of the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 according to the present embodiment.
  • a CPU (Central Processing Unit) 510 is a processor for calculation control, and implements a functional component of the control unit 104 of the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 of FIGS. 1A to 2B by executing a program.
  • a ROM (Read Only Memory) 520 stores fixed data such as initial data and programs and other programs.
  • the network interface 530 communicates with other devices via the network. Note that the number of CPUs 510 is not limited to one, and a plurality of CPUs may be included, or a GPU (Graphics Processing Unit) for image processing may be included.
  • GPU Graphics Processing Unit
  • the network interface 530 preferably includes a CPU independent of the CPU 510 and writes or reads transmission / reception data in a RAM (Random Access Memory) 540 area. Also, it is desirable to provide a DMAC (Direct Memory Access Controller) that transfers data between the RAM 540 and the storage 550 (not shown). Furthermore, the input / output interface 560 preferably has a CPU independent of the CPU 510 and writes or reads input / output data in the RAM 540 area. Therefore, the CPU 510 recognizes that the data has been received or transferred to the RAM 540 and processes the data. Further, the CPU 510 prepares the processing result in the RAM 540 and leaves the subsequent transmission or transfer to the network interface 530, the DMAC, or the input / output interface 560.
  • a CPU independent of the CPU 510 and writes or reads transmission / reception data in a RAM (Random Access Memory) 540 area.
  • DMAC Direct Memory Access Controller
  • the RAM 540 is a random access memory used by the CPU 510 as a temporary storage work area. In the RAM 540, an area for storing data necessary for realizing the present embodiment is secured.
  • the modeling model 541 is data obtained by modeling a three-dimensional layered object output from CAD (Computer Aided Design) or CAM (Computer Aided Manufacturing).
  • the three-dimensional layered modeling apparatus 100 is based on the modeling model 541.
  • the modeling schedule 542 is data related to the modeling schedule of the three-dimensional layered object generated based on the modeling model 541, and is data developed from the modeling schedule table 401, for example.
  • the input / output data 543 is data input / output via the input / output interface 560.
  • Transmission / reception data 544 is data transmitted / received via the network interface 530.
  • the RAM 540 has an application execution area 545 for executing various application modules.
  • the storage 550 stores a database, various parameters, or the following data or programs necessary for realizing the present embodiment.
  • the storage 550 stores a modeling schedule table 401.
  • the modeling schedule table 401 is a table for managing the relationship between the modeling room ID 411 and the schedule 412 shown in FIG.
  • the storage 550 further stores a control module 552 and a modeling schedule generation module 553. These modules are executed by the CPU 510.
  • the control module 552 is a module that controls the material supply units 102 a and 102 b and the light beam irradiation unit 103.
  • the modeling schedule generation module 553 is a module that generates a modeling schedule for a three-dimensional layered object. These modules 552 to 553 are read by the CPU 510 into the application execution area 548 of the RAM 540 and executed.
  • the control program 554 is a program for controlling the entire three-dimensional additive manufacturing apparatus 100.
  • the input / output interface 560 interfaces input / output data with input / output devices.
  • a display unit 561 and an operation unit 562 are connected to the input / output interface 560.
  • a storage medium 564 may be further connected to the input / output interface 560.
  • a speaker 563 that is an audio output unit and a microphone that is an audio input unit may be connected.
  • the RAM 540 and the storage 550 illustrated in FIG. 5 do not illustrate general-purpose functions included in the control unit 104 of the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 and programs and data related to other realizable functions.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining the processing procedure of the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 according to the present embodiment. This flowchart is executed by the CPU 510 in FIG. 5 using the RAM 540, and implements the functional components of the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 in FIGS. 1A to 2B.
  • step S601 the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 supplies the first material to the modeling table 111a in the modeling chamber 101a (first modeling chamber), and the light beam 131 is applied to the second material in the modeling chamber 101b (second modeling chamber). Irradiate.
  • step S603 the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 determines whether the formation of the three-dimensional additive manufacturing object in the modeling chamber 101b is completed. When it is determined that the modeling is not completed (NO in step S603), the three-dimensional layered modeling apparatus 100 returns to step S601 and repeats the subsequent steps. When it is determined that the modeling is completed (YES in step S603), the three-dimensional layered modeling apparatus 100 proceeds to step S605.
  • step S605 the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 supplies the second material to the modeling table 111b in the modeling chamber 101b, and irradiates the first material in the modeling chamber 101a with the light beam 131.
  • step S607 the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 determines whether the formation of the three-dimensional additive manufacturing object in the modeling chamber 101a is completed. When it is determined that the modeling is not completed (NO in step S607), the three-dimensional layered modeling apparatus 100 returns to step S605 and repeats the subsequent steps. If it is determined that modeling has been completed (YES in step S607), the process proceeds to step S609. In step S ⁇ b> 609, the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 determines whether or not all modeling has been completed.
  • step S609 If it is determined that all modeling has not been completed (NO in step S609), the process returns to step S601 and the subsequent steps are repeated. When it is determined that all modeling has been completed (YES in step S609), the three-dimensional additive manufacturing apparatus 100 ends the process.
  • the stop time (downtime) of the entire apparatus due to maintenance or material replacement.
  • irradiation with light and setup are performed alternately, so that downtime can be reduced. That is, since a plurality of modeling rooms are connected to share a light irradiation unit, downtime can be reduced. Therefore, the light beam irradiation unit, which is an expensive member, can be operated efficiently without waste.
  • the modeling time of a three-dimensional layered object can also be shortened. Furthermore, by changing the material supplied to the modeling room, it is possible to model a three-dimensional modeled object with different materials. Further, by increasing the number of modeling rooms, even a larger three-dimensional layered object can be modeled.
  • FIGS. 7A to 8B are plan views for explaining the outline of the configuration and operation of the three-dimensional additive manufacturing apparatus 700 according to this embodiment.
  • 8A and 8B are front views for explaining the outline of the configuration and operation of the three-dimensional additive manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 700 according to the present embodiment is different from the first embodiment in that it has two light irradiation units. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same configurations and operations are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 700 includes a light beam irradiation unit 703a and a light beam irradiation unit 703b.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 700 irradiates the material with light beams 731a and 731b using the light beam irradiation units 703a and 703b.
  • one of the modeling chambers 101a and 101b may be irradiated with the light beams 731a and 731b by the two light beam irradiation units 703a and 703b, but the method of irradiating the light beams 731a and 731b is not limited thereto.
  • the modeling chamber 101a may be irradiated with the light beam 731a by the light beam irradiation unit 703a, and the light beam 731b may be irradiated to the modeling chamber 101b by the light beam irradiation unit 703b.
  • the number of the light irradiation units 703a and 703b is described as two. However, the number of the light irradiation units 703a and 703b is not limited to this, and may be three or more. The combination of the number of modeling chambers 101a and 101b and the number of light irradiation units 703a and 703b may be any combination.
  • the stop time (downtime) of the entire apparatus due to maintenance or material replacement. Further, since the number of the light irradiation parts is two, the material is melted using the two light irradiation parts at the same time, so that the modeling (sintering) time can be halved. Further, if the number of light irradiation parts is N (N ⁇ 3), the modeling time can be reduced to 1 / N.
  • FIG. 9 is a front view for explaining the outline of the configuration and operation of the three-dimensional additive manufacturing apparatus 900 according to this embodiment.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 900 according to the present embodiment is different from the first and second embodiments in that it includes a light source, a galvano mirror, a driving unit, and a moving unit. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment and the second embodiment, the same configurations and operations are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus 900 includes a light source 903, a galvano mirror 906, a driving unit 907, and a moving unit 908 instead of the light beam irradiation unit 103.
  • the light source 903 generates a light beam 931 such as a laser beam.
  • the light beam 931 generated by the light source 903 is applied to the material on the modeling tables 111a and 111b via the galvanometer mirror.
  • the drive unit 907 controls the movement of the galvano mirror 906 to change the direction of the galvano mirror 906 and adjust the path of the light beam 931 generated by the light source 903.
  • the moving unit 908 moves the galvanometer mirror 906 to move between the modeling chambers 101a and 101b.
  • the moving unit 908 is, for example, a slide rail or a linear rail, but is not limited thereto.
  • the number of galvanometer mirrors 906 may be two. In this case, as the operation mode of the galvanometer mirror 906, for example, two in the modeling chamber 101a.
  • the galvanometer mirror 906 may be used to irradiate the light beam 931.
  • each modeling chamber 101a, 101b may be irradiated with the light beam 931 by using one galvanometer mirror 906.
  • the number of galvanometer mirrors 906 may be three or more. As described above, if the number of galvano mirrors 906 is increased, the irradiation time of the light beam 931 can be shortened, so that the modeling time of the three-dimensional layered object can be shortened.
  • the stop time (downtime) of the entire apparatus due to maintenance or material replacement.
  • the galvanometer mirror since the galvanometer mirror is used, the irradiation direction of the light beam can be controlled at high speed, and the galvanometer mirror can be moved at high speed. Furthermore, if the number of galvanometer mirrors is increased, the modeling time can be shortened.
  • the three-dimensional additive manufacturing apparatus according to the present embodiment corresponds to an embodiment in which the number of modeling chambers and the number of light irradiation units are changed in the three-dimensional additive manufacturing apparatus shown in the first to third embodiments. .
  • FIGS. 10A to 10C are diagrams illustrating examples of the modeling schedule tables 1101, 1102, and 1103 provided in the three-dimensional additive manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 10A shows an example in which there is one light irradiation unit 103 and three modeling rooms.
  • FIG. 10B shows an example in which there are two light beam irradiation units 103 and three modeling rooms.
  • FIG. 10C shows an example in which there are two light irradiation units 103 and four modeling rooms.
  • the modeling schedule tables 1101, 1102, and 1103 store schedules 1112, 1122, and 1132 in association with modeling room IDs 1111, 1121, and 1131.
  • the modeling room with the modeling room ID P001 is irradiated with light, and in the modeling room with the modeling room IDs P002 and P003, the setup is performed.
  • the modeling room whose modeling room ID is P002 is irradiated with light, and in the modeling room whose modeling room IDs are P001 and P003, setup is performed.
  • the modeling room whose modeling room ID is P003 is irradiated with light, and in the modeling room whose modeling room IDs are P001 and P002, setup is performed.
  • the above schedule may be executed repeatedly, or a changed schedule may be executed.
  • the modeling room with the modeling room IDs P001 and P002 is irradiated with light, and in the modeling room with the modeling room ID P003, setup is performed. ing.
  • the modeling room with the modeling room IDs P002 and P003 is irradiated with light, and in the modeling room with the modeling room ID P001, setup is performed.
  • the modeling room with the modeling room IDs P001 and P003 is irradiated with light, and the modeling room with the modeling room ID P002 has a schedule for setup and the like.
  • the above schedule may be executed repeatedly, or a changed schedule may be executed.
  • a light beam is irradiated to the modeling room with the modeling room IDs P001 and P002, and the setup or the like is performed in the modeling room with the modeling room IDs P003 and P004. It has become.
  • the modeling room with the modeling room IDs P003 and P004 is irradiated with light, and the modeling room with the modeling room IDs P001 and P002 has a schedule for setup.
  • the above schedule may be executed repeatedly, or a changed schedule may be executed.
  • a modeling schedule table can be created similarly.
  • the method shown in the first to third embodiments can be applied, so that maintenance or It is possible to reduce the downtime of the entire apparatus due to the exchange of materials.
  • the present invention may be applied to a system composed of a plurality of devices, or may be applied to a single device. Furthermore, the present invention can also be applied to a case where an information processing program that implements the functions of the embodiments is supplied directly or remotely to a system or apparatus. Therefore, in order to realize the functions of the present invention on a computer, a program installed on the computer, a medium storing the program, and a WWW (World Wide Web) server that downloads the program are also included in the scope of the present invention. . In particular, at least a non-transitory computer readable medium storing a program for causing a computer to execute the processing steps included in the above-described embodiments is included in the scope of the present invention.

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Abstract

造形の段取りやメンテナンス、材料の入れ替えなどによる装置全体の停止時間を低減すること。３次元積層造形装置であって、複数の造形室と、造形室内の造形台へ３次元積層造形物の材料を供給する少なくとも１つの材料供給部と、材料へ光線を照射する少なくとも１つの光線照射部と、材料供給部および光線照射部を制御する制御部と、を備え、制御部は、材料供給部により、一方の造形台上に材料を供給している場合、光線照射部により、他方の造形台上に光線を照射するよう制御する。

Description

３次元積層造形装置、３次元積層造形装置の制御方法および３次元積層造形装置の制御プログラム
　本発明は、３次元積層造形装置、３次元積層造形装置の制御方法および３次元積層造形装置の制御プログラムに関する。
　上記技術分野において、特許文献１には、装置全体を停止させて造形の段取りやメンテナンス、材料の入れ替えなどを行う３次元積層造形装置が開示されている。
特許第５１０８８８４号明細書
　しかしながら、上記文献に記載の３次元積層造形装置では、造形の段取りやメンテナンス、材料の入れ替えなどによる装置全体の停止時間を低減することができなかった。
　本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。
　上記目的を達成するため、本発明に係る３次元積層造形装置は、
　複数の造形室と、
　前記造形室内の造形台へ３次元積層造形物の材料を供給する少なくとも１つの材料供給手段と、
　前記材料へ光線を照射する少なくとも１つの光線照射手段と、
　前記材料供給手段および前記光線照射手段を制御する制御手段と、
　を備え、
　前記制御手段は、前記材料供給手段により、一方の造形台上に前記材料を供給している場合、前記光線照射手段により、他方の造形台上に前記光線を照射するよう制御する。
　上記目的を達成するため、本発明に係る３次元積層造形装置の制御方法は、
　複数の造形室と、
　前記造形室内の造形台へ３次元積層造形物の材料を供給する少なくとも１つの材料供給手段と、
　前記材料へ光線を照射する少なくとも１つの光線照射手段と、
　を備える３次元積層造形装置の制御方法であって、
　第１材料供給手段が、第１造形室の造形台へ第１材料を供給し、第２造形室の第２材料に前記光線照射手段で光線を照射する第１ステップと、
　第２材料供給手段が、前記第２造形室の造形台へ前記第２材料を供給し、前記第１造形室の前記第１材料に前記光線照射手段で光線を照射する第２ステップと、
　前記光線照射手段を移動させながら、前記第１ステップと前記第２ステップとを繰り返す第３ステップと、
　を含む。
　上記目的を達成するため、本発明に係る３次元積層造形装置の制御プログラムは、
　複数の造形室と、
　前記造形室内の造形台へ３次元積層造形物の材料を供給する少なくとも１つの材料供給手段と、
　前記材料へ光線を照射する少なくとも１つの光線照射手段と、
　を備える３次元積層造形装置の制御プログラムであって、
　第１材料供給手段が、第１造形室の造形台へ第１材料を供給し、第２造形室の第２材料に前記光線照射手段で光線を照射する第１ステップと、
　第２材料供給手段が、前記第２造形室の造形台へ前記第２材料を供給し、前記第１造形室の前記第１材料に前記光線照射手段で光線を照射する第２ステップと、
　前記光線照射手段を移動させながら、前記第１ステップと前記第２ステップとを繰り返す第３ステップと、
をコンピュータに実行させる。
　本発明によれば、メンテナンスや材料の入れ替えなどによる装置全体の停止時間を低減することができる。
本発明の第１実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する平面図である。 本発明の第１実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する平面図である。 本発明の第１実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する正面図である。 本発明の第１実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する正面図である。 本発明の第１実施形態に係る３次元積層造形装置におけるダウンタイムを説明する図である。 本発明の第１実施形態に係る３次元積層造形装置の備える造形スケジュールテーブルの一例を説明する図である。 本発明の第１実施形態に係る３次元積層造形装置の制御部のハードウェア構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る３次元積層造形装置の処理手順を説明するフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する平面図である。 本発明の第２実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する平面図である。 本発明の第２実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する正面図である。 本発明の第２実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する正面図である。 本発明の第３実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する正面図である。 本発明の第４実施形態に係る３次元積層造形装置の備える造形スケジュールテーブルの一例を説明する図である。 本発明の第４実施形態に係る３次元積層造形装置の備える造形スケジュールテーブルの他の例を説明する図である。 本発明の第４実施形態に係る３次元積層造形装置の備える造形スケジュールテーブルのさらに他の例を説明する図である。
　以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して、例示的に詳しく説明記載する。ただし、以下の実施の形態に記載されている、構成、数値、処理の流れ、機能要素などは一例に過ぎず、その変形や変更は自由であって、本発明の技術範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
　［第１実施形態］
　本発明の第１実施形態としての３次元積層造形装置１００について、図１Ａ乃至図５を用いて説明する。３次元積層造形装置１００は、造形台上に３次元積層造形物の材料を敷き詰め、敷き詰めた材料に光線を照射して３次元積層造形物を造形するパウダーベッド方式の３次元積層造形装置である。
　図１Ａおよび図１Ｂは、本実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する平面図である。図２Ａおよび図２Ｂは、本実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する正面図である。
　＜３次元積層造形装置の構成＞
　３次元積層造形装置１００は、造形室１０１ａ，１０１ｂと、材料供給部１０２ａ，１０２ｂと、光線照射部１０３と、制御部１０４とを含む。造形室１０１ａ，１０１ｂは、さらに、造形台１１１ａ，１１１ｂを有する。また、造形室１０１ａと造形室１０１ｂとは、並んで配置されている。３次元積層造形物は、造形台１１１ａ，１１１ｂ上に造形される。３次元積層造形物は、造形台１１１ａ，１１１ｂ上に一層分の材料を敷き詰め、敷き詰めた材料に光線を照射して、材料を溶融、凝固させる過程を繰り返すことにより材料が積み重ねられて、造形される。
　なお、造形室の数は、２つには限定されず、３つ以上であってもい。例えば、造形したい３次元積層造形物の大きさに合わせて、造形室の数を増減するなどして、決定してもよい。造形室が３つ以上の場合、造形室の配置は、一列配置（並列配置）やＬ字状配置、Ｃ字状配置など様々な配置としてもよい。
　材料供給部１０２ａ，１０２ｂは、さらに、材料貯蔵部１２１ａ，１２１ｂと、リコータ１２２ａ，１２２ｂとを有する。材料貯蔵部１２１ａ，１２１ｂは、３次元積層造形物の材料を貯蔵し、リコータ１２２ａ，１２２ｂに供給する。リコータ１２２ａ，１２２ｂは、材料貯蔵部１２１ａ，１２１ｂから供給された材料を造形台１１１ａ，１１１ｂ上に敷き詰める。リコータ１２２ａ，１２２ｂは、例えば、一層分の材料を敷き詰める。なお、リコータ１２２ａ，１２２ｂは、数層分の材料をまとめて造形台１１１ａ，１１１ｂ上に敷き詰めてもよい。材料は、例えば、金属粉末や樹脂粉末などであるが、これらには限定されない。また、造形室１０１ａと造形室１０１ｂとに供給される材料は、同じ材料であっても、異なる材料であってもよい。
　光線照射部１０３は、造形台１１１ａ，１１１ｂ上に敷き詰められた材料に光線１３１を照射して、材料を溶融し、凝固させる。材料に照射される光線１３１は、例えば、レーザ光などであるが、これには限定されない。３次元積層造形装置１００においては、造形室１０１ａと造形室１０１ｂとで光線照射部１０３を共有している。そして、光線照射部１０３のように高価な部材は、複数の造形室１０１ａ，１０１ｂで共通化しておくと、３次元積層造形装置の製造コストを低減できる。なお、例えば、光線照射部１０３にヒュームコレクタを取り付けておけば、ヒュームコレクタも共通化することができる。
　制御部１０４は、さらに、造形スケジュール生成部１４１を有する。制御部１０４は、材料供給部１０２ａ，１０２ｂおよびリコータ１２２ａ，１２２ｂを制御して、材料の供給量や、供給タイミングなどを調整する。また、制御部１０４は、光線照射部１０３を制御して、造形台１１１ａ，１１１ｂ上に敷き詰められた材料に対して照射する光線１３１の出力（エネルギー）や照射時間などを調整する。
　造形スケジュール生成部１４１は、造形室１０１ａ，１０１ｂにおいて造形される３次元積層造形物を造形するための造形スケジュールを生成する。造形スケジュールは、例えば、どの造形室でどのような３次元積層造形物をどのようなタイミングで造形するかや、段取り、メンテナンスおよび材料補充などのタイミングなどを含む３次元積層造形装置１００の全体の稼働スケジュールなどである。そして、制御部１０４が、生成された造形スケジュールに従って、材料供給部１０２ａ，１０２ｂおよび光線照射部１０３を制御して、３次元積層造形物を造形する。なお、造形スケジュール生成部１４１は、制御部１０４の外部構成であってもよい。
　＜３次元積層造形装置の動作＞
　３次元積層造形装置１００は、図１Ａ乃至図２Ｂに示したように動作する。図１Ａ（図２Ａ）に示したように、一方の造形室１０１ａでは、３次元積層造形物を造形するための段取りや、完成した３次元積層造形物の取り出しなどを行う。段取りは、例えば、材料貯蔵部１２１ａに材料を充填したり、造形室１０１ａ内を清掃したり、メンテナンスを行ったりすることであるが、これらには限定されない。
　そして、造形室１０１ａで段取りなどを行っている間、他方の造形室１０１ｂでは、光線照射部１０３により材料に光線１３１を照射して、材料を溶融、凝固させて、３次元積層造形物の造形が行われる。３次元積層造形物の造形が完了すると、光線照射部１０３が造形室１０１ａ側に移動する。
　次に、図１Ｂ（図２Ｂ）に示したように、段取りなどを行っていた造形室１０１ａにおいて、光線照射部１０３が、材料に光線１３１を照射する。そして、光線１３１を照射された材料が、溶融および凝固することにより、３次元積層造形物の造形が行われる。そして、これと並行して、３次元積層造形物の造形を行っていた造形室１０１ｂから完成した３次元積層造形物が取り出され、次の造形に備えて、段取りや、清掃、メンテナンスなどが行われる。３次元積層造形装置１００は、以上の動作を繰り返す。
　なお、上述の説明では、造形室が２つの場合で説明をしたが、造形室が３つ以上の場合であっても、３次元積層造形装置１００は、同様の動作を実施する。また、上述の説明では、光線照射部１０３が１つの場合で説明をしたが、光線照射部１０３が２つ以上の場合であっても、３次元積層造形装置１００は、同様の動作を実施する。ここで、造形室の数をＮとした場合、光線照射部１０３の数（Ｍ）は、Ｍ＜Ｎとすることが望ましい。このように、光線照射部１０３の数（Ｍ）を造形室の数（Ｎ）よりも少なくしておくことにより、光線１３１の照射が実施されない造形室１０１ａ，１０１ｂが存在することとなる。よって、光線１３１の照射が実施されない造形室１０１ａ，１０１ｂにおいて段取りなどを行うことが可能となる。
　図３は、本実施形態に係る３次元積層造形装置１００におけるダウンタイムを説明する図である。ここで、ダウンタイムとは、材料に光線を照射して焼結している時間以外の時間をいう。図３には、２つの造形室１０１ａ，１０１ｂ（２つの造形台１１１ａ，１１１ｂ）を用いて、２つの３次元積層造形物を造形する場合のそれぞれの造形室１０１ａ，１０１ｂにおける、作業内容が示されている。
　まず、造形室１０１ａにおいて、段取りなどを行い、材料に光線１３１を照射して、材料の焼結（溶融、凝固）が行われる。そして、造形室１０１ａにおいて、材料の焼結が行われている間に、造形室１０１ｂにおいて段取りなどが行われる。そして、造形室１０１ａにおいて、材料の焼結が完了して、３次元積層造形物が完成すると、造形室１０１ｂにおいて、材料の焼結が開始され、３次元積層造形物の造形が実施される。そして、造形室１０１ｂで材料の焼結が実施されている間、造形室１０１ａから完成した３次元積層造形物を取り出し、次の造形に備えて段取りなどが行われる。
　３次元積層造形装置１００は、このように動作するので、光線照射部１０３は常時稼働した状態（焼結が連続する状態）となり、光線照射部１０３が稼働していない状態、つまり、３次元積層造形装置１００の全体が停止する状態であるダウンタイムが低減される。
　図４は、本実施形態に係る３次元積層造形装置１００の備える造形スケジュールテーブル４０１の一例を説明する図である。造形スケジュールテーブル４０１は、造形スケジュールを記憶するテーブルであり、造形室ＩＤ（Identifier）４１１に関連付けて、スケジュール４１２を記憶する。「○」は、光線１３１を照射して、材料を溶融、凝固させる光線照射過程（焼結過程）を示し、「－」は、光線１３１を照射しない過程（段取りや３次元積層造形物の取り出しなどをする過程）を示す。
　図４に示したように、時間区間Ｔ１においては、造形室ＩＤがＰ００１の造形室で光線１３１を照射し、造形室ＩＤがＰ００２の造形室は段取りなどを行うスケジュールとなっている。時間区間Ｔ２においては、造形室ＩＤがＰ００２の造形室で光線１３１を照射し、造形室ＩＤがＰ００１の造形室は段取りなどをおこなうスケジュールとなっている。このように、２つの造形室１０１ａ，１０１ｂの場合は、光線照射過程を交互に繰り返すスケジュールとなっている。
　図５は、本実施形態に係る３次元積層造形装置１００の制御部１０４のハードウェア構成を示す図である。ＣＰＵ(Central Processing Unit)５１０は演算制御用のプロセッサであり、プログラムを実行することで図１Ａ乃至図２Ｂの３次元積層造形装置１００の制御部１０４の機能構成部を実現する。ＲＯＭ(Read Only Memory)５２０は、初期データおよびプログラムなどの固定データおよびその他のプログラムを記憶する。また、ネットワークインタフェース５３０は、ネットワークを介して他の装置などと通信する。なお、ＣＰＵ５１０は１つに限定されず、複数のＣＰＵであっても、あるいは画像処理用のＧＰＵ(Graphics Processing Unit)を含んでもよい。また、ネットワークインタフェース５３０は、ＣＰＵ５１０とは独立したＣＰＵを有して、ＲＡＭ(Random Access Memory)５４０の領域に送受信データを書き込みあるいは読み出しするのが望ましい。また、ＲＡＭ５４０とストレージ５５０との間でデータを転送するＤＭＡＣ(Direct Memory Access Controller)を設けるのが望ましい（図示なし）。さらに、入出力インタフェース５６０は、ＣＰＵ５１０とは独立したＣＰＵを有して、ＲＡＭ５４０の領域に入出力データを書き込みあるいは読み出しするのが望ましい。したがって、ＣＰＵ５１０は、ＲＡＭ５４０にデータが受信あるいは転送されたことを認識してデータを処理する。また、ＣＰＵ５１０は、処理結果をＲＡＭ５４０に準備し、後の送信あるいは転送はネットワークインタフェース５３０やＤＭＡＣ、あるいは入出力インタフェース５６０に任せる。
　ＲＡＭ５４０は、ＣＰＵ５１０が一時記憶のワークエリアとして使用するランダムアクセスメモリである。ＲＡＭ５４０には、本実施形態の実現に必要なデータを記憶する領域が確保されている。造形モデル５４１は、ＣＡＤ（Computer Aided Design）やＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）などから出力された３次元積層造形物をモデル化したデータであり、３次元積層造形装置１００は、造形モデル５４１に基づいて、造形を実施する。造形スケジュール５４２は、造形モデル５４１に基づいて生成された３次元積層造形物の造形スケジュールに関するデータであり、例えば、造形スケジュールテーブル４０１から展開されたデータである。
　入出力データ５４３は、入出力インタフェース５６０を介して入出力されるデータである。送受信データ５４４は、ネットワークインタフェース５３０を介して送受信されるデータである。また、ＲＡＭ５４０は、各種アプリケーションモジュールを実行するためのアプリケーション実行領域５４５を有する。
　ストレージ５５０には、データベースや各種のパラメータ、あるいは本実施形態の実現に必要な以下のデータまたはプログラムが記憶されている。ストレージ５５０は、造形スケジュールテーブル４０１を格納する。造形スケジュールテーブル４０１は、図４に示した、造形室ＩＤ４１１とスケジュール４１２との関係を管理するテーブルである。ストレージ５５０は、さらに、制御モジュール５５２と、造形スケジュール生成モジュール５５３とを格納する。これらのモジュールは、ＣＰＵ５１０により実行される。
　制御モジュール５５２は、材料供給部１０２ａ，１０２ｂおよび光線照射部１０３を制御するモジュールである。造形スケジュール生成モジュール５５３は、３次元積層造形物の造形スケジュールを生成するモジュールである。これらのモジュール５５２～５５３は、ＣＰＵ５１０によりＲＡＭ５４０のアプリケーション実行領域５４８に読み出され、実行される。制御プログラム５５４は、３次元積層造形装置１００の全体を制御するためのプログラムである。
　入出力インタフェース５６０は、入出力機器との入出力データをインタフェースする。入出力インタフェース５６０には、表示部５６１と、操作部５６２とが接続される。また、入出力インタフェース５６０には、さらに、記憶媒体５６４が接続されてもよい。さらに、音声出力部であるスピーカ５６３や、音声入力部であるマイクが接続されてもよい。なお、図５に示したＲＡＭ５４０やストレージ５５０には、３次元積層造形装置１００の制御部１０４が有する汎用の機能や、他の実現可能な機能に関するプログラムやデータなどは図示されていない。
　図６は、本実施形態に係る３次元積層造形装置１００の処理手順を説明するフローチャートである。このフローチャートは、図５のＣＰＵ５１０がＲＡＭ５４０を使用して実行し、図１Ａ乃至図２Ｂの３次元積層造形装置１００の機能構成部を実現する。
　ステップＳ６０１において、３次元積層造形装置１００は、造形室１０１ａ（第１造形室）の造形台１１１ａへ第１材料を供給し、造形室１０１ｂ（第２造形室）の第２材料に光線１３１を照射する。ステップＳ６０３において、３次元積層造形装置１００は、造形室１０１ｂにおける３次元積層造形物の造形が完了したか否かを判断する。造形が完了していないと判断した場合（ステップＳ６０３のＮＯ）、３次元積層造形装置１００は、ステップＳ６０１へ戻り、以降のステップを繰り返す。造形が完了したと判断した場合（ステップＳ６０３のＹＥＳ）、３次元積層造形装置１００は、ステップＳ６０５へと進む。
　ステップＳ６０５において、３次元積層造形装置１００は、造形室１０１ｂの造形台１１１ｂへ第２材料を供給し、造形室１０１ａの第１材料に光線１３１を照射する。ステップＳ６０７において、３次元積層造形装置１００は、造形室１０１ａにおける３次元積層造形物の造形が完了したか否かを判断する。造形が完了していないと判断した場合（ステップＳ６０７のＮＯ）、３次元積層造形装置１００は、ステップＳ６０５へ戻り、以降のステップを繰り返す。造形が完了したと判断した場合（ステップＳ６０７のＹＥＳ）、ステップＳ６０９へ進む。ステップＳ６０９において、３次元積層造形装置１００は、全ての造形が終了したか否かを判断する。全ての造形が終了していないと判断した場合（ステップＳ６０９のＮＯ）、ステップＳ６０１へ戻り、以降のステップを繰り返す。全ての造形が終了していると判断した場合（ステップＳ６０９のＹＥＳ）、３次元積層造形装置１００は、処理を終了する。
　なお、上述の説明では、一方の造形室１０１ａにおいて、３次元積層造形物の造形が完了してから、他方の造形室１０１ｂにおいて３次元積層造形物の造形を開始する例で説明をした。しかしながら、例えば、一層分または数層分の造形が完了するごとに光線照射部１０３を移動させて、光線１３１を照射する造形室を入れ替えてもよい。
　本実施形態によれば、メンテナンスや材料の入れ替えなどによる装置全体の停止時間（ダウンタイム）を低減することができる。また、２つの造形室において、光線の照射と段取りなどとを交互に行うので、ダウンタイムを低減することができる。すなわち、複数の造形室を繋げて、光線照射部を共通化したので、ダウンタイムを低減することができる。したがって、高価な部材である光線照射部を無駄なく、効率的に稼働させることができる。また、ダウンタイムを低減することができるので、３次元積層造形物の造形時間も短縮することができる。さらに、造形室に供給する材料を変えることにより、材料の異なる３次元造形物を造形することもできる。また、造形室の数を増やすことにより、より大きな３次元積層造形物であっても造形できる。
　［第２実施形態］
　次に本発明の第２実施形態に係る３次元積層造形装置について、図７Ａ乃至図８Ｂを用いて説明する。図７Ａおよび図７Ｂは、本実施形態に係る３次元積層造形装置７００の構成および動作の概略を説明する平面図である。図８Ａおよび図８Ｂは、本実施形態に係る３次元積層造形装置の構成および動作の概略を説明する正面図である。
　本実施形態に係る３次元積層造形装置７００は、上記第１実施形態と比べると、光線照射部を２つ有する点で異なる。その他の構成および動作は、第１実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
　３次元積層造形装置７００は、光線照射部７０３ａおよび光線照射部７０３ｂを有する。３次元積層造形装置７００は、光線照射部７０３ａおよび７０３ｂを用いて、材料に光線７３１ａ，７３１ｂを照射する。このように、一方の造形室１０１ａ，１０１ｂに２つの光線照射部７０３ａ，７０３ｂで光線７３１ａ，７３１ｂを照射してもよいが、光線７３１ａ，７３１ｂの照射の仕方はこれには限定されない。例えば、光線照射部７０３ａにより造形室１０１ａに光線７３１ａを照射し、光線照射部７０３ｂにより造形室１０１ｂに光線７３１ｂを照射してもよい。
　なお、上述の説明では、光線照射部７０３ａ，７０３ｂの数を２個として説明したが、光線照射部７０３ａ，７０３ｂの数はこれには限定されず、３個以上であってもよい。造形室１０１ａ，１０１ｂの数と、光線照射部７０３ａ，７０３ｂの数との組み合わせは任意の組み合わせであってもよい。
　本実施形態によれば、メンテナンスや材料の入れ替えなどによる装置全体の停止時間（ダウンタイム）を低減することができる。また、光線照射部の数を２個としたので、２個の光線照射部を同時に使用して材料を溶融するので造形（焼結）時間を１／２にできる。また、光線照射部の数をＮ個（Ｎ≧３）とすると、造形時間を１／Ｎに短縮できる。
　［第３実施形態］
　次に本発明の第３実施形態に係る３次元積層造形装置について、図９を用いて説明する。図９は、本実施形態に係る３次元積層造形装置９００の構成および動作の概略を説明する正面図である。本実施形態に係る３次元積層造形装置９００は、上記第１実施形態および第２実施形態と比べると、光源とガルバノミラーと駆動部と移動部とを有する点で異なる。その他の構成および動作は、第１実施形態および第２実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
　３次元積層造形装置９００は、光線照射部１０３の代わりに、光源９０３と、ガルバノミラー９０６と、駆動部９０７と、移動部９０８とを備える。光源９０３は、レーザ光などの光線９３１を発生する。光源９０３で発生した光線９３１は、ガルバノミラーを介して造形台１１１ａ，１１１ｂ上の材料に照射される。駆動部９０７は、ガルバノミラー９０６の動きを制御して、ガルバノミラー９０６の向いている方向などを変えて、光源９０３で発生した光線９３１の経路などを調整する。移動部９０８は、ガルバノミラー９０６を動かして、造形室１０１ａ，１０１ｂ間を移動させる。移動部９０８は、例えば、スライドレールやリニアレールであるが、これらには限定されない。
　上述の説明では、ガルバノミラー９０６が１個の例で説明をしたが、ガルバノミラー９０６は２個であってもよく、この場合、ガルバノミラー９０６の動作モードとして、例えば、造形室１０１ａに２個のガルバノミラー９０６を用いて光線９３１を照射してもよい。また、それぞれの造形室１０１ａ，１０１ｂにガルバノミラー９０６を１個ずつ用いて光線９３１を照射してもよい。さらに、ガルバノミラー９０６は、３個以上であってもよい。このように、ガルバノミラー９０６の数を増やせば、光線９３１の照射時間を短縮できるので、３次元積層造形物の造形時間を短縮できる。
　本実施形態によれば、メンテナンスや材料の入れ替えなどによる装置全体の停止時間（ダウンタイム）を低減することができる。また、ガルバノミラーを用いたので、光線の照射方向を高速に制御することができ、ガルバノミラーの移動も高速で行うことができる。さらに、ガルバノミラーの数を増やせば、造形時間を短縮することができる。
　［第４実施形態］
　次に本発明の第４実施形態に係る３次元積層造形装置について、図１０Ａ乃至図１０Ｃを用いて説明する。本実施形態に係る３次元積層造形装置は、上記第１実施形態乃至第３実施形態に示した３次元積層造形装置において、造形室の数や光線照射部の数を変更した実施形態に相当する。
　以下、本実施形態に係る３次元造形装置の動作について、図１０Ａ乃至図１０Ｃを用いて説明する。図１０Ａ乃至図１０Ｃは、本実施形態に係る３次元積層造形装置の備える造形スケジュールテーブル１１０１，１１０２，１１０３の一例を説明する図である。図１０Ａは、光線照射部１０３が１つ、造形室が３つの場合の例を示している。図１０Ｂは、光線照射部１０３が２つ、造形室が３つの場合の例を示している。図１０Ｃは、光線照射部１０３が２つで、造形室が４つの場合の例を示している。「○」は、光線１３１を照射して、材料を溶融、凝固させる光線照射過程（焼結過程）を示し、「－」は、光線１３１を照射しない過程（段取りや３次元積層造形物を取り出すなどする過程）を示す。造形スケジュールテーブル１１０１，１１０２，１１０３は、造形室ＩＤ１１１１，１１２１，１１３１に関連付けてスケジュール１１１２，１１２２，１１３２を記憶する。
　図１０Ａに示したように、時間区間Ｔ１においては、造形室ＩＤがＰ００１の造形室に光線を照射し、造形室ＩＤがＰ００２およびＰ００３の造形室では、段取りなどが行われるスケジュールとなっている。時間区間Ｔ２においては、造形室ＩＤがＰ００２の造形室に光線を照射し、造形室ＩＤがＰ００１およびＰ００３の造形室では、段取りなどが行われるスケジュールとなっている。時間区間Ｔ３においては、造形室ＩＤがＰ００３の造形室に光線を照射し、造形室ＩＤがＰ００１およびＰ００２の造形室では、段取りなどが行われるスケジュールとなっている。時間区間Ｔ４以降は、上述のスケジュールを繰り返して実行してもよいし、変更したスケジュールを実行してもよい。
　また、図１０Ｂに示したように、時間区間Ｔ１においては、造形室ＩＤがＰ００１およびＰ００２の造形室に光線を照射し、造形室ＩＤがＰ００３の造形室では、段取りなどが行われるスケジュールとなっている。時間区間Ｔ２におては、造形室ＩＤがＰ００２およびＰ００３の造形室に光線を照射し、造形室ＩＤがＰ００１の造形室では、段取りなどが行われるスケジュールとなっている。時間区間Ｔ３においては、造形室ＩＤがＰ００１およびＰ００３の造形室に光線を照射し、造形室ＩＤがＰ００２の造形室では、段取りなどが行われるスケジュールとなっている。時間区間Ｔ３以降は、上述のスケジュールを繰り返して実行してもよいし、変更したスケジュールを実行してもよい。
　さらに、図１０Ｃに示したように、時間区間Ｔ１においては、造形室ＩＤがＰ００１およびＰ００２の造形室に光線を照射し、造形室ＩＤがＰ００３およびＰ００４の造形室では、段取りなどが行われるスケジュールとなっている。時間区間Ｔ２においては、造形室ＩＤがＰ００３およびＰ００４の造形室に光線を照射し、造形室ＩＤがＰ００１およびＰ００２の造形室では、段取りなどが行われるスケジュールとなっている。時間区間Ｔ４以降は、上述のスケジュールを繰り返して実行してもよいし、変更したスケジュールを実行してもよい。なお、光線照射部および造形室の数が任意の数であっても、同様に造形スケジュールテーブルを作成できる。
　本実施形態によれば、造形室の数や光線照射部の数が、任意の数の場合であっても、上記第１実施形態乃至第３実施形態に示した手法を適用できるので、メンテナンスや材料の入れ替えなどによる装置全体の停止時間（ダウンタイム）を低減することができる。
　［他の実施形態］
　以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
　また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるＷＷＷ(World Wide Web)サーバも、本発明の範疇に含まれる。特に、少なくとも、上述した実施形態に含まれる処理ステップをコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的コンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）は本発明の範疇に含まれる。

Claims (9)

  1. 　複数の造形室と、
    　前記造形室内の造形台へ３次元積層造形物の材料を供給する少なくとも１つの材料供給手段と、
    　前記材料へ光線を照射する少なくとも１つの光線照射手段と、
    　前記材料供給手段および前記光線照射手段を制御する制御手段と、
    　を備え、
    　前記制御手段は、前記材料供給手段により、一方の造形台上に前記材料を供給している場合、前記光線照射手段により、他方の造形台上に前記光線を照射するよう制御する３次元積層造形装置。
  2. 　前記光線照射手段は、前記複数の造形室間を移動可能である請求項１に記載の３次元積層造形装置。
  3. 　前記制御手段は、一方の造形室において、前記３次元積層造形物の造形が完了したタイミングで、他方の造形室に前記光線照射手段を移動させる請求項１または２に記載の３次元積層造形装置。
  4. 　前記制御手段は、一方の造形室において、少なくとも一層分の材料への前記光線の照射が完了したタイミングで、他方の造形室に前記光線照射手段を移動させる請求項１または２に記載の３次元積層造形装置。
  5. 　前記光線照射手段は、
    　　１つの光源と、
    　　少なくとも１つのガルバノミラーと、
    　　前記ガルバノミラーを駆動して、前記造形台上に前記光線を誘導する駆動手段と、
    　を含み、
    　前記制御手段は、前記ガルバノミラーを前記複数の造形室間を移動させる移動手段を有する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の３次元積層造形装置。
  6. 　前記移動手段は、スライドレールまたはリニアレールである請求項５に記載の３次元積層造形装置。
  7. 　前記制御手段は、造形スケジュールを生成する造形スケジュール生成手段をさらに備え、前記造形スケジュールに基づいて、前記材料供給手段および前記光線照射手段を制御する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の３次元積層造形装置。
  8. 　複数の造形室と、
    　前記造形室内の造形台へ３次元積層造形物の材料を供給する少なくとも１つの材料供給手段と、
    　前記材料へ光線を照射する少なくとも１つの光線照射手段と、
    　を備える３次元積層造形装置の制御方法であって、
    　第１材料供給手段が、第１造形室の造形台へ第１材料を供給し、第２造形室の第２材料に前記光線照射手段で光線を照射する第１ステップと、
    　第２材料供給手段が、前記第２造形室の造形台へ前記第２材料を供給し、前記第１造形室の前記第１材料に前記光線照射手段で光線を照射する第２ステップと、
    　前記光線照射手段を移動させながら、前記第１ステップと前記第２ステップとを繰り返す第３ステップと、
    　を含む３次元積層造形装置の制御方法。
  9. 　複数の造形室と、
    　前記造形室内の造形台へ３次元積層造形物の材料を供給する少なくとも１つの材料供給手段と、
    　前記材料へ光線を照射する少なくとも１つの光線照射手段と、
    　を備える３次元積層造形装置の制御プログラムであって、
    　第１材料供給手段が、第１造形室の造形台へ第１材料を供給し、第２造形室の第２材料に前記光線照射手段で光線を照射する第１ステップと、
    　第２材料供給手段が、前記第２造形室の造形台へ前記第２材料を供給し、前記第１造形室の前記第１材料に前記光線照射手段で光線を照射する第２ステップと、
    　前記光線照射手段を移動させながら、前記第１ステップと前記第２ステップとを繰り返す第３ステップと、
    をコンピュータに実行させる３次元積層造形装置の制御プログラム。
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