特開 2023-172502 可塑化装置、射出成形システム及び三次元造形システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023172502

(43)【公開日】2023-12-06

(54)【発明の名称】可塑化装置、射出成形システム及び三次元造形システム

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/46 20060101AFI20231129BHJP

   B29C 45/76 20060101ALI20231129BHJP

   B33Y 30/00 20150101ALI20231129BHJP

   B29C 64/209 20170101ALI20231129BHJP

【ＦＩ】

B29C45/46

B29C45/76

B33Y30/00

B29C64/209

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022084354

(22)【出願日】2022-05-24

(71)【出願人】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渕井 理司

【テーマコード（参考）】

4F206

4F213

【Ｆターム（参考）】

4F206AP10

4F206AP16

4F206AR08

4F206AR09

4F206AR14

4F206JA07

4F206JD05

4F206JL02

4F206JM01

4F206JN03

4F206JP01

4F213WA25

4F213WB01

4F213WL02

4F213WL74

(57)【要約】

【課題】ホッパー内の材料の姿勢によらずにホッパー内の材料の粘度に関する値を正確に計測できる可塑化装置を提供する。
【解決手段】可塑化装置は、ペレット状の材料を貯留する材料貯留部と、材料貯留部から供給された材料の少なくとも一部を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化部と、可塑化材料を外部に射出するノズルと、材料貯留部内の異なる位置に存在する材料の粘度に関する値を材料に接触することなく計測し、材料貯留部内の材料の粘度に関する値の代表値を求める、粘度計測部と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ペレット状の材料を貯留する材料貯留部と、
前記材料貯留部から供給された前記材料の少なくとも一部を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化部と、
前記可塑化材料を外部に射出するノズルと、
前記材料貯留部内の異なる位置に存在する前記材料の粘度に関する値を前記材料に接触することなく計測し、前記材料貯留部内の前記材料の粘度に関する値の代表値を求める、粘度計測部と、を備える、
可塑化装置。

【請求項2】

請求項１に記載の可塑化装置であって、
前記粘度計測部は、前記材料貯留部内の異なる位置に存在する前記材料の粘度に関する値を光学的に計測する、
可塑化装置。

【請求項3】

請求項１に記載の可塑化装置であって、
前記材料が前記材料貯留部に貯留されている時間を計測する貯留時間計測部を備える、
可塑化装置。

【請求項4】

請求項１に記載の可塑化装置であって、
前記材料が可塑化された際に発生するガスを検出するガス検出部を備える、
可塑化装置。

【請求項5】

請求項１に記載の可塑化装置であって、
前記材料貯留部から前記可塑化部へ供給される前記材料の量を調節する供給調節部と、
制御部と、を備え、
前記可塑化部は、
溝が形成された溝形成面を有し、回転するフラットスクリューと、
前記溝形成面と対向する対向面を有し、前記ノズルに連通する連通孔が前記対向面に形成されたバレルと、
前記フラットスクリューと前記バレルとの間に供給された前記材料を加熱する加熱部と、を有し、
前記制御部は、
前記フラットスクリューの回転速度を遅くした場合、前記供給調節部を制御して単位時間当たりに前記材料貯留部から前記可塑化部へ供給される前記材料の量を減少させる、
可塑化装置。

【請求項6】

請求項１に記載の可塑化装置であって、
前記粘度計測部において計測された前記材料の前記粘度に関する値が、予め定められた閾値を下回っているかを判定する判定部を備える、
可塑化装置。

【請求項7】

請求項６に記載の可塑化装置であって、
制御部を備え、
前記可塑化部は、
溝が形成された溝形成面を有し、回転するフラットスクリューと、
前記溝形成面と対向する対向面を有し、前記ノズルに連通する連通孔が前記対向面に形成されたバレルと、
前記フラットスクリューと前記バレルとの間に供給された前記材料を加熱する加熱部と、を有し、
前記制御部は、
前記判定部において前記材料の前記粘度に関する値が前記予め定められた閾値を下回っていると判定された場合、
前記材料の前記粘度に関する値が前記予め定められた閾値以上の場合と比べて、前記フラットスクリューの回転速度を速くする、または、前記バレルの温度を高くする、
可塑化装置。

【請求項8】

請求項６に記載の可塑化装置であって、
前記可塑化材料が流れる流路と、
前記流路に接続された吸引送出シリンダーと、
前記吸引送出シリンダー内に移動可能に設けられ、前記可塑化材料を前記吸引送出シリンダー内に吸引、または、前記吸引送出シリンダー内に吸引した前記可塑化材料を前記ノズルに向けて送出する、プランジャーと、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記判定部において前記材料の前記粘度に関する値が前記予め定められた閾値を下回っていると判定された場合、
前記材料の前記粘度に関する値が前記予め定められた閾値以上の場合と比べて、前記プランジャーの射出速度を速くする、
可塑化装置。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか一項に記載の可塑化装置と、
前記ノズルから射出された前記可塑化材料が注入される成形型が配置される型締装置と、を備える、
射出成形システム。

【請求項10】

請求項９に記載の射出成形システムであって、
前記成形型に前記可塑化材料が注入されることにより成形された成形品の品質を検査する検査装置と、
前記検査装置による前記成形品の検査結果と、前記成形品の成形に使用された前記材料の前記粘度に関する値と、を対応付けて記憶する記憶部と、を備える、
射出成形システム。

【請求項11】

請求項１～８のいずれか一項に記載の可塑化装置と、
前記ノズルから射出された前記可塑化材料が堆積される造形面を有する造形ステージと、を備える、
三次元造形システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、可塑化装置、射出成形システム及び三次元造形システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、貯留ホッパー内に設けられた物性センサーにより貯留ホッパー内の粉粒体の物性データを計測し、粉粒体の物性データが良好と判定された場合に粉粒体を成形機に供給する、粉粒体供給システムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－２４０２４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ホッパー内のペレット状の材料の物性データを材料に接触することなく計測する場合、ホッパー内の材料の姿勢によって、材料の粘度に関する値である含水率や温度を正確に計測することが難しいという問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の第１の形態によれば、可塑化装置が提供される。この可塑化装置は、ペレット状の材料を貯留する材料貯留部と、前記材料貯留部から供給された前記材料の少なくとも一部を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化部と、前記可塑化材料を外部に射出するノズルと、前記材料貯留部内の異なる位置に存在する前記材料の粘度に関する値を前記材料に接触することなく計測し、前記材料貯留部内の前記材料の粘度に関する値の代表値を求める、粘度計測部と、を備える。

【0006】

本開示の第２の形態によれば、射出成形システムが提供される。この射出成形システムは、前記可塑化装置と、前記ノズルから射出された前記可塑化材料が注入される成形型が配置される型締装置と、を備える。

【0007】

本開示の第３の形態によれば、三次元造形システムが提供される。この三次元造形システムは、前記可塑化装置と、前記ノズルから射出された前記可塑化材料が堆積される造形面を有する造形ステージと、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態における射出成形システムの概略構成を示す説明図である。

【図2】第１実施形態における射出成形システムの概略構成を示す斜視図である。

【図3】供給調節部の概略構成を示す断面図である。

【図4】供給調節部の概略構成を示す断面図である。

【図5】可塑化部の概略構成を示す断面図である。

【図6】フラットスクリューの概略構成を示す斜視図である。

【図7】バレルの概略平面図である。

【図8】材料の含水率と反射光強度の関係を示す検量線である。

【図9】第１実施形態における射出成形システムによる成形品の製造工程を説明する工程図である。

【図10】第２実施形態における射出成形システムの概略構成を示す斜視図である。

【図11】第２実施形態における射出成形システムによる成形品の製造工程を説明する工程図である。

【図12】第５実施形態における三次元造形システムの概略構成を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

Ａ．第１実施形態：
図１は、本実施形態における、射出成形システム１００の概略構成を示す説明図である。図２は、本実施形態における、射出成形システム１００の概略構成を示す斜視図である。図１および図２には、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ方向を表す矢印が示されている。Ｘ方向およびＹ方向は、水平面に平行な方向である。Ｚ方向は、鉛直方向に平行な方向である。図１および図２におけるＸ，Ｙ，Ｚ方向と、他の図におけるＸ，Ｙ，Ｚ方向とは、同じ方向を指し示している。向きを特定する場合には、矢印の指し示す方向である正の方向を「＋」、矢印の指し示す方向とは反対の方向である負の方向を「－」として、方向表記に正負の符号を併用する。

【0010】

射出成形システム１００は、可塑化装置１０と、型締装置２０と、検査装置３０と、を備える。射出成形システム１００は、可塑化装置１０によって生成された可塑化材料を、型締装置２０に配置された成形型２１に射出することで、成形品を成形する。可塑化装置１０と型締装置２０は、可塑化装置１０が備える制御部１８０によって動作が制御される。検査装置３０は、成形型２１に可塑化材料が注入されることにより成形された成形品の品質を検査する。

【0011】

型締装置２０は、固定部２４と、型駆動部２５と、ボールネジ２６と、を備える。

【0012】

成形型２１は、固定型２２と可動型２３から構成される。固定型２２は、可塑化装置１０に取り付けられている。可動型２３は、固定部２４に取り付けられている。可動型２３は、型締装置２０により固定型２２に対して型締め方向に進退可能に設けられている。ここで、型締め方向は－Ｙ方向である。可塑化装置１０によって生成された可塑化材料は、固定型２２と可動型２３によって区画されるキャビティーに射出される。成形型２１は、金属製でもよいし、樹脂製でもよいし、セラミック製でもよい。金属製の成形型２１を金型とも呼ぶ。

【0013】

型駆動部２５は、モーターやギア等によって構成され、ボールネジ２６を介して可動型２３に接続されている。型駆動部２５は、制御部１８０の制御下で駆動される。ボールネジ２６は、型駆動部２５の駆動による動力を可動型２３に伝達する。型締装置２０は、型駆動部２５およびボールネジ２６によって可動型２３を移動させることにより、可動型２３を固定型２２に対して移動させて成形型２１を開閉させる。

【0014】

可塑化装置１０は、材料貯留部１１０と、粘度計測部１２０と、貯留時間計測部１３０と、供給調節部１４０と、可塑化部１５０と、ノズル１６０と、ガス検出部１７０と、制御部１８０と、を備える。

【0015】

材料貯留部１１０は、ペレット状の成形品の材料を貯留する。材料貯留部１１０は、赤外線を透過する素材から形成されていることが好ましい。成形品の材料としては、例えば、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）などの熱可塑性樹脂が用いられる。材料貯留部１１０を、ホッパーとも呼ぶ。

【0016】

粘度計測部１２０は、材料貯留部１１０内の異なる位置に存在する材料の粘度に関する値を、材料に接触することなく計測し、材料貯留部１１０内の材料の粘度に関する値の代表値を求める。本実施形態において、材料の粘度に関する値は、材料の含水率である。本実施形態では、代表値として平均値を求める。粘度計測部１２０は、材料貯留部１１０の外周に設けられている。粘度計測部１２０の詳細については後述する。

【0017】

貯留時間計測部１３０は、材料が材料貯留部１１０に貯留されている時間を計測する。貯留時間計測部１３０は、例えば、時間を計測するタイマーである。材料が材料貯留部１１０に貯留されている時間は、例えば、材料が材料貯留部１１０に供給された際に、タイマーによる時間の計測をユーザーが開始することによって計測される。

【0018】

供給調節部１４０は、材料貯留部１１０の－Ｚ方向側に設けられている。供給調節部１４０は、材料貯留部１１０から可塑化部１５０へ供給される材料の量を調節する。供給調節部１４０の詳細については後述する。

【0019】

可塑化部１５０は、材料貯留部１１０から供給された材料の少なくとも一部を可塑化して可塑化材料を生成する。本明細書において「可塑化」とは、溶融を含む概念であり、固体から流動性を有する状態に変化させることである。具体的には、ガラス転移が起こる材料の場合、可塑化とは、材料の温度をガラス転移点以上にすることである。ガラス転移が起こらない材料の場合、可塑化とは、材料の温度を融点以上にすることである。可塑化部１５０の詳細については後述する。

【0020】

ノズル１６０は、可塑化部１５０において生成された可塑化材料を外部に射出する。本実施形態では、ノズル１６０は、可塑化部１５０において生成された可塑化材料を成形型２１のキャビティーに射出する。

【0021】

ガス検出部１７０は、可塑化部１５０で材料が可塑化された際に発生するガスを検出する。ガス検出部１７０は、例えば、検出対象となるガスを検出して、検出対象となるガスの存在を報知するガス検出器である。ガス検出部１７０は、可塑化部１５０から材料貯留部１１０へ逆流するガスを検出する。

【0022】

制御部１８０は、ＣＰＵ１８１と記憶部１８６を備えるコンピューターによって構成されている。ＣＰＵ１８１は、１つ又は複数のプロセッサーおよび主記憶装置を備えている。記憶部１８６は、ハードディスクドライブなどの補助記憶装置により構成される。なお、制御部１８０は、回路によって構成されていてもよい。

【0023】

ＣＰＵ１８１は、判定部１８２を備える。判定部１８２は、ＣＰＵ１８１が記憶部１８６に記憶されたプログラムを実行することによって実現される。

【0024】

判定部１８２は、粘度計測部１２０において計測された材料の粘度に関する値を取得し、粘度計測部１２０において計測された材料の粘度に関する値が予め定められた閾値を下回っているかを判定する。

【0025】

記憶部１８６には、材料の粘度に関する値の予め定められた閾値が予め記憶されている。本実施形態において、材料の粘度に関する値の予め定められた閾値とは、材料の含水率の上限閾値である。また、記憶部１８６は、検査装置３０による成形品の検査結果と、成形品の成形に使用された材料の粘度に関する値を、対応付けて記憶する。

【0026】

制御部１８０には、検査装置３０と、表示部５１０と、報知部５２０が接続されている。制御部１８０は、材料が材料貯留部１１０に貯留されている時間を貯留時間計測部１３０から取得し、材料が材料貯留部１１０に貯留されている時間を表示部５１０に表示する。また、制御部１８０は、ガス検出部１７０でガスが検出された場合、報知部５２０を動作させる。報知部５２０は、例えば、アラームである。

【0027】

図３および図４は、供給調節部１４０の概略構成を示す断面図である。供給調節部１４０は、ガイドケース２１０と、接続路２２０と、材料切出板２３０と、エアーシリンダー２４０と、ピストンロッド２５０と、第１空気圧ポート２６０と、第２空気圧ポート２７０と、を備える。

【0028】

ガイドケース２１０は、内部に空洞を有する略直方体形状の部材である。ガイドケース２１０は、材料入口２１１と、材料出口２１２を備える。材料入口２１１は、材料貯留部１１０とガイドケース２１０を連通させるように、ガイドケース２１０の上面に設けられた穴である。材料出口２１２は、ガイドケース２１０と接続路２２０を連通させるように、ガイドケース２１０の下面に設けられた穴である。

【0029】

接続路２２０は、ガイドケース２１０と可塑化部１５０を接続する、内部に空洞を有する部材である。

【0030】

材料切出板２３０は、ガイドケース２１０の内部に設けられた板状の部材である。材料切出板２３０は、Ｚ方向に形成された穴である切出穴２３１を有する。

【0031】

エアーシリンダー２４０は、ガイドケース２１０の－Ｚ方向側に設けられている。エアーシリンダー２４０は、内部に空洞を有する略円柱形状の部材である。

【0032】

ピストンロッド２５０は、その一部がエアーシリンダー２４０の内部に設けられており、その一端が材料切出板２３０に固定されている。ピストンロッド２５０は、仕切板２５１を有する。仕切板２５１は、ピストンロッド２５０の、エアーシリンダー２４０の内部に位置する部分の外周に設けられた、円盤形状の部材である。仕切板２５１は、エアーシリンダー２４０の内部の空間を、Ｘ方向に２つの空間に区切る。

【0033】

第１空気圧ポート２６０および第２空気圧ポート２７０は、エアーシリンダー２４０の－Ｚ方向側に設けられている。第１空気圧ポート２６０は、仕切板２５１よりも＋Ｘ方向側に設けられており、第２空気圧ポート２７０は、仕切板２５１よりも－Ｘ方向側に設けられている。第１空気圧ポート２６０および第２空気圧ポート２７０は、それぞれ、図示しない電磁弁を介して、圧縮空気を供給する配管に接続されている。制御部１８０が電磁弁を開閉することにより、第１空気圧ポート２６０または第２空気圧ポート２７０を介して、エアーシリンダー２４０の内部に圧縮空気が供給される。

【0034】

第１空気圧ポート２６０を介してエアーシリンダー２４０の内部に圧縮空気が供給された場合、ピストンロッド２５０は、－Ｘ方向に移動する。このとき、材料切出板２３０は、ピストンロッド２５０と連動して－Ｘ方向に移動する。第２空気圧ポート２７０を介してエアーシリンダー２４０の内部に圧縮空気が供給された場合、ピストンロッド２５０は、＋Ｘ方向に移動する。このとき、材料切出板２３０は、ピストンロッド２５０と連動して＋Ｘ方向に移動する。図３は材料切出板２３０が－Ｘ方向に移動した場合を、図４は材料切出板２３０が＋Ｘ方向に移動した場合を示している。以上で説明したようにして、材料切出板２３０がガイドケース２１０の内部でＸ方向に往復移動する。

【0035】

材料切出板２３０が－Ｘ方向に移動すると、材料貯留部１１０と接続路２２０が切出穴２３１を介して連通する。材料切出板２３０が＋Ｘ方向に移動すると、材料貯留部１１０と接続路２２０は、連通しないように材料切出板２３０によって閉鎖される。したがって、材料切出板２３０が－Ｘ方向に移動し、その後＋Ｘ方向に移動することによって、材料貯留部１１０に貯留された材料の一部が接続路２２０へ投入される。接続路２２０へ投入される材料の量は、制御部１８０が材料切出板２３０のＸ方向に往復移動する回数を制御することによって制御される。

【0036】

図５は、可塑化部１５０の概略構成を示す断面図である。可塑化部１５０は、フラットスクリュー３１０と、バレル３２０と、加熱部３３０と、吸引送出部３４０と、を備える。

【0037】

フラットスクリュー３１０は、スクリューケース３１１とバレル３２０によって囲まれた空間に収納されている。フラットスクリュー３１０は、駆動軸３１２に接続されている。フラットスクリュー３１０は、駆動モーター３１３が駆動軸３１２に駆動力を与えることによって、駆動軸３１２と一体として回転する。フラットスクリュー３１０の回転軸ＲＸは、駆動軸３１２の軸線と一致する。フラットスクリュー３１０の回転軸ＲＸの軸線方向は、Ｙ方向に沿う方向である。フラットスクリュー３１０の回転速度は、制御部１８０が駆動モーター３１３の回転速度を制御することによって制御される。なお、フラットスクリュー３１０は、減速機を介して駆動モーター３１３によって駆動されてもよい。フラットスクリュー３１０は、ローター、あるいは、スクリューとも呼ばれる。

【0038】

バレル３２０は、フラットスクリュー３１０の＋Ｙ方向側に設置されている。バレル３２０は、バレルケース３２１とフラットスクリュー３１０によって囲まれた空間に収納されている。バレル３２０の中心には、連通孔３２２が形成されている。連通孔３２２は、流路３２３に連通している。流路３２３には、後述する吸引送出シリンダー３４１およびノズル１６０が接続されている。流路３２３内には、吸引送出シリンダー３４１よりも上流側に逆止弁３２４が設けられている。逆止弁３２４は、ノズル１６０側からフラットスクリュー３１０側への可塑化材料の逆流を防止する。

【0039】

加熱部３３０は、バレル３２０の内部に設けられている。加熱部３３０は、バレル３２０および吸引送出シリンダー３４１を加熱する。加熱部３３０の温度は、制御部１８０によって制御される。加熱部３３０は、例えば、ヒーターである。

【0040】

図６は、フラットスクリュー３１０の概略構成を示す斜視図である。フラットスクリュー３１０は、回転軸ＲＸに沿った方向における長さが回転軸ＲＸに垂直な方向における長さよりも小さい略円柱状を有する。フラットスクリュー３１０の、バレル３２０に対向する溝形成面３１５には、中央部３１６を中心に、渦状の溝３１７が形成されている。溝３１７は、フラットスクリュー３１０の側面に形成された材料投入口３１４に連通している。供給調節部１４０の接続路２２０から供給される材料は、材料投入口３１４を通じて溝３１７に供給される。溝３１７は、凸条部３１８によって隔てられることにより形成されている。図６には、溝３１７が３本形成されている例を示しているが、溝３１７の数は、１本でもよいし、２本以上であってもよい。なお、溝３１７は、渦状に限らず、螺旋状あるいはインボリュート曲線状であってもよいし、中央部３１６から外周に向かって弧を描くように延びる形状であってもよい。

【0041】

図７は、バレル３２０の概略平面図である。バレル３２０は、駆動軸３１２に沿った方向において、フラットスクリュー３１０の溝形成面３１５に対向する対向面３２５を有している。対向面３２５の中央には、流路３２３に連通する連通孔３２２が形成されている。対向面３２５には、連通孔３２２に接続され、連通孔３２２から外周に向かって渦状に延びている複数の案内溝３２６が形成されている。なお、バレル３２０には案内溝３２６は設けられていなくてもよい。また、案内溝３２６は、連通孔３２２に接続されていなくてもよい。

【0042】

フラットスクリュー３１０の溝３１７に供給された材料は、フラットスクリュー３１０の回転と加熱部３３０の加熱とによって、フラットスクリュー３１０とバレル３２０との間において可塑化されながら、フラットスクリュー３１０の回転によって溝３１７及び案内溝３２６に沿って流動し、フラットスクリュー３１０の中央部３１６へと導かれる。中央部３１６に流入した材料は、バレル３２０の中心に設けられた連通孔３２２に流出する。

【0043】

図５に示すように、吸引送出部３４０は、吸引送出シリンダー３４１と、プランジャー３４２と、プランジャー駆動部３４３と、を備える。吸引送出部３４０は、吸引送出シリンダー３４１内の可塑化材料を、成形型２１のキャビティーに射出注入する機能を有する。吸引送出シリンダー３４１は、流路３２３に接続された円筒形状の部材である。プランジャー３４２は、その一部が吸引送出シリンダー３４１の内部に設けられた、略円柱形状の部材である。プランジャー３４２は、吸引送出シリンダー３４１の内部を流路３２３から離れる方向に移動して、吸引送出シリンダー３４１内に可塑化材料を吸引して計量する。その後、プランジャー３４２は、吸引送出シリンダー３４１の内部を流路３２３に近づく方向に移動して、流路３２３に可塑化材料を送出する。流路３２３に送出された可塑化材料は、ノズル１６０に圧送され、ノズル１６０から成形型２１のキャビティーに射出される。プランジャー３４２は、モーターによって構成されるプランジャー駆動部３４３によって駆動される。ノズル１６０から射出される可塑化材料の射出量や射出速度、射出圧力は、制御部１８０がプランジャー駆動部３４３を制御することによって制御される。

【0044】

本実施形態では、粘度計測部１２０は、含水率計測部１２１を備える。含水率計測部１２１は、材料貯留部１１０内の異なる位置に存在する材料の含水率を、材料に接触することなく計測する。含水率計測部１２１は、図２に示すように、第１含水率センサー１２２ａと、第２含水率センサー１２２ｂと、第３含水率センサー１２２ｃと、を備える。第１含水率センサー１２２ａと、第２含水率センサー１２２ｂと、第３含水率センサー１２２ｃは、それぞれ、材料貯留部１１０内の異なる位置に存在する材料の含水率を光学的に計測する。以下において各含水率センサーを区別なく呼ぶときは、単に、含水率センサー１２２という。本実施形態では、含水率計測部１２１は、３つの含水率センサー１２２に限らず、２つの含水率センサー１２２、あるいは４つ以上の含水率センサー１２２を備えていてもよい。含水率センサー１２２は、材料貯留部１１０の外周にアレイ状に配置されていてもよい。

【0045】

含水率センサー１２２は、材料貯留部１１０内の材料の含水率を分光分析によって計測する装置である。含水率センサー１２２は、例えば、近赤外分光計である。含水率センサー１２２は、材料貯留部１１０内の材料に近赤外線を照射し、材料に吸収されずに反射された光を測定する。含水率計測部１２１は、１９００ｎｍから１９４０ｎｍ付近の波長の近赤外線を材料に照射した際に反射された光を測定することにより、１９００ｎｍから１９４０ｎｍ付近の波長の近赤外線の反射光強度を求める。ここで、１９００ｎｍから１９４０ｎｍ付近の波長の近赤外線を水分吸収帯とも呼ぶ。含水率計測部１２１は、複数の含水率センサー１２２によって測定された、材料貯留部１１０内の異なる位置に存在する材料の水分吸収帯の反射光強度から、材料貯留部１１０内の材料の水分吸収帯の反射光強度の平均値を求める。なお、含水率計測部１２１は、水分吸収帯以外の波長の近赤外線を材料に照射して反射された光を測定してもよい。

【0046】

図８には、材料の含水率と反射光強度の関係を示す検量線が示されている。図８に示すグラフは、横軸が材料貯留部１１０内の材料の含水率を、縦軸が材料貯留部１１０内の材料の水分吸収帯の反射光強度の平均値を示している。図８に示す検量線は、含水率計測部１２１が、材料貯留部１１０に貯留された予め含水率の判明している材料を測定し、その水分吸収帯の反射光強度の平均値を求めることによって作成される。含水率計測部１２１は、射出成形システム１００が材料貯留部１１０内の材料を用いて成形品を成形する前に、上述した検量線を作成する。

【0047】

図９は、第１実施形態における、射出成形システム１００による成形品の製造工程を説明する工程図である。

【0048】

まず、図９のステップＳ１０において、成形品の成形に使用される材料が乾燥される。材料は、例えば、乾燥機によって乾燥される。

【0049】

次に、図９のステップＳ２０において、乾燥された材料が材料貯留部１１０に投入される。

【0050】

次に、図９のステップＳ３０において、貯留時間計測部１３０において計測された、材料が材料貯留部１１０に貯留されている時間が、表示部５１０に表示される。

【0051】

次に、図９のステップＳ４０において、含水率計測部１２１が材料貯留部１１０内の材料の含水率を計測する。具体的には、含水率計測部１２１は、材料貯留部１１０内の材料の水分吸収帯の反射光強度の平均値を求め、図８に示す検量線を用いて、材料貯留部１１０内の材料の含水率の平均値を求める。

【0052】

次に、図９のステップＳ５０において、判定部１８２が、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値と、含水率の上限閾値とを比較する。判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の上限閾値を超えていると判定された場合は、材料貯留部１１０内の材料は再び乾燥される。判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の上限閾値を下回っていると判定された場合は、材料は材料貯留部１１０から供給調節部１４０を介して可塑化部１５０へ移送される。

【0053】

次に、図９のステップＳ６０において、可塑化部１５０へ移送された材料が可塑化される。

【0054】

次に、図９のステップＳ７０において、ガス検出部１７０が、材料が可塑化された際に発生したガスを検出した場合、図９のステップＳ８０において、報知部５２０がガスの発生を報知する。

【0055】

次に、図９のステップＳ９０において、吸引送出部３４０が可塑化材料を成形型２１のキャビティーに射出する。

【0056】

次に、図９のステップＳ１００において、検査装置３０によって成形品の検査が行われる。

【0057】

最後に、図９のステップＳ１１０において、検査装置３０による成形品の検査結果と、成形品の成形に使用された材料の含水率が対応づけられて記憶部１８６に記憶される。

【0058】

上述した図９のステップＳ６０からステップＳ１１０までの一連の工程は、予め定められた数の成形品の成形が完了するまで繰り返し実施される。

【0059】

なお、材料貯留部１１０は、その内部に貯留された材料を乾燥させる装置を有していてもよい。材料貯留部１１０がその内部に貯留された材料を乾燥させる装置を有している場合、判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の上限閾値を下回っていると判定された場合は、材料貯留部１１０で材料を乾燥させてもよい。

【0060】

以上で説明した第１実施形態の射出成形システム１００によれば、含水率計測部１２１は、複数の含水率センサー１２２によって測定された材料貯留部１１０内の異なる位置に存在する材料の水分吸収帯の反射光強度から、材料貯留部１１０内の材料の水分吸収帯の反射光強度の平均値を求め、材料の含水率と反射光強度の関係を示す検量線を用いて、材料貯留部１１０内の材料の含水率の平均値を求める。そのため、材料貯留部１１０内の材料の姿勢によらずに、材料貯留部１１０内の材料の含水率をより正確に計測することができる。

【0061】

また、第１実施形態の射出成形システム１００は、判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の上限閾値を下回っていると判定された材料のみ成形品の成形に使用するため、成形品に気泡が発生することによる成形品の外観不良や、成形型２１のキャビティーへの可塑化材料の充填不足による不良品の生産を抑制することができる。

【0062】

Ｂ．第２実施形態：
図１０は、第２実施形態における、射出成形システム１００ａの概略構成を示す斜視図である。本実施形態において、材料の粘度に関する値は、材料の含水率および温度である。第２実施形態では、粘度計測部１２０ａは、含水率計測部１２１と、温度計測部１２６を備える。温度計測部１２６は、材料貯留部１１０内の予め定められた領域に存在する材料の温度を、材料に接触することなく計測する。温度計測部１２６は、図１０に示すように、第１温度センサー１２７ａと、第２温度センサー１２７ｂと、第３温度センサー１２７ｃと、を備える。第１温度センサー１２７ａと、第２温度センサー１２７ｂと、第３温度センサー１２７ｃは、それぞれ、材料貯留部１１０内の異なる位置に存在する材料の温度を光学的に計測する。以下において各温度センサーを区別なく呼ぶときは、単に、温度センサー１２７という。本実施形態では、温度計測部１２６は、３つの温度センサー１２７に限らず、２つの温度センサー１２７、あるいは４つ以上の温度センサー１２７を備えていてもよい。温度センサー１２７は、材料貯留部１１０の外周にアレイ状に配置されていてもよい。

【0063】

温度センサー１２７は、材料貯留部１１０内の材料の温度を材料に接触することなく計測する装置である。温度センサー１２７は、例えば、放射温度計である。温度センサー１２７は、材料から放射される赤外線や可視光線の強度を計測することにより、材料の温度を計測する。温度計測部１２６は、複数の温度センサー１２７によって測定された、材料貯留部１１０内の異なる位置に存在する材料の温度から、材料貯留部１１０内の材料の温度の平均値を求める。

【0064】

第２実施形態では、記憶部１８６には、材料の粘度に関する値の予め定められた閾値として、材料の含水率の下限閾値と、材料の温度の下限閾値が記憶されている。

【0065】

図１１は、第２実施形態における、射出成形システム１００ａによる成形品の製造工程を説明する工程図である。

【0066】

図１１のステップＳ２００において、含水率計測部１２１が、材料貯留部１１０内の材料の含水率の平均値を計測する。また、温度計測部１２６が、材料貯留部１１０内の材料の温度の平均値を計測する。

【0067】

次に、図１１のステップＳ２１０において、判定部１８２が、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値と、含水率の下限閾値とを比較する。判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の下限閾値を下回っていると判定された場合は、粘度調整処理が実行される。

【0068】

図１１のステップＳ２１０で、判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の下限閾値を超えていると判定された場合は、図１１のステップＳ２２０において、判定部１８２が、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値と、温度の下限閾値とを比較する。判定部１８２において、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値が温度の下限閾値を下回っていると判定された場合は、粘度調整処理が実行される。判定部１８２において、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値が温度の下限閾値を超えていると判定された場合は、粘度調整処理は実行されない。

【0069】

判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の下限閾値を下回っていると判定された場合、または、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値が温度の下限閾値を下回っていると判定された場合は、図１１のステップＳ２３０において、粘度調整処理が実行される。第２実施形態の粘度調整処理では、制御部１８０は、判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の下限閾値を超えていると判定され、かつ、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値が温度の下限閾値を超えていると判定された場合と比べて、フラットスクリュー３１０の回転速度を速くする。

【0070】

以上で説明した第２実施形態の射出成形システム１００ａによれば、判定部１８２において、粘度計測部１２０ａによって計測された材料貯留部１１０内の材料の含水率または温度の平均値のいずれか一方がその下限閾値を下回っていると判定された場合、粘度調整処理が実行される。材料貯留部１１０内の材料の含水率または温度のいずれか一方の平均値がその下限閾値を下回っている場合は、可塑化材料の粘度が高くなる。そのため、粘度調整処理を実行し、フラットスクリュー３１０の回転速度を速くすることによって、可塑化材料の粘度を低下させることができる。

【0071】

Ｃ．第３実施形態：
第３実施形態における射出成形システム１００ａの構成は、第２実施形態と同じである。第３実施形態における射出成形システム１００ａによる成形品の製造工程は、粘度調整処理の内容を除いて、図１１に示した第２実施形態における射出成形システム１００ａによる成形品の製造工程と同じである。

【0072】

判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の下限閾値を下回っていると判定された場合、または、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値が温度の下限閾値を下回っていると判定された場合は、図１１のステップＳ２３０において、粘度調整処理が実行される。第３実施形態では、図１１のステップＳ２３０に示した粘度調整処理において、制御部１８０は、判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の下限閾値を超えていると判定され、かつ、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値が温度の下限閾値を超えていると判定された場合と比べて、バレル３２０の温度を高くする。

【0073】

以上で説明した第３実施形態の射出成形システム１００ａによれば、判定部１８２において、粘度計測部１２０によって計測された材料貯留部１１０内の材料の含水率または温度の平均値のいずれか一方がその下限閾値を下回っていると判定された場合、粘度調整処理を実行し、バレル３２０の温度を高くすることによって、可塑化材料の粘度を低下させることができる。

【0074】

Ｄ．第４実施形態：
第４実施形態における射出成形システム１００ａの構成は、第２実施形態と同じである。第４実施形態における射出成形システム１００ａによる成形品の製造工程は、粘度調整処理の内容を除いて、図１１に示した第２実施形態における射出成形システム１００ａによる成形品の製造工程と同じである。

【0075】

判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の下限閾値を下回っていると判定された場合、または、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値が温度の下限閾値を下回っていると判定された場合は、図１１のステップＳ２３０において、粘度調整処理が実行される。第４実施形態では、図１１のステップＳ２３０に示した粘度調整処理において、制御部１８０は、判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の下限閾値を超えていると判定され、かつ、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値が温度の下限閾値を超えていると判定された場合と比べて、プランジャー３４２の射出速度を速くする。具体的には、制御部１８０は、プランジャー３４２が可塑化材料をノズル１６０に向けて送出するように移動する速度を速くする。

【0076】

以上で説明した第４実施形態の射出成形システム１００ａによれば、判定部１８２において、粘度計測部１２０によって計測された材料貯留部１１０内の材料の含水率または温度の平均値のいずれか一方がその下限閾値を下回っていると判定された場合、粘度調整処理を実行し、プランジャー３４２の射出速度を速くすることによって、可塑化材料の粘度が高い場合でも可塑化材料を成形型２１のキャビティーに射出しやすくできる。

【0077】

Ｅ．第５実施形態：
図１２は、第５実施形態における三次元造形システム４００の概略構成を示す説明図である。三次元造形システム４００は、可塑化装置１０ｂと、造形ステージ４１０と、移動機構４２０と、を備える。

【0078】

可塑化装置１０ｂは、材料貯留部１１０と、粘度計測部１２０と、貯留時間計測部１３０と、供給調節部１４０と、可塑化部１５０ｂと、ノズル１６０と、ガス検出部１７０と、制御部１８０ｂと、を備える。第５実施形態における可塑化装置１０ｂは、可塑化部１５０ｂの構成を除いて、第１実施形態における可塑化装置１０と同様である。

【0079】

可塑化部１５０ｂは、フラットスクリュー３１０と、バレル３２０と、加熱部３３０と、吸引送出部３４０と、を備える。本実施形態では、バレル３２０の連通孔３２２とノズル１６０とを接続する流路３２３中に、逆止弁３２４ではなく、ノズル１６０からの可塑化材料の吐出量あるいは吐出の有無を切り替えるバルブ４３０が設けられている。バルブ４３０は、制御部１８０ｂの制御下で駆動される。可塑化部１５０ｂのその他の構成は第１実施形態における可塑化部１５０と同様である。

【0080】

造形ステージ４１０は、ノズル１６０に対向している。ノズル１６０から吐出された可塑化材料は、ステージ上の造形面４１１に堆積される。本実施形態では、造形面４１１は、水平方向に沿っている。造形ステージ４１０は、移動機構４２０によって支持されている。

【0081】

移動機構４２０は、ノズル１６０と造形ステージ４１０との相対的な位置を変化させる。本実施形態では、移動機構４２０は、造形ステージ４１０を移動させることによって、ノズル１６０と造形ステージ４１０との相対的な位置を変化させる。本実施形態における移動機構４２０は、３つのモーターが発生させる動力によって、造形ステージ４１０をＸ，Ｙ，Ｚ方向の３軸方向に移動させる３軸ポジショナーによって構成されている。各モーターは、制御部１８０の制御下で駆動される。なお、移動機構４２０は、造形ステージ４１０を移動させずに、可塑化装置１０ｂを移動させることによって、ノズル１６０と造形ステージ４１０との相対的な位置を変化させるように構成されてもよい。また、移動機構４２０は、造形ステージ４１０と可塑化装置１０ｂとの両方を移動させることによって、ノズル１６０と造形ステージ４１０との相対的な位置を変化させるように構成されてもよい。

【0082】

三次元造形システム４００は、制御部１８０ｂの制御下で、ノズル１６０と造形ステージ４１０との相対的な位置を変化させつつノズル１６０から可塑化材料を吐出させることによって、造形ステージ４１０上に可塑化材料の層を積層して所望の形状の三次元造形物を造形する。制御部１８０ｂは、バルブ４３０を用いてノズル１６０から一時的に可塑化材料の吐出を停止させる際には、吸引送出部３４０に備えられたプランジャー３４２を駆動して吸引送出シリンダー３４１内に、ノズル周辺の可塑化材料を吸引する。そして、吐出再開時に、プランジャー３４２を駆動して吸引送出シリンダー３４１からノズル１６０に向けて可塑化材料を圧送する。

【0083】

粘度計測部１２０は、含水率計測部１２１を備える。含水率計測部１２１は、第１実施形態と同様に、複数の含水率センサー１２２によって測定された材料貯留部１１０内の異なる位置に存在する材料の水分吸収帯の反射光強度から、材料貯留部１１０内の材料の水分吸収帯の反射光強度の平均値を求め、材料の含水率と反射光強度の関係を示す検量線を用いて、材料貯留部１１０内の材料の含水率の平均値を求める。

【0084】

判定部１８２は、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値と、含水率の上限閾値とを比較する。判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の上限閾値を超えていると判定された場合は、材料貯留部１１０内の材料は再び乾燥される。

【0085】

以上で説明した第５実施形態の三次元造形システム４００によれば、第１実施形態と同様に含水率計測部１２１を有しており、含水率計測部１２１は、材料貯留部１１０内の材料の含水率の平均値を計測する。そのため、材料貯留部１１０内の材料の姿勢によらずに、材料貯留部１１０内の材料の含水率をより正確に計測することができる。

【0086】

本実施形態において、粘度計測部１２０は、温度計測部１２６を有していてもよい。温度計測部１２６は、第２実施形態や、第３実施形態、第４実施形態と同様に、複数の温度センサー１２７によって測定された、材料貯留部１１０内の異なる位置に存在する材料の温度から、材料貯留部１１０内の材料の温度の平均値を求める。また、制御部１８０ｂの記憶部１８６には、第２実施形態や、第３実施形態、第４実施形態と同様に、材料の粘度に関する値の予め定められた閾値として、材料の含水率の下限閾値と、材料の温度の下限閾値が記憶されていてもよい。

【0087】

本実施形態において、粘度計測部１２０によって計測された材料貯留部１１０内の材料の含水率または温度の平均値のいずれか一方がその下限閾値を下回っていると判定部１８２で判定された場合、第２実施形態における粘度調整処理や、第３実施形態における粘度調整処理、第４実施形態における粘度調整処理が実行されてもよい。すなわち、制御部１８０ｂは、判定部１８２において、含水率計測部１２１によって計測された材料の含水率の平均値が含水率の下限閾値を超えていると判定され、かつ、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値が温度の下限閾値を超えていると判定された場合と比べて、フラットスクリュー３１０の回転速度を速くする、または、バレル３２０の温度を高くする、または、プランジャー３４２の射出速度を速くしてもよい。制御部１８０ｂは、フラットスクリュー３１０の回転速度を速くした場合、供給調節部１４０を制御して、単位時間当たりに材料貯留部１１０から可塑化部１５０へ供給される材料の量を増加させてもよい。

【0088】

Ｆ．他の実施形態：
（Ｆ－１）第１実施形態において、材料の粘度に関する値は、材料の温度であってもよい。材料の粘度に関する値が材料の温度である場合、粘度計測部１２０は、第２実施形態で説明した温度計測部１２６を備えてもよく、記憶部１８６には、材料の粘度に関する値の予め定められた閾値として、材料の温度の下限閾値が予め記憶されていてもよい。材料を加熱することによって乾燥させる場合は、判定部１８２において、温度計測部１２６によって計測された材料の温度の平均値が温度の下限閾値を下回っていると判定された場合、材料貯留部１１０内の材料は再び乾燥されてもよい。

【0089】

（Ｆ－２）上記実施形態において、含水率計測部１２１は、複数の含水率センサー１２２ではなく一つの含水率センサー１２２を備えていてもよい。含水率計測部１２１が一つの含水率センサー１２２を備える場合、一つの含水率センサー１２２を移動させて材料貯留部１１０内の複数箇所に位置する材料の水分吸収帯の反射光強度を求めることにより、材料貯留部１１０内の材料の水分吸収帯の反射光強度の平均値を求め、検量線を用いて材料貯留部１１０内の材料の含水率の平均値を求めてもよい。含水率センサー１２２は、ユーザーが移動させてもよいし、装置によって移動させてもよい。

【0090】

（Ｆ－３）上記実施形態において、温度計測部１２６は、複数の温度センサー１２７ではなく一つの温度センサー１２７を備えていてもよい。温度計測部１２６が一つの温度センサー１２７を備える場合、一つの温度センサー１２７を移動させて材料貯留部１１０内の複数箇所に位置する材料の温度を測定し、材料貯留部１１０内の材料の温度の平均値を求めてもよい。温度センサー１２７は、ユーザーが移動させてもよいし、装置によって移動させてもよい。

【0091】

（Ｆ－４）上記実施形態において、温度計測部１２６は、一つの温度センサー１２７によって、材料貯留部１１０内の予め定められた範囲に位置する材料の温度の平均値を計測してもよい。温度センサー１２７は、例えば、サーモグラフィーであってもよい。

【0092】

（Ｆ－５）上記実施形態において、制御部１８０は、フラットスクリュー３１０の回転速度を遅くした場合、供給調節部１４０を制御して単位時間当たりに材料貯留部１１０から可塑化部１５０へ供給される材料の量を減少させてもよい。

【0093】

（Ｆ－６）上記実施形態において、粘度計測部１２０は、材料貯留部１１０内の材料の粘度に関する値の平均値ではなく、例えば、材料貯留部１１０内の材料の粘度に関する値の最大値や最小値、中央値を求めてもよい。すなわち、粘度計測部１２０が含水率計測部１２１を備える場合は、含水率計測部１２１は、材料貯留部１１０内の材料の含水率の平均値ではなく、例えば、材料貯留部１１０内の材料の含水率の最大値や最小値、中央値を求めてもよい。粘度計測部１２０が温度計測部１２６を備える場合は、温度計測部１２６は、材料貯留部１１０内の材料の温度の平均値ではなく、例えば、材料貯留部１１０内の材料の温度の最大値や最小値、中央値を求めてもよい。

【0094】

（Ｆ－７）上記実施形態において、可塑化装置１０は、貯留時間計測部１３０と、供給調節部１４０と、ガス検出部１７０と、の一部または全部を備えていなくてもよい。

【0095】

Ｇ．他の形態：
本開示は、上述した実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実現することができる。例えば、本開示は、以下の形態によっても実現可能である。以下に記載した各形態中の技術的特徴に対応する上記実施形態中の技術的特徴は、本開示の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、本開示の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

【0096】

（１）本開示の一形態によれば、可塑化装置が提供される。この可塑化装置は、ペレット状の材料を貯留する材料貯留部と、前記材料貯留部から供給された前記材料の少なくとも一部を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化部と、前記可塑化材料を外部に射出するノズルと、前記材料貯留部内の異なる位置に存在する前記材料の粘度に関する値を前記材料に接触することなく計測し、前記材料貯留部内の前記材料の粘度に関する値の代表値を求める、粘度計測部と、を備える。このような形態によれば、材料貯留部内の材料の姿勢によらずに材料貯留部内の材料の粘度に関する値をより正確に計測できる。

【0097】

（２）上記形態において、前記粘度計測部は、前記材料貯留部内の異なる位置に存在する前記材料の粘度に関する値を光学的に計測してもよい。

【0098】

（３）上記形態において、前記材料が前記材料貯留部に貯留されている時間を計測する貯留時間計測部を備えてもよい。このような形態によれば、材料が材料貯留部に貯留されている時間をユーザーが知ることができる。

【0099】

（４）上記形態において、前記材料が可塑化された際に発生するガスを検出するガス検出部を備えてもよい。このような形態によれば、材料が可塑化された際にガスが発生したことをユーザーが知ることができる。

【0100】

（５）上記形態において、前記材料貯留部から前記可塑化部へ供給される前記材料の量を調節する供給調節部と、制御部と、を備え、前記可塑化部は、溝が形成された溝形成面を有し、回転するフラットスクリューと、前記溝形成面と対向する対向面を有し、前記ノズルに連通する連通孔が前記対向面に形成されたバレルと、前記フラットスクリューと前記バレルとの間に供給された前記材料を加熱する加熱部と、を有し、前記制御部は、前記フラットスクリューの回転速度を遅くした場合、前記供給調節部を制御して単位時間当たりに前記材料貯留部から前記可塑化部へ供給される前記材料の量を減少させてもよい。このような形態によれば、フラットスクリューの回転速度が低下した場合に、材料貯留部から可塑化部に材料が移送される際に材料が詰まることを抑制することができる。

【0101】

（６）上記形態において、前記粘度計測部において計測された前記材料の前記粘度に関する値が、予め定められた閾値を下回っているかを判定する判定部を備えてもよい。このような形態によれば、材料貯留部内の材料を用いて成形品を成形した場合に不良品の生産を抑制できるかを判定することができる。

【0102】

（７）上記形態において、制御部を備え、前記可塑化部は、溝が形成された溝形成面を有し、回転するフラットスクリューと、前記溝形成面と対向する対向面を有し、前記ノズルに連通する連通孔が前記対向面に形成されたバレルと、前記フラットスクリューと前記バレルとの間に供給された前記材料を加熱する加熱部と、を有し、前記制御部は、前記判定部において前記材料の前記粘度に関する値が前記予め定められた閾値を下回っていると判定された場合、前記材料の前記粘度に関する値が前記予め定められた閾値以上の場合と比べて、前記フラットスクリューの回転速度を速くする、または、前記バレルの温度を高くしてもよい。このような形態によれば、可塑化材料の粘度が高い場合に、可塑化材料の粘度を低下させることができる。

【0103】

（８）上記形態において、前記可塑化材料が流れる流路と、前記流路に接続された吸引送出シリンダーと、前記吸引送出シリンダー内に移動可能に設けられ、前記可塑化材料を前記吸引送出シリンダー内に吸引、または、前記吸引送出シリンダー内に吸引した前記可塑化材料を前記ノズルに向けて送出する、プランジャーと、制御部と、を備え、前記制御部は、前記判定部において前記材料の前記粘度に関する値が前記予め定められた閾値を下回っていると判定された場合、前記材料の前記粘度に関する値が前記予め定められた閾値以上の場合と比べて、前記プランジャーの射出速度を速くしてもよい。このような形態によれば、可塑化材料の粘度が高い場合でも、ノズルから成形型のキャビティーに可塑化材料を射出しやすくできる。

【0104】

（９）本開示の第２の形態によれば、射出成形システムが提供される。この射出成形システムは、前記可塑化装置と、前記ノズルから射出された前記可塑化材料が注入される成形型が配置される型締装置と、を備える。

【0105】

（１０）上記形態において、前記成形型に前記可塑化材料が注入されることにより成形された成形品の品質を検査する検査装置と、前記検査装置による前記成形品の検査結果と、前記成形品の成形に使用された前記材料の前記粘度に関する値と、を対応付けて記憶する記憶部と、を備えてもよい。このような形態よれば、成形品の品質と成形品の成形に使用された材料の粘度に関する値との関係を示すデータを蓄積することができる。

【0106】

（１１）本開示の第３の形態によれば、三次元造形システムが提供される。この三次元造形システムは、前記可塑化装置と、前記ノズルから射出された前記可塑化材料が堆積される造形面を有する造形ステージと、を備える。

【符号の説明】

【0107】

１０…可塑化装置、２０…型締装置、２１…成形型、２２…固定型、２３…可動型、２４…固定部、２５…型駆動部、２６…ボールネジ、３０…検査装置、１００…射出成形システム、１１０…材料貯留部、１２０…粘度計測部、１２１…含水率計測部、１２２…含水率センサー、１２６…温度計測部、１２７…温度センサー、１３０…貯留時間計測部、１４０…供給調節部、１５０…可塑化部、１６０…ノズル、１７０…ガス検出部、１８０…制御部、１８１…ＣＰＵ、１８２…判定部、１８６…記憶部、２１０…ガイドケース、２１１…材料入口、２１２…材料出口、２２０…接続路、２３０…材料切出板、２３１…切出穴、２４０…エアーシリンダー、２５０…ピストンロッド、２５１…仕切板、２６０…第１空気圧ポート、２７０…第２空気圧ポート、３１０…フラットスクリュー、３１１…スクリューケース、３１２…駆動軸、３１３…駆動モーター、３１４…材料投入口、３１５…溝形成面、３１６…中央部、３１７…溝、３１８…凸条部、３２０…バレル、３２１…バレルケース、３２２…連通孔、３２３…流路、３２４…逆止弁、３２５…対向面、３２６…案内溝、３３０…加熱部、３４０…吸引送出部、３４１…吸引送出シリンダー、３４２…プランジャー、３４３…プランジャー駆動部、４００…三次元造形システム、４１０…造形ステージ、４１１…造形面、４２０…移動機構、４３０…バルブ、５１０…表示部、５２０…報知部、ＲＸ…フラットスクリューの回転軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】