特開 2024-17458 可塑化装置、三次元造形装置、および、射出成形装置

(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】P2024017458

(43)【公開日】2024-02-08

(54)【発明の名称】可塑化装置、三次元造形装置、および、射出成形装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/03 20060101AFI20240201BHJP

   B33Y 30/00 20150101ALI20240201BHJP

   B29C 64/209 20170101ALI20240201BHJP

   B29C 64/106 20170101ALI20240201BHJP

【ＦＩ】

B29C45/03

B33Y30/00

B29C64/209

B29C64/106

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022120102

(22)【出願日】2022-07-28

(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】坂井 勇太

(72)【発明者】

【氏名】中村 和英

(72)【発明者】

【氏名】合津 昌幸

(72)【発明者】

【氏名】荻原 正章

【テーマコード（参考）】

4F206

4F213

【Ｆターム（参考）】

4F206AM14

4F206AP05

4F206JA07

4F206JD04

4F206JL08

4F206JP30

4F206JQ41

4F213AR14

4F213WA25

4F213WB01

4F213WL02

4F213WL74

4F213WL85

(57)【要約】

【課題】メンテナンス作業が容易な可塑化装置、三次元造形装置、および、射出成形装置を提供する。
【解決手段】材料を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化装置は、溝が形成された溝形成面を有するスクリューと、溝形成面に対向する対向面を有し、可塑化材料を外部へ流出させる連通孔が形成されたバレルと、バレル内に配置され、溝に供給された材料を加熱する第１加熱部と、バレル内に配置され、溝の温度を検出する第１検出部と、を備え、バレルには、第１加熱部を収容する第１孔と、第１検出部を収容する第２孔と、が形成されており、第１孔が延びる方向と、第２孔が延びる方向とは一致しており、第１加熱部および第１検出部は、固定部材を介して互いに連結されている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

材料を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化装置であって、
溝が形成された溝形成面を有するスクリューと、
前記溝形成面に対向する対向面を有し、前記可塑化材料を外部へ流出させる連通孔が形成されたバレルと、
前記バレル内に配置され、前記溝に供給された前記材料を加熱する第１加熱部と、
前記バレル内に配置され、前記溝の温度を検出する第１検出部と、を備え、
前記バレルには、前記第１加熱部を収容する第１孔と、前記第１検出部を収容する第２孔と、が形成されており、
前記第１孔が延びる方向と、前記第２孔が延びる方向とは一致しており、
前記第１加熱部および前記第１検出部は、固定部材を介して互いに連結されている、
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、
前記連通孔に連通する流路が形成されたブロックと、
前記ブロック内に配置され、前記ブロックを加熱する第２加熱部と、を備え、
前記ブロックには、前記第２加熱部を収容する第３孔が形成されており、
前記第３孔が延びる方向は、前記第１孔および前記第２孔が延びる方向と一致しており、
前記第２加熱部は、前記固定部材に固定される、
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、
前記連通孔に連通する流路が形成されたブロックを備え、
前記バレルと前記ブロックは互いに係合することで連結されており、
前記ブロックは、前記バレルに対向する面から、前記バレルから離れる方向に延びる第１貫通孔を有する、
可塑化装置。

【請求項4】

請求項１に記載の可塑化装置と、
テーブルに向けて前記可塑化材料を吐出するノズルと、を備える、
三次元造形装置。

【請求項5】

請求項４に記載の三次元造形装置であって、
前記可塑化装置は、第１連結部を有し、
第２連結部を有し、前記第１連結部と前記第２連結部を連結させることで前記可塑化装置を吊り下げる支持部を備える、
三次元造形装置。

【請求項6】

請求項５に記載の三次元造形装置であって、
前記可塑化装置は、第１部分と、第２部分とに分離可能に構成されており、
前記第１部分は、前記第１連結部を有する、
三次元造形装置。

【請求項7】

請求項６に記載の三次元造形装置であって、
前記第１部分は前記スクリューを有し、前記第２部分は前記バレルを有する、
三次元造形装置。

【請求項8】

請求項４に記載の三次元造形装置であって、
第１係合部を有し、前記ノズルからの前記可塑化材料の吐出量を調整し、前記三次元造形装置から分離可能な吐出調整部と、
第２係合部を有し、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させることで分離された前記吐出調整部を載置可能な載置部と、を備える、
三次元造形装置。

【請求項9】

請求項１に記載の可塑化装置と、
成形型に前記可塑化材料を射出するノズルと、を備える、
射出成形装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、可塑化装置、三次元造形装置、および、射出成形装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、フラットスクリューを搭載した可塑化装置、三次元造形装置、および、射出成形装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１７９５８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

可塑化装置、三次元造形装置、および、射出成形装置は、定期的にメンテナンスを行う必要があるが、装置の構造が複雑なためメンテナンス作業が煩雑であった。

【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、材料を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化装置であって、溝が形成された溝形成面を有するスクリューと、前記溝形成面に対向する対向面を有し、前記可塑化材料を外部へ流出させる連通孔が形成されたバレルと、前記バレル内に配置され、前記溝に供給された前記材料を加熱する第１加熱部と、前記バレル内に配置され、前記溝の温度を検出する第１検出部と、を備え、前記バレルには、前記第１加熱部を収容する第１孔と、前記第１検出部を収容する第２孔とが形成されており、前記第１孔が延びる方向と、前記第２孔が延びる方向とは一致しており、前記第１加熱部および前記第１検出部は、固定部材を介して互いに連結されている。

【0006】

本開示の第２の形態によれば、三次元造形装置が提供される。この三次元造形装置は、前記可塑化装置と、テーブルに向けて前記可塑化材料を吐出するノズルと、を備える。

【0007】

本開示の第３の形態によれば、射出成形装置が提供される。この射出成形装置は、前記可塑化装置と、成形型に前記可塑化材料を射出するノズルと、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】三次元造形装置の概略構成を示す説明図である。

【図2】三次元造形装置の概略構成を示す説明図である。

【図3】スクリューの概略構成を示す斜視図である。

【図4】バレルの概略平面図である。

【図5】バレルおよびブロックの側面図である。

【図6】ヒーターユニットの斜視図である。

【図7】造形部にヒーターユニットが接続された状態を示す図である。

【図8】第２実施形態におけるバレルおよびブロックのＹ方向に垂直な断面における断面図である。

【図9】第２実施形態におけるブロックのＸ方向に垂直な断面における断面図である。

【図10】バレルの連通孔に付着している固形物を除去する方法の例を示す図である。

【図11】ブロックの流路に付着している固形物を除去する方法の例を示す図である。

【図12】プランジャーユニットの斜視図である。

【図13】プランジャーユニットが可塑化装置に接続されている状態を示す図である。

【図14】載置部の斜視図である。

【図15】第３実施形態における三次元造形装置の斜視図である。

【図16】第１部分と第２部分が分離された状態の可塑化装置の斜視図である。

【図17】第４実施形態における射出成形装置の概略構成を示す説明図である。

【図18】第４実施形態における可塑化装置及び型締装置の概略構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

Ａ．第１実施形態：
図１および図２は、本実施形態における、三次元造形装置１００の概略構成を示す説明図である。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】

三次元造形装置１００は、造形部１０と、テーブル２０と、位置変更部３０と、テーブル加熱部４０と、制御部５０と、を備える。

【0011】

制御部５０は、三次元造形装置全体の動作を制御する制御装置である。制御部５０は、１つ、または、複数のプロセッサーと、メモリーと、外部との信号の入出力を行う入出力インターフェイスとを備えるコンピューターによって構成される。制御部５０は、主記憶装置上に読み込んだプログラムや命令をプロセッサーが実行することによって、三次元造形物を造形するための造形処理を実行する機能等、種々の機能を発揮する。なお、制御部５０は、コンピューターによって構成される代わりに、各機能の少なくとも一部を実現するための複数の回路を組み合わせた構成により実現されてもよい。

【0012】

造形部１０は、制御部５０の制御下において、固体状態の材料を可塑化させてペースト状にした可塑化材料を、三次元造形物の基台となるテーブル２０上に吐出する。造形部１０は、材料供給部１１と、可塑化装置１２と、ノズル１３と、を備える。造形部１０をヘッドとも呼ぶ。

【0013】

三次元造形装置１００は、造形部１０として、第１造形部１０ａと、第２造形部１０ｂと、を備える。第１造形部１０ａは、材料供給部１１として第１材料供給部１１ａを備え、可塑化装置１２として第１可塑化装置１２ａを備え、ノズル１３として第１ノズル１３ａを備える。第２造形部１０ｂは、材料供給部１１として第２材料供給部１１ｂを備え、可塑化装置１２として第２可塑化装置１２ｂを備え、ノズル１３として第２ノズル１３ｂを備える。第１造形部１０ａと第２造形部１０ｂは、Ｙ方向における位置が一致するようにＸ方向に並んで配置されている。第２造形部１０ｂは、第１造形部１０ａの＋Ｘ方向の位置に配置されている。第１造形部１０ａの構成と第２造形部１０ｂの構成とは同様であるため、以下では、両者を特に区別しない場合、両者を単に造形部１０と呼ぶこともある。また、両者の構成部材を区別する場合、第１造形部１０ａの構成部材には、符号「ａ」を付し、第２造形部１０ｂの構成部材には、符号「ｂ」を付して表記する。

【0014】

材料供給部１１は、可塑化材料を生成するための材料を可塑化装置１２に供給する。材料供給部１１は、例えば、ホッパーによって構成される。材料供給部１１には、ペレット状や粉末状の材料が収容されている。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。材料供給部１１の下方には、材料供給部１１と可塑化装置１２を接続する連通路１５が設けられている。材料供給部１１は、連通路１５を介して、可塑化装置１２に材料を供給する。

【0015】

可塑化装置１２は、材料供給部１１から供給された材料の少なくとも一部を可塑化し、流動性を有するペースト状の可塑化材料を生成し、ノズル１３へと導く。ここで、「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。可塑化装置１２は、スクリュー１１０と、駆動モーター１２０と、バレル１３０と、吐出部１４０と、を備える。

【0016】

図２に示すように、スクリュー１１０は、下部ケース１５２内に収納されている。スクリュー１１０の上面側は、駆動軸１２１を介して駆動モーター１２０に接続されている。スクリュー１１０は、駆動モーター１２０が駆動軸１２１に駆動力を与えることによって、駆動軸１２１と一体として回転する。スクリュー１１０の回転軸ＲＸは、駆動軸１２１の軸線と一致する。スクリュー１１０の回転軸ＲＸの軸線方向は、Ｚ方向に沿う方向である。スクリュー１１０の回転速度は、制御部５０が駆動モーター１２０の回転速度を制御することによって制御される。なお、スクリュー１１０は、減速機を介して駆動モーター１２０によって駆動されてもよい。スクリュー１１０は、ローター、あるいは、フラットスクリューとも呼ばれる。駆動軸１２１は、下部ケース１５２の上方に位置する上部ケース１５１内に設けられている。

【0017】

バレル１３０は、スクリュー１１０の－Ｚ方向側に設置されている。バレル１３０の上面である対向面１３１は、スクリュー１１０の下面である溝形成面１１１に対向している。バレル１３０の中心には、吐出部１４０の流路１４２に連通する連通孔１３２が形成されている。バレル１３０の内部には、後述するスクリュー１１０の溝１１３に供給された材料を加熱する第１加熱部２０１と、スクリュー１１０の溝１１３の温度を検出する第１検出部２０２が収容されている。バレル１３０の詳細については後述する。

【0018】

図３は、スクリュー１１０の概略構成を示す斜視図である。スクリュー１１０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。溝形成面１１１には、中央部１１２を中心に、渦状の溝１１３が形成されている。溝１１３は、スクリュー１１０の側面に形成された材料投入口１１４に連通している。材料供給部１１から供給される材料は、材料投入口１１４を通じて溝１１３に供給される。溝１１３は、凸条部１１５によって隔てられることにより形成されている。図３には、溝１１３が３本形成されている例を示しているが、溝１１３の数は、１本でもよいし、２本以上であってもよい。なお、溝１１３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１１２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。

【0019】

図４は、バレル１３０の概略平面図である。対向面１３１における連通孔１３２の回りには、複数の案内溝１３３が形成されている。それぞれの案内溝１３３は、その一端が連通孔１３２に接続され、連通孔１３２から対向面１３１の外周に向かって渦状に延びている。なお、案内溝１３３の一端は連通孔１３２に接続されていなくてもよい。また、バレル１３０には案内溝１３３が形成されていなくてもよい。

【0020】

スクリュー１１０の溝１１３に供給された材料は、スクリュー１１０の回転と第１加熱部２０１の加熱によって、溝１１３内において可塑化されながら、溝１１３に沿って流動し、可塑化材料としてスクリュー１１０の中央部１１２へ導かれる。中央部１１２に流入した流動性を発現しているペースト状の可塑化材料は、連通孔１３２を介して吐出部１４０に供給される。なお、可塑化部では、可塑化材料を構成する全ての種類の物質が可塑化していなくてもよい。可塑化材料は、可塑化材料を構成する物質のうちの少なくとも一部の種類の物質が可塑化することによって、全体として流動性を有する状態に転化されていればよい。

【0021】

図２に示す吐出部１４０は、ブロック１４１と、流路１４２と、流量調整部１４３と、吸引部１４４と、を備える。

【0022】

ブロック１４１は、バレル１３０の－Ｚ方向側に設置されている。ブロック１４１には、流路１４２が形成されている。ブロック１４１の内部には、ブロック１４１を加熱する第２加熱部２０３と、ブロック１４１の温度を検出する第２検出部２０４と、が収容されている。ブロック１４１の詳細については後述する。

【0023】

ノズル１３は、ブロック１４１の下端に設けられている。ノズル１３は、流路１４２を通じてバレル１３０の連通孔１３２に接続されている。ノズル１３は、可塑化装置１２において生成された可塑化材料を、ノズル１３の先端の吐出口１４５からテーブル２０に向かって吐出する。

【0024】

流量調整部１４３は、流路１４２内で回転することにより流路１４２の開度を変化させる。流量調整部１４３は、バタフライバルブによって構成されている。流量調整部１４３は、制御部５０によって制御される。制御部５０は、バタフライバルブの回転角度を制御することによって、可塑化装置１２からノズル１３に流れる可塑化材料の流量、つまり、ノズル１３から吐出される可塑化材料の流量を調整する。流量調整部１４３は、可塑化材料の流量を調整するとともに、可塑化材料の流出のオン／オフを制御する。なお、流量調整部１４３は、シャッター機構を有し、シャッター機構によって流路１４２の開度を変化させることで、可塑化材料の流量を調整する構成であってもよい。

【0025】

吸引部１４４は、流量調整部１４３と吐出口１４５の間の流路１４２に接続されているシリンダーと、シリンダー内を往復するプランジャーと、プランジャーを駆動するプランジャー駆動部と、を有する。吸引部１４４は、ノズル１３からの可塑化材料の吐出停止時に、流路１４２内の可塑化材料をシリンダー内に一時的に吸引することによって、可塑化材料が吐出口１４５から糸を引くように垂れる尾引き現象を抑制する。吸引部１４４は、制御部５０によって制御される。本実施形態では、流量調整部１４３および吸引部１４４をまとめて吐出調整部とも呼ぶ。

【0026】

制御部５０は、ノズル１３からの可塑化材料の吐出を停止させる場合は、まず、流量調整部１４３を制御して可塑化材料の流出をオフにし、その後、吸引部１４４を制御して可塑化材料を吸引する。ノズル１３からの可塑化材料の吐出を再開させる場合は、吸引部１４４によって吸引した可塑化材料を、吸引部１４４を制御して送出した後に、流量調整部１４３を制御して可塑化材料の流出をオンにする。

【0027】

テーブル２０は、ノズル１３の吐出口１４５に対向する位置に配置されている。三次元造形装置１００は、ノズル１３からテーブル２０の造形面２１に向けて可塑化材料を吐出させて造形層を積層することによって三次元造形物を造形する。

【0028】

位置変更部３０は、ノズル１３とテーブル２０との相対的な位置を変化させる。本実施形態では、位置変更部３０は、造形部１０を積層方向であるＺ方向に沿って移動させ、テーブル２０を積層方向と交差する方向に移動させることによって、ノズル１３とテーブル２０との相対的な位置を変化させる。より具体的には、本実施形態の位置変更部３０は、造形部１０をＺ方向に沿って移動させることによって、Ｚ方向におけるノズル１３とテーブル２０との相対的な位置を変化させ、テーブル２０をＸ方向およびＹ方向に移動させることによって、Ｘ方向およびＹ方向におけるノズル１３とテーブル２０との相対的な位置を変化させる。図１に示すように、位置変更部３０は、テーブル２０をＸ方向に沿って移動させる第１電動アクチュエーター３１と、テーブル２０と第１電動アクチュエーター３１とをＹ方向に沿って移動させる第２電動アクチュエーター３２と、造形部１０をＺ方向に沿って移動させる第３電動アクチュエーター３３とによって構成されている。第３電動アクチュエーター３３は、第１造形部１０ａおよび第２造形部１０ｂが固定された可動部４１をＺ方向に沿って移動させることによって、第１造形部１０ａおよび第２造形部１０ｂをＺ方向に沿って移動させる。なお、図２では、第３電動アクチュエーター３３および可動部４１は省略されている。

【0029】

上述した第１電動アクチュエーター３１と、第２電動アクチュエーター３２と、第３電動アクチュエーター３３は、制御部５０の制御下で駆動される。なお、位置変更部３０は、例えば、テーブル２０をＺ方向に移動させ、造形部１０をＸ方向およびＹ方向に沿って移動させてもよいし、造形部１０を移動させずにテーブル２０をＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向に移動させてもよいし、テーブル２０を移動させずに造形部１０をＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向に移動させてもよい。

【0030】

テーブル加熱部４０は、テーブル２０に積層された可塑化材料を加熱する。テーブル加熱部４０は、可動部４１に固定されている。テーブル加熱部４０は、造形部１０とともに、第３電動アクチュエーター３３によってＺ方向に移動される。テーブル加熱部４０には、図２に示すように、Ｚ方向に貫く開口４２が設けられている。ノズル１３は、可塑化材料を吐出して三次元造形物を造形しているとき、開口４２内に位置し、ノズル１３の先端はＺ方向においてテーブル加熱部４０とテーブル２０との間に配置される。

【0031】

図５は、バレル１３０およびブロック１４１の側面図である。バレル１３０には、第１加熱部２０１を収容する第１孔１４６と、第１検出部２０２を収容する第２孔１４７が形成されている。第１孔１４６が延びる方向と、第２孔１４７が延びる方向は一致している。すなわち、第１孔１４６に対する第１加熱部２０１の挿入方向と、第２孔１４７に対する第１検出部２０２の挿入方向は一致している。本実施形態では、第１孔１４６および第２孔１４７が延びる方向は、Ｙ方向である。本明細書では、「一致」とは、完全に一致せずに多少傾いている状態も許容するものとする。例えば、第１孔１４６の径が第１加熱部２０１の径よりも大きい場合、または、第２孔１４７の径が第１検出部２０２の径よりも大きい場合は、第１孔１４６が延びる方向と、第２孔１４７が延びる方向は、多少傾いていてもよいものとする。

【0032】

また、ブロック１４１には、第２加熱部２０３を収容する第３孔１５６と、第２検出部２０４を収容する第４孔１５７が形成されている。第３孔１５６が延びる方向と、第４孔１５７が延びる方向は一致している。すなわち、第３孔１５６に対する第２加熱部２０３の挿入方向と、第４孔１５７に対する第２検出部２０４の挿入方向と、は一致している。本実施形態では、第３孔１５６および第４孔１５７が延びる方向は、Ｙ方向である。第３孔１５６および第４孔１５７が延びる方向は、第１孔１４６および第２孔１４７が延びる方向と一致している。

【0033】

図６は、ヒーターユニット２１０の斜視図である。ヒーターユニット２１０は、第１加熱部２０１と、第１検出部２０２と、第２加熱部２０３と、第２検出部２０４と、固定部材２０５と、を有する。第１加熱部２０１と、第１検出部２０２と、第２加熱部２０３と、第２検出部２０４は、Ｙ方向に沿う軸線を有する円柱形状であり、固定部材２０５から－Ｙ方向に突出するように設けられている。第１加熱部２０１と、第１検出部２０２と、第２加熱部２０３と、第２検出部２０４は、それぞれ固定部材２０５に固定されており、固定部材２０５によって連結されている。固定部材２０５には、第１加熱部２０１、第１検出部２０２、第２加熱部２０３、第２検出部２０４の配線が収容されている。第１加熱部２０１と第２加熱部２０３は、例えば、ヒーターである。第１検出部２０２と第２検出部２０４は、例えば、熱電対である。第１加熱部２０１と、第１検出部２０２と、第２加熱部２０３と、第２検出部２０４は、ヒーターユニット２１０を可塑化装置１２に接続した場合に、第１加熱部２０１が第１孔１４６に挿入され、第１検出部２０２が第２孔１４７に挿入され、第２加熱部２０３が第３孔１５６に挿入され、第２検出部２０４が第４孔１５７に挿入される位置に設けられている。

【0034】

図７は、可塑化装置１２にヒーターユニット２１０が接続された状態を示す図である。ヒーターユニット２１０を可塑化装置１２に接続することにより、第１加熱部２０１が第１孔１４６に挿入され、第１検出部２０２が第２孔１４７に挿入され、第２加熱部２０３が第３孔１５６に挿入され、第２検出部２０４が第４孔１５７に挿入される。すなわち、ヒーターユニット２１０を可塑化装置１２に接続することにより、第１加熱部２０１および第１検出部２０２がバレル１３０内に配置され、第２加熱部２０３および第２検出部２０４がブロック１４１内に配置される。

【0035】

以上で説明した本実施形態における三次元造形装置１００によれば、バレル１３０に第１孔１４６および第２孔１４７が形成されており、ブロック１４１に第３孔１５６および第４孔１５７が形成されており、第１孔１４６と、第２孔１４７と、第３孔１５６と、第４孔１５７の孔が延びる方向は一致している。また、ヒーターユニット２１０は、第１加熱部２０１と、第１検出部２０２と、第２加熱部２０３と、第２検出部２０４を有し、第１加熱部２０１と、第１検出部２０２と、第２加熱部２０３と、第２検出部２０４は、固定部材２０５によって連結されている。そのため、ヒーターユニット２１０を可塑化装置１２に接続した場合に、第１加熱部２０１が第１孔１４６に挿入され、第１検出部２０２が第２孔１４７に挿入され、第２加熱部２０３が第３孔１５６に挿入され、第２検出部２０４が第４孔１５７に挿入される。したがって、ヒーターユニット２１０を一つの方向から可塑化装置１２に接続することで、第１加熱部２０１を第１孔１４６に挿入すると同時に、第１検出部２０２を第２孔１４７に挿入することができる。さらに、ヒーターユニット２１０を一つの方向から可塑化装置１２に接続することで、第１加熱部２０１および第１検出部２０２をバレル１３０に接続すると同時に、第２加熱部２０３および第２検出部２０４をブロック１４１に接続することができる。したがって、ヒーターユニット２１０を可塑化装置１２に接続することで、第１加熱部２０１と、第１検出部２０２と、第２加熱部２０３と、第２検出部２０４をまとめて可塑化装置１２に接続でき、ヒーターユニット２１０を可塑化装置１２から取り外すことで、第１加熱部２０１と、第１検出部２０２と、第２加熱部２０３と、第２検出部２０４をまとめて可塑化装置１２から取り外すことができる。そのため、可塑化装置１２のメンテナンス作業を容易にできる。

【0036】

また、本実施形態では、第１孔１４６と第２孔１４７の延びる方向が一致しており、ヒーターユニット２１０を可塑化装置１２に接続することで第１加熱部２０１と第１検出部２０２をまとめてバレル１３０に挿入できるため、第１加熱部２０１と第１検出部２０２をそれぞれ別の方向からバレル１３０に挿入する場合と比べて、バレル１３０内における第１加熱部２０１と第１検出部２０２の位置がバレル１３０の個体によって異なることを抑制できる。また、第３孔１５６と第４孔１５７の延びる方向が一致しており、ヒーターユニット２１０を可塑化装置１２に接続することで第２加熱部２０３と第２検出部２０４をまとめてブロック１４１に挿入できるため、第２加熱部２０３と第２検出部２０４をそれぞれ別の方向からブロック１４１に挿入する場合と比べて、ブロック１４１内における第２加熱部２０３と第２検出部２０４の位置がブロック１４１の個体によって異なることを抑制できる。また、固定部材２０５には、第１加熱部２０１、第１検出部２０２、第２加熱部２０３、第２検出部２０４の配線が収容されているため、ヒーターユニット２１０を可塑化装置１２に接続する場合に、ヒーターユニット２１０と可塑化装置１２の間に配線が挟み込まれることを抑制できる。

【0037】

Ｂ．第２実施形態：
第２実施形態では、ブロック１４１は、第１貫通孔１６１および第２貫通孔１７１を有する。ブロック１４１以外の三次元造形装置１００の各部の構成は、第１実施形態と同じである。

【0038】

図８は、第２実施形態における、バレル１３０およびブロック１４１のＹ方向に垂直な断面における断面図である。第１貫通孔１６１は、ブロック１４１のバレル１３０に対向する面から、バレル１３０から離れる方向に延びている。本実施形態では、第１貫通孔１６１は、ブロック１４１をＺ方向に貫くように形成されている。第１貫通孔１６１の内部には、ねじ溝が形成されている。

【0039】

バレル１３０とブロック１４１は、互いに係合することで連結されている。本実施形態では、ブロック１４１は、図示しないネジによってバレル１３０に固定されている。

【0040】

三次元造形物を造形した後の三次元造形装置１００のバレル１３０およびブロック１４１には、図８に示すように、三次元造形物を造形した際に使用された可塑化材料が固化した固形物Ｓが付着している。そのため、バレル１３０とブロック１４１を係合しているネジを外しても、バレル１３０とブロック１４１が固形物Ｓによって接着されて分離できない場合がある。この場合、押しボルト１６２を用いてバレル１３０とブロック１４１を分離する。具体的には、第１貫通孔１６１に押しボルト１６２を挿入し、押しボルト１６２をその回転軸ＡＸ回りに回転させることで、押しボルト１６２を＋Ｚ方向に移動させる。押しボルト１６２の先端がバレル１３０の下面を押すことで、バレル１３０の下面とブロック１４１の上面との間の空間が拡大し、ブロック１４１が－Ｚ方向に移動する。

【0041】

図９は、第２実施形態における、ブロック１４１のＸ方向に垂直な断面における断面図である。第２貫通孔１７１は、ブロック１４１の－Ｙ方向側の側面から、流量調整部１４３に向かって形成されている。第２貫通孔１７１の孔が延びる方向は、Ｙ方向である。第２貫通孔１７１の内部には、ねじ溝が形成されている。

【0042】

ブロック１４１には、流量調整部１４３を駆動するモーターの動力を流量調整部１４３に伝達する伝達部１７２が接続されている。伝達部１７２は、流量調整部１４３の＋Ｙ方向側からブロック１４１に接続されている。すなわち、伝達部１７２は、流量調整部１４３を挟んで第２貫通孔１７１の反対側からブロック１４１に接続されている。流量調整部１４３と伝達部１７２を合わせてバルブユニット１７３とも呼ぶ。バルブユニット１７３は、ブロック１４１から分離可能に構成されている。

【0043】

三次元造形物を造形した後のブロック１４１の流路１４２および流量調整部１４３には、図９に示すように、固形物Ｓが付着している。そのため、バルブユニット１７３とブロック１４１が固形物Ｓによって接着されて分離できない場合がある。この場合、押しボルト１７４を用いてバルブユニット１７３とブロック１４１を分離する。具体的には、第２貫通孔１７１に押しボルト１７４を挿入し、押しボルト１７４をその回転軸ＢＸ回りに回転させることで、押しボルト１７４を＋Ｙ方向に移動させる。押しボルト１７４の先端が流量調整部１４３を押すことで、バルブユニット１７３が＋Ｙ方向に移動する。なお、三次元造形装置１００が三次元造形物を造形する際は、第２貫通孔１７１は押しボルト１７４ではなくキャップ部材等によって塞がれていてもよい。

【0044】

図１０は、バレル１３０の連通孔１３２に付着している固形物Ｓを除去する方法の例を示す図である。バレル１３０の連通孔１３２内に残留している固形物Ｓを除去する場合は、バレル１３０の下面に治具１８１を固定し、治具１８１に形成されたねじ穴を介して連通孔１３２内にネジ１８２を挿入し、ネジ１８２を＋Ｚ方向に移動させることで連通孔１３２内の固形物Ｓを＋Ｚ方向に押し出す。

【0045】

図１１は、ブロック１４１の流路１４２に付着している固形物Ｓを除去する方法の例を示す図である。ブロック１４１の流路１４２内において流量調整部１４３の下流側に残留している固形物Ｓを除去する場合は、治具１８３の突出部１８４を流路１４２に＋Ｚ方向から挿入し、治具１８３を－Ｚ方向に移動させることで流路１４２内の固形物Ｓを－Ｚ方向に押し出す。

【0046】

以上で説明した本実施形態における三次元造形装置１００によれば、ブロック１４１は第１貫通孔１６１を有し、第１貫通孔１６１に押しボルト１６２を挿入してバレル１３０の下面を押すことによって、三次元造形物を造形した後のバレル１３０およびブロック１４１に固形物Ｓが付着している場合でも、バレル１３０とブロック１４１を分離できる。そのため、バレル１３０およびブロック１４１に残留している固形物Ｓを加熱して軟化させることなく、バレル１３０とブロック１４１を分離できる。したがって、バレル１３０およびブロック１４１のメンテナンス作業を容易にできる。

【0047】

また、ブロック１４１は第２貫通孔１７１を有し、第２貫通孔１７１に押しボルト１７４を挿入してバルブユニット１７３を押すことによって、三次元造形物を造形した後のブロック１４１の流路１４２及び流量調整部１４３に固形物Ｓが付着している場合でも、バルブユニット１７３とブロック１４１を分離できる。そのため、ブロック１４１の流路１４２および流量調整部１４３に残留している固形物Ｓを加熱して軟化させることなく、バルブユニット１７３とブロック１４１を分離できる。したがって、バルブユニット１７３およびブロック１４１のメンテナンス作業を容易にできる。

【0048】

Ｃ．第３実施形態：
第３実施形態では、三次元造形装置１００は、三次元造形装置１００から分離された吐出調整部を載置可能な載置部２３０と、可塑化装置１２を吊り下げる支持部２１１を備える。また、第３実施形態では、可塑化装置１２は、第１部分１９１と第２部分１９２に分離可能に構成されている。可塑化装置１２と、載置部２３０と、支持部２１１以外の三次元造形装置１００の各部の構成は、第１実施形態と同じである。

【0049】

図１２は、プランジャーユニット２２０の斜視図である。プランジャーユニット２２０は、第１係合部２２１と、プランジャー２２２と、プランジャー駆動部２２３と、を有する。プランジャー２２２およびプランジャー駆動部２２３は、それぞれ、第１実施形態で説明した吸引部１４４のプランジャーおよびプランジャー駆動部と同一である。第１係合部２２１は、プランジャーユニット２２０から＋Ｙ方向に突き出すように設けられた部材である。プランジャー２２２は、モーターによって構成されるプランジャー駆動部２２３によって駆動される。第３実施形態では、プランジャーユニット２２０は、三次元造形装置１００から分離可能に構成されている。

【0050】

図１３は、プランジャーユニット２２０が可塑化装置１２に接続されている状態を示す図である。プランジャーユニット２２０は、第１係合部２２１の端部が上部ケース１５１の側面に固定されることで、可塑化装置１２に固定される。プランジャーユニット２２０が可塑化装置１２に接続されている場合は、プランジャー２２２は、ブロック１４１内に設けられ流路１４２に接続されているシリンダーに挿入されている。

【0051】

図１４は、載置部２３０の斜視図である。載置部２３０には、可塑化装置１２から分離されたプランジャーユニット２２０が載置される。載置部２３０は、ボルトで接続された２枚の板から構成されている。載置部２３０は、第２係合部２３１を有する。第２係合部２３１は、載置部２３０の上端に設けられている。第２係合部２３１にプランジャーユニット２２０の第１係合部２２１の端部が引っかけられることで、第１係合部２２１と第２係合部２３１が係合される。第１係合部２２１と第２係合部２３１が係合することにより、プランジャーユニット２２０が載置部２３０に載置される。なお、第２係合部２３１には、第１係合部２２１の端部をねじによって固定するためのねじ穴が形成されていてもよく、第１係合部２２１と第２係合部２３１はねじによって係合されてもよい。

【0052】

図１５は、第３実施形態における三次元造形装置１００の斜視図である。図１５に示すように、載置部２３０の下端は、三次元造形装置１００の可動部４１に固定された腕部４６に固定される。図１５には、プランジャーユニット２２０が載置部２３０に載置されている状態が示されている。

【0053】

図１６は、第１部分１９１と第２部分１９２が分離された状態の可塑化装置１２の斜視図である。第１部分１９１は、駆動モーター１２０と、駆動軸１２１と、上部ケース１５１と、スクリュー１１０と、を有する。第２部分１９２は、下部ケース１５２と、バレル１３０と、ブロック１４１と、を有する。なお、可塑化装置１２が第１部分１９１と第２部分１９２に分離される前に、プランジャーユニット２２０は可塑化装置１２から取り外される。

【0054】

図１５に示すように、支持部２１１は、可塑化装置１２の＋Ｙ方向側かつ＋Ｚ方向側に設けられており、可動部４１に固定されている。支持部２１１は、可塑化装置１２の第１部分１９１を吊り下げる。図１５では、第１可塑化装置１２ａの第１部分１９１ａが支持部２１１に吊り下げられた状態が示されている。支持部２１１は、バネ２１２と、第２連結部２１３と、を有する。バネ２１２は、例えば、板ばねである。バネ２１２は、定荷重ばねであることが好ましい。第２連結部２１３は、バネ２１２の下端に固定された、第１部分１９１を吊り下げる部材である。第２連結部２１３は、例えば、フックである。

【0055】

第１部分１９１は、第１連結部２１４を有する。図１３および図１６に示すように、第１連結部２１４は、可塑化装置１２の上端に設けられている。第１連結部２１４は、開口２１５を有する板状の部材であり、駆動モーター１２０に固定されている。第１部分１９１は、第２連結部２１３が第１連結部２１４の開口２１５に引っかかることによって、支持部２１１に吊り下げられる。第２部分１９２は、支持部２１１に吊り下げられない。

【0056】

以上で説明した本実施形態における三次元造形装置１００によれば、プランジャーユニット２２０が三次元造形装置１００から分離可能に構成されており、プランジャーユニット２２０の第１係合部２２１が載置部２３０の第２係合部２３１と係合することによって、三次元造形装置１００から取り外されたプランジャーユニット２２０を載置部２３０に載置できる。そのため、載置部２３０を備えていない場合と比べて、三次元造形装置１００からプランジャーユニット２２０を取り外した場合に、プランジャーユニット２２０を不安定な場所に載置する必要がなく、プランジャーユニット２２０をより安定した状態で載置することができる。したがって、三次元造形装置１００のメンテナンス作業をより安全にできる。

【0057】

また、本実施形態では、可塑化装置１２は第１部分１９１と第２部分１９２に分離可能に構成されており、第１部分１９１は支持部２１１によって吊り下げられるため、可塑化装置１２を第１部分１９１と第２部分１９２に分解した場合に、第１部分１９１を三次元造形装置１００に残したまま、第２部分１９２のみを三次元造形装置１００から取り外すことができる。可塑化装置１２は重量物であるため、第２部分１９２のみを三次元造形装置１００から取り外す場合は、可塑化装置１２全体を三次元造形装置１００から取り外す場合と比べて、三次元造形装置１００から取り外す部品の重量を軽くすることができる。したがって、可塑化装置１２のメンテナンス作業を容易にできる。また、可塑化装置１２を第１部分１９１と第２部分１９２に分解した場合に、スクリュー１１０とバレル１３０が分離されるため、スクリュー１１０およびバレル１３０のメンテナンス作業を容易にできる。

【0058】

本実施形態において、可塑化装置１２は、第２実施形態で説明したバルブユニット１７３を有してもよい。バルブユニット１７３は第１係合部を有してもよく、バルブユニット１７３の第１係合部が載置部２３０とは別の載置部の第２係合部と係合されることで、載置部にバルブユニット１７３が載置されてもよい。本実施形態では、プランジャーユニット２２０およびバルブユニット１７３をまとめて吐出調整部とも呼ぶ。吐出調整部は、ノズル１３からの可塑化材料の吐出量を調整し、三次元造形装置１００から分離可能に設けられている。

【0059】

Ｄ．第４実施形態：
図１７は、第４実施形態における射出成形装置４００の概略構成を示す説明図である。射出成形装置４００は、材料供給部１１と、可塑化装置１２ｃと、ノズル１３と、型締装置４１０と、制御部５０ｃと、ヒーターユニット２１０と、支持部２１１と、載置部２３０と、を備える。本実施形態において、第１実施形態と同一の符号が付された要素は、第１実施形態と同一のものである。

【0060】

図１８は、第４実施形態における可塑化装置１２ｃ及び型締装置４１０の概略構成を示す断面図である。可塑化装置１２ｃは、スクリュー１１０と、駆動モーター１２０と、バレル１３０と、吐出部１４０ｃと、第１連結部２１４と、を備える。

【0061】

本実施形態では、吐出部１４０ｃは、ブロック１４１と、流路１４２と、逆止弁４０６と、吸引送出部４２０と、を備える。逆止弁４０６は、ブロック１４１の流路１４２中に設けられており、ノズル１３側からスクリュー１１０側への可塑化材料の逆流を防止する。吸引送出部４２０は、吸引送出シリンダー４２１と、プランジャー４２２と、プランジャー駆動部４２３と、を備える。吸引送出部４２０は、吸引送出シリンダー４２１内の可塑化材料を、成形型４１１に射出注入する機能を有する。プランジャー４２２は、吸引送出シリンダー４２１の内部を流路１４２から離れる方向に移動して、吸引送出シリンダー４２１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４２２は、吸引送出シリンダー４２１の内部を流路１４２に近づく方向に移動して、流路１４２に可塑化材料を送出する。流路１４２に送出された可塑化材料は、ノズル１３に圧送され、ノズル１３から成形型４１１に射出される。プランジャー４２２は、プランジャー駆動部４２３によって駆動される。プランジャー４２２およびプランジャー駆動部４２３は、射出成形装置４００から分離可能に構成されている。本実施形態では、プランジャー４２２およびプランジャー駆動部４２３を、吐出調整部とも呼ぶ。

【0062】

バレル１３０には、第１実施形態と同様に、第１孔１４６と第２孔１４７が形成されている。ブロック１４１には、第１実施形態と同様に、第３孔１５６と第４孔１５７が形成されている。図１７に示されたヒーターユニット２１０を可塑化装置１２ｃに接続することにより、第１加熱部２０１が第１孔１４６に挿入され、第１検出部２０２が第２孔１４７に挿入され、第２加熱部２０３が第３孔１５６に挿入され、第２検出部２０４が第４孔１５７に挿入される。

【0063】

可塑化装置１２ｃは、第３実施形態と同様に、第１部分１９１と第２部分１９２に分解可能に構成されている。第１連結部２１４は、第３実施形態と同様に、可塑化装置１２ｃの上端に設けられている。また、ブロック１４１には、第２実施形態と同様に、バレル１３０に対向する面から、バレル１３０から離れる方向に延びる第１貫通孔１６１が形成されている。可塑化装置１２ｃのその他の構成は第１実施形態における可塑化装置１２ｃと同様である。

【0064】

成形型４１１は、固定型４１２と可動型４１３から構成される。固定型４１２は、可塑化装置１２ｃに固定されている。可動型４１３は、型締装置４１０により固定型４１２に対して型締め方向に進退可能に設けられている。可塑化装置１２ｃによって生成された可塑化材料は、ノズル１３から固定型４１２と可動型４１３によって区画されるキャビティーに射出される。成形型４１１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４１１を金型とも呼ぶ。

【0065】

型締装置４１０は、型駆動部４１４を備える。型駆動部４１４は、モーターやギア等によって構成され、ボールネジ４１５を介して可動型４１３に接続されている。型締装置４１０は、制御部５０ｃの制御下で型駆動部４１４を駆動することによって、ボールネジ４１５を回転させ、可動型４１３を固定型４１２に対して移動させて成形型４１１を開閉させる。

【0066】

図１７に示すように、載置部２３０は、射出成形装置４００の基台４０１上に固定されている。載置部２３０には、射出成形装置４００から分離された吐出調整部が載置される。

【0067】

支持部２１１は、射出成形装置４００の基台４０１上に固定されている。支持部２１１は、第３実施形態と同様に、バネ２１２の下端に固定された第２連結部２１３が可塑化装置１２ｃの第１連結部２１４の開口２１５に引っかけられることによって、可塑化装置１２ｃの第１部分１９１を吊り下げる。

【0068】

以上で説明した第４実施形態における射出成形装置４００によれば、第１実施形態と同様に、バレル１３０に第１孔１４６および第２孔１４７が形成されており、ブロック１４１に第３孔１５６および第４孔１５７が形成されている。そのため、ヒーターユニット２１０を可塑化装置１２ｃに接続することで、第１加熱部２０１と、第１検出部２０２と、第２加熱部２０３と、第２検出部２０４をまとめて可塑化装置１２ｃに接続でき、ヒーターユニット２１０を造形部１０から取り外すことで、第１加熱部２０１と、第１検出部２０２と、第２加熱部２０３と、第２検出部２０４をまとめて可塑化装置１２ｃから取り外すことができるため、可塑化装置１２ｃのメンテナンス作業を容易にできる。

【0069】

また、本実施形態では、ブロック１４１は第１貫通孔１６１を有するため、第２実施形態と同様に、第１貫通孔１６１に押しボルト１６２を挿入してバレル１３０の下面を押すことによって、バレル１３０およびブロック１４１に残留している、可塑化材料が固化した固形物Ｓを加熱して軟化させることなく、バレル１３０とブロック１４１を分離できる。したがって、バレル１３０およびブロック１４１のメンテナンス作業を容易にできる。

【0070】

また、本実施形態では、射出成形装置４００は載置部２３０を備えるため、射出成形装置４００から分離された吐出調整部を載置部２３０に載置することができる。そのため、射出成形装置４００から吐出調整部を取り外した場合に、吐出調整部を不安定な場所に載置する必要がなく、吐出調整部をより安定した状態で載置することができる。

【0071】

また、本実施形態では、可塑化装置１２ｃは第１部分１９１と第２部分１９２に分離可能に構成されており、第１部分１９１は支持部２１１によって吊り下げられるため、可塑化装置１２ｃを第１部分１９１と第２部分１９２に分解した場合に、第１部分１９１を射出成形装置４００に残したまま、第２部分１９２のみを射出成形装置４００から取り外すことができる。可塑化装置１２ｃは重量物であるため、第２部分１９２のみを射出成形装置４００から取り外す場合は、可塑化装置１２ｃ全体を射出成形装置４００から取り外す場合と比べて、射出成形装置４００から取り外す部品の重量を軽くすることができる。

【0072】

Ｅ．他の実施形態：
（Ｅ－１）第１実施形態および第４実施形態では、ヒーターユニット２１０は、第２加熱部２０３と第２検出部２０４を有する。これに対して、ヒーターユニット２１０は、第２加熱部２０３および第２検出部２０４を有さなくてもよい。ヒーターユニット２１０が第２加熱部２０３および第２検出部２０４を有さない場合、第３孔１５６および第４孔１５７が延びる方向は、第１孔１４６および第２孔１４７が延びる方向と一致していなくてもよい。すなわち、第３孔１５６に対する第２加熱部２０３の挿入方向と、第４孔１５７に対する第２検出部２０４の挿入方向は、第１孔１４６に対する第１加熱部２０１の挿入方向および第２孔１４７に対する第１検出部２０２の挿入方向と一致していなくてもよい。

【0073】

（Ｅ－２）第３実施形態および第４実施形態では、可塑化装置１２は、第１部分１９１と第２部分１９２に分解可能に構成されている。これに対して、可塑化装置１２は、第１部分１９１と第２部分１９２に分解可能に構成されていなくてもよい。

【0074】

（Ｅ－３）第３実施形態および第４実施形態では、支持部２１１は、第１部分１９１を吊り下げる。これに対して、支持部２１１は、第１部分１９１ではなく、可塑化装置１２全体を吊り下げてもよい。

【0075】

（Ｅ－４）第３実施形態および第４実施形態では、第１部分１９１はスクリュー１１０を有し、第２部分１９２はバレル１３０を有する。これに対して、第１部分１９１はスクリュー１１０を有さなくてもよい。すなわち、第２部分１９２がスクリュー１１０を有するように可塑化装置１２が分解されてもよい。また、第２部分１９２はバレル１３０を有さなくてもよい。すなわち、第１部分１９１がバレル１３０を有するように可塑化装置１２が分解されてもよい。

【0076】

（Ｅ－５）第３実施形態および第４実施形態では、第２連結部２１３が第１連結部２１４の開口２１５に引っかかることで、第１部分１９１が支持部２１１に吊り下げられる。これに対して、第１連結部２１４が開口を有し、第２連結部２１３が第１連結部２１４の開口に引っかかることで、第１部分１９１が支持部２１１に吊り下げられてもよい。また、第１連結部２１４と第２連結部２１３が互いに引っかかることで、第１部分１９１が支持部２１１に吊り下げられてもよい。

【0077】

（Ｅ－６）第４実施形態において、ブロック１４１は、第１貫通孔１６１を有さなくてもよい。また、射出成形装置４００は、支持部２１１または載置部２３０を備えなくてもよい。

【0078】

Ｆ．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。

【0079】

（１）本開示の一形態によれば、材料を可塑化して可塑化材料を生成する可塑化装置が提供される。この可塑化装置は、溝が形成された溝形成面を有するスクリューと、前記溝形成面に対向する対向面を有し、前記可塑化材料を外部へ流出させる連通孔が形成されたバレルと、前記バレル内に配置され、前記溝に供給された前記材料を加熱する第１加熱部と、前記バレル内に配置され、前記溝の温度を検出する第１検出部と、を備え、前記バレルには、前記第１加熱部を収容する第１孔と、前記第１検出部を収容する第２孔と、が形成されており、前記第１孔が延びる方向と、前記第２孔が延びる方向とは一致しており、前記第１加熱部および前記第１検出部は、固定部材を介して互いに連結されている。このような形態によれば、第１加熱部と第１検出部を一つの方向からまとめてバレルに接続、および、バレルから取り外すことができるため、可塑化装置のメンテナンス作業を容易にできる。

【0080】

（２）上記形態において、前記連通孔に連通する流路が形成されたブロックと、前記ブロック内に配置され、前記ブロックを加熱する第２加熱部と、を備え、前記ブロックには、前記第２加熱部を収容する第３孔が形成されており、前記第３孔が延びる方向は、前記第１孔および前記第２孔が延びる方向と一致しており、前記第２加熱部は、前記固定部材に固定されてもよい。このような形態によれば、第１加熱部および第１検出部をバレルに接続すると同時に第２加熱部をブロックに接続することができ、また、第１加熱部および第１検出部をバレルから取り外すと同時に第２加熱部をブロックから取り外すことができるため、可塑化装置のメンテナンス作業を容易にできる。

【0081】

（３）上記形態において、前記連通孔に連通する流路が形成されたブロックを備え、前記バレルと前記ブロックは互いに係合することで連結されており、前記ブロックは、前記バレルに対向する面から、前記バレルから離れる方向に延びる第１貫通孔を有してもよい。このような形態によれば、第１貫通孔に押しボルトを挿入し、押しボルトでバレルを押すことによって、バレルおよびブロックに可塑化材料が固化した固形物が付着している場合でもバレルとブロックを分離しやすくできるため、可塑化装置のメンテナンス作業を容易にできる。

【0082】

（４）本開示の第２の形態によれば、三次元造形装置が提供される。この三次元造形装置は、前記可塑化装置と、テーブルに向けて前記可塑化材料を吐出するノズルと、を備える。

【0083】

（５）上記形態において、前記可塑化装置は、第１連結部を有し、第２連結部を有し、前記第１連結部と前記第２連結部を連結させることで前記可塑化装置を吊り下げる支持部を備えてもよい。このような形態によれば、可塑化装置が支持部に吊り下げられることにより、重量物である可塑化装置を三次元造形装置から取り外すことなく元の位置から移動させて、三次元造形装置のメンテナンスを行うことができる。

【0084】

（６）上記形態において、前記可塑化装置は、第１部分と、第２部分とに分離可能に構成されており、前記第１部分は、前記第１連結部を有してもよい。このような形態によれば、第１連結部と第２連結部を連結させることで第１部分を支持部に吊り下げ、第１部分を三次元造形装置に残したまま第２部分のみを三次元造形装置から取り外すことにより、三次元造形装置から取り外す部品の重量を軽くすることができる。

【0085】

（７）上記形態において、前記第１部分は前記スクリューを有し、前記第２部分は前記バレルを有してもよい。このような形態によれば、スクリューおよびバレルのメンテナンス作業を容易にできる。

【0086】

（８）上記形態において、第１係合部を有し、前記ノズルからの前記可塑化材料の吐出量を調整し、前記三次元造形装置から分離可能な吐出調整部と、第２係合部を有し、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させることで分離された前記吐出調整部を載置可能な載置部と、を備えてもよい。このような形態によれば、三次元造形装置のメンテナンスを行う際に、吐出調整部を三次元造形装置内の安定した場所に載置することができる。

【0087】

（９）本開示の第３の形態によれば、射出成形装置が提供される。この射出成形装置は、前記可塑化装置と、成形型に前記可塑化材料を射出するノズルと、を備える。

【符号の説明】

【0088】

１０…造形部、１０ａ…第１造形部、１０ｂ…第２造形部、１１…材料供給部、１１ａ…第１材料供給部、１１ｂ…第２材料供給部、１２…可塑化装置、１２ａ…第１可塑化装置、１２ｂ…第２可塑化装置、１３…ノズル、１３ａ…第１ノズル、１３ｂ…第２ノズル、１５…連通路、２０…テーブル、２１…造形面、３０…位置変更部、３１…第１電動アクチュエーター、３２…第２電動アクチュエーター、３３…第３電動アクチュエーター、４０…テーブル加熱部、４１…可動部、４２…開口、４６…腕部、５０…制御部、１００…三次元造形装置、１１０…スクリュー、１１１…溝形成面、１１２…中央部、１１３…溝、１１４…材料投入口、１１５…凸条部、１２０…駆動モーター、１２１…駆動軸、１３０…バレル、１３１…対向面、１３２…連通孔、１３３…案内溝、１４０…吐出部、１４１…ブロック、１４２…流路、１４３…流量調整部、１４４…吸引部、１４５…吐出口、１４６…第１孔、１４７…第２孔、１５１…上部ケース、１５２…下部ケース、１５６…第３孔、１５７…第４孔、１６１…第１貫通孔、１６２…押しボルト、１７１…第２貫通孔、１７２…伝達部、１７３…バルブユニット、１７４…押しボルト、１８１…治具、１８２…ネジ、１８３…治具、１８４…突出部、１９１…第１部分、１９２…第２部分、２０１…第１加熱部、２０２…第１検出部、２０３…第２加熱部、２０４…第２検出部、２０５…固定部材、２１０…ヒーターユニット、２１１…支持部、２１２…バネ、２１３…第２連結部、２１４…第１連結部、２１５…開口、２２０…プランジャーユニット、２２１…第１係合部、２２２…プランジャー、２２３…プランジャー駆動部、２３０…載置部、２３１…第２係合部、４００…射出成形装置、４０１…基台、４０６…逆止弁，４１０…型締装置、４１１…成形型、４１２…固定型、４１３…可動型、４１４…型駆動部、４１５…ボールネジ、４２０…吸引送出部、４２１…吸引送出シリンダー、４２２…プランジャー、４２３…プランジャー駆動部、ＲＸ…スクリューの回転軸、Ｓ…固形物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】