特許 7494569 可塑化装置、射出成形装置および三次元造形装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-27

(45)【発行日】2024-06-04

(54)【発明の名称】可塑化装置、射出成形装置および三次元造形装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/17 20060101AFI20240528BHJP

   B29C 45/46 20060101ALI20240528BHJP

   B29C 64/106 20170101ALI20240528BHJP

   B29C 64/209 20170101ALI20240528BHJP

   B29C 64/241 20170101ALI20240528BHJP

   B33Y 30/00 20150101ALI20240528BHJP

【ＦＩ】

B29C45/17

B29C45/46

B29C64/106

B29C64/209

B29C64/241

B33Y30/00

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020092197

(22)【出願日】2020-05-27

(65)【公開番号】P2021187007

(43)【公開日】2021-12-13

【審査請求日】2023-04-13

(73)【特許権者】

【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】丸山 英伸

(72)【発明者】

【氏名】姉川 賢太

【審査官】▲高▼村 憲司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－０００７５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１９０３６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１９８７１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２１４１６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４５／００ － ４５／８４

Ｂ２９Ｃ ６４／００ － ６４／４０

Ｂ２２Ｄ １７／２０

Ｂ２２Ｆ １０／００ － １２／９０

Ｂ３３Ｙ １０／００ － ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可塑化装置であって、
駆動モーターと、
前記駆動モーターによって回転し、溝が設けられた溝形成面を有するローターと、
前記溝形成面に対向し、連通孔を有するバレルと、
前記ローターを収容し、前記ローターの周方向に沿って流路溝が設けられたケースと、
前記ローターと前記バレルとの間に供給された材料を加熱する加熱部と、
前記ローターと前記バレルとの間と前記ローターと前記ケースとの間とのうちの少なくとも一方に設けられた摩耗抑制部と、
シール溝および平坦面が設けられた蓋部材と、
前記シール溝内に配置されたシール部材と、
を備え、
前記蓋部材は、前記シール溝が前記流路溝に沿うように、かつ、前記平坦面が前記流路溝を覆うように配置されることで冷媒が流れる冷媒流路を画定し、
前記ローターと前記バレルとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローター及び前記バレルの少なくとも一方に固定され、前記ローターと前記バレルとのうちの前記摩耗抑制部が固定される方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有し、
前記ローターと前記ケースとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローター及び前記ケースの少なくとも一方に固定され、前記ローターと前記ケースとのうちの前記摩耗抑制部が固定される方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有する、
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、
前記摩耗抑制部は、焼入れ処理が施された部材で構成される、可塑化装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の可塑化装置であって、
前記シール部材は、平坦部と凸条部とを有し、前記平坦部が前記シール溝の底面に接触し、かつ、前記凸条部が前記ケースのうちの前記流路溝に沿った面に接触するように前記シール溝内に配置されることによって前記冷媒流路をシールする、可塑化装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の可塑化装置であって、
前記蓋部材には、前記流路溝を挟むように複数の前記シール溝が設けられ、
それぞれの前記シール溝には、前記シール部材が配置される、可塑化装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の可塑化装置であって、
前記蓋部材の一部は、前記バレルに接触する、可塑化装置。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の可塑化装置と、
前記可塑化装置によって可塑化された前記材料を型に向けて吐出するノズルと、
を備える、射出成形装置。

【請求項7】

請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の可塑化装置と、
前記可塑化装置によって可塑化された前記材料をステージに向けて吐出するノズルと、
を備える、三次元造形装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、可塑化装置、射出成形装置および三次元造形装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、螺旋溝が設けられたローターと、ローターに対向して配置されたバレルと、ローターやバレルを収容するケーシングとを備える可塑化送出装置が開示されている。この可塑化送出装置は、回転するローターとバレルとの間に供給された材料を可塑化してバレルの中央部に設けられた開口部から送出する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００９－２６９１８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した装置において、ローターとケーシングとの対向部やローターとバレルとの対向部の摩耗を抑制するために、焼入れ処理が施されたローターやバレルやケーシングが用いられることが好ましい。しかし、焼入れ処理が施されたローターやバレルやケーシングに、切削加工を用いて溝や穴を形成することは加工難易度が高いので、加工コストの高コスト化等を招く。

【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、駆動モーターと、前記駆動モーターによって回転し、溝が設けられた溝形成面を有するローターと、前記溝形成面に対向し、連通孔を有するバレルと、前記ローターを収容するケースと、前記ローターとバレルとの間に供給された材料を加熱する加熱部と、前記ローターと前記バレルとの間と前記ローターと前記ケースとの間とのうちの少なくとも一方に設けられた摩耗抑制部と、を備える。前記ローターと前記バレルとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記バレルに固定され、前記ローターと前記バレルとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有し、前記ローターと前記ケースとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記ケースに固定され、前記ローターと前記ケースとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有する。

【0006】

本開示の第２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、材料を可塑化する可塑化部と、前記可塑化部によって可塑化された前記材料を成形型に射出するノズルと、を備える。前記可塑化部は、駆動モーターと、前記駆動モーターによって回転し、溝が設けられた溝形成面を有するローターと、前記溝形成面に対向し、連通孔を有するバレルと、前記ローターを収容するケースと、前記ローターと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、前記ローターと前記バレルとの間と前記ローターと前記ケースとの間とのうちの少なくとも一方に設けられた摩耗抑制部と、を備える。前記ローターと前記バレルとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記バレルに固定され、前記ローターと前記バレルとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有し、前記ローターと前記ケースとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記ケースに固定され、前記ローターと前記ケースとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有する。

【0007】

本開示の第３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、材料を可塑化する可塑化部と、前記可塑化部によって可塑化された前記材料をステージに吐出するノズルと、を備える。前記可塑化部は、駆動モーターと、前記駆動モーターによって回転し、溝が設けられた溝形成面を有するローターと、前記溝形成面に対向し、連通孔を有するバレルと、前記ローターを収容するケースと、前記ローターと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、前記ローターと前記バレルとの間と前記ローターと前記ケースとの間とのうちの少なくとも一方に設けられた摩耗抑制部と、を備える。前記ローターと前記バレルとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記バレルに固定され、前記ローターと前記バレルとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有し、前記ローターと前記ケースとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記ケースに固定され、前記ローターと前記ケースとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態の射出成形装置の概略構成を示す正面図。

【図2】第１実施形態の射出成形装置の概略構成を示す断面図。

【図3】フラットスクリューの構成を示す斜視図。

【図4】バレルの構成を示す説明図。

【図5】可塑化部の構成を示す断面図。

【図6】ケースの構成を示す第１の斜視図。

【図7】ケースの構成を示す第２の斜視図。

【図8】冷媒流路の構成を示す断面図。

【図9】シール部材の構成を示す断面図。

【図10】冷却板の取付部の構成を示す斜視図。

【図11】第２実施形態の三次元造形装置の概略構成を示す断面図。

【図12】三次元造形物が造形される様子を模式的に示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

Ａ．第１実施形態：
図１は、第１実施形態における射出成形装置１０の概略構成を示す正面図である。図１には、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ方向を示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り、Ｚ方向は、重力方向とは反対の方向である。Ｘ，Ｙ，Ｚ方向を示す矢印は、他の図においても、図示の方向が図１と対応するように適宜、図示してある。以下の説明において、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合を併用する。

【0010】

射出成形装置１０は、射出部１００と、型締部２００と、制御部５００とを備えている。射出成形装置１０は、型締部２００に装着された成形型２１０内に、射出部１００から溶融材料を射出して成形品を成形する。本実施形態では、型締部２００には、金属製の成形型２１０が装着されている。尚、型締部２００に装着される成形型２１０は、金属製に限られず、樹脂製あるいはセラミック製でもよい。金属製の成形型２１０のことを金型と呼ぶことがある。

【0011】

射出部１００と型締部２００とは、それぞれ、基台２０に固定されている。射出部１００には、成形品の材料が投入されるホッパー３０が接続されている。成形品の材料として、例えば、ペレット状に形成されたＡＢＳ樹脂やポリプロピレン等の熱可塑性樹脂が用いられる。成形品の材料として、例えば、粉末状の金属が添加された熱可塑性樹脂やカーボンナノチューブが添加された熱可塑性樹脂が用いられてもよい。射出部１００は、ホッパー３０から供給された材料を可塑化して溶融材料にして、型締部２００に装着された成形型２１０に溶融材料を射出する。「可塑化」とは、熱可塑性を有する材料に熱が加わり溶融することを意味する。また、「溶融」とは、熱可塑性を有する材料が融点以上の温度に加熱されて液状になることのみならず、熱可塑性を有する材料がガラス転移点以上の温度に加熱されることにより軟化し、流動性が発現することをも意味する。

【0012】

制御部５００は、１つ、または、複数のプロセッサーと、主記憶装置と、外部との信号の入出力を行う入出力インターフェースとを備えるコンピューターによって構成されている。制御部５００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、種々の機能を発揮する。制御部５００は、予め入力された成形条件に従って射出部１００と型締部２００とを制御する。成形条件とは、射出成形装置１０によって成形品を成形するための条件である。例えば、基台２０に設けられた操作パネル２１をユーザー等が操作することによって、制御部５００に成形条件が入力される。成形条件として、例えば、成形型２１０に射出される溶融材料の圧力を表す射出圧力や、成形型２１０に射出される溶融材料の流速を表す射出速度や、成形型２１０に射出される溶融材料の量を表す射出量等が入力される。尚、制御部５００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。

【0013】

図２は、本実施形態における射出成形装置１０の概略構成を示す断面図である。図２には、上述した射出部１００と型締部２００と成形型２１０との断面が表されている。射出部１００は、可塑化部１１０と、射出制御機構１５０と、ノズル１６０とを備えている。尚、可塑化部１１０のことを可塑化装置と呼ぶことがある。

【0014】

可塑化部１１０は、駆動モーター１１５と、スクリューケース１２０と、フラットスクリュー１３０と、バレル１４０と、後述する加熱部１４８とを備えている。可塑化部１１０は、ホッパー３０から供給されたペレット状の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溶融材料を生成して、溶融材料を射出制御機構１５０に供給する機能を有している。尚、フラットスクリュー１３０のことをローターと呼ぶことがある。

【0015】

スクリューケース１２０は、本体部１２１と、本体部１２１に固定された摩耗抑制部１２２とを有している。本体部１２１とバレル１４０との間には、冷却板１７０が配置されている。本体部１２１と冷却板１７０との間には、断熱板１７９が配置されている。尚、スクリューケース１２０や冷却板１７０や断熱板１７９の具体的な構成については後述する。本体部１２１のことをケースと呼ぶことがある。

【0016】

フラットスクリュー１３０は、その中心軸ＲＸに沿った方向の高さが直径よりも小さい略円柱形状を有している。フラットスクリュー１３０は、スクリューケース１２０とバレル１４０とによって囲まれた空間に収容されている。フラットスクリュー１３０は、バレル１４０に対向する面に、溝部１３５が設けられた溝形成面１３２を有している。フラットスクリュー１３０の溝形成面１３２とは反対側の面には、駆動モーター１１５が接続されている。駆動モーター１１５は、制御部５００の制御下で駆動される。駆動モーター１１５が発生させるトルクによって、フラットスクリュー１３０は、中心軸ＲＸを中心に回転する。

【0017】

図３は、フラットスクリュー１３０の構成を示す斜視図である。図３には、フラットスクリュー１３０の中心軸ＲＸの位置が一点鎖線で示されている。上述したように、フラットスクリュー１３０の溝形成面１３２には、溝部１３５が設けられている。フラットスクリュー１３０の溝形成面１３２の中央部１３７は、溝部１３５の一端が接続されている窪みとして構成されている。中央部１３７は、中心軸ＲＸ上に設けられている。

【0018】

フラットスクリュー１３０の溝部１３５は、いわゆるスクロール溝を構成する。溝部１３５は、中央部１３７から、フラットスクリュー１３０の外周に向かって弧を描くように渦状に設けられている。溝部１３５は、螺旋状やインボリュート曲線状に設けられてもよい。溝形成面１３２には、溝部１３５の側壁部を構成する凸条部１３６が設けられている。溝部１３５は、フラットスクリュー１３０の側面１３３に設けられた材料導入口１３４まで連続している。この材料導入口１３４は、溝部１３５に材料を受け入れる部分である。

【0019】

図３には、３つの溝部１３５と、３つの凸条部１３６と、を有するフラットスクリュー１３０の例が示されている。フラットスクリュー１３０に設けられる溝部１３５や凸条部１３６の数は、３つには限定されない。フラットスクリュー１３０には、１つの溝部１３５のみが設けられていてもよいし、２以上の複数の溝部１３５が設けられていてもよい。また、溝部１３５の数に合わせて任意の数の凸条部１３６が設けられてもよい。

【0020】

図３には、材料導入口１３４が３箇所に形成されているフラットスクリュー１３０の例が図示されている。フラットスクリュー１３０に設けられる材料導入口１３４の数は、３箇所に限定されない。フラットスクリュー１３０には、材料導入口１３４が１箇所にのみ設けられていてもよいし、２箇所以上の複数の箇所に設けられていてもよい。

【0021】

図４は、バレル１４０の構成を示す説明図である。図２および図４に示すように、バレル１４０は、フラットスクリュー１３０の溝形成面１３２に対向するスクリュー対向面１４２を有している。スクリュー対向面１４２の中央には、射出制御機構１５０およびノズル１６０に連通する連通孔１４６が設けられている。連通孔１４６は、フラットスクリュー１３０の中心軸ＲＸの延長線上に設けられている。スクリュー対向面１４２における連通孔１４６の周りには、複数の案内溝１４４が設けられている。それぞれの案内溝１４４は、一端が連通孔１４６に接続されており、連通孔１４６からスクリュー対向面１４２の外周に向かって渦状に延びている。それぞれの案内溝１４４は、溶融材料を連通孔１４６に導く機能を有している。尚、スクリュー対向面１４２には案内溝１４４が設けられていなくてもよい。

【0022】

図４に示すように、加熱部１４８は、バレル１４０に埋設されている。本実施形態では、加熱部１４８は、４本の棒状のヒーターによって構成されている。加熱部１４８の温度は、制御部５００によって制御される。フラットスクリュー１３０の溝部１３５に供給された材料は、フラットスクリュー１３０の回転と加熱部１４８による加熱とによって可塑化して溶融材料にされ、連通孔１４６を通じて射出制御機構１５０に供給される。

【0023】

図２に示すように、射出制御機構１５０は、射出シリンダー１５１と、プランジャー１５２と、プランジャー駆動部１５３とを備えている。射出制御機構１５０は、射出シリンダー１５１内の溶融材料をノズル１６０から成形型２１０に射出する機能を有している。射出シリンダー１５１は、バレル１４０の連通孔１４６に接続された略円筒状の部材である。射出シリンダー１５１内には、可塑化部１１０の連通孔１４６から供給された溶融材料が貯留される。プランジャー１５２は、射出シリンダー１５１内に配置された軸状の部材である。プランジャー駆動部１５３は、射出シリンダー１５１の中心軸に沿ってプランジャー１５２を移動させる。プランジャー駆動部１５３は、モーターやギア等によって構成されている。プランジャー駆動部１５３は、制御部５００の制御下で駆動される。プランジャー１５２が射出シリンダー１５１内を移動することによって、射出シリンダー１５１内に貯留された溶融材料がノズル１６０を通じて成形型２１０内に圧送される。

【0024】

成形型２１０は、固定型２１１と、可動型２１２とを備えている。可動型２１２と固定型２１１とは、互いに対面して配置され、その間に成形品の形状に相当する空間であるキャビティーＣｖを有している。キャビティーＣｖには、ノズル１６０から射出された溶融材料が充填される。

【0025】

型締部２００は、固定盤２２０と、可動盤２３０と、タイバー２４０と、型駆動部２５０と、ボールねじ部２６０とを備えている。型締部２００は、可動型２１２と固定型２１１との開閉を行う機能を有している。固定盤２２０は、タイバー２４０の先端部に固定されている。可動盤２３０は、タイバー２４０に沿って移動可能に構成されている。固定盤２２０には固定型２１１が固定され、可動盤２３０は可動型２１２が固定される。固定型２１１や可動型２１２は、例えば、ボルトやクランプによって固定される。本実施形態では、型駆動部２５０は、モーターやギア等によって構成されている。型駆動部２５０は、制御部５００の制御下で駆動される。型駆動部２５０は、ボールねじ部２６０を介して可動盤２３０に接続されている。ボールねじ部２６０は、型駆動部２５０の発生させる動力を可動盤２３０に伝達して、可動盤２３０をタイバー２４０に沿って移動させる。可動盤２３０が移動することによって、固定型２１１に対して可動型２１２が移動する。換言すれば、可動盤２３０が移動することによって、成形型２１０が開閉される。

【0026】

射出成形装置１０は、成形品を成形型２１０から離型させるためのエジェクターピン２７１を有する押出機構２７０が設けられている。エジェクターピン２７１は、可動型２１２に設けられた貫通孔に挿入されている。エジェクターピン２７１は、型開きの際に可動型２１２から突き出して、成形品を可動型２１２から押し出す。

【0027】

図５は、可塑化部１１０の構成を示す断面図である。図６は、スクリューケース１２０の構成を示す第１の斜視図である。図７は、スクリューケース１２０の構成を示す第２の斜視図である。図５には、図２とは異なる向きから視た可塑化部１１０の断面が表されている。図５に示すように、フラットスクリュー１３０は、バレル１４０に対向する第１対向部５０１と、スクリューケース１２０に対向する第２対向部５０２と、第１非対向部５１１とを有している。バレル１４０は、フラットスクリュー１３０の第１対向部５０１に対向する第３対向部５０３と、第２非対向部５１２とを有している。スクリューケース１２０は、フラットスクリュー１３０の第２対向部５０２に対向する第４対向部５０４と、第３非対向部５１３とを有している。

【0028】

第１対向部５０１と第２対向部５０２と第３対向部５０３と第４対向部５０４とのうちの少なくともいずれか一つは、焼入れ処理が施された部材の表面に設けられる。焼入れ処理とは、例えば炭素鋼やステンレス鋼等の鉄鋼材料を、その金属組織がオーステナイト組織になるまで加熱した後、急冷してマルテンサイト組織に変態させる熱処理のことを意味する。

【0029】

第１非対向部５１１の硬度と第２非対向部５１２の硬度と第３非対向部５１３の硬度とのうちの少なくともいずれか一つは、第１対向部５０１の硬度、第２対向部５０２の硬度、第３対向部５０３の硬度および第４対向部５０４の硬度よりも低い。硬度とは、ビッカース硬さ試験（ＪＩＳ Ｚ ２２４４）によって測定された硬度のことを意味する。

【0030】

本実施形態では、フラットスクリュー１３０は、その全体が、焼入れ処理が施されたステンレス鋼であるＳＵＳ４４０Ｃで形成されている。バレル１４０は、その全体が、焼入れ処理が施されたステンレス鋼であるＳＵＳ４４０Ｃで形成されている。図６に示すように、本実施形態では、スクリューケース１２０は、上述したとおり、本体部１２１と、摩耗抑制部１２２を有している。摩耗抑制部１２２は、本体部１２１とフラットスクリュー１３０との間に配置されており、本体部１２１に圧入によって固定されている。第４対向部５０４は、摩耗抑制部１２２の表面に設けられており、第３非対向部５１３は、本体部１２１の表面および内部に設けられている。本体部１２１は、焼入れ処理が施されていないステンレス鋼であるＳＵＳ４４０で形成されている。摩耗抑制部１２２は、焼入れ処理が施されたステンレス鋼であるＳＵＳ４４０Ｃで形成されている。つまり、本実施形態では、第１対向部５０１、第２対向部５０２、第３対向部５０３および第４対向部５０４は、焼入れ処理が施された部材の表面に設けられており、第１非対向部５１１および第２非対向部５１２は、焼入れ処理が施された部材の表面および内部に設けられており、第３非対向部５１３は、焼入れ処理が施されていない部材の表面および内部に設けられている。

【0031】

焼入れ処理が施されていないステンレス鋼であるＳＵＳ４４０のビッカース硬さは、約２３０ＨＶであり、焼入れ処理が施されたステンレス鋼であるＳＵＳ４４０Ｃのビッカース硬さは、６１０～６５０ＨＶである。そのため、摩耗抑制部１２２は、本体部１２１の硬度よりも高い硬度を有しており、フラットスクリュー１３０の硬度およびバレル１４０の硬度と同じ硬度を有している。換言すれば、第３非対向部５１３の硬度は、第１対向部５０１の硬度、第２対向部５０２の硬度、第３対向部５０３の硬度、第４対向部５０４の硬度、第１非対向部５１１の硬度および第２非対向部５１２の硬度よりも低い。

【0032】

図７には、図６に矢印Ａで示した方向から視たスクリューケース１２０が表されている。図７に示すように、スクリューケース１２０の本体部１２１には、ホッパー３０が接続される材料供給口１２５が設けられている。スクリューケース１２０の摩耗抑制部１２２には、摩耗抑制部１２２によって材料供給口１２５が塞がれないように切欠部１２６が設けられている。本実施形態では、本体部１２１には凸部１２７が設けられており、摩耗抑制部１２２には凹部１２８が設けられている。凸部１２７と凹部１２８とが係合することによって、摩耗抑制部１２２がフラットスクリュー１３０とともに本体部１２１に対して回転することが抑制される。

【0033】

図８は、冷媒流路１９０の構成を示す断面図である。スクリューケース１２０には、流路溝１２９が設けられている。流路溝１２９は、フラットスクリュー１３０の円周方向に沿って設けられている。本体部１２１とバレル１４０との間には、冷却板１７０が配置されている。冷却板１７０は、平坦面を有し、この平坦面によって流路溝１２９を覆うように本体部１２１に固定されている。本実施形態では、本体部１２１と冷却板１７０とバレル１４０とがボルトによって固定されている。流路溝１２９と冷却板１７０とによって冷媒が流れる冷媒流路１９０が画定されている。本実施形態では、冷媒として、水が用いられる。冷媒は、例えば、図示していないポンプから供給される。尚、冷却板１７０のことを蓋部材と呼ぶことがある。

【0034】

冷却板１７０には、流路溝１２９を挟むようにして２つのシール溝１７１Ａ，１７１Ｂが設けられている。上述した流路溝１２９を覆う平坦面は、２つのシール溝１７１Ａ，１７１Ｂの間に設けられている。各シール溝１７１Ａ，１７１Ｂは、平坦な底面と、互いに向かう合う側壁面とを有している。各シール溝１７１Ａ，１７１Ｂには、冷媒流路１９０をシールするためのシール部材１８０Ａ，１８０Ｂが配置されている。本実施形態では、各シール溝１７１Ａ，１７１Ｂは、流路溝１２９に沿って円環状に設けられている。各シール部材１８０Ａ，１８０Ｂは、円環状に形成されている。各シール部材１８０Ａ，１８０Ｂは、ゴム材料で形成されている。本実施形態では、各シール部材１８０Ａ，１８０Ｂは、フッ素ゴムで形成されている。

【0035】

以下の説明では、流路溝１２９の外側に設けられたシール溝１７１Ａのことを外周シール溝１７１Ａと呼ぶことがあり、流路溝１２９の内側に設けられたシール溝１７１Ｂのことを内周シール溝１７１Ｂと呼ぶことがあり、外周シール溝１７１Ａに配置されたシール部材１８０Ａのことを外周シール部材１８０Ａと呼ぶことがあり、内周シール溝１７１Ｂに配置されたシール部材１８０Ｂのことを内周シール部材１８０Ｂと呼ぶことがある。外周シール溝１７１Ａと内周シール溝１７１Ｂとを特に区別せずに説明する場合には、単にシール溝１７１と呼ぶ。外周シール部材１８０Ａと内周シール部材１８０Ｂとを特に区別せずに説明する場合は、単にシール部材１８０と呼ぶ。図８において、外周シール溝１７１Ａおよび外周シール部材１８０Ａに係る構成要素には、符号の末尾に「Ａ」を付し、内周シール溝１７１Ｂおよび内周シール部材１８０Ｂに係る構成要素には、符号の末尾に「Ｂ」を付している。以下の説明において、各構成要素の所属を特に区別せずに説明する場合は、符号の末尾に「Ａ」や「Ｂ」を付さずに説明する。

【0036】

図９は、シール部材１８０構成を示す断面図である。図９には、変形前のシール部材１８０の断面が実線で表されており、変形後のシール部材１８０の断面が二点鎖線で表されている。シール部材１８０は、平坦部１８１と、平坦部１８１から突き出した凸条部１８２とを有している。シール部材１８０の円周方向に垂直な断面において、平坦部１８１は、矩形状の断面形状を有しており、凸条部１８２は、平坦部１８１の一辺から突き出したドーム状の断面形状を有している。以下の説明では、シール部材１８０のうちの凸条部１８２に設けられた曲面をシール部材１８０の上面と呼び、シール部材１８０の上面とは反対側に設けられた平坦面をシール部材１８０の底面と呼び、シール部材１８０の底面に対して垂直に設けられた平坦面をシール部材１８０の側面と呼ぶ。

【0037】

図８に示した外周シール溝１７１Ａの底面に外周シール部材１８０Ａの底面が接触し、かつ、外周シール溝１７１Ａの外周側の側壁面に外周シール部材１８０Ａの外周側の側面が接触するように、外周シール部材１８０Ａは外周シール溝１７１Ａに配置される。図８に示した内周シール溝１７１Ｂの底面に内周シール部材１８０Ｂの底面が接触し、かつ、内周シール溝１７１Ｂの内周側の側壁面に内周シール部材１８０Ｂの内周側の側面が接触するように、内周シール部材１８０Ｂは内周シール溝１７１Ｂに配置される。本体部１２１と冷却板１７０とが固定される際に各シール部材１８０Ａ，１８０Ｂの上面が本体部１２１に押し潰されて、各シール部材１８０Ａ，１８０Ｂは変形する。各シール部材１８０Ａ，１８０Ｂが変形することによって、各シール部材１８０Ａ，１８０Ｂが本体部１２１や各シール溝１７１Ａ，１７１Ｂの底面や各シール溝１７１Ａ，１７１Ｂの側壁面に密着するので、冷媒流路１９０のシール性が確保される。冷媒流路１９０を流れる冷媒の圧力で各シール部材１８０Ａ，１８０Ｂが押し潰されることによって、各シール部材１８０Ａ，１８０Ｂと本体部１２１や各シール溝１７１Ａ，１７１Ｂの底面や各シール溝１７１Ａ，１７１Ｂの側壁面との密着性が高められる。

【0038】

図８に示すように、冷却板１７０の一部は、バレル１４０に接触している。本実施形態では、冷却板１７０は、ボルト穴が設けられた取付部１７５を有しており、バレル１４０のうちのスクリュー対向面１４２よりも外側の部分に取付部１７５が接触している。冷却板１７０のうちの取付部１７５よりも内側の部分とバレル１４０のうちのスクリュー対向面１４２よりも外側の部分との間には、断熱板１７９が配置されている。本実施形態では、断熱板１７９は、円環形状を有している。断熱板１７９の熱伝導率は、冷却板１７０の熱伝導率よりも低い。本実施形態では、冷却板１７０は、焼入れ処理が施されたステンレス鋼であるＳＵＳ４４０Ｃで形成されており、断熱板１７９は、ガラス繊維からなる主基材とケイ酸塩系バインダーからなる主材料とによって構成された複合材料で形成されている。

【0039】

図１０は、冷却板１７０の取付部１７５の構成を示す斜視図である。本実施形態では、冷却板１７０には、５つの取付部１７５が設けられている。５つの取付部１７５は、冷却板１７０の円周方向に沿って等間隔で設けられている。

【0040】

以上で説明した本実施形態の射出成形装置１０によれば、フラットスクリュー１３０の第１対向部５０１および第２対向部５０２と、バレル１４０の第３対向部５０３と、スクリューケース１２０の第４対向部５０４は、比較的硬度の高い材料で形成されており、スクリューケース１２０の第３非対向部５１３は、比較的硬度の低い材料で形成されている。そのため、フラットスクリュー１３０の回転によって材料が擦りつけられる各対向部５０１～５０４の耐摩耗性を確保することができ、かつ、第３非対向部５１３に対する切削加工の容易性を確保できる。特に、本実施形態では、焼入れ処理が施されることによって耐摩耗性が高められた部材で摩耗抑制部１２２が構成されているので、第４対向部５０４の摩耗を効果的に抑制できる。また、本実施形態では、スクリューケース１２０の第３非対向部５１３は、焼入れ処理が施されていない本体部１２１の表面および内部に設けられており、スクリューケース１２０の第４対向部５０４は、焼入れ処理が施された後に本体部１２１に固定される摩耗抑制部１２２の表面に設けられている。そのため、本体部１２１に切削加工を施すことによって駆動モーター１１５や冷却板１７０等を取り付けるための穴や溝等を容易に形成でき、本体部１２１に摩耗抑制部１２２を固定することによってスクリューケース１２０の耐摩耗性を容易に確保できる。したがって、スクリューケース１２０全体に焼入れ処理が施された形態に比べて、スクリューケース１２０の耐摩耗性を確保しつつスクリューケース１２０の加工コストを低減できる。また、スクリューケース１２０全体に焼入れ処理を施した場合、焼入れ処理によってスクリューケース１２０の寸法が狙った寸法からずれることがある。本実施形態では、本体部１２１には焼入れ処理が施されていないので、本体部１２１を寸法精度良く形成できる。

【0041】

また、本実施形態では、シール部材１８０が平坦部１８１と凸条部１８２とを有しており、平坦部１８１の平坦な面がシール溝１７１の底面や側壁面に接触するので、円形断面を有するシール部材に比べてシール部材１８０とシール溝１７１の底面や側壁面との接触面積を確保しやすくできる。そのため、冷媒流路１９０のシール性を高めることができる。さらに、凸条部１８２がスクリューケース１２０に接触するので、冷却板１７０によってスクリューケース１２０の流路溝１２９を覆う際にスクリューケース１２０と冷却板１７０との間にシール部材１８０が噛み込まれることを抑制できる。特に、本実施形態では、流路溝１２９を挟むようにして、複数のシール部材１８０が配置されるので、冷媒流路１９０のシール性をさらに高めることができる。

【0042】

また、本実施形態では、バレル１４０のうちのスクリュー対向面１４２よりも外側に設けられた部分に冷却板１７０の取付部１７５が接触しているので、バレル１４０の熱が冷却板１７０を介して冷媒に効果的に伝達される。そのため、スクリュー対向面１４２の中央部に比べて、スクリュー対向面１４２の外周部が低温に保たれるので、フラットスクリュー１３０とバレル１４０との間で材料を安定して可塑化でき、可塑化した材料を連通孔１４６から安定して排出させることができる。特に、本実施形態では、冷却板１７０には５つの取付部１７５が冷却板１７０の円周方向に沿って等間隔で配置されているので、円周方向に沿ってスクリュー対向面１４２の温度にむらが生じることを抑制できる。さらに、冷却板１７０のうちの取付部１７５よりも内側の部分とバレル１４０のうちのスクリュー対向面１４２よりも外側の部分との間は、断熱板１７９によって断熱されているので、スクリュー対向面１４２の中央部の温度が低くなりすぎることが抑制される。

【0043】

Ｂ．第２実施形態：
図１１は、第２実施形態における三次元造形装置５０の概略構成を示す断面図である。三次元造形装置５０は、造形ユニット５５と、ステージ３００と、移動機構４００と、制御部５００とを備えている。造形ユニット５５は、可塑化部１１０と、吐出部６０とを備えている。可塑化部１１０の構成は、第１実施形態と同じである。図１１では、図５に示した冷却板１７０や断熱板１７９や冷媒流路１９０等の図示が省略されている。可塑化部１１０には、ホッパー３０が接続されている。吐出部６０には、溶融材料を吐出するノズル６１と、ノズル６１からの溶融材料の吐出のオンオフを切り替えるバルブ７０とが設けられている。バルブ７０は、制御部５００の制御下で駆動される。

【0044】

ステージ３００は、ノズル６１に対向する造形面３１０を有している。造形面３１０の上に三次元造形物が造形される。本実施形態では、造形面３１０は、水平方向に平行に設けられている。ステージ３００は、移動機構４００によって支持されている。

【0045】

移動機構４００は、ノズル６１と造形面３１０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４００は、ステージ３００を移動させることによって、ノズル６１と造形面３１０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４００は、３つのモーターが発生させる動力によって、ステージ３００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５００の制御下で駆動される。尚、移動機構４００は、ステージ３００を移動させずに造形ユニット５５を移動させることによって、ノズル６１と造形面３１０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４００は、ステージ３００と造形ユニット５５との両方を移動させることによって、ノズル６１と造形面３１０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。

【0046】

図１２は、三次元造形装置５０によって三次元造形物ＯＢが造形される様子を模式的に示す説明図である。三次元造形装置５０は、制御部５００の制御下で、ノズル６１とステージ３００との相対的な位置を変化させつつノズル６１から溶融材料を吐出することによって、ステージ３００の上に造形材料の層を積層して所望の形状の三次元造形物ＯＢを造形する。

【0047】

以上で説明した本実施形態における三次元造形装置５０によれば、第１実施形態と同様に、フラットスクリュー１３０の回転によって材料が擦りつけられる各対向部５０１～５０４の耐摩耗性を確保することができ、かつ、第３非対向部５１３に対する切削加工の容易性を確保できる。

【0048】

Ｃ．他の実施形態：
（Ｃ１）上述した第１実施形態における射出成形装置１０および第２実施形態の三次元造形装置５０では、フラットスクリュー１３０とスクリューケース１２０の本体部１２１との間に、本体部１２１に固定され、かつ、本体部１２１の硬度よりも高い硬度を有する摩耗抑制部１２２が設けられている。これに対して、スクリューケース１２０には摩耗抑制部１２２が設けられずに、フラットスクリュー１３０とスクリューケース１２０との間に、フラットスクリュー１３０に固定され、かつ、フラットスクリュー１３０の硬度よりも高い硬度を有する摩耗抑制部が設けられてもよい。また、スクリューケース１２０に摩耗抑制部１２２が設けられ、さらに、フラットスクリュー１３０とスクリューケース１２０との間に、フラットスクリュー１３０に固定され、かつ、フラットスクリュー１３０の硬度よりも高い硬度を有する摩耗抑制部が設けられてもよい。スクリューケース１２０に摩耗抑制部１２２が設けられない場合には、本体部１２１には耐摩耗性を確保するために焼入れ処理が施されることが好ましい。フラットスクリュー１３０に摩耗抑制部が固定される場合には、フラットスクリュー１３０には切削加工の容易性を確保するために焼入れ処理が施されていないことが好ましい。つまり、この場合には、第１非対向部５１１の硬度は、摩耗抑制部の表面に設けられた第２対向部５０２の硬度よりも低くてもよい。

【0049】

（Ｃ２）上述した第１実施形態における射出成形装置１０および第２実施形態の三次元造形装置５０では、フラットスクリュー１３０とスクリューケース１２０の本体部１２１との間に摩耗抑制部１２２が設けられている。これに対して、フラットスクリュー１３０とスクリューケース１２０の本体部１２１との間に摩耗抑制部１２２が設けられずに、フラットスクリュー１３０とバレル１４０との間に、フラットスクリュー１３０に固定され、かつ、フラットスクリュー１３０の硬度よりも高い硬度を有する摩耗抑制部が設けられてもよい。また、フラットスクリュー１３０とスクリューケース１２０の本体部１２１との間に摩耗抑制部１２２が設けられずに、フラットスクリュー１３０とバレル１４０との間に、バレル１４０に固定され、かつ、バレル１４０の硬度よりも高い硬度を有する摩耗抑制部が設けられてもよい。フラットスクリュー１３０に摩耗抑制部が固定される場合には、フラットスクリュー１３０には切削加工の容易性を確保するために焼入れ処理が施されていないことが好ましい。つまり、この場合には、第１非対向部５１１の硬度は、摩耗抑制部の表面に設けられた第１対向部５０１の硬度よりも低くてもよい。また、バレル１４０に摩耗抑制部が固定される場合には、バレル１４０には切削加工の容易性を確保するために焼入れ処理が施されていないことが好ましい。つまり、この場合には、第２非対向部５１２の硬度は、摩耗抑制部の表面に設けられた第３対向部５０３の硬度よりも低くてもよい。

【0050】

（Ｃ３）上述した第１実施形態における射出成形装置１０および第２実施形態の三次元造形装置５０では、フラットスクリュー１３０とスクリューケース１２０の本体部１２１との間に摩耗抑制部１２２が設けられている。これに対して、フラットスクリュー１３０とスクリューケース１２０の本体部１２１との間だけでなく、フラットスクリュー１３０とバレル１４０との間にも摩耗抑制部が設けられてもよい。例えば、フラットスクリュー１３０とスクリューケース１２０の本体部１２１との間には、本体部１２１に固定された摩耗抑制部１２２と、フラットスクリュー１３０に固定され、かつ、フラットスクリュー１３０の硬度よりも高い硬度を有する摩耗抑制部とが設けられ、フラットスクリュー１３０とバレル１４０との間には、フラットスクリュー１３０に固定され、かつ、フラットスクリュー１３０の硬度よりも高い硬度を有する摩耗抑制部と、バレル１４０に固定され、かつ、バレル１４０の硬度よりも高い硬度を有する摩耗抑制部とが設けられてもよい。

【0051】

（Ｃ４）上述した第１実施形態における射出成形装置１０および第２実施形態の三次元造形装置５０では、フラットスクリュー１３０の第１対向部５０１および第２対向部５０２と、バレル１４０の第３対向部５０３と、スクリューケース１２０の第４対向部５０４とは、それぞれ、焼入れ処理が施された部材の表面に設けられている。これに対して、フラットスクリュー１３０の第１対向部５０１および第２対向部５０２と、バレル１４０の第３対向部５０３と、スクリューケース１２０の第４対向部５０４とのうちの少なくともいずれか一つは、焼入れ処理が施されていない部材の表面に設けられてもよい。この場合、焼入れ処理が施されていない部材として、例えば、チタン合金等のように比較的高い硬度を有する材料で形成された部材が用いられることが好ましい。

【0052】

（Ｃ５）上述した第１実施形態における射出成形装置１０および第２実施形態の三次元造形装置５０では、冷媒流路１９０のシール性を確保するために、平坦部１８１と凸条部１８２とを有するシール部材１８０が用いられている。これに対して、シール部材１８０は、平坦部１８１と凸条部１８２とを有しなくてもよい。例えば、シール部材１８０として、円形断面を有する一般的なＯリングが用いられてもよい。

【0053】

（Ｃ６）上述した第１実施形態における射出成形装置１０、および、第２実施形態の三次元造形装置５０では、流路溝１２９を挟んで外周シール溝１７１Ａと内周シール溝１７１Ｂとが設けられている。これに対して、外周シール溝１７１Ａと内周シール溝１７１Ｂとのいずれか一方が設けられていなくてもよい。

【0054】

（Ｃ７）上述した第１実施形態における射出成形装置１０、および、第２実施形態の三次元造形装置５０では、冷却板１７０の一部である取付部１７５は、バレル１４０に接触している。これに対して、冷却板１７０は、バレル１４０に接触する部分を有しなくてもよい。

【0055】

Ｄ．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。

【0056】

（１）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、駆動モーターと、前記駆動モーターによって回転し、溝が設けられた溝形成面を有するローターと、前記溝形成面に対向し、連通孔を有するバレルと、前記ローターを収容するケースと、前記ローターとバレルとの間に供給された材料を加熱する加熱部と、前記ローターと前記バレルとの間と前記ローターと前記ケースとの間とのうちの少なくとも一方に設けられた摩耗抑制部と、を備える。前記ローターと前記バレルとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記バレルに固定され、前記ローターと前記バレルとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有し、前記ローターと前記ケースとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記ケースに固定され、前記ローターと前記ケースとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有する。
この形態の可塑化装置によれば、ローターとバレルとの間に設けられた摩耗抑制部がローターに固定される場合には、バレルとの対向部の摩耗を抑制しつつローターに対する切削加工の容易性を確保でき、ローターとバレルとの間に設けられた摩耗抑制部がバレルに固定される場合には、ローターとの対向部の摩耗を抑制しつつバレルに対する切削加工の容易性を確保でき、ローターとケースとの間に設けられた摩耗抑制部がローターに固定される場合には、ケースとの対向部の摩耗を抑制しつつケースに対する切削加工の容易性を確保でき、ローターとケースとの間に設けられた摩耗抑制部がケースに固定される場合には、ローターとの対向部の摩耗を抑制しつつケースに対する切削加工の容易性を確保できる。

【0057】

（２）上記形態の可塑化装置は、前記摩耗抑制部は、焼入れ処理が施された部材で構成されてもよい。
この形態の可塑化装置によれば、摩耗抑制部が設けられた部分の摩耗を効果的に抑制できる。

【0058】

（３）上記形態の可塑化装置は、シール溝および平坦面が設けられた蓋部材と、前記シール溝内に配置されたシール部材と、を備え、前記ケースは、前記ローターの周方向に沿って設けられた流路溝を有し、前記蓋部材は、前記平坦面が前記流路溝を覆うことによって冷媒が流れる冷媒流路が画定され、かつ、前記シール溝が前記流路溝に沿うように配置され、前記シール部材は、平坦部と凸条部とを有し、前記平坦部が前記シール溝の底面に接触し、かつ、前記凸条部が前記ケースのうちの前記流路溝に沿った面に接触するように前記シール溝内に配置されることによって前記冷媒流路をシールしてもよい。
この形態の可塑化装置によれば、シール部材の平坦部がシール溝の底面に接触するので、円形断面を有するシール部材に比べてシール部材とシール溝の底面との接触面積を確保しやすくでき、さらに、凸条部がケースに接触するので、蓋部材によってケースの流路溝を覆う際にケースと蓋部材との間にシール部材が噛み込まれることを抑制できる。

【0059】

（４）上記形態の可塑化装置は、前記蓋部材には、前記流路溝を挟むように複数の前記シール溝が設けられ、それぞれの前記シール溝には、前記シール部材が配置されてもよい。
この形態の可塑化装置によれば、流路溝を挟むように複数のシール部材が配置されるので、冷媒流路のシール性をさらに高めることができる。

【0060】

（５）上記形態の可塑化装置は、前記蓋部材の一部は、前記バレルに接触してもよい。
この形態の可塑化装置によれば、バレルの熱が蓋部材を介して冷媒に効果的に伝達されるので、バレルの中央部に比べてバレルの外周部を低温に保つことができる。そのため、ローターとバレルとの間で材料を安定して可塑化でき、可塑化した材料を連通孔から安定して排出させることができる。

【0061】

（６）本開示の第２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、材料を可塑化する可塑化部と、前記可塑化部によって可塑化された前記材料を成形型に射出するノズルと、を備える。前記可塑化部は、駆動モーターと、前記駆動モーターによって回転し、溝が設けられた溝形成面を有するローターと、前記溝形成面に対向し、連通孔を有するバレルと、前記ローターを収容するケースと、前記ローターと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、前記ローターと前記バレルとの間と前記ローターと前記ケースとの間とのうちの少なくとも一方に設けられた摩耗抑制部と、を備える。前記ローターと前記バレルとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記バレルに固定され、前記ローターと前記バレルとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有し、前記ローターと前記ケースとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記ケースに固定され、前記ローターと前記ケースとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有する。
この形態の射出成形装置によれば、ローターとバレルとの間に設けられた摩耗抑制部がローターに固定される場合には、バレルとの対向部の摩耗を抑制しつつローターに対する切削加工の容易性を確保でき、ローターとバレルとの間に設けられた摩耗抑制部がバレルに固定される場合には、ローターとの対向部の摩耗を抑制しつつバレルに対する切削加工の容易性を確保でき、ローターとケースとの間に設けられた摩耗抑制部がローターに固定される場合には、ケースとの対向部の摩耗を抑制しつつケースに対する切削加工の容易性を確保でき、ローターとケースとの間に設けられた摩耗抑制部がケースに固定される場合には、ローターとの対向部の摩耗を抑制しつつケースに対する切削加工の容易性を確保できる。

【0062】

（７）本開示の第３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、材料を可塑化する可塑化部と、前記可塑化部によって可塑化された前記材料をステージに吐出するノズルと、を備える。前記可塑化部は、駆動モーターと、前記駆動モーターによって回転し、溝が設けられた溝形成面を有するローターと、前記溝形成面に対向し、連通孔を有するバレルと、前記ローターを収容するケースと、前記ローターと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、前記ローターと前記バレルとの間と前記ローターと前記ケースとの間とのうちの少なくとも一方に設けられた摩耗抑制部と、を備える。前記ローターと前記バレルとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記バレルに固定され、前記ローターと前記バレルとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有し、前記ローターと前記ケースとの間に前記摩耗抑制部が設けられる場合、前記摩耗抑制部は、前記ローターまたは前記ケースに固定され、前記ローターと前記ケースとのうちの前記摩耗抑制部が固定される一方のビッカース硬さよりも高いビッカース硬さを有する。
この形態の三次元造形装置によれば、ローターとバレルとの間に設けられた摩耗抑制部がローターに固定される場合には、バレルとの対向部の摩耗を抑制しつつローターに対する切削加工の容易性を確保でき、ローターとバレルとの間に設けられた摩耗抑制部がバレルに固定される場合には、ローターとの対向部の摩耗を抑制しつつバレルに対する切削加工の容易性を確保でき、ローターとケースとの間に設けられた摩耗抑制部がローターに固定される場合には、ケースとの対向部の摩耗を抑制しつつケースに対する切削加工の容易性を確保でき、ローターとケースとの間に設けられた摩耗抑制部がケースに固定される場合には、ローターとの対向部の摩耗を抑制しつつケースに対する切削加工の容易性を確保できる。

【0063】

本開示は、可塑化装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、射出成形装置、三次元造形装置等の形態で実現することができる。

【符号の説明】

【0064】

１０…射出成形装置、３０…ホッパー、５０…三次元造形装置、５５…造形ユニット、１００…射出部、１１０…可塑化部、１１５…駆動モーター、１２０…スクリューケース、１２１…本体部、１２２…摩耗抑制部、１２９…流路溝、１３０…フラットスクリュー、１３５…溝部、１４０…バレル、１４６…連通孔、１４８…加熱部、１５０…射出制御機構、１６０…ノズル、１７０…冷却板、１７１…シール溝、１７９…断熱板、１８０…シール部材、１８１…平坦部、１８２…凸条部、１９０…冷媒流路、２００…型締部、２１０…成形型、２７０…押出機構、３００…ステージ、４００…移動機構、５００…制御部、５０１…第１対向部、５０２…第２対向部、５０３…第３対向部、５０４…第４対向部、５１１…第１非対向部、５１２…第２非対向部、５１３…第３非対向部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】