加熱シリンダ内で回転方向と軸方向とに駆動されるように設けられ、フライトの頂部に形成されているステップ状の段部によって、該頂部が後方寄りの大径部と前方寄りのランド部とになっている射出成形機用のスクリュにおいて、前記フライトのリード角と垂直な方向におけるフライト幅B1は、前記加熱シリンダの内径に対して0.16~0.26倍に選定されていることを特徴とする射出成形機用のスクリュ。請求項1に記載のスクリュにおいて、前記ランド部と前記加熱シリンダの内周壁の間の第1の隙間H1は、前記大径部と前記加熱シリンダの内周壁の間の第2の隙間H2の1.65~2.15倍に選定され、前記ランド部の幅B2は、前記フライト幅B1の0.63~0.79倍に選定されていることを特徴とする射出成形機用のスクリュ。請求項1または2に記載のスクリュにおいて、前記スクリュは後端部寄りが樹脂材料が供給される供給部に、中央部が樹脂材料を圧縮し溶融させる圧縮部に、先端部寄りが溶融した樹脂材料を混練して均一化する計量部になっており、前記フライトに形成されている前記ステップ状の段部は、前記圧縮部寄りの前記供給部から前記計量部にかけて形成されていることを特徴とする射出成形機用のスクリュ。特許文献1に記載のスクリュ、または特許文献2に記載のスクリュによっても溶融した樹脂材料によってフライトの頂部に潤滑圧力が発生するので、シリンダ内壁とスクリュとの接触をある程度防止することができる。しかしながら解決すべき問題点も見受けられる。例えば特許文献1に記載のスクリュの場合、ランド部深さは特定されているが、他の点については特定されていないし、好ましい実施の形態についても記載されていない。本発明者は、発明を実施するための形態のところで詳しく説明するように、潤滑圧力を適切に発生させるには、フライト幅、大径部とランド部の比率等が重要であることを解明したが、特許文献1にはこれらについて示唆されていない。従って特許文献1に記載のスクリュは、必ずしも適切な潤滑圧力が発生する保障はない。また特許文献2に記載のスクリュにおいても、ランド部深さや、面取部56の大きさ等についてはある程度特定されているが、他の点については特許文献1と同様に好ましい実施の形態が記載されていない。本発明者は、特許文献2に記載のスクリュに形状が類似したスクリュを製作し、このスクリュをシリンダ内で回転させたときのスクリュの振幅を測定した。製作したスクリュは、フライトの頂部にステップ状の段部が形成されて頂部が大径部とランド部とになっているが、フライトに対する垂直方向の大径部の幅が、前後のフライトの距離すなわちフライトリードに対して2.4になるようにした。実質的にフライトリードはシリンダ内径に等しいので、製作したスクリュの大径部の幅はシリンダ内径Dに対して0.024Dになる。このスクリュをシリンダ内で回転させ、スクリュの各位置における振幅を測定したところ、図9のグラフのようになった。グラフにおいて横軸はホッパの位置をゼロとするスクリュ位置になっており、縦軸は、各位置におけるスクリュとシリンダ内周壁とのクリアランスに対する振幅の比率になっている。コンベンショナルスクリュに比してスクリュの振幅は全体的に小さく潤滑圧力が発生していることが推測されるが、スクリュ位置が600mmにおけるスクリュの振幅はクリアランスに近い大きさになっている。そうするとこの部分で摩耗が発生する可能性がある。このように特許文献1、2には、潤滑圧力を適切に発生させるための条件が十分に記載されているとはいえず、スクリュとシリンダの摩耗を確実に防止できる保障がない。本発明は、上記したような問題点を解決した、射出成形機用のスクリュを提供することを目的としており、具体的にはフライトやシリンダ内壁が摩耗することがなく、従って金属粉が成形品に混入したり、金属摩擦による発熱によって焼け等の成形不良が生じることがない、射出成形機用のスクリュを提供することを目的としている。本発明は、上記目的を達成するために、加熱シリンダ内で回転方向と軸方向とに駆動されるように設けられ、フライトの頂部に形成されているステップ状の段部によって、該頂部が後方寄りの大径部と前方寄りのランド部とになっている射出成形機用のスクリュにおいて、フライトのリード角と垂直な方向におけるフライト幅は、加熱シリンダの内径に対して0.16~0.26倍に選定されるように構成する。また、ランド部と加熱シリンダの内周壁の間の第1の隙間は、大径部と加熱シリンダの内周壁の間の第2の隙間の1.65~2.15倍に選定され、ランド部の幅は、フライト幅の0.63~0.79倍に選定されるように構成する。さらに、スクリュは後端部から前方に向かって供給部、圧縮部、計量部になっているが、フライトに形成されているステップ状の段部は、圧縮部寄りの供給部から計量部にかけて形成されるように構成する。かくして、請求項1に記載の発明は、上記目的を達成するために、加熱シリンダ内で回転方向と軸方向とに駆動されるように設けられ、フライトの頂部に形成されているステップ状の段部によって、該頂部が後方寄りの大径部と前方寄りのランド部とになっている射出成形機用のスクリュにおいて、前記フライトのリード角と垂直な方向におけるフライト幅は、前記加熱シリンダの内径に対して0.16~0.26倍に選定されていることを特徴とする射出成形機用のスクリュとして構成される。請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のスクリュにおいて、前記ランド部と前記加熱シリンダの内周壁の間の第1の隙間は、前記大径部と前記加熱シリンダの内周壁の間の第2の隙間の1.65~2.15倍に選定され、前記ランド部の幅は、前記フライト幅の0.63~0.79倍に選定されていることを特徴とする射出成形機用のスクリュとして構成される。請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のスクリュにおいて、前記スクリュは後端部寄りが樹脂材料が供給される供給部に、中央部が樹脂材料を圧縮し溶融させる圧縮部に、先端部寄りが溶融した樹脂材料を混練して均一化する計量部になっており、前記フライトに形成されている前記ステップ状の段部は、前記圧縮部寄りの前記供給部から前記計量部にかけて形成されていることを特徴とする射出成形機用のスクリュとして構成される。以上のように、本発明は、加熱シリンダ内で回転方向と軸方向とに駆動されるように設けられ、フライトの頂部に形成されているステップ状の段部によって、該頂部が後方寄りの大径部と前方寄りのランド部とになっている射出成形機用のスクリュとして構成されている。従ってシリンダ内壁とフライトの頂部との間に溶融した樹脂材料が入り込んで効率よく潤滑圧力が発生する。そして本発明は、前記フライトのリード角と垂直な方向におけるフライト幅B1は、前記加熱シリンダの内径に対して0.16~0.26倍に選定されている。このような範囲にフライト幅が選定されているので、発明を実施するための形態のところで説明するように、十分な潤滑圧力が発生してスクリュとシリンダ内壁の接触を確実に防止することができる。すなわちスクリュとシリンダの摩耗を防止することができる。そして十分な潤滑圧力が発生するので、例えばスクリュを高速で回転させるような運転をしても、スクリュは摩耗せず安全に運転することができる。また摩耗しないので、金属粉が成形品に混入したり、金属摩擦による発熱によって焼け等の成形不良が生じることがない。他の発明によると、ランド部と加熱シリンダの内周壁の間の第1の隙間は、大径部と加熱シリンダの内周壁の間の第2の隙間の1.65~2.15倍に選定され、ランド部の幅は、フライト幅の0.63~0.79倍に選定されている。このようにフライトが形成されているので、後で詳しく説明するように効率よく潤滑圧力が得られることが保障できる。また他の発明によると、スクリュは後端部寄りが樹脂材料が供給される供給部に、中央部が樹脂材料を圧縮し溶融させる圧縮部に、先端部寄りが溶融した樹脂材料を混練して均一化する計量部になっており、フライトに形成されているステップ状の段部は、圧縮部寄りの供給部から計量部にかけて形成されている。このようにスクリュの摩耗が発生し易い全ての部分において、フライトにステップ状の段部が形成されているので、確実に摩耗を防止することができる。本実施の形態に係る射出成形機用のスクリュ1も、加熱シリンダに回転方向と軸方向とに駆動可能に設けられており、図1のアに示されているように、概略従来のスクリュと同様に構成されている。すなわちスクリュ1には、螺旋状のフライト2がスクリュ1の全長に渡って設けられており、このフライト2によってフライト溝3が形成されている。フライト溝3はスクリュ1の後端部寄りにおいて比較的深く、中央部において少しずつ浅くなり、先端部近傍において最も浅い。フライト溝3が深いスクリュ1の後端部寄りは供給部5になっており、図示されないホッパから供給される樹脂材料が予熱されながら前方に送られるようになっている。スクリュ1の中央部は樹脂材料が溶融されると共に圧縮されて前方に送られる圧縮部6になっている。そしてフライト溝3が浅いスクリュ1の先端部近傍は溶融された樹脂が混練されて均一にされて前方に送られる計量部7になっており、溶融した樹脂材料がスクリュ1の先端に送られて計量されることになる。図1のアに加熱シリンダは示されていないが、加熱シリンダの内壁とフライト2の間には所定の隙間、すなわちクリアランスが形成されている。次に説明するようにフライト2の頂部は所定の形状に形成されているので、溶融した樹脂材料がクリアランスに入り込んで適切な潤滑圧力が発生し、加熱シリンダとスクリュ1が直接接触しないようになっている。本実施の形態においては、スクリュ1のフライト2には、図1のアにおいて符号8で示されている範囲、つまり圧縮部6寄りの供給部5から計量部7にかけて、フライト2の頂部にフライト2と平行なステップ状の段部9が形成されている。この段部9によってフライト2の頂部は、図1のイに示されているように、後端部寄りの大径部11と先端部寄りのランド部12とに分けられている。後で説明するように、本実施の形態に係るスクリュ1は、フライト2の幅すなわちフライト幅B1は、加熱シリンダ14の内径に対して所定の範囲になるように選定されている。またフライト幅B1とランド部12の幅B2の比率も所定の範囲に選定されている。さらに、加熱シリンダ14の内周面とランド部12との間の第1の隙間H1と、加熱シリンダ14の内周面と大径部11との間の第2の隙間H2の比率も所定の範囲に選定されている。これは効率よく潤滑圧力を発生させて確実にスクリュ1と加熱シリンダ14の接触を防止するためである。なお、本明細書において加熱シリンダ14とスクリュ1の隙間であるクリアランスは、第2の隙間H2のことであり、加熱シリンダ14の内壁面とスクリュ1の大径部11との平均的な隙間のことである。本実施の形態に係るスクリュ1を回転すると、溶融した樹脂材料はスクリュ1の先端部に送られる。つまり溶融樹脂の大部分は、図1のウに示されている矢印Yの方向に送られる。このときわずかな量の溶融樹脂は第1、2の隙間H1、H2に入り込む。この入り込んだ溶融樹脂によって潤滑圧力が発生することになる。ところで、回転するスクリュ1のフライト2は加熱シリンダ14の内周面に対して所定の速度で駆動されるが、この速度はフライト2と平行な成分と、フライト2と垂直な成分とに分けることができる。フライト2と垂直な成分についてのみ考えると、フライト2は図1のウに示されているように、加熱シリンダ14に対して速度U’で右方向に動いているように見える。フライト2を基準としてフライト2が固定されていると見なすと、加熱シリンダ14は左方向に速度Uで動いていると考えることができる。速度Uは速度U’と大きさが等しく向きが反対の速度である。図には、潤滑圧力を発生させる第1、2の隙間H1、H2における溶融樹脂の速度vの分布が模式的に示されている。このようにフライト2に垂直な方向の速度についてのみ着目し、そしてフライト2が固定されていると見なしてモデル化すると、スラスト軸受の一種である、いわゆる段付平行軸受と類似したモデルが得られる。このモデルにおける溶融樹脂の挙動を、段付平行軸受における潤滑油の挙動から類推すると、潤滑圧力pは段部9近傍で最大値Psになり、フライト2の両端面において実質的に零になる。そして大径部11、およびランド部12のそれぞれにおいて潤滑圧力pは直線状に変化する。なお、潤滑圧力pが直線状に変化するのは、粘度の高い溶融樹脂の流れは層流になるはずであり、層流は流れる距離に比例して圧力が損失するからである。以下、ランド部12を備えたフライト2における潤滑の負荷容量を求めるにあたり、まず、相対的に運動する2平面の間の粘性流体の一般的な挙動について説明する。図2には、固定片17と、この固定片17に対して相対的に速度Vでスライドする運動片18とが示されており、固定片17と運動片18の間にはニュートン流体が充填されている。流体の微小要素19に働く力の釣り合いを考えると、x軸方向の力の釣り合いから1式が得られる。ここでpは圧力、τは剪断力である。剪断力τは、流体の粘度をμ、x方向の流速をvとすると2式で与えられる。1式と2式とから3式が得られる。3式は、いわゆるナビエストークスの式から得ることもでき、非圧縮流体の定常流れを表す式になっている。固定片17と運動片18のy方向の隙間をhとすると、y=hにおいて流体の速度v=0である。またy=0において流体の速度v=Vである。これらを境界条件として3式を解くと、流速vと圧力分布の関係式である4式が得られる。紙面に垂直な単位幅を考えると、隙間hを流れる流体の流量Qは4式を積分した5式で与えられることになる。5式によって、図1のウに示されているモデルにおける、第1、2の隙間H1、H2を流れる溶融樹脂の流量Qxを計算する。流量Qxは第1、2の隙間H1、H2において等しい。またdp/dxは、第1の隙間H1においてはPs/B2で与えられ、第2の隙間H2においては0-Ps/B1-B2で与えられるので、流量Qxは6式で与えられる。得られた6式を潤滑圧力の最大値Psについて解くと7式が得られる。ところでフライト2における単位長さ当たりの潤滑の負荷容量Wは、潤滑圧力pについてフライト2の幅方向に積分すると得られる。ところで、図1のウに示されているように、潤滑圧力pは、底辺の長さがB1で高さがPsの三角形のように変化している。そうすると負荷容量Wは、この面積として与えられることになる。このようにして計算した負荷容量Wが8式に示されている。なお、式中のKwは負荷容量係数である。またmは隙間比であり第1、2の隙間H1、H2の比、βは形状因子でありフライト幅B1とランド部12の幅B2の比である。8式から、潤滑の負荷容量Wは、フライト幅B1が大きくなるほど大きくなることが分かる。負荷容量Wが大きいほどスクリュ1と加熱シリンダ14の接触する可能性を小さくすることができるが、フライト幅B1を大きくするとフライト溝3が小さくなりスクリュ1の回転によって溶融樹脂を前方に押し出す押出量が小さくなってしまう。そこで、最適なフライト幅B1を決定するため、次の実験を行った。隙間比m=2、形状因子β=0.7として、フライト幅B1が異なる複数本のスクリュ1、1、...を製作した。これらのスクリュ1を加熱シリンダ14内で回転させて、スクリュ振幅を測定した。振幅を測定した部分はスクリュ1の圧縮部5の所定の部分である。実験によって得られた結果が図3において符号21のグラフに示されている。グラフにおいて横軸は、加熱シリンダ14の内径Dに対するフライト幅B1の割合になっている。なおフライト幅B1は、フライト2に垂直な方向の幅である。また、グラフの縦軸は、スクリュ振幅比になっており、具体的には、加熱シリンダ14とスクリュ1のクリアランスに対するスクリュ振幅になっている。符号22で示されているフライト幅B1が0.09D、0.10Dの2本スクリュ1においてはスクリュ振幅比は約0.9になっているのに対し、符号23で示されているフライト幅B1が0.16Dのスクリュ1ではスクリュ振幅比が0.8に低下し、それ以降フライト幅B1が大きくなるに従って急激にスクリュ振幅比が減少している。そこで、加熱シリンダ14に樹脂圧力を測定する圧力センサを埋め込み、フライト幅B1が0.10Dのスクリュと、0.16Dのスクリュのそれぞれを回転させ、変動する樹脂圧力の波形を調べた。図4のアにフライト幅B1が0.10Dのスクリュ1の樹脂圧力の波形が、図4のイにフライト幅B1が0.16Dのスクリュ1の樹脂圧力の波形が示されている。これらのグラフから明らかなように、フライト幅B1が0.16Dのスクリュ1においては、斜線で示されている鋭いスパイク状の圧力波形が発生しているが、0.10Dのスクリュ1においてはこのような圧力波形は生じていない。スパイク状の圧力波形は、効率的に潤滑圧力が発生したことを示している。この実験によって、フライト幅B1は0.16D以上必要なことが分かった。ところでフライト幅B1が大きくなると、スクリュ1の押出量が減少する。この押出量減少率が図3の符号25のグラフに示されている。許容できる押出量減少率の最大値は0.20程度であると考えられる。押出量減少率が0.20になるフライト幅B1は0.26Dである。以上により、フライト幅B1の適正な範囲は、加熱シリンダ14の内径Dに対して0.16D~0.26Dとすることができる。次に、第1、2の隙間H1、H2の比である隙間比m、フライト幅B1とランド部12の幅B2の比である形状因子βについて最適な範囲を検討する。8式で与えられている負荷容量係数Kwについて、色々な隙間比mに対して、形状因子βを変化させたときの変化の様子を図5のグラフに示す。グラフから負荷容量係数Kwの最大値は0.2をわずかに越えた値であると言える。そこで、負荷容量係数Kwが0.2以上になる隙間比mと形状因子βの条件を調べ、以下を得た。1.65≦隙間比m≦2.150.63≦形状因子β≦0.79上の条件に適合するようにフライト2を形成すると、負荷容量係数Kwが0.2以上になって最大値近傍になり、潤滑の負荷容量Wが最大値に近くなることが分かる。次の条件でスクリュ1を製作した。圧縮部6寄りの供給部5から計量部7にかけてフライト2の頂部にランド部12を形成し、隙間比m=2、形状因子β=0.7とした。フライト幅B1は0.22Dとした。このスクリュ1を加熱シリンダ14に入れて回転させ、各スクリュ位置におけるスクリュ振幅を調べたところ、図6のグラフのような結果が得られた。スクリュ1の全長に渡って振幅が小さくなっており、スクリュ1と加熱シリンダ14との接触を確実に防止できることが確認できた。