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特表2024-522534シャトルモールド成形およびオーバーモールド成形を用いた製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-06-21
(54)【発明の名称】シャトルモールド成形およびオーバーモールド成形を用いた製造方法
(51)【国際特許分類】
B29C 45/14 20060101AFI20240614BHJP
B29C 45/17 20060101ALI20240614BHJP
B29C 45/76 20060101ALI20240614BHJP
B29C 45/16 20060101ALI20240614BHJP
【ＦＩ】
B29C45/14
B29C45/17
B29C45/76
B29C45/16
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023574272
(86)(22)【出願日】2022-06-01
(85)【翻訳文提出日】2023-12-19
(86)【国際出願番号】 US2022031825
(87)【国際公開番号】W WO2022256441
(87)【国際公開日】2022-12-08
(31)【優先権主張番号】63/196,096
(32)【優先日】2021-06-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/282,099
(32)【優先日】2021-11-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】520449345
【氏名又は名称】キヤノンバージニア， インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】Ｃａｎｏｎ Ｖｉｒｇｉｎｉａ， Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】１２０００ Ｃａｎｏｎ Ｂｌｖｄ．， Ｎｅｗｐｏｒｔ Ｎｅｗｓ， Ｖｉｒｇｉｎｉａ， Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ
(74)【代理人】
【識別番号】110003281
【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小平 弘毅
(72)【発明者】
【氏名】柳原 裕一
(72)【発明者】
【氏名】島 智宏
(72)【発明者】
【氏名】片桐 茂
(72)【発明者】
【氏名】園部 正佳
【テーマコード（参考）】
4F206
【Ｆターム（参考）】
4F206AD05
4F206AM20
4F206JA07
4F206JB12
4F206JC01
4F206JF05
4F206JF23
4F206JL02
4F206JT07
(57)【要約】
射出成形システムであって、樹脂を金型に射出し、射出成形機内の第１の位置と前記射出成形機外の第２の位置との間で金型を移動させることを含み、前記射出成形システムに対する改良は、前記射出成形機により第１の金型でＮ回の射出処理を行うまでは前記第１の金型を移動させず、前記第１の金型での前記Ｎ回の射出処理後に、前記第１の金型を前記第１の位置から前記第２の位置まで移動させ、外部にある第２の金型を前記射出成形機内に移動させること、および前記第１の金型での前記Ｎ回の射出処理に基づいて得られた第１の成形品を前記第２の金型に挿入し、前記第１の成形品を挿入した前記第２の金型内に樹脂を射出して第２の成形品を得ることを含む。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
樹脂を金型に射出する射出成形機と、前記射出成形機内の第１の位置と前記射出成形機外の第２の位置との間で金型を移動させるように構成される搬送装置と、
コントローラと、
挿入ユニットと、
を備える射出成形システムであって、
前記射出成形システムに対する改良は、
前記射出成形機により第１の金型でＮ回（Ｎ≧２）の射出処理を行うまでは、前記第１の金型を移動させないように前記搬送装置を制御するように構成される前記コントローラであって、前記第１の金型での前記Ｎ回の射出処理後に、前記第１の金型を前記第１の位置から前記第２の位置に移動させ、前記射出成形機の外部にある第２の金型を前記射出成形機内に移動させるように前記搬送装置を制御するようにさらに構成される前記コントローラと、
前記第１の金型での前記Ｎ回の射出処理に基づいて得られた第１の成形品の１つを前記第２の金型に挿入し、前記第１の成形品を挿入した前記第２の金型内に前記射出成形機により樹脂を射出して、第２の成形品を得るように構成される前記挿入ユニットと、
を含む射出成形システム。
【請求項2】
前記第２の成形品を前記第１の金型に挿入し、前記第２の成形品を挿入した前記第１の金型内に、前記射出成形機により樹脂を射出して、第３の成形品を得る、請求項１に記載の射出成形システム。
【請求項3】
前記第１の成形品を前記第２の金型に挿入するまでは、前記第１の成形品を保持するように構成される保持ユニットをさらに備え、前記保持ユニットは、前記第２の成形品を前記第１の金型に挿入するまでは、前記第２の成形品を保持するように構成される、請求項２に記載の射出成形システム。
【請求項4】
前記Ｎ回の第１の成形品のうち少なくとも１つの第１の成形品に対して、前記第１の金型に射出した前記樹脂を冷却するための冷却処理を前記射出成形機内で行い、前記Ｎ回の第１の成形品のうち他の第１の成形品に対して、前記冷却処理を前記射出成形機の外部で行う、請求項１に記載の射出成形システム。
【請求項5】
Ｎが３であり、前記第２の金型を前記第１の位置に移動後、前記コントローラは、前記第２の金型で２回の射出処理を行って２つの第２の成形品を得るまでは、前記第２の金型を前記第１の位置から移動させないように前記搬送装置を制御し、前記射出成形機による前記第２の金型での前記２回の射出処理後に、前記第２の金型を前記第１の位置から前記射出成形機の外部に移動させるように前記搬送装置を制御する、請求項１に記載の射出成形システム。
【請求項6】
Ｎが２であり、前記第２の金型を前記第１の位置に移動後、前記コントローラは、前記射出成形機による前記第２の金型での１回の射出処理後に、前記第２の金型を前記第１の位置から前記射出成形機の外部に移動させるように前記搬送装置を制御する、請求項１に記載の射出成形システム。
【請求項7】
前記第１の成形品を前記第１の金型から取り出すための取出しユニットと、前記第１の成形品を前記第２の金型に挿入するまでは、前記第１の成形品を保持するように構成される保持ユニットとをさらに備える、請求項１に記載の射出成形システム。
【請求項8】
前記取出しユニットは、前記第２の成形品を前記第２の金型から取り出すように構成され、前記挿入ユニットは、前記第２の成形品を前記第１の金型に挿入するように構成される、請求項７に記載の射出成形システム。
【請求項9】
前記搬送装置が前記第１と第２の位置との間で前記第１の金型を移動させる一方で、前記射出成形機内の前記第１の位置と前記射出成形機外の第３の位置との間で、前記第２の金型を移動させるように構成される第２の搬送装置をさらに備える、請求項１に記載の射出成形システム。
【請求項10】
前記コントローラは、樹脂を射出した前記第１の金型の温度が、樹脂を射出した前記第２の金型の温度よりも高くなるように、射出成形処理に関する温度を制御するように構成される、請求項１に記載の射出成形システム。
【請求項11】
樹脂を金型に射出する射出成形機と、前記射出成形機内の第１の位置と前記射出成形機外の第２の位置との間で金型を移動させるように構成される搬送装置と、
コントローラと、
挿入ユニットと、
を備える射出成形システムであって、
前記射出成形システムに対する改良は、
第１の金型での射出処理に基づいて得られた第１の成形品を第２の金型に挿入し、前記第１の成形品を挿入した前記第２の金型内に前記射出成形機により樹脂を射出して、第２の成形品を得るように構成される前記挿入ユニットを含み、
前記コントローラは、第１の樹脂を射出した前記第１の金型の温度が、第２の樹脂を射出した前記第２の金型の温度よりも高くなるように、射出成形処理に関する温度を制御するように構成される、
射出成形システム。
【請求項12】
前記挿入ユニットは、前記第２の成形品を前記第１の金型に挿入し、前記第２の成形品を挿入した前記第１の金型内に前記射出成形機により樹脂を射出して、第３の成形品を得るように構成され、前記コントローラは、前記第２の金型の温度が、前記第３の成形品を得るために前記樹脂を射出した前記第１の金型の温度よりも低くなるように温度制御する、請求項１１に記載の射出成形システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シャトルモールド成形およびオーバーモールド成形を用いた製造方法に関する。
関連出願の相互参照
本出願は、２０２１年６月２日に出願された米国仮出願６３／１９６０９６号、および２０２１年１１月２２日に出願された米国仮出願６３／２８２０９９号の利益を主張する。
技術分野
関連出願の相互参照
本出願は、２０２１年６月２日に出願された米国仮出願６３／１９６０９６号、および２０２１年１１月２２日に出願された米国仮出願６３／２８２０９９号の利益を主張する。
技術分野
【0002】
本明細書の開示は、射出成形システムに関する。
背景技術
背景技術
【0003】
射出成形機による成形品の製造は、型締め後の金型への樹脂の射出、樹脂の固化による体積減少を補うための高圧での金型への樹脂の押し込み、樹脂が固化するまでの金型内での成形品の保持、および金型からの成形品の取り出しが含まれる。射出成形工程を繰り返し行い、所望の数の成形品を得る。１つの金型で所定数の成形を行った後、射出成形機から金型を排出し、次の金型を段取りして射出成形機に挿入し、次の金型で所定数の射出成形を行う。
【0004】
上述の成形方法において、１台の射出成形機に対して、２つの金型を用いる方法が提案されている。例えば、米国特許第２０１８／０００９１４６号／日本特許公開第２０１８－００１７３８号／ＶＮ２０１６０００２５０５号では、射出成形機の両側に搬送装置を配置するシステムが論じられている。図１は、米国特許第２０１８／０００９１４６号／日本特許公開第２０１８－００１７３８号／ＶＮ２０１６０００２５０５号の射出成形システムを示す。このシステムでは、樹脂を射出し、成形品を取り出す成形動作位置と、金型内に射出した樹脂を冷却する冷却位置との間で金型を移動させる。
【0005】
米国特許第２０１８／０００９１４６号／日本特許公開第２０１８－００１７３８号／ＶＮ２０１６０００２５０５号の射出成形システムでは、オーバーモールド成形として知られている射出成形工程については論じられていない。オーバーモールド成形とは、２つ以上の部材を互いに重ねて成形する多段階の射出成形工程である。
【0006】
オーバーモールド成形を可能にするシャトルモールド成形射出システムが求められる。
発明の概要
発明の概要
【0007】
射出成形システムであって、樹脂を金型に射出する射出成形機と、前記射出成形機内の第１の位置と前記射出成形機外の第２の位置との間で金型を移動させるように構成される搬送装置と、コントローラと、挿入ユニットとを備え、前記射出成形システムに対する改良は、前記射出成形機により第１の金型でＮ回（Ｎ≧２）の射出処理を行うまでは、前記第１の金型を移動させないように前記搬送装置を制御するように構成される前記コントローラであって、前記第１の金型での前記Ｎ回の前記射出処理後に、前記第１の金型を前記第１の位置から前記第２の位置に移動させ、前記射出成形機の外部にある第２の金型を前記射出成形機内に移動させるように前記搬送装置を制御するようにさらに構成される前記コントローラと、前記第１の金型での前記Ｎ回の射出処理に基づいて得られた第１の成形品の１つを前記第２の金型に挿入し、前記第１の成形品を挿入した前記第２の金型内に前記射出成形機により樹脂を射出して、第２の成形品を得るように構成される前記挿入ユニットとを含む。
【図面の簡単な説明】
【0008】
本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を形成する添付の図面は、本開示の様々な実施形態、目的、特徴、および利点を示す。
【0009】
図１は、射出成形システムを示す。
【0010】
図２は、射出成形機の側面図である。
【0011】
図３は、固定プラテンの端面図である。
【0012】
【0013】
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
図面全体を通して、別段の記載がない限り、同一の参照番号および符号は、図示する実施形態の同様の特徴、要素、構成要素、または部分を示すために用いられる。図面を参照して本開示を詳細に説明するが、これは説明のための例示的な実施形態に関連して行われる。添付の特許請求の範囲によって定義される本開示の真の範囲および趣旨を逸脱することなく、説明される例示的な実施形態に対して変更および修正を加えることができることを意図する。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本開示は、いくつかの実施形態を説明しており、当業者に既知の詳細については、特許、特許出願、および他の参考文献に依拠する。したがって、本明細書において、特許、特許出願、または他の参考文献が引用される、または繰り返されるとき、それらは、記載されている提案だけでなくあらゆる目的のために、参照によりその全体が本明細書に組み込まれることを理解されたい。
【0019】
図面を参照して、本開示の一実施形態における射出成形システムについて説明する。各図中の矢印ＸおよびＹは、互いに直交する水平方向を示し、矢印Ｚは、地面に対して垂直（直立）方向を示す。
【0020】
図１～図３は、米国特許第２０１８／０００９１４６号／日本特許公開第２０１８－００１７３８号／ＶＮ２０１６０００２５０５号の射出成形システム１を示しており、本明細書では情報／説明の目的のためだけに提供されている。
【0021】
射出成形システム１は、射出成形機２と、搬送装置３Ａおよび３Ｂと、制御装置４とを含む。射出成形システム１は、１台の射出成形機２に対して、搬送装置３Ａおよび３Ｂを用いて、複数の金型を入れ替えながら成形品を製造する。２つの金型１００Ａおよび１００Ｂを用いる。
【0022】
金型１００Ａ／１００Ｂは、固定金型１０１と、固定金型１０１に対して開閉される可動金型１０２との組である。成形品は、固定金型１０１と可動金型１０２との間に形成されるキャビティに溶融樹脂を射出することで成形される。固定金型１０１および可動金型１０２には、それぞれ取付板１０１ａおよび１０２ａが固定されている。取付板１０１ａおよび１０２ａは、金型１００Ａ／１００Ｂを射出成形機２の成形動作位置１１（型締位置）に固定するために用いられる。
【0023】
金型１００Ａ／１００Ｂには、固定金型１０１と可動金型１０２との間を閉状態に維持する自己閉鎖部１０３が設けられている。自己閉鎖部１０３により、射出成形機２から金型１００Ａ／１００Ｂを搬出した後も、金型１００Ａ／１００Ｂが開くことを防止することが可能となる。自己閉鎖部１０３は、磁力を利用して金型１００Ａ／１００Ｂを閉状態に維持する。自己閉鎖部１０３は、固定金型１０１および可動金型１０２の対向面に沿って複数の箇所に配置されている。自己閉鎖部１０３は、固定金型１０１側の要素と可動金型１０２側の要素との組み合わせである。通常、金型１００Ａおよび１００Ｂの１つに対して２組以上の自己閉鎖部１０３が設けられる。
【0024】
搬送装置３Ａは、金型１００Ａを射出成形機２の成形動作位置１１に搬入および搬出する。搬送装置３Ｂは、金型１００Ｂを成形動作位置１１に搬入および搬出する。搬送装置３Ａ、射出成形機２、および搬送装置３Ｂは、この順にＸ軸方向に並ぶように配置されている。言い換えれば、搬送装置３Ａおよび搬送装置３Ｂは、射出成形機２をＸ軸方向において挟むように、射出成形機２に対して横方向に配置されている。搬送装置３Ａおよび３Ｂは、互いに対向して配置され、搬送装置３Ａは射出成形機２の左右の一側方に、搬送装置３Ｂは他側方にそれぞれ隣接して配置されている。成形動作位置１１は、搬送装置３Ａと搬送装置３Ｂとの間に位置している。搬送装置３Ａおよび３Ｂは、それぞれフレーム３０と、搬送ユニット３１と、複数のローラ３２と、複数のローラ３３とを含む。
【0025】
フレーム３０は、搬送装置３Ａおよび３Ｂの骨格であり、搬送ユニット３１と、複数のローラ３２および３３とを支持する。搬送ユニット３１は、金型１００Ａ／１００ＢをＸ軸方向に往復移動させ、成形動作位置１１に対して金型１００Ａ／１００Ｂを排出および挿入する装置である。
【0026】
搬送ユニット３１は、モータを駆動源とした電動シリンダであり、シリンダに対して進退するロッドを含む。シリンダはフレーム３０に固定され、ロッドの端部には固定金型１０１が固定されている。搬送ユニット３１は、流体アクチュエータ、電動アクチュエータのいずれも使用可能であるが、電動アクチュエータにより、金型１００Ａ／１００Ｂの搬送時に、その位置や速度の制御精度の向上を図ることができる。流体アクチュエータとしては、例えば、油圧シリンダ、エアシリンダを挙げることができる。電動アクチュエータとしては、電動シリンダに加えて、モータを駆動源としたラックアンドピニオン機構、モータを駆動源としたボールねじ機構等を挙げることができる。
【0027】
搬送ユニット３１は、搬送装置３Ａと３Ｂのそれぞれに独立して配置されている。しかし、金型１００Ａおよび１００Ｂを支持する共通の支持部材を用い、この支持部材に対して単一の共通の搬送ユニット３１を配置してもよい。搬送ユニット３１を搬送装置３Ａと３Ｂのそれぞれに独立して配置した場合は、金型１００Ａと金型１００Ｂとで搬送時の移動ストロークが異なる場合に対応することが可能となる。例えば、金型の幅（Ｘ方向の幅）が異なっていたり、金型の厚み（Ｙ方向の幅）が異なっていたりして、金型を同時に搬送できない場合である。
【0028】
複数のローラ３２は、Ｘ軸方向に配列されたローラ列を構成しており、Ｙ軸方向に離間して２列構成されている。複数のローラ３２は、Ｚ軸方向の回転軸を中心に回転し、金型１００Ａ／１００Ｂの側面（取付板１０１ａおよび１０２ａの側面）に接触して、金型１００Ａ／１００Ｂを横から支えて金型１００Ａ／１００ＢのＸ軸方向の移動をガイドする。複数のローラ３３は、Ｘ軸方向に配列されたローラ列を構成しており、Ｙ軸方向に離間して２列構成されている。複数のローラ３３は、Ｙ軸方向の回転軸を中心に回転し、金型１００Ａ／１００Ｂの底面（取付板１０１ａおよび１０２ａの底面）を支持して、金型１００Ａ／１００Ｂを下から支えて金型１００Ａ／１００ＢのＸ軸方向の移動を円滑にする。
【0029】
制御装置４は、射出成形機２を制御するためのコントローラ４１と、搬送装置３Ａを制御するためのコントローラ４２Ａと、搬送装置３Ｂを制御するためのコントローラ４２Ｂとを含む。各コントローラ４１、４２Ａ、４２Ｂは、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサと、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等の記憶装置と、センサやアクチュエータに接続されるインタフェース（図示せず）とを含む。プロセッサは、記憶装置に記憶されたプログラムを実行する。コントローラ４１が実行するプログラム（制御）の一例は後述する。コントローラ４１は、コントローラ４２Ａおよび４２Ｂと通信可能に接続され、コントローラ４２Ａおよび４２Ｂに金型１００Ａ／１００Ｂの搬送に関する指示を行う。コントローラ４２Ａおよび４２Ｂは、金型１００Ａ／１００Ｂの搬入や搬出が終了した場合に、動作完了の信号をコントローラ４１に送信する。さらに、コントローラ４２Ａおよび４２Ｂは、異常発生時に非常停止信号をコントローラ４１に送信する。
【0030】
射出成形機２、搬送装置３Ａおよび搬送装置３Ｂのそれぞれには、コントローラが配置されているが、１つのコントローラで３台全ての装置を制御してもよい。より確実に協調的に動作させるために、搬送装置３Ａと搬送装置３Ｂとを単一のコントローラで制御してもよい。
【0031】
【0032】
【0033】
射出装置５は、Ｙ軸方向に延びるように配置された射出シリンダ５１を含む。射出シリンダ５１は、バンドヒータ等の加熱装置（図示せず）を含み、ホッパ５３から導入された樹脂を溶融する。射出シリンダ５１にはスクリュ５１ａが内蔵されており、スクリュ５１ａを回転させることで射出シリンダ５１内に導入された樹脂が可塑化され、計量される。スクリュ５１ａの軸方向（Ｙ軸方向）への移動により、射出ノズル５２から溶融樹脂を射出することができる。
【0034】
図２に、ノズル５２としての遮断ノズルの一例を示す。吐出口５２ａを開閉するピン５６ａが、図２の開閉機構５６として配置されている。ピン５６ａは、リンク５６ｂを介してアクチュエータ（シリンダ）５６ｃに連結されており、アクチュエータ５６ｃの動作により吐出口５２ａが開閉される。
【0035】
射出シリンダ５１は、駆動部５４に支持されている。駆動部５４には、スクリュ５１ａを回転駆動させて樹脂の可塑化と計量を行うモータと、スクリュ５１ａを軸方向に進退させる駆動モータとが配置されている。駆動部５４は、フレーム１０上のレール１２に沿ってＹ軸方向に進退可能である。また、駆動部５４には、射出装置５をＹ軸方向に進退させるアクチュエータ（例えば電動シリンダ）５５が配置されている。
【0036】
型締装置６は、金型１００Ａ／１００Ｂの型締めおよび型開閉を行う。型締装置６には、Ｙ軸方向に順に、固定プラテン６１、可動プラテン６２、可動プラテン６３が配置されている。プラテン６１～６３には、複数のタイバー６４が通過している。各タイバー６４は、Ｙ軸方向に延びる軸であり、その一端部が固定プラテン６１に固定されている。各タイバー６４は、可動プラテン６２に形成された各貫通穴に挿入されている。各タイバー６４の他端部は、調整機構６７を介して可動プラテン６３に固定されている。可動プラテン６２および６３は、フレーム１０上のレール１３に沿ってＹ軸方向に移動可能であり、固定プラテン６１は、フレーム１０に固定されている。
【0037】
可動プラテン６２と可動プラテン６３との間には、トグル機構６５が配置されている。トグル機構６５は、可動プラテン６３に対して（言い換えれば、固定プラテン６１に対して）、可動プラテン６２をＹ軸方向に進退させる。トグル機構６５は、リンク６５ａ～６５ｃを含む。リンク６５ａは、可動プラテン６２に回転自在に連結されている。リンク６５ｂは、可動プラテン６３に回動自在に連結されている。リンク６５ａとリンク６５ｂとは、互いに回動自在に連結されている。リンク６５ｃとリンク６５ｂとは、互いに回動自在に連結されている。リンク６５ｃは、アーム６６ｃに回動自在に連結されている。
【0038】
アーム６６ｃは、ボールナット６６ｂに固定されている。ボールナット６６ｂは、Ｙ軸方向に延びるボールねじ軸６６ａに係合し、ボールねじ軸６６ａの回転によりＹ軸方向に進退する。ボールねじ軸６６ａは、可動プラテン６３によって回転自在となるように支持されており、モータ６６は、可動プラテン６３に支持されている。モータ６６は、モータ６６の回転量を検出しながら、ボールねじ軸６６ａを回転駆動する。モータ６６の回転量を検出しながらモータ６６を駆動することにより、金型１００Ａ／１００Ｂの型締めおよび型開閉を行うことが可能となる。
【0039】
射出成形機２は、型締力を計測するためのセンサ６８を含み、各センサ６８は、例えばタイバー６４に設けられた歪みゲージであり、タイバー６４の歪みを検出することで型締力を算出する。
【0040】
調整機構６７は、可動プラテン６３に回転自在に支持されたナット６７ｂと、駆動源であるモータ６７ａと、モータ６７ａの駆動力をナット６７ｂに伝達する伝達機構とを含む。各タイバー６４は、可動プラテン６３に形成された穴を通過して、ナット６７ｂと係合している。ナット６７ｂを回転させることにより、ナット６７ｂとタイバー６４との間のＹ軸方向の係合位置が変化する。すなわち、タイバー６４に対する可動プラテン６３の固定位置が変化する。これにより、可動プラテン６３と固定プラテン６１との間の間隔を変化させることができるため、型締力等を調整することができる。
【0041】
成形動作位置１１は、固定プラテン６１と可動プラテン６２との間の領域である。
【0042】
成形動作位置１１に導入された金型１００Ａ／１００Ｂは、固定プラテン６１と可動プラテン６２との間に挟まれ、それによって型締めされる。可動プラテン６２の移動により、可動金型１０２の移動に基づく開閉が行われる。
【0043】
取出機７は、Ｘ軸方向に延びるレール７１と、レール７１上をＸ軸方向に移動可能な可動レール７２とを含む。可動レール７２は、Ｙ軸方向に延びるように設置されており、可動レール７２上にはスライダ７３が設けられている。スライダ７３は、可動レール７２にガイドされてＹ軸方向に移動する機能と、昇降軸７３ａをＺ軸方向に昇降する機能とを含む。昇降軸７３ａの下端部には、真空ヘッド７４が設けられており、真空ヘッド７４には、成形品に特化したチャック板７５が取り付けられている。取出機７は、型開き後、レール７１、可動レール７２、およびスライダ７３により、図２中に破線で示すように、真空ヘッド７４を固定金型１０１と可動金型１０２との間に移動し、成形品を吸着して、射出成形機２の外部へ搬送する。別の例示的実施形態では、取出機は、成形品を機械的に把持する方式のものである。
【0044】
図３は、固定プラテン６１の中央部の開口部６１ａを示しており、ノズル５２がこの開口部を通って進退する。固定プラテン６１の可動プラテン６２側の面（内面という）には、複数のローラＢＲが回転自在となるように支持されている。複数のローラＢＲは、回転軸を中心としてＹ軸方向に回転し、金型１００Ａ／１００Ｂの底面（取付板１０１ａの底面）を支持して、金型１００Ａ／１００Ｂを下から支えて金型１００Ａ／１００ＢのＸ軸方向の移動を円滑にする。固定プラテン６１のＸ軸方向の両側には、ローラ支持体６２０が固定されており、このローラ支持体６２０によって、複数のローラＢＲが支持されている。固定プラテン６１の内面には、Ｘ軸方向に延びる溝６１ｂが形成されている。
【0045】
溝６１ｂは、上下に離間して２列形成されている。各溝６１ｂには、ローラユニット６４０が配置されている。ローラユニット６４０には、複数のローラＳＲが回転自在となるように支持されている。複数のローラＳＲは、回転軸を中心としてＺ軸方向に回転し、金型１００Ａ／１００Ｂの外面（取付板１０１ａの外面）に接触して、金型１００Ａ／１００Ｂを横から支えて金型１００Ａ／１００ＢのＸ軸方向の移動をガイドする。ＩＩ－ＩＩ線断面図に示すように、ローラユニット６４０は、バネ６４１の付勢により、ローラＳＲが溝６１ｂから突出する位置に位置する一方、型締め時には、溝６１ｂ内に後退して、ローラＳＲが溝６１ｂから突出しない位置に位置する。ローラユニット６４０は、金型１００Ａ／１００Ｂの入れ替え時には、金型１００Ａ／１００Ｂと固定プラテン６１の内面とが接触して内面が損傷することを防止でき、型締め時には、固定プラテン６１の内面と金型１００Ａ／１００Ｂとが密接することを妨げない。固定プラテン６１のＸ軸方向の両側には、ローラ支持体６３０が固定されており、このローラ支持体６３０によって、複数のローラＳＲが支持されている。
【0046】
固定プラテン６１には、固定金型１０１を固定プラテン６１に固定するための複数の固定機構（クランプ）６１０が配置されている。各固定機構６１０は、取付板１０１ａと係合する係合部６１０ａ、および係合位置と係合解除位置との間で係合部６１０ａを移動させる内蔵アクチュエータ（図示せず）を含む。
【0047】
なお、可動プラテン６２についても、固定プラテン６１と同様に、複数のローラＢＲと、ローラ支持体６２０および６３０と、ローラユニット６４０と、可動金型１０２を固定するための固定機構６１０とが配置されている。
【0048】
図４Ａ～図４Ｋは、本実施形態におけるコントローラ４１が実行する射出成形システム１の動作の一例を示す。図４Ａ～図４Ｋには、既知の射出成形機能であるステップと、これらの既知の機能に対する改良であるステップとが含まれる。既知の機能は、本実施形態についての詳細な説明を提供するために含まれている。説明を目的として、これらの改良に関連するステップを改良として示すことにする。以下の例では、金型１００Ａおよび１００Ｂを入れ替えながら成形動作を行う場合を示す。
【0049】
ステップＳ１では、初期設定を行う。金型１００Ａと１００Ｂの両方に対して、射出装置５および型締装置６の動作条件を登録する。動作条件には、１回の射出樹脂量、温度、射出速度、型締力、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値等が含まれるが、これらに限定されない。これらの動作条件は、金型１００Ａと金型１００Ｂとが同種の金型であっても異なる。１回目の成形動作は金型１００Ａを用いるので、動作条件として金型１００Ａに関する条件が自動設定される。また、射出シリンダ５１の加温や初回の樹脂の可塑化計量等を開始する。
【0050】
後述するように、金型１００Ａの動作条件の場合であっても、一次成形品を成形するための動作条件と、一次成形品および三次成形品を成形するための動作条件とは異なることがある。ステップＳ１では、コントローラ４１は、ユーザ入力に基づいて、金型１００Ａを用いて一次成形品「ｎ」を成形するための動作条件Ａと、金型１００Ｂを用いて二次成形品「ｙ」を成形するための動作条件Ｂと、金型１００Ａを用いて一次成形品「ｎ」および三次成形品「ｘ」を成形するための動作条件Ｃとを設定する。
【0051】
ステップＳ２では、金型１００Ａを射出成形機２内に搬送する。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２との間の隙間を、金型１００Ａの厚み（Ｙ方向の幅）よりも少し広くする。次に、コントローラ４１はコントローラ４２Ａに金型１００Ａの搬入指示を送信し、コントローラ４２Ａは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ａを成形動作位置１１に搬入する。金型１００Ａを搬入すると同時に金型１００Ｂを搬出する。金型１００Ａの搬入が完了すると、コントローラ４２Ａからコントローラ４１へ搬入完了を示す信号が送信される。搬入完了を示す信号を受信すると、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ａに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。固定機構６１０を駆動して、金型１００Ａを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれロックする。
【0052】
ステップＳ３では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ａの型締めを行う。ステップＳ４では、金型１００Ａに対する射出の準備を行う。アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ａに接触させる。
【0053】
ステップＳ５では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ａ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、シリンダ５１内の樹脂を金型１００Ａ内に高圧で押し込む。センサ６８によって実際の型締力を計測する。成形中、金型１００Ａの温度が次第に上昇することで、金型１００Ａが熱膨張し、初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる場合がある。よって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。
【0054】
型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このようにタイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に基づいて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることが可能である。タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整は、任意のタイミングで行えばよい。
【0055】
ステップＳ６では、金型１００Ａ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ１２では、ステップＳ６で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ａの冷却が完了したかどうかを判定する。冷却が完了した場合は、ステップＳ１３およびＳ１５の処理をステップＳ１４と並行して行う。後述するように、金型１００Ａを移動／排出する前に冷却が行われるので、ステップＳ１２は射出成形動作の改良である。
【0056】
上記の射出準備（Ｓ４）、射出保圧（Ｓ５）、および冷却（計時開始および完了判定）（Ｓ６、Ｓ１２）のステップを経て、第１の一次成形品を成形する。図４Ａには図示しないが、射出樹脂の冷却処理は、ステップＳ６の冷却時間の計測開始からステップＳ１２の完了判定までの間に行われ、金型１００Ａに接続された温度調節器（図示せず）、または射出成形システム１の外部から供給される空気により、金型内の溶融樹脂を冷却する処理である。
【0057】
図４ＢのステップＳ１３～Ｓ１２２は、射出成形動作の改良を示す。ステップＳ１３では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ａが型開きされる。ステップＳ１４では、取出機７を駆動して、金型１００Ａの可動金型１０２側に残留している第１の一次成形品を取り出し、射出成形システム１の外部へ搬送する。チャック板７５が成形品Ｐに対向する位置に真空ヘッド７４が移動し、そこで成形品Ｐを吸着力で保持する。取出機７は、後述するように、第１の一次成形品を金型１００Ｂに挿入（配置）するまで、第１の一次成形品を保持し続ける。
【0058】
ステップＳ１５では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ａが型閉じされる。
【0059】
ステップＳ１６では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ａの型締めを行う。ステップＳ１７では、金型１００Ａに対する射出の準備を行う。これには、樹脂の計量が含まれる。ノズル５２が金型１００Ａから離れていると、アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ａに接触させる。
【0060】
ステップＳ１８では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。ステップＳ１８での射出は、ステップＳ５と同形状の第２の一次成形品を成形するためのものである。
【0061】
より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ａ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、樹脂を金型１００Ａ内に高圧で押し込む。ステップＳ１８の処理の際、センサ６８によって実際の型締力を計測する。成形中、金型１００Ａの温度が次第に上昇することで、金型１００Ａが熱膨張する。場合によっては、初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる。したがって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。
【0062】
型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このようにタイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に基づいて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることが可能である。タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整は、任意のタイミングで行えばよい。
【0063】
ステップＳ６６では、金型１００Ａ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。
【0064】
ステップＳ１２２では、ステップＳ６６で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ａの冷却が完了したかどうかを判定する。冷却が完了した場合は、ステップＳ１３３およびＳ１５５の処理をステップＳ１４４と並行して行う。
【0065】
上記の射出準備（Ｓ４）、射出保圧（Ｓ５）、および冷却（計時開始および完了判定）（Ｓ６６、Ｓ１２２）のステップを経て、第２の一次成形品を成形する。本実施形態では、第１および第２の一次成形品は、同様の材料および形状の成形品である。図示しないが、射出樹脂の冷却処理は、ステップＳ６６の冷却時間の計測開始からステップＳ１２２の完了判定まで行われ、そこで金型１００Ａに接続された温度調節器（図示せず）、または射出成形システム１の外部から供給される空気により、金型内の溶融樹脂を冷却する。
【0066】
図４ＣのステップＳ１３３～Ｓ１８８は、射出成形動作の改良を示す。ステップＳ１３３では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されているため、固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ａが型開きされる。
【0067】
ステップＳ１４４では、取出機７を駆動して、金型１００Ａの可動金型１０２側（キャビティ内）に残留している第２の一次成形品を取り出し、成形機２の上部領域に搬送して、待機状態で保持する。チャック板７５が成形品Ｐに対向する位置に真空ヘッド７４が移動し、成形品Ｐを吸着力で保持する。取出機７は、後述するように、第２の一次成形品を金型１００Ｂに挿入（配置）するまで、第２の一次成形品を保持し続ける。
【0068】
ステップＳ１５５では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に接近させる。これにより、可動金型１０２Ａが固定金型１０１Ａに密着し、金型１００Ａが型閉じされる。
【0069】
ステップＳ１６６では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ａの型締めを行う。ステップＳ１７７では、金型１００Ａに対する射出の準備を行う。ここでは、樹脂を計量する。アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ａに接触させる。
【0070】
ステップＳ１８８では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。ステップＳ１８８での射出は、ステップＳ５と同形状の第３の一次成形品を成形するためのものである。
【0071】
より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ａ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、シリンダ５１内の樹脂を金型１００Ａ内に高圧で押し込む。ステップＳ１８８の処理の際、センサ６８によって実際の型締力を計測する。成形中、金型１００Ａの温度が次第に上昇することで、金型１００Ａが熱膨張し、場合によっては、初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる。したがって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。
【0072】
型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このようにタイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に基づいて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることが可能である。タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整は、任意のタイミングで行えばよい。
【0073】
次に、ステップＳ１９およびＳ２１の処理をステップＳ２０と並行して行う。ステップＳ１９では、金型１００Ａ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ２０では、型締装置６に関連する処理を行う。まず、固定機構６１０による金型１００Ａのロックを解除する。ステップＳ１８８から所定の時間の遅延後にモータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動する。これにより、型締力を解除し、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させ、金型の入れ替えが可能となる空間を形成する。
【0074】
ステップＳ２１では、射出装置５に関連する処理を行う。ここでは、例えば、保圧サックバック、ノズルシャットオフ、射出装置５の後退等を行う。保圧サックバックおよびノズルシャットオフは、ノズル５２が金型１００Ａから離れたときに溶融樹脂が垂れることを防止するものである。これらの処理は、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させる前の遅延時間中に行うことができる。保圧サックバックとは、保圧後にスクリュ５１ａを後退させて、射出シリンダ５１内や金型１００Ａ内の樹脂圧力を低減するものである。ノズルシャットオフは、ノズル５２の吐出口５２ａを閉鎖することである。上記の動作により、樹脂の漏出を抑制することが可能となる。
【0075】
上記の射出準備（Ｓ１７／Ｓ１７７）、射出保圧（Ｓ１８／Ｓ１８８）、および冷却（計時開始および完了判定）のステップを経て、第２および第３の一次成形品を成形する。図示しないが、射出樹脂の冷却処理は、ステップＳ１９の冷却時間の計測開始からステップＳ２２の完了判定までの間に行われ、金型１００Ａに接続された温度調節器（図示せず）、または射出成形システム１の外部の空気により、金型内の溶融樹脂を冷却する処理である。
【0076】
金型１００Ａの冷却処理の少なくとも一部は、成形動作位置１１ではなく、搬送装置３Ａ上で行う。金型１００Ａの冷却処理は、Ｓ２２での金型の入れ替えからＳ３４での金型の入れ替えまでの処理の少なくとも一部、例えば、後述する成形動作位置１１での金型１００Ｂ内の成形品Ａの取り出し（Ｓ１４４４）や一次成形品の配置（Ｓ２６、Ｓ２６６）等と並行して行われる。
【0077】
ステップＳ２２では、金型１００Ａと１００Ｂとを入れ替える。金型１００Ａを成形動作位置１１から搬送装置３Ａに搬出し、金型１００Ｂを搬送装置３Ｂから成形動作位置１１に搬入する。コントローラ４１はコントローラ４２Ａに金型１００Ａの搬出指示を送信し、コントローラ４２Ａは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ａを成形動作位置１１から搬出する。搬出が完了すると、コントローラ４２Ａからコントローラ４１へ搬出完了を示す信号が送信される。金型１００Ａは搬送装置３Ａ上で冷却される。自己閉鎖部１０３によって金型１００Ａの閉状態が維持される。
【0078】
搬入完了を示す信号を受信すると、ステップＳ２３で、成形動作の動作条件として金型１００Ｂに関する条件を設定する。コントローラ４１は、ステップＳ１で設定した複数の動作条件（動作条件Ａ、ＢおよびＣ）から、動作条件Ｂを読み出して設定する。例えば、金型１００Ｂの厚み（Ｙ方向の幅）、型締力等を今回の成形の動作条件として設定する。また、金型１００Ｂに対応した射出速度等の動作条件も設定する。次の射出のための可塑化計量の開始を行う。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ｂに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。固定機構６１０を駆動して、金型１００Ｂを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれ固定する。
【0079】
本実施形態では、ステップＳ２２の後にステップＳ２３を行っている。別の例示的実施形態では、動作条件の切り替えには時間を要することがあるので、例えば、動作条件を金型１００Ａの搬出指示と同時に切り替えるようにしてもよい。
【0080】
ステップＳ２５では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ｂが型開きされる。
【0081】
図４ＤのステップＳ２６～Ｓ３０は、射出成形動作の改良を示す。ステップＳ２６では、ステップＳ１４と同様に、取出機７を駆動して、第１の一次成形品を金型１００Ｂの可動金型側に挿入（配置）する。ステップＳ２７では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ｂが型閉じされる。
【0082】
ステップＳ２８では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ｂの型締めを行う。ステップＳ２９では、金型１００Ｂに対する射出の準備を行う。ここでは、アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ｂに接触させる。二次成形品αの成形は、第１の一次成形品を金型１００Ｂに配置した状態で行われ、ステップＳ２９～Ｓ３３およびＳ３６により、一体化すべき第１の一次成形品に樹脂を射出してオーバーモールド成形する。本実施形態では、二次成形品αを成形するために射出する樹脂は、一次成形品を成形するために射出する樹脂とは異なる種類の樹脂である。射出樹脂の冷却処理は、ステップＳ６６６の冷却時間の計測開始からステップＳ１２２２の完了判定まで行われ、金型１００Ｂに接続された温度調節器（図示せず）、または射出成形システム１の外部から供給される空気により、金型内の溶融樹脂を冷却する処理である。
【0083】
ステップＳ３０では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ｂ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、シリンダ５１内の樹脂を金型１００Ｂ内に高圧で押し込む。これにより、第１の一次成形品をオーバーモールド成形することで二次成形品αが形成される。ステップＳ３０の処理中に、センサ６８によって実際の型締力を計測する。成形中、金型１００Ｂの温度が次第に上昇することで、金型１００Ｂが熱膨張し、初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる場合がある。したがって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このようにタイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に基づいて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることが可能である。
【0084】
ステップＳ６６６では、金型１００Ｂ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。
【0085】
ステップＳ１２２２では、ステップＳ６６６で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ｂの冷却が完了したかどうかを判定する。冷却が完了した場合は、ステップＳ１３３３からステップＳ１５５５の処理とステップＳ１４４４の処理とを並行して行う。
【0086】
二次成形品αの成形は、上記の射出準備（Ｓ２９）、射出保圧（Ｓ３０）、および冷却（計時開始および完了判定）（Ｓ６６６、Ｓ１２２２）の各ステップで行う。射出樹脂の冷却処理は、ステップＳ６６６の冷却時間の計測開始からステップＳ１２２２の完了判定まで行われ、金型１００Ｂに接続された温度調節器（図示せず）、または射出成形システム１の外部から供給される空気により、金型内の溶融樹脂を冷却する処理である。
【0087】
ステップＳ１３３３では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ｂが型開きされる。
【0088】
図４ＥのステップＳ２６６～Ｓ１８８８は、射出成形動作の改良を示す。ステップＳ１４４４では、取出機７を駆動して、金型１００Ｂの可動金型１０２側（キャビティ内）に残留している二次成形品αを取り出し、射出成形機２の上部領域に搬送して、待機状態で保持する。チャック板７５が二次成形品αに対向する位置に真空ヘッド７４が移動し、二次成形品αを吸着力で保持する。取出機７は、取り出しステップ（Ｓ１４４４）から後述する金型１００Ａへの二次成形品αの挿入（配置）（Ｓ２６６６６）が行われるまで、二次成形品αを保持し続ける。
【0089】
ステップＳ１５５５では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に接近させる。その結果、分離していた可動金型１０２が再び固定金型１０１に密着し、金型１００Ｂが型閉じされる。
【0090】
ステップＳ１６６６では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ｂの型締めを行う。ステップＳ１７７７では、金型１００Ｂに対する射出の準備を行う。ここでは、樹脂を計量する。アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ｂに接触させる。
【0091】
ステップＳ１８８８では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。ステップＳ１８８８での射出は、ステップＳ２９と同形状を有する二次成形品βを成形するためのものである。
【0092】
より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ｂ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、シリンダ５１内の樹脂を金型１００Ｂ内に高圧で押し込む。ステップＳ１８８８の処理の際、センサ６８によって実際の型締力を計測する。成形中、金型１００Ｂの温度が次第に上昇することで、金型１００Ｂが熱膨張する。場合によっては、初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる。したがって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このように、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に応じて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることができる。
【0093】
次に、ステップＳ３１およびＳ３３の処理をステップＳ３２と並行して行う。ステップＳ３１では、金型１００Ｂ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ３２では、型締装置６に関連する処理を行う。固定機構６１０による金型１００Ｂの固定を解除する。ステップＳ３０から所定の時間の遅延後にモータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動する。これにより、型締力を解除し、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させ、金型の入れ替えが可能となる空間を形成する。
【0094】
ステップＳ３３では、射出装置５に関連する処理を行う。ここでは、例えば、保圧サックバック、ノズルシャットオフ、射出装置５の後退等を行う。
【0095】
より具体的には、保圧サックバックおよびノズルシャットオフは、ノズル５２が金型１００Ｂから離れたときに溶融樹脂が垂れることを防止するものである。これらの処理は、ステップＳ３２で固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させる前の遅延時間中に行うことができる。保圧サックバックとは、保圧後にスクリュ５１ａを後退させて、射出シリンダ５１内や金型１００Ｂ内の樹脂圧力を低減するものである。ノズルシャットオフは、ノズル５２の吐出口５２ａを閉鎖することである。上記の動作により、樹脂の漏出を抑制することが可能となる。次の射出のための樹脂計量の精度を向上させることができる。以上の処理により、樹脂が漏れ出ることを防止できるが、金型の構造や樹脂の種類によっては、金型１００Ｂとノズル５２との間で長い糸状の樹脂が発生する場合がある。これらの事例は、ノズル５２にエアを吹きつける装置を設置することで対処することができる。
【0096】
ステップＳ３４では、金型１００Ｂと金型１００Ａとを入れ替える。金型１００Ｂを成形動作位置１１から搬送装置３Ｂに搬出し、金型１００Ａを搬送装置３Ａから成形動作位置１１に搬入する。コントローラ４１はコントローラ４２Ｂに金型１００Ｂの搬出指示を送信し、コントローラ４２Ｂは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ｂを成形動作位置１１から搬出する。金型１００Ｂの搬出が完了すると、コントローラ４２Ｂからコントローラ４１へ搬出完了を示す信号が送信される。金型１００Ｂは搬送装置３Ｂ上で冷却される。自己閉鎖部１０３によって金型１００Ｂの閉状態が維持される。
【0097】
搬入完了を示す信号を受信すると、ステップＳ３５で、成形動作の動作条件として金型１００Ａに関する第２の組の条件を設定する。コントローラ４１は、ステップＳ１で設定した複数の動作条件（動作条件Ａ、ＢおよびＣ）の中から、動作条件Ｃを読み出して設定する。金型１００Ａの第１の組の条件と第２の組の条件との相違点は、第２の組の条件では一次成形品と三次成形品とを同時に成形する必要があるので、計量値、射出速度、保圧切り替え位置、保圧力等である。次の射出のための可塑化計量の開始を行う。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ａに密着させる。成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。固定機構６１０を駆動して、金型１００Ａを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれ固定する。
【0098】
本実施形態では、ステップＳ３４の後にステップＳ３５を行っている。別の例示的実施形態では、動作条件の切り替えには時間を要することがあるので、例えば、動作条件を金型１００Ｂの搬出指示と同時に切り替えるようにしてもよい。
【0099】
ステップＳ６６６６では、金型１００Ａ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。
【0100】
ステップＳ１２２２２では、ステップＳ６６６６で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ａの冷却が完了したかどうかを判定する。冷却が完了した場合は、ステップＳ１３３３３からステップＳ１５５５５の処理とステップＳ１４４４４の処理とを並行して行う。
【0101】
ステップＳ１３３３３では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２を離間することができ、金型１００Ａが型開きされる。ステップＳ１４４４４では、取出機７を駆動して、金型１００Ａの可動金型１０２側（キャビティ内）に残留している一次成形品を取り出し、射出成形機２の上部に搬送して、そこで待機状態で待機する。チャック板７５が第３の一次成形品に対向する位置に真空ヘッド７４が移動し、そこで第３の一次成形品を吸着力で保持する。取出機７は、取り出しステップ（Ｓ１４４４４）から後述の金型１００Ｂへの第３の一次成形品の挿入（配置）（Ｓ２６６６６）が行われるまで、第３の一次成形品を保持し続ける。
【0102】
【0103】
ステップＳ２６６６６では、取出機７を駆動して、射出成形機２の上部で待機状態にある二次成形品α（ステップＳ１４４４４）を、金型１００Ａの可動金型１０２側に挿入（配置）する。
【0104】
ステップＳ１００００では、金型１００Ａの固定側に配置したゲートＧを駆動して、三次成形品側の流路を開放する。これにより、１回の射出で、一次成形品と三次成形品とに同時に樹脂を充填および保圧することが可能となる。ゲートＧは、エア、油圧、サーボ等で駆動することができる。
【0105】
ステップＳ１５５５５では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ａが型閉じされる。
【0106】
ステップＳ１６６６６では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ａの型締めを行う。
【0107】
ステップＳ１７７７７では、金型１００Ａに対する射出の準備を行う。ここでは、アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ａに接触させる。
【0108】
ステップＳ１８８８８では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。このステップＳ１８８８８での射出は、三次成形品ｘおよび一次成形品ｎを成形するためのものである。
【0109】
より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ａ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、樹脂を金型１００Ａ内に高圧で押し込む。ステップＳ１８８８８の処理の際、センサ６８によって実際の型締力を計測する。成形中、金型１００Ａの温度が次第に上昇することで、金型１００Ａが熱膨張する。初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる場合がある。したがって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このように、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に応じて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることができる。
【0110】
次に、ステップＳ１９９９９およびステップＳ２１０００の処理をステップＳ２００００と並行して行う。ステップＳ１９９９９では、金型１００Ａ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ２００００では、型締装置６に関連する処理を行う。固定機構６１０による金型１００Ａの固定を解除する。ステップＳ１８８８８から所定の時間の遅延後にモータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動する。これにより、型締力を解除し、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させ、金型の入れ替えが可能となる空間を形成する。
【0111】
ステップＳ２１０００では、射出装置５に関連する処理を行う。ここでは、例えば、保圧サックバック、ノズルシャットオフ、射出装置５の後退等を行う。
【0112】
保圧サックバックおよびノズルシャットオフは、ノズル５２が金型１００Ａから離れたときに溶融樹脂が垂れることを防止するものである。これらの処理は、ステップＳ２００００で固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させる前の遅延時間中に行うことができる。保圧サックバックとは、保圧後にスクリュ５１ａを後退させて、射出シリンダ５１内や金型１００Ａ内の樹脂圧力を低減するものである。ノズルシャットオフは、ノズル５２の吐出口５２ａを閉鎖することである。このような動作により、樹脂の漏出を抑制し、次の射出のための樹脂計量の精度を向上させることが可能となる。以上の処理により、樹脂が漏れ出ることを防止できる。金型の構造や樹脂の種類によっては、金型１００Ａとノズル５２との間で長い糸状の樹脂が発生する場合がある。これを防止するために、ノズル５２にエアを吹きつける装置を設置してもよい。
【0113】
上記の射出準備（Ｓ１７７７７）、射出保圧（Ｓ１８８８８）、および冷却（計時開始および完了判定）のステップを経て、三次成形品ｘおよび一次成形品ｎの成形を行う。射出樹脂の冷却処理は、ステップＳ１９９９９の冷却時間の計測開始からステップＳ３６の完了判定までの間に行われ、金型１００Ａに接続された温度調節器（図示せず）、または射出成形システム１の外部から供給される空気により、金型内の溶融樹脂を冷却する処理である。
【0114】
金型１００Ａの冷却処理の少なくとも一部は、成形動作位置１１ではなく、搬送装置３Ａ上で行う。金型１００Ａの冷却処理は、Ｓ２２２２２での金型の入れ替えからＳ３４４での金型の入れ替えまでの処理の少なくとも一部、例えば、後述する成形動作位置１１での金型１００Ｂ内の二次成形品αの取り出し（Ｓ１４４４４４）や一次成形品の配置（Ｓ２６６６６６）等と並行して行われる。
【0115】
ステップＳ２２２２２では、金型１００Ａと金型１００Ｂとを入れ替える。金型１００Ａを成形動作位置１１から搬送装置３Ａに搬出し、金型１００Ｂを搬送装置３Ｂから成形動作位置１１に搬入する。コントローラ４１はコントローラ４２Ａに金型１００Ａの搬出指示を送信し、コントローラ４２Ａは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ａを成形動作位置１１から搬出する。金型１００Ａの搬出が完了すると、コントローラ４２Ａからコントローラ４１へ搬出完了を示す信号が送信される。金型１００Ａは搬送装置３Ａ上で冷却される。自己閉鎖部１０３によって金型１００Ａの閉状態が維持される。
【0116】
搬入完了を示す信号を受信すると、ステップＳ２３３３３で、成形動作の動作条件として金型１００Ｂに関する条件を設定する。すなわち、コントローラ４１は、ステップＳ１で設定した複数の動作条件（動作条件Ａ、ＢおよびＣ）の中から、動作条件Ｂを読み出して設定する。例えば、金型１００Ｂの厚み（Ｙ方向の幅）、型締力等を今回の成形動作の動作条件として設定する。また、金型１００Ｂに対応した射出速度等の動作条件も設定する。次の射出のための可塑化計量の開始を行う。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ｂに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。固定機構６１０を駆動して、金型１００Ｂを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれ固定する。
【0117】
本実施形態では、ステップＳ２２２２２の後にステップＳ２３３３３を行っている。別の例示的実施形態では、動作条件の切り替えには時間を要することがあるので、例えば、動作条件を金型１００Ａの搬出指示と同時に切り替えるようにしてもよい。
【0118】
ステップＳ６６６６６では、金型１００Ｂ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。
【0119】
ステップＳ１２２２２２では、ステップＳ６６６６６で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ｂの冷却が完了したかどうかを判定する。冷却が完了すると、ステップＳ１３３３３３からステップＳ１５５５５５の処理とステップＳ１４４４４４の処理とを並行して行う。
【0120】
上記の射出準備（Ｓ１７７７７）、射出保圧（Ｓ１８８８８）、および冷却（計時開始および完了判定）（Ｓ６６６６６、Ｓ１２２２２２）のステップを経て、二次成形品ｙの成形を行う。射出樹脂の冷却処理は、ステップＳ６６６６６の冷却時間の計測開始からステップＳ１２２２２２の完了判定までの間に行われ、金型１００Ａに接続された温度調節器（図示せず）、または射出成形システム１の外部から供給される空気により、金型内の溶融樹脂を冷却する処理である。
【0121】
ステップＳ１３３３３３では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２を離間することができ、金型１００Ｂが型開きされる。ステップＳ１４４４４４では、取出機７を駆動して、金型１００Ｂの可動金型１０２側（キャビティ内）に残留している二次成形品αを取り出し、射出成形機２の上部に搬送して、そこで待機状態を保つ。チャック板７５が二次成形品αに対向する位置に真空ヘッド７４が移動し、二次成形品αを吸着力で保持する。取出機７は、取り出しステップ（Ｓ１４４４４４）から金型１００Ｂへの二次成形品αの挿入（配置）（Ｓ２６６６６）が行われるまで、二次成形品αを保持し続ける。
【0122】
ステップＳ１５５５５５では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ｂが型閉じされる。
【0123】
ステップＳ１６６６６６では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ｂの型締めを行う。ステップＳ１７７７７７では、金型１００Ｂに対する射出の準備を行う。ここでは、アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ｂに接触させる。
【0124】
ステップＳ１８８８８８では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。ステップＳ１８８８８８での射出は、ステップＳ１７７と同形状を有する二次成形品ｙを成形するためのものである。
【0125】
より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ｂ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、樹脂を高圧で押し込む。ステップＳ１８８８８８の処理の際、センサ６８によって実際の型締力を計測する。成形中、金型１００Ｂの温度が次第に上昇することで、金型１００Ｂが熱膨張し、初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる場合がある。したがって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このように、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に応じて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることができる。
【0126】
次に、ステップＳ３１１およびＳ３３３の処理をステップＳ３２２と並行して行う。ステップＳ３１１では、金型１００Ｂ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ３２２では、型締装置６に関連する処理を行う。固定機構６１０による金型１００Ｂの固定を解除する。ステップＳ１８８８８８から所定の時間の遅延後にモータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動する。これにより、型締力を解除し、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させ、金型の入れ替えが可能となる空間を形成する。
【0127】
ステップＳ３３３では、射出装置５に関連する処理を行う。ここでは、例えば、保圧サックバック、ノズルシャットオフ、射出装置５の後退等を行う。
【0128】
保圧サックバックおよびノズルシャットオフは、ノズル５２が金型１００Ｂから離れたときに溶融樹脂が垂れることを防止するものである。これらの処理は、ステップＳ３２２で固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させる前の遅延時間中に行うことができる。保圧サックバックとは、保圧後にスクリュ５１ａを後退させて、射出シリンダ５１内や金型１００Ｂ内の樹脂圧力を低減するものである。ノズルシャットオフは、ノズル５２の吐出口５２ａを閉鎖することである。このような動作により、樹脂の漏出を抑制し、次の射出のための樹脂計量の精度を向上させることが可能となる。以上の処理により、樹脂が漏れ出ることを防止できる。金型の構造や樹脂の種類によっては、金型１００Ｂとノズル５２との間で長い糸状の樹脂が発生する場合がある。これを防止するために、ノズル５２にエアを吹きつける装置を設置してもよい。
【0129】
ステップＳ３４４では、金型１００Ｂと金型１００Ａとの入れ替えを行う。金型１００Ｂを成形動作位置１１から搬送装置３Ｂに搬出し、金型１００Ａを搬送装置３Ａから成形動作位置１１に搬入する。コントローラ４１はコントローラ４２Ｂに金型１００Ｂの搬出指示を送信し、コントローラ４２Ｂは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ｂを成形動作位置１１から搬出する。金型１００Ｂの搬出が完了すると、コントローラ４２Ｂからコントローラ４１へ搬出完了を示す信号が送信される。金型１００Ｂは搬送装置３Ｂ上で冷却される。自己閉鎖部１０３によって金型１００Ｂの閉状態が維持される。
【0130】
搬入完了を示す信号を受信すると、ステップＳ３５５で、成形動作の動作条件として金型１００Ａに関する第２の組の条件を設定する。コントローラ４１は、ステップＳ１で設定した複数の動作条件（動作条件Ａ、ＢおよびＣ）の中から、動作条件Ｃを読み出して設定する。金型１００Ａの第１の組の条件と第２の組の条件との相違点は、第２の組の条件では一次成形品と三次成形品とを同時に成形する必要があるので、計量値、射出速度、保圧切り替え位置、保圧力等である。次の射出のための可塑化計量の開始を行う。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ａに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。固定機構６１０を駆動して、金型１００Ａを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれ固定する。
【0131】
本実施形態では、ステップＳ３４４の後にステップＳ３５５を行っている。別の例示的実施形態では、動作条件の切り替えには時間を要することがあるので、例えば、動作条件を金型１００Ｂの搬出指示と同時に切り替えるようにしてもよい。
【0132】
ステップＳ３６では、ステップＳ１９９９９で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ａの冷却が完了したかどうかを判定する。冷却が完了した場合は、ステップＳ３７からステップＳ３９の処理とステップＳ３８の処理とを並行して行う。
【0133】
ステップＳ３７では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ａが型開きされる。ステップＳ３８では、取出機７を駆動して、金型１００Ａの可動金型１０２側に残留している成形品を取り出し、射出成形システム１の外部に搬送する。チャック板７５が三次成形品ｘおよび一次成形品ｎに対向する位置に真空ヘッド７４が移動し、吸着力で保持する。取り出した完成品を、吸着力で保持した三次成形品ｘおよび一次成形品ｎから分離する。三次成形品ｘは、ベルトコンベア（図示せず）上に載置するか、あるいは収納場所、例えば箱（図示せず）に取出機７で直接搬入する。
【0134】
ステップＳ３９では、本ステップの時点での成形品の生産数を予想生産数量ＴＨと比較する。これまでに生産された成形品の数は、ＲＯＭまたはＲＡＭ（図示せず）に記憶される。生産数量ＴＨは、ステップＳ１で設定した目標生産数量である。
【0135】
成形品数が予想生産数量ＴＨ未満の場合には、処理はステップＳ２６６６６に戻り、上記の処理を繰り返す。言い換えれば、処理は、金型１００Ａおよび金型１００Ｂの一次成形品の挿入／射出／保圧に進み、金型１００Ａと金型１００Ｂとの入れ替えを行う。
【0136】
成形品の数が予想生産数量ＴＨに達すると、処理は終了する。
【0137】
取出機７の保持部７４Ａが一次成形品ｎを保持し、保持部７４Ｂが二次成形品ｙを保持した状態で、保持部７４Ｃによって三次成形品ｘを取り出す。
【0138】
次に、三次成形品ｘ１、ｘ２、ｘ３、およびｘ４がこの順序で完成する上記処理の例示的な一実施形態の一例を示す。上述したように、第１の三次成形品（例えばｘ１）が完成する前に、第１の三次成形品ｘ１の完成後に完成すべき第２の三次成形品（例えばｘ２）用の一次成形品ｎ２および二次成形品ｙ２の成形処理を開始しているだけでなく、ｘ２用の一次成形品ｎ２および二次成形品ｙ２はすでに完成してもいる。ｘ３用の一次成形品ｎ３および二次成形品ｙ３の射出も行う。ステップＳ３９からステップＳ２６６６６への移行を考慮する場合は、ステップＳ２６６６６において、ステップＳ２６６６６後のステップＳ１４４４４４でｘ２用の二次成形品ｙ２を取り出す。言い換えれば、ｘ２用の二次成形品は、ｘ１を取り出す前に完成する。
＜成形挙動＞
＜成形挙動＞
【0139】
【0140】
本例示的実施形態では、一次成形品が生成された順序に基づいて、一次成形品を一次成形品１、一次成形品２、一次成形品３と称する。どの一次成形品を参照するかを指定する必要がないときは、一次成形品ｎを用いることにする。
【0141】
本例示的実施形態では、二次成形品とは、一次成形品ｎに射出処理を追加して行うことで生成された成形品である。生成順序に基づいて、二次成形品を二次成形品α、二次成形品βと称する。どの二次成形品を参照するかを指定する必要がないときは、二次成形品ｙを用いることにする。
【0142】
本例示的実施形態では、三次成形品とは、二次成形品ｙに射出処理を追加して行うことで生成された成形品である。三次成形品を三次成形品ｘと称する。
【0143】
【0144】
図５Ａは、ＹＺ平面に平行な金型１００Ａの断面、および可動金型１０２のＹ軸負方向の平面図を示す。金型１００Ａが射出成形機２内に位置するとき、型開き方向とはＹ軸正方向であり、金型１００Ａの搬送装置３Ａ側への排出方向とはＸ軸負方向であり、垂直方向とはＺ軸正方向である。
【0145】
金型１００Ａは、後述する一次成形品１（ｎ）および三次成形品ｘを成形するための金型であり、可動金型１０２と、一次成形品１に対応するキャビティ１０４ｎと、三次成形品３に対応するキャビティ１０４ｘとを備える。金型１００Ａのキャビティ１０４ｎおよび１０４ｘは、ＸＺ平面においてそれぞれ凸形状を有する。可動金型１０２のキャビティもまた、平面形状を有し、キャビティ１０４ｎおよび１０４ｘ内に任意のレンズ形状を有する。キャビティ１０４ｘは、後述する二次成形品α（ｙ）を受け入れることができ、型閉じ後に、二次成形品α（ｙ）をオーバーモールド成形して三次成形品ｘを形成することができる。
【0146】
金型１００Ｂは、二次成形品α（ｘ）を成形するための金型であり、二次成形品αに対応するキャビティ１０４ｘからなる。金型１００Ｂの固定キャビティ１０４ｙは、ＸＺ平面において凸形状を有する。可動金型１０２のキャビティは、平面形状を有し、キャビティ１０４ｙ内に任意のレンズ形状を有する。
【0147】
キャビティ１０４ｙは、一次成形品１（ｎ）を受け入れることができ、型閉じ後に、一次成形品１（ｎ）をオーバーモールド成形して二次成形品α（ｙ）を形成することができる。
【0148】
図５Ａは、金型1００Ａの閉状態、および図４ＡのステップＳ１～ステップＳ４の金型構成を示す。固定金型１０１は、一次成形品１（ｎ）の曲面１０５に対応する突出部１３１と、三次成形品ｘの曲面１３２に対応する突出部１０６とを有する。曲面１０５および１０６は、任意のレンズ形状としてもよい。
【0149】
一方、可動金型１０２は平面形状を有する。
【0150】
図５Ｂは、一次成形品１（ｎ）を製造するための金型１００Ａのキャビティ１０４ｎに溶融樹脂を流し込んだ状態、および図４ＡのステップＳ５～ステップＳ１２における金型の金型構成を示す。一次成形品１は、金型１００Ａ内に構成される。
【0151】
図５Ｃは、金型１００Ａを型開きし、取出機７の昇降軸７３Ａが金型１００Ａに進入した状態、および図４ＢのステップＳ１４における一連の動作を示す。取出機７の昇降軸７３Ａに連結された保持部（チャック）７４Ａによって、一次成形品１（ｎ）を保持し、可動金型１０２から取り出す。保持部７４Ａは、吸着力を用いて一次成形品１（ｎ）のゲート部の一部を保持している。後述するように、金型１００Ｂにゲートを配置（挿入）する前に、ゲートを専用位置に仮配置し、保持部７４Ａのゲートの保持方向を変更する。保持部７４Ａには、真空方式以外の方式を用いてもよい。
【0152】
上述したような垂直移動に加えて、本実施形態の取出機７は、昇降軸７３Ａを軸周りに回転させることで、少なくとも保持部７４Ａを軸方向に少なくとも１８０度回転可能な回転機構７８を有する。回転機構７８には、昇降軸７３Ａまたは保持部７４Ａを上下（ｚ軸方向）に移動させる機構、あるいは 昇降軸７３Ａまたは保持部７４Ａを左右（ｙ軸方向、型締め／型開き方向）に移動させる機構を設けることもできる。
【0153】
後述するように、回転機構は、可動金型１０２から取り出した一次成形品１を可動金型１０２上に配置するために用いられるものであり、その目的を考えると、少なくとも保持部７４Ａを射出成形機２のプラテン６１および６２の面（ＸＺ平面）に平行な方向に軸周りに１８０度回転させることができれば十分である。
【0154】
回転機構７８および垂直水平移動機構は、取出機７の制御部により制御され、制御部は、射出成形システム１のコントローラ４１により制御される。
【0155】
図５Ｄは、一次成形品２（ｎ）を製造するための金型１００Ａのキャビティ１０４ｎに溶融樹脂を流し込んだ状態を示し、図４ＢのステップＳ１５～Ｓ１２２における金型の一実施形態である。一次成形品２（ｎ）は、金型１００Ａ内に構成される。このとき、ステップＳ１４で説明した一次成形品１は、保持部７４Ａにより保持され、射出成形機２の上部で待機状態にある。
【0156】
図５Ｅは、金型１００Ａを型開きして、取出機７の昇降軸７３Ｂを金型１００Ａ内に配置した 状態、および図４ＣのステップＳ１４４に伴う一連の動作を示す。取出機７の昇降軸７３Ｂに連結された保持部（チャック）７４Ｂによって、一次成形品２（ｎ）を保持し、可動金型１０２から取り出す。
【0157】
図５Ｆは、一次成形品３（ｎ）を製造するための金型１００Ａのキャビティ１０４ｎに溶融樹脂を流し込んだ状態を示し、図４ＥのステップＳ１５５～Ｓ１７７における金型の一実施形態である。一次成形品３は、金型１００Ａ内に構成される。このとき、一次成形品１および２は、保持部７４Ａおよび７４Ｂにより保持され、射出成形機２の上部に保存されている。
【0158】
【0159】
一次成形品１の平面部１１６を可動金型１０２のインサート保持機１１７に挿入し、一次成形品１を可動金型１０２の凹部（キャビティ）内に位置決め配置する。
【0160】
可動金型１０２は、二次成形品のキャビティ１１０の一部を形成し、一次成形品１を配置（挿入）する凹部１１０Ｂと一次成形品１の突出部１１５とが嵌合する。固定金型１０１は、キャビティ１１０の一部を形成し、平面形状に構成される。
【0161】
図５Ｈは、金型１００Ｂの可動金型１０２において、二次成形品αをオーバーモールド成形する状態を示し、一次成形品１を挿入した状態で樹脂を射出（オーバーモールド）して、二次成形品α（ｙ）を構成する。この状態は、図４ＤのステップＳ２７～Ｓ１２２２における一連の動作を示す。
【0162】
図５Ｉは、金型１００Ｂを型開きし、取出機７の昇降軸７３Ｃを金型１００Ｂに挿入した状態を示し、図４ＥのステップＳ１４４４における一連の動作について説明する。取出機７の昇降軸７３Ｃに連結された保持部（チャック）７４Ｃによって、二次成形品α（ｙ）を吸着力で保持し、可動金型１０２から取り出す。
【0163】
【0164】
一次成形品２の平面部１１６を可動金型１０２のインサート保持機１１７に挿入し、一次成形品２を可動金型１０２の凹部（キャビティ）内に位置決め配置する。
【0165】
可動金型１０２は、二次成形品のキャビティ１１０の一部を形成し、一次成形品２を配置（挿入）する凹部１１０Ｂと一次成形品２の突出部１１５とが嵌合する。固定金型１０１は、キャビティ１１０の一部を形成し、平面形状に構成される。
【0166】
図５Ｋは、金型１００Ｂの可動金型１０２において、二次成形品β（ｙ）をオーバーモールド成形する場合を示し、一次成形品２（ｎ）を挿入した状態で樹脂を射出（オーバーモールド）して、二次成形品β（ｙ）を構成する。図４ＥのステップＳ１５５～Ｓ１８８８における一連の動作について説明する。
【0167】
図５Ｌは、金型１００Ａを型開きし、取出機７の昇降軸７３Ａを金型１００Ａに挿入した状態を示す。取出機７の昇降軸７３Ａに連結された保持部（チャック）７４Ａによって、一次成形品３（ｎ）を吸着力で保持する。図４ＧのステップＳ１４４４４における一連の動作を示す。
【0168】
【0169】
可動金型１０２側から真空吸着することで、一次成形品３の可動金型１０２の凹部（キャビティ）への二次成形品α（ｙ）の位置決め配置を実現する。
【0170】
ゲート２００を１８０度切り替えて、二次成形品α（ｙ）へのオーバーモールド成形を可能にする。これにより、一次成形品と三次成形品とを同時に成形することが可能となる。切り替えは、エア、油圧、サーボ等で行うことができる。
【0171】
図５Ｎは、金型１００Ａの可動金型１０２において、三次成形品ｘをオーバーモールド成形する状態を示し、二次成形品α（ｙ）を挿入した状態で樹脂を射出（オーバーモールド）して、三次成形品ｘを構成する。キャビティの１つには、一次成形品ｎを充填する。図４ＫのステップＳ１５５５５～Ｓ１８８８８における一連の動作を示す。
【0172】
本例示的実施形態の一結果として、２回のインサート成形動作により効率的に厚肉レンズを製造することができる。
【0173】
図５Ｏは、金型１００Ｂを型開きし、取出機７の昇降軸７３Ｃを金型１００Ｂに挿入した状態を示し、図４ＩのステップＳ１４４４４４における一連の動作を示す。取出機７の昇降軸７３Ｃに連結された保持部（チャック）７４Ｃによって、二次成形品β（ｙ）を吸着力で保持し、可動金型１０２から取り出す。
【0174】
【0175】
図５Ｑは、金型１００Ｂの可動金型１０２において、二次成形品ｙをオーバーモールド成形する状態を示し、一次成形品ｎを挿入した状態で樹脂を射出（オーバーモールド）して、二次成形品ｙを構成する。図４Ｉおよび図４ＫのステップＳ１５５５５５～Ｓ１８８８８８おける一連の動作を示す。
【0176】
図５Ｒは、三次成形品ｘおよび一次成形品ｎを取り出した金型１００Ａの開状態を示す。三次成形品ｘは、保持部７４Ｂに吸着力で保持され、一次成形品ｎは、保持部７４Ａに吸着力で保持される。三次成形品ｘと一次成形品ｎとを両方同時に金型１００Ａの外部に搬送して、ゲート切断機能を有する切断機構（図示せず）により、三次成形品と一次成形品とに分離する。三次成形品を射出成形機２の外部に搬出し、ベルトコンベア（図示せず）等に搬入する。これにより、厚肉成形品が完成する。吸着力で保持部７４Ｃに保持された一次成形品ｎは、金型１００Ｂに挿入されるまで、射出成形機２の上部で保持される。
【0177】
搬送装置３Ａおよび搬送装置３Ｂによって、金型１００Ａおよび１００Ｂを射出成形機２に搬入／搬出しながら、複数の厚肉レンズ成形品ｘを並行して製造できるので、射出成形機２の待ち時間を短縮でき、効率的な製造を実現することができる。
【0178】
搬送装置３Ａおよび搬送装置３Ｂを含む射出成形システムを用いた別の例示的実施形態では、射出成形機２の上部において、取出機７の保持部７４Ａおよび７４Ｂで保持した状態で一次成形品α１およびα２を待機させる処理を行わなくてもよい。取出機７で一次成形品α１およびα２を取り出し、射出成形機２の外部に設けられた一次成形品を収納する収納場所、例えば箱に一時的に配置する。
【0179】
例示的実施形態では、金型１００Ａと金型１００Ｂとは、例えば連結部を介して、互いに連結することができる。別の例示的実施形態では、金型１００Ａと金型１００Ｂとは、一体化されたユニットであってもよい。例えば、金型１００Ａの固定金型１０１と金型１００Ｂの固定金型１０１とを一体化することができる。
【0180】
２回のオーバーモールド成形動作の一例を示したが、１回または２回以上のオーバーモールド成形動作を行うことができる。
＜成形品の製造＞
＜成形品の製造＞
【0181】
【0182】
図６Ａ～図６Ｆは、成形処理を示すフローチャートを示す。ステップＳ１では、初期設定を行う。金型１００Ａと金型１００Ｂのそれぞれに対して、射出装置５および型締装置６の動作条件を登録する。例えば、１回の射出樹脂量、温度、射出速度、型締力、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値等である。これらの条件は、金型１００Ａと金型１００Ｂとで異なる場合も同じ場合もある。
【0183】
１回目の成形動作には金型１００Ａを用い、そこで、第１の動作条件として金型１００Ａに関する条件が自動設定される。初回の射出シリンダ５１の加温や樹脂の可塑化計量等を開始する。後述するように、金型１００Ａの動作条件の場合であっても、一次成形品ｎを成形するための動作条件と、一次成形品ｎおよび三次成形品ｘを成形するための動作条件とは異なることがある。
【0184】
ステップＳ１では、コントローラ４１は、金型１００Ａを用いて一次成形品ｎを形成するための動作条件Ａと、金型１００Ｂを用いて二次成形品ｙを形成するための動作条件Ｂと、金型１００Ａを用いて一次成形品ｎおよび三次成形品ｘを形成するための動作条件Ｃとを設定する。
【0185】
ステップＳ２では、金型１００Ａを射出成形機２内に搬送する。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２との間の隙間を、金型１００Ａの厚み（Ｙ方向の幅）よりも少し広くする。次に、コントローラ４１はコントローラ４２Ａに金型１００Ａの搬入指示を送信し、コントローラ４２Ａは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ａを成形動作位置１１に搬入する。搬入が完了すると、コントローラ４２Ａからコントローラ４１へ搬入完了を示す信号が送信される。搬入完了を示す信号を受信すると、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ａに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。また、固定機構６１０を駆動して、金型１００Ａを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれ固定する。
【0186】
ステップＳ３では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ａの型締めを行う。ステップＳ４では、金型１００Ａに対する射出の準備を行う。ここでは、アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ａに接触させる。
【0187】
ステップＳ５では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ａ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、樹脂を高圧で押し込む。成形中、金型１００Ａの温度が次第に上昇することで、金型１００Ａが熱膨張する。初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる場合がある。したがって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このように、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に応じて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることができる。
【0188】
ステップＳ６では、金型１００Ａ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ７では、ステップＳ６で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ａの冷却が完了したかどうかを判定する。
【0189】
上記の射出準備（Ｓ４）、射出保圧（Ｓ５）、および冷却（計時開始および完了判定）のステップを経て、第１の一次成形品を成形する。射出樹脂の冷却処理は、ステップＳ６の冷却時間の計測開始からステップＳ７の完了判定までの間に行われ、金型１００Ａに接続された温度調節器（図示せず）、または射出成形システム１の外部から供給される空気により、金型１００Ａ内の溶融樹脂を冷却する処理である。
【0190】
ステップＳ８では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ａが型開きされる。ステップＳ９では、取出機７を駆動して、金型１００Ａの可動金型１０２側（キャビティ内）に残留している一次成形品を取り出し、射出成形機２の上部に搬送して待機状態を保つ。取出機７は、取り出し処理（Ｓ９）から後述する金型１００Ｂへの第１の一次成形品の挿入（配置）（Ｓ２０）が行われるまで、第１の一次成形品を保持し続ける。
【0191】
ステップＳ１０では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ａが型閉じされる。
【0192】
ステップＳ１１では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ａの型締めを行う。ステップＳ１２では、金型１００Ａに対する射出の準備を行う。ここでは、アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ａに接触させる。
【0193】
ステップＳ１３では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。ステップＳ１３での射出は、ステップＳ５と同形状を有する第２の一次成形品を成形するためのものである。
【0194】
より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ａ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、樹脂を高圧で押し込む。ステップＳ１３の処理の際、センサ６８によって実際の型締力を計測する。成形中、金型１００Ａの温度が次第に上昇することで、金型１００Ａが熱膨張する。初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる場合がある。したがって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このように、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に応じて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることができる。タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整は、任意のタイミングで行えばよい。
【0195】
次に、ステップＳ１４およびステップＳ１６の処理をステップＳ１５の処理と並行して行う。ステップＳ１４では、金型１００Ａ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ１５では、型締装置６に関連する処理を行う。固定機構６１０による金型１００Ａの固定を解除する。ステップＳ１３から所定の時間の遅延後にモータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動する。これにより、型締力を解除し、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させ、金型１００Ａと金型１００Ｂとを入れ替え可能な空間を形成する。
【0196】
ステップＳ１６では、射出装置５に関連する処理を行う。ここでは、例えば、保圧サックバック、ノズルシャットオフ、射出装置５の後退等を行う。
【0197】
保圧サックバックおよびノズルシャットオフは、ノズル５２が金型１００Ａから離れたときに溶融樹脂が垂れることを防止するものである。これらの処理は、ステップＳ１５で固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させる前の遅延時間中に行うことができる。保圧サックバックとは、保圧後にスクリュ５１ａを後退させて、射出シリンダ５１内や金型１００Ａ内の樹脂圧力を低減するものである。ノズルシャットオフは、ノズル５２の吐出口５２ａを閉鎖することである。このような動作により、樹脂の漏出を抑制し、次の射出のための樹脂計量の精度を向上させることが可能となる。以上の処理により、樹脂が漏れ出ることを防止できる。金型の構造や樹脂の種類によっては、金型１００Ａとノズル５２との間で長い糸状の樹脂が発生する場合がある。これを防止するために、ノズル５２にエアを吹きつける装置を設置してもよい。
【0198】
ステップＳ１７では、金型１００Ａと金型１００Ｂとを入れ替える。金型１００Ａを成形動作位置１１から搬送装置３Ａに搬出し、金型１００Ｂを搬送装置３Ｂから成形動作位置１１に搬入する。コントローラ４１はコントローラ４２Ａに金型１００Ａの搬出指示を送信し、コントローラ４２Ａは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ａを成形動作位置１１から搬出する。金型１００Ｂは搬送装置３Ｂから成形動作位置１１へと移動する。金型１００Ａの搬出が完了すると、コントローラ４２Ａからコントローラ４１へ搬出完了を示す信号が送信される。金型１００Ａは搬送装置３Ａ上で冷却される。自己閉鎖部１０３によって金型１００Ａの閉状態が維持される。
【0199】
搬入完了を示す信号を受信すると、ステップＳ１８で、成形動作の動作条件として金型１００Ｂに関する条件を設定する。すなわち、コントローラ４１は、Ｓ１で設定した複数の動作条件（動作条件Ａ、ＢおよびＣ）の中から、動作条件Ｂを読み出して設定する。例えば、金型１００Ｂの厚み（Ｙ方向の幅）、型締力等を今回の成形動作の動作条件として設定する。金型１００Ｂに対応した射出速度等の動作条件を設定する。次の射出のための可塑化計量の開始を行う。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ｂに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。固定機構６１０を駆動して、金型１００Ｂを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれ固定する。
【0200】
上述の実施形態では、ステップＳ１７の後にステップＳ１８を行っている。別の例示的実施形態では、動作条件の切り替えには時間を要することがあるので、例えば、金型１００Ａの搬出指示と同時に動作条件を切り替えるようにしてもよい。
【0201】
ステップＳ１９では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ｂが型開きされる。ステップＳ２０では、取出機７を駆動して、ステップＳ９で待機状態に置かれていた第１の一次成形品を金型１００Ｂに挿入（配置）する。
【0202】
ステップＳ２１では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ｂが型閉じされる。
【0203】
ステップＳ２２では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ｂの型締めを行う。ステップＳ２３では、金型１００Ｂに対する射出の準備を行う。アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ｂに接触させる。二次成形品αは、第１の一次成形品を金型１００Ｂに配置した状態で成形され、ステップＳ２４により、一体化すべき一次成形品に樹脂を射出してオーバーモールド成形する。
【0204】
次に、ステップＳ２５およびステップＳ２７の処理をステップＳ２６の処理と並行して行う。ステップＳ２５では、金型１００Ｂ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ２６では、型締装置６に関連する処理を行う。固定機構６１０による金型１００Ｂの固定を解除する。ステップＳ２４から所定の時間の遅延後にモータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動する。これにより、型締力を解除し、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させ、金型１００Ｂと金型１００Ａとを入れ替える空間を形成する。
【0205】
ステップＳ２７では、射出装置５に関連する処理を行う。ここでは、例えば、保圧サックバック、ノズルシャットオフ、射出装置５の後退等を行う。
【0206】
ステップＳ２８では、金型１００Ｂと金型１００Ａとの入れ替えを行う。金型１００Ｂを成形動作位置１１から搬送装置３Ｂに搬出し、金型１００Ａを搬送装置３Ａから成形動作位置１１に搬入する。コントローラ４１はコントローラ４２Ｂに金型１００Ｂの搬出指示を送信し、コントローラ４２Ｂは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ｂを成形動作位置１１から搬出する。金型１００Ａは搬送装置３Ａから成形動作位置１１へと移動する。金型１００Ｂの搬出が完了すると、コントローラ４２Ｂからコントローラ４１へ搬出完了を示す信号が送信される。金型１００Ｂは搬送装置３Ｂ上で冷却される。このとき、自己閉鎖部１０３によって金型１００Ｂの閉状態が維持される。
【0207】
搬入完了を示す信号を受信すると、ステップＳ２９で、成形動作の動作条件として金型１００Ａに関する条件を設定する。すなわち、コントローラ４１は、Ｓ１で設定した複数の動作条件（動作条件Ａ、ＢおよびＣ）の中から、対応する動作条件を読み出して設定する。例えば、金型１００Ａの厚み（Ｙ方向の幅）、型締力等を今回の成形動作の動作条件として設定する。金型１００Ａに対応した射出速度等の動作条件を設定する。次の射出のための可塑化計量の開始を行う。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ａに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。固定機構６１０を駆動して、金型１００Ａを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれ固定する。
【0208】
ステップＳ３０では、ステップＳ１４で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ａの冷却が完了したかどうかを判定する。
【0209】
ステップＳ３１では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ａが型開きされる。
【0210】
ステップＳ３２では、取出機７を駆動して、金型１００Ａの可動金型１０２側（キャビティ内）に残留している第２の一次成形品を取り出し、射出成形機２の上部領域に搬送して、待機状態に置く。取出機７は、取り出しステップ（Ｓ３２）から後述する金型１００Ｂへの第２の一次成形品の挿入（配置）（Ｓ４５）が行われるまで、第２の一次成形品を保持し続ける。
【0211】
ステップＳ３３では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ａが型閉じされる。
【0212】
ステップＳ３４では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ａの型締めを行う。ステップＳ３５では、金型１００Ａに対する射出の準備を行う。ここでは、アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ａに接触させる。
【0213】
ステップＳ３６では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。ステップＳ３６での射出は、ステップＳ５と同形状を有する第３の一次成形品を成形するためのものである。より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ａ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、樹脂を高圧で押し込む。ステップＳ３６の処理の際、センサ６８によって実際の型締力を計測する。成形中、金型１００Ａの温度が次第に上昇することで、金型１００Ａが熱膨張する。初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる場合がある。したがって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このように、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に応じて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることができる。タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整は、任意のタイミングで行えばよい。
【0214】
次に、ステップＳ３７およびステップＳ３９の処理をステップＳ３８の処理と並行して行う。ステップＳ３７では、金型１００Ａ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ３８では、型締装置６に関連する処理を行う。固定機構６１０による金型１００Ａの固定を解除する。ステップＳ３６から所定の時間の遅延後にモータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動する。これにより、型締力を解除し、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させ、金型１００Ａと金型１００Ｂとを入れ替え可能な空間を形成する。
【0215】
ステップＳ３９では、射出装置５に関連する処理を行う。ここでは、例えば、保圧サックバック、ノズルシャットオフ、射出装置５の後退等を行う。
【0216】
ステップＳ４０では、金型１００Ａと金型１００Ｂとの入れ替えを行う。金型１００Ａを成形動作位置１１から搬送装置３Ａに搬出し、金型１００Ｂを搬送装置３Ｂから成形動作位置１１に搬入する。コントローラ４１はコントローラ４２Ａに金型１００Ａの搬出指示を送信し、コントローラ４２Ａは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ａを成形動作位置１１から搬出する。金型１００Ｂは搬送装置３Ｂから成形動作位置１１へと移動する。金型１００Ａの搬出が完了すると、コントローラ４２Ａからコントローラ４１へ搬出完了を示す信号が送信される。金型１００Ａは搬送装置３Ａ上で冷却される。自己閉鎖部１０３によって金型１００Ａの閉状態が維持される。
【0217】
搬入完了を示す信号を受信すると、ステップＳ４０で、成形動作の動作条件として金型１００Ｂに関する条件を設定する。すなわち、コントローラ４１は、Ｓ１で設定した複数の動作条件（動作条件Ａ、ＢおよびＣ）の中から、対応する動作条件を読み出して設定する。例えば、金型１００Ｂの厚み（Ｙ方向の幅）、型締力等を今回の成形動作の動作条件として設定する。金型１００Ｂに対応した射出速度等の動作条件を設定する。次の射出のための可塑化計量の開始を行う。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ｂに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。また、固定機構６１０を駆動して、金型１００Ｂを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれロックする。
【0218】
本例示的実施形態では、ステップＳ４０の後にステップＳ４１を行っている。別の例示的実施形態では、動作条件の切り替えには時間を要することがあるので、例えば、金型１００Ａの搬出指示と同時に動作条件を切り替えるようにしてもよい。
【0219】
ステップＳ４２では、ステップＳ２５で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ｂの冷却が完了したかどうかを判定する。
【0220】
ステップＳ４３では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ｂが型開きされる。ステップＳ４４では、取出機７を駆動して、金型１００Ｂの可動金型１０２側（キャビティ内）に残留している二次成形品αを取り出し、第２の一次成形品を金型１００Ｂの可動金型１０２側に挿入後に、射出成形機２の上部に搬送して待機させる。取出機７は、取り出し処理（Ｓ４４）から後述する金型１００Ａへの二次成形品αの挿入（配置）（Ｓ５８）が行われるまで、二次成形品αを保持し続ける。
【0221】
ステップＳ４６では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ｂが型閉じされる。
【0222】
ステップＳ４７では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ｂの型締めを行う。ステップＳ４８では、金型１００Ｂに対する射出の準備を行う。アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ｂに接触させる。二次成形品βは、第２の一次成形品を金型１００Ｂに配置した状態で成形され、ステップＳ４９により、一体化すべき第２の一次成形品に樹脂を射出してオーバーモールド成形する。
【0223】
次に、ステップＳ５０およびステップＳ５２の処理をステップＳ５１の処理と並行して行う。ステップＳ５０では、金型１００Ｂ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ５１では、型締装置６に関連する処理を行う。固定機構６１０による金型１００Ｂの固定を解除する。ステップＳ４９から所定の時間の遅延後にモータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動する。これにより、型締力を解除し、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させ、金型１００Ｂと金型１００Ａとを入れ替える空間を形成する。
【0224】
ステップＳ５２では、射出装置５に関連する処理を行う。ここでは、例えば、保圧サックバック、ノズルシャットオフ、射出装置５の後退等を行う。
【0225】
ステップＳ５３では、金型１００Ｂと金型１００Ａとを入れ替える。金型１００Ｂを成形動作位置１１から搬送装置３Ｂに搬出し、金型１００Ａを搬送装置３Ａから成形動作位置１１に搬入する。コントローラ４１はコントローラ４２Ｂに金型１００Ｂの搬出指示を送信し、コントローラ４２Ｂは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ｂを成形動作位置１１から搬出する。金型１００Ａは搬送装置３Ａから成形動作位置１１へと移動する。金型１００Ｂの搬出が完了すると、コントローラ４２Ｂからコントローラ４１へ搬出完了を示す信号が送信される。金型１００Ｂは搬送装置３Ｂ上で冷却される。自己閉鎖部１０３によって金型１００Ｂの閉状態が維持される。
【0226】
搬入完了を示す信号を受信すると、ステップＳ５４で、成形動作の動作条件として金型１００Ａに関する条件を設定する。この処理から一次成形品と三次成形品とを同時に成形する処理に移行するために、金型１００Ａの動作条件Ｃを設定し、この動作条件Ｃは、動作条件Ａとは異なるものである。型締力や計量値等の条件は、動作条件ＡとＣとで異なることがある。
【0227】
次の射出のための可塑化計量の開始を行う。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ａに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。固定機構６１０を駆動して、金型１００Ａを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれ固定する。
【0228】
ステップＳ５５では、ステップＳ３６で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ａの冷却が完了したかどうかを判定する。
【0229】
ステップＳ５６では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ａが型開きされる。ステップＳ５７では、取出機７を駆動して、金型１００Ａの可動金型１０２側（キャビティ内）に残留している第３の一次成形品を取り出す。
【0230】
【0231】
ステップＳ５８では、二次成形品αを金型１００Ａに挿入し、次いで、第３の一次成形品が射出成形機２の上部に搬送され待機する。取出機７は、取り出し処理（Ｓ５７）から後述する金型１００Ｂへの第３の一次成形品の挿入（配置）（Ｓ７２）が行われるまで、第３の一次成形品を保持し続ける。第４の一次成形品および三次成形品Ａを形成する準備として、三次成形品Ａのキャビティに樹脂を流すために、ステップＳ５９でゲートの切り替えを行う。
【0232】
ステップＳ６０では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ａが型閉じされる。
【0233】
ステップＳ６１では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ａの型締めを行う。ステップＳ６２では、金型１００Ａに対する射出の準備を行う。樹脂を計量する。ノズル５２が金型１００Ａから離れていると、アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ａに接触させる。
【0234】
ステップＳ６３では、溶融樹脂の射出および保圧を行う。ステップＳ６３での射出は、第４の一次成形品と三次成形品Ａとを同時に成形するためのものである。
【0235】
より具体的には、射出装置５を駆動してノズル５２から金型１００Ａ内のキャビティに溶融樹脂を充填し、樹脂の固化による体積減少を補うために、樹脂を高圧で押し込む。ステップＳ６３の処理の際、センサ６８によって実際の型締力を計測する。成形中、金型１００Ａの温度が次第に上昇することで、金型１００Ａが熱膨張する。初期の型締力としばらく時間が経過した後の型締力に差が生じる場合がある。したがって、次回の型締めの際の型締力を、センサ６８の計測結果に基づき補正することができる。型締力の調整は、モータ６７を駆動して、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整により行う。このように、タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置の初期値を、センサ６８の計測結果に応じて補正して型締力を調整することで、型締力の精度を高めることができる。タイバー６４に対する可動プラテン６３の位置調整は、任意のタイミングで行えばよい。
【0236】
次に、ステップＳ６４およびステップＳ６６の処理をステップＳ６５の処理と並行して行う。ステップＳ６４では、金型１００Ａ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ６５では、型締装置６に関連する処理を行う。固定機構６１０による金型１００Ａの固定を解除する。ステップＳ６３から所定の時間の遅延後にモータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動する。これにより、型締力を解除し、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させ、金型１００Ａと金型１００Ｂとを入れ替え可能な空間を形成する。
【0237】
ステップＳ６６では、射出装置５に関連する処理を行う。ここでは、例えば、保圧サックバック、ノズルシャットオフ、射出装置５の後退等を行う。
【0238】
ステップＳ６７では、金型１００Ａと金型１００Ｂとを入れ替える。金型１００Ａを成形動作位置１１から搬送装置３Ａに搬出し、金型１００Ｂを搬送装置３Ｂから成形動作位置１１に搬入する。コントローラ４１はコントローラ４２Ａに金型１００Ａの搬出指示を送信し、コントローラ４２Ａは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ａを成形動作位置１１から搬出する。金型１００Ｂは搬送装置３Ｂから成形動作位置１１へと移動する。金型１００Ａの搬出が完了すると、コントローラ４２Ａからコントローラ４１へ搬出完了を示す信号が送信される。金型１００Ａは搬送装置３Ａ上で冷却される。自己閉鎖部１０３によって金型１００Ａの閉状態が維持される。
【0239】
搬入完了を示す信号を受信すると、ステップＳ６８で、成形動作の動作条件として金型１００Ｂに関する条件を設定する。すなわち、コントローラ４１は、ステップＳ１で設定した複数の動作条件（動作条件Ａ、ＢおよびＣ）の中から、対応する動作条件を読み出して設定する。例えば、金型１００Ｂの厚み（Ｙ方向の幅）、型締力等を今回の成形動作の動作条件として設定する。金型１００Ｂに対応した射出速度等の動作条件を設定する。次の射出のための可塑化計量の開始を行う。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ｂに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。固定機構６１０を駆動して、金型１００Ｂを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれ固定する。
【0240】
本例示的実施形態では、ステップＳ６７の後にステップＳ６８を行っている。別の例示的実施形態では、動作条件の切り替えには時間を要することがあるので、例えば、動作条件を金型１００Ａの搬出指示と同時に切り替えるようにしてもよい。
【0241】
ステップＳ６９では、ステップＳ５０で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ｂの冷却が完了したかどうかを判定する。
【0242】
ステップＳ７０では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ｂが型開きされる。ステップＳ７１では、取出機７を駆動して、金型１００Ｂの可動金型１０２側（キャビティ内）に残留している二次成形品βを取り出し、第３の一次成形品を金型１００Ｂの可動金型１０２側に挿入後に、射出成形機２の上部に搬送して待機させる。取出機７は、取り出し処理（Ｓ７１）から後述する金型１００Ａへの二次成形品βの挿入（配置）（Ｓ８５）が行われるまで、二次成形品βを保持し続ける。
【0243】
ステップＳ７３では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ｂが型閉じされる。
【0244】
ステップＳ７４では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ｂの型締めを行う。ステップＳ７５では、金型１００Ｂに対する射出の準備を行う。ここでは、アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ｂに接触させる。二次成形品γは、第３の一次成形品を金型１００Ｂに配置した状態で成形され、ステップＳ７６により、一体化すべき第３の一次成形品に樹脂を射出してオーバーモールド成形する。
【0245】
次に、ステップＳ７７およびステップＳ７９の処理をステップＳ７８の処理と並行して行う。ステップＳ７７では、金型１００Ｂ内の成形品の冷却時間の計時を開始する。ステップＳ７８では、型締装置６に関連する処理を行う。固定機構６１０による金型１００Ｂの固定を解除する。ステップＳ７６から所定の時間の遅延後にモータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動する。これにより、型締力を解除し、固定プラテン６１に対して可動プラテン６２を僅かに離間させ、金型１００Ｂと金型１００Ａとを入れ替え可能な空間を形成する。
【0246】
ステップＳ７９では、射出装置５に関連する処理を行う。ここでは、例えば、保圧サックバック、ノズルシャットオフ、射出装置５の後退等を行う。
【0247】
ステップＳ８０では、金型１００Ｂと金型１００Ａとを入れ替える。金型１００Ｂを成形動作位置１１から搬送装置３Ｂに搬出し、金型１００Ａを搬送装置３Ａから成形動作位置１１に搬入する。コントローラ４１はコントローラ４２Ｂに金型１００Ｂの搬出指示を送信し、コントローラ４２Ｂは搬送ユニット３１を駆動して、金型１００Ｂを成形動作位置１１から搬出する。金型１００Ａは搬送装置３Ａから成形動作位置１１へと移動する。金型１００Ｂの搬出が完了すると、コントローラ４２Ｂからコントローラ４１へ搬出完了を示す信号が送信される。金型１００Ｂは搬送装置３Ｂ上で冷却される。自己閉鎖部１０３によって金型１００Ｂの閉状態が維持される。
【0248】
搬入完了を示す信号を受信すると、ステップＳ８１で、成形動作の動作条件として金型１００Ａに関する条件を設定する。ステップＳ５４と同様に、条件として動作条件Ｃを設定する。条件設定をする理由は、第５の一次成形品および三次成形品Ｂのためである。動作条件Ａと比較して、型締力や計量値等の条件が異なることがある。次の射出のための可塑化計量の開始を行う。モータ６６を駆動して、固定プラテン６１と可動プラテン６２とを金型１００Ａに密着させる。このときは、成形中に発生させるような型締力を発生させる必要はない。固定機構６１０を駆動して、金型１００Ａを固定プラテン６１および可動プラテン６２にそれぞれ固定する。
【0249】
ステップＳ８２では、ステップＳ６４で計測を開始した冷却時間が所定の時間に達したかどうかに基づいて、金型１００Ａの冷却が完了したかどうかを判定する。
【0250】
ステップＳ８３では、モータ６６を駆動して、固定プラテン６１から可動プラテン６２を離間する。固定金型１０１は固定プラテン６１に固定機構６１０により固定され、可動金型１０２は可動プラテン６２に固定機構６１０により固定されている。これにより、固定金型１０１から可動金型１０２が離間し、金型１００Ａが型開きされる。ステップＳ８４では、取出機７を駆動して、金型１００Ａの可動金型１０２側（キャビティ内）に残留している第４の一次成形品および三次成形品Ａを取り出す。ステップＳ８５では、二次成形品βを金型１００Ａに挿入し、第４の一次成形品および三次成形品Ａが射出成形機２の上部に搬送され待機する。
【0251】
ステップＳ８６では、モータ６６を駆動して、可動プラテン６２を固定プラテン６１に向かって移動させる。これにより、可動金型１０２が固定金型１０１に密着し、金型１００Ｂが型閉じされる。
【0252】
ステップＳ８７では、モータ６６を駆動して、トグル機構６５を駆動し、固定プラテン６１と可動プラテン６２とにより金型１００Ｂの型締めを行う。ステップＳ８８では、金型１００Ｂに対する射出の準備を行う。ここでは、アクチュエータ５５を駆動して射出装置５を移動し、ノズル５２を金型１００Ｂに接触させる。二次成形品γは、第３の一次成形品を金型１００Ｂに配置した状態で成形され、図６のステップＳ８９により、一体化すべき第３の一次成形品に樹脂を射出してオーバーモールド成形する。
【0253】
ステップＳ９０では、三次成形品の生産数量が予定／目標生産数量ＴＨ未満かどうかを判定する。生産数量が満たない場合には、処理はステップＳ６７に戻る。生産数量が予定／目標生産数量ＴＨ以上の場合には、処理は終了する。
＜成形挙動＞
＜成形挙動＞
【0254】
【0255】
本実施形態では、生成順序に基づいて、一次成形品を一次成形品１、一次成形品２、一次成形品３と称する。どの一次成形品を参照するかを指定する必要がないときは、一次成形品ｎを用いる。
【0256】
本実施形態では、二次成形品とは、一次成形品ｎに射出処理を追加して行うことで生成された成形品である。生成順序に基づいて、二次成形品を二次成形品α、二次成形品βと称する。どの二次成形品を参照するかを指定する必要がないときは、二次成形品ｙを用いる。
【0257】
本実施形態では、三次成形品とは、二次成形品ｙに射出処理を追加して行うことで生成された成形品である。生成順序に基づいて、三次成形品を三次成形品Ａ、三次成形品Ｂと称する。どの三次成形品を参照するかを指定する必要がないときは、三次成形品ｘを用いる。
【0258】
図７Ａは、金型１００Ａおよび金型１００Ｂの断面図、および可動金型１０２のキャビティ形状を示す。図７Ａの下部に、ＸＹ平面に平行な金型１００Ａおよび金型１００Ｂの断面を示す。図７Ａは、射出成形機内における位置（Ａ）、射出成形機の反操作側にある金型（Ｂ）、および射出成形機の操作側にある金型（Ｃ）を示す。図７Ａはまた、射出成形時の取出機の位置（Ｄ）および成形品を保持する取出機の状態（Ｅ）を示す。
【0259】
図７Ａの左上部に、一次成形、二次成形、および三次成形の各処理における充填形状、および三次成形後の状態である最終成形品を示す。本実施形態では、成形モデルを２個取り成形として仮定したが、成形品の取り数は、任意の数とすることができる。
【0260】
金型１００Ａは、後述する一次成形品１（ｎ）および三次成形品Ａ（ｘ）を成形するための金型である。金型１００Ｂは、二次成形品α（ｙ）を成形するための金型である。樹脂を充填するキャビティは、金型１００Ａおよび金型１００Ｂに構成される。
【0261】
図７Ａは、初期設定のステップＳ１を完了後、金型１００Ａを成形機に搬送し、一次成形のための型締めをし、一次成形品１を成形し、次いで冷却時間の経過後に型開きする様子を示す。
【0262】
図７Ｂは、一次成形品１を取り出すために下降した取出機を示す。
【0263】
図７Ｃは、一次成形品１を取り出す取出機を示す。
【0264】
図７Ｄは、一次成形品１の取り出し後に上昇すると同時に、一次成形品１を保持して待機する取出機を示す。
【0265】
【0266】
図７Ｆは、図6ＢのステップＳ１７の処理を示す。図７Ｆはまた、金型１００Ａ内の一次成形品２を冷却している間、金型１００Ｂを射出成形機に搬送し、金型１００Ａを射出成形機の操作側の反対側に搬送する様子を示す。
【0267】
図７Ｇは、金型入れ替え後に動作条件を１００Ｂの設定に変更し、次いで金型１００Ｂを型開き後に、一次成形品１を保持する取出機７が下降する様子を示す。
【0268】
【0269】
【0270】
図７Ｊは、一次成形品１にオーバーモールド成形を行って成形された二次成形品αの状態であり、成形後に冷却時間の計測を開始し、型締めを解除してシャットオフ動作を行い、シリンダ（図示せず）を後退させる様子（図６ＣのステップＳ２７までの処理）を示す。
【0271】
図７Ｋは、金型１００Ｂを射出成形機２の外部に搬送し、金型１００Ａを射出成形機２内に搬送した後、射出成形機２を一次成形品３を成形するための動作条件Ａに設定し、一次成形品２の取り出しのための冷却時間が完了したかどうかを確認する様子を示す。
【0272】
図７Ｌは、金型１００Ａを型開き後に、取出機７が下降する状態を示す。
【0273】
図７Мは、一次成形品２を金型１００Ａから取り出す取出機７を示す。
【0274】
図7Ｎは、一次成形品２を取り出し後に上昇し、次の挿入に備えて待機する取出機７を示す。
【0275】
図７Ｏは、取出機７の上昇後に型閉じおよび型締めを行って、一次成形品３を成形する様子を示す。成形後に冷却時間の計測を開始し、型締めを解除してシャットオフ動作を行い、シリンダ（図示せず）を後退させる（図６ＤのステップＳ３９までの処理）。
【0276】
図７Ｐは、金型１００Ａを射出成形機２の外部に搬送し、金型１００Ｂを射出成形機２内に搬送した後、射出成形機２を二次成形品βを成形するための動作条件Ｂに設定し、二次成形品αの取り出しのための冷却時間が完了したかどうかを確認する様子を示す。
【0277】
図７Ｑは、二次成形品αを取り出すために下降する取出機７の状態を示す。
【0278】
図７Ｒは、二次成形品αを取り出す取出機７を示す。
【0279】
図７Ｓは、一次成形品２を挿入するために僅かに上昇する取出機７を示す。
【0280】
図７Ｔは、一次成形品２を金型１００Ｂに挿入する取出機７を示す。
【0281】
図7Ｕは、一次成形品２を挿入後に取出機７が上昇して待機し、型閉じおよび型締めをして、二次成形品βを成形するための射出の準備を行う様子を示す。
【0282】
図７Ｖは、一次成形品２にオーバーモールド成形を行って、二次成形品βを成形する様子を示す。成形後に冷却時間の計測を開始し、型締めを解除してシャットオフ動作を行い、シリンダ（図示せず）を後退させる（図６ＥのステップＳ５２までの処理）。
【0283】
図７Ｗは、金型１００Ｂを射出成形機２の外部に搬送し、金型１００Ａを射出成形機２内に搬送した後、射出成形機２を三次成形品を成形するための動作条件Ｃに設定し、一次成形品３の取り出しのための冷却時間が完了したかどうかを確認する様子を示す。
【0284】
図７Ｘは、一次成形品３を取り出すために下降する取出機７を示す。
【0285】
図７Ｙは、一次成形品３を取り出して、二次成形品αを三次成形用のキャビティに挿入する様子を示す。
【0286】
図７Ｚは、二次成形品αを挿入後に上昇して待機する取出機７を示す。このとき、金型１００Ａのゲート切り替えが行われ、一次成形品と三次成形品とが同時に成形される。
【0287】
図７ＡＡは、金型１００Ａを型閉じおよび型締めし、射出の準備をして成形された一次成形品４および三次成形品Ａであり、冷却時間の計測を開始し、型締めを解除してシャットオフ動作を行い、シリンダ（図示せず）を後退させる様子（図６ＧのステップＳ６６までの処理）を示す。
【0288】
図７ＡＢは、金型１００Ａを射出成形機２の外部に搬送し、金型１００Ｂを射出成形機２内に搬送した後、射出成形機２を二次成形品γを成形するための動作条件Ｂに設定し、二次成形品βの取り出しのための冷却時間が完了したかどうかを確認する様子を示す。
【0289】
図７ＡＣは、二次成形品βを取り出すために下降する取出機７を示す。
【0290】
図７ＡＤは、二次成形品βを取り出す取出機７を示す。
【0291】
図７ＡＥは、一次成形品３を金型１００Ｂに挿入する取出機７を示す。
【0292】
図7ＡＦは、一次成形品３を挿入後に取出機７が上昇して待機し、型閉じおよび型締めを行った後に、二次成形品γを成形するための射出の準備を行う様子を示す。
【0293】
図７ＡＧは、一次成形品３にオーバーモールド成形を行って二次成形品γを成形し、成形後に冷却時間の計測を開始し、型締めを解除してシャットオフ動作を行い、シリンダ（図示せず）を後退させる様子（図６ＨのステップＳ７９までの処理）を示す。
【0294】
図７ＡＨは、金型１００Ｂを射出成形機２の外部に搬送し、金型１００Ａを射出成形機２内に搬送した後、射出成形機２を三次成形品を成形するための動作条件Ｃに設定し、一次成形品４および三次成形品Ａの取り出しのための冷却時間が完了したかどうかを確認する様子を示す。
【0295】
図７ＡＩは、一次成形品４および三次成形品Ａを取り出すために下降する取出機７を示す。
【0296】
図７ＡＪは、一次成形品４および三次成形品Ａを取り出す取出機７を示す。
【0297】
図７ＡＫは、二次成形品βを挿入するために下降する取出機７の状態を示す。
【0298】
図７ＡＬは、一次成形品３を取り出して、二次成形品βを三次成形用のキャビティに挿入する様子を示す。
【0299】
図７ＡＭは、取出機が上昇して待機し、型閉じおよび型締めを行って、一次成形品５および三次成形品Ｂを成形するための射出の準備を行う様子を示す。
【0300】
図７ＡＮは、二次成形品βにオーバーモールド成形を行って、一次成形品５および三次成形品Ｂを成形する様子を示す。
【0301】
【0302】
【0303】
上述したように、図６のステップＳ１において、コントローラ４１は、操作者の指示に基づいて、金型１００Ａと金型１００Ｂの両方に対して温度を設定することができる。別の例示的実施形態では、オーバーモールド成形によって製造される最終成形品の中間層（図７Ａの例における二次成形領域）に位置する内層部品を製造するための金型温度は、内層部品の外部（図７Ａの例における一次および三次成形領域）に位置する表層部品を製造するための金型温度よりも低く設定される。
【0304】
金型１００Ｂの温度は、図７Ｇにおいて設定することができるが、別の例示的実施形態では、温度をできるだけ低く、例えば、成形対象の樹脂を金型に射出して充填することができる温度に設定する。例えば、厚肉成形品をオーバーモールド成形するとき、中間層として機能する二次成形品領域は、最終成形品の表面精度や寸法に影響しない。したがって、第２の層の成形においては、成形品の表面精度や寸法を監視する必要なしに樹脂を射出および充填することで、冷却速度を上昇させることができる。
【0305】
一次成形領域、二次成形領域、または三次成形領域の厚さを意図的に変更することは、効果的な手法となり得る。例えば、二次成形領域の厚さを一次成形領域および三次成形領域の厚さよりも厚く形成し、低い金型温度で厚肉を形成することで、厚肉部品を短時間で成形することができる。高温で形成される一次および三次成形領域が薄くなるため、冷却時間が短縮され、生産性を高めることができる。
【0306】
成形品の二次成形領域がより厚い肉厚を持つ場合は、二次成形品αは、最終的に取得すべき部品厚の大部分を占める厚さを有することができる。図７Ｚにおいても、一次成形品を成形する場合と同様に、金型１００Ａを、例えば、成形樹脂の熱変形温度の－５℃～－３０℃に設定すると、転写性が高く、表面精度に優れた三次成形品を成形することができる。
【0307】
上述したように、金型１００Ａと金型１００Ｂとに温度差を設けて成形することにより、より生産性の高い厚肉部品の成形が可能となる。
【0308】
本実施形態では、第１および第３の層を形成する金型１００Ａを高温に設定し、第２の層を形成する金型１００Ｂを低温に設定する。別の例示的実施形態では、成形処理の所期の用途に応じて、金型１００Ａを低温に設定し、金型１００Ｂを高温に設定することができる。
【0309】
図６ＡのステップＳ１において、操作者が成形品ごとに樹脂の射出温度を設定するとき、各成形品の中から中間領域（この例では、二次成形品）の部品を指定すると、二次成形品の樹脂温度が一次成形品／三次成形品の樹脂温度よりも低くなるように樹脂温度を自動的に決定することができる（一次成形品、二次成形品および三次成形品）。
定義
定義
【0310】
説明においては、開示する実施例が完全に理解されるように、具体的な詳細を記載している。他の例では、周知の方法、手順、構成要素、および回路については、本開示を不要に長くすることを避けるために、詳細には説明していない。
【0311】
本明細書では、ある要素または部分が、別の要素または部分「の上にある」、「に接している」、「に接続されている」、または「に結合されている」と言及される場合、それは、直接にその別の要素または部分「の上にある」、「に接している」、「に接続されている」、または「に結合されている」こともあるし、あるいは介在する要素または部分が存在することもあることを理解されたい。これに対して、ある要素が、別の要素または部分「の上に直接にある」、「に直接に接続されている」、または「に直接に結合されている」と言及される場合には、介在する要素または部分は存在しない。「および／または」という用語を用いるときには、関連して列挙されている項目があれば、そのうちの１つまたは複数のあらゆる組合せを含む。
【0312】
本明細書では、「の下（ｕｎｄｅｒ）」、「の真下（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「の下方（ｂｅｌｏｗ）」、「の下側（ｌｏｗｅｒ）」、「の上方（ａｂｏｖｅ）」、「の上側（ｕｐｐｅｒ）」、「近位（ｐｒｏｘｉｍａｌ）」、「遠位（ｄｉｓｔａｌ）」等の空間的に相対的な用語を、様々な図面に示すある要素または特徴の別の（１つまたは複数の）要素または特徴に対する関係を記述する際に、説明を容易にするために用いることがある。しかし、これらの空間的に相対的な用語は、図面に示す配向に加えて、使用時または動作時における装置の様々な配向をも包含することを意図するものと理解されたい。例えば、図中の装置を反転した場合には、別の要素または特徴の「下方（ｂｅｌｏｗ）」または「真下（ｂｅｎｅａｔｈ）」と記述された要素が、それらの別の要素または特徴の「上方（ａｂｏｖｅ）」に配向されることになる。したがって、「の下方（ｂｅｌｏｗ）」等の相対的な空間用語は、上および下の両方の配向を包含することができる。装置は、その他の配向にすることもでき（９０度またはその他の配向に回転させることもでき）、本明細書で用いる空間的に相対的な記述語は、それに応じて解釈されるものとする。同様に、「近位（ｐｒｏｘｉｍａｌ）」および「遠位（ｄｉｓｔａｌ）」という相対的な空間用語も、適用可能な場合には、入れ換えることができることもある。
【0313】
本明細書で用いる「約」という用語は、例えば、１０％以内、５％以内、またはそれ未満を意味する。いくつかの実施形態では、「約」という用語は、測定誤差内を意味することもある。
【0314】
本明細書では、第１、第２、第３等の用語を、様々な要素、構成要素、領域、部分、および／または区画を説明するために用いることがある。これらの要素、構成要素、領域、部分、および／または区画は、これらの用語によって限定されないものと理解されたい。これらの用語は、単にある要素、構成要素、領域、部分、または区画を、別の領域、部分、または区画と区別するために用いているに過ぎない。したがって、以下に論じる第１の要素、構成要素、領域、部分、または区画は、本明細書の教示を逸脱することなく、第２の要素、構成要素、領域、部分、または区画と呼ぶこともできる。
【0315】
本明細書で用いる用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定することは意図していない。本開示を説明する文脈における（中でも、添付の特許請求の範囲の文脈における）「１つの（ａ，ａｎ）」および「前記／その（ｔｈｅ）」という用語ならびに類似の指示語の使用は、本明細書で別段の指示がない限り、またはそうでないことが文脈から明らかでない限り、単数形および複数形の両方を含むと解釈されるものとする。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」という用語は、別段の言及がない限り、非限定用語（すなわち、「含むが、それに限定されない」を意味する）と解釈されるものとする。具体的には、本明細書でこれらの用語を用いるとき、記載する特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素が存在することを指定するが、明示的には述べられていない１つまたは複数のその他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはそれらのグループが存在すること、あるいは追加されることを排除するものではない。本明細書における値の範囲の記載は、本明細書で別段の指示がない限り、単にその範囲に該当する各別個の値について個々に言及する簡略表記法として機能するよう意図するものに過ぎず、各別個の値は、それが本明細書においては個々に記載されたかのごとく本明細書に組み込まれる。例えば、１０～１５の範囲を開示する場合には、１１、１２、１３および１４もまた開示される。本明細書に記載する全ての方法は、本明細書で別段の指示がない限り、またはそうでないことが文脈から明らかでない限り、任意の適切な順序で実施することができる。本明細書に提示するあらゆる例または例示的な言葉（例えば「等の（ｓｕｃｈ ａｓ）」）の使用は、単に本開示をより明確にすることを意図するものに過ぎず、別段に特許請求の範囲に記載がない限り、本開示の範囲を限定するものではない。本明細書中のいかなる言葉も、特許請求の範囲に記載のない任意の要素が、本開示の実施に必須であることを示すものではないと解釈されたい。
【0316】
本開示の方法および構成は、様々な実施形態の形で組み込むことができ、そのほんの一部が本明細書に開示されているに過ぎないことを理解されたい。それらの実施形態の変形形態は、上述の説明を読めば、当業者には明白であろう。本発明者らは、当業者がそのような変形形態を必要に応じて採用するものと想定しており、また、本開示が、本明細書に具体的に記載されたものとは別様に実施されることを意図している。したがって、本開示は、適用法により許容されるように、本明細書に添付される特許請求の範囲に記載される主題の全ての修正形態および均等物を含む。さらに、本明細書で別段の指示がない限り、またはそうでないことが文脈から明らかでない限り、その全ての可能な変形形態における上記要素の任意の組み合わせが、本開示に包含される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図4E】
【図4F】
【図4G】
【図4H】
【図4I】
【図4J】
【図4K】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図5E】
【図5F】
【図5G】
【図5H】
【図5I】
【図5J】
【図5K】
【図5L】
【図5M】
【図5N】
【図5O】
【図5P】
【図5Q】
【図5R】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図6E】
【図6F】
【図6G】
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【図6I】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
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【図7F】
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【図7I】
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【図7M】
【図7N】
【図7O】
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【図7Q】
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【図7S】
【図7T】
【図7U】
【図7V】
【図7W】
【図7X】
【図7Y】
【図7Z】
【図7AA】
【図7AB】
【図7AC】
【図7AD】
【図7AE】
【図7AF】
【図7AG】
【図7AH】
【図7AI】
【図7AJ】
【図7AK】
【図7AL】
【図7AM】
【図7AN】
【図7AO】
【国際調査報告】