(57)【要約】【課題】不良の成形部材がある場合でも、簡単な構成によって成形材料の無駄を抑制する。【解決手段】射出成形システム（１０）は、複数のキャビティ（１４）を有する金型（１２）と、成形材料を射出する射出装置（３０）と、射出装置（３０）を制御して複数の成形部材（１６）を成形する制御装置（５０）と、を備える。制御装置（５０）は、複数のキャビティ（１４）で成形された複数の成形部材（１６）の良否を判定する判定部（５４）を備える。また制御装置（５０）は、不良判定の成形部材（１６）がある場合に、次のサイクルで、良判定の成形部材（１６）を成形したキャビティ（１４）への射出を禁止する不良時制御部（５８）を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のキャビティを有する金型と、
成形材料を射出する射出装置と、
前記射出装置を制御して、１サイクル毎に前記複数のキャビティの各々に前記成形材料を射出することで、複数の成形部材を成形する制御装置と、を備える射出成形システムであって、
前記制御装置は、
前記複数のキャビティで成形された前記複数の成形部材の良否を判定する判定部と、
不良判定の成形部材がある場合に、次のサイクルで、良判定の成形部材を成形したキャビティへの射出を禁止する不良時制御部と、を備える、射出成形システム。
【請求項２】
請求項１記載の射出成形システムにおいて、
前記射出装置は、前記複数のキャビティの各々に対応して複数設けられ、
前記制御装置は、前記複数のキャビティに前記成形材料を同時又は順番に射出する、射出成形システム。
【請求項３】
請求項１記載の射出成形システムにおいて、
前記射出装置が射出した前記成形材料を分岐して前記複数のキャビティに供給する流路と、
前記流路の分岐点に設けられるバルブと、を備え、
前記制御装置は、前記バルブを制御して、射出された前記成形材料が供給されるキャビティを切り換える、射出成形システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の射出成形システムにおいて、
前記複数のキャビティから前記成形部材を個別に取り出す取出装置を備え、
前記制御装置は、前記判定部の判定に基づき前記取出装置を制御して、前記不良判定の成形部材を前記キャビティから取り出す一方で、前記良判定の成形部材を前記キャビティから取り出さない、射出成形システム。
【請求項５】
請求項４記載の射出成形システムにおいて、
前記制御装置は、前記複数のキャビティで成形した前記成形部材が全て良判定とされた場合に、前記複数の成形部材を取り出す、射出成形システム。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の射出成形システムにおいて、
前記制御装置の制御下に、前記複数のキャビティから前記成形部材をまとめて取り出す取出装置を備え、
前記制御装置は、前記判定部の判定に基づき前記取出装置を制御して、前記不良判定の成形部材を廃棄位置に移動させる一方で、前記良判定の成形材料を待機位置に移動させる、射出成形システム。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか１項に記載の射出成形システムにおいて、
前記複数のキャビティは、前記成形部材としてインサート部品を成形する複数の部品用キャビティと、前記複数のインサート部品を配置してインサート完成品を成形する完成品用キャビティと、を含み、
前記制御装置は、前記取出装置の駆動を制御して、前記インサート部品の成形後に前記インサート部品を前記部品用キャビティから取り出して前記完成品用キャビティに配置する、射出成形システム。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の射出成形システムにおいて、
前記判定部は、前記成形部材の画像情報、前記複数のキャビティに射出する前記成形材料の温度情報及び射出圧力情報のうち少なくとも１つと、予め保有している基準データとを比較することで、前記複数の成形部材の判定を行う、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、複数のキャビティに成形材料を射出して複数の成形部材を成形し、各成形部材に対し良否判定を行う射出成形システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インサート成形品は、インサート部品が配置された金型に成形材料を射出することで成形される。この際、インサート部品に成形不良が生じていた場合には、完成品も成形不良となってしまう。そのため、例えば特許文献１に開示の製造装置は、インサート部品を金型に配置する前に、インサート部品の良否判定を行う構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０７３３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、射出成形システムは、複数のキャビティが金型に設けられ、１サイクルで成形部材を複数成形する構成としてもよい。特に、複数のインサート部品を配置してインサート成形を行う場合、インサート部品をまとめて成形することで、製造効率が向上することになる。また射出成形システムは、インサート部品の成形後に直ちに判定を行う構成であれば、さらに効率化が図られると共に、成形部材を精度よく判定することができる。
【０００５】
しかしながら、判定において複数の部材のうち１つでも不良と判定された部材があった場合に、全ての部材をまとめて廃棄すると、良判定とされた成形部材について新たに射出成形を実施することになり、成形材料に無駄が生じてしまう。
【０００６】
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであり、射出成形した複数の成形部材の中に不良判定の成形部材がある場合でも、簡単な構成によって成形材料の無駄を抑制することができる射出成形システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するために、本発明は、複数のキャビティを有する金型と、成形材料を射出する射出装置と、前記射出装置を制御して、１サイクル毎に前記複数のキャビティの各々に前記成形材料を射出することで、複数の成形部材を成形する制御装置と、を備える射出成形システムであって、前記制御装置は、前記複数のキャビティで成形された前記複数の成形部材の良否を判定する判定部と、不良判定の成形部材がある場合に、次のサイクルで、良判定の成形部材を成形したキャビティへの射出を禁止する不良時制御部と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、射出成形システムは、不良判定の成形部材がある場合に、不良時制御部により良判定の成形部材を成形したキャビティへの射出を禁止するので、不良判定の成形部材を成形したキャビティだけに射出成形を行うことができる。そして、不良判定のキャビティにおいて成形部材が良判定となると、先の良判定の成形部材と合わせてインサート成形を行うことができる。つまり複数の成形部材のいずれかに不良判定がなされても、良判定の成形部材を廃棄せずに用いることが可能となる。従って、射出成形システムは、簡単な構成によって、成形材料の無駄を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る射出成形システムの全体構成を示す概略図である。
【図２】図１の制御装置の機能ブロック図である。
【図３】射出成形システムの通常制御時の動作を示す説明図である。
【図４】射出成形システムの不良時制御の動作を示す説明図である。
【図５】変形例に係る射出成形システムの全体構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る射出成形システムについて好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
射出成形システム１０は、図１に示すように、金型１２を備え、金型１２内のキャビティ１４に成形材料を射出して、成形部材１６（図３参照）を成形する装置として構成されている。なお、図１は、射出成形システム１０の全体構成を示す概略説明図であり、金型１２、及び金型１２に形成されるキャビティ１４も概略的に図示している。金型１２は、２以上の型（固定型、可動型）を型締めすることでキャビティ１４を閉塞し、閉塞したキャビティ１４内に成形材料を注入可能な構成となっていることは勿論である。
【００１２】
また、射出成形システム１０の金型１２は、複数の成形部材１６を成形するために、キャビティ１４を複数有している（図３も参照）。具体的には、第１部品１６ａ（インサート部品）を成形する第１キャビティ１４ａと、第２部品１６ｂ（インサート部品）を成形する第２キャビティ１４ｂと、完成品１６ｃ（インサート完成品）を成形する第３キャビティ１４ｃとを有している。
【００１３】
すなわち、射出成形システム１０は、１つの金型１２により、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを成形し、さらに第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを用いて完成品１６ｃをインサート成形することが可能である。以下、この射出成形システム１０について、具体的に説明していく。
【００１４】
射出成形システム１０は、上記の金型１２の他に、型締装置２０と、射出装置３０と、取出装置４０と、制御装置５０とを備える。また、射出成形システム１０の射出装置３０は、上記の第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃに対して成形材料を個別に供給するために、３機（第１射出装置３０ａ、第２射出装置３０ｂ、第３射出装置３０ｃ）設けられている。
【００１５】
第１キャビティ１４ａは、第１部品１６ａを成形可能な所定の型形状に形成されている（図１中では簡略的に三角形状で示す）。第１キャビティ１４ａには、射出成形において、設定された温度及び圧力の成形材料が第１射出装置３０ａから供給される。そして、充満した成形材料が固まることにより、第１部品１６ａを成形する。
【００１６】
第２キャビティ１４ｂは、第２部品１６ｂを成形可能な所定の型形状に形成されている（図１中では簡略的に台形状で示す）。第２キャビティ１４ｂには、射出成形において、設定された温度及び圧力の成形材料が第２射出装置３０ｂから供給される。そして、充満した成形材料が固まることにより、第２部品１６ｂを成形する。
【００１７】
第３キャビティ１４ｃは、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを配置する第１及び第２位置決め部１５ａ、１５ｂと、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを一体化させる隙間１５ｃ（図１中では簡略的に長方形状で示す）と、を有する所定の型形状に形成されている。第３キャビティ１４ｃの隙間１５ｃには、射出成形において、設定された温度及び圧力の成形材料が第３射出装置３０ｃから供給される。そして、充満した成形材料が固まることで、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを一体化した完成品１６ｃを成形する。
【００１８】
第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃに射出される成形材料は、それぞれ異なる材料とすることができるが、同一の材料でもよい。成形材料は、成形予定の製品に応じて作業者により選択されればよく、樹脂材料又は金属材料のいずれでもよい。例えば、第１及び第２キャビティ１４ａ、１４ｂには、同じ材料を射出して、第３キャビティ１４ｃには、第１及び第２キャビティ１４ａ、１４ｂと異なる材料を射出することができる。
【００１９】
また、射出成形システム１０は、金型１２の固定型のパーテーション面を臨むようにカメラ７２を備えている。カメラ７２は、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃで射出成形された第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃの画像を撮影し、その画像情報を生成する。カメラ７２は、制御装置５０に情報通信可能に接続されており、制御装置５０の制御下に撮影を実施し、取得した画像情報を制御装置５０に送信する。なお、図１中では、１台のカメラ７２を設けているが、例えば複数のキャビティ１４毎にカメラ７２を設けた構成でもよい。
【００２０】
さらに、金型１２は、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃに成形材料を供給する流路１８（ゲート、ランナー、スプール）の各々に、温度センサ７４及び圧力センサ７６を備える。温度センサ７４は、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃに射出される成形材料の温度を検出する検出器である。圧力センサ７６は、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃに射出される成形材料の射出圧力を検出する検出器である。温度センサ７４及び圧力センサ７６は、制御装置５０に電気的に接続されており、温度情報及び射出圧力情報を定常的に送信している。なお、温度センサ７４及び圧力センサ７６は、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃの所定位置に設けられてもよく、金型１２の外部に設けられてもよい。
【００２１】
カメラ７２の画像情報、温度センサ７４の温度情報、圧力センサ７６の射出圧情報は、制御装置５０の制御に使用される。具体的に、制御装置５０は、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃの成形状態の良否に関して、取得した各情報に基づき良判定又は不良判定を下す。この意味で、カメラ７２、温度センサ７４、圧力センサ７６は、良否判定用の検出部７０と言うことができる。なお、検出部７０は、カメラ７２、温度センサ７４、圧力センサ７６のうちいずれか１つが設けられているだけもよい。また検出部７０は、上記以外にも成形部材１６の成形状態を検出可能な種々の検出器（寸法又は形状測定機器、表面粗さ測定機器、レーザ等）を適用することができる。
【００２２】
射出成形システム１０の型締装置２０は、金型１２（可動型）の移動を制御する。型締装置２０は、制御装置５０に情報通信可能に接続され、制御装置５０の制御下に、金型１２の型締め又は型開きを行う。型締めでは、成形品の成形時に、固定型に向けて可動型を進出させて押しつけることで、成形材料の射出圧力に負けてキャビティ１４が開放しないように閉じる。また型開きは、成形部材１６の成形後に実施され、固定型から可動型を離間させる。
【００２３】
第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、金型１２に向かって突出しキャビティ１４の流路１８に先端が接触するノズル３２と、成形材料（ペレット）をノズル３２に供給する射出本体部３４とを備える。射出本体部３４には、成形材料を供給するホッパ等が設けられる。ノズル３２は、ホッパから供給された成形材料をスクリューの回転により搬送しつつ、周囲のヒータにより加熱溶融して溶融樹脂を射出する。また、第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃも、制御装置５０に情報通信可能に接続され、制御装置５０の制御下にそれぞれの射出が制御される。
【００２４】
取出装置４０は、射出成形された成形部材１６（第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃ）を、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃから取り出す機能を有する。この取出装置４０は、キャビティ１４内の所定位置に設けられるエジェクタピン４２ａを進退させるエジェクタ機構４２と、成形部材１６を把持及び搬送するロボット４４とを含む。この取出装置４０（エジェクタ機構４２及びロボット４４）も、制御装置５０に情報通信可能に接続され、制御装置５０によって動作が制御される。
【００２５】
エジェクタ機構４２は、成形後に第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃにエジェクタピン４２ａを進出して、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃを突き出すことで、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃから離型させる。ロボット４４は、把持機能を有するエンドエフェクタ４４ａを備え、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃの第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃを個別に搬送する。例えば、ロボット４４は、第３キャビティ１４ｃから完成品１６ｃを取り出すと、完成品１６ｃを次工程に搬送するコンベアに移動させる。また例えば、ロボット４４は、第１及び第２キャビティ１４ａ、１４ｂの各々から第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを取り出して、第３キャビティ１４ｃの第１及び第２位置決め部１５ａ、１５ｂに移動させる。
【００２６】
制御装置５０は、型締装置２０、第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃ及び取出装置４０を駆動して、射出成形システム１０に供給された成形材料から完成品１６ｃを取り出すまでの動作全体を制御する。また、射出成形システム１０は、金型１２で成形された成形部材１６の良否を判定するように構成されており、制御装置５０は、この判定の実施と共に、判定結果に基づき適切な制御を実施する。
【００２７】
制御装置５０は、図示しない入出力Ｉ／Ｆ、プロセッサ、及び図２に示すメモリ５２等で構成されるコンピュータが適用される。制御装置５０は、メモリ５２に記憶されている制御プログラムをプロセッサが処理することで、射出成形システム１０の各装置を制御する。
【００２８】
詳細には、制御装置５０内には、図２に示すように、判定部５４、通常時制御部５６、不良時制御部５８、型締駆動制御部６０、射出駆動制御部６２、取出駆動制御部６４が構築される。
【００２９】
制御装置５０の判定部５４は、検出部７０の検出情報（画像情報、温度情報、射出圧力情報等）に基づき、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃの成形状態の良否を判定する。判定部５４は、検出情報を受信すると、メモリ５２に記憶されている第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃの基準データ５２ａを読み出して、検出情報と基準データ５２ａの比較を行う。基準データ５２ａには、検出情報に対応して、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃの基準形状、基準画像、温度範囲、射出圧力範囲等が含まれる。
【００３０】
例えば、判定部５４は、射出装置３０による１サイクルの射出成形の終了後に、カメラ７２に撮影を指示して第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃの画像情報を取得する。そして、画像情報に対し適宜の画像処理等を行い、撮影した第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃの形状を抽出し、この形状と、基準データ５２ａの基準形状、或いは基準画像との比較を行い、画像中の第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃに破損等があるか否かを確認する。また判定部５４は、射出成形時の成形材料の温度情報が、基準データ５２ａの温度範囲内か否かを確認する。さらに判定部５４は、射出成形時の成形材料の射出圧力情報が、基準データ５２ａの射出圧力範囲内か否かを確認する。
【００３１】
判定部５４は、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃの各々の検出情報について、いずれか１つでも異常（成形部材１６に破損がある、温度情報が温度範囲外、射出圧力情報が射出圧力範囲外等）であると、その成形部材１６の不良を判定する。その一方で、検出情報が全て正常（成形部材１６に破損がない、温度情報が温度範囲内、射出圧力情報が射出圧力範囲内等）であると、成形部材１６を良判定とする。
【００３２】
通常時制御部５６と不良時制御部５８は、上記の判定部５４の良否判定に基づき選択的に動作する機能部である。すなわち、判定部５４において成形部材１６に不良判定がなされていない場合には、判定部５４が通常時制御部５６を選択する。これにより通常時制御部５６は、型締装置２０、第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、取出装置４０を制御して、射出成形を１サイクル毎に繰り返す。
【００３３】
なお、本明細書において「１サイクル」とは、型締装置２０が金型１２を型締めして、複数のキャビティ１４の全部又はいずれかに射出成形を実施し、実施後に型開きが行われる一連の動作を指すものである。従って、複数の射出装置３０の射出タイミングがずれていても、型締めと型開きの間に実施されれば１サイクルに含まれる。逆に、１サイクル中に、複数の射出装置３０のうちいずれか１つが射出成形を行い、他の射出装置３０が休止していても、型開きがなされればそのサイクルは終了となる。
【００３４】
そして、判定部５４は、１サイクルの射出成形後の良否判定において、複数の成形部材１６のいずれかに不良判定を行った場合に、不良時制御部５８を選択する。これにより、不良時制御部５８は、通常時制御部５６による成形（１サイクル）後の動作を中断して不良時制御を実施する。この際、不良時制御部５８は、型締装置２０については通常時制御部５６と同様の制御を実施する一方で、第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、取出装置４０については不良判定がなされた成形部材１６に応じて動作を変更する。通常時制御部５６及び不良時制御部５８の制御については、判定部５４の良否判定と共に、後の動作説明において詳述する。
【００３５】
また、制御装置５０の型締駆動制御部６０、射出駆動制御部６２及び取出駆動制御部６４は、通常時制御部５６及び不良時制御部５８の制御内容を、型締装置２０、第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、取出装置４０の各動作指令（駆動信号）に変換して出力する。
【００３６】
特に、射出駆動制御部６２は、第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃを個別（選択的）に制御可能であり、例えば、第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃから成形材料を同時に又は順次射出することができる。或いは、射出駆動制御部６２は、不良時制御部５８の指示に基づき、１サイクルにおいて第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃの成形材料の射出を選択的に禁止することも可能である。
【００３７】
取出駆動制御部６４も、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃのエジェクタ機構４２を個別に制御することができる。また取出駆動制御部６４は、ロボット４４のアームの移動、エンドエフェクタ４４ａによる把持、把持解除等を適宜動作させる。
【００３８】
本実施形態に係る射出成形システム１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、以下その作用効果について説明する。
【００３９】
射出成形システム１０は、１サイクルで、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃを射出成形する。具体的には、制御装置５０（通常時制御部５６）は、型締装置２０を駆動して金型１２の型締め行う。この型締め状態で、第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃを駆動して第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃに成形材料を射出する。射出時には、温度センサ７４により成形材料の温度が検出されると共に、圧力センサ７６により成形材料の射出圧力が検出される。さらに、通常時制御部５６は、成形材料が固まった段階で、型締装置２０を駆動して金型１２の型開きを行う。
【００４０】
これにより、図３の左上に示すように、第１キャビティ１４ａに第１部品１６ａが成形され、第２キャビティ１４ｂに第２部品１６ｂが成形され、第３キャビティ１４ｃに完成品１６ｃが成形される。すなわち、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃにおいて第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃが成形された段階で１サイクルの射出成形が終了する。カメラ７２は、型開き状態で、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃを撮影して画像情報を制御装置５０に送信する。
【００４１】
そして、判定部５４は、カメラ７２の画像情報、温度センサ７４の温度情報、圧力センサ７６の射出圧力情報等に基づき各成形部材１６の良否判定を行う。例えば図３の右上に示すように、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃが全て良判定であったとする。この場合、制御装置５０（通常時制御部５６）は、完成品１６ｃを次工程に送るため、第３キャビティ１４ｃから完成品１６ｃを離型（エジェクトピン４２ａによる突き出し）して、ロボット４４により図示しないコンベアまで完成品１６ｃを搬送させる。従って、図３の右下に示すように、第３キャビティ１４ｃが空洞となる
【００４２】
その後、制御装置５０は、図３の左下に示すように第１及び第２キャビティ１４ａ、１４ｂから第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを離型して、ロボット４４により第３キャビティ１４ｃの第１及び第２位置決め部１５ａ、１５ｂに第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを移動する。第１及び第２部品１６ａ、１６ｂは、インサート位置に位置決めされ、その一方で第１及び第２キャビティ１４ａ、１４ｂが空洞となる。その結果、次のサイクルにおける射出成形の準備が整う。
【００４３】
この状態で、次のサイクルの射出成形（第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃによる第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃへの成形材料の射出）を行うと、再び第１部品１６ａ及び第２部品１６ｂ、完成品１６ｃが成形される。つまり、図３の左上に示す状態に戻る。
【００４４】
このように射出成形システム１０は、図３中のサイクルを繰り返すことで、１つの金型１２でインサート成形した完成品１６ｃを連続的に製造することができる。なお、判定部５４により完成品１６ｃが不良判定になった場合、制御装置５０は、完成品１６ｃの移動時のみ不良時制御部５８を動作させるよい。この際、不良時制御部５８は、第３キャビティ１４ｃから完成品１６ｃを離型させ、ロボット４４により図示しない廃棄位置に完成品１６ｃを移動させる。これにより完成品１６ｃの不良品が省かれ、また金型１２は、図３の右下の状態となる。よって以降は、通常時制御部５６により上述したサイクルを実施することができる。
【００４５】
次に、判定部５４により第１及び第２部品１６ａ、１６ｂのいずれかに不良判定がなされた場合について図４を参照して説明する。なお、図４中では、第２部品１６ｂが不良判定となった場合について、代表的に例示している。
【００４６】
図４の左上は、図３の左上と同様に、１サイクルの射出成形が終了し、第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃにおいて第１及び第２部品１６ａ、１６ｂ、完成品１６ｃが成形された段階である。また図４の中央上側は、判定部５４により第１部品１６ａ及び完成品１６ｃが良判定とされ、第２部品１６ｂが不良判定とされた段階である。判定部５４は、第２部品１６ｂを不良判定した場合に、不良時制御部５８を動作させる。
【００４７】
不良時制御部５８は、図４の右上に示すように、第２キャビティ１４ｂから第２部品１６ｂを離型して、ロボット４４により図示しない廃棄位置まで第２部品１６ｂを移動させる。その一方で、第１部品１６ａについては、取り出しを行わずに第１キャビティ１４ａに残したままとする。また、良判定の完成品１６ｃは、図示例のようにこの段階で第３キャビティ１４ｃから取り出して、次工程に送るためのコンベアまで搬送するとよい。なお、完成品１６ｃも、第１部品１６ａと同様に、第３キャビティ１４ｃに残したままとしてもよい。
【００４８】
そして、不良時制御部５８は、図４の右下に示すように、次のサイクルの射出成形において、第２射出装置３０ｂのみを駆動して第２キャビティ１４ｂに成形材料を射出する。換言すれば、不良判定後のサイクルでは、良判定であったキャビティ１４（第１キャビティ１４ａ）の射出成形を禁止する。つまり第１及び第３射出装置３０ａ、３０ｃは、このサイクルにおいて射出を休むことになる。従って、第２キャビティ１４ｂにだけ新たな第２部品１６ｂが成形される。
【００４９】
このサイクルの終了後、判定部５４は、図４の下側中央に示すように、成形した第２部品１６ｂに対し良否判定を行う。そして、第２部品１６ｂが良判定であったとすると、金型１２内には、良判定の第１部品１６ａと第２部品１６ｂが存在することになる。なお、再び不良判定になった場合は、第２部品１６ｂを取り出して、第２キャビティ１４ｂのみの射出成形を再度行うとよい。すなわち、不良時制御は、全ての部品が良判定になるまで継続する。なお、判定部５４は、所定回数不良判定が続いた場合に、そのキャビティ１４の異常を示すアラートを報知する構成であるとよい。
【００５０】
判定部５４は、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂが良判定になると、不良時制御部５８による制御を終了して、通常時制御部５６により第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを第３キャビティ１４ｃに移動させる制御を実施する。従って、図４の左下に示すように、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂがインサート位置に位置決めされ、その一方で第１及び第２キャビティ１４ａ、１４ｂが空洞となり、次のサイクルにおける射出成形の準備が整う。よって、次のサイクルの射出成形（第１〜第３射出装置３０ａ、３０ｂ、３０ｃによる第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃへの成形材料の射出）を行うと、再び第１部品１６ａ及び第２部品１６ｂ、完成品１６ｃが成形される。
【００５１】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されず、発明の要旨に沿って種々の改変が可能である。例えば、上記実施形態では、３つのキャビティ１４（第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を有する金型１２について説明した。しかしながら、金型１２は、４以上のキャビティ１４を有する金型１２でもよい。また、金型１２は、インサート部品を成形するキャビティ１４を複数有していればよく、インサート成形品を成形するキャビティ１４については備えていなくてもよい。
【００５２】
次に、図５に示す変形例に係る射出成形システム１０Ａについて説明する。変形例に係る射出成形システム１０Ａは、金型１２、射出装置３０及び取出装置４０の構成が、射出成形システム１０と異なっている。なお以降の説明において、上記実施形態と同一の構成又は同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５３】
詳細には、金型１２には、本実施形態と同様の第１〜第３キャビティ１４ａ、１４ｂ、１４ｃが形成されているが、この３つのキャビティ１４に対し射出装置８０が少ない数（図５中では２つ）で設けられている。具体的には、第１射出装置８０ａが第１キャビティ１４ａと第２キャビティ１４ｂに成形材料を供給し、第２射出装置８０ｂが第３キャビティ１４ｃに成形材料を供給する構成となっている。このため、金型１２内には、第１射出装置８０ａのノズル３２から第１及び第２キャビティ１４ａ、１４ｂに成形材料を分岐して流動させる流路８２が設けられている。
【００５４】
そして、流路８２の分岐点には、バルブ８４が設けられ、このバルブ８４は、制御装置５０の制御下に、第１キャビティ１４ａに連通する第１分岐路８２ａ、及び第２キャビティ１４ｂに連通する第２分岐路８２ｂの各々の開閉を切り換える機能を有している。例えば、制御装置５０は、第１分岐路８２ａを開放する一方で、第２分岐路８２ｂを閉塞することで、第１キャビティ１４ａに成形材料を射出させる。逆に、制御装置５０は、第１分岐路８２ａを閉塞する一方で、第２分岐路８２ｂを開放することで、第２キャビティ１４ｂに成形材料を射出させる。
【００５５】
制御装置５０は、１サイクルの射出成形において、バルブ８４の切り換えを適宜行って、第１キャビティ１４ａに成形材料を射出した後に、第２キャビティ１４ｂに成形材料を射出する制御を行う。勿論、射出順序は逆でもよい。また、不良時制御においては、バルブ８４を適切に切り換えて、第１及び第２キャビティ１４ａ、１４ｂのうち不良判定のキャビティ１４のみに成形材料を供給するとよい。これにより、目的外のキャビティ１４への射出成形が禁止される。
【００５６】
また、射出成形システム１０の取出装置９０は、ロボット９２が第１部品１６ａと第２部品１６ｂをまとめて取り出し可能なエンドエフェクタ９２ａを有している。例えば、エンドエフェクタ９２ａは、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂをエア圧により吸着する構成等を採用するとよい。
【００５７】
そして、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂが良判定の場合、ロボット９２は、第３キャビティ１４ｃの第１及び第２位置決め部１５ａ、１５ｂに第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを搬送する。その一方で、ロボット９２は、第１及び第２部品１６ａ、１６ｂのうちいずれかに不良判定がある場合に、エンドエフェクタ９２ａにより第１及び第２部品１６ａ、１６ｂを把持して、これらの部品を別の位置に一旦移動させる。具体的には、ロボット９２は、エンドエフェクタ９２ａの姿勢を調整することにより、良判定の部品を待機台９４（待機位置）に搬送し、不良判定の部品を廃棄コンベア９６（廃棄位置）に搬送する。
【００５８】
これにより射出成形システム１０は、良判定の部品を一時的に逃がすことができる。制御装置５０は、別のサイクルで、不良判定があったキャビティ１４において射出成形を行い部品が良判定になると、待機台９４に待機させた部品と、成形された部品を第３キャビティ１４ｃのインサート位置にそれぞれ搬送する。従って、その後は、第３キャビティ１４ｃにおいてインサート成形を良好に実施することができる。
【００５９】
［実施形態から得られる技術的思想］
上記実施形態及び変形例から把握し得る技術的思想について、以下に記載する。
【００６０】
射出成形システム（１０、１０Ａ）は、複数のキャビティ（１４）を有する金型（１２）と、成形材料を射出する射出装置（３０、８０）と、射出装置（３０、８０）を制御して、１サイクル毎に複数のキャビティ（１４）の各々に成形材料を射出することで、複数の成形部材（１６）を成形する制御装置（５０）と、を備える。制御装置（５０）は、複数のキャビティ（１４）で成形された複数の成形部材（１６）の良否を判定する判定部（５４）と、不良判定の成形部材（１６）がある場合に、次のサイクルで、良判定の成形部材（１６）を成形したキャビティ（１４）への射出を禁止する不良時制御部（５８）と、を備える。
【００６１】
これにより、射出成形システム（１０、１０Ａ）は、不良判定の成形部材（１６）を成形したキャビティ（１４）に射出成形を行うことができる。そして、不良判定のキャビティ（１４）において良判定の成形部材（１６）を成形すると、先の良判定の成形部材（１６）と合わせてインサート成形を行うことができる。つまり複数の成形部材（１６）のいずれかに不良判定がなされても、良判定の成形部材（１６）を廃棄せずに用いることが可能となる。従って、射出成形システム（１０、１０Ａ）は、簡単な構成によって、成形材料の無駄を抑制することができる。
【００６２】
射出装置（３０）は、複数のキャビティ（１４）の各々に対応して複数設けられ、制御装置（５０）は、複数のキャビティ（１４）に成形材料を同時又は順番に射出する。これにより、射出成形システム（１０、１０Ａ）は、１つの金型（１２）によって成形部材（１６）を効率的に成形することができる。
【００６３】
射出成形システム（１０）は、複数のキャビティ（１４）から成形部材（１６）を個別に取り出す取出装置（４０）を備え、制御装置（５０）は、判定部（５４）の判定に基づき取出装置（４０）を制御して、不良判定の成形部材（１６）をキャビティ（１４）から取り出す一方で、良判定の成形部材（１６）をキャビティ（１４）から取り出さない。これにより、取出装置（４０）による動作時間を短縮することができる。
【００６４】
制御装置（５０）は、複数のキャビティ（１４）で成形した成形部材（１６）が全て良判定とされた場合に、複数の成形部材（１６）を取り出す。これにより、良判定の成形部材（１６）を取り出して、次の工程（キャビティ（１４）のインサート位置等）にまとめて成形部材（１６）を渡すことができる。
【００６５】
複数のキャビティ（１４）は、成形部材（１６）としてインサート部品（１６ａ、１６ｂ）を成形する複数の部品用キャビティ（１４ａ、１４ｂ）と、複数のインサート部品（１６ａ、１６ｂ）を配置してインサート完成品（１６ｃ）を成形する完成品用キャビティ（１４ｃ）と、を含み、制御装置（５０）は、取出装置（４０、９０）の駆動を制御して、インサート部品（１６ａ、１６ｂ）の成形後にインサート部品（１６ａ、１６ｂ）を部品用キャビティ（１４ａ、１４ｂ）から取り出して完成品用キャビティ（１４ｃ）に配置する。これにより１つの金型（１２）によってインサート部品（１６ａ、１６ｂ）の成形と、インサート完成品（１６ｃ）の成形を行うことができ、製造効率を大幅に向上させることができる。
【００６６】
判定部（５４）は、成形部材（１６）の画像情報、複数のキャビティ（１４）に射出する成形材料の温度情報及び射出圧力情報のうち少なくとも１つと、予め保有している基準データ（５２ａ）とを比較することで、複数の成形部材（１６）の判定を行う。これにより、射出成形システム（１０、１０Ａ）は、射出成形の実施後直ちに成形部材（１６）を判定することができ、また成形状態を精度よく判定することが可能となる。
【００６７】
射出成形システム（１０Ａ）は、射出装置（８０）が射出した成形材料を分岐して複数のキャビティ（１４）に供給する流路（８２）と、流路（８２）の分岐点に設けられるバルブ（８４）と、を備え、制御装置（５０）は、バルブ（８４）を制御して、射出された成形材料が供給されるキャビティ（１４）を切り換える。これにより、射出装置（８０）の設置数を少なくすることができ、設置コストを低減することが可能となる。
【００６８】
射出成形システム（１０Ａ）は、制御装置の制御下に、複数のキャビティ（１４）から成形部材（１６）をまとめて取り出す取出装置（９０）を備え、制御装置（５０）は、判定部（５４）の判定に基づき取出装置（９０）を制御して、不良判定の成形部材（１６）を廃棄位置（９６）に移動させる一方で、良判定の成形部材（１６）を待機位置（９４）に移動させる。これにより良判定の成形部材（１６）を逃がすことができ、次のサイクルにおいて不良判定のキャビティ（１４）で射出成形を行う際に、良判定の成形部材（１６）に破損等が生じることをなくすことができる。
【符号の説明】
【００６９】
１０、１０Ａ…射出成形システム          １２…金型
１４…キャビティ                        １４ａ…第１キャビティ
１４ｂ…第２キャビティ                  １４ｃ…第３キャビティ
１６…成形部材                          １６ａ…第１部品
１６ｂ…第２部品                        １６ｃ…完成品
１８、８２…流路                        ３０、８０…射出装置
３０ａ、８０ａ…第１射出装置            ３０ｂ、８０ｂ…第２射出装置
３０ｃ…第３射出装置                    ４０、９０…取出装置
５０…制御装置                          ５２ａ…基準データ
５４…判定部                            ５６…通常時制御部
５８…不良時制御部                      ７０…検出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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