(57)【要約】 【課題】製造に複数の射出成形および組立ての工程が必要な部品を精度よく、また小型軽量かつ簡単安価な構成によって製造できるようにする。【解決手段】金型６の同一の金型面に、第１の成形部３１と、第２の成形部３２と、を並設する。第２の成形部３２を、金型面から取り外し、金型面に対して反転、移動させる駆動手段１０ａ、１０ｂを配置する。第２の成形部３２が金型に装着された状態で、成形部３１、３２を用いて、それぞれ別体の樹脂部材を射出成形する。その後、成形部３２を金型面から取り外し、金型面に対して反転、移動して、成形部３１に対向させる。これにより、成形部３２によって成形された樹脂部材２を、成形部３１によって成形された樹脂部材１に装着する。【選択図】  図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の金型面に、第１の成形部と、前記金型面から取り外し可能な第２の成形部と、が並設された金型と、
前記第２の成形部を前記金型面から取り外して、前記金型面に対して反転、移動させる反転移動装置と、を備え、
前記第２の成形部が前記金型に装着された状態で、前記第１および第２の成形部を用いて、それぞれ別体の樹脂部材を射出成形する成形工程と、
前記反転移動装置により、前記第２の成形部を前記金型面から取り外し、前記金型面に対して反転、移動して、前記第１の成形部に対向させ、前記第２の成形部によって成形された樹脂部材を、前記第１の成形部によって成形された樹脂部材に装着する組立て工程と、を実行する製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の製造装置において、前記第１、および／または第２の成形部に対して相対移動して異なる製造工程を実行する製造機構を備えた製造装置。
【請求項３】
請求項２に記載の製造装置において、前記製造機構が、前記第１および第２の成形部に対向し、前記樹脂部材を射出成形するためのキャビティを画成する金型を備えた製造装置。
【請求項４】
請求項３に記載の製造装置において、前記製造機構が前記キャビティに前記樹脂部材の材料を注型する射出ユニットを備える製造装置。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか１項に記載の製造装置において、前記製造機構と、前記成形部と、の相対移動に同期して型締めまたは型開きされるスライド金型を備える製造装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の製造装置において、
前記金型が第１および第２の成形部を備えた前記金型面を複数、有する回転金型であり、
前記回転金型の周囲の複数の異なる工程位置に工程順に配置され、前記成形部に対して相対移動して異なる製造工程を実行する複数の製造機構を備え、
前記回転金型を回転軸の廻りに回動させ、前記成形部の各々を前記工程順に各々の前記工程位置に位置決めして、前記工程位置で前記製造機構の各々によって前記樹脂部材の成形または組立て、または、成形および組立ての異なる製造工程をそれぞれ行わせ、複数の同一の部品の製造を同時に進行させる製造装置。
【請求項７】
同一の金型面に、第１の成形部と、前記金型面から取り外し可能な第２の成形部と、が並設された金型と、前記第２の成形部を前記金型面から取り外して、前記金型面に対して反転、移動させる反転移動装置と、制御装置と、を備えた製造装置により部品を製造する製造方法において、
前記制御装置が、
前記第２の成形部が前記金型に装着された状態で、前記第１および第２の成形部を用いて、それぞれ別体の樹脂部材を射出成形する成形工程と、
前記反転移動装置により、前記第２の成形部を前記金型面から取り外し、前記金型面に対して反転、移動して、前記第１の成形部に対向させ、前記第２の成形部によって成形された樹脂部材を、前記第１の成形部によって成形された樹脂部材に装着する組立て工程と、を実行する製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の製造方法によって、画像形成装置の部品を製造する部品の製造方法。
【請求項９】
請求項７に記載の各工程を前記制御装置に実行させるための制御プログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型を用いて成形および組立てを行う製造装置、製造方法、および部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の樹脂部材から構成されるユニット部品は、その細部の構成部材を射出成形機などにより個々に成形した後に、ユニット部品の組立ラインに部品を搬送（供給）して、組立ロボットや人手作業によって組立てられている。
【０００３】
また、近年では、回転可能な中間型を複数用いて、それぞれの型で樹脂部材を成形し、金型が回転することにより樹脂部材を組立てる装置（特許文献１）が考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７９５１３２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されるような構成では、金型サイズおよび、装置サイズが大きくなってしまう可能性がある。そこで、本発明の課題は、製造に複数の射出成形および組立ての工程が必要な部品を精度よく、また小型軽量かつ簡単安価な構成によって製造できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明においては、同一の金型面に、第１の成形部と、前記金型面から取り外し可能な第２の成形部と、が並設された金型と、前記第２の成形部を前記金型面から取り外して、前記金型面に対して反転、移動させる反転移動装置と、を備え、前記第２の成形部が前記金型に装着された状態で、前記第１および第２の成形部を用いて、それぞれ別体の樹脂部材を射出成形する成形工程と、前記反転移動装置により、前記第２の成形部を前記金型面から取り外し、前記金型面に対して反転、移動して、前記第１の成形部に対向させ、前記第２の成形部によって成形された樹脂部材を、前記第１の成形部によって成形された樹脂部材に装着する組立て工程と、を実行する構成を採用した。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成によれば、製造に複数の射出成形ないし組立て工程が必要な部品を、精度よく、また小型軽量かつ簡単安価な構成によって製造できる、という優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態１において製造される部品の一例を示した斜視図である。
【図２】実施形態１に係る成形組立装置の構成を示し、（ａ）は成形組立装置の斜視図、（ｂ）は成形組立装置の実行する製造工程を示した上面図である。
【図３】実施形態１に係る金型の構成を示した正面図である。
【図４】実施形態１に係る金型の成形面の正面図である。
【図５】実施形態１に係る金型が型閉じする様子を示した斜視図である。
【図６】実施形態１に係る第１の工程位置で金型が閉じた状態を示し、（ａ）はその斜視図（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図７】図６の状態で樹脂部材が成形された状態を示す断面図である。
【図８】実施形態１に係る金型が型開きする状態を示す斜視図である。
【図９】実施形態１に係る金型の成形部に樹脂部材を保持している状態を示す正面図である。
【図１０】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は実施形態１に係る駒型の反転、移動を示す説明図である。
【図１１】（ａ）、（ｂ）は実施形態１に係る駒型から樹脂部材を離型させる動作を示す斜視図である。
【図１２】実施形態１に係る成形組立装置から部品が離型される動作を示した側面図である。
【図１３】本発明の実施形態２において製造される部品の一例を示した斜視図である。
【図１４】実施形態２に係る成形組立装置の構成を示し、（ａ）は成形組立装置の斜視図、（ｂ）は成形組立装置の実行する製造工程を示した上面図である。
【図１５】実施形態２に係る第１の金型の正面図である。
【図１６】実施形態２に係る金型の成形面の正面図である。
【図１７】実施形態２に係る金型が型閉じする動作を示した斜視図である。
【図１８】実施形態２に係る第１の工程位置で金型が閉じた状態を示し、（ａ）は金型の側面図、（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図、（ｃ）はＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図１９】（ａ）、（ｂ）は実施形態２に係る図１８の状態で樹脂部材が射出成形された状態を示す断面図である。
【図２０】実施形態２に係る金型が型開きする様子を示した斜視図である。
【図２１】実施形態２に係る金型の成形部に樹脂部材を保持している状態を示す説明図である。
【図２２】実施形態２に係る回転金型を回動させる様子を示した斜視図である。
【図２３】実施形態２に係る第２工程位置での駆動手段を成形部に結合させる動作を示し、（ａ）は金型の正面図、（ｂ）、（ｃ）は駆動手段の動作を示した拡大図である。
【図２４】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は実施形態２に係る駒型の反転、移動を示す説明図である。
【図２５】（ａ）、（ｂ）は実施形態２に係る第２工程位置で樹脂が成形される様子を示した断面図である。
【図２６】異なる成形組立装置の構成を示した斜視図である。
【図２７】（ａ）、（ｂ）は駆動手段によって実施形態２に係る駒型と樹脂部材を離型させる動作を示した斜視図である。
【図２８】実施形態２に係る部品が離型される動作を示した側面図である。
【図２９】実施形態２に係る回転金型のすべての成形面で成形組立を行う様子を示した断面図である。
【図３０】（ａ）、（ｂ）は反転移動装置の異なる構成を示した説明図である。
【図３１】（ａ）、（ｂ）は反転移動装置の異なる構成および動作を示した説明図である。
【図３２】本発明を採用した成形組立装置によって製造される異なる部品を示した説明図である。
【図３３】（ａ）は、実施形態２と等価な回転金型の配置を示した説明図、（ｂ）は（ａ）の構造の上面を示した説明図である。
【図３４】（ａ）は、異なる回転金型の配置を示した説明図、（ｂ）は（ａ）の構造の上面を示した説明図である。
【図３５】（ａ）は、複数の回転金型を用いる構成を示した説明図、（ｂ）は（ａ）の構造の上面を示した説明図である。
【図３６】本発明の実施形態における成形組立装置の制御系の構成を示したブロック図である。
【図３７】図３６の制御系による成形組立装置の制御手順を示したフローチャート図である。
【図３８】図３６の制御系による成形組立装置の異なる制御手順を示したフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための形態につき説明する。なお、以下に示す構成はあくまでも一例であり、例えば細部の構成については本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更することができる。また、以下の説明で取り上げる数値は、参考数値であって、本発明を限定するものではない。また、以下の各実施形態において、同一ないし相当する部材には同一の参照符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
【００１０】
＜実施形態１＞
図１は本実施形態で製造される部品２００を示している。
【００１１】
部品２００は、例えば画像形成装置のカートリッジに用いられるクリーニングユニットで、それぞれ単一部材であり、かつ別体の樹脂部材（成形部材）から組立てられる。図１に示すように、部品２００は樹脂部材１、および樹脂部材２からなる。樹脂部材１および２は後述の成形組立装置によって、各部材の材料としての溶融樹脂の射出成形および組立が行なわれることで一体化、ユニット化されクリーニングユニットとなる。
【００１２】
特に、樹脂部材１および２は、金型の１面に並設された成形部を用いてそれぞれ射出成形される。その後、成形済みの樹脂部材２または１のいずれか一方（下記の例では樹脂部材２）を保持する駒型を反転、移動させて、他方の樹脂部材１または２（下記の例では樹脂部材１）に組み付けられる。この時、例えば突起〜溝などを介した嵌合ないし係合構造を介して樹脂部材１および２が結合される。
【００１３】
次に、部品２００を組立てるための成形組立装置、特にその金型構成を図２〜図４を用いて説明する。図２〜図４は、本実施形態の製造装置として、成形組立装置の構成を示している。図２（ａ）は成形組立装置の斜視図、図２（ｂ）は上面図である。図２（ａ）は金型５、金型６を備えた金型構成の全体を示している。また、図３は金型５を図２（ａ）の右方から、図４は金型６を図２（ａ）の左方から示している。
【００１４】
本実施形態の金型は図２に示すように、金型５と金型６とで構成される。図３に示すように金型５は、樹脂部材１、２を成形する部位である成形部２１、２２を有する。成形部２１、２２は、金型５の１面に並設されている。
【００１５】
また、図４に示すように、金型６は、金型５の成形部２１、２２と対向して配置された成形部３１、３２を有している。これら、成形部３１、３２は、金型６の１つの同じ金型面に並設されている。
【００１６】
樹脂部材２の成形部である金型６の成形部３２は、金型６に対して着脱可能な駒型３２ａ（例えば図５）から構成されている。成形部３２のＺａ方向に沿った金型６の両端部には駆動手段１０ａ、１０ｂがそれぞれ設けられている。駆動手段１０ａ、１０ｂは、成形済みの樹脂部材２を保持した状態で駒型３２ａを反転、移動させて、成形部３１が保持する樹脂部材１に組み付ける反転移動装置に相当する。駆動手段１０ａ、１０ｂの細部の構成については、以下で詳述する。
【００１７】
本実施形態の成形組立装置では、金型５、金型６のうち、例えばいずれか１つを固定金型として射出成形機の架台などに固定し、この固定金型に対して他の金型を可動金型として構成することができる。本実施形態では、便宜上、金型５が射出成形機の架台などに固定された固定金型として構成され、金型５には射出成形機の不図示の溶融樹脂の射出機構が接続されているものとする。
【００１８】
図２（ａ）に示すように、本実施形態の成形組立装置は、同図の左右方向に伸びる複数本（この例では４本）のガイド５０１を備える。ガイド５０１は、例えば固定金型たる金型５に対して固定されるとともに、金型６を貫通して可動金型たる金型６をガイドする。例えば、不図示の射出成形機の適当な駆動系により金型６のガイド５０１上での位置を制御することにより、例えば回転金型６と金型５を相対移動させ、型締め、または型開きすることができる。
【００１９】
次に、上記構成における成形組立動作、部品２００の製造方法について説明する。本実施形態では、第１工程〜第４工程を経て、図１に示した樹脂部材１、２を成形し、合体してユニット化され、部品２００となる。以下、これらの各工程について説明する。
【００２０】
まず、第１工程について、図５〜図７を用いて説明する。図５は金型５、６が型閉じする時の様子を示している。図６（ａ）は、金型５、６が型閉じした後の状態で、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面（水平断面）を示している。また、図７は図６（ｂ）と同様の形式で樹脂部材１、２が射出成形された状態を示している。
【００２１】
第１工程（成形工程）では、図５に示すように、金型６を金型５のＸ１方向、即ち相互に近接する方向へ移動させ、金型５と金型６を型閉じする。金型の移動には、射出成形機（不図示）に配置された駆動手段が用いられる。ただし、この金型５、６の相対移動については、射出成形機（不図示）に金型６が固定金型として装着されているのであれば、金型５の方が移動されるものであってもよい。
【００２２】
図６（ａ）、（ｂ）は、金型５、６が型閉じした後の状態を示している。特に、図６（ｂ）は、この型閉じ状態における金型５、６の水平断面（図６Ａ−Ａ線）を示している。図６（ｂ）に示すように、この型閉じ状態においては、金型５の成形部２１、２２と金型６の成形部３１、３２が対向、密着して、両者の間に樹脂部材１、２をそれぞれ成形するためのキャビティ８０ａ、８０ｂが画成される。
【００２３】
上記のように、金型６の成形部３１、３２は、具体的には駒型３１ａ、３２ａにより構成される。以下では、便宜上、成形部３１ないし駒型３１ａを第１の成形部、成形部３２ないし駒型３２ａを第２の成形部、ということがある。
【００２４】
本実施形態では、これらの成形部のうち、少なくとも第２の成形部（３２、特に駒型３２ａ）は、金型６から取り外し可能に構成される。そして、この第２の成形部（３２、特に駒型３２ａ）は、反転移動装置としての駆動手段１０ａ、１０ｂによって、金型６の金型面から取り外し、金型面に対して反転、移動させることができる。これにより、後述のように、第２の成形部（３２、特に駒型３２ａ）を、第１の成形部（３１、特に駒型３１ａ）に対向するよう、反転、移動させ、それぞれの成形部で成形した樹脂部材２、１を組立てる。
【００２５】
続いて、図７に示すように、それぞれ対向する金型５の成形部２１、２２と金型６の成形部３１、３２とで各々形成される複数のキャビティ８０ａ、８０ｂ内に溶融樹脂を射出し、図７に示すように複数の樹脂部材１、２を射出成形する。この溶融樹脂の射出には、例えば金型５に接続された射出成形機の不図示の射出機構が用いられる。
【００２６】
次に、第２工程について、図８、図９を用いて説明する。この第２工程は、後述の第３工程（組立て工程）の準備段階に相当し、主に金型５、６を型開きする工程である。図８は、金型５、６を型開きした状態を、また、図９は、成形部３１、３２に射出成形された樹脂部材１，２を保持している状態をそれぞれ示している。
【００２７】
この第２工程では、図８に示すように、金型６を金型５から離れるＸ２方向へ相対移動させて型開きする。この時、図９に示すように、樹脂部材１、２は、金型５の成形部２１、２２からそれぞれ離型して金型６の成形部３１、３２に各々保持された状態となる。このような態様で型開きを行うには、金型６、金型５のそれぞれの側に配置する金型形状を選択することなどによって、予めそれぞれの金型の保持力を決定しておく。あるいは、必要であれば離型用のピンなどを金型５側に配置する構造であってもよい。
【００２８】
次に、第３工程（組立て工程）について、図９、図１０を用いて説明する。図１０は、図９のＺ１方向からの上面図示に相当する。この第３工程（組立て工程）では、金型の成形部３２に保持されている樹脂部材２を、成形部３１に保持されている樹脂部材１に駆動手段１０ａ、１０ｂを用いて金型面上で反転、移動させて樹脂部材２を樹脂部材１に組み付ける。
【００２９】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、第２の成形部（３２、特に駒型３２ａ）を、第１の成形部（３１、特に駒型３１ａ）に対向するよう、反転、移動させるための、図９の上側の駆動手段１０ａの構成および動作を示している。なお駆動手段１０ｂの構造も部材配置の上下関係が逆である以外は駆動手段１０ａと同様である。図１０（ａ）において、駆動手段１０ａは、ガイド部として設けられたＵ字型の溝５０ａを有している。成形部３２（駒型３２ａ）の上端面には、軸４０ａ、４０ｂが突設されており、溝５０ａに係合している。
【００３０】
一方、ギア１２１ａの回動軸にはレバー５１ａが固定されており（図１１（ａ）、（ｂ））、このレバー５１ａは、軸４０ａ、４０ｂの間に係合している。ギア１２１ａはギア１２０ａと噛合し、詳細不図示であるが、ギア１２０ａは、電動モータなどの駆動源によって回転駆動される。この第３工程（組立て工程）におけるギア１２０ａ、１２１ａの回転駆動方向はＲａ、Ｒｂ（図１０（ａ）、（ｂ））である。このような構造により、駆動手段１０ａのレバー５１ａを揺動させると、図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように成形部３２（駒型３２ａ）に突設された軸４０ａ、４０ｂが溝５０ａに沿って移動する。
【００３１】
これに伴なって、図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に２点鎖線で示すように、樹脂部材２を保持した成形部３２（駒型３２ａ）が、金型６の金型面から取り外され、金型面に対して反転、移動され、成形部３１（駒型３１ａ）と対向する位置、姿勢に制御される。
【００３２】
以上のように、駆動手段１０ａによって、成形部３２（駒型３２ａ）を金型面に対して反転、移動し、成形部３２（駒型３２ａ）に保持された樹脂部材２を、成形部３１（駒型３１ａ）と保持された樹脂部材１に対向させることができる。そして、駆動手段１０ａにより、成形部３２（駒型３２ａ）をさらに押圧することなどによって、樹脂部材２を樹脂部材１に組付けることができる。なお、樹脂部材２および樹脂部材１には、駆動手段１０ａの駆動力によって結合可能な突起〜溝などの嵌合構造（クリックストップ）などが射出成形されているものとする。以上では、成形部３２（駒型３２ａ）の上側の駆動手段１０ａの動作について説明したが、成形部３２（駒型３２ａ）の下側の駆動手段１０ｂも同様に動作するのはいうまでもない。
【００３３】
次に、成形、および組立てされた部品２００を離型し、取り出す第４工程について、図１０〜図１２を用いて説明する。図１１（ａ）、（ｂ）は、成形部３２から樹脂部材２を離型させる時の駆動手段１０ａの動作を、また、図１２は、成形、および組立てされた部品２００を金型６から離型させる動作を示している。
【００３４】
上記のように樹脂部材１、および２から、例えば内部に空間を有する部品２００が組立てられた後、成形部３２を図１０（ｃ）、（ｂ）、（ａ）のように、上述とは逆順序で動作させる。また、図１１（ａ）は、図１０（ｃ）、図１１（ｂ）は、図１０（ｂ）にそれぞれ相当する位置に駆動手段１０ａが位置する状態を斜視図として示している。
【００３５】
この第４工程における、駆動手段１０ａのギア１２０ａ、１２１ａの回転駆動方向はＲｃ、Ｒｄ（図１１（ａ））である。なお、詳細不図示であるが駆動手段１０ｂも同様の動作を行うのはいうまでもない。このように駆動手段１０ａ（および１０ｂ）を、上記のＲａ、Ｒｂとは逆方向に動作させると、図１０（ｃ）、（ｂ）、（ａ）のように樹脂部材２が成形部３２（駒型３２ａ）から離型される。そして、組立てられた部品２００が成形部３１（駒型３１ａ）側に残る（図１１（ｂ））。
【００３６】
このような離型形態を形成するには、第３工程（組立て工程）で組付けられた樹脂部材２と樹脂部材１との結合（保持）力が成形部３２と樹脂部材２の保持力より大きければよい。そのような樹脂部材２と樹脂部材１との結合（保持）力は、両者の間の嵌合構造（クリックストップなど）の設計条件を選ぶことにより容易に得ることができる。
【００３７】
さらに、図１２に示すように、金型６に内蔵されたエジェクタピン１００によって部品２００を離型し、成形、組立てされた部品２００を成形組立装置から取り出すことができる。
【００３８】
以上のように、本実施形態によれば、部品２００を構成する樹脂部材１、２は、同一の金型面に並設された第１の成形部３１と、金型面から取り外し可能な第２の成形部３２とによって、同じ成形工程で射出成形される。このため樹脂部材１、２は、極めて精度よく射出成形することができる。さらに、本実施形態では、駆動手段１０ａ、１０ｂ（反転移動装置）により、第２の成形部３２を金型面から取り外し、金型６の金型面に対して反転、移動させる。そして、第２の成形部３２を第１の成形部３１に対向させ、第２の成形部３２によって成形された樹脂部材２を、第１の成形部３１によって成形された樹脂部材１に装着する。このように、本実施形態では、樹脂部材１、２が金型６の保持部に保持されたまま、金型６の１つの金型面上で組立てられるため、高精度な組立てが実現できる。従って、高精度に部品２００を製造することができる。
【００３９】
＜実施形態２＞
次に、上記の、金型面に第１、および／または第２の成形部を有する金型を回転金型構成とし、複数の工程位置に順次回動させて、成形ないし組立工程を実行する成形組立装置の構成を示す。回転金型の金型面が回動する工程位置では、第１、および／または第２の成形部に対して製造機構を相対移動させて部品を製造するための異なる製造工程を実行する。回転金型の周囲の複数の異なる工程位置には、工程順に配置され、複数の製造機構が配置される。この複数の製造機構は、成形部に対して相対移動して前記部品を製造するための異なる製造工程を実行するもので、後述の金型５ａ、７ａ、スライド金型７ａ、７ｂなどがこれに相当する。
【００４０】
以下、本実施形態２の構成および動作を図１３〜図２９を用いて説明する。本実施形態２では、上述の樹脂部材１および２にさらに他の樹脂部材（成形部材）を結合し、一体化する工程を含む。
【００４１】
図１３は、本実施形態で成形する部品２００ａを示す。部品２００ａは、画像形成装置の部品を構成する部品であって、樹脂部材１ａ、樹脂部材２ａ、接合部材４から構成されている。部品２００ａは、例えば画像形成装置のカートリッジに用いられるクリーニングユニットや現像剤ユニットである。本実施形態では、樹脂部材１ａ、２ａ、と接合部材４は、後述する成形組立装置によって溶融樹脂を射出して成形、組立され、一体（ユニット）化され、画像形成装置の部品となる。２００ａが一体（ユニット）化された状態では、樹脂部材１ａと樹脂部材２ａは接合部材４によって接合される。
【００４２】
まず、部品２００ａを組立てるための成形組立装置の構成、特に金型構成を図１４〜図１６を用いて説明する。図１４（ａ）は成形組立装置の全体を示し、図１４（ｂ）は図１４（ａ）の成形組立装置をＺｂ方向から見た上面図に相当する。また、図１５は成形部を有する金型５ａの（図１４（ａ）の左方から見た）正面の構造を、図１６は回転金型６ａの第１の成形面３０ａの（図１４（ａ）の右方から見た）正面の構造をそれぞれ示す。
【００４３】
図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、金型は成形部を有する金型５ａと、枠１１に支持された成形部を有する回転金型６ａと、金型７と、を備える。本実施形態では、回転金型６ａの回転軸９０の中心に対して枠１１が配置されていることで、枠１１と回転金型６ａが高精度に位置決めされる。
【００４４】
これらの金型の内、例えばいずれか１つを固定金型として射出成形機の架台などに固定し、この固定金型に対して他の２つの金型を可動金型として構成することができる。本実施形態では、便宜上、金型５ａが射出成形機の架台などに固定された固定金型として構成され、金型５ａには、射出成形機の不図示の溶融樹脂の射出機構が接続されているものとする。
【００４５】
枠１１は、例えば図示のように４本の支柱部を備えた枠体で、回転金型６ａは、回転軸９０を回動中心として、枠１１に対して回動自在に支持されている。回転金型６ａは、例えば枠１１の下部に配置された電動モータおよび変速機構などから成る駆動部１２によって、回転軸９０を中心に例えばＲ方向に特定の回動位置を取るように回動させ、位置決めすることができる。
【００４６】
回転金型６ａは少なくとも２面以上の成形面を持ち、駆動部１２によって、例えば図１４（ｂ）の複数の工程位置１５０ａ、１５０ｂに回動させることができる。本実施形態では回転金型６ａの全体がほぼ四角柱形状であって、それぞれ同一の第１および第２の成形部を有する成形面３０ａ、３０ｂを２つ、対向する金型面に有する。また、工程位置１５０（図１４（ｂ））において、部品２００ａの接合部材４を射出成形するため、射出ユニット９が金型７に配置されている。
【００４７】
なお、本実施形態では、回転金型６ａには、同一の第１および第２の成形部を有する成形面３０ａ、３０ｂを２面設けている。これは同じ回転金型６ａ上で２つの同じ部品２００ａの製造工程を進行させることができることを意味する。ただし、回転金型６ａに成形面３０ａ、３０ｂと同等の成形面を３つ以上配置しても良い。その場合には、３つ以上の同じ部品２００ａの製造工程を進行させることができる。
【００４８】
図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態の成形組立装置は同図の左右方向に伸びる複数本（この例では４本）のガイド５０１を備える。本実施形態では、ガイド５０１は、固定金型たる金型５ａに対して固定され、ガイド５０１は、枠１１および金型７を図示のように貫通している。そして、例えば射出成形機（不図示）の適当な駆動系により枠１１および金型７のガイド５０１上での位置を制御することにより、例えば回転金型６ａと金型５ａ、あるいは、回転金型６ａと金型７を相対移動させ、型締め、または型開きすることができる。
【００４９】
なお、本実施形態では、上記のように金型５ａが固定金型であるものとするが、これは便宜上のものであって、回転金型６ａと金型５ａ、あるいは、回転金型６ａと金型７とが相対移動できる構成であればよい。そして、この相対移動のため、金型５ａ、７、回転金型６ａないしそれを支持する枠１１のいずれが固定金型（ないしは可動金型）として構成されていてもよい。あるいは、相対移動する２つの金型が両方とも動くような構成であっても構わないし、全ての金型が可動金型であっても本発明の構成には影響しない。
【００５０】
また、本実施形態の成形組立装置は、第１の工程位置１５０ａ、および第２の工程位置１５０ｂを有する。ここで、金型７、６ａ、５ａを開閉する方向をＸ方向、Ｘ方向に直行する方向をＹ方向と定義する（図１４（ｂ））。
【００５１】
また、本実施形態の成形組立装置では、製造機構（例えば金型５ａ）と、回転金型６ａの１つの金型面（成形面３０ａまたは３０ｂ）との相対移動に同期して型締めまたは型開きされる第１のスライド金型７ａ、７ｂを設けている（図１４（ａ））。この第１のスライド金型７ａ、７ｂは、第１の工程位置１５０ａにおいて、アンギュラピン７０ａ、７０ｂ（図１７）を介して、回転金型６ａと製造機構（例えば金型５ａ）との相対変位を利用して駆動される。このため、スライド金型７ａ、７ｂと回転金型６ａとの相対移動にはモータやソレノイド、エアシリンダなどの駆動源を必要とせず、装置を簡単安価に構成することができる。
【００５２】
図１５に示すように、金型５ａは樹脂部材１ａ、２ａをそれぞれ成形する部位として成形部２１ａ、２２ａを有している。また、図１６に示すように、回転金型６ａは第１の成形面３０ａに樹脂部材１ａ、２ａを成形する部位として駒型３１ａ、３２ａを有し、駒型３１ａ、３２ａは金型５ａの成形部２１ａ、２２ａと対向して配置されている。なお、これらの部材は、機能的には、それぞれの参照符号のサフィックス「ａ」を除いた部分に同等の参照符号を有する上記実施形態１の各部材に相当するものである。
【００５３】
図１４（ａ）では金型６ａの第１の成形面３０ａが金型５ａの成形部２１ａ、２２ａと対向する工程位置１５０ａに位置している。しかしながら、駆動部１２によって回転金型６ａを回動させることにより、第２の成形面３０ｂを工程位置１５０ａに位置させることができ、同時に第１の成形面３０ａを工程位置１５０ｂに位置させる（進める）ことができる。
【００５４】
また、本実施形態２では、工程位置１５０ｂに相当する位置に、機能的には実施形態１の駆動手段１０ａ、１０ｂに相当する、金型６ａの第２の成形部３２（駒型３２ａ）の反転移動装置として、駆動手段１００ａ、１００ｂを配置してある。本実施形態では、駆動手段１００ａ、１００ｂは金型６ａではなく、枠１１に装着されている。このため、本実施形態では、駆動手段１００ａ、１００ｂ（反転移動装置）は、同時に、金型６ａの第２の成形部（駒型３２ａ）に対して相対移動して前記部品を製造するための異なる製造工程を実行する製造機構を構成する、とも言える。
【００５５】
次に、本発明の樹脂部材の成形組立方法について説明する。本実施形態２では、第１工程〜第４工程を経て、図１３に示した樹脂部材１ａ、２ａ、接合部材４が成形、組立てされ、部品２００ａが製造される。
【００５６】
まず、第１工程について図１７〜図１９を用いて説明する。図１７は金型が型閉じする時の様子を示し、図１８（ａ）は金型が型閉じした時の状態を示している。図１８（ｂ）は図１８（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面を、また、図１８（ｃ）は、図１８（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面を示している。図１９（ａ）は図１８（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面を、また、図１９（ｂ）は図１８（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面を示している。
【００５７】
第１工程（成形工程）では、図１７に示すように、回転金型６ａと枠１１、および金型７を金型５ａに向かうＸ５１方向へ移動させて金型５ａと回転金型６ａを型閉じする。（第１の工程位置１５０ａ：図１４（ｂ））。同時に、枠１１に配置されているスライド金型７ａ、７ｂが金型５ａに取り付けられたアンギュラピン７０ａ、７０ｂによって、Ｚｕ１、Ｚｂ１の方向に移動し、回転金型６ａに接触する。これにより、金型５ａの成形部２１ａと、回転金型６の駒型３１ａにより画成されるキャビティ８０ａの上下を封止する。このようなスライド金型７ａ、７ｂを用いた構造によって例えば両端部に比較的、複雑な形状を有する樹脂部材であっても、射出成形が可能となる。
【００５８】
次に、この型締め状態において、図１８（ｂ）、（ｃ）に示すように、金型５ａの成形部２１ａ、２２ａと回転金型６ａの駒型３１ａ、３２ａ、スライド金型７ａ、７ｂにより形成される複数のキャビティ８１ａ、８１ｂ内に溶融樹脂を射出する。これにより、図１９（ａ）、（ｂ）に示すように複数の樹脂部材１ａ、２ａを成形する。
【００５９】
次に、第２工程について、図１８、図２０、図２１を用いて説明する。図２０は、金型が型開きした状態を、また、図２１は、駒型３１ａ、３２ａが成形後の樹脂部材１ａ，２ａを保持している状態を示している。
【００６０】
この第２工程では、図２０に示すように、金型７と回転金型６ａを金型５ａから離れるＸ５２方向へ移動させて型を開く。これに同期して、アンギュラピン７０ａ、７０ｂによって、スライド金型７ａ、７ｂが回転金型６ａから離間する図１８（ｂ）のＺｕ２、Ｚｂ２の方向へ移動する。また、樹脂部材１ａ、２ａは、図２１に示すように回転金型６ａの駒型３１ａ、３２ａにそれぞれ保持された状態で、金型５ａの成形部２１ａ、２２ａから離型される。
【００６１】
次に、第３工程につき、図１７、図２２〜図２６を用いて説明する。図２２は、回転金型６ａを回動させている状態を示している。図２３（ａ）は駆動手段１００ａの動作を示している。図２３（ｂ）は、図２３（ａ）のＨ部を拡大して示しており、反転移動装置としての駆動手段１００ａが動作前の状態に相当する。図２３（ｃ）は、図２３（ａ）のＨ部を拡大して示しており、駆動手段１００ａが動作後の状態に相当する。図２４（ａ）〜（ｃ）は、実施形態１の図１０（ａ）〜（ｃ）に相当し、駆動手段１００ａ、１００ｂ（反転移動装置）により駒型３２ａを反転、移動させる様子を示している。また、図２５（ａ）、（ｂ）は接合部材４を成形する状態に相当し、図１７以降の成形組立装置の水平断面を下方から示している。図２６は、射出ユニット９（図１７、図２０）と同等の機能を有する射出ユニット９ａを枠１１ａ側に配置した異なる構成を示している。
【００６２】
第３工程は、第１、第２工程の後、回転金型６ａの１つの金型面（例えば成形面３０ａ、または３０ｂ）を工程位置１５０ａから１５０ｂに進める回動動作を含む。また、駆動手段１００ａによる成形部３２（駒型３２ａ）の反転、移動による組み付けと、接合部材４による樹脂部材１ａおよび樹脂部材２ａの接合動作も含む。
【００６３】
この第３工程では、まず、図２２に示すように成形済みの樹脂部材１ａおよび樹脂部材２ａが回転金型６ａに各々保持された状態で、回転金型６ａが回転軸９０中心にＲ方向に１８０°、回動させる。これにより、回転金型６ａの１つの金型面（例えば成形面３０ａ、または３０ｂ）を工程位置１５０ａから１５０ｂに移動させる。
【００６４】
次に、図２３（ａ）に示すように、枠１１に配置された駆動手段１００ａ、１００ｂをＺ２１、Ｚ２２方向へそれぞれ移動させる。これにより、回転金型６ａの駒型３２ａの上下の両端面３９ａ、３９ｂと接触させる。このため、駆動手段１００ａ（１００ｂも同様）には、例えばエアシリンダとアンギュラピンを組み合わたせた移動手段１１１ｂを設けておく。例えば、図２３（ｂ）−＞図２３（ｃ）に示すように、移動手段１１１ｂをＹ２１方向に移動させることにより、駆動手段１００ａを下降（駆動手段１００ｂは上昇）させる。
【００６５】
一方、駒型３２ａ（樹脂部材２ａのための第２の成形部）は、駆動手段１００ａと接触する上側の端面３９ａに軸４１ａ、４１ｂを備える。なお、詳細不図示であるが、駒型３２ａは、駆動手段１００ａと接触する下側の端面３９ｂにも同様の軸４１ａ、４１ｂを備えるものとする。そして、駆動手段１００ａ、１００ｂを駒型３２ａに近接させることにより、駒型３２ａの軸４１ａ、４１ｂが、図２３（ｂ）、（ｃ）のように駆動手段１００ａ（１００ｂも同様）のガイド溝５３ａ（図２４参照）を貫通すると共に、レバー５２ａと係合する。
【００６６】
その後、図２４（ａ）〜（ｃ）に示すように駆動手段１００ａ、１００ｂを実施形態１の駆動手段１０ａ、１０ｂと同様に、駒型３２ａ（樹脂部材２ａのための第２の成形部）の反転移動装置として動作させる。
【００６７】
この最初の状態では、図２４（ａ）に示すように、駆動手段１００ａのガイド溝５３ａに駒型３２ａの軸４１ａ、４１ｂが係合し、かつ駆動手段１００ａのレバー５２ａと係合している。
【００６８】
本実施形態の駆動手段１００ａは、Ｒａ１方向に回転駆動されるギア１２２ａと、レバー５２ａと一体化したギア１２３ａを備えている。ギア１２２ａは上記実施形態と同様の電動モータなどによってＲａ１方向に回転駆動され、噛合するギア１２３ａはＲｂ１方向に回転し、レバー５２ａを図２４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のように回動させる。これにより、レバー５２ａが軸４１ａに当接して、Ｕ字型のガイド溝５３ａに沿って軸４１ａ、４１ｂを移動させる。
【００６９】
ここで、駒型３２ａは、実施形態１と同様に回転金型６ａの金型面（成形面３０ａまたは３０ｂ）から取り外し可能な構成である。従って駒型３２ａは、成形済みの樹脂部材２ａを保持した状態で、図２４（ｂ）−＞（ｃ）のように駒型（３１ａ）が保持している樹脂部材２ａを樹脂部材１ａに組付けるべく、金型面上で反転、移動される。即ち、駒型３２ａはＵ字型の溝５３ａに沿って移動するため、駒型３２ａが保持した樹脂部材２ａは、樹脂部材１ａと当接する時に１８０°裏返しの姿勢になるよう反転される。上記のようにして、樹脂部材２ａが樹脂部材１ａに対向する位置になるため、図２４（ｃ）の状態まで回転させることによって、樹脂部材２ａを樹脂部材１ａに対する組付け位置に移動することができる。
【００７０】
その後、金型７をガイド５０１に沿って回転金型６ａ（および枠１１）に向かうＸ５１方向（図１７）へ移動させて金型７と回転金型６ａを型閉じする。この時、金型７には、図２４（ｃ）の位置に移動されている駒型３２ａを収容することができる凹部が設けられているものとする。この状態で、接合部材４による樹脂部材１ａと樹脂部材２ａの接合を行う。
【００７１】
具体的には、図２５（ａ）に示すように、樹脂部材２ａを保持した駒型３２ａと樹脂部材１ａを保持した駒型３１ａを重ね合わせた後、金型７と回転金型６ａを閉じることで、金型７が駒型３２ａを押圧する。これにより、樹脂部材１ａおよび樹脂部材２ａの向いあう面１ｂと２ｂを密着させる。次に、図２５（ｂ）に示すように、樹脂部材１ａおよび樹脂部材２ａ、駒型３２ａによって形成されたキャビティ８１ｄ（図２５（ａ））に、接合部材４を充填することにより、樹脂部材１ａと樹脂部材２ａとを接合する。
【００７２】
この接合部材４を構成する溶融樹脂の充填には、金型７に配置された射出ユニット９を用いる。あるいは、射出ユニット９に換えて、同等の射出機能を有する射出ユニット９ａを枠１１ａの側に配置する構成をとっても良い。また、接合部材４の充填ではなく、実施形態１で説明したように樹脂部材１ａと樹脂部材２ａの相互の嵌合ないし係合（例えばクリックストップ構造）によって組立てる工程を採用してもよい。
【００７３】
以上のように、本実施形態においても、部品２００ａを構成する樹脂部材１ａ、２ａは、同一の金型面に並設された第１の成形部３１（３１ａ）と、金型面から取り外し可能な第２の成形部３２（３２ａ）とによって、同じ成形工程で射出成形される。このため樹脂部材１ａ、２ａは、極めて精度よく射出成形することができる。さらに、本実施形態では、駆動手段１００ａ、１００ｂ（反転移動装置）により、第２の成形部３２（３２ａ）を金型面から取り外し、回転金型６ａの金型面に対して反転、移動させ、第２の成形部３２（３２ａ）を第１の成形部３１（３１ａ）に対向させる。そして、金型７と回転金型６を型締めし、接合部材４を充填し、樹脂部材２ａと樹脂部材１ａを接合する。このように、本実施形態においても、樹脂部材１ａ、２ａが回転金型６ａの保持部に保持されたまま、回転金型６ａの１つの金型面上で組立てられるため、高精度な組立てが実現できる。従って、高精度に部品２００ａを製造することができる。
【００７４】
次に、第４工程について、図２０、図２３、図２４、図２７を用いて説明する。第４工程は、駒型３２ａを樹脂部材２ａ（部品２００ａ）から離型させる工程に相当する。図２７（ａ）、（ｂ）は、実施形態１の図１１と同様の形式で、駒型３２ａと樹脂部材２ａとを離型させる様子を示したものである。
【００７５】
まず、金型７と回転金型６ａをガイド５０１に沿って金型５ａから離れるＸ５２方向（図２０）へ移動させて型開きする。続いて、図２４（ｃ）、（ｂ）、（ａ）の順で、駆動手段１００ａ、１００ｂによって、駒型３２ａを再度、逆方向に反転、移動させ、図２４（ｃ）の状態から図２４（ａ）の状態に復帰させる。この動作によって、駒型３２ａから樹脂部材２ａが離型され、駒型３１ａが保持している部品２００ａの側に残る。
【００７６】
具体的には、図２７（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動手段１００ａのギア１２２ａをＲｃ１方向へ回転駆動する（この時駆動手段１００ｂも同様に動作させる）。これにより、レバー５２ａを駆動するギア１２２３ａがＲｄ１方向へ回転し、レバー５２ａが、軸４１ｂと当接して、図２７（ｂ）のように駒型３２ａが（再度の逆方向への）反転、移動する。即ち、駒型３２ａが、樹脂部材１ａ、２ａが接合部材４により接合済みとなっている部品２００ａから離れる方向へ反転、移動する。
【００７７】
この時、樹脂部材２ａは、既に接合部材４によって樹脂部材１ａに接合済みとなっている。そして、その接合力は、駒型３２ａと樹脂部材２ａの保持力より勝っているため、駒型３２ａは樹脂部材２ａから離間（離型）した上、回転金型６ａの初期位置（成形面３０ａまたは３０ｂ）に戻る。その後、駆動手段１００ａ、１００ｂを図２３（ｃ）、（ｂ）の順、即ち上述と逆方向の動作によって駒型３２ａの上下の端部からそれぞれ離間させる。
【００７８】
次に、第５工程について、図１３、図２８〜図２９を用いて説明する。この第５工程は、部品２００ａを離型し、取り出す工程に相当する。図２８は、回転金型６ａから樹脂部材１ａ、２ａを離型させた状態で成形組立装置の（図１７の左方からの）側面を示している。また、図２９は回転金型６ａの２面の成形面（３０ａ、３０ｂ）を用いて、工程位置１５０ａ、１５０ｂでそれぞれ成形組立を行う様子を示している。
【００７９】
第５工程では、図２８に示すように、第２工程位置１５０ｂで、回転金型６ａに内蔵されたエジェクタピン１０１ｂによって、完成した部品２００ａを離型させ、成形組立装置から取り出す。エジェクタピン１０１ｂの駆動源は、回転金型６ａ内に配置する他、枠１１側に配置する構成としてもよい。以上のようにして、図１３に示すような樹脂部材１ａ、２ａが組立てられた部品２００ａの製造が終了する。
【００８０】
本実施形態２によれば、回転金型６ａの複数の金型面（成形面３０ａ、３０ｂ）に、第１の成形部（３１ａ）と、金型面から取り外し可能な第２の成形部（３２ａ）を備えた同一の構造を配置している。この成形面３０ａ、３０ｂは、本実施形態２では、ほぼ４角柱形状の回転金型６ａの対向する金型面を構成している。そのため、本実施形態では、図２９に示すように回転金型６ａと枠１１、金型７と金型５ａを型閉じしている状態で、第１の工程位置１５０ａでは、樹脂部材１ｄ、２ｄを射出成形することができる。また、この時同時に、第２の工程位置１５０ｂでは、第２の成形部３２（駒型３２ａ）の反転、移動を行い、樹脂部材１ａおよび樹脂部材２ｂを組立てることができる。
【００８１】
即ち、本実施形態２の回転金型構造によれば、同一形状の２つ（ないしそれ以上の数）の成形面によって、製造工程を順次、しかも同時に進行させることができ、成形組立装置の製造効率を著しく向上することができる。しかも、同じ金型面に並設された成形部（駒型３１ａ、３２ａ）を用いて射出成形した、組み合わせが限定された樹脂部材１ａ、２ａ同士を組み合わせるため、高精度な組立てを実現でき、高品質な部品２００ａを製造することができる。
【００８２】
＜変形例＞
以上の実施形態２では、回転金型６ａに、同一構成の２つの異なる成形面（３０ａ、３０ｂ）を配置する構成を示したが、製造する部品の工程数などによっては、回転金型６ａに配置する成形面（３０ａ…）の数は幾つであってもよい。また、例えば、４角柱状の回転金型６ａの４面のうち、３つの金型面のみを用いて、射出成形、および組立てを実行する構成であってもよい。また、型開き、型閉じのための機構が複雑になる可能性があるが、回転金型６ａの全体をｎ個の側面に同一の成形面を有する、例えばｎ角柱状の形態などとしてもよい。このような構成によって、同一形状のｎ個の成形面によって、製造工程を順次、しかも同時に進行させることができ、成形組立装置の製造効率を著しく向上することができる。
【００８３】
また、金型面から取り外し可能な第２の成形部（３２、ないし駒型３２ａ）の反転移動装置として、実施形態１、２では、Ｕ字型の溝をガイドとして有する駆動手段１０ａ、１０ｂ、１００ａ、１００ｂなどを示した（図１０、図２４）。しかしながら、この反転移動装置は、２つの成形部で成形され、保持されている樹脂部材１（１ａ）、２（２ａ）同士が対向するように一方の成形部を取り外し、金型面に対して反転、移動できるような構成であればどのような構成であってもよい。また、上述の２つの実施形態では、金型面から取り外し可能な第２の成形部が成形部３２、ないし駒型３２ａであるものとしたが、これはあくまでも便宜上のものである。もちろん、成形部３２、ないし駒型３２ａではなく、成形部３１、ないし駒型３１ａの側が反転移動装置によって反転、移動される構成であっても、機能的に同等ないし等価な製造工程を実行できる。
【００８４】
また、同一の金型面に並置される第１、第２の成形部（駒型）の一方を反転移動装置により金型面に対して反転、移動させる時の軌道や姿勢変化の形態は、上述のＵ字型のガイドにより画成される形状である必要はない。図３０および図３１は、成形部の一方、例えば第２の成形部（駒型３２０）を反転、移動させる時の軌道および姿勢変化の形態の一例を示している。なお、図３０および図３１は、反転移動装置の機能的な構造を示しており、反転移動装置の具体的な構造を示していないが、両図に示すような成形部の軌道および姿勢変化を実現できる構造であれば反転移動装置の細部の構造は問われない。
【００８５】
図３０（ａ）、（ｂ）、図３１（ａ）、（ｂ）において、駒型３１０および駒型３２０は、上記実施形態における第１の成形部（３１、ないし駒型３１ａ）と、第２の成形部（３２、ないし駒型３２ａ）と、にそれぞれ対応する。駒型３１０および駒型３２０は、同一の金型面（不図示）上に並置され、その一方、例えばこの例では駒型３２０は、同金型面から取り外し可能であるとともに、反転、移動に用いられる回転軸９００を備えている。回転軸９００は、不図示の回転駆動手段（電動モータと減速機など）と結合されており、回転軸９００を回転させることによって、駒型３２０を図３０（ａ）の初期状態から１８０°裏返しの姿勢に反転させることができる。
【００８６】
駒型３１０および駒型３２０は、それぞれ不図示の金型ペアと対向し、型締めされ、射出成形によって上述の樹脂部材１（１ａ）、２（２ａ）に対応する樹脂部材１ａａ、２ａａを成形する。図３０（ａ）、（ｂ）では、樹脂部材１ａａ、２ａａはそれぞれ駒型３１０および駒型３２０上で成形済みとなった後の状態に相当する。
【００８７】
図３０（ｂ）は、駒型３２０を反転、移動させる軌道の概略を示している。同図に２点鎖線で示したガイド８００は、コの字型形状で、駒型３２０の回転軸９００と係合し、駒型３２０を反転、移動させる軌道を決定する。ガイド８００のコの字の２本の腕に相当する部位は、図示のように駒型３１０の中心、および駒型３２０の２点鎖線で示した初期位置における中心を通っている。ガイド８００は、例えば上述の反転移動装置を構成する駆動手段１０ａ、１０ｂ（あるいは１００ａ、１００ｂ）の基板上に形成しておく。駆動手段１０ａ、１０ｂ（あるいは１００ａ、１００ｂ）には、また、ガイド８００に沿って駒型３２０の回転軸９００を移動させるため、不図示の駆動手段（電動モータと減速機、カム機構ないしチェーン機構など）が設けられるものとする。この駒型３１０、３２０を移動するための機構は、駒型３１０、３２０を保持する金型（不図示）の内、外のいずれかの位置など、成形組立装置の任意の部位に配置することができる。
【００８８】
上記構成において、まず、図３０（ａ）に示すように駒型３１０に樹脂部材１ａａ、駒型３２０に樹脂部材２ａａが射出成形される。続いて、図３０（ｂ）に示すように樹脂部材２ａａを保持する駒型３２０が移動ガイド８００に沿ってＸ２００方向へと移動させる。続いて、図３１（ａ）に示すように駒型３２０が保持されていた金型面（不図示）から充分離間した適当な位置において、駒型３２０を回転軸９００を中心にＲｅ方向に１８０°、反転させる。なお、この例では本実施形態では回転軸９００を駒型３２０上に設けているが、回転軸９００は駒型３２０外に設置する構造であってもよい。
【００８９】
さらに、図３１（ｂ）に示すように、駒型３２０を図３１（ａ）の位置（２点鎖線）から、ガイド８００に沿って移動ガイド８００に沿ってＹ２００方向、そしてＸ２１０方向へと順次移動させる。これにより、駒型３１０と型合わせ（実線）し、樹脂部材１ａａおよび２ａａを結合する。以上のようにして、樹脂部材１ａａおよび２ａａを結合することができる。この樹脂部材１ａａおよび２ａａの結合には、上述の通り、実施形態１で説明した係合ないし嵌合構造や、実施形態２で説明した接合部材（４）の充填などによって行う。
【００９０】
また、例えば実施形態１、２の図１や図１３に示した部品２００、２００ａは、例えば画像形成装置のカートリッジに用いられるクリーニングユニットである。上述の通り、これらの部品２００、２００ａは、成形部（駒型）の反転移動装置によって同じ金型面上で、同一工程で成形された樹脂部材同士を組立てることにより一体化される。このような製造工程は、従来のように別々の金型面に存在するキャビティで成形された部品を、後工程でランダムな組み合わせで超音波溶着などを利用して組立てるものとは著しく異なる。即ち、上記実施形態においては、１つの部品を組立てる時、接合する相手が同じ金型面上で成形された樹脂部材に限定されるので、高精度な組立てを行うことができる。
【００９１】
また、本発明を採用した成形組立装置によって製造される部品は、実施形態１、２の図１や図１３に示した部品２００、２００ａのような形状に限定されない。例えば、図３２に示すような形状を有する、画像形成装置のカートリッジに用いられる現像剤ユニットを構成する部品２０１ａも、上述と同様の製造工程で製造することができる。図３２の部品２０１ａは、現像部品としての樹脂部材２０１および２０２から構成されている。実施形態１、２と同等の構成によれば、これら樹脂部材２０１および２０２は、それぞれ同一の金型面上に並置された成形部（駒型）上で同時に射出成形することができる。このため、部品２０１ａは、同一工程で成形され、接合する組み合わせが限定された樹脂部材２０１および２０２から高精度に組立てることができる。
【００９２】
また、回転金型６ａを用いる実施形態２では、例えば図１７に示したように、回転金型６ａの回転軸９０を垂直（鉛直）方向に沿うように配置している。この構成は、図３３（ａ）に模式的に示すように、垂直（鉛直）軸である枠１１ｅに対して回転金型６ｅを支持する回転軸９０ｅをＺＧ方向に沿って配置する構成と等価である。図３３（ｂ）は図３３（ａ）の上面図に相当するが、この構成では、同図に示すように回転軸９０ｅをＲｅ方向に回転させて回転金型６ｅを回動させることになる。
【００９３】
しかしながら、回転金型６ａ（６ｅ）の回転軸９０（９０ｅ）を垂直（鉛直）軸に沿って配置することは必須ではなく、回転軸９０（９０ｅ）は垂直（鉛直）軸に対して任意の角度で傾斜していても構わない。例えば、図３４（ａ）、（ｂ）は、図３３（ａ）、（ｂ）と同等の図示であるが、同図に示すように枠１１ｆに対して回転金型６ｆを支持する回転軸９０ｆを配置してもよい。図３４（ａ）、（ｂ）の構成では枠１１ｆに対して回転金型６ｆを支持する回転軸９０ｆを、ＹＧ方向（垂直軸に対して直角、即ち水平方向）に沿って配置している。そして、この構成では、図３４（ｂ）のように、回転軸９０ｆを、Ｒｆ方向に回転させ、回転金型６ｆを回動させている。このような構成によれば、例えば図３４（ａ）、（ｂ）の下方の位置を部品の離型、取り出しを行う工程位置とすることなどによって、製造された部品の離型、取り出し工程を良好に進行させることができる可能性がある。
【００９４】
また、例えば図３３（ａ）、（ｂ）に示した回転金型６ｅのサイズを大きくし、上述の第１および第２の成形部を、１セットだけではなく、複数セット、回転金型６ｅの１つの金型面に配置してもよい。その場合、第２の成形部を反転、移動させる反転移動装置は、各々のセットについて配置する。このような構成によって、例えば部品の２セット取り（あるいはそれ以上の数のセット取り）が可能となり、成形組立装置の製造効率を大きく向上することができる。
【００９５】
また、図３５（ａ）、（ｂ）に示すように、回転金型を複数配置する構成も考えられる。図３５（ａ）、（ｂ）では、回転金型６ｇ１、６ｇ２を２個配置した成形組立装置の構成を示している。回転金型６ｇ１、６ｇ２は、それぞれ回転軸９０ｇ１、９０ｇ２を中心にＲｇ１、Ｒｇ２方向へ回転する構成で、各回転金型廻りには、例えば図１４〜図２９に示したのと同様の構成を配置することができる。このような構成によっても、成形組立装置の部品の製造効率を著しく向上することができる。
【００９６】
＜成形組立装置の制御系および制御手順＞
ここで、図３６〜図３８を参照して、上記各実施形態の成形組立装置に適用可能な制御系の構成、および、部品の製造に係る制御手順の一例につき説明する。
【００９７】
図３６の制御装置は、上述の成形組立装置の駆動装置６１１（駆動系）と、溶融樹脂の射出、金型の保温、冷却などに係わる射出成形装置６１２（射出系）を制御することにより、上述の成形組立を制御する。駆動装置６１１（駆動系）には、回転金型６ａを回動させる駆動部１２を駆動する電動モータが含まれる。また、駆動装置６１１（駆動系）には、駆動手段１０ａ、１０ｂ（実施形態１）、１００ａ、１００ｂ（実施形態２）のギア１２０ａ、１２１ａ（実施形態１）、１２２ａ、１２３ａ（実施形態２）などを駆動する電動モータが含まれる。また、駆動装置６１１（駆動系）には、実施形態２の移動手段１１１ｂ、１１１ａ、エジェクタピン１００などを駆動するソレノイドやエアシリンダなどが含まれる。また、射出成形装置６１２（射出系）には、射出ユニット９（実施形態１）、９０（実施形態２）や、固定金型たる金型５を支持する不図示の射出成形機の射出ユニットなどが含まれる。
【００９８】
図３６の制御装置は、主制御手段としてのＣＰＵ６０１、記憶装置としてのＲＯＭ６０２、およびＲＡＭ６０３を備える。ＲＯＭ６０２には、後述する制御手順を実現するためのＣＰＵ６０１の制御プログラムや定数情報などを格納しておくことができる。また、ＲＡＭ６０３は、後述する制御手順を実行する時にＣＰＵ６０１のワークエリアなどとして使用される。
【００９９】
なお、後述の制御手順を実現するためのＣＰＵ６０１の制御プログラムは、不図示のＨＤＤやＳＳＤなどの外部記憶装置、ＲＯＭ６０２の（例えばＥＥＰＲＯＭ領域）のような記憶部に格納しておくこともできる。その場合、後述の制御手順を実現するためのＣＰＵ６０１の制御プログラムは、ネットワークインターフェース６０６を介して、上記の各記憶部に供給し、また新しい（別の）プログラムに更新することができる。あるいは、後述の制御手順を実現するためのＣＰＵ６０１の制御プログラムは、各種の磁気ディスクや光ディスク、フラッシュメモリなどの記憶手段と、そのためのドライブ装置を経由して、上記の各記憶部に供給し、またその内容を更新することができる。上述の制御手順を実現するためのＣＰＵ６０１の制御プログラムを格納した状態における各種の記憶手段、記憶部は、本発明の制御手順を格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を構成することになる。
【０１００】
ＣＰＵ６０１には、インターフェース６０５を介してＵＩ装置６０７（ユーザーインターフェース装置）が接続されている。ＵＩ装置６０７は、ハンディターミナルのような端末、あるいはキーボード、ディスプレイ、ポインティングデバイスなどから成る制御端末によって構成することができる。
【０１０１】
また、ＣＰＵ６０１には、通信手段としてネットワークインターフェース６０６が接続されている。このネットワークインターフェース６０６を介して、ＣＰＵ６０１は生産制御に必要な制御信号を送受信することができる。その場合、ネットワークインターフェース６０６は、例えばＩＥＥＥ  ８０２．３のような有線通信、ＩＥＥＥ  ８０２．１１、８０２．１５のような無線通信による通信規格で構成することが考えられる。ネットワークインターフェース６０６は、本実施形態の成形組立装置を含む部品の生産ラインに配置された生産管理を行うＰＬＣのような統轄制御装置や、管理サーバなどとの間の通信に用いることができる。あるいは、ネットワークインターフェース６０６は、成形組立装置を含む部品の生産ラインに、ロボットアームやＸＹステージなどによって構成された他の生産（製造）装置が配置される場合、それらの生産（製造）装置との間の通信に用いることができる。
【０１０２】
以下、図３７、図３８を参照して、上記各実施形態における部品（２００、２００ａ）の製造工程を制御する制御手順の一例につき、説明する。
【０１０３】
図３７は、図３６の制御装置により実行される、金型（実施形態１の金型６、実施形態２の回転金型６ａ）の第１、および第２の成形部（３１、３２、３１ａ、３２ａ）による射出成形、および反転、移動を伴う製造工程の制御の一例を示している。第１、および第２の成形部（３１、３２、３１ａ、３２ａ）の反転移動装置としては、上記の駆動手段（実施形態１の１０ａ、１０ｂ、実施形態２の１００ａ、１００ｂ）が用いられる。
【０１０４】
図３７のステップＳ０１、Ｓ０２では、それぞれ第１の成形部（３１、３１ａ）と、第２の成形部（３２、３２ａ）と、によって、樹脂部材１（１ａ）、樹脂部材２（２ａ）を射出成形する。同図では、便宜上、ステップＳ０１、Ｓ０２が順次実行されるような形式を用いているが、実際の装置では形締め、注型、型開きは同時に実行される。
【０１０５】
ステップＳ０１、Ｓ０２の樹脂部材１（１ａ）、樹脂部材２（２ａ）の射出成形が終了すると、型開きが行われる。その後、ステップＳ０３において、反転移動装置としての駆動手段（実施形態１の１０ａ、１０ｂ、実施形態２の１００ａ、１００ｂ）により第２の成形部（３２、ないし駒型３２ａ）を金型面に対して反転、移動させる。これにより、第２の成形部（３２、ないし駒型３２ａ）が第１の成形部（３１、ないし駒型３１ａ）に対向する。
【０１０６】
その後、ステップＳ０４において、第２の成形部（３２、ないし駒型３２ａ）の保持する樹脂部材２（２ａ）と、第１の成形部（３１、ないし駒型３１ａ）の保持する成形済みの樹脂部材１（１ａ）と、が組立て、結合される。この樹脂部材１（１ａ）、樹脂部材２（２ａ）の結合は、例えば実施形態１で説明したように駆動手段（実施形態１の１０ａ、１０ｂ、実施形態２の１００ａ、１００ｂ）による押圧力による嵌合ないし係合によって行う。あるいは、樹脂部材１（１ａ）、樹脂部材２（２ａ）の結合は、例えば、実施形態２で説明したように、接合部材４の充填によって行う。
【０１０７】
図３６に示すような制御手順によって、樹脂部材１（１ａ）、２（２ａ）は、金型６（６ａ）の同一の金型面に並設された第１、および第２の成形部３１、３２（３１ａ、３２ａ）によって、同じ成形工程で射出成形される。このため樹脂部材１（１ａ）、２（２ａ）は、極めて精度よく射出成形することができる。また、樹脂部材１（１ａ）、２（２ａ）は、反転移動装置を用いて金型６（６ａ）の保持部に保持されたまま、金型６（６ａ）の１つの金型面上で組立てられるため、高精度な組立てが実現できる。従って、高精度に部品２００（２００ａ）を製造することができる。
【０１０８】
図３８は、図３６の制御装置により実行される実施形態２の回転金型６ａを用いた成形組立装置による部品２００ａの製造に係わる制御手順の概略を示している。図示の手順はＣＰＵ６０１の制御プログラムとして、上述の記憶手段、例えばＲＯＭ６０２などに格納しておくことができる。なお、以下では、例えば回転金型６ａに複数、配置された成形面３０ａ、３０ｂ（…）をそれぞれ、第１面、第２面（…）と考え、その一般表現として「第ｎ面」のような表現を用いる。また、同様に上記の第１、第２…工程位置１５０ａ、１５０ｂ（…）の一般表現としては「第ｍ工程位置」を用いる。なお、図３８では、簡略化のために、第ｎ面の成形面に対する製造工程（〜部品取り出しまで）を図示しているが、第ｎ＋１面、第ｎ＋２面（…）に対する製造工程も、同様に、かつ同時に進行させることができる。
【０１０９】
図３８のステップＳ１１では、ＣＰＵ６０１は駆動装置６１１（駆動系）の駆動部１２によって、回転金型６ａを（図２０の配置であれば９０°）回動させ、成形面３０ａ、３０ｂ…の第ｎ面を第ｍ工程位置に移動させる。回転金型６ａの上述の構成から明らかなように、この回転金型６ａの回動動作によって、第ｎ＋１面、第ｎ＋２面（…）は、それぞれ同時に第ｍ＋１工程位置、第ｍ＋２工程位置（…）に移動させることができる（例えば図２２）。
【０１１０】
ステップＳ１２〜Ｓ１３では、ＣＰＵ６０１は成形面（３０ａ、３０ｂ…）の第ｎ面に対して、第ｍ工程位置において、成形組立装置の駆動装置６１１（駆動系）、および射出成形装置６１２（射出系）を制御することにより、第ｍ工程を実行させる。この時、同時に、他の成形面に対しては第ｍ＋１工程位置、第ｍ＋２工程位置、第ｍ＋３工程位置（…）において、該当の工程位置を実行させることができる。
【０１１１】
ステップＳ１３で第ｍ工程を終了したことを確認すると、ＣＰＵ６０１はステップＳ１４に対して当該の第ｎ面に対する全工程を終了したか否かを判定する。ステップＳ１４で第ｎ面に対する全工程を終了している場合には、ステップＳ１５において、部品２００ａは取り出し位置（上述の例では１５０ｂ）に移動しており、ここでエジェクタピン（１００）による部品の取り出しを行う。一方、ステップＳ１４で第ｎ面に対する全工程がまだ終了していない場合には、ＣＰＵ６０１は、ステップＳ１６で工程位置を管理するカウンタ（あるいはポインタなど）の制御データを次工程を指すように歩進（ｍ＝ｍ＋１）させる。その後、制御はステップＳ１１に復帰し、上述の動作を繰り返すことにより、第ｎ面の成形面（３０ａ、３０ｂ…）に対する第ｍ＋１工程、第ｍ＋２工程、第ｍ＋３工程（…）を実行することができる。
【０１１２】
図３６に示すような制御系を用いて、図３８に概略を示すような制御手順を実行することにより、同一形状のｎ個の成形面によって、１工程の遅れまたは進みで、製造工程を順次に、しかも同時に進行させることができる。従って、図３６、図３８のような構成によって、成形組立装置の製造効率を著しく向上することができる。
【符号の説明】
【０１１３】
１、２、１ａ、２ａ、１ｄ、２ｄ…樹脂部材、２００、２００ａ…部品、４…接合部材、５、５ａ、６、７…金型、６ａ…回転金型、７ａ、７ｂ…スライド金型、９、９ａ…射出ユニット、１０ａ、１０ｂ、１００ａ、１００ｂ…駆動手段、１１、１１ａ…枠、１２…駆動部、３１、３２…成形部、３１ａ、３２ａ…駒型、３０ａ、３０ｂ…成形面、５０ａ、５３ａ…溝、５１ａ、５２ａ…レバー、４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ…軸、７０ａ、７０ｂ…アンギュラピン、６０１…ＣＰＵ、６１１…駆動装置（駆動系）、６１２…射出成形装置（射出系）。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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