(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形金型から成形品を取り出す成形品取出方法であって、
前記射出成形金型の型開き中もしくは型開き後に、
前記成形品に対して気体を吹き出すことにより当該成形品との間に気流を生じ、当該気流に基づいて負圧を発生させて、前記成形品を非接触で吸着して前記射出成形金型から取り出す取出部材により、
前記射出成形金型から取り出すべき成形品に対して当該成形品より低温の気体を吹き付けることで当該成形品を冷却するとともに非接触で吸着して前記射出成形金型から前記成形品を取り出すに際し、
前記射出成形金型の型開き中もしくは型開き後に、前記成形品に超音波振動を与えて当該成形品を前記射出成形金型から離型し、かつ、前記取出部材を用いて前記成形品を冷却するとともに非接触で吸着して取り出すことを特徴とする成形品取出方法。
【請求項２】
前記成形品は、シリコーン樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の成形品取出方法。
【請求項３】
一つの前記成形品には、前記射出成形金型から取り出した後に分割される複数の製品が含まれていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の成形品取出方法。
【請求項４】
前記成形品は、透明光学素子であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の成形品取出方法。
【請求項５】
前記射出成形金型は、一度の射出成形に際し、同時に複数個の成形品を成形することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の成形品取出方法。
【請求項６】
前記取出部材から吹き出される気体は、冷却された気体であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の成形品取出方法。
【請求項７】
前記取出部材から吹き出される気体は、前記成形品を除電可能な気体であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の成形品取出方法。
【請求項８】
前記射出成形金型は、前記成形品のうちの製品となる部分を成形するためのキャビティと、
当該キャビティに連通し、当該キャビティ内に液状樹脂を導入させるゲートと、
当該キャビティに連通し、当該キャビティ内からオーバーフローした液状樹脂を受ける空間を形成するオーバーフローキャッチャとを備え、
前記成形品には、前記オーバーフローキャッチャで形成されたオーバーフロー部を含むことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の成形品取出方法。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の成形品取出方法を用いて射出成形された成形品を射出成形金型から取り出す射出成形装置であって、
前記成形品に対して気体を吹き出すことにより当該成形品との間に気流を生じ、当該気流に基づいて負圧を発生させて、前記成形品を非接触で吸着する取出部材を備えていることを特徴とする射出成形装置。
【請求項１０】
前記成形品には、前記射出成形金型から取り出された後に分割される複数の製品が含まれ、
前記射出成形金型を型開きした際に、前記射出成形金型の開放された面で前記成形品の複数の前記製品部分が突出した状態に配置され、
前記取出部材には、前記成形品に対して気体を吹き出すことにより当該成形品との間に気流を生じ、当該気流に基づいて負圧を発生させて、前記成形品を非接触で吸着する非接触吸着手段が前記成形品の各製品部分に対応して複数配置されるとともに、各非接触吸着手段には、前記射出成形金型の開放された面から突出する製品部分に対応する凹部が形成され、
当該凹部の内部から気体を吹き出すことにより、当該凹部に前記製品部分の少なくとも一部を収容した状態に吸着することを特徴とする請求項９に記載の射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形金型からの取出時に成形品を冷却しながら非接触で取り出すことにより、確実に射出成形金型から成形品を取り出すことができる成形品取出方法および射出成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プラスチック製品（または部品）を成形加工する方法として射出成形が知られている。
そして、通常射出成形金型は、たとえば、固定型と可動型からなり、固定型に対して可動型が開閉動作する。そして、射出成形後に射出成形金型の固定型に対して可動型を開放側に移動して型開きして、成形品を射出成形金型から取り出すことになる。
【０００３】
この際に、確実に成形品を取り出す必要がある。ここで、成形品が取り出されず、残った状態で次に射出成形が行われてしまうと、当然、歩留まりが低下するとともに、次の射出成形に悪影響を与えてしまう。
これを確実に防止するには、型開きして成形品の取出を行った際に、型開きした状態の射出成形金型を監視し、全ての成形品が取り出されていることを確認し、成形品が残っている場合には、成形品を除去する必要があり、射出成形の作業工程を煩雑にしているとともに、射出成形の各成形品当たりの作業時間が長期化し、コストを増大させる結果となる。
【０００４】
そこで、射出成形装置には、金型から成形品を押し出すエジェクトピンを備えたものが知られている。
しかし、射出成形に用いられる樹脂の種類や、成形品の形状等によっては、エジェクトピンを用いても射出成形金型から成形品を確実に取り出せるとは限らなかった。
【０００５】
たとえば、シリコーンなどの熱硬化性樹脂は、成形の段階で粘度が低く流動性が高いためにバリが発生し易く、突出ピンによる突き出しでは、樹脂成形品を金型から離型し難い。また、小さい光学レンズなどの製品部を複数個取りで成形する場合には、さらに離型し難いうえに、離型時に樹脂成形品のゲート部などが破断し、一部が金型に残ってしまう場合もある。
さらに、突出ピンによる突き出しのために、突出ピンが当接するための部分を設ける必要がある。さらには、ゲート部などが破断するのを防止するために、突出ピンによる突き出しの速度を遅くする必要があり、離型作業に要する作業時間が長くなり、作業効率が悪いという問題がある。
【０００６】
また、本出願人は、特開２００７−２４５５９５号で、透明光学素子などの熱硬化性樹脂からなる樹脂成形品を液状樹脂射出成形法（ＬＩＭ法）により成形する際に、製品部に気泡が残らないように、金型にオーバーフローキャッチャ部を設けることを提案している。この特許出願に係る発明を用いて得られた樹脂成形品は、製品部の外周部にゲート部のほかに、前記オーバーフローキャッチャ部で形成されるオーバーフロー部を備えている。
【０００７】
そして、樹脂成形品の製品部にオーバーフロー部を備えている場合には、さらに離型し難くなる。このため、金型から樹脂成形品を円滑にかつ簡単に離型して取り出すことができる技術が望まれている。
一方、例えば、特許文献１には、金型駒に振動を与えながら突き出しして、キャビティ内で固化した成形品を離型する射出成形用金型および射出成形方法が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−１７５２３３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、金型駒に対する振動は補助的なものであり、離型のために突出ピンによる突き出しを行うので、離型時に樹脂成形品のゲート部などが破断する虞がある。また、成形品に突出ピンが当接する部分を設ける必要があるので、金型の構造が複雑化し、さらに小さいレンズなどの光学素子を成形する場合には、突出ピンによる突き出し応力が大きくなると破断し易くなるので、小さい製品部に対して突出ピンの当接部を比較的大きくする必要があり、樹脂成形部全体が大きくなるという問題がある。
【００１０】
本発明は、前記事情に鑑みて為されたもので、射出成形において金型から樹脂成形品を例えばゲート部等が破損することなく、円滑にかつ簡単に離型して取り出すことができる成形品取出方法および射出成形装置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】
【００１１】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の成形品取出方法は、射出成形金型から成形品を取り出す成形品取出方法であって、
前記射出成形金型の型開き中もしくは型開き後に、
前記成形品に対して気体を吹き出すことにより当該成形品との間に気流を生じ、当該気流に基づいて負圧を発生させて、前記成形品を非接触で吸着して前記射出成形金型から取り出す取出部材により、
前記射出成形金型から取り出すべき成形品に対して当該成形品より低温の気体を吹き付けることで当該成形品を冷却するとともに非接触で吸着して前記射出成形金型から前記成形品を取り出すに際し、
前記射出成形金型の型開き中もしくは型開き後に、前記成形品に超音波振動を与えて当該成形品を前記射出成形金型から離型し、かつ、前記取出部材を用いて前記成形品を冷却するとともに非接触で吸着して取り出すことを特徴とする
【００１２】
請求項１に記載の成形品取出方法においては、成形品を前記成形品に対して気体を吹き出すことにより当該成形品との間に気流を生じ、当該気流に基づいて負圧を発生させて、成形品を非接触で吸着して射出成形金型から取り出す取出部材により、成形品に吹き付けられる気体で冷却し、かつ、成形品を吸着して取り出すので、冷却により成形品の温度を下げて、例えば、成形品をより硬くするなどの安定した状態とし、取出時にゲート部などの細い部分や薄い部分などが破損したり、変形したりするのを防止することができ、かつ、成形品を吸着して確実に成形品を取り出すことができる。
【００１３】
したがって、型開き後、成形品が有る程度冷却されるのを待って離型を行うような場合に、気体を成形品に吹き付けることで、冷却時間を短縮し、射出成形の作業時間の短縮を図ることができる。
また、吸着中は、取出部材と成形品とが極めて近接した状態で、取出部材と成形品との間に気体が流れる状態となる。すなわち、成形品の直近で気体を成形品に吹き付ける構造となり、気体の吹き付けによる冷却効果が大きく、気体を吹き付けて冷却するものとした場合に、本発明の取出部材により僅かな気体でもより効果的に成形品を冷却可能となり、気体の節減を図ることができる。これによりコストを低下することができる。
【００１４】
また、冷却して例えば硬い安定した状態となった成形品を取り出すことになるので、成形品の取り出し時の反りを防止できる。
なお、反りが発生する部分が例えばランナやゲートであっても、これらの部分が反ってしまうと、例えば、成形品を取り出した後に製品部からこれらゲートを切り離す際の作業が煩雑になってしまう。すなわち、成形品がそれぞれ反り方が異なるなどして、形状が違う状態になってしまうと、自動的にゲートを切断するような作業が困難になってしまうが、この発明では、反りを防止することで、上述のような作業を容易にすることができる。
【００１５】
また、吸着するものとしても、成形品に対して非接触なので、成形品の表面を傷つけるようなことがない。
また、取出部材の成形品を吸着するための構造を例えばスプルチャックより簡単な構造とすることができ、コストダウンを図ることができる。
【００１６】
なお、前記成形品に対して気体を吹き出すことにより当該成形品との間に気流を生じ、当該気流に基づいて負圧を発生させて、前記成形品を非接触で吸着する取出部材とは、エゼクタ効果やベルヌーイ効果により、吹き出した気体の気流により負圧を生じて対象物を吸着するものであり、気体を吹き出して非接触で対象物を吸着することは周知であるが、本発明では、吸着に際し吹き出される気体を成形品の冷却に用いることで、成形直後の成形品の温度を低下させて、成形直後の成形品を早期に安定した状態として、成形品取出時に、成形品の一部が破損等して射出成形金型に残ってしまい、後続の射出成形に悪影響を与えたり、後続の射出成形の開始が遅れるのを防止するようにしている。また、離型時に成形品が変形するのを防止している。
【００１７】
また、上述のような取出部材を用いれば、吸着時に成形品に気体を吹き付けて成形品を吸着と同時に冷却できるが、成形品を吸着する前に、すなわち、取出部材が成形品を吸着可能な距離に近づく前に、当該取出部材が成形品向けて気体を吹き出して成形品を冷却してもよい。すなわち、成形品の吸着前から気体を吹き付けて、成形品を冷却し、かつ、吸着した後も冷却を続行するような構成も本発明に含まれる。
【００１９】
また、取出部材により成形品を冷却するとともに非接触で吸着して成形品を取り出す際に、超音波振動による成形品の離型を行うことで、より確実に成形品を射出成形金型から取り出せるようにしている。
すなわち、超音波振動を成形品に与えることで、成形品と射出成形金型との接触部分を剥離させることが可能であり、成形品を吸着して取り出す際に、より容易に成形品を取り出すことができる。
【００２０】
また、成形部品に対して、取出部材により吸着されている部分と吸着されていない部分とがある場合に、吸着されていない部分の取り残しを防止できる。
なお、上述のように気体を吹き付けることにより成形品を冷却して取り出すことで反りが防止されるが、上述のように成形部品に対して、取出部材により吸着されている部分と吸着されていない部分とがある場合に、取り残されないまでも、取り外し時に成形品に反りが発生する可能性がある。しかし、超音波振動により、全体的に成形品が少しだけでも剥がれた状態となることで、一部に応力が集中するような状態を避けて反りの発生を確実に防止できる。
【００２１】
なお、例えば、シリコーン樹脂で小径で曲率の大きなレンズを作成するような場合や、複数個取りの成形品（後に分割される複数の製品を含む成形品）においては、超音波だけでは完全に離型できない可能性が高いが、前記取出部材を用いることで確実に成形品を離型して取り出すことができる。
【００２２】
なお、前記射出成形金型の型開き中もしくは型開き後に、前記成形品を射出成形金型から押し出して離型する押出手段を用いて当該成形品を前記射出成形金型から離型し、かつ、前記取出部材を用いて前記成形品を冷却するとともに非接触で吸着してもよい。
【００２３】
押出手段による成形品の押出と、取出部材による非接触吸着とを組み合わせることで、離型時間の短縮を図ることができる。
上述のように成形品を傷つけたり破損させたりしないために例えば押出手段としてのエジェクトピンをゆっくり作動させるような場合でも、取出部材による吸着を併用するので、例えば、最終的な押出手段による押出長さを短くするなどして離型時間の短縮を図ることができる。
【００２４】
また、この際にも、例えば、押出手段で成形品を押し出す前に取出部材から吹き出す空気により成形品を冷却すれば、成形品をより早く温度が低下して安定した状態とすることができる。これにより、例えば、成形品が少し冷却するのを待って押し出すような場合に、待ち時間の短縮を図ることができ、また、成形品が冷えて硬くなるような場合に、成形品を押し出す部材の押出速度を早めることができる。これらのことから、上述のように成形品の離型時間の短縮を図ることができる。
【００２５】
また、押出手段を用いる場合に、押出手段の押出部材が当たる部分で成形品が破損したりしないように、例えば、ランナやゲートを太くしたり、厚くしたりしている可能性があるが、本発明によれば、押出手段で押し出す際の力を弱くしたり、押出距離を短くしたり、成形品を冷却して硬くしたりすることで、ランナやゲートが破損するのを防止できるので、ランナやゲートを従来より細くしたり、薄くしたりすることができ、これにより材料の量を減少させてコストダウンを図ることができる。
【００２６】
また、上述のように押出部材による押出量を低減することが可能で、かつ、押出力を低下することも可能なので、従来、強度不足で、押出部材による押出が困難だった成形品に対してもエジェクトピン等による押し出しを、上述の非接触吸着を併用して行うことが可能となり、このような強度の低い成形品も確実に射出成形金型から離型することができる。
【００２７】
また、押出部材で押し出した際に、押し出し部材が当たるところと当たらないところとで、押し出される量が異なった状態となって成形品が反る可能性があるが、非接触吸着による取り出しを併用することで反りを防止できる。すなわち、冷却により成形品を安定化させることで反りを防止できる。また、例えば、押出部材によりランナ等の製品となる部分以外を押し出し、製品となる部分を非接触で吸引するような構造とすれば、より確実に反りを防止できる。
【００２８】
また、請求項２に記載の成形品取出方法は、請求項１に記載の発明において、前記成形品は、シリコーン樹脂であることを特徴とする。
【００２９】
請求項２に記載の発明においては、上述のように射出成形金型からの離型が困難なシリコーン樹脂であっても、確実に射出成形金型から取り出すことが可能となる。特に、射出成形直後の不安定な状態のシリコーン樹脂を冷却して安定した状態とすることで、確実に吸着して射出成形金型からシリコーン樹脂製の成形品を取り出すことができる。
【００３０】
また、請求項３に記載の成形品取出方法は、請求項１または請求項２に記載の発明において、
一つの前記成形品には、前記射出成形金型から取り出した後に分割される複数の製品が含まれていることを特徴とする。
【００３１】
請求項３に記載の発明においては、成形品に複数個の製品が含まれることにより、煩雑な形状となることで射出成形金型からの取り出しが困難となるが、非接触で吸着する取出部材を用いることで確実に成形品を取り出すことができる。特に、複数の背品に対応するランナやゲート等の取り残しを防止することが可能となる。
また、複数個の製品が含まれることで、射出成形金型から取り出し後に多くの箇所を切断することになるが、成形品の反りを防止できることから、多くの箇所を切断するものとしても効率的に切断することが可能となり、生産効率を向上することができる。
【００３２】
また、請求項４に記載の成形品取出方法は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
前記成形品は、透明光学素子であることを特徴とする。
【００３３】
請求項４に記載の発明においては、非接触で成形品を吸着して保持できることから、成形品の製品部分すなわち透明光学素子部分を吸着するものとしても、透明光学素子を傷つけることがなく、好適に本発明を適用することができる。
また、製品部分を傷つけることなく、保持できることから、ランナやスプルを保持して成形品を取り出すより、安定して成形品を取り出すことが可能となる。また、製品部分を保持して取り出すことにより、製品部分を確実に取り出し可能となり歩留まりの向上を図ることができる。
【００３４】
また、請求項５に記載の成形品取出方法は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の発明において、
前記射出成形金型は、一度の射出成形に際し、同時に複数個の成形品を成形することを特徴とする。
【００３５】
請求項５に記載の発明においては、取出部材の構造が簡単なため、取出部材をコンパクトにすることができ、複数の成形品を同時に成形して同時に取り出すような構造としても、容易に対応することができる。また、複数個の成形品が同時に成形される場合も、一つでも取り残しがあると、それを除去するまで、次に射出成形ができず、時間をロスすることになり、かつ、一度に成形される成形品が多いことで、取り残しの可能性が高まることになるが、非接触吸着により確実に成形品を取り出せるようにすることで、取り残しによる時間のロスを大幅に低減して生産効率の向上を図ることができる。
【００３６】
また、請求項６に記載の成形品取出方法は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の発明において、
前記取出部材から吹き出される気体は、冷却された気体であることを特徴とする。
【００３７】
請求項６に記載の発明においては、成形品に吹き付ける気体をより低温にできるので、より早く成形品を冷却して安定した状態とすることができる。これにより、取出部材による取り出し動作をより早く行うことが可能となり、作業効率を向上し、コストダウンを図ることができる。ここで、冷却された気体とは、常温以下に冷却された気体である。
【００３８】
また、請求項７に記載の成形品取出方法は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の発明において、
前記取出部材から吹き出される気体は、前記成形品を除電可能な気体であることを特徴とする。
【００３９】
請求項７に記載の発明においては、周知の除電可能な気体を成形品に吹き付けるようにすることで、気体が吹き付けられることによる成形品の帯電を防止するだけではなく、さらに成形品を除電することが可能となり、気体が吹き付けられた成形品が帯電して塵や埃等が成形品に付着するのを防止することができる。
【００４０】
また、請求項８に記載の成形品取出方法は、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の発明において、
前記射出成形金型は、前記成形品のうちの製品となる部分を成形するためのキャビティと、
当該キャビティに連通し、当該キャビティ内に液状樹脂を導入させるゲートと、
当該キャビティに連通し、当該キャビティ内からオーバーフローした液状樹脂を受ける空間を形成するオーバーフローキャッチャとを備え、
前記成形品には、前記オーバーフローキャッチャで形成されたオーバーフロー部を含むことを特徴とする。
【００４１】
請求項８の発明においては、オーバーフロー部を有することで、より離型が難しい成形品をより確実に射出成形型から取り出すことが可能となる。
なお、オーバーフロー部を射出成形金型に設けることで、シリコーン等の熱硬化性樹脂を液状樹脂射出成形方法で成形する場合に、バリの発生の抑制や気泡の混入の防止を行うこができる。
【００４２】
また、請求項９に記載の射出成形装置は、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の成形品取出方法を用いて射出成形された成形品を射出成形金型から取り出す射出成形装置であって、
前記成形品に対して気体を吹き出すことにより当該成形品との間に気流を生じ、当該気流に基づいて負圧を発生させて、前記成形品を非接触で吸着する取出部材を備えていることを特徴とする。
【００４３】
請求項９に記載の発明においては、請求項１から請求項８のいずれかに記載の発明と同様の効果を奏することができる。
【００４４】
また、請求項１０に記載の射出成形装置は、請求項９に記載の発明において、
前記成形品には、前記射出成形金型から取り出された後に分割される複数の製品が含まれ、
前記射出成形金型を型開きした際に、前記射出成形金型の開放された面で前記成形品の複数の前記製品部分が突出した状態に配置され、
前記取出部材には、前記成形品に対して気体を吹き出すことにより当該成形品との間に気流を生じ、当該気流に基づいて負圧を発生させて、前記成形品を非接触で吸着する非接触吸着手段が前記成形品の各製品部分に対応して複数配置されるとともに、各非接触吸着手段には、前記射出成形金型の開放された面から突出する製品部分に対応する凹部が形成され、
当該凹部の内部から気体を吹き出すことにより、当該凹部に前記製品部分の少なくとも一部を収容した状態に吸着することを特徴とする。
【００４５】
請求項１０に記載の発明においては、前記成形品に対して気体を吹き出すことにより当該成形品との間に気流を生じ、当該気流に基づいて負圧を発生させて、前記成形品を非接触で吸着する非接触吸着手段を用いエゼクタ効果やベルヌーイ効果により成形品を吸着した場合に、成形品は、非接触であり、基本的に浮遊した状態となっている。したがって、成形品の形状によっては、吸着されているけれども移動してしまう可能性がある。例えば、板状のものを吸着するような場合には、例えば、成形品側の板面とそれに対向する非接触吸着手段側の面との間を近接させるとともに気流を作ることで、気流側を大気圧に対して負圧にして成形品を吸着する。この場合に非接触吸着手段側の面に対して成形品側の板面が面方向に移動してしまう可能性がある。そこで、例えば、非接触吸着手段側に板状の成形品の端面に当接して成形品の面方向への移動を規制するような部材を設ける場合があるが、この場合には、完全な非接触ではなくなってしまう。
【００４６】
それに対して本発明では、成形品を複数箇所の製品部分で吸着するとともに、成形品において凸となる製品部分をそれぞれ凹部に収容した状態で吸着するので、非接触吸着手段に対して、成形品が上述のように移動してしまうのを完全に防止することができる。また、この場合に成形品に接触して成形品の移動を規制する規制部材を設ける必要もない。
すなわち、成形品は、複数箇所で、凸部（製品部分）が凹部に入り込んだ状態で吸着されているので、その各箇所が含まれる面方向に成形品が移動することができなくなり、成形品の移動をさらに接触する部材で規制する必要がなく、安定した状態で成形品を保持することができる。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、前記成形品に対して気体を吹き出すことにより当該成形品との間に気流を生じ、当該気流に基づいて負圧を発生させて、前記成形品を非接触で吸着して前記射出成形金型から取り出す取出部材により成形品を取り出す際に、成形品に吹き付けられる気体により成形品を冷却し、かつ、成形品を非接触で吸着して保持して射出成形金型から取り出すので、冷却された成形品が温度が高い状態より例えば硬くなるなどの安定した状態となり、成形品を取り出す際に一部が破損して射出成形金型に残ってしまうようなことを防止し、より確実に射出成形金型から成形品を取り出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、図面を参照しながら、本発明の第１の実施の形態について説明する。
まず、本実施の形態の成形品取出方法および射出成形装置で成形される成形品について説明する。図１は成形品の平面図であり、図２は成形品の一部を切欠いた側面図であり、図３は要部拡大平面図であり、図４は要部拡大側面図である。
図１〜図４に示すように、この成形品は、本出願人が特開２００７−２４５５９５号で提案した金型を用いて液状樹脂射出成形法（ＬＩＭ法）により成形して得られるものでもある。すなわち、シリコーンなどの熱硬化性樹脂から液状樹脂射出成形法により製品部（本例では、透明光学素子としてレンズ(表明実装用等のＬＥＤ素子に取り付けられるドーム型レンズ)）２を成形する際に、金型にオーバーフローキャッチャ部を設けてレンズ（製品部）２内に気泡が残るのを防止している。したがって、前記特許出願に係る発明を用いて得られた成形品１は、レンズ２の外周部にゲート部３のほかに、前記オーバーフローキャッチャ部で形成されるオーバーフロー部４を備えている。
【００４９】
ゲート部３にはランナ部５が連結されており、このランナ部５は樹脂の流入通路により形成されたスプルー部６に連結されている。この成形品１は、1回の成形で8個の製品を得る8個取りのもので、ほぼ直線状に連結されたランナ部５、ゲート部３、製品部（レンズ２）およびオーバーフロー部４がこの順にほぼ直線状に連結され、平面視において、これらが概略切頭円錐状のスプルー部６を中心部に、放射状に配置されている。
【００５０】
なお、製品部（レンズ２）は、金型のキャビティで成形され、ゲート部３は金型のゲートで形成され、ランナ部５は金型のランナで形成され、スプルー部６は金型のスプルーで形成され、オーバーフロー部４は、オーバーフローキャッチャで成形される。すなわち、この成形品１を成形する金型は、成形品のうちの製品となる部分を成形するためのキャビティと、当該キャビティに連通し、当該キャビティ内に液状樹脂を導入させるゲートと、当該キャビティに連通し、当該キャビティ内からオーバーフローした液状樹脂を受ける空間を形成するオーバーフローキャッチャとを備えている。
【００５１】
次に本実施の形態に係る射出成形装置を説明する。
図５から図１２は、本実施の形態に係る射出成形装置を示す図であって、図５は射出成形装置の要部側面図であり、図６は射出成形装置の射出成形金型（以下、金型と称す）を構成する固定側金型の正面図であり、図７は金型を構成する可動側金型の正面図であり、図８は成形品を可動側金型から取り出す取出機の取出ヘッドの正面図であり、図９は成形品を吸着した取出ヘッドの正面図であり、図１０は射出成形装置に備えられ、成形品を金型から取り出す取出機の取出部材を示す断面図であり、図１１は図１０の円Ａで囲まれた部分の拡大図であり、図１２は、可動側金型に保持された成形品を吸着する際の取出部材の断面図である。
【００５２】
図５に示すように、この射出成形装置の金型（射出成形金型）１０は、固定側金型１１と可動側金型１２を備えている。図６に示すように、固定側金型１１の固定側型板（キャビティプレート）１３には、図１〜図４に示す成形品１を形成するための形成面１４、…が上下４段でそれぞれ左右２つずつ形成されている。すなわち、固定側型板１３には形成面１４、…が計８つ形成されている。
また、図７に示すように、可動側金型１２の可動側型板（コアプレート）１５にも、同様に、形成面１６、…が上下２段に左右４つずつ、計８つ形成されている。
【００５３】
また、図１〜図４に示す成形品１は、スプルー部６を中心とした円周上に８個の製品部（レンズ２）を備えているものであるから、固定側型板１３の成形品１の各形成面１４は、それぞれ円周上にレンズ２を形成するための８つのキャビティ形成面を備えている。同様に、可動側型板１５の成形品１の各形成面１６においてもそれぞれ円周上に８つのキャビティ形成面を備えている。なお、ランナ部５およびオーバーフロー部４を形成する部分は、基本的に可動側型板１５の形成面１６にのみ形成されている。
【００５４】
そして、後述のように固定側金型１１に可動側金型１２を前進させて突き合わせて成形品１を射出成形した後に、可動側金型１２を後退させて、固定側金型１１および可動側金型１２のそれぞれの形成面１４、…および形成面１６を開放するように型開きした際に、射出成形された成形品１は、可動側金型１２の可動側型板１５に保持された状態となる。
【００５５】
なお、一般的には、上述のように形成された成形品は、可動側金型１２に保持されるが、固定側金型１１に保持されるようになっていてもよい。また、この例では、形成面１４、…および形成面１６、…は、ほぼ垂直な面に形成され、固定側金型１１に対して可動側金型１２がほぼ水平方向に移動するが、水平な面に形成面１４、…および形成面１６、…を形成し、固定側金型１１を下側に配置して下型とし、可動側金型１２を上下に移動自在に固定側金型１１の上に配置して上型とする場合に、射出成形後の成形品が固定側金型１１（下型）に保持されるものとしてもよい。
【００５６】
そして、図５に示すように、この射出成形装置は、上述のように可動側金型１２に保持された成形品１を可動側金型１２から外部に取り出す取出機４１を備えている。取出機４１は、取出アーム４２と、この取出アーム４２の先端部に設けられた取出ヘッド４３と、取出ヘッド４３の前面側に設けられた複数の取出部材４４，…を備えている。取出アーム４２は、上下移動可能および水平移動可能となっており、取出ヘッド４３を型開きした固定側金型１１と可動側金型１２との間に下降させ、また可動側金型１２に接近および離間させるようになっている。
【００５７】
取出ヘッド４３は、ほぼ鉛直方向に沿って配置される板状の部材で、取出アーム４２に対して角度調整可能に取り付けられている。
そして、取出ヘッド４３の前面には、図８および図９に示すように可動側金型１２の可動側型板１５に形成された上述の８つの形成面１６、…に対応して、上下４段で左右２個ずつの取出部材４４，…が設けられている。
【００５８】
各取出部材４４，…は、図５、図８〜図１０に示すように、形成面１６，…に対向して配置されている。そして、取出部材４４は、扁平な概略四角筒状に形成され、前面側が前壁部４４ａにより閉塞された状態となっている。そして、取出部材４４の内部空間４４ｂは、圧縮気体が流入されるようになっている。なお、取出部材４４において内部空間４４ｂは、後方が開放された状態となっているが、取出ヘッド４３により取出部材４４の後方側が閉塞した状態となるとともに、圧縮空気を取出部材４４の内部空間４４ｂに送出する圧縮気体路（図示略）を内部空間４４ｂに連通させるようになっている。
【００５９】
そして、図１０〜図１２に示すように、取出部材４４の前面を構成する前壁部４４ａには、型開きした可動側金型１２の可動側型板１５に保持された成形品１の突出する部分に対応して凹んだ部分が形成されている。
ここで、可動側型板１５からは、成形品１のレンズ（製品部）２が一つの円周上に８つ突出した状態となっているとともに、前記円周の中央部にスプルー部６が突出した状態となっている。
【００６０】
取出部材４４の前壁部４４ａの前面の略中央となる部分には、上述のように突出するスプルー部６に対応して、円形凹部４４ｃが形成されている。
また、前壁部４４ａの前面には、上述の一つの円周上に等間隔で並んだ状態のレンズ（製品部）２に対応して、円周上に等間隔で並んだ状態で吸引凹部４４ｄ、…が形成されている。なお、図１３は、この例とは構造が僅かに異なる別例となる取出部材４４を示すものであるが、図１３（ｂ）に示す例においてもこの例と同様に、８つ（複数）の吸引凹部４４ｄ、…が並んだ状態に配置されている。なお、スプール部６に対応して、円形凹部４４ｃに代えて、スプール用吸引凹部を設け、スプール部６もレンズ２とともに吸引可能としてもよい。
【００６１】
各吸引凹部４４ｄ、…は、円錐台状となる形状を有し、開口部に近づくほど内径が大きくなる形状となっている。そして、吸引凹部４４ｄの最も内径が大きな開口部においては、その内径が成形品の製品部となるドーム形状を有するレンズ２の底部の外径とほぼ等しくなっている。
また、円錐台状の上辺（上面）部分には、取出部材４４の内部空間４４ｂに連通する流路４４ｅが形成されている。これにより、取出部材４４の内部空間４４ｂに流入した圧縮気体は、流路４４ｅから吸引凹部４４ｄに吹き出すことになる。
この流路４４ｅから気体を吹き出す吸引凹部４４ｄが非接触吸着手段（凹部）となる。
【００６２】
そして、取出機４１の取出アーム４２により、取出ヘッド４３を移動して、取出ヘッド４３の各取出部材４４を可動側金型１２の可動側型板１５の各形成面１６に保持された成形品１に近づけると、形成面１６に保持された成形品１、すなわち、離型前の成形品１の前側に突出する部分である各レンズ（製品部）２の一部が吸引凹部４４ｄ内に挿入された状態となる。
【００６３】
ここで、流路４４ｅから気体が吹き出した状態だと、レンズ２が吹き出される気体によって冷却される。また、吸引凹部４４ｄの内周面と、レンズ２の前側外面とがさらに近づくと、吸引凹部４４ｄの内壁面とレンズ２の前側外面との間に気流が生じることになる。そして、レンズ２の外面側は気流に接した状態でレンズ２の内面側は大気圧レベルとなり、エゼクタ効果およびベルヌーイ効果により気流側が大気圧に対して負圧となる。これにより、吸引凹部４４ｄにレンズ２が吸引されて吸着される。しかし、吸引凹部４４ｄ内には、圧縮気体が流入した状態であり、吸引されるレンズ２には、上述の吸引力とともに、レンズ２の外面側と吸引凹部４４ｄの内周面との間で圧縮気体による押出力も作用し、これら吸引力と押出力とが平衡状態となり、各吸引凹部４４ｄに対して成形品１の各レンズ２が非接触で吸着された状態となる。
【００６４】
なお、可動側型板１５に取出機４１によって取出ヘッド４３を近づけた状態では、各形成面１６，…に離型せずに保持された成形品１と、各形成面１６、…に対向する取出部材４４との間で、各成形品１の各レンズ２の中心と、各吸引凹部４４ｄの中心とがそれぞれ、一つの軸方向（Ｙ軸方向）にずれた状態で、他の２つの軸方向（Ｘ軸方向およびＺ軸後方）の位置が同じとなるよう配置されている。すなわち、上下方向の位置と左右方向の位置とがほぼ一致し、前後方向の位置がずれた状態となる。
【００６５】
そして、上述のように各吸引凹部４４ｄにそれぞれ一つずつのレンズ２、…が吸引された状態では、取出部材４４に対して成形品１が位置決めされて保持された状態となる。
そして、成形品１の各レンズ２が上述の気流により生じる負圧によって各吸引凹部４４ｄに吸引された状態で、取出ヘッド４３を可動側型板１５から離れるように後退させると、各レンズ２に当該レンズ２を引き剥がすように上述の吸引力が作用することになる。これにより、レンズ２を複数有する成形品１が可動側金型１２から離型させられて取り出されることになる。
【００６６】
そして、成形品１が可動側型板１５の形成面１６，…から離れた際に、成形品１には自重により下方に力がかかることになるが、上述のように各取出部材４４においては、吸引凹部４４ｄ内に突出するレンズ２の少なくとも一部を収納した状態で吸着しているので、吸着力は、吸引凹部４４ｄの開口部の内周側から外周側に放射状に作用し、各製品部の鉛直方向への移動を阻止する方向にも力が作用している。したがって、成形品１に自重程度の力が作用しても、成形品１を吸着した状態に保持することができる。
【００６７】
なお、成形品１の例えば、鉛直方向に沿う平坦な部分をエゼクタ効果およびベルヌーイ効果により吸着した場合に、例えば、成形品１に接触して成形品１の下方への移動を阻止する部材が必要となるが、上述のように成形品１の突出する複数の部分を吸引凹部４４ｄ
が収納した状態に吸着することで、成形品１に接触するこなく、成形品１の自重による下方への移動を阻止することができ、安定した状態で吸引した状態に保持することができる。
【００６８】
そして、取出部材４４の内部空間４４ｂに流入する圧縮気体は、例えば、コンプレッサで圧縮された圧縮空気であり、フィルターによりろ過されるとともに、周知の空気をイオン化する除電装置の電極を通過させることにより、吹き付けられた対象物の除電を行うことが可能な気流を発生するようになっている。また、この例において、レンズ２と吸引凹部４４ｄとの間を流れる気流によって、レンズ２を非接触で吸着するとともに、レンズ２を冷却する用になっており、吸引凹部４４ｄ（流路４４ｅ）から吹き出される気体の温度がレンズ２より低温である必要がある。
【００６９】
ただし、射出成形直後のレンズ２は、熱硬化性樹脂であるシリコーン樹脂からなり、成形時に金型１０を介して加熱されており、室温に対して高温の状態となっているので、例えば、気体が室温程度ならば、必ずしも気体を冷却しなくても射出成形直後の成形品１より低温となり、成形品１を冷却可能である。また、コンプレッサで空気を圧縮することで、空気の温度が高くなるような場合に、例えば、コンプレッサから流出する圧縮気体をタンク内に保持するようにし、タンクで室温レベルに冷却された圧縮空気を用いるようにしてもよい。また、高圧縮状態からそれより低圧縮状態とすることで、気体の温度を低下させるものとしてもよい。
【００７０】
また、熱交換機と冷却水やヒートポンプ等とを用いて気体を冷却するものとしてもよい。気体を室温よりもさらに低温に冷却することで、レンズ２等の成形品１の冷却効果を高め、より短時間で成形品１を冷却することが可能となる。好ましくは１０〜２０℃に冷却した気体を用いることが好ましい。ここで、成形品を短時間で冷却する上では、吸引凹部４４ｄから吹き出される気体の温度をできるだけ低くすることが好ましいが、吸引凹部４４ｄから吹き出される気体は、成形品１が保持された状態の可動側型板１５の形成面１６，…をも冷却することになり、可動側型板１５の温度を下げることになる。そして、可動側型板１５の温度を下げ過ぎてしまうと、次の成形に際し、樹脂を熱硬化させるために可動型を加熱するのに時間とエネルギーが余計に必要となるという問題がある。
したがって、吸引凹部４から吹き出す気体は、効率的に成形品１を冷却するためにたとえば２０℃以下が好ましいが、可動型の温度を下げすぎてしまわないように１０℃以上が好ましい。
また、気体として空気ではなく、窒素ガスやその他の不活性ガスを用いるものとしてもよい。この際には、不活性ガスのボンベから気体を供給するようにしてもよい。
【００７１】
なお、この例の成形品１における製品部となるレンズ２は、面実装されるＬＥＤ（白色ＬＥＤや３色ＬＥＤのように複数のＬＥＤ素子を含む場合がある）毎に取り付けられるドーム型レンズであり、例えば、数ミリから５ミリ程度の大きさとなっている。したがって、これら小型の製品部であるレンズ２を多数個取りするために複数有する成形品１は細かく煩雑な構造となり、それによって離型しずらいものとなっている。
【００７２】
また、熱硬化性のシリコーン樹脂の成形品は、他の樹脂製の成形品特に熱可塑性樹脂などと比較すると離型しずらいものとなっている。
また、ゲート部３が細くなっていたり薄くなっていたりすることで、ゲート部３で破損して、製品部が取り残されるようなことも起こりうるが、さらにランナ部５や製品部に比較して薄いオーバーフロー部４を設けることで、オーバーフロー部４で破損してオーバーフロー部４が金型１０に残ってしまう可能性が高まることなる。そこで、この例の取出部材を用いることにより、より確実に成形品１を取り出すことが可能となる。
【００７３】
以上のようなこの例の射出成形装置における成形品取出方法を説明する。
まず、取出機４１の取出アーム４２および取出ヘッド４３を可動側金型１２と固定側金型１１との間の外側に配置し、固定側金型１１に可動側金型１２を突き合わせた状態とし、液状の硬化前のシリコーン樹脂を金型１０のキャビティ内に射出して射出成形を行う。この際には、金型１０を介してシリコーン樹脂が加熱されてシリコーン樹脂が熱硬化することになる。
【００７４】
そして、射出成形後に金型１０を型開きする。すなわち、固定側金型１１に対して可動側金型１２を後退させ、固定側金型１１および可動側金型１２を開放する。この際に、この例では可動側金型１２に射出成形された成形品１が保持された状態となる。
そして、可動側金型１２の後退中、すなわち、型開き中もしくは、可動側金型の後退終了後、すなわち、型開き後に取出機４１を作動させて、固定側金型１１と可動側金型１２との間に取出ヘッド４３を移動させる。なお、型開き中に取出機４１を作動させる場合には、成形品の取出作業が型開き中に開始され、型開きと同時進行的に成形品１の取出が行われることになる。そして、取出ヘッド４３の各取出部材４４の位置を、可動側金型１２の可動側型板１５の各形成面１６、…に対向するように合わせる。
そして、この際に、成形品１を冷却するために、各取出部材４４の吸引凹部４４ｄ（流路４４ｅ）から気体を吹き出すものとしてもよい。
【００７５】
この状態では、取出ヘッド４３を固定側金型１１と可動側金型１２との間に移動し、可動側型板１５に対向させた状態で、成形品１と取出部材４４との間には、吸引凹部４４ｄにより成形品１のレンズ２を吸引することが不可能な間隔が開いている。
次に取出ヘッド４３を可動側型板１５に向かって前進させる。これにより、可動側型板１５の各形成面１６、…に保持された各成形品１に対して、取出部材４４が近づくことになる。
【００７６】
そして、各成形品１の製品部としてのレンズ２の一部が取出部材４４の吸引凹部４４ｄ内に挿入される状態となる。この段階で吸引凹部４４ｄ（流路４４ｅ）から気体を吹き出すものとしてもよい。そして、取出部材４４と成形品１が接近すると、吸引凹部４４ｄと成形品１の各レンズ２との間に吹き出される気体により生じる気流によって吸引力が作用することになり、吸引凹部４４ｄに成形品１が吸着された状態となる。この際に可動側型板１５の各形成面１６、…に対して成形品１が離型されることになる。なお、成形品１は、この吸着が開始された時点で離型するものとしてもよいし、後述のように取出ヘッド４３を可動側型板１５から離すように後退する移動を開始する際に離型されるものとしてもよい。
【００７７】
また、この成形品１の取り出しにおいて、取出部材４４の吸引凹部４４ｄからの気体の吹き出しにより、吸引凹部４４ｄが成形品１に接近した段階から成形品１が吸着されている間中、成形品１に気体が吹き付けられた状態となり、これにより成形品１が冷却されることになる。とくに、成形品1が吸着された段階では、成形品１の少なくとも一部が吸引凹部４４ｄ内に入った状態で気体が吹き付けられることになり、成形品１の極めて近くで気体を吹き付けることが可能となり、吹き付けられる気体の流量がたとえ僅かでも効率的に成形品１を冷却することが可能となる。
【００７８】
また、基本的には、成形品１の吸引凹部４４ｄに吸着された部分すなわち製品部（レンズ２）に気体が吹き付けられて冷却されることになるが、成形品１の製品部にはゲート部３およびオーバーフロー部４が近接して配置されているのでこれらにも気体が吹き付けられた状態となり冷却される。
【００７９】
そして、成形品１を離型し、金型１０から取り出すために、取出ヘッド４３を可動側型板１５から離れるように後退させる。この際には、成形品１が上述のように効率的に冷却されることで、成形品１の温度が低下し、高温の状態よりも安定した状態（例えば、硬い状態、変形しずらい状態、亀裂等が生じにくい状態）となり、成形品１の一部が分離してしまうようなことや、反るように変形するようなことがなく、離型および取り出しが行えるようになる。
【００８０】
特に、上述のように製品部が主に冷却されるものとしても、製品部に接続されるゲート部３およびオーバーフロー部４も冷却されることなる。
ここで、ゲート部３は、製品部（レンズ２）とランナ部５を接続する部分で、かつ、製品部やランナ部５に比較して細かったり、薄かったりすることで、破損や変形しやすい部分であるが、ゲート部３が製品部の近傍で効率的に気流により冷却されることで、ゲート部３で破損が生じて製品部とランナ部５とが分離してしまったり、ゲート部３で変形が生じてしまうのを防止することができる。
【００８１】
また、オーバーフロー部４は、例えば、製品部に比較して薄い状態であり、オーバーフロー部４が破損して、オーバーフロー部４が製品部と分離してしまのを防止することができる。これにより、成形品１の離型および取り出しに際し、吸着される製品部に対してゲート部３やランナ部５が金型１０（可動側型板１５）側に残ってしまったり、オーバーフロー部４が金型１０（可動側型板１５）側に残ってしまったりするのを防止することができる。
【００８２】
なお、上記例においては、取出ヘッド４３の取出部材４４が取出機４１の取出アーム４２により可動側型板１５の形成面１６にある成形品１に対向する位置に案内されて、成形品１を吸着するが、取出部材４４によって成形品１を吸着するためには、取出部材４４の吸引凹部４４ｄが成形品１の製品部に接触しないようにして近接する必要があり、取出ヘッド４３の精度の高い位置制御が必要となる。
【００８３】
そこで、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、取出機４１の取出ヘッド４３に設けられる取出部材４４の前面に、位置決め用のガイドピン４５を複数設けられるものとしてもよい。
この例では、ガイドピン４５が取出部材４４の前壁部４４ａの前面に前方に水平でかつ、取出部材４４が形成面１６の成形品１に近づくように前方に移動した際の移動方向に平行に設けられている。また、この例では、ガイドピン４５の前壁部４４ａへの取り付け位置が、前壁部４４ａ（取出部材４４）前面の上下の中央部の左端部と右端部との２カ所となっている。
【００８４】
また、可動側型板１５の形成面１６には、前記取出部材４４のガイドピン４５に対応する位置にガイド孔が形成されており、当該ガイド孔にガイドピン４５を挿入した状態で、形成面１６に取出部材４４を近づけると、取出部材４４の各吸引凹部４４ｄ、…に、成形品１の製品部が接触することなく挿入されることになる。
【００８５】
これにより、取出部材４４を用いて金型１０から成形品１を取り出す際に、成形品１の金型１０の開放側に突出した製品部に取出部材４４が接触して製品部を傷つけてしまうような事態を確実に防止することができる。
また、後述のように成形品１の離型に際し、成形品に超音波振動を付与するような場合には、超音波振動により、形成面１６と取出部材４４との間に僅かな位置ずれが生じる可能性があり、上述のガイドピン４５とガイド孔とを設けることが好ましい。
【００８６】
なお、可動側型板１５の形成面１６に形成さえるガイド孔は、固定側型板１３と可動側型板１５を合わせて成形品１を成形する際に、固定側型板１３の形成面１４（入れ子）と可動側型板１５の形成面１６（入れ子）との位置合わせ用のガイド孔を利用したものであり、固定側型板１３の形成面１４側にガイドピンが設けられ、可動側型板１５の形成面１６に固定側型板１３のガイドピンが挿入されるガイド孔が形成されている。
そして、このガイド孔に取出部材４４のガイドピン４５が挿入可能となっている。
すなわち、取出部材４４のガイドピン４５は、元々可動側型板１５の形成面１６に形成されたガイド孔を流用しており、形成面１６に取出部材４４専用のガイド孔を形成する必要がなく、コストの低減や、構造の簡便化を図っている。
また、このようなガイドピン４５とガイド孔により、取出部材４４の可動側型板１５の形成面１６が設けられた部分の面方向に沿った位置合わせを可能としているが、たとえば、ガイド孔の深さに対してガイドピン４５の長さを長くし、ガイド孔の底にガイドピン４５の先端が接触した状態で、形成面１６に保持された成形品１と取出部材４４との形成面１６に直交する方向の位置が最適となるか、最適となる位置よりも僅かに近づきすぎだが、成形品１に取出部材４４が接触しない位置となっているものとしてもよい。
すなわち、取出部材４４は、成形品１を吸着するために成形品１に近接する必要があるが、取出部材４４が成形品１に接触してしまうと、成形品１を傷つけてしまう可能性がある。
そこで、取出部材４４を形成面１６に保持された成形品１に近づけた際に、成形品１に接触する前にガイドピン４５の先端がガイド孔の底に接触し、それ以上取出部材を成形品１を保持した形成面１６に近づけられない状態とすることが好ましい。
また、ガイドピン４５の基端部の外径をガイド孔の内径より大きくし、かつ、ガイドピン４５の基端部より先端側はガイド孔に挿入可能な外径とし、ガイドピン４５の基端部の手前までガイド孔にガイドピン４５を挿入すると、ガイドピン４５の基端部の先端側が形成面１６に接触して、それ以上取出部材４４を形成面１６に近づけられない構成としてもよい。
この場合も、取出部材４４を成形品１を保持した形成面１６に近づけた際に、取出部材４４が成形品１に接触する前にガイドピン４５の基端部が形成面１６に接触し、取出部材４４が成形品１に接触するのを防止するようになっていてもよい。
これらのような構成とすることで、ガイドピン４５とガイド孔とにより、形成面１６の面方向に沿った位置合わせだけではなく、形成面１６の面方向に直交する方向に対しての位置合わせも可能となる。
【００８７】
次に、図１４から図１６を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。
図１４は第２の実施形態の射出成形装置の可動側金型を示す断面図であり、図１５は可動側金型の正面図であり、図１６は、可動側金型の入れ子を示す正面図である。
なお、第２の実施の形態の特徴は、第１の実施の形態の構成に加えて、成形品１を取り出す際に、成形品に超音波振動を与え、これにより成形品を離型するとともに第１の実施の形態と同様に気流を用いた非接触による吸着により成形品を取り出すことにあり、第１の実施の形態と同様の構成については、説明を簡略化もしくは省略する。
【００８８】
この例の射出成形装置においては、前記第１の実施の形態と異なり、型開きの際に成形品が保持される側の金型である可動側金型１２ａに、成形品１に超音波振動を与えて、形成面１６から成形品１を離型するための機構が設けられている。なお、この例の射出成形装置において固定側金型１１は、基本的に第１の実施例と同様のものを用いることができる。
そして、可動側金型１２ａは、射出成形装置本体に可動側金型１２ａを取り付けるための可動側取付板３１とこの可動側取付板３１に複数の受け板３２〜３４および断熱板３６を介して取り付けられた可動側型板（コアプレート）３５とを備えている。可動側型板３５および受け板３２〜３４には、概略円柱状に互いに連通する貫通孔がもうけられ、その内部に概略円柱状の入れ子３７が設けられており、この入れ子３７の前面には、成形品１を形成するための形成面１６ａが形成されている。
【００８９】
入れ子３７は次のように設けられている。すなわち、図１４に示すように、可動側型板３５の貫通孔５１にフランジ付きのブッシュ５２が設けられており、入れ子３７は、このブッシュ５２の内側、受け板３２〜３４および断熱板３６の上述の連通する円柱状の貫通孔に亘って挿入されている。そして、ブッシュ５２の内周面および受け板３４の貫通孔５３の内周面と入れ子３７の内周面との間にはそれぞれ、僅かな隙間が設けられており、入れ子３７は、ブッシュ５２および受け板３４の貫通孔５３にそれぞれ、Ｏリング（弾性部材）５６，５７を介して嵌合されており、これにより入れ子３７の半径方向の位置が固定されている。各Ｏリング５６，５７はそれぞれ、入れ子３７の外周面に形成されたＯリング用の溝に装着されている。
【００９０】
また、入れ子３７の前後方向（型合わせ面側を前側としている。）の中央部には、外方に突出する円板状の鍔部５８が形成されている。一方、受け板３４の貫通孔５３の後端側には、貫通孔５３および受け板３４の後面に開口する円環状の切欠部５９が形成されており、この切欠部５９内に入れ子３７の鍔部５８が挿入されている。そして、この鍔部５８の前後にそれぞれ、円環状のスペーサ６１，６２が配置され、切欠部５９の前側の内面と断熱板３６の前面とでこれらのスペーサ６１，６２が挟まれることにより、鍔部５８がスペーサ６１，６２で挟まれており、これにより入れ子３７の前後方向（軸方向）の位置を固定されている。スペーサ６１，６２は、ベイクライト等の摩擦係数の小さい低摩擦材料からなり、鍔部５８は、これらのスペーサ６１，６２の間で、半径方向にすべり移動可能である。また、鍔部５８の外径寸法は、切欠部５９の半径方向の内面の径より小さく設定されており、鍔部５８の外周側には隙間が設けられている。
【００９１】
また、入れ子３７の後面には、超音波振動子７１が取り付けられている。この超音波振動子７１前面中央部にはボルト部７２が設けられており、このボルト部７２が入れ子３７の後面の中央に形成された雌ねじにセラミック等の断熱性材料からなる座金を介してねじ込まれている。断熱性の座金を用いることにより、樹脂成形品形成部の熱が超音波振動子７１に伝わるのを抑制している。同様の目的で、前記断熱板３６が受け板３２ｃ，３３の間に介在されている。また、超音波振動子７１の周りには、温度調節のための配管が設けられており、超音波振動子７１の温度上昇を防いでいる。超音波振動子７１は、複数の圧電素子７５を有するもので、交流電圧を加えると先端部分が高速振動し、これにより入れ子３７を高速振動させるものである。この超音波振動子７１は、例えば発振周波数が２７ｋＨｚ程度で、振動振幅が１０μｍ程度に設定される。この場合入れ子３７はホーンとして機能し、入れ子３７は、前後方向においては前面部および後面部で最大の振幅になり、鍔部５８で振幅が０（零）になり、半径方向においては鍔部５８で振幅が最大になるようになっている。
【００９２】
次に、この射出成形装置を用いた射出成形（射出成形方法）を、樹脂成形品の離型方法を説明する。
まず、シリコーンなどの熱硬化性樹脂を用いて、液状樹脂射出成形法により金型１０内に成形品１を成形する。
次いで、型開きする。この型開き動作中または型開き後に、超音波振動子７１で振動させて、入れ子３７を振動させる。これにより、入れ子３７に密着している成形品１と入れ子３７との間に空気層が形成され、入れ子３７から成形品１が離型される。
なお、入れ子３７は、ブッシュ５２および受け板３４にそれぞれ、弾性部材であるＯリング５６，５７を介して保持されているので、入れ子３７とブッシュ５２および受け板３４との間にそれぞれ、隙間が形成されているため、入れ子３７は樹脂の射出、硬化により成形品１が形成されるときには精密な位置を確保できるとともに、離型時には超音波振動可能である。
また、入れ子３７の鍔部５８は、半径方向の振幅が最大になる部分であるが、鍔部５８外周側に隙間６４が設けられているので、鍔部５８がスペーサ６１，６２の間で半径方向にすべり移動して超音波振動することが可能である。
【００９３】
次いで、取出機４１の取出ヘッド４３を下降させた後、取出ヘッド４３を前進させ（可動側金型１２に接近させ）、その後取出ヘッド４３の取出部材４４で成形品１の製品部を吸引凹部４４ｄで上述のように、気体を吹き出して冷却するとともに非接触で吸着する。
次いで、取出ヘッド４３を後退させ（可動側金型１２から離間させ）、その後上昇させて、固定側金型１１と可動側金型１２との間から外部に位置させる。
【００９４】
この例においては、取出ヘッド４３で成形品１を吸着して取り出す前に、成形品１を保持している形成面１６ａを有する入れ子３７を超音波振動子７１で超音波振動させ、形成面１６ａから成形品１を離型してから取り出すので、より確実に成形品１を可動側金型１２ａから取り出すことができる。これにより、成形品１の一部を取り残すような状態をより確実に防止することができる。
【００９５】
また、超音波振動だけで成形品１を離型しようとした場合に、レンズの曲率が大きいと必ずしもうまく離型できるとは限らないが、気流を吹き付けて冷却と非接触の吸着を行うようにすることで、完全に離型していない状態でも製品部を確実に取り出せるようになる。
【００９６】
なお、超音波振動を行うタイミングは、上記例では、固定側金型１１に対して可動側金型１２ａを後退させて型開きを行っている間や、型開き後で、取出ヘッド４３による成形品１の非接触での吸着を行う前となる。ここで、例えば、取出ヘッド４３による吸着中に超音波振動を行うものとしてもよいが、この場合に、成形品１の超音波振動により成形品１が取出部材４４の吸引凹部４４ｄの内周面に接触しないことを確認する必要がある。
【００９７】
このような構成とすれば、吸引凹部４４ｄから吹き出される気体の気流により十分に成形品１が冷却されてから成形品１の超音波振動による離型および非接触の吸着による取り出しを行うことができる。
また、吸引凹部４４ｄに超音波振動した状態の成形品１の製品部を非接触で吸着した場合に、成形品１が吸引凹部４４ｄの内周面に接触してしまう可能性があるような場合には、たとえば、取出部材４４を超音波振動しても成形品１に接触しない距離まで近づけ、この状態に吸引凹部４４ｄから成形品１に対して気体を吹き出し、成形品１が有る程度冷却された段階で超音波振動を開始し、次いで、超音波振動を停止した後に、さらに取出部材４４を成形品１に近づけ、成形品１を吸着して取り出すものとしてもよい。
【００９８】
このようにすれば、吸引凹部４４ｄから吹き出される気体により成形品１を冷却した後に、成形品の離型および取り出しを行うことができる。
また、例えば、吸引凹部４４ｄで吸着する前に気体を吹き出して成形品１の冷却を行う場合に、吸引凹部４４ｄからの気体の吹き出し量を制御して、吸着時より気体の吹き出し量を多くしてもよい。
【００９９】
次に、図１７を参照して本発明の第３の実施の形態を説明する。
図１７は第３の実施の形態の射出成形装置の可動側金型を示す断面図である。
なお、第３の実施の形態の特徴は、第１の実施の形態の構成に加えて、成形品１を取り出す際に、成形品をエジェクタピン（押出部材）で押し出して離型するとともに、第１の実施の形態と同様に気流を用いた非接触による吸着により成形品を取り出すことにあり、第１の実施の形態と同様の構成については、説明を簡略化もしくは省略する。
【０１００】
この例の射出成形装置においては、前記第１の実施の形態と異なり、型開きの際に成形品が保持される側の金型である可動側金型１２ｂに、成形品１をエジェクタピン８１、…で押し出して型面から成形品１を離型する押出手段が設けられている。なお、この例の射出成形装置において、固定側金型１１は、基本的に第１の実施例と同様のものを用いることができる。
そして、可動側金型１２ａは、周知のエジェクタピン８１、…を備えるもので、射出成形装置本体に可動側金型１２ｂを取り付けるための可動側取付板８２と、エジェクタプレート下８３と、エジェクタプレート上８４と、スペーサブロック８５と、受け板８６と、可動側型板８７と、エジェクタロッド８８と、リターンピン８９と、リターンスプリング９０と、可動側型板（コアプレート）９１と、可動側型板９１において成形品１を成形するための形成面１６ｂを構成する入れ子９２とを有する。
【０１０１】
エジェクタプレート下８３およびエジェクタプレート上８４には、エジェクタピン８１、…の基端部が固定され、これらエジェクタプレート下８３およびエジェクタプレート上８４がエジェクタロッド８８により前進および後退が可能となっている。なお、エジェクタピン８１、…の押し出しは、エジェクタロッド８８により行われ、エジェクタプレート下８３およびエジェクタプレート上８４の押し出し前の定位置への移動はリターンスプリング９０により行われる。なお、リターンピン８９は、エジェクタピン８１が戻りきれなかった場合、型締めで強制的にエジェクタピンを戻すために設けられている。
また、スペーサブロック８５がエジェクタプレート下８３およびエジェクタプレート上８４の前後動の空間を確保するようになっている。
【０１０２】
また、可動側型板９１には、入れ子９２，９２を収容する貫通孔９３が形成され、基端部にフランジを有する入れ子９２，９２がその前面の形成面１６ｂを露出した状態で可動側型板９１に挿入された状態に保持されている。また、受け板８６および入れ子９２，９２には、エジェクタピン８１，…が貫通する貫通孔が形成され、エジェクタピン８１、…が前後動自在に貫通孔内に配置されている。
【０１０３】
そして、エジェクタピン８１、…は、上述の成形品のスプルー部６を押す中央のエジェクタピン８１と、スプルー部６から放射状に例えば８方向にそれぞれ延出するランナ部５を押す小径の円周上に等間隔で配置されたエジェクタピン８１、…と、ランナ部５から製品部となるレンズ２を超えてオーバーフロー部４を押す上述の小径の円周より大径の円周上に等間隔で配置されたエジェクタピン８１、…とからなる。
【０１０４】
すなわち、可動側型板９１の入れ子９２の形成面１６ｂに保持された成形品１は、そのスプルー部６、８つのランナ部５および８つのオーバーフロー部４をエジェクタピン８１、…に押されて離型されることになる。
この例では、製品部（レンズ２）に傷をつけないように製品部がエジェクタピン８１、…に押されることはない。
【０１０５】
次に、この射出成形装置を用いた射出成形（射出成形方法）を、樹脂成形品の離型方法を説明する。
まず、シリコーンなどの熱硬化性樹脂を用いて、液状樹脂射出成形法により金型１０内に成形品１を成形する。
次いで、型開きする。この型開き動作中または型開き後に、エジェクタロッド８８によりエジェクタプレート下８３およびエジェクタプレート上８４を前方に押し出すことにより、基端部がこれらに固定されたエジェクタピン８１、…を前方に押し出す。
これにより、入れ子３７に密着している成形品１と入れ子３７との間に空気層が形成され、入れ子３７から成形品１が離型される。
【０１０６】
次いで、取出機４１の取出ヘッド４３を下降させた後、取出ヘッド４３を前進させ（可動側金型１２に接近させ）、その後取出ヘッド４３の取出部材４４に設けられた吸引凹部４４ｄで成形品１の製品部を上述のように、気体を吹き出して冷却するとともに非接触で吸着する。
次いで、成形品１を吸着した状態の取出ヘッド４３を後退させ（可動側金型１２から離間させ）、その後上昇させて、固定側金型１１と可動側金型１２との間から外部に位置させる。
その後、リターンスプリングの圧力により、エジェクタピン８１、…、エジェクタプレート下８３およびエジェクタプレート上８４を元の位置まで後退させる。
【０１０７】
この例においては、取出ヘッド４３で成形品１を吸着して取り出す前に、エジェクタピン８１、…により成形品１を離型してから取り出すので、より確実に成形品１を可動側金型１２ａから取り出すことができる。これにより、成形品１の一部を取り残すような状態をより確実に防止することができる。
【０１０８】
また、エジェクタピン８１、…で、成形品１のスプルー部６、ランナ部５、オーバーフロー部４を押して、成形品１全体を確実に型面から離れた状態とした場合に、製品部とランナ部５の間の薄く細いゲート部３や、薄いオーバーフロー部４のエジェクタピン８１、…が当たる部分などに応力が集中しやすくなり、これらの部分で成形品１が破損する可能性がある。
【０１０９】
特に、成形品１がこの例のように熱硬化性樹脂である場合、特に、シリコーン樹脂である場合や、この例のように成形品１が小型で脆弱な構造の場合に上述のように破損する可能性が高い。
それに対して、本発明は、製品部を非接触で吸着して製品部に傷をつけることなく引き出すことが可能なので、例えば、エジェクタピン８１、…の押し出し量を小さくするなどして、上述の応力が集中しやすい部分が破損するのを防止しながら、エジェクタピン８１、…に押し出されなかった製品部を吸引して引っ張ることで、成形品１全体を離型するような構成とすることが可能となり、より確実に成形品１を離型して取り出すことができる。
【０１１０】
逆に言えば、第１の実施の形態のように非接触の吸着により製品部を引き出した場合に、スプルー部６やランナ部５、オーバーフロー部４が製品部に引っ張られる構成となり、やはり、上述のようにゲート部３やオーバーフロー部４で応力が集中し破損しやすい状態となるが、スプルー部６やランナ部５、オーバーフロー部４がエジェクタピン８１、…に押されていることにより、製品部を吸引して引き出すことで、成形品１全体をスムーズに金型１０から引き出すことが可能となる。
また、成形品１の引き出し時には、製品部および製品部の近傍のゲート部３やオーバーフロー部４が吸引凹部４４ｄから吹き出される気体により十分に冷却されて安定した状態となってから吸引および取り出しが行われるので、それによっても、ゲート部３やオーバーフロー部４の破損や変形を防止することができる。
【０１１１】
また、前記例では、エジェクタピン８１により離型した後に取出部材４４による成形品１の吸着および引き出しが行われるが、例えば、取出部材による成形品１の吸引開始時や吸引開始後にエジェクタピン８１による成形品１の押し出しを行ってもよい。この場合に、エジェクタピン８１での押し出しが行われる際には、吸引凹部４４ｄから吹き出される気体により成形品１の冷却が開始された際もしくは有る程度冷却された状態で、エジェクタピン８１、…による押し出しが行われるので、より確実に上述のような成形品の破損を防止することができる。
【０１１２】
なお、この際には、取出部材４４と成形品１が近接した状態で、成形品１のエジェクタピン８１、…による押し出しが行われるので、エジェクタピン８１、…に押し出された成形品１が取出部材４４に接触する可能性がある。この場合には、上述のようにエジェクタピン８１、…による成形品の押し出し量を僅かとし、少なくとも直接エジェクタピン８１、…に押し出されることがない製品部（レンズ２）が取出部材４４に接触するほど移動しない構成としてもよい。
また、エジェクタピン８１の押し出しと同時に、取出部材４４を有する取出ヘッド４３を後退させて、押し出された成形品が取出部材４４に接触しないようにしてもよい。
【０１１３】
また、取出部材４４の吸引凹部４４ｄから吹き出される気体による冷却をエジェクタピン８１、…による押し出しより前に開始するために、取出部材４４を押し出された成形品に接触することがなく、かつ、吸引凹部４４ｄに対して製品部が吸引されることがない範囲で、可動側型板９１に保持された成形品１に取出部材４４を近づけ、吸引凹部４４ｄから吹き出される気体により、成形品１を吸引することなく冷却だけ行い、その後にエジェクタピン８１、…による成形品１の押し出しと、吸引凹部４４ｄによる成形品１の製品部の吸着および成形品１の取り出しを行うようにしてもよい。
この場合には、吸引凹部４４ｄからの気体の吹き出し量を制御して、吸着前の成形品１への気体の吹き付けによる冷却時には、吸引時より気体の吹き出し量を多くしてもよい。
【０１１４】
なお、第２の実施形態の成形品１に超音波振動を付与する構成は、一例であり、成形品１に超音波振動を与えて、成形品１の離型が行える構成となっていればよく、例えば、入れ子３７の超音波振動可能な支持構造を変更してもよい。
また、第３の実施形態における成形品１の押し出し方法も異なる構成としてもよく、周知の各種構成を本発明に応用することができる。
また、第２の実施形態の成形品１に超音波振動を与える構成に、上述のエジェクタピンを前後動させる構成を加えて、超音波振動と成形品の押出手段による押出とを併用してもよい。
【０１１５】
また、本発明は、透明光学素子以外の光学素子となる成形品にも応用可能であり、光学素子以外の成形品にも応用可能である。また、本発明の成形品は、シリコーン樹脂に限られるものではなく、シリコーン樹脂以外の熱硬化性樹脂や、熱硬化性樹脂ではない、例えば、熱可塑性樹脂にも応用可能である。なお、熱可塑性樹脂の成形においては、成型前の段階で樹脂が加熱された溶融した状態となっており、成形後に冷却することでより安定した状態となるので、上述のような吸引凹部４４ｄからの気体の吹き出しによる冷却効果により成形品の取り出しを容易にすることが可能となる。
また、本発明は、オーバーフロー部を持たない成形品にも応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る成形品を示す平面図である。
【図２】前記成形品を示す一部を切欠いた側面図である。
【図３】前記成形品を示す要部拡大平面図である。
【図４】前記成形品を示す要部拡大側面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る型開きした状態の射出成形装置を示す側面図である
【図６】前記射出成形装置の固定側金型を示す正面図である。
【図７】前記射出成形装置の可動側金型を示す正面図である。
【図８】前記取出機の取出ヘッドを示す正面図である。
【図９】前記成形品を吸着した前記取出ヘッドを示す正面図である。
【図１０】前記射出成形装置の取出機の取出部材を示す断面図である。
【図１１】図１０のＡ部分の拡大図である。
【図１２】前記成形品部材を吸着した取出部材を示す断面図である。
【図１３】本発明の別例となる取出部材を示す図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係る射出成形装置の可動側金型を示す断面図である。
【図１５】前記可動側金型を示す正面図である。
【図１６】前記可動側金型の入れ子を示す正面図である。
【図１７】本発明の第３の実施の形態に係る射出成形装置の可動側金型を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１      成形品（透明光学素子）
２      レンズ（製品部、製品）
４      オーバーフロー部
１０    金型（射出成形金型）
１２    可動側金型
１２ａ  可動側金型
１２ｂ  可動側金型
３７    入れ子
４４    取出部材
４４ｄ  吸引凹部（非接触吸着手段、凹部）
７１    超音波振動子
【図１】
0005350646.tif 000002
【図２】
0005350646.tif 000003
【図３】
0005350646.tif 000004
【図４】
0005350646.tif 000005
【図５】
0005350646.tif 000006
【図６】
0005350646.tif 000007
【図７】
0005350646.tif 000008
【図８】
0005350646.tif 000009
【図９】
0005350646.tif 000010
【図１０】
0005350646.tif 000011
【図１１】
0005350646.tif 000012
【図１２】
0005350646.tif 000013
【図１３】
0005350646.tif 000014
【図１４】
0005350646.tif 000015
【図１５】
0005350646.tif 000016
【図１６】
0005350646.tif 000017
【図１７】
0005350646.tif 000018