JP7353997B2 - 射出成形体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、射出成形体の製造方法に関する。

自動車のドアミラー等に取り付けられる射出成形体の一例として、レンズとハウジングとからなる車両用ランプが知られている。この車両用ランプでは、レンズとハウジングとが互いに異なる樹脂によって射出成形され、内部には透明な細長い導光部材や基板等が組み込まれている。

上記車両用ランプの製造方法として、特許文献１に、成形装置を用いて上記車両用ランプに組み込まれる細長い導光部材の成形を行い、その後、導光部材をハウジングに装着してレンズとハウジングとを組付けることが開示されている。

特開２０１０－１０８８２５号公報

上記特許文献１に記載された車両用ランプの製造方法では、ハウジングやレンズを成形する射出成形装置とは異なる別の成形装置によって導光部材を成形している。

したがって、射出成形装置と別の成形装置との間で導光部材を搬送しなければならず、搬送時の導光部材に対する傷の形成や異物の付着等への配慮が必要になる。さらに、導光部材の工程間での在庫（以降、この在庫のことを中間在庫とも呼ぶ）が発生するため、中間在庫の管理を行う必要があるとともに、導光部材のための成形品置き場が必要になることが課題であった。

本発明の目的は、射出成形における作業の効率化が図られた射出成形体の製造方法を提供することにある。

本発明の一態様は、回転中心を有するターンテーブルと、前記ターンテーブル上の前記回転中心の回りに配置された複数の金型と、を有する射出成形装置によって製造される射出成形体の製造方法であって、（ａ）金型内に樹脂を射出して収容部を有する第１成形部材を成形する工程と、（ｂ）金型内に樹脂を射出して、前記収容部を覆う第２成形部材を成形する工程と、（ｃ）光を導入して、外部に放出させる導光部材の少なくとも一部分を成形する工程と、（ｃ’）前記導光部材を、前記射出成形装置とは異なる位置に配置された組立て装置で、発光素子が実装された基板と接合して、前記導光部材の前記一部分以外の他の部分を組立てる工程と、（ｄ）前記第１成形部材の前記収容部に、前記組立て装置で組立てられた前記導光部材を含む封入構造体を装着する工程と、（ｅ）前記ターンテーブルを回転させ、前記第１成形部材と前記第２成形部材とを対向させ、前記第１成形部材と前記第２成形部材との当接部に樹脂を射出して前記第１成形部材と前記第２成形部材とを接合し、前記射出成形体を成形する工程と、を有し、前記（ｃ）工程と前記（ｅ）工程とを同一の金型内で同時に実施し、前記射出成形体のみ金型から取り出す。

本発明の他の態様は、前記導光部材を冷却する（ｆ）工程をさらに有し、前記（ａ）工程と前記（ｆ）工程とを同一の金型内で同時に実施する。

本発明の他の態様は、前記導光部材の前記一部分以外の他の部分を成形する（ｇ）工程をさらに有し、前記（ｂ）工程と前記（ｇ）工程とを同一の金型内で同時に実施する。

本発明の他の態様では、前記導光部材を成形する樹脂と、前記第２成形部材を成形する樹脂と、前記当接部に射出する樹脂とは、全て同一の樹脂である。

本発明によれば、射出成形において作業の効率化を図ることができる。

本発明の実施の形態１の射出成形体（ランプ）の組立てで用いられる射出成形装置の構成を示す概略図である。 図１に示す射出成形装置を含む射出成形システムの構成を示す概略図である。 本発明の実施の形態１のランプの構造を示す斜視図である。 図３に示すランプの内部構造を示す正面図である。 図２に示す射出成形システムを用いたランプの組立ての手順を示す組立て手順図である。 図３に示すランプにおけるハウジングの構造を示す斜視図である。 図３に示すランプにおけるレンズの構造を示す斜視図である。 図３に示すランプに組み込まれる封入構造体の構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１のハウジングとレンズを組付けた状態を示す斜視図である。 図３に示すランプの組立てにおける２次成形とインナレンズ成形の同時成形を示す概略図である。 図３に示すランプの組立てにおける封入構造体のハウジングへの装着方法を示す概略図である。 本発明の実施の形態１の変形例のランプの組立ての手順を示す組立て手順図である。 本発明の実施の形態２のランプの組立ての手順を示す組立て手順図である。 本発明の実施の形態２のランプの組立てにおけるレンズ成形とインナレンズ成形の同時成形を示す概略図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１を用いて本実施の形態１の射出成形体の組立てで用いられる射出成形装置の構造について説明する。射出成形装置３０は、金型内に樹脂を射出して２つの樹脂部材（第１成形部材、第２成形部材）を成形する１次射出と、上記１次射出によって成形された第１成形部材および第２成形部材の金型を同一の射出位置に移動させて型締めし、当該金型内に樹脂を射出して第１成形部材と第２成形部材とを接合（一体化）する２次射出と、を行うことが可能な装置である。

なお、本実施の形態１では、射出成形装置３０が有する何れかの金型によってハウジング２またはレンズ３を射出成形することを１次射出（１次成形）と呼ぶ。また、射出成形装置３０が有する何れかの金型を用いて該金型内に樹脂を射出し、該樹脂によりハウジング２とレンズ３とを接合（一体化）する射出成形を２次射出（２次成形）と呼ぶ。

本実施の形態１では、射出成形装置３０によって組立てられる射出成形体の一例として、図３および図４に示すような、自動車のドアミラー等に取り付けられるランプ１を取り上げて説明する。また、ランプ１の構成部材の一例として、ハウジング（第１成形部材）２とレンズ（第２成形部材）３を取り上げる。つまり、本実施の形態１の射出成形体は、それぞれ射出成形によって成形されたハウジング２とレンズ３とを備えたランプ１である。そして、ランプ１は、中空構造となっており、この中空部（後述する収容部２ａ）に導光部材（インナレンズ１９）等の封入構造体が装着されている。なお、ハウジング２とレンズ３とは、ランプ１の外周部に沿って設けられた接合用樹脂４によって接合されている。

次に、図１および図２に示す射出成形装置３０の構成について説明する。射出成形装置３０は、射出成形が行われる第１回転位置と、射出成形が行われ、かつ上記第１回転位置と回転中心Ｃ（図２参照）に対して所定の角度で位置する第２回転位置と、に往復回転するターンテーブル５を備えている。本実施の形態１では、上記所定の角度が１２０°の場合について説明する。すなわち、上記第１回転位置と上記第２回転位置とは、ターンテーブル５の回転中心Ｃの回りの基準位置に対して互いに１２０°の角度を成す位置となっている。

また、図１に示すように、射出成形装置３０は、ターンテーブル５上に、このターンテーブル５の回転方向に沿って所定間隔で配置された第１金型６、第２金型７および第３金型８を備えている。本実施の形態１では、ターンテーブル５の回転中心Ｃの回りに互いに１２０°を成す角度で配置された第１金型６、第２金型７および第３金型８を備えている場合を説明する。つまり、第１金型６、第２金型７および第３金型８は、ターンテーブル５上にターンテーブル５の回転方向に沿って１２０°間隔で配置されており、第１金型６、第２金型７および第３金型８は、それぞれ下型である。なお、図２に示すように、ターンテーブル５上の１２０°毎に区画された領域である成形位置（射出位置）をそれぞれＸ成形位置、Ｙ成形位置、Ｚ成形位置とすると、例えば、Ｘ成形位置に第１金型６が配置され、Ｙ成形位置に第２金型７が配置され、Ｚ成形位置に第３金型８が配置されている。

そして、図１に示すように、射出成形装置３０は、第１金型６、第２金型７および第３金型８に対して型開きおよび型締めをする第４金型９、第５金型１０および第６金型１１を備えている。第４金型９、第５金型１０および第６金型１１は、それぞれ上型である。さらに、射出成形装置３０は、型締めされた金型内に樹脂を射出する第１射出装置１２、第２射出装置１３および第３射出装置１４を備えている。第１射出装置１２は、射出筒１２ａを有し、かつ、第４金型９の上部に配置され、第２射出装置１３は、射出筒１３ａを有し、かつ、第５金型１０の上部に配置され、第３射出装置１４は、射出筒１４ａを有し、かつ、第６金型１１の上部に配置されている。

すなわち、射出成形装置３０においては、第４金型９に第１射出装置１２が取り付けられ、第５金型１０に第２射出装置１３が取り付けられ、さらに第６金型１１に第３射出装置１４が取り付けられている。そして、第１射出装置１２は、射出口１２ｂを有する射出筒１２ａを備えている。また、第２射出装置１３は、射出口１３ｂを有する射出筒１３ａを備えており、さらに、第３射出装置１４は、射出口１４ｂを有する射出筒１４ａを備えている。

そして、射出成形装置３０では、ターンテーブル５の往復回転（旋回）動作や金型の型開きおよび型締めの動作、さらに各射出装置からの射出動作等が図示しない制御部によって制御される。具体的には、下型である第１金型６、第２金型７および第３金型８の何れかに対して、上型である第４金型９、第５金型１０および第６金型１１を接近させたり、離反させたりする動作、使用する各射出装置、使用する樹脂および射出のタイミング等の射出動作が上記制御部によって制御される。そして、第１射出装置１２、第２射出装置１３および第３射出装置１４に対して、必要なタイミングで必要な樹脂をそれぞれの射出筒の射出口から射出するようになっている。

また、ターンテーブル５の位置制御として、上記制御部は、例えば、ターンテーブル５に対して第１の位置制御および第２の位置制御を実行する制御を行う。上記第１の位置制御が実行されると、第１金型６と第４金型９とが対向し、第２金型７と第５金型１０とが対向し、かつ、第３金型８と第６金型１１とが対向する第１回転位置にターンテーブル５が回転する。一方、上記第２の位置制御が実行されると、第１金型６と第６金型１１とが対向し、第２金型７と第４金型９とが対向し、かつ、第３金型８と第５金型１０とが対向する第２回転位置にターンテーブル５が回転する。

また、図２に示すように、射出成形装置３０では、ターンテーブル５の周囲に、各金型に対して部品の搬入出およびランプ１の取り出しを行うハンドリング用の第１ロボット２１および第２ロボット２２が設けられている。

次に、図２に示す本実施の形態１の射出成形システム２９について説明する。本実施の形態１の射出成形システム２９は、上述の射出成形装置３０と、部品を自動で組立てる自動組立て装置２３とを有している。自動組立て装置２３は、射出成形装置３０でハウジング２とレンズ３を組付ける際にその内部に装着される封入構造体２７（図８参照）を、射出成形装置３０の外部で、かつ、自動で組立てる装置である。

自動組立て装置２３は、一例として、回転ステージ２３ａを備えており、回転ステージ２３ａ上には、複数の個別処理部２３ｂ，２３ｃが所定の間隔で設けられている。また、回転ステージ２３ａの周囲には、例えば、ハンドリング用の第１ロボット２１、図８に示すターミナル１７を供給するターミナル供給機２４、さらには電子部品が搭載された基板２０を供給する基板供給機２６が設けられている。

なお、射出成形装置３０と自動組立て装置２３との間での部品やユニットのやり取りは、第１ロボット２１を用いて自動で行われることが好ましい。

以上の構成により、本実施の形態１の射出成形システム２９の射出成形装置３０では、ハウジング２やレンズ３の成形、およびハウジング２とレンズ３の接合によるランプ１の成形が行われ、そして、ハウジング２とレンズ３の接合が行われる金型において、ハウジング２とレンズ３の接合と同時に、インナレンズ１９の成形が行われる。

一方、自動組立て装置２３では、ランプ１の内部に封入される図８に示す封入構造体２７の組立てが行われる。なお、射出成形装置３０で成形されたインナレンズ１９の自動組立て装置２３への移し替えや、自動組立て装置２３で組立てられた封入構造体２７の射出成形装置３０への移し替えは、例えば、第１ロボット２１等により自動で行われることが好ましい。

次に、本実施の形態１のランプ１の詳細構造について、図３および図４を用いて説明する。

ランプ１は、封入部材を収容する収容部２ａが設けられたハウジング（第１成形部材）２と、収容部２ａを覆い、かつ、ハウジング２と当接するレンズ（第２成形部材）３と、ハウジング２とレンズ３とに接触してハウジング２とレンズ３とを接合する接合用樹脂４と、を有している。

なお、図４に示すように、ハウジング２は、凹状の収容部２ａを有しており、この収容部２ａには、インナレンズ１９や基板２０が装着されている。そして、収容部２ａの周囲に形成された壁部の外周部に相当する周縁部２ｂにおいてレンズ３と当接している。

一方、図３に示すレンズ３は、図４に示すインナレンズ１９に対向する位置に透光部３ａを有している。そして、透光部３ａの周囲に形成された壁部の外周部に相当する周縁部３ｂ（図７参照）においてハウジング２と当接しており、ハウジング２とレンズ３との当接部１５に、ハウジング２とレンズ３とを接合する接合用樹脂４が配置されている。当接部１５は、ハウジング２とレンズ３の略全周に亘っている。したがって、接合用樹脂４もハウジング２とレンズ３の略全周に亘って配置されており、ハウジング２とレンズ３は、これらの略全周に亘って設けられた接合用樹脂４によって接合されている。

なお、ハウジング２は、光を透過させない不透明な樹脂からなり、一方、レンズ３は、光を透過させる透明な樹脂からなる。

また、図３に示すように、レンズ３の透光部３ａの周囲には、風切り音対策部材３１，３２が貼り付けられている。風切り音対策部材３１，３２は、自動車の走行中の風切り音を低減する部材である。

ここで、ハウジング２の収容部２ａには、図4に示すように、発光素子であるＬＥＤ（Light Emitting Diode) １８やＬＥＤ１８から発せられる光を図３に示すレンズ３に向けて誘導するインナレンズ（導光部材、導光レンズ）１９が収容されている。インナレンズ１９は、合成樹脂、例えば、アクリル樹脂を筒形状に形成した細長い部材である。

さらに、収容部２ａには、図４に示すように、ＬＥＤ１８が実装された基板２０が収容されている。基板２０は、インナレンズ１９を支持する支持部１６に取り付けられている。また、基板２０には、ランプ１の外部電源等と信号の送受信を行う接続用端子であるターミナル（図８参照）１７が実装されている。なお、ＬＥＤ１８は、インナレンズ１９の端部に隣接して設けられている。

ランプ１においては、基板２０に実装されたＬＥＤ１８に電圧が印加されると、ＬＥＤ１８が点灯する。そして、ＬＥＤ１８から発せられた光は、インナレンズ１９内に進入し、インナレンズ１９内で反射を繰り返す。反射した光は、インナレンズ１９から外部に放出され、レンズ３を透過してランプ１の外に放出される。すなわち、ＬＥＤ１８から発せられる光は、インナレンズ１９によってランプ１の先端側まで導かれ、レンズ３を透過してランプ１の前方側（自動車の前方側）に放出される。

次に、本実施の形態1の射出成形体の製造方法を、図５に示す組立て手順を用いて説明する。本実施の形態１では、図２に示す射出成形システム２９を用いて射出成形体を組立てる場合について説明する。

図５に示す組立て手順は、図２に示すターンテーブル５を時計方向に１２０°回転させた後、射出成形装置３０のＸ成形位置で第１成形部材としてハウジング２を成形し、射出成形装置３０のＺ成形位置で第２成形部材としてレンズ３を成形し、さらに、射出成形装置３０のＹ成形位置でハウジング２とレンズ３との接合（２次成形）を行う。この時、ハウジング２とレンズ３の接合を行う金型と同一の金型内で、ハウジング２とレンズ３の接合と同時にインナレンズ１９を成形する。その後、ターンテーブル５を１２０°逆回転（反時計方向）させ、逆回転後、Ｘ成形位置でハウジング２を成形し、Ｙ成形位置でレンズ３を成形し、さらに、Ｚ成形位置でハウジング２とレンズ３との接合（２次成形）を行う。この時、ハウジング２とレンズ３の接合を行う金型と同一の金型内で、ハウジング２とレンズ３の接合と同時にインナレンズ１９を成形する。

図５に示す組立て手順を具体的に説明すると、まず、ターンテーブル５を、例えば時計方向に１２０°旋回（回転）させる。すなわち、ターンテーブル５の位置制御として、第１の位置制御を行う。これにより、第１金型６と第４金型９とが対向し、第２金型７と第５金型１０とが対向し、かつ、第３金型８と第６金型１１とが対向する第１回転位置にターンテーブル５が回転する。そして、射出成形装置３０のＸ成形位置で第１金型６と第４金型９の型閉（型締め）を行い、射出成形装置３０のＹ成形位置で第２金型７と第５金型１０の型閉（型締め）を行い、射出成形装置３０のＺ成形位置で第３金型８と第６金型１１の型閉（型締め）を行う。

各金型の型締め後、Ｘ成形位置では、第１射出装置１２を用いて、第１金型６および第４金型９の内部に所定の樹脂を射出（１次射出）し、図６に示すようなハウジング２を射出成形する。なお、このＸ成形位置でハウジング２が成形される際には、前段の工程の２次成形で該２次成形と同時に成形されたインナレンズ１９が第１金型６内に残った状態となっている。

また、Ｚ成形位置では、第３射出装置１４を用いて、第３金型８および第６金型１１の内部に所定の樹脂が射出（１次射出）され、図７に示すようなレンズ３が射出成形される。また、射出成形装置３０のＹ成形位置では、第２射出装置１３を用いて、第２金型７および第５金型１０の内部に接合用樹脂４が射出され、ハウジング２とレンズ３の接合（２次成形、２次射出、一体化）が行われる。ここでは、インナレンズ１９や基板２０等を含む封入構造体２７（図８参照）が図６に示す収容部２ａに装着されたハウジング２を準備し、このハウジング２とレンズ３とからなる組付け構造体２８（図９参照）を成形し、この組付け構造体２８におけるハウジング２とレンズ３との当接部１５に接合用樹脂４を射出してハウジング２とレンズ３とを接合する。なお、このＹ成形位置で接合されるハウジング２とレンズ３は、前段の工程で射出成形されて予め準備されたものを用いる。

そして、本実施の形態１ではハウジング２とレンズ３の接合（２次成形）を行う際に、第２金型７および第５金型１０によりインナレンズ１９の成形を行う。すなわち、第２金型７および第５金型１０によってハウジング２とレンズ３の接合を行うのと同時に、インナレンズ１９を成形する。

ここで、図１０を用いて上記同一の金型を用いた２次成形とインナレンズ成形との同時成形について説明する。

図１０に示すように、例えば、２次成形を行う第２金型７（第５金型１０も含む）のランプ１が成形される位置とは異なる位置で、２次成形と同時にインナレンズ１９の成形を行う。これにより、ハウジング２とレンズ３とが接合されるのと同時に、インナレンズ１９が成形される。

続いて、Ｘ成形位置では、ハウジング２を成形した後、型開きを行う。その際、下型である第１金型６にハウジング２が配置される（ハウジング下型残し）。また、Ｚ成形位置では、レンズ３を成形した後、型開きを行う。その際、上型である第６金型１１にレンズ３が配置される（レンズ上型残し）。また、Ｙ成形位置では、２次成形後、型開きを行ってランプアッシー取り出しを実行する。すなわち、組み上げられたランプ１を、例えば、図２に示す第２ロボット２２によって取り出す。その際、下型である第２金型７にインナレンズ１９が配置される（インナレンズ下型残し）。

また、Ｘ成形位置では、型開き後、インナレンズユニット組付け（Ａ）およびインナレンズ取り出し（Ｂ）が行われる。本実施の形態1では、２次成形の後、インナレンズ１９を第１金型６から取り出し、ランプ１を成形する射出成形装置３０の外部で、基板２０とインナレンズ１９とを接合して封入構造体２７を成形する。

まず、図２に示す第１ロボット２１によって自動組立て装置２３の個別処理部２３ｂ（Ｄ）からインナレンズユニット（封入構造体２７）を取り出し、射出成形装置３０の第１金型６内に移動させる（搬入する）。すなわち、第１ロボット２１によって自動組立て装置２３の個別処理部２３ｂ（Ｄ）からインナレンズユニット（封入構造体２７）を取り出し、射出成形装置３０の第１金型６内のハウジング２に装着するインナレンズユニット組付け（Ａ）を行う。インナレンズユニットの組立てについては後で詳しく述べる。

次に、インナレンズ取り出し（Ｂ）に基づいて第１金型６からインナレンズ１９を取り出す。すなわち、インナレンズ１９を射出成形装置３０の第１金型６から第１ロボット２１によって取り出し、第１ロボット２１によってインナレンズ１９を自動組立て装置２３の個別処理部２３ｂ（Ｄ）に搬入する。言い換えると、第１ロボット２１によって、図１０に示す第１金型６からインナレンズ１９を２個取り出し、図２に示す自動組立て装置２３の個別処理部２３ｂ（Ｄ）にインナレンズ１９をセットする。

その後、図８に示すターミナル１７がはんだ付けされた基板２０を第１ロボット２１によって個別処理部２３ｃ（Ｋ）から取り出し、個別処理部２３ｂ（Ｄ）のインナレンズ１９上にセットする。さらに、第１ロボット２１によってターミナル供給機（Ｃ）２４からターミナル１７を取り出し、個別処理部２３ｃ（Ｋ）にセットする。

その後、回転ステージ２３ａを９０°回転させて、基板供給機２６から基板２０を取り出し、個別処理部２３ｃ（Ｅ）に移動したターミナル１７にセットする。一方、個別処理部２３ｂ（Ｆ）において、インナレンズ１９と基板２０とをカシメによって固定してインナレンズユニット（封入構造体２７）を形成する。

その後、回転ステージ２３ａを９０°回転させて、個別処理部２３ｃ（Ｇ）でカシメによってターミナル１７を基板２０に固定する。一方、個別処理部２３ｂ（Ｈ）では、インナレンズ１９の点灯検査を実施する。

その後、回転ステージ２３ａを９０°回転させて、個別処理部２３ｃ（Ｉ）において、ターミナル１７と基板２０の電極とを半田付けし、電気的に接続する。

一方、本実施の形態１の個別処理部２３ｂ（Ｊ）ではインナレンズユニットには何も処理は実施しないが、個別処理部２３ｂ（Ｊ）の周辺にカメラ（図示しない）を設け、半田付けにより電気的に接続されたターミナル１７と基板２０の電極との接続状況などの検査を行ってもよい。また、第１ロボット２１によりインナレンズ１９などの取り出し等を行っているが、別のロボットで取り出しを行ってもよい。

その後、回転ステージ２３ａを９０°回転させて、ターミナル１７がはんだ付けされた基板２０を個別処理部２３ｃ（Ｋ）に移動させるとともに、インナレンズユニット（封入構造体２７）を個別処理部２３ｂ（Ｄ）に移動させる。

そして、個別処理部２３ｂ（Ｄ）において、第１ロボット２１によって自動組立て装置２３からインナレンズユニット（封入構造体２７）を取り出し、射出成形装置３０の第１金型６内に移動させる（搬入する）。すなわち、第１ロボット２１によって自動組立て装置２３からインナレンズユニット（封入構造体２７）を取り出し、射出成形装置３０の第１金型６内のハウジング２に装着するインナレンズユニット組付け（Ａ）を行う。ここでは、図１１のＰ部に示すように、例えば、第１金型６内に配置された２つのハウジング２のそれぞれに封入構造体２７を装着する。なお、封入構造体２７を射出成形装置３０の何れかの金型に配置されたレンズ３に装着する場合もある。

また、図５に示すターンテーブル５の１２０°回転（時計方向）後の処理手順において、射出成形装置３０の立ち上げ時は、基板の加工から実施する。そして、インナレンズ１９を射出成形装置３０から取り出し、自動組立て装置２３の個別処理部２３ｂ（Ｄ）に搬入するタイミングと、ターミナル１７がはんだ付けされた基板２０を個別処理部２３ｃ（Ｋ）から取り出し、個別処理部２３ｂ（Ｄ）にセットするタイミングとが、同時になるようにする。

以上の処理を完了後、ターンテーブル５を、例えば反時計方向に１２０°旋回（回転）させる。すなわち、ターンテーブル５を１２０°逆回転させる。つまり、ターンテーブル５の位置制御として、第２の位置制御を行う。これにより、上記第２の位置制御が実行されると、第１金型６と第６金型１１とが対向し、第２金型７と第４金型９とが対向し、かつ、第３金型８と第５金型１０とが対向する第２回転位置にターンテーブル５が回転する。そして、射出成形装置３０のＸ成形位置で第２金型７と第４金型９の型閉（型締め）を行い、射出成形装置３０のＹ成形位置で第３金型８と第５金型１０の型閉（型締め）を行い、射出成形装置３０のＺ成形位置で第１金型６と第６金型１１の型閉（型締め）を行う。

各金型の型締め後、Ｘ成形位置では、第１射出装置１２を用いて、第２金型７および第４金型９の内部に所定の樹脂を射出（１次射出）し、図６に示すようなハウジング２を射出成形する。なお、このＸ成形位置でハウジング２が成形される際には、図１０に示すように前段の工程の２次成形において該２次成形と同時に成形されたインナレンズ１９が第２金型７内に残った状態となっている。

また、Ｙ成形位置では、第２射出装置１３を用いて、第３金型８および第５金型１０の内部に所定の樹脂が射出（１次射出）され、図７に示すようなレンズ３が射出成形される。また、射出成形装置３０のＺ成形位置では、第３射出装置１４を用いて、第１金型６および第６金型１１の内部に接合用樹脂４が射出され、ハウジング２とレンズ３の接合（２次成形、２次射出、一体化）が行われる。ここでは、インナレンズ１９や基板２０等を含む封入構造体２７（図８参照）が図６に示す収容部２ａに装着されたハウジング２に対して、このハウジング２とレンズ３とからなる組付け構造体２８（図９参照）を成形し、この組付け構造体２８におけるハウジング２とレンズ３との当接部１５に接合用樹脂４を射出してハウジング２とレンズ３とを接合する。

そして、本実施の形態１ではハウジング２とレンズ３の接合（２次成形）を行う際に、第１金型６および第６金型１１によりインナレンズ１９の成形を行う。すなわち、第１金型６および第６金型１１によってハウジング２とレンズ３の接合を行うのと同時に、インナレンズ１９を成形する。

ここで、図１０を用いて上記同一の金型を用いた２次成形とインナレンズ成形との同時成形について説明する。

図１０に示すように、例えば、２次成形を行う第１金型６（第６金型１１も含む）のランプ１が成形される位置とは異なる位置で、２次成形と同時にインナレンズ１９の成形を行う。これにより、ハウジング２とレンズ３とが接合されるのと同時に、インナレンズ１９が成形される。

そして、Ｘ成形位置では、ハウジング２を成形した後、型開きを行う。その際、下型である第２金型７にハウジング２が配置される（ハウジング下型残し）。また、Ｙ成形位置では、レンズ３を成形した後、型開きを行う。その際、上型である第５金型１０にレンズ３が配置される（レンズ上型残し）。また、Ｚ成形位置では、２次成形後、型開きを行ってランプアッシー取り出しを実行する。すなわち、組み上げられたランプ１を、例えば、図２に示す第２ロボット２２によって取り出す。その際、下型である第１金型６にインナレンズ１９が配置される（インナレンズ下型残し）。

また、Ｘ成形位置では、型開き後、インナレンズユニット組付け（Ａ）およびインナレンズ取り出し（Ｂ）が行われる。これらインナレンズユニット組付け（Ａ）およびインナレンズ取り出し（Ｂ）については、ターンテーブル５の１２０°逆転前の回転位置での処理手順で説明したものと同様であるため、その重複説明は省略する。

以上により、図２に示す射出成形システム２９を用いた製造方法で本実施の形態１の射出成形体（ランプ１）が組立てられる。

本実施の形態１の射出成形体（ランプ１）の組立てでは、図２に示す射出成形システム２９を用いることにより、ハウジング成形、レンズ成形および２次成形に加えて、２次成形を行う金型と同一の金型で、かつ、２次成形と同時にインナレンズ成形を行うことができる。

これにより、インナレンズ成形を別の成形機で実施しなくて済むため、インナレンズ１９の移動（工程間搬送）を省略することができ、射出成形において作業の効率化を図ることができる。

なお、射出成形装置３０においてハウジング２を成形する際に、インナレンズ１９は、ハウジング２を成形する金型内に留まっており、この金型の型開き後、インナレンズユニット組付け時にインナレンズ１９を取り出す。すなわち、インナレンズ１９は、ハウジング２を成形している間、金型内に留まっているため、インナレンズ１９の冷却時間を確保することができる。これにより、インナレンズ１９におけるヒケやボイドの発生を防ぐことができる。

また、図２に示す射出成形システム２９を用いることにより、ハウジング２やレンズ３の成形と、インナレンズ１９の成形と、基板組付けと、封入構造体２７の搬入とを自動で行うことができる。さらに、インナレンズ１９等を含む封入構造体２７を構成する部材の工程間在庫である中間在庫を無くすことができる。

そして、中間在庫を無くすことができるため、人員削減および工程削減を図ることができ、加工費を削減することができる。その結果、ランプ１の製造コストの低減化を図ることができる。

また、中間在庫を無くすことができるため、中間在庫の管理が不要になり、射出成形における作業の効率化を図ることができる。さらに、インナレンズ用の製品置き場も不要になるため、作業スペースの有効活用を図ることができる。

また、搬送時のインナレンズ１９に対する傷の形成や異物の付着等への配慮が不要になる。さらに、インナレンズ成形用の成形機が不要になり、かつ、インナレンズ１９の搬送用の梱包箱も不要になるため、ランプ１の製造コストの低減化を更に図ることができる。

次に、図１２に示す本実施の形態１の変形例のランプの組立てについて説明する。

本変形例は、インナレンズ１９の直径が、例えば、１０ｍｍ以上であり、比較的直径が大きな（肉厚が厚い）インナレンズ１９の場合の組立て手順を説明するものである。ここでは、図５に示す組立て手順と相違する部分のみ説明する。図５に示す組立てでは、インナレンズ１９の肉厚が厚い場合、２次成形と同時に行うインナレンズ１９の成形の時間が長くなってしまい、射出成形の効率向上の効果が少なくなることが考えられる。

そこで、本変形例の組立てでは、レンズ３の成形と同時に、かつ、このレンズ３の成形を行う金型と同一の金型でインナレンズ１９の成形を行う（Ｚ成形位置）。そして、この金型の型開き時に、レンズ３とインナレンズ１９とを上型に残す（レンズ上型残し、インナレンズ上型残し）。

その後、ターンテーブル５を１２０°反時計方向に回転させる。そして、同じＺ成形位置において、２次成形を行うのと同時にインナレンズ１９の冷却を実施する。この時、金型の型開き後、インナレンズ１９を下型に残すように、２次成形と同時にインナレンズ１９の一部を成形してもよい（一部成形）。

その後、Ｚ成形位置において型開きを行う。その際、ランプ１およびインナレンズ１９を下型に残し、その後、ランプ１のみ下型から取り出す（ランプアッシー取り出し、インナレンズ下型残し）。

その後、ターンテーブル５を１２０°時計方向に回転させる。これにより、下型に残されたインナレンズ１９は、Ｘ成形位置に移動し、型締め後のハウジング２の成形時に、ハウジング成形の金型と同一の金型内で再び冷却される。

このように肉厚が厚いインナレンズ１９の場合であっても、レンズ３の成形と同時に同一の金型でインナレンズ１９の成形を行い、かつ、上型にレンズ３とインナレンズ１９を残すことで、作業効率を悪くすることなくインナレンズ１９の成形を行うことができる。さらに、肉厚が厚いインナレンズ１９においても、２次成形時とハウジング成形時とで２回に亘ってインナレンズ１９を冷却することができ、肉厚が厚いインナレンズ１９であっても冷却時間を確保することができる。

（実施の形態２）
図１３に示す本実施の形態２のランプの組立てについて説明する。

本実施の形態２も、上記変形例と同様に、インナレンズ１９の直径が、例えば、１０ｍｍ以上であり、比較的直径が大きな（肉厚が厚い）インナレンズ１９の場合の組立て手順を説明するものである。

図１３に示す本実施の形態２の組立て手順を説明すると、まず、ターンテーブル５を、例えば時計方向に１２０°旋回（回転）させる。これにより、第１金型６と第４金型９とを対向させ、第２金型７と第５金型１０とを対向させ、かつ、第３金型８と第６金型１１とを対向させる。そして、射出成形装置３０のＸ成形位置で第１金型６と第４金型９の型閉（型締め）を行い、射出成形装置３０のＹ成形位置で第２金型７と第５金型１０の型閉（型締め）を行い、射出成形装置３０のＺ成形位置で第３金型８と第６金型１１の型閉（型締め）を行う。

各金型の型締め後、Ｘ成形位置では、第１射出装置１２を用いて、第１金型６および第４金型９の内部に所定の樹脂を射出（１次射出）し、図６に示すようなハウジング２を射出成形する。このＸ成形位置でハウジング２が成形される際には、前段の工程の２次成形で該２次成形と同時に成形されたインナレンズ１９が第１金型６内に残った状態となっている。

したがって、ハウジング２の成形時間を利用してインナレンズ１９の冷却を行うことができる。すなわち、インナレンズ１９の冷却時間を確保することができる。

また、Ｚ成形位置では、第３射出装置１４を用いて、第３金型８および第６金型１１の内部に所定の樹脂が射出（１次射出）され、図７に示すようなレンズ３が射出成形される。その際、第３金型８（第６金型１１を含む）によりインナレンズ１９の上半分であるインナレンズ上層部（一部分）１９ａを成形する（図１４参照）。すなわち、第３金型８および第６金型１１によってレンズ３を成形するのと同時に、インナレンズ１９の上半分であるインナレンズ上層部１９ａを成形する。

一方、射出成形装置３０のＹ成形位置では、第２射出装置１３を用いて、第２金型７および第５金型１０の内部に接合用樹脂４が射出され、ハウジング２とレンズ３の接合（２次成形、２次射出、一体化）が行われる。ここでは、インナレンズ１９や基板２０等を含む封入構造体２７（図８参照）が図６に示す収容部２ａに装着されたハウジング２を準備し、このハウジング２とレンズ３とからなる組付け構造体２８（図９参照）を成形し、この組付け構造体２８におけるハウジング２とレンズ３との当接部１５に接合用樹脂４を射出してハウジング２とレンズ３とを接合する。なお、このＹ成形位置で接合されるハウジング２とレンズ３は、前段の工程で射出成形されて予め準備されたものを用いる。

そして、ハウジング２とレンズ３の接合（図９参照）を行う際に、第２金型７および第５金型１０によりインナレンズ１９の成形を行う。すなわち、第２金型７および第５金型１０によってハウジング２とレンズ３の接合を行うのと同時に、インナレンズ１９を成形する。ここでは、前段の工程のレンズ成形で該レンズ成形と同時に成形されたインナレンズ１９の上半分であるインナレンズ上層部１９ａを、上型である第５金型１０内に残した状態となっているため、残りの部分であるインナレンズ下層部（他の部分）１９ｂ（図８参照）を成形することで、インナレンズ１９を完成させる。

なお、同一の金型を用いた２次成形とインナレンズ成形との同時成形の方法については、実施の形態１で説明した方法と同様であるため、その重複説明は省略する。

続いて、Ｘ成形位置では、ハウジング２を成形した後、型開きを行う。その際、下型である第１金型６にハウジング２が配置される（ハウジング下型残し）。また、Ｚ成形位置では、レンズ３を成形した後、型開きを行う。その際、上型である第６金型１１にレンズ３およびインナレンズ上層部１９ａが配置される（レンズ上型残し、インナレンズ上型残し）。また、Ｙ成形位置では、２次成形後、型開きを行ってランプアッシー取り出しを実行する。すなわち、組み上げられたランプ１を、例えば、図２に示す第２ロボット２２によって取り出す。その際、下型である第２金型７にインナレンズ１９が配置される（インナレンズ下型残し）。

また、Ｘ成形位置では、型開き後、インナレンズユニット組付け（Ａ）およびインナレンズ取り出し（Ｂ）が行われる。これらインナレンズユニット組付け（Ａ）およびインナレンズ取り出し（Ｂ）については、実施の形態１で説明したものと同様であるため、その重複説明は省略する。

以上の処理を完了後、ターンテーブル５を、例えば反時計方向に１２０°旋回（回転）させる。すなわち、ターンテーブル５を１２０°逆回転させる。つまり、ターンテーブル５の位置制御として、第２の位置制御を行う。これにより、上記第２の位置制御が実行されると、第１金型６と第６金型１１とが対向し、第２金型７と第４金型９とが対向し、かつ、第３金型８と第５金型１０とが対向する第２回転位置にターンテーブル５が回転する。そして、射出成形装置３０のＸ成形位置で第２金型７と第４金型９の型閉（型締め）を行い、射出成形装置３０のＹ成形位置で第３金型８と第５金型１０の型閉（型締め）を行い、射出成形装置３０のＺ成形位置で第１金型６と第６金型１１の型閉（型締め）を行う。

各金型の型締め後、Ｘ成形位置では、第１射出装置１２を用いて、第２金型７および第４金型９の内部に所定の樹脂を射出（１次射出）し、図６に示すようなハウジング２を射出成形する。なお、このＸ成形位置でハウジング２が成形される際には、図１０に示すように前段の工程の２次成形において該２次成形と同時に成形されたインナレンズ１９が第２金型７内に残った状態となっている。

したがって、ハウジング２の成形時間を利用してインナレンズ１９の冷却を行うことができる。すなわち、インナレンズ１９の冷却時間を確保することができる。

また、Ｙ成形位置では、第２射出装置１３を用いて、第３金型８および第５金型１０の内部に所定の樹脂が射出（１次射出）され、図７に示すようなレンズ３が射出成形される。その際、第３金型８（第５金型１０を含む）によりインナレンズ１９の上半分であるインナレンズ上層部（一部分）１９ａを成形する（図１４参照）。すなわち、第３金型８および第５金型１０によってレンズ３を成形するのと同時に、インナレンズ１９の上半分であるインナレンズ上層部１９ａを成形する。

一方、射出成形装置３０のＺ成形位置では、第３射出装置１４を用いて、第１金型６および第６金型１１の内部に接合用樹脂４が射出され、ハウジング２とレンズ３の接合（２次成形、２次射出、一体化）が行われる。ここでは、インナレンズ１９や基板２０等を含む封入構造体２７（図８参照）が図６に示す収容部２ａに装着されたハウジング２を用いて、このハウジング２とレンズ３とからなる組付け構造体２８（図９参照）を成形し、この組付け構造体２８におけるハウジング２とレンズ３との当接部１５に接合用樹脂４を射出してハウジング２とレンズ３とを接合する。

そして、ハウジング２とレンズ３の接合（２次成形）を行う際に、第１金型６および第６金型１１によりインナレンズ１９の成形を行う。すなわち、第１金型６および第６金型１１によってハウジング２とレンズ３の接合を行うのと同時に、インナレンズ１９を成形する。ここでは、前段の工程のレンズ成形で該レンズ成形と同時に成形されたインナレンズ１９の上半分であるインナレンズ上層部１９ａを、上型である第６金型１１内に残した状態となっているため、残りの部分であるインナレンズ下層部（他の部分）１９ｂ（図８参照）を成形することで、インナレンズ１９を完成させる。

なお、同一の金型を用いた２次成形とインナレンズ成形との同時成形の方法については、実施の形態１で説明した方法と同様であるため、その重複説明は省略する。

続いて、Ｘ成形位置では、ハウジング２を成形した後、型開きを行う。その際、下型である第２金型７にハウジング２が配置される（ハウジング下型残し）。また、Ｙ成形位置では、レンズ３を成形した後、型開きを行う。その際、上型である第５金型１０にレンズ３およびインナレンズ上層部１９ａが配置される（レンズ上型残し、インナレンズ上型残し）。また、Ｚ成形位置では、２次成形後、型開きを行ってランプアッシー取り出しを実行する。すなわち、組み上げられたランプ１を、例えば、図２に示す第２ロボット２２によって取り出す。その際、下型である第１金型６にインナレンズ１９が配置される（インナレンズ下型残し）。

また、Ｘ成形位置では、型開き後、インナレンズユニット組付け（Ａ）およびインナレンズ取り出し（Ｂ）が行われる。これらインナレンズユニット組付け（Ａ）およびインナレンズ取り出し（Ｂ）については、実施の形態１で説明したものと同様であるため、その重複説明は省略する。

以上により、図２に示す射出成形システム２９を用いた製造方法で本実施の形態２の射出成形体（ランプ１）が組立てられる。

本実施の形態２の射出成形体（ランプ１）の組立てにおいても、実施の形態１と同様に、図２に示す射出成形システム２９を用いることにより、ハウジング成形、レンズ成形および２次成形に加えて、２次成形を行う金型と同一の金型で、かつ、２次成形と同時にインナレンズ成形を行うことができる。

これにより、インナレンズ成形を別の成形機で実施しなくて済むため、インナレンズ１９の移動（工程間搬送）を省略することができ、射出成形において作業の効率化を図ることができる。

そして、肉厚が厚いインナレンズ１９であっても、レンズ成形と同時にインナレンズ上層部１９ａを成形し、さらに２次成形と同時にインナレンズ下層部１９ｂを成形してインナレンズ１９を完成させることで、効率化を維持しつつインナレンズ１９を成形することができる。さらに、肉厚が厚いインナレンズ１９であっても、ハウジング２を成形する際に、インナレンズ１９は、ハウジング２を成形する金型内に留まっている。したがって、ハウジング成形時にインナレンズ１９を冷却することができ、肉厚が厚いインナレンズ１９であってもインナレンズ１９の冷却時間を確保することができる。これにより、肉厚が厚いインナレンズ１９においても、ヒケやボイドの発生を防ぐことができる。

なお、図２に示す射出成形システム２９を用いた本実施の形態２のその他の効果については、実施の形態１で説明したものと同様であるため、その重複説明は省略する。

本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。上記実施の形態１においては、自動組立て装置２３が回転ステージ２３ａを有し、この回転ステージ２３ａを所定の角度回転させて回転ステージ２３ａ上の個別処理部２３ｂ，２３ｃで所定の処理が行われる場合を説明したが、自動組立て装置２３の複数の個別処理部２３ｃは、例えば、直線的に移動するコンベア上に設けられていてもよく、回転ステージ２３ａに限定されるものではない。

また、上記実施の形態では、ターンテーブル５における第１回転位置と第２回転位置との成す角度、および第１金型６、第２金型７、第３金型８の配置間隔（回転中心Ｃに対する角度）がそれぞれ１２０°の場合を説明したが、これらの角度は、１２０°に限らず１２０°以外の角度であってもよい。

１ ランプ（射出成形体）
２ ハウジング（第１成形部材）
２ａ 収容部
２ｂ 周縁部
３ レンズ（第２成形部材）
３ａ 透光部
３ｂ 周縁部
４ 接合用樹脂
５ ターンテーブル
６ 第１金型（下型）
７ 第２金型（下型）
８ 第３金型（下型）
９ 第４金型（上型）
１０ 第５金型（上型）
１１ 第６金型（上型）
１２ 第１射出装置
１２ａ 射出筒
１２ｂ 射出口
１３ 第２射出装置
１３ａ 射出筒
１３ｂ 射出口
１４ 第３射出装置
１４ａ 射出筒
１４ｂ 射出口
１５ 当接部
１６ 支持部
１７ ターミナル
１８ ＬＥＤ（発光素子）
１９ インナレンズ（導光部材、導光レンズ）
１９ａ インナレンズ上層部（一部分）
１９ｂ インナレンズ下層部（他の部分）
２０ 基板
２１ 第１ロボット
２２ 第２ロボット
２３ 自動組立て装置
２３ａ 回転ステージ
２３ｂ，２３ｃ 個別処理部
２４ ターミナル供給機
２６ 基板供給機
２７ 封入構造体
２８ 組付け構造体
２９ 射出成形システム
３０ 射出成形装置
３１，３２ 風切り音対策部材

Claims (4)

1. 回転中心を有するターンテーブルと、前記ターンテーブル上の前記回転中心の回りに配置された複数の金型と、を有する射出成形装置によって製造される射出成形体の製造方法であって、
   （ａ）金型内に樹脂を射出して収容部を有する第１成形部材を成形する工程と、
   （ｂ）金型内に樹脂を射出して、前記収容部を覆う第２成形部材を成形する工程と、
   （ｃ）光を導入して、外部に放出させる導光部材の少なくとも一部分を成形する工程と、
   （ｃ’）前記導光部材を、前記射出成形装置とは異なる位置に配置された組立て装置で、発光素子が実装された基板と接合して、前記導光部材の前記一部分以外の他の部分を組立てる工程と、
   （ｄ）前記第１成形部材の前記収容部に、前記組立て装置で組立てられた前記導光部材を含む封入構造体を装着する工程と、
   （ｅ）前記ターンテーブルを回転させ、前記第１成形部材と前記第２成形部材とを対向させ、前記第１成形部材と前記第２成形部材との当接部に樹脂を射出して前記第１成形部材と前記第２成形部材とを接合し、前記射出成形体を成形する工程と、
   を有し、
   前記（ｃ）工程と前記（ｅ）工程とを同一の金型内で同時に実施し、前記射出成形体のみ金型から取り出すことを特徴とする射出成形体の製造方法。
2. 請求項１に記載の射出成形体の製造方法において、
   前記導光部材を冷却する（ｆ）工程をさらに有し、
   前記（ａ）工程と前記（ｆ）工程とを同一の金型内で同時に実施することを特徴とする射出成形体の製造方法。
3. 請求項１または請求項２に記載の射出成形体の製造方法において、
   前記導光部材の前記一部分以外の他の部分を成形する（ｇ）工程をさらに有し、
   前記（ｂ）工程と前記（ｇ）工程とを同一の金型内で同時に実施することを特徴とする射出成形体の製造方法。
4. 前記導光部材を成形する樹脂と、前記第２成形部材を成形する樹脂と、前記当接部に射出する樹脂とは、全て同一の樹脂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項に記載の射出成形体の製造方法。

Images