(57)【要約】【課題】内部部品が封止された成形品の製造時間を短縮し、且つ製造コストを抑制する。【解決手段】ダブルコンプレッション成形機１０において、支持部材８０は、成形すべき成形品の内部に封止されるべき内部部品を支持する。金型１２は、成形品が成形されるべきキャビティ４６と、キャビティ４６に連通し且つプランジャ６０が挿入されるシリンダ孔４４ｂと、キャビティ４６に連通し且つ支持部材８０が挿入される挿入孔４２ｂと、内部部品をキャビティ４６内に固定する固定部材９０と、を有する。プランジャ駆動装置６２は、プランジャ６０を退避位置からキャビティ４６に向けて進出させることにより、シリンダ孔４４ｂに投入された樹脂材料８６を成形品が成形されるようにキャビティ４６に押し込む。支持部材駆動装置８２は、支持部材８０をキャビティ４６内に固定された内部部品に当接するまで押し込み、及び支持部材８０をキャビティ４６から抜き出す。【選択図】図１
2020104503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プランジャと、
成形すべき成形品の内部に封止されるべき内部部品を支持する支持部材と、
前記成形品が成形されるべきキャビティと、前記キャビティに連通し且つ前記プランジャが挿入されるシリンダ孔と、前記キャビティに連通し且つ前記支持部材が挿入される挿入孔と、前記内部部品を前記キャビティ内に固定する固定部材と、を有する金型と、
前記シリンダ孔に挿入された前記プランジャを退避位置から前記キャビティに向けて進出させることにより、前記プランジャが前記退避位置にあるときに前記シリンダ孔に投入された樹脂材料を前記成形品が成形されるように前記キャビティに押し込むプランジャ駆動装置と、
前記挿入孔に挿入された前記支持部材を前記キャビティ内に固定された前記内部部品に当接するまで押し込み、及び前記挿入孔に挿入された前記支持部材を前記キャビティから抜き出す、支持部材駆動装置と、
を備えることを特徴とするダブルコンプレッション成形機。
【請求項２】
前記シリンダ孔に投入された樹脂材料を加熱する加熱装置をさらに備えることを特徴とする、請求項１記載のダブルコンプレッション成形機。
【請求項３】
挿入されたプランジャが退避位置にあるシリンダ孔に樹脂材料を投入する工程と、
成形すべき成形品の内部に封止されるべき内部部品を、前記成形品が成形されるべき金型のキャビティ内に固定する工程と、
前記キャビティに挿入孔が連通しており、前記挿入孔に挿入された支持部材を前記キャビティ内に固定された前記内部部品に当接するまで支持部材駆動装置により押し込む工程と、
前記キャビティに前記シリンダ孔が連通しており、前記シリンダ孔に挿入された前記プランジャを前記退避位置から前記キャビティに向けて進出させることにより、前記シリンダ孔に投入された樹脂材料を前記成形品が成形されるように前記キャビティに押し込む工程と、
を備え、
前記樹脂材料を前記キャビティに押し込む工程において、前記支持部材を前記キャビティから抜き出すことを特徴とする成形品の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂材料を前記キャビティに押し込む工程は、
前記樹脂材料を前記キャビティに第１次圧力で押し込む第１次圧力工程と、
前記樹脂材料を前記キャビティに前記第１次圧力よりも高い第２次圧力で押し込む第２次圧力工程と、
を含み、
前記第２次圧力工程において、前記支持部材を前記キャビティから抜き出す、請求項３記載の成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダブルコンプレッション成形機及び成形品の製造方法に関し、特に内部部品が内部に封止された成形品を成形するダブルコンプレッション成形機及び内部部品が内部に封止された成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
センサなどの内部部品の保護などのために、内部部品を樹脂の中に一体的に成形して内部部品を封止することが広く行われている。このような技術として、例えば、完全に硬化しないように成形された樹脂材料で電子部品を挟み、これを金型の内部空間に配置してさらに同じ材質の樹脂材料を当該内部空間に流入させて被覆する電子部品の樹脂封止方向が知られている（例えば、特許文献１参照）。この方法により、端子リードを有する場合であってもそれを把持して宙づりする必要のない電子部品の樹脂封止方法を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−３２６５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記方法では、成形品を製造するための樹脂の流入前に、電子部品を同じ樹脂で挟む工程が必要となる。また、これをトランスファ成形で実現する場合、事前に部品を硬化性樹脂で固定する一次成形プロセスが必要となり、製造時間の短縮が困難である。さらに、トランスファ成形機のコストの抑制、材料の歩留まり改善もまた困難である。
【０００５】
そこで本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、内部部品が封止された成形品の製造時間を短縮し、且つ製造コストを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係るダブルコンプレッション成形機は、プランジャと、成形すべき成形品の内部に封止されるべき内部部品を支持する支持部材と、成形品が成形されるべきキャビティと、キャビティに連通し且つプランジャが挿入されるシリンダ孔と、キャビティに連通し且つ支持部材が挿入される挿入孔と、内部部品をキャビティ内に固定する固定部材と、を有する金型と、シリンダ孔に挿入されたプランジャを退避位置からキャビティに向けて進出させることにより、プランジャが退避位置にあるときにシリンダ孔に投入された樹脂材料を成形品が成形されるようにキャビティに押し込むプランジャ駆動装置と、挿入孔に挿入された支持部材をキャビティ内に固定された内部部品に当接するまで押し込み、及び挿入孔に挿入された支持部材をキャビティから抜き出す、支持部材駆動装置と、を備える。
【０００７】
この態様によれば、内部部品を樹脂材料で直接封止して成形品を成形することができる。このため、一次成形、二次成形など構成を分ける必要がなくなり、製造時間を短縮し、且つ製造コストを抑制することができる。
【０００８】
シリンダ孔に投入された樹脂材料を加熱する加熱装置をさらに備えていてもよい。この態様によれば、固体の樹脂材料をシリンダ孔に投入して成形品を成形することができる。このため、シリンダ孔に投入する前に樹脂材料を溶融する手間を省くことができる。
【０００９】
また、上記課題を解決するために、本発明に係る製造方法は、挿入されたプランジャが退避位置にあるシリンダ孔に樹脂材料を投入する工程と、成形すべき成形品の内部に封止されるべき内部部品を、成形品が成形されるべき金型のキャビティ内に固定する工程と、キャビティに挿入孔が連通しており、挿入孔に挿入された支持部材をキャビティ内に固定された内部部品に当接するまで支持部材駆動装置により押し込む工程と、キャビティにシリンダ孔が連通しており、シリンダ孔に挿入されたプランジャを退避位置からキャビティに向けて進出させることにより、シリンダ孔に投入された樹脂材料を成形品が成形されるようにキャビティに押し込む工程と、を備え、樹脂材料をキャビティに押し込む工程において、支持部材をキャビティから抜き出す。
【００１０】
この態様によっても、内部部品を樹脂材料で直接封止して成形品を成形することができる。このため、一次成形、二次成形など構成を分ける必要がなくなり、製造時間を短縮し、且つ製造コストを抑制することができる。
【００１１】
樹脂材料をキャビティに押し込む工程は、樹脂材料をキャビティに第１次圧力で押し込む第１次圧力工程と、樹脂材料をキャビティに第１次圧力よりも高い第２次圧力で押し込む第２次圧力工程と、を含み、第２次圧力工程において、支持部材をキャビティから抜き出してもよい。
【００１２】
この態様によれば、まず第１次圧力工程で樹脂材料をキャビティ全体に行き渡らせ、第２次圧力工程で樹脂材料の硬化を促進することができる。このため第２次圧力工程では樹脂材料により内部部品が動きにくくなっており、この第２次圧力工程で支持部材をキャビティから抜き出すことにより、内部部品の位置変動を抑制することができる。さらに、第２次圧力工程中は樹脂材料が完全に硬化していないため、支持部材をキャビティから抜き出しても、支持部材があった箇所に樹脂材料を充填させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、内部部品を樹脂材料で直接封止して成形品を成形することができるため、製造時間を短縮し、且つ製造コストを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るダブルコンプレッション成形機の構成を示す図である。
【図２】樹脂材料の投入工程を示す図である。
【図３】内部部品の下金型への取付け工程を示す図である。
【図４】樹脂材料の投入及び内部部品の下金型への取付け後に下金型を上金型の下方に移動した図である。
【図５】金型の閉鎖工程を示す図である。
【図６】支持部材の進出工程を示す図である。
【図７】第１次圧力工程を示す図である。
【図８】第２次圧力工程を示す図である。
【図９】支持部材の抜出し工程を示す図である。
【図１０】成形品の成形後の金型の開放工程を示す図である。
【図１１】成形品の取出し工程を示す図である。
【図１２】（ａ）は、内部部品の正面図であり、（ｂ）は、内部部品の側面図である。
【図１３】（ａ）は、成形品の正面図であり、（ｂ）は、成形品の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明に係るダブルコンプレッション成形機の構成を示す図である。ダブルコ
ンプレッション成形機１０は、金型１２、ハウジング１４、金型移動ユニット１６、プランジャ駆動ユニット１８、上金型昇降ユニット２０、支持部材駆動ユニット２２、制御装置２４を有する。
【００１６】
ハウジング１４は、ベースプレート３０、４本の支柱３２、トッププレート３６、下金型支持部材３８、及びベースガイド４０を有する。ベースプレート３０は、水平な地面に載置される平板状の部材である。ベースプレート３０は、ベースガイド４０がその中央に配置できるように、中央に大きな凹部が設けられている。４本の支柱３２は円柱状の部材であり、それぞれベースプレート３０から垂直に延びるように固定されている。４本の支柱３２は、上方から見て矩形の角部にそれらの中心が位置するように配置されている。トッププレート３６は、平板状の矩形部材であり、その４つの角部周辺に４本の支柱３２を通すための孔が形成されている。その孔に、ベースプレート３０に固定された４本の支柱３２が挿入され、トッププレート３６が水平な状態で支柱３２の上端近傍で固定されている。
【００１７】
下金型支持部材３８は、下方に中空空間が設けられた台である。下金型支持部材３８は、水平な上面を有し、この上面に下金型４４が載置され固定されている。ベースガイド４０は水平な地面に載置される平板状の部材であり、ベースガイド４０の上に下金型支持部材３８が載置される。ベースガイド４０には、下金型支持部材３８の直線的な水平方向への移動を案内するガイド部が設けられている。
【００１８】
金型１２は、上金型４２及び下金型４４を含む。上金型４２および下金型４４は、ともに鉄鋼から成る直方体の中実部材である。なお、金型１２は、本実施形態のように上下に並んだ２つの型でなく、例えば横方向に並んだ複数の型から成っていてもよい。
【００１９】
上金型４２には、上キャビティ４２ａ、挿入孔４２ｂ、および固定部材支持孔４２ｃが形成されている。上キャビティ４２ａは、上金型４２の下面から上方に凹むように形成されている。上キャビティ４２ａは、成形すべき成形品の外形の上半分の形に形成されている。
【００２０】
挿入孔４２ｂは、後述する支持部材が挿入される孔である。本実施形態では、挿入孔４２ｂは、上金型４２の上面から鉛直下方に上キャビティ４２ａに貫通している。また、本実施形態では、２本の挿入孔４２ｂが上金型４２に形成されている。なお、挿入孔４２ｂの数および配置される箇所がこれに限定されないことはもちろんである。例えば、３本以上の挿入孔４２ｂが上金型４２に設けられていてもよい。また、上金型４２の側面から水平方向に上キャビティ４２ａに貫通している挿入孔が形成されていてもよい。
【００２１】
固定部材支持孔４２ｃは、成形すべき成形品の内部に封止すべき内部部品を固定するため、後述する固定部材が挿入され支持する孔である。固定部材支持孔４２ｃは、上金型４２の下面から上方に凹む有底の孔である。固定部材支持孔４２ｃは上キャビティ４２ａの近傍に形成されている。
【００２２】
下金型４４には、下キャビティ４４ａ、シリンダ孔４４ｂ、および固定部材支持孔４４ｃが形成されている。下キャビティ４４ａは、下金型４４の上面から下方に凹むように形成されている。下キャビティ４４ａは、成形すべき成形品の外形の下半分の形に形成されている。
【００２３】
シリンダ孔４４ｂは、後述するプランジャが挿入される孔である。シリンダ孔４４ｂは、下金型４４の下面から鉛直上方に下キャビティ４４ａに連通している。
【００２４】
固定部材支持孔４４ｃは、上述の固定部材が挿入され支持する孔である。固定部材支持孔４４ｃは、下金型４４の上面から下方に凹む有底の孔である。固定部材支持孔４４ｃは、下キャビティ４４ａの近傍に形成されている。
【００２５】
金型１２が閉鎖したとき、すなわち下金型４４の上面に上金型４２の下面が当接したとき、上金型４２の上キャビティ４２ａと下金型４４の下キャビティ４４ａにより一体的なキャビティ４６が形成される。キャビティ４６は、成形すべき成形品の外形に対応する内面を有しており、このキャビティ４６内で当該成形品が成形される。また、金型１２が閉鎖したとき、上金型４２の固定部材支持孔４２ｃと下金型４４の固定部材支持孔４４ｃとにより後述する固定部材を把持し固定する。したがって、固定部材支持孔４２ｃおよび固定部材支持孔４４ｃは、内部部品をキャビティ４６内に固定する固定部として機能する。
【００２６】
下金型４４のシリンダ孔４４ｂの周辺の内部には、加熱装置であるヒータ４８が内蔵されている。ヒータ４８は、シリンダ孔４４ｂに投入された樹脂材料を加熱し、溶融させる。
【００２７】
金型移動ユニット１６は、下金型４４を水平方向に移動させる機構である。金型移動装置５０、ボールねじ５２、およびガイドプレート５４を有する。ボールねじ５２の一端は下金型支持部材３８に回転可能且つボールねじ５２の軸方向に移動不能に取り付けられている。ガイドプレート５４は、ベースプレート３０から鉛直に立つように延在している。ガイドプレート５４にはボールねじ５２を回転可能に支持するための孔が設けられている。ガイドプレート５４は、ボールねじ５２が水平方向に延在するようにボールねじ５２を回転可能に支持する。金型移動装置５０には、電動モータ（図示せず）、伝動機構（図示せず）が設けられており、作動することでボールねじ５２を水平方向に移動させ、下金型支持部材３８とともに下金型４４を水平方向に移動させる。
【００２８】
プランジャ駆動ユニット１８は、プランジャ６０、プランジャ駆動装置６２、支持プレート６４を有する。下金型支持部材３８の中空部には水平方向に延在する板状の支持プレート６４が固定されている。プランジャ駆動装置６２は、この支持プレート６４上に配置されている。プランジャ６０の下端に、このプランジャ駆動装置６２が取り付けられている。プランジャ６０は、円柱形に形成されている。下金型支持部材３８にはプランジャ６０が通るための開口部が上面に設けられている。プランジャ６０は、この開口部を通って下金型４４のシリンダ孔４４ｂに挿入される。プランジャ駆動装置６２は、液圧アクチュエータであり、作動することでプランジャ６０を下金型４４のシリンダ孔４４ｂの中で上下方向に移動させる。なお、プランジャ駆動装置６２は電動モータなど、他のアクチュエータであってもよい。
【００２９】
上金型昇降ユニット２０は、上金型４２を上昇させ且つ下降させる。上金型昇降ユニット２０は、上金型昇降装置７０、伝動部７２を有する。ダブルコンプレッション成形機１０には上金型ユニット６８がさらに設けられている。上金型ユニット６８は、上金型４２、中間プレート７４、金型固定部材７６によって構成されている。中間プレート７４は、トッププレート３６と同様に、平板状の矩形部材として形成されている。中間プレート７４にもまた、その４つの角部周辺に４本の支柱３２を通すための孔が形成されている。その孔に、ベースプレート３０に固定された４本の支柱３２が挿入され、中間プレート７４が水平な状態で上下方向可動にトッププレート３６と上金型４２との間に配置されている。
【００３０】
金型固定部材７６はロッド状の部材であり、本実施形態では４本の金型固定部材７６が鉛直方向に延びるように中間プレート７４と上金型４２とに介在し、両者を固定している。
【００３１】
上金型昇降装置７０は、トッププレート３６の上面に固定されている。伝動部７２は、上端がトッププレート３６の下面に固定されており、下端が中間プレート７４の上面に固定されている。上金型昇降装置７０は液圧アクチュエータであり、作動することで伝動部７２を伸縮させ、上金型ユニット６８を昇降させて、上金型４２を昇降させる。なお、上金型昇降装置７０は電動モータなど、他のアクチュエータであってもよい。
【００３２】
支持部材駆動ユニット２２は、支持部材８０、支持部材駆動装置８２を有する。支持部材８０は、成形すべき成形品の内部に封止されるべき内部部品をキャビティ４６内で支持する部材である。支持部材８０は、本実施形態では２本のピンとして形成されている。なお支持部材８０の本数や形状がこれに限定されないことはもちろんである。支持部材８０は、上金型４２の挿入孔４２ｂに上下方向に移動可能に挿入される。支持部材駆動装置８２は、上端が中間プレート７４に固定されている。支持部材８０の上端は、この支持部材駆動装置８２に取り付けられている。支持部材駆動装置８２もまた液圧アクチュエータであり、作動することで支持部材８０を上下方向に移動させる。なお、支持部材駆動装置８２は電動モータなど、他のアクチュエータであってもよい。
【００３３】
制御装置２４は、ダブルコンプレッション成形機１０を制御する制御装置であり、ＣＰＵ（中央演算装置）、メモリ、記憶装置などのハードウェアと、記憶装置に格納されたソフトウェアを有し、コンピュータとして機能する。制御装置２４は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により、ダブルコンプレッション成形機１０の作動を制御する。具体的には、制御装置２４は、ヒータ４８、金型移動装置５０、プランジャ駆動装置６２、上金型昇降装置７０、支持部材駆動装置８２に接続されており、これらの作動またはオン・オフを制御する。
【００３４】
制御装置２４は、入力装置（図示せず）及び出力装置（図示せず）を有する。入力装置は、キーボードやボタンなどによって構成される。ユーザは、この入力装置を用いて制御装置２４にダブルコンプレッション成形機１０を作動させるための情報を入力することができる。制御装置２４は、入力された情報にしたがってダブルコンプレッション成形機１０を制御する。出力装置は、ディスプレイによって構成される。出力装置は、ユーザによって入力された情報や、ダブルコンプレッション成形機１０の稼働状況を示す情報を表示する。
【００３５】
図２〜図９は、ダブルコンプレッション成形機１０による成形品の製造工程を示す図である。以下、図面における煩雑さを避けるため、制御装置２４及び制御装置２４と被制御対象とを接続する線は省略する。
【００３６】
図２は、樹脂材料８６の投入工程を示す図である。制御装置２４は、上金型４２が上昇している状態で、金型移動装置５０を作動させ下金型支持部材３８及びその上に固定された下金型４４をベースガイド４０上において水平方向に移動させる。制御装置２４は、下金型４４が支柱３２の外部に位置するまで金型移動装置５０を作動させる。これにより、下金型４４の上方が開放された空間となり、樹脂材料８６の投入が容易となる。
【００３７】
本実施形態では、樹脂材料８６として、熱硬化性樹脂を用いている。発明者による研究開発の結果、本実施形態に係る成形品の製造方法には、熱硬化性樹脂、特にエポキシ系の熱硬化性樹脂が最も適していることが確認されている。
【００３８】
制御装置２４は、シリンダ孔４４ｂへの樹脂材料８６の投入が可能となるように、プランジャ６０を作動させてプランジャ６０を下方の退避位置にあらかじめ動かしておく。プランジャ６０が退避位置にあるシリンダ孔４４ｂに、樹脂材料８６を投入する。このよう
に、シリンダ孔４４ｂは、プランジャ６０の移動を案内する機能だけでなく、投入された樹脂材料８６が収容されるポット、すなわち収容部としても機能する。本実施形態では、作業者が樹脂材料８６をシリンダ孔４４ｂに投入したが、自動的に所定量の樹脂材料８６をシリンダ孔４４ｂに投入する材料投入装置を用いてもよい。
【００３９】
制御装置２４は、シリンダ孔４４ｂ内の樹脂材料８６が加熱されるように、プランジャ６０が退避位置にあるとき、ヒータ４８をオンに維持する。したがって、シリンダ孔４４ｂに投入された樹脂材料８６は、投入直後から溶融を開始する。なお、本実施形態では、固体の粉末状の樹脂材料８６をシリンダ孔４４ｂに投入した。しかし、固体のペレット状の樹脂材料８６をシリンダ孔４４ｂに投入してもよく、溶融した、または一部が溶融した樹脂材料８６をシリンダ孔４４ｂに投入してもよい。
【００４０】
制御装置２４は、シリンダ孔４４ｂの内部が樹脂材料８６の溶融に必要な所定温度に維持されるよう、ヒータ４８のオン・オフを制御する。本実施形態では、制御装置２４は、シリンダ孔４４ｂの内部が１７０℃となるように、ヒータ４８のオン・オフを制御する。このために、下金型４４に温度センサが設けられていてもよく、温度センサの検出結果が制御装置２４に出力されてもよい。なお、維持すべきシリンダ孔４４ｂの温度が１７０℃に限定されないことはもちろんである。
【００４１】
図３は、内部部品８８の上金型４２の取付け工程を示す図である。まず、成形品に封止されるべき内部部品８８に固定部材９０を取り付ける。本実施形態では、固定部材９０として圧力センサが用いられている。ただし、他のセンサや、他の電子部品が固定部材９０として用いられてもよい。このような電子部品を成形品に封止することにより、外部からの衝撃や汚れなどから電子部品を保護することができ、電子部品の信頼性を格段に高めることができる。
【００４２】
内部部品８８は、成形品の内部に封止されたときにも外部に露出するコンタクト部を有する。このコンタクト部を通じて、成形品の成形後も内部部品８８に電力を供給し、内部部品８８から検出結果などのデータを受信することが可能となる。固定部材９０は、このコンタクト部を把持するなどして内部部品８８を固定部材９０に固定する。
【００４３】
固定部材９０は、下金型４４の固定部材支持孔４４ｃに対応する形状を持つ凸部を有する。内部部品８８が固定部材９０に固定された後、固定部材９０の凸部を下金型４４の固定部材支持孔４４ｃに嵌め込むことにより、内部部品８８が下金型４４に固定される。本実施形態では、作業者が内部部品８８を固定部材９０に固定し、さらに固定部材９０を下金型４４に固定している。しかし、これらの作業を自動的に行う取付け装置が用いられてもよい。固定部材９０を介した内部部品８８の下金型４４への取付け工程中においても、ヒータ４８により樹脂材料８６の溶融が進行する。
【００４４】
図４は、樹脂材料８６の投入及び内部部品８８の下金型４４への取付け後に下金型４４を上金型４２の下方に移動した図である。固定部材９０を介した内部部品８８の下金型４４への取付けが終了すると、作業者が制御装置２４に指示入力することにより、制御装置２４は、金型移動装置５０を作動させて下金型４４を上金型４２の下方まで水平方向に移動させる。なお、内部部品８８を下金型４４に固定する工程を自動的に行う取付け装置が用いられるならば、制御装置２４は、作業者による制御装置２４への指示入力がなくても、図４に示すように下金型４４を上金型４２の下方に移動させるよう、金型移動装置５０を自動的に作動させてもよい。
【００４５】
図５は、金型１２の閉鎖工程を示す図である。下金型４４が上金型４２の下方に移動されると、制御装置２４は、上金型昇降装置７０を作動させて上金型ユニット６８を下降さ
せ、上金型４２を下金型４４上に押しつけて、金型１２を閉鎖する。
【００４６】
金型１２が閉鎖されると、上金型４２の上キャビティ４２ａと下金型４４の下キャビティ４４ａとが組み合わさり、金型１２の内部にキャビティ４６が形成される。固定部材９０には、上金型４２の固定部材支持孔４２ｃに対応する凸部も設けられている。金型１２が閉鎖すると、固定部材９０の凸部が上金型４２の固定部材支持孔４２ｃに嵌め込まれる。こうして、固定部材９０が、上金型４２の固定部材支持孔４２ｃおよび下金型４４の固定部材支持孔４４ｃによって金型１２に堅固に固定され、内部部品８８がキャビティ４６内で固定される。
【００４７】
図６は、支持部材８０の進出工程を示す図である。金型１２の閉鎖が終了すると、制御装置２４は、支持部材駆動装置８２を作動させて、挿入孔４２ｂに挿入された支持部材８０をキャビティ４６内に固定された内部部品８８に当接するまで押し込む。内部部品８８は固定部材９０を介して金型１２に堅固に固定されているため、内部部品８８に支持部材８０が当接しても、内部部品８８はその位置を維持することができる。このとき、シリンダ孔４４ｂに投入された樹脂材料８６は、ヒータ４８により加熱され完全に溶融されている。
【００４８】
発明者らによる鋭意成る研究開発の結果、支持部材８０は、少なくとも内部部品８８の幅方向の両端部、すなわち図６の紙面と垂直方向における内部部品８８の両端部に当接するように形成されることで、支持部材８０の位置変動をより抑制できることが判明した。
【００４９】
図７は、第１次圧力工程を示す図である。支持部材８０の進出工程が終了すると、制御装置２４は、プランジャ駆動装置６２を作動させて、シリンダ孔４４ｂに挿入されたプランジャ６０を退避位置からキャビティ４６に向けて進出させ、シリンダ孔４４ｂに投入された樹脂材料８６をキャビティ４６に押し込む。このとき制御装置２４は、樹脂材料８６がキャビティ４６内に行き渡るのに十分な圧力である第１次圧力で樹脂材料８６をキャビティ４６に押し込むように、プランジャ駆動装置６２による押込み圧を制御する。これにより、プランジャ６０から見て内部部品８８の向こう側にも樹脂材料８６を行き渡らせることができる。本実施形態では、第１次圧力として１〜２５ＭＰ（メガパスカル）の圧力で樹脂材料８６がキャビティ４６に押し込まれている。なお、第１次圧力がこれに限定されないことはもちろんである。
【００５０】
このとき、内部部品８８は、シリンダ孔４４ｂ及びプランジャ６０とは逆の方向で支持部材８０と当接しているため、シリンダ孔４４ｂからプランジャ６０によって押し出された樹脂材料８６がキャビティ４６内に流れ込むことによる位置変動を抑制することができる。
【００５１】
図８は、第２次圧力工程を示す図である。樹脂材料８６をキャビティ４６内に行き渡らせるのに十分な時間が経過すると、制御装置２４は、樹脂材料８６をキャビティ４６に第１次圧力よりも高い第２次圧力であって、キャビティ４６内の樹脂材料８６を硬化させるために必要な第２次圧力で押し込むように、プランジャ駆動装置６２による押込み圧を制御する。これにより、キャビティ４６内の樹脂材料８６の硬化が促される。本実施形態では、第２次圧力として２５〜２７ＭＰ（メガパスカル）の圧力で樹脂材料８６がキャビティ４６に押し込まれている。なお、第２次圧力がこれに限定されないことはもちろんである。このときは、内部部品８８が支持部材８０及び固定部材９０によってキャビティ４６内において支持されているのに加え、すでに樹脂材料８６がキャビティ４６内全域に行き渡っているため、第２次圧力による位置変動が抑制されている。
【００５２】
図９は、支持部材８０の抜出し工程を示す図である。制御装置２４は、第２次圧力工程
中において、支持部材駆動装置８２を作動させて支持部材８０をキャビティ４６から抜き出す。発明者らによる鋭意成る研究開発の結果、樹脂材料８６がキャビティ４６の内部全体に行き渡り、樹脂材料８６の硬化が進んでいるときに支持部材８０をキャビティ４６から抜き出すことにより、内部部品８８の位置変動を極めて抑制できることが判明した。したがって、第２次圧力工程中に支持部材８０をキャビティ４６から抜き出すことで、内部部品８８を樹脂材料８６で直接封止できることが判明した。
【００５３】
また、発明者らによる鋭意成る研究開発の結果、樹脂材料８６が硬化途中である第２次圧力工程中に内部部品８８をキャビティ４６から抜き出すことにより、内部部品８８が存在した空間に樹脂材料８６を入り込ませて封止することができることも判明した。これにより、支持部材８０が挿入されたことによる成形品への影響を大幅に低減できることも判明した。
【００５４】
支持部材８０による成形品への影響をより低減すべく、制御装置２４は、支持部材８０の先端面がキャビティ４６の内面と面一となる位置で、支持部材８０を停止させ、その位置を保持する。
【００５５】
図１０は、成形品１００の成形後の金型１２の開放工程を示す図である。樹脂材料８６の硬化に十分な時間が経過すると、制御装置２４は、上金型昇降装置７０を作動させて上金型ユニット６８を上昇させて上金型４２を下金型４４から離間させ、金型１２を開放する。これにより、成形品１００から上キャビティ４２ａから外れ、また固定部材９０の上方の凸部が固定部材支持孔４２ｃから外れる。
【００５６】
図１１は、成形品１００の取出し工程を示す図である。金型１２の開放後、制御装置２４は、金型移動装置５０を作動させて下金型４４を再び支柱３２の外側まで水平方向に移動させる。下金型４４をこの位置まで移動させることにより、成形品１００を容易に取り外すことができる。
【００５７】
下金型４４の下キャビティ４４ａから成形品１００を取り外すと同時に下金型４４の固定部材支持孔４４ｃから固定部材９０の下方の凸部を取り外し、さらに成形品１００から固定部材９０を取り外すことにより、成形品１００を得ることができる。
【００５８】
図１２（ａ）は、内部部品８８の正面図であり、図１２（ｂ）は、内部部品８８の側面図である。上述したように、本実施形態では内部部品８８として圧力センサが用いられている。内部部品８８は、給電およびデータ転送用の金属製のコンタクト部が設けられている。
【００５９】
図１３（ａ）は、成形品の正面図であり、図１３（ｂ）は、成形品の側面図である。このように、本実施形態によれば、内部部品８８を直接樹脂で封止して成形品１００を得ることができる。このため、成形品１００の製造時間を短縮し、且つ製造コストを抑制することができる。
【００６０】
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて実施形態における組合せや処理の順番を適宜組み替えることや各種の設計変更等の変形を実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。
【符号の説明】
【００６１】
１０  ダブルコンプレッション成形機，１２  金型，２４  制御装置，４２  上金型，
４２ａ  上キャビティ，４２ｂ  挿入孔，４２ｃ  固定部材支持孔，４４  下金型，４４ａ  下キャビティ，４４ｂ  シリンダ孔，４４ｃ  固定部材支持孔，４６  キャビティ，４８  ヒータ，５０  金型移動装置，６０  プランジャ，６２  プランジャ駆動装置，６８  上金型ユニット，７０  上金型昇降装置，８０  支持部材，８２  支持部材駆動装置，８６  樹脂材料，８８  内部部品，９０  固定部材，１００  成形品
【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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