(57)【要約】【課題】任意の断面形状を有する封止部材を部品上に寸法精度よく形成できる。【解決手段】封止部材形成装置１、３１は、部品５０の封止部材５１が形成される領域を含む部分の形状と相補的な形状の第一キャビティ２２ａと、第一キャビティと連通し封止部材を形成するための第二キャビティ２２ｂと、注入口２１と、注入口と第二キャビティとを連通する流路２２ｃとを有し、紫外線透過材料で形成された型２２と、注入口へ紫外線硬化性材料を注入する紫外線硬化性材料注入装置１０、３０と、型へ紫外線を照射する紫外線照射装置１７と、を備え、紫外線硬化性材料注入装置により注入口から第二キャビティへ注入された紫外線硬化性材料へ、紫外線照射装置により型を通して紫外線を照射して紫外線硬化性材料を硬化させることにより、部品に封止部材を形成する。【選択図】図１０
2019032038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品の封止部材が形成される領域を含む部分の形状と相補的な形状の第一キャビティと、前記第一キャビティと連通し前記封止部材を形成するための第二キャビティと、注入口と、前記注入口と前記第二キャビティとを連通する流路とを有し、紫外線透過材料で形成された型と、
前記注入口へ紫外線硬化性材料を注入する紫外線硬化性材料注入装置と、
前記型へ紫外線を照射する紫外線照射装置と、
を備え、
前記紫外線硬化性材料注入装置により前記注入口から前記第二キャビティへ注入された前記紫外線硬化性材料へ、前記紫外線照射装置により前記型を通して前記紫外線を照射して前記紫外線硬化性材料を硬化させることにより、前記部品に前記封止部材を形成することを特徴とする封止部材形成装置。
【請求項２】
前記第二キャビティは、環状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の封止部材形成装置。
【請求項３】
前記紫外線硬化性材料注入装置は、
前記紫外線硬化性材料を供給する紫外線硬化性材料供給装置と、
前記紫外線硬化性材料を吐出する吐出装置と、
前記紫外線硬化性材料供給装置から前記吐出装置へ前記紫外線硬化性材料を移送する移送装置と、
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の封止部材形成装置。
【請求項４】
前記移送装置は、気体の圧力で前記紫外線硬化性材料を前記紫外線硬化性材料供給装置から前記吐出装置へ移送することを特徴とする請求項３に記載の封止部材形成装置。
【請求項５】
前記移送装置は、前記紫外線硬化性材料供給装置から前記吐出装置へ前記紫外線硬化性材料を圧送するポンプを有することを特徴とする請求項３に記載の封止部材形成装置。
【請求項６】
前記紫外線硬化性材料注入装置は、前記紫外線硬化性材料供給装置と前記吐出装置とを接続するホースを備え、
前記移送装置は、前記ホースを介して前記紫外線硬化性材料供給装置から前記吐出装置へ前記紫外線硬化性材料を移送することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の封止部材形成装置。
【請求項７】
前記紫外線硬化性材料供給装置は、前記紫外線硬化性材料を収納する紫外線硬化性材料収納容器を備え、
前記紫外線硬化性材料収納容器は、前記紫外線硬化性材料供給装置に着脱可能に装着されるカートリッジであることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか一項に記載の封止部材形成装置。
【請求項８】
前記紫外線硬化性材料注入装置は、前記紫外線硬化性材料へ気体を混合して発泡性紫外線硬化性材料を生成する生成装置を備えることを特徴とする請求項３乃至７のいずれか一項に記載の封止部材形成装置。
【請求項９】
前記紫外線硬化性材料注入装置は、前記吐出装置を前記注入口へ接続させ及び前記注入口から離間するように前記吐出装置を移動させる移動装置を備えることを特徴とする請求項３乃至８のいずれか一項に記載の封止部材形成装置。
【請求項１０】
前記紫外線硬化性材料は、シリコーンゴム、ポリアクリレート、ウレタンアクリレート又はエポキシアクリレートであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の封止部材形成装置。
【請求項１１】
前記紫外線照射装置は、紫外線ランプまたはＬＥＤであることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の封止部材形成装置。
【請求項１２】
部品の封止部材が形成される領域を含む部分の形状と相補的な形状の第一キャビティと、前記第一キャビティと連通し前記封止部材を形成するための第二キャビティと、注入口と、前記注入口と前記第二キャビティとを連通する流路とを有し、紫外線透過材料で形成された型の前記第一キャビティ内に、前記部品の前記封止部材が形成される前記領域を含む前記部分を配置する工程と、
前記注入口へ紫外線硬化性材料注入装置を接続させる工程と、
前記紫外線硬化性材料注入装置から前記注入口を通して前記第二キャビティへ紫外線硬化性材料を注入する工程と、
前記第二キャビティに注入された前記紫外線硬化性材料へ前記型を通して紫外線を照射する工程と、
前記注入口から前記紫外線硬化性材料注入装置を離す工程と、
前記型を前記部品から外す工程と、
を備え、
前記部品に前記封止部材を形成することを特徴とする封止部材形成方法。
【請求項１３】
前記注入口から前記紫外線硬化性材料注入装置を離した後、前記第二キャビティに注入された前記紫外線硬化性材料の圧力を保持する工程を備えることを特徴とする請求項１２に記載の封止部材形成方法。
【請求項１４】
部品の封止部材が形成される領域を含む部分の形状と相補的な形状の第一キャビティと、前記第一キャビティと連通し前記封止部材を形成するための第二キャビティと、注入口と、前記注入口と前記第二キャビティとを連通する流路とを有し、紫外線透過材料で形成された型と、前記型へ紫外線を照射する紫外線照射装置と、を備え、前記注入口から前記第二キャビティへ注入された紫外線硬化性材料へ、前記紫外線照射装置により前記型を通して前記紫外線を照射して前記紫外線硬化性材料を硬化させることにより、前記部品に前記封止部材を形成する封止部材形成装置に使用される紫外線硬化性材料注入装置であって、
前記紫外線硬化性材料を供給する紫外線硬化性材料供給装置と、
前記紫外線硬化性材料を吐出する吐出装置と、
前記紫外線硬化性材料供給装置から前記吐出装置へ前記紫外線硬化性材料を移送する移送装置と、
前記吐出装置を前記型の前記注入口へ接続させ及び前記注入口から離間させるように前記吐出装置と前記型とを相対移動させる移動装置と、
を備えることを特徴とする紫外線硬化性材料注入装置。
【請求項１５】
前記移送装置は、気体の圧力で前記紫外線硬化性材料を前記紫外線硬化性材料供給装置から前記吐出装置へ移送することを特徴とする請求項１４に記載の紫外線硬化性材料注入装置。
【請求項１６】
前記移送装置は、前記紫外線硬化性材料供給装置から前記吐出装置へ前記紫外線硬化性材料を圧送するポンプを有することを特徴とする請求項１４に記載の紫外線硬化性材料注入装置。
【請求項１７】
前記紫外線硬化性材料注入装置は、前記紫外線硬化性材料供給装置と前記吐出装置とを接続するホースを備え、
前記移送装置は、前記ホースを介して前記紫外線硬化性材料供給装置から前記吐出装置へ前記紫外線硬化性材料を移送することを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか一項に記載の紫外線硬化性材料注入装置。
【請求項１８】
前記紫外線硬化性材料供給装置は、前記紫外線硬化性材料を収納する紫外線硬化性材料収納容器を備え、
前記紫外線硬化性材料収納容器は、前記紫外線硬化性材料供給装置に着脱可能に装着されるカートリッジであることを特徴とする請求項１４乃至１７のいずれか一項に記載の紫外線硬化性材料注入装置。
【請求項１９】
前記紫外線硬化性材料注入装置は、前記紫外線硬化性材料へ気体を混合して発泡性紫外線硬化性材料を生成する生成装置を備えることを特徴とする請求項１４乃至１８のいずれか一項に記載の紫外線硬化性材料注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品に封止部材を形成する封止部材形成装置および封止部材形成方法並びに紫外線硬化性材料注入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車、携帯電話、スマートフォン、事務機などの様々な機械において、部品と部品との間に気密性や液密性を与えるために封止部材（シール）が用いられている。封止部材としては、固定された部品間に気密性や液密性を与える固定用封止部材としてのガスケットや、相対移動する部品間に気密性や液密性を与える運動用封止部材としてのパッキンがある。
【０００３】
予め形成された装着部に装着する封止部材としてＯリングがある。部品の形状に合わせて部品に貼り付けられる封止部材として、フォームテープが用いられる。また、液状のシール材を部品面にビードとして塗布して部品同士を貼り合わせる現場施工型ガスケット塗布（Ｆｏｒｍｅｄ  Ｉｎ  Ｐｌａｃｅ  Ｇａｓｋｅｔ、以下、ＦＩＰＧという）が行われている。さらにまた、より高性能な２Ｋシリコーン材料によるＬＩＭ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｍｏｌｄｉｎｇ）成形による部品へのガスケット形成も増加してきている。ＬＩＭ成形においては、射出成形により熱可塑性材料で部品を製造し、別工程で部品上に加熱硬化性材料（シリコーン樹脂等）のガスケットを成形する方法が一般的に使用されている。そして、近年、両者を同時に行う複合成形機も開発されている。
【０００４】
特許文献１は、下金型に形成されたキャビティ内に部品を配置し、部品の環状溝の底部に接着剤を塗布し、ガスケットを形成するためのキャビティを有する上金型を下金型に型締めし、上金型のキャビティ内へ未加硫ゴム材を注入し、金型を保圧状態に保って金型を加熱することによりゴム材を加硫するとともに接着剤を硬化させて、ゴム製のガスケットが一体になった部品を製造する方法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１７４９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、部品へのＯリングの装着やフォームテープの貼り付けは、自動化が困難であるので、手作業による労働集約型作業となり高コストであるという問題がある。ＦＩＰＧは、自動化が可能であるが、塗布されるビードの高さや形状を制御することが困難であるため、部品に形成される封止部材の寸法精度が低いという問題がある。ＬＩＭ成形は、特殊成形機を用いるので設備が高価であるという問題がある。また、特許文献１に記載の方法は、金型を加熱するので、熱に弱い部品に適用することが困難であるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、任意の断面形状を有する封止部材を部品上に寸法精度よく形成できる封止部材形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した課題を解決する為に本発明の一実施例による封止部材形成装置は、
部品の封止部材が形成される領域を含む部分の形状と相補的な形状の第一キャビティと、前記第一キャビティと連通し前記封止部材を形成するための第二キャビティと、注入口と、前記注入口と前記第二キャビティとを連通する流路とを有し、紫外線透過材料で形成された型と、
前記注入口へ紫外線硬化性材料を注入する紫外線硬化性材料注入装置と、
前記型へ紫外線を照射する紫外線照射装置と、
を備え、
前記紫外線硬化性材料注入装置により前記注入口から前記第二キャビティへ注入された前記紫外線硬化性材料へ、前記紫外線照射装置により前記型を通して前記紫外線を照射して前記紫外線硬化性材料を硬化させることにより、前記部品に前記封止部材を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、任意の断面形状を有する封止部材を部品上に寸法精度よく形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】封止部材形成装置を示す図。
【図２】別の封止部材形成装置を示す図。
【図３】封止材供給装置の第一例を示すブロック図。
【図４】封止材供給装置の第二例を示すブロック図。
【図５】封止材供給装置の第三例を示すブロック図。
【図６】封止材供給装置の第四例を示すブロック図。
【図７】封止材供給装置の第五例を示すブロック図。
【図８】封止材供給装置の第六例を示すブロック図。
【図９】型の説明図。
【図１０】封止部材の自動化された形成工程を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を、実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１２】
（封止部材形成装置）
図１は、封止部材形成装置１を示す図である。封止部材形成装置１は、自動車、携帯電話、スマートフォン、事務機などの様々な機械の部品上に封止部材（シール）を形成する。封止部材は、部品と部品との間に配置されて、部品と部品との間に気密性や液密性を与える詰め物（シール材）である。封止部材は、固定された部品間に気密性や液密性を与える固定用封止部材としてのガスケットであってもよいし、相対移動する部品間に気密性や液密性を与える運動用封止部材としてのパッキンであってもよい。封止部材形成装置１は、塗布装置（紫外線硬化性材料注入装置）１０と、型２０とを備える。塗布装置１０は、封止材供給装置（紫外線硬化性材料供給装置）１１と、吐出装置（吐出ガン、吐出ヘッド）１２と、封止材供給装置１１から吐出装置１２へ封止材を移送する移送部材としてのホース１３とを備える。ホース１３は、封止材供給装置１１と吐出装置１２とを接続する。封止部材形成装置１は、吐出装置１２を移動させる移動装置１４を備える。吐出装置１２は、型２０の注入口２１へ接続および離間するように移動装置１４により移動可能である。ホース１３は、移動装置１４による吐出装置１２の移動を容易にするように可撓性を有する。型２０は、紫外線透過性樹脂で形成されている。封止部材形成装置１は、型２０へ紫外線を照射する紫外線照射装置１７を有する。なお、塗布装置１０は、封止材を収容し、手動で封止材を吐出する手動ハンドガンであってもよい。手動ハンドガンは、封止材を収容する円筒状容器と、円筒状容器内を往復移動可能なピストンと、ピストンに取り付けられたロッドと、ロッドを駆動するトリガーとを有する。使用者がトリガーを引くとロッドを介してピストンを移動させ、手動ハンドガンから型２０の注入口２１へ封止材を吐出する。
【００１３】
封止部材形成装置１は、可撓性のホース１３と、吐出装置１２を移動させる移動装置１４を有しているので、既存の機械部品の一連の製造ラインの途中に容易に組み込み（インライン）可能である。可撓性のホース１３と、移動可能な吐出装置１２とを使用することにより、複数の部品５０上に封止部材５１を連続的に形成する構成の自動化が容易になる。型２０は、移動可能な型台２５上に配置されている。型台２５は、移動装置３４により移動される。制御装置２９は、封止材供給装置１１、吐出装置１２、移動装置１４、紫外線照射装置１７および移動装置３４を制御する。
【００１４】
図２は、別の封止部材形成装置３１を示す図である。封止部材形成装置３１は、封止部材形成装置１の変形例である。封止部材形成装置３１は、ホース１３を有していない点で封止部材形成装置１と異なる。封止部材形成装置３１の塗布装置（紫外線硬化性材料注入装置）３０は、封止材供給装置１１と、吐出装置１２とを備え、吐出装置１２は、ホース無しに封止材供給装置１１に直接接続されている。なお、吐出装置１２は、ブロックやマニホールドを介して封止材供給装置１１に接続されていてもよい。封止部材形成装置３１は、型２０を移動させる移動装置３４を備える。型２０は、型２０の注入口２１が吐出装置１２へ接続および離間するように移動装置３４により移動可能である。型２０は、移動可能な型台２５上に配置されている。型台２５は、移動装置３４により移動される。制御装置２９は、封止材供給装置１１、吐出装置１２、紫外線照射装置１７および移動装置３４を制御する。なお、移動装置３４により型２０を移動させて注入口２１を吐出装置１２へ接続および離間させるものに限らず、吐出装置１２と注入口２１が接続および離間するように塗布装置３０と型２０とを相対移動させる移動装置を設けてもよい。
【００１５】
（封止材供給装置）
図３は、封止材供給装置１１の第一例を示すブロック図である。第一例の封止材供給装置１１は、封止材としての紫外線硬化性材料を収納するカートリッジ（紫外線硬化性材料収納容器）１５を着脱可能に装着する装着部１６を有する。紫外線硬化性材料は、紫外線照射装置１７から照射される紫外線のエネルギーにより短時間で硬化する材料である。紫外線硬化性材料は、例えば、紫外線硬化性樹脂である。紫外線硬化性樹脂は、シリコーンゴム、ポリアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレートなどがある。紫外線硬化性材料は、液体であるとよい。第一例の封止材供給装置１１は、カートリッジ（封止材供給源）１５内の紫外線硬化性材料を加圧して押出すための加圧器１８と、カートリッジ１５から押出された紫外線硬化性材料を吐出装置１２へ移送する移送装置としてのポンプ１９とを有する。加圧器１８は、カートリッジ１５内に圧縮空気を送り込むことによりカートリッジ１５内の紫外線硬化性材料を加圧してポンプ１９へ送ってもよいし、電動アクチュエータで駆動されるピストンによりカートリッジ１５内の紫外線硬化性材料を加圧してポンプ１９へ送ってもよい。加圧器１８は、必ずしも封止材供給装置１１に設けられている必要はなく、工場設備内のコンプレッサーにより生成した圧縮空気を、チューブ等を通じてカートリッジ１５内へ供給する構造であってもよい。ポンプ１９は、非容積ポンプ、容積ポンプ又は特殊ポンプであってもよい。
【００１６】
第一例においては、封止材供給装置１１にポンプ１９が設けられているが、必ずしもポンプ１９は、必要ではない。封止材供給装置１１から吐出装置１２へ紫外線硬化性材料を移送する移送装置としては、ポンプ１９無しに加圧器１８からの圧縮空気の圧力のみでカートリッジ１５内の紫外線硬化性材料を吐出装置１２へ送る構成であってもよい。
【００１７】
また、第一例においては、加圧器１８が設けられているがカートリッジ１５内の紫外線硬化性材料は、必ずしも圧縮空気で送り出される必要はなく、加圧器１８を設けていなくてもよい。ポンプ１９のみでカートリッジ１５内の紫外線硬化性材料を吐出装置１２へ圧送してもよい。
【００１８】
図４は、封止材供給装置１１の第二例を示すブロック図である。第二例の封止材供給装置１１は、第一例のカートリッジ１５を着脱可能に装着する装着部１６の代わりに、封止材としての紫外線硬化性材料を収容するホッパー（紫外線硬化性材料収納容器）２６を有する。ホッパー（封止材供給源）２６に収容される紫外線硬化性材料は、例えば、液体又はペレット状の固体であってもよい。ホッパー２６に収容される紫外線硬化性材料が固体である場合、第二例の封止材供給装置１１は、固体の紫外線硬化性材料を溶融させるために紫外線硬化性材料を加熱する加熱器２７を有するとよい。封止材供給装置１１は、ホッパー２６から供給された紫外線硬化性材料を吐出装置１２へ圧送するポンプ１９を有する。第二例の封止材供給装置１１によれば、封止材として、加熱して塗布するタイプのポリアクリレート材料を使用することもできる。
【００１９】
図５は、封止材供給装置１１の第三例を示すブロック図である。第三例の封止材供給装置１１は、第二例のホッパー２６の代わりに、封止材としての紫外線硬化性材料を収容する圧力容器（プレッシャーポット）（紫外線硬化性材料収納容器）３６を有する。圧力容器３６は、開閉可能な蓋３７により密閉される。圧力容器３６は、圧縮空気供給源３９から電磁弁３８を介して供給される圧縮空気により加圧される。圧縮空気供給源３９は、工場設備内のコンプレッサーであってもよい。なお、圧縮空気の代わりに、窒素や希ガスなどの圧縮気体を用いてもよい。圧縮気体の供給源は、ガスボンベであってもよい。圧力容器３６に収容される紫外線硬化性材料は、例えば、液体又はペレット状の固体であってもよい。圧力容器３６に収容される紫外線硬化性材料が固体である場合、第三例の封止材供給装置１１は、固体の紫外線硬化性材料を溶融させるために紫外線硬化性材料を加熱する加熱器２７を有するとよい。封止材供給装置１１は、圧力容器３６から供給された紫外線硬化性材料を吐出装置１２へ圧送するポンプ１９を有する。第三例においては、封止材供給装置１１にポンプ１９が設けられているが、必ずしもポンプ１９は、必要ではない。封止材供給装置１１から吐出装置１２へ紫外線硬化性材料を移送する移送装置としては、ポンプ１９無しに圧縮空気供給源３９からの圧縮空気の圧力のみで圧力容器３６内の紫外線硬化性材料を吐出装置１２へ送る構成であってもよい。第三例の封止材供給装置１１によれば、封止材として、加熱して塗布するタイプのポリアクリレート材料を使用することもできる。
【００２０】
図６は、封止材供給装置１１の第四例を示すブロック図である。第四例の封止材供給装置１１は、図３に示す第一例の封止材供給装置１１に、フォームステーション４０を設けたものである。フォームステーション４０は、封止材に気体（乾燥空気や二酸化炭素気体などの気体、窒素気体などの不活性ガス）を混合して発泡性封止材（発泡性紫外線硬化性材料）を生成する。発泡性封止材は、封止材に溶解した気体が発泡を開始する臨界圧力またはそれ以上の圧力に維持されている限りにおいて混合物の状態（液体状態）を維持する。発泡性封止材は、大気圧にさらされると、気体が小さい泡の形で封止材から発生して発泡体を形成し、泡が拡大して体積を膨張させる。発泡性封止材を用いることにより、部品５０に発泡体の封止部材５１を形成することができる。発泡体の封止部材５１は、変形が容易であり、部品間の密封性を向上することができる。
【００２１】
発泡性紫外線硬化性材料生成装置としてのフォームステーション４０は、第一歯車ポンプ４１と、第二歯車ポンプ４２と、気体供給源４３と、混合器４４とからなる。第一歯車ポンプ４１は、カートリッジ１５から封止材を第二歯車ポンプ４２へ圧送する。気体供給源４３は、第一歯車ポンプ４１と第二歯車ポンプ４２との間で封止材へ気体を導入する。第一歯車ポンプ４１と第二歯車ポンプ４２との流量に差を設けることにより、気体供給源４３からの気体は封止材へ導入される。混合器４４は、第二歯車ポンプ４２から気体が導入された封止材を受け取り、封止材に気体を混合して発泡性封止材にする。混合器４４からの発泡性封止材は、ポンプ１９により吐出装置１２へ供給される。
【００２２】
フォームステーション４０により生成された発泡性封止材で封止部材５１を形成することにより、封止部材５１の形状の誤差を発泡体の変形により吸収することができる。フォームステーション４０を設けることにより、封止材として、シリコーンゴムだけでなくポリアクリレート材料も用いることができる。
【００２３】
図７は、封止材供給装置１１の第五例を示すブロック図である。第五例の封止材供給装置１１は、図４に示す第二例の封止材供給装置１１に、フォームステーション４０を設けたものである。フォームステーション４０は、図６に示す第四例の封止材供給装置１１のフォームステーション４０と同様であるので、説明を省略する。第五例の封止材供給装置１１によれば、封止材として、加熱して発泡させるポリアクリレートガスケット材料を使用することもできる。
【００２４】
図８は、封止材供給装置１１の第六例を示すブロック図である。第六例の封止材供給装置１１は、図５に示す第三例の封止材供給装置１１に、フォームステーション４０を設けたものである。フォームステーション４０は、図６に示す第四例の封止材供給装置１１のフォームステーション４０と同様であるので、説明を省略する。第六例の封止材供給装置１１によれば、封止材として、加熱して発泡させるポリアクリレートガスケット材料を使用することもできる。
【００２５】
（型）
図９は、型２０の説明図である。図９（ａ）は、型２０を開いた状態を示す図である。型２０は、上型２２と、下型２３とからなる。部品５０は、携帯電話、スマートフォン、事務機などの様々な機械の部品である。図９において、部品５０は、板状の基板で示されているが、部品５０は、様々な形状を有する。部品５０の上側に封止部材が形成される。下型２３は、部品５０の封止部材が形成される上側と反対の下側を保持する。下型２３は、部品５０を保持するために、部品５０の下側の形状と相補的な形状の下側キャビティ２３ａが形成されているとよい。しかし、下型２３は、部品５０を保持できればよいので、下側キャビティ２３ａの無い、例えば、プラテンのような平らな保持台であってもよい。
【００２６】
上型２２は、部品５０の上側（封止部材が形成される領域を含む部分）の形状と相補的な形状の第一上側キャビティ（第一キャビティ）２２ａと、封止部材を形成するための第二上側キャビティ（第二キャビティ）２２ｂとが形成されている。第一上側キャビティ２２ａと第二上側キャビティ２２ｂは、連通している。第二上側キャビティ２２ｂは、流路２２ｃを介して注入口２１に連通している。第二上側キャビティ２２ｂは、連続するエンドレスな環状に形成されているとよい。第二上側キャビティ２２ｂの断面形状を様々な形に形成することにより、断面が様々なアスペクト比を有する封止部材が形成される。上型２２および下型２３は、紫外線透過材料で作られている。しかし、下型２３は、必ずしも紫外線透過材料で作られている必要は無い。紫外線透過材料としては、ガラスや紫外線透過型アクリル樹脂がある。ガラスは、加工が困難であるので、紫外線透過型アクリル樹脂で型２０を形成するとよい。切削加工により紫外線透過型アクリル樹脂の型２０を製造する場合、型２０の表面で紫外線が反射されることを防止するために、型２０の表面に磨き加工を施す。一方、金型を用いて紫外線透過型アクリル樹脂の型２０を製造する場合、型２０の表面の磨き加工を省略することができる。紫外線透過型アクリル樹脂の型２０は、紫外線を照射されることにより劣化しやすい。しかし、金型を用いて紫外線透過型アクリル樹脂の型２０を製造することにより、同じ型２０を複数個製造することができる。よって、よって、紫外線照射により劣化した型２０を新しいものと容易に交換することができる。
【００２７】
部品５０は、下型２３の下側キャビティ２３ａに保持される。図９（ｂ）は、下型２３の下側キャビティ２３ａに保持された部品５０を示す図である。上型２２が閉じられると、部品５０の上側部分は、上型２２の第一上側キャビティ２２ａ内に収納される。図９（ｃ）は、上型２２が閉じられた型２０を示す図である。塗布装置１０の吐出装置１２から上型２２の注入口２１へ封止材を吐出する。封止材は、注入口２１から流路２２ｃを通って第二上側キャビティ２２ｂへ注入される。紫外線照射装置１７により型２０へ紫外線を照射することにより、封止材は、端時間で硬化する。上型２２を開け、型２０から部品５０を取り出す。図９（ｄ）は、上型２２を開け、型２０から取り出された部品５０を示す図である。部品５０の上には、封止部材５１が形成される。封止部材５１は、部品５０と他の部品との間に配置されて、ガスケットまたはパッキンとして機能する。
【００２８】
封止部材５１は、部品５０に容易に引き剥がせないように強固に固着されていてもよい。あるいは、封止部材５１は、人の手で引っ張れば剥がれる程度の接着力で部品５０に付着していてもよい。封止部材５１は、少なくとも、部品５０を他の部品に組み付けるときに部品５０から外れない程度に部品５０に付着していればよい。
【００２９】
（封止部材の形成工程）
図１０は、封止部材５１の自動化された形成工程を示す図である。型２０は、型台２５上に配置されている。型台２５は、移動装置３４により左右方向に移動可能である。図１０（ａ）に示すように、上型２２が開かれる。図１０（ｂ）に示すように、下型２３上に部品５０を配置する。図１０（ｃ）に示すように、上型２２を閉じ、型台２５を矢印で示す右方向へ移動する。図１０（ｄ）に示すように、移動装置１４により吐出装置１２を下げて、吐出装置１２のノズルを上型２２の注入口２１に接続する。吐出装置１２から封止材を型２０内へ注入する。紫外線照射装置１７により型２０へ紫外線を照射する。同時に、右隣の型２０の上型２２を開き、下型２３上に部品５０を配置する。図１０（ｅ）に示すように、移動装置１４により吐出装置１２を上げる。左側の型２０は、冷却中である。右側の型２０の上型２２が閉じられる。型台２５は、矢印で示す左方向へ移動される。図１０（ｆ）に示すように、左側の型２０の上型２２を開ける。部品５０上に封止部材５１が形成されている。封止部材５１が形成された部品５０を取り出し、新たな部品５０を下型２３上に配置する。右側の型２０には、吐出装置１２から封止材を注入する。このようにして、複数の部品５０に連続して封止部材５１を形成することができる。可撓性のホース１３と移動可能な吐出装置１２とを使用することにより、複数の部品５０上に封止部材５１を連続的に形成する構成の自動化を容易に行うことができる。
【００３０】
なお、上型２２と下型２３を上下逆さに配置してもよい。その場合、上向きに配置された第一上側キャビティ２２ａに部品５０を配置し、部品５０を保持部材としての下型２３により保持する。吐出装置１２は、下向きに配置された注入口２１に接続され下から上へ向かって封止材を注入する。このようにしても、同様に、部品５０に封止部材５１を形成することができる。
【００３１】
本実施例において、紫外線照射装置１７は、紫外線ランプから出射される紫外線で型２０の全体を照射する。紫外線ランプとしては、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、エキシマランプ、エキシマ蛍光ランプなどを用いることができる。しかし、紫外線照射装置１７は、紫外線ランプの代わりに、又は、紫外線ランプとともにＬＥＤタイプの光源を有し、ＬＥＤタイプの光源を型２０の上を走査するように移動させてもよい。また、紫外線照射装置１７は、封止部材５１の形状に沿って移動するように構成されてもよい。
【００３２】
本実施例による封止部材形成装置１又は３１は、部品５０の既存の製造ラインに組み込まれて、複数の部品５０に連続的に封止部材５１を形成する自動化が可能である。封止部材を形成するための第二上側キャビティ２２ｂを成形することにより、封止部材５１の断面形状のアスペクト比を任意に設定でき、封止部材５１の自在な形状を得ることができる。封止部材５１の形状の自由度を高め且つ形状を精度よく形成することができる。紫外線硬化性材料は、短時間の紫外線照射で硬化するので、熱に弱い部品にも、本発明を適用して封止部材を形成することができる。
【００３３】
吐出装置１２は、小型化することができるので、型２０の注入口２１の設計上の位置の自由度が高まる。吐出装置１２から注入口２１へ封止材を注入した後の保圧工程は、注入口（ゲート）２１にストップバルブを組み込むことにより封止材の圧力を保持してもよい。または、下型２３の側から紫外線を照射して注入口（ゲート）２１近傍の紫外線硬化性材料を硬化させることにより封止材の圧力を保持してもよい。あるいは、型２０に移動コマを設け、移動コマにより流路２２ｃを塞ぐことにより封止材の圧力を保持してもよい。
【００３４】
本実施例によれば、自動化が容易な封止部材形成装置、封止部材形成方法及び紫外線硬化性材料注入装置を提供することができる。また、本実施例によれば、任意の断面形状を有する封止部材を部品上に寸法精度よく形成できる封止部材形成装置、封止部材形成方法及び紫外線硬化性材料注入装置を提供することができる。また、本実施例によれば、熱に弱い部品上に封止部材を形成することができる封止部材形成装置、封止部材形成方法及び紫外線硬化性材料注入装置を提供することができる。
【００３５】
ポンプ１９は、紫外線硬化性材料を定量的に送り出す定量ポンプであってもよい。しかし、必ずしも定量性が求められるものではなく、型２０へ紫外線硬化性材料を注入するときの圧力を制御する圧力ポンプであってもよい。圧力ポンプによれば、型２０の第二上側キャビティ２２ｂが紫外線硬化性材料で充満されると自動的に紫外線硬化性材料の注入が止まる。よって、ポンプ１９は、定量ポンプであっても圧力ポンプであってもよい。
【００３６】
本実施例においては、カートリッジ１５又はホッパー２６から吐出装置１２へ紫外線硬化性材料を移送する移送装置としては、ポンプ１９を用いている。しかし、ポンプ１９の代わりに気体圧で紫外線硬化性材料を移送する構造であってもよい。
【００３７】
本発明は、以上の実施形態に限定されるものではなく、その特徴事項から逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施することができる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。
【符号の説明】
【００３８】
１、３１・・・封止部材形成装置
１０、３０・・・塗布装置（紫外線硬化性材料注入装置）
１７・・・紫外線照射装置
２０・・・型
２１・・・注入口
２２・・・上型
２２ａ・・・第一上側キャビティ（第一キャビティ）
２２ｂ・・・第二上側キャビティ（第二キャビティ）
２２ｃ・・・流路
５０・・・部品
５１・・・封止部材
【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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