JPH04319415A - 内装品を封入した成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばフィルム等の内
装品を封入した成形品の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の電子部品の小型軽薄化にともない
、これらの電子部品をできるだけ薄い外装膜で精度よく
被覆する技術が求められるようになっている。一例とし
て、図９及び図１０に示すように、厚さ１．８ｍｍ〜２
．０ｍｍ程度のゴム製シ−トの成形品５２にプリント基
板５０を封入する場合、例えば成形品５２の上面部５２
ａと下面部５２ａの成形品をそれぞれ製造し、プリント
基板５０を挟んでこれら成形品を接着剤等で固定する方
法があるが、製造工程が複雑であり、成形品５２の外形
変化によりプリント基板５０が剥離したり、水密性（気
密性）が十分でないため、侵入した水分等によりプリン
ト基板５０が劣化する等の問題がある。また成形品５２
の内部長さ方向に隙間を形成し、その隙間にプリント基
板５０を挿入して接着剤で固定する方法もあるが、上述
と同じように水密性や接着強度に問題があるばかりでな
く、実際に非常に薄いコア型（プリント基板挿入用の隙
間）を所定の位置に変形させずに成形し、プリント基板
を固定成形することはむずかしい。

【０００３】一般に、熱硬化性樹脂等の成形材料を成形
する方法には、圧縮成形法やトランスファ成形法等が知
られている。圧縮成形法は上下金型間に成形材料を入れ
、両型を押し込みながらキャビティ内に成形材料を充満
させたうえ、加熱、硬化させて成形するものである。 この方法は製造コストが安価に実施できるが、成形材料
が上下金型間に一部漏出して成形品にバリが発生し、そ
の除去作業等の後処理工程が必要となる。またトランス
ファ−成形法は、成形材料を加熱したポットに入れ、プ
ランジャで加圧し、金型キャビティ内に成形材料を注出
して成形する方法であり、精密成形品を成形する場合に
適した方法である。しかしながら、特に成形品が薄肉に
なると、下型キャビティ内に成形材料を所定量正確に充
填するのがむずかしくなり、成形品形状にムラが発生す
る等の問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は内装品を封入
した成形品を製造するにあたり、内装品を成形品の所定
位置に正確かつ強固に封入し、かつ水密性を十分確保し
得るような製造方法を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の第１の手段は、第一金型と第二金型のキャビ
ティにそれぞれ熱硬化性成形材料を装填した後、該熱硬
化性成形材料が硬化する前に、これら第一金型のキャビ
ティと第二金型のキャビティの間に内装品を配置し、つ
いで第一金型と第二金型を圧着させ、両キャビティの熱
硬化性成形材料を一体化して硬化させることを特徴とす
るものである。本発明の第２の手段は、前記第一金型と
第二金型のキャビティに熱硬化性成形材料を注出するポ
ット金型を備え、該ポット金型の前記第一金型と第二金
型の対応面に、熱硬化性成形材料に対して離型性の有す
る離型膜を形成し、該離型膜形成部を前記第一金型と第
二金型に密着させた状態で熱硬化性成形材料を前記金型
キャビティに注出することを特徴とするものである。本
発明の第３の手段は、内装品はフィルムであり、第一金
型と第二金型のキャビティは、前記フィルムの外被膜を
成形するためのキャビティであることを特徴とするもの
である。

【０００６】

【実施例】次に本発明の実施例につき、上記図９及び図
１０に示した成形品、具体的にはプリント基板を封入し
たゴム製の時計バンドを製造する場合について説明する
。図１ないし図３は本実施例の製造工程を示すものであ
り、図１において１は第一金型、２はポット金型、３は
プランジャである。

【０００７】第一金型１は図９及び図１０に示す成形品
５２の上面部５２ａを成形するためのものである。第一
金型１の上面部は平滑に形成され、ほぼ中央部には図４
及び図５に示すような帯状のキャビティ１ａが形成され
ている。このキャビティ１ａの一端部は成形品５２の一
端厚肉部５２ｃに対応して落ち込み部１ｂが形成されて
いる。また第一金型１の一端部近くには幅方向に延びる
凹部１ｃが形成され、同凹部１ｃにブロック金型４が着
脱可能にはめ込まれている。同ブロック金型４の中央に
は突片部４ａが形成されており、この突片部４ａは前記
キャビティ落ち込み部１ｂに位置するようになっている
。この突片部４ａによって、前記プリント基板５０の端
部に有する支持部５１（プリント基板５０の通電接点と
なる）を係入する溝部が形成される。なお第一金型１の
上面部とブロック金型４の上面部は同一平面となってい
る。

【０００８】ポット金型２は第一金型２に対して上型と
なるものであり、上部に成形材料溜り部２ａが形成され
、その成形材料溜り部２ａと前記金型キャビティ１ａを
連通する小径のゲ−ト２ｂが穿孔されている。ポット金
型２の底面部は平滑面となっており、その底面部には離
型膜５が形成されている。本実施例の離型膜５はフッソ
系樹脂シ−ト（テフロン：商品名）を貼着しているが、
コ−ティング等の表面処理手段により膜層を形成するよ
うにしてもよい。離型膜５はポット金型底面の少なくと
も金型キャビティ１ａに対応する面に形成されていれば
よく、ポット金型底面の全面に形成する必要はない。な
お、ゲ−ト２ｂは前記金型キャビティ１ａの中心に位置
するように形成される。

【０００９】プランジャ３は、前記成形材料溜り部２ａ
に嵌入する押し出し部３ａを有しており、所定の圧力で
その押し出し部３ａが成形材料溜り部２ａに嵌入し、熱
硬化性成形材料２０を前記ゲ−ト２ｂから第一金型キャ
ビティ１ａに注出するようになっている。

【００１０】図２において１０は上述した成形品５２の
下面部５２ｂを成形する第二金型であり、ポット金型１
１とプランジャ１２を備えている。第二金型１０の上面
部は平滑に形成され、ほぼ中央部には図６及び図７に示
すような帯状のキャビティ１０ａが形成されている。

【００１１】第二金型１０の上型となるポット金型１１
及びプランジャ１２の構成は、前記ポット金型２、プラ
ンジャ３とそれぞれ同じである。即ち、ポット金型１１
の上面部には成形材料溜り部１１ａが形成され、その成
形材料溜り部１１ａと前記第二金型キャビティ１０ａを
連通する小径のゲ−ト１１ｂが穿孔されている。またポ
ット金型１１の底面部は平滑面となっており、その底面
部には上述と同様の離型膜１３が形成されている。さら
にプランジャ１２の押し出し部１２ａは成形材料溜り部
１１ａに所定圧力で嵌入するようになっている。

【００１２】上記図１の成形装置においては第一金型１
により成形品５２の上面部５２ａが成形される。即ち、
ポット金型２の成形材料溜り部２ａには、第一金型キャ
ビティ１ａの容積に応じた所定量の熱硬化性成形材料（
タブレット）２０が装填され、プランジャ３により加圧
される。ポット金型２及び第一金型１は所定温度に加熱
されており、プランジャ３が圧下すると同時にポット金
型２が第一金型１を押圧し、成形材料溜り部２ａ内の未
加硫状の熱硬化性成形材料２０が、ゲ−ト２ｂを通って
第一金型キャビティ１ａに注出され、そのキャビティ１
ａに熱硬化性成形材料２０が装填される。このとき、ポ
ット金型２の底面部には離型膜５が形成されているため
、熱硬化性成形材料２０はキャビティ１ａ内に均一に押
し広げられる。

【００１３】同じようにして、図２に示す第二金型１０
により成形品５２の下面部５２ｂが成形される。即ち、
第二金型１０のキャビティ１０ａにはポット金型１１の
成形材料溜り部１１内の熱硬化性成形材料２０がプラン
ジャ１２により加圧され、ゲ−ト１１ｂを通って装填さ
れる。

【００１４】次に、前記第一金型キャビティ１ａと第二
金型キャビティ１０ａ内の熱硬化性成形材料２０が完全
に硬化せず、未加硫状態にあるとき、それぞれのポット
金型２，１１を第一金型１，第二金型１０から離間させ
る。このときポット金型２，１１の底面部には離型膜５
，１３が形成されているため、熱硬化性成形材料２０が
その底面部に付着することはない。

【００１５】その後、図３に示すように第二金型１０の
キャビティ１０ａを下向きにして第一金型１の上方に配
置すると共に、第一金型１のブロック金型４を抜き取り
、第一金型キャビティ１ａの熱硬化性成形材料２０の上
面に図９及び図１０で示したプリント基板５０を置く。 この状態で第一金型１と第二金型１０を閉じて両金型の
熱硬化性材料２０，２０を圧着させ、両金型１，１０を
所定温度で加熱しながら、熱硬化性成形材料２０，２０
を一体化させる。

【００１６】このとき熱硬化性成形材料２０，２０は未
加硫状態にあるため、その粘着作用によりプリント基板
５０が密着する。そして熱硬化性成形材料２０，２０が
一体化し硬化したとき、その成形品５２の内部に水密的
に封入され、かつ固定化される。また両金型キャビティ
１ａ，１０ａの熱硬化性成形材料２０，２０を等厚とし
た場合、プリント基板５０は成形品５２の厚さ方向中心
部に封入されることになる。

【００１７】プリント基板５０を第一金型キャビティ１
０ａの熱硬化性成形材料２０に載せる場合、同熱硬化性
成形材料２０の一端部にはブロック金型４の突片部４ａ
によって溝部２０ａが形成されているため、その溝部２
０ａにプリント基板支持部５１を係入するだけで、その
プリント基板５０の位置決めがなされる。

【００１８】図８は本発明の別の実施例を示したもので
あり、第一金型１と第二金型１０との間にポット金型３
０を配置し、このポット金型３０から両金型１，１０の
キャビティ１ａ，１０ａに熱硬化性成形材料２０を注出
するようにしたものである。ポット金型３０は内部に熱
硬化性成形材料２０の溜り部３０ｃが形成されており、
その溜り部３０ａと連通して上部と下部に小径のゲ−ト
３０ｂ，３０ｃが穿孔されている。このゲ−ト３０ｂ，
３０ｃは、それぞれ第一金型キャビティ１ａと第二金型
キャビティ１０ａの中央部に連通するようになっている
。またポット金型３０の上面部と下面部は平滑面となっ
ており、前述と同様の離型膜３１，３２が形成されてい
る。

【００１９】第一金型１と第二金型１０はポット金型３
０を挟んで圧下され、第一金型１がポット金型３０の下
面と密着し、第二金型１０がポット金型３０の上面と密
着する。この状態で、ポット金型３０の熱硬化性成形材
料溜り部３０ａに装填された熱硬化性成形材料２０が図
示しないプランジャにより加圧され、ゲ−ト３０ｂ，３
０ｃを通って第一金型キャビティ１ａと第二金型キャビ
ティ１０ａに注入される。

【００２０】次に、前記熱硬化性成形材料２０が未加硫
状態にあるとき、第一金型１と第二金型１０を開き、ポ
ット金型３０を金型１，１０の間から移動させ、第一金
型１のブロック金型４を取り外す。その後、第一金型キ
ャビティ１ａに装填された熱硬化性成形材料２０の上に
プリント基板５０を載せ、両金型１，１０を閉じること
により両キャビティ１ａ，１０ａの熱硬化性成形材料を
一体化し、硬化させるものである。この場合も第一金型
１及び第二金型ならびにポット金型３０は所定温度に加
熱されていることはいうまでもない。

【００２０】前記熱硬化性成形材料２０は、具体的には
シリコ−ンゴム等の熱硬化性ゴムやエポキシ樹脂、フェ
ノ−ル樹脂、シリコ−ン樹脂等の熱硬化性樹脂である。 またプリント基板５０は厚さ０．１ｍｍのポリイミドフ
ィルムであり、その表面に例えばアンテナ回路等の回路
がプリントされている。本実施例で成形される成形品５
２の平坦部の肉厚は１．８ｍｍ〜２．０ｍｍであり、し
たがって片面を成形する金型キャビティ１ａ，１０ａの
深さは０．９ｍｍ〜１．０ｍｍである（厚肉部５２ｃを
成形する落ち込み部１ｂはこれよりも深く形成される）
。また本実施例のポット金型の加熱温度は１００度以下
、第一金型と第二金型の加熱温度は１６０度〜１７０度
である。なお、内装品が未加硫状態の熱硬化性成形材料
２０に対して親和性に欠ける場合、内装品の表面に熱硬
化性成形材料と親和性の有する接着剤を塗布したり、必
要な表面処理を施してもよい。

【００２２】上記実施例では時計バンドの成形品を例と
って説明しているが、他の帯状の成形品に、電子部品を
組み込んだフレキシブルプリント基板を封入してもよい
。また別の応用例としては、小片状のものを成形品の中
に正確に、かつ水密的に封入する場合にも好適である。 本発明の成形品の形状は任意であり、成形品形状に応じ
て金型等の構成も変更される。また成形品厚さ方向の内
装品の封入位置も上下金型キャビティの深さ等を相互に
変更することにより、任意の位置に封入することができ
る。さらに本実施例の第一金型と第二金型は上下方向に
開閉するようになっているが、左右方向に開閉するよう
な構成としてもよい。その他、図示した金型、ポット金
型、プランジャ等の構成は本発明を説明するための便宜
的なものであり、必要に応じて任意に変更することがで
きる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、成形品に
内装品を封入するにあたり、第一金型と第二金型のキャ
ビティに装填された熱硬化性成形樹脂が硬化する前に両
金型間に内装品を配置し、両金型を圧着させるため、内
装品は熱硬化性成形樹脂の粘着性によって、その熱硬化
性成形材料と密着する。このため、熱硬化性成形材料が
硬化し成形品となったとき、内装品は成形品内部の所定
位置に正確に封入され、、かつ十分な水密性も確保され
ることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す第一金型による成形方法
を示した断面概略図である。

【図２】本発明の実施例を示す第二金型による成形方法
を示した断面概略図である。

【図３】本発明の実施例を説明するための断面概略図で
ある。

【図４】本発明の第一金型の平面概略図である。

【図５】図４のＡ−Ａ線に沿う断面概略図である。

【図６】本発明の第二金型の平面概略図である。

【図７】図６のＢ−Ｂ線に沿う断面概略図である。

【図８】本発明の別の実施例を説明するための断面概略
図である。

【図９】本発明の実施例で成形する成形品の平面概略図
である。

【図１０】図９のＣ−Ｃ線に沿う断面概略図である。

【符号の説明】

１　　第一金型 １ａ　　第一金型キャビティ ２　　ポット金型 ２ａ　　ゲ−ト ３　　プランジャ ４　　ブロック金型 ５　　離型膜 １０　　第二金型 １０ａ　　第二金型キャビティ １１　　ポット金型 １１ｂ　　ゲ−ト １２　　プランジャ １３　　離型膜 ２０　　熱硬化性成形材料 ３０　　ポット金型 ３０ｂ　　ゲ−ト ３０ｃ　　ゲ−ト ３１　　離型膜 ３２　　離型膜

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　第一金型と第二金型のキャビティにそ
   れぞれ熱硬化性成形材料を装填した後、該熱硬化性成形
   材料が硬化する前に、これら第一金型のキャビティと第
   二金型のキャビティの間に内装品を配置し、ついで第一
   金型と第二金型を圧着させ、両キャビティの熱硬化性成
   形材料を一体化して硬化させることを特徴とする内装品
   を封入した成形品の製造方法。
2. 【請求項２】　　前記第一金型と第二金型のキャビティ
   に熱硬化性成形材料を注出するポット金型を備え、該ポ
   ット金型の前記第一金型と第二金型の対応面に、熱硬化
   性成形材料に対して離型性の有する離型膜を形成し、該
   離型膜形成部を前記第一金型と第二金型に密着させた状
   態で熱硬化性成形材料を前記金型キャビティに注出する
   ことを特徴とする請求項１に記載の内装品を封入した成
   形品の製造方法。
3. 【請求項３】　　内装品はフィルムであり、第一金型と
   第二金型のキャビティは、前記フィルムの外被膜を成形
   するためのキャビティであることを特徴とする請求項１
   または２に記載の内装品を封入した成形品の製造方法。