(57)【要約】【課題】薄肉化・小型化をしても長期耐熱性に優れ、かつ耐低温衝撃性に優れる太陽光発電モジュール用接続構造体を提供すること。【解決手段】太陽光発電モジュールと、前記太陽光発電モジュールに接続するためのケーブルと、を少なくとも中継する太陽光発電モジュール用接続構造体であって、前記耐熱性の指数として、厚み１．５ｍｍにおける引張衝撃強度の定格温度（ＲＴＩ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｉｎｄｅｘ）が１１５℃であり、かつ、−４０℃におけるシャルピー衝撃強度が６．５ｋＪ／ｍ２以上である熱可塑性樹脂組成物を含む太陽光発電モジュール用接続構造体（１）。【選択図】図１
2010123933.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電モジュールと、前記太陽光発電モジュールに接続するためのケーブルと、を少なくとも中継する太陽光発電モジュール用接続構造体であって、
長期耐熱性の指数として、厚み１．５ｍｍにおける引張衝撃強度の定格温度（ＲＴＩ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｉｎｄｅｘ）が１１５℃以上であり、かつ、−４０℃におけるシャルピー衝撃強度が６．５ｋＪ／ｍ２以上である、熱可塑性樹脂組成物を含む太陽光発電モジュール用接続構造体。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂組成物は、（Ａ）ポリフェニレンエーテルと、（Ｂ）スチレン系樹脂と、（Ｃ）水添ブロック共重合体と、を含み、
前記（Ａ）、前記（Ｂ）、及び前記（Ｃ）の合計１００質量部において、
前記（Ａ）の含有量は６５〜９８質量部であり、
前記（Ｂ）の含有量は１〜２５質量部であり、
前記（Ｃ）の含有量は１〜２０質量部である、請求項１に記載の太陽光発電モジュール用接続構造体。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂組成物の前記定格温度が、１２０℃以上である、請求項１又は２に記載の太陽光発電モジュール用接続構造体。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるシャルピー衝撃強度が、７．５ｋＪ／ｍ２以上である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の太陽光発電モジュール用接続構造体。
【請求項５】
前記熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるダート衝撃強度が、３．０Ｊ以上である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の太陽光発電モジュール用接続構造体。
【請求項６】
９０℃・飽和水蒸気環境下で５００時間静置後の前記熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるダート衝撃強度が、前記静置前の前記熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるダート衝撃強度に対して、７０％以上の保持率である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の太陽光発電モジュール用接続構造体。
【請求項７】
前記太陽光発電モジュール用接続構造体が、太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスである請求項１〜６のいずれか一項に記載の太陽光発電モジュール用接続構造体。
【請求項８】
平均肉厚が、１ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である、請求項７に記載の太陽光発電モジュール用接続構造体。
【請求項９】
前記太陽光発電モジュール用接続構造体が、太陽光発電モジュール用コネクタである請求項１〜６のいずれか一項に記載の太陽光発電モジュール用接続構造体。
【請求項１０】
平均肉厚が、０．５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である、請求項９に記載の太陽光発電モジュール用接続構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電モジュール用接続構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽の光エネルギーを電気に変換する太陽光発電モジュール（以下、単に「モジュール」という場合がある）には、その電気を有用な形で取り出すため、モジュール間のケーブルを接続するためのジャンクションボックスやコネクタが、モジュール毎に設けられている。ジャンクションボックス内には、バイパスダイオード等が配置されていて、太陽光発電モジュールの表面に部分的な影がかかったり，電池セルが故障してモジュールの出力が低下したりする場合でも、その影響を最小限に抑える工夫がなされている。この場合、バイパスダイオードは発熱するため、ジャンクションボックス全体が耐熱性を有することが求められる。かかる発熱対策には、ダイオードの数を増やしたり、金属製の放熱板をバイパスダイオードに取り付けることで熱伝導させたり、ジャンクションボックスの容積を大型化したりすることで放熱する方法が提案されている（特許文献１及び２参照）。
【０００３】
ジャンクションボックスは、太陽光発電モジュールの付属部品として、屋根上等の屋外に設置されることもあるため、飛来物に対する耐衝撃性を有することが求められ、特に低温時においても耐衝撃性を有することが求められる。ジャンクションボックスの耐衝撃性を向上させるために、製品肉厚を厚くしたり、ボックスを大型化したりすることが行われている。太陽光発電モジュール用コネクタについてもジャンクションボックスと同様に耐衝撃性が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００５／１１７１４１号パンフレット
【特許文献２】実開平５−１２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、環境問題への対応することのニーズ増加に伴い、太陽光発電システムも多岐に渡ってきており、ジャンクションボックスやコネクタ等の接続構造体にも、意匠性や省スペース化が求められているが、十分に達成されていない。例えば、ジャンクションボックスの場合、ダイオードの発熱対策として、放熱板の設置や製品肉厚を厚くすることで高温剛性の向上を図る場合、ジャンクションボックスが大型化してしまう。また、飛来物等に対する耐衝撃性に対しても、製品肉厚を厚くすることで強度の向上を図るため、意匠性や省スペース化というニーズには十分に応えられていない。さらには、電池セルの性能向上により、モジュールの使用年数も長期化しつつある。それに伴い、ジャンクションボックスについても、ダイオードの発熱に対する長期耐熱性を向上させる必要がある。このように、ジャンクションボックスの長期耐熱性をさらに向上させ、モジュールとした場合の信頼性を向上させることが求められている。コネクタの場合についても、同様である。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、薄肉化・小型化をしても長期耐熱性に優れ、かつ耐低温衝撃性に優れる太陽光発電モジュール用接続構造体を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、長期耐熱性の指数として、厚み１．５ｍｍにおける引張衝撃強度の定格温度（ＲＴＩ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｉｎｄｅｘ）が１１５℃以上であり、かつ、−４０℃におけるシャルピー衝撃強度が６．５ｋＪ／ｍ２以上である、熱可塑性樹脂組成物を含む太陽電池モジュール用接続構造体とすることで、上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、以下の通りである。
〔１〕
太陽光発電モジュールと、前記太陽光発電モジュールに接続するためのケーブルと、を少なくとも中継する太陽光発電モジュール用接続構造体であって、
長期耐熱性の指数として、厚み１．５ｍｍにおける引張衝撃強度の定格温度（ＲＴＩ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｉｎｄｅｘ）が１１５℃以上であり、かつ、−４０℃におけるシャルピー衝撃強度が６．５ｋＪ／ｍ２以上である、熱可塑性樹脂組成物を含む太陽光発電モジュール用接続構造体。
〔２〕
前記熱可塑性樹脂組成物は、（Ａ）ポリフェニレンエーテルと、（Ｂ）スチレン系樹脂と、（Ｃ）水添ブロック共重合体と、を含み、
前記（Ａ）、前記（Ｂ）、及び前記（Ｃ）の合計１００質量部において、
前記（Ａ）の含有量は６５〜９８質量部であり、
前記（Ｂ）の含有量は１〜２５質量部であり、
前記（Ｃ）の含有量は１〜２０質量部である、前記〔１〕の太陽光発電モジュール用接続構造体。
〔３〕
前記熱可塑性樹脂組成物の前記定格温度が、１２０℃以上である、前記〔１〕又は〔２〕の太陽光発電モジュール用接続構造体。
〔４〕
前記熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるシャルピー衝撃強度が、７．５ｋＪ／ｍ２以上である、前記〔１〕〜〔３〕のいずれか一つの太陽光発電モジュール用接続構造体。
〔５〕
前記熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるダート衝撃強度が、３．０Ｊ以上である、前記〔１〕〜〔４〕のいずれか一つの太陽光発電モジュール用接続構造体。
〔６〕
９０℃・飽和水蒸気環境下で５００時間静置後の前記熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるダート衝撃強度が、前記静置前の前記熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるダート衝撃強度に対して、７０％以上の保持率である、前記〔１〕〜〔５〕のいずれか一つの太陽光発電モジュール用接続構造体。
〔７〕
前記太陽光発電モジュール用接続構造体が、太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスである、前記〔１〕〜〔６〕のいずれか一つの太陽光発電モジュール用接続構造体。
〔８〕
平均肉厚が、１ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である、前記〔７〕の太陽光発電モジュール用接続構造体。
〔９〕
前記太陽光発電モジュール用接続構造体が、太陽光発電モジュール用コネクタである前記〔１〕〜〔６〕のいずれか一つの太陽光発電モジュール用接続構造体。
〔１０〕
平均肉厚が、０．５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である、前記〔９〕の太陽光発電モジュール用接続構造体。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、薄肉化・小型化をしても長期耐熱性に優れ、かつ耐低温衝撃性に優れる太陽光発電モジュール用接続構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態に係る太陽光発電モジュール用接続構造体の第１実施形態の簡略斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る太陽光発電モジュール用接続構造体の第２実施形態の簡略上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態（以下、単に「本実施の形態」という）について詳細に説明する。以下の本実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。本発明はその要旨の範囲内で適宜に変形して実施できる。なお、図面の寸法比率は図示の比率に限定されるものではない。
【００１２】
本実施の形態に係る太陽光発電モジュール用接続構造体（以下、単に「接続構造体」という）は、太陽光発電モジュールと、前記太陽光発電モジュールに接続するためのケーブルと、を少なくとも中継する太陽光発電モジュール用接続構造体であって、長期耐熱性の指数として、厚み１．５ｍｍにおける引張衝撃強度の定格温度（ＲＴＩ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｉｎｄｅｘ）が１１５℃以上であり、かつ、−４０℃におけるシャルピー衝撃強度が６．５ｋＪ／ｍ２以上である、熱可塑性樹脂組成物を含む接続構造体である。
【００１３】
図１は、本実施の形態に係る接続構造体の第１実施形態の簡略斜視図である。接続構造体１は、上面が開口した箱型の本体１０と、前記本体１０の開口を覆う蓋１２と、を備える。接続構造体１は、本体１０の内部に、バイパスダイオードや逆流防止用ダイオード（図示しない）等を格納する太陽光発電モジュール用ジャンクションボックス（以下、単に「ジャンクションボックス」という場合がある）として用いることができる。本体１０は、太陽光発電モジュールのケーブルとの接続部１０２と、外部接続ケーブルとの接続部１０４と、を備える。接続構造体１は、太陽光発電モジュールと、外部接続ケーブル等と、を中継する。これにより、太陽光発電モジュールにおいて発生した電力を外部機器等に配電することができる。中継するケーブルは、１本又は２本以上であってもよく、その中継先も限定されない。ここで、本実施の形態の接続構造体１は、少なくとも太陽光発電モジュールを格納可能な構造体であればよく、その構造は特に限定されず、図１に示すような本体１０と蓋１２が別体である構造でなくてもよい。接続構造体１の形状等は、特に限定されず、モジュールの大きさや形状や使用環境等を考慮して、適宜に選択することができる。
【００１４】
本実施の形態の接続構造体１は、長期耐熱性の指数として、厚み１．５ｍｍにおける引張衝撃強度の定格温度（ＲＴＩ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｉｎｄｅｘ）が１１５℃以上であり、かつ−４０℃におけるシャルピー衝撃強度が所定以上である熱可塑性樹脂組成物を用いる。これにより、従来に比して薄型の接続構造体とすることができ、薄肉化・小型化でありながら耐熱性や耐低温衝撃性に優れる接続構造体とすることができる。その結果、接続構造体１について、意匠性の向上や省スペース化等が可能となる。本実施の形態の接続構造体１の好ましい態様としては、接続構造体１の平均肉厚が３ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ〜２．５ｍｍであることがより好ましい。平均肉厚を２．５ｍｍ以下の薄型とすることで、配置スペースの制約を受けず、かつ製造コストを一層低減できる。平均肉厚を１ｍｍ以上とすることで、強度、長期耐熱性、流動性、低温時の耐衝撃性をバランスよく設計でき、ダイオードの発熱に対する長期耐熱性を維持できる。
【００１５】
ここで、接続構造体１における平均肉厚とは、本体１０及び蓋１２において、天面、底面、及び壁面の主たる面積を有する、平面及び／又は曲面が持つ厚みの平均をいう。例えば、後述するコネクタでは、円筒形状や角筒形状を構成するソケット部の主たる面積を有する平面及び／又は曲面が持つ厚みの平均をいう。従って、リブ、ダイオード取付け部、嵌合のためのスリット、嵌合のための爪等のような局部の肉厚は、平均肉厚には含まれない。
【００１６】
本実施の形態の接続構造体の好ましい態様としては、上述のように、太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスとすることが挙げられる。接続構造体をジャンクションボックスとした場合、その平均肉厚は、特に、１ｍｍ〜２．５ｍｍとすることが好ましい。本実施の形態では、従来に比して薄型のジャンクションボックスとすることができるため、薄肉化・小型化でありながら長期耐熱性や耐低温衝撃性に優れるジャンクションボックスとすることができる。従来では、上記平均肉厚のジャンクションボックスとした場合、強度、長期耐熱性、流動性、低温時の耐衝撃性等をバランスよく設計することが困難であり、ダイオードの発熱等に対する長期耐熱性を十分に維持することができなかった。本実施の形態のジャンクションボックスは、上記物性をバランスよく設計でき、かつ長期耐熱性を維持できる。
【００１７】
図２は、本実施の形態に係る接続構造体の第２実施形態の簡略上面図である。接続構造体２は、オスの第１コネクタ２０と、メスの第２コネクタ２２と、を備える。このように、本実施の形態の接続構造体の別の好ましい態様として、太陽光発電モジュール用コネクタ（以下、単に「コネクタ」という場合がある）とすることができる。接続構造体２において、第１コネクタ２０は、ソケット部２０２と、前記ソケット部２０２から突出している接続端子２０４と、コネクタ２２との接続方向に向けて形成されたロック部２０６と、前記ソケット部２０２に接続されたケーブル２０８と、を備えている。第２コネクタ２２は、ソケット部２２２と、前記ソケット部２２２に接続されたケーブル２２８と、を備えている。第２コネクタ２２のソケット部２２２には、第１コネクタ２０の接続端子２０４と嵌合する嵌合孔２２４と、第１コネクタ２０のロック部２０６と嵌合するロック受け部２２６と、が形成されている。第１コネクタ２０の接続端子２０４を第２コネクタ２２の嵌合孔２２４に挿入しつつ、第１コネクタ２０のロック部２０６を第２コネクタ２２のロック受け部２２６に挿入し嵌合させることで、第１コネクタ２０と第２コネクタ２２とを接続することができる。
【００１８】
接続構造体２において、第１コネクタ２０及び第２コネクタ２２の形状は限定されず、例えば、第１コネクタ２０のソケット部２０２や、第２コネクタ２２のソケット部２０４が、円筒状であってもよいし、角筒状であってもよい。第１コネクタ２０及び第２コネクタ２２の構造は限定されず、例えば、第１コネクタ２０のソケット部２０２に複数の接続端子２０４が形成され、第２コネクタ２２のソケット部２２２に複数の嵌合孔２２４が形成されていてもよい。また、第１コネクタ２０と第２コネクタ２２のどちらが正極用コネクタであってもよいし、負極用コネクタであってもよい。
【００１９】
上述のように、接続構造体をコネクタとした場合、その平均肉厚は、特に、０．５ｍｍ〜２．５ｍｍとすることが好ましい。本実施の形態では、従来に比して薄型のコネクタとすることができるため、薄肉化・小型化でありながら長期耐熱性や耐低温衝撃性に優れるコネクタとすることができる。特に、従来では上記平均肉厚のコネクタでは、低温時の耐衝撃性を十分に維持しながら、強度・長期耐熱性・流動性等をバランスよく設計することが困難であったが、本実施の形態のコネクタは、上記物性をバランスよく設計でき、かつ長期耐熱性を維持することが可能となる。
【００２０】
本実施の形態に係る接続構造体は、長期耐熱性の指数として、厚み１．５ｍｍにおける引張衝撃強度の定格温度（ＲＴＩ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｉｎｄｅｘ）が１１５℃以上であり、かつ、−４０℃におけるＩＳＯ１７９／１ｅＡに準拠したシャルピー衝撃強度が６．５ｋＪ／ｍ２以上である熱可塑性樹脂組成物を含む。
【００２１】
本実施の形態において、長期耐熱性の指数としての定格温度（ＲＴＩ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｉｎｄｅｘ）とは、引張衝撃強度において、１０万時間、一定温度下にて、大気中で使用した場合、初期の物性値が５０％となるときの温度をいう。本実施の形態では、厚み１．５ｍｍの場合における引張衝撃強度の定格温度が１１５℃以上である熱可塑性樹脂組成物を用いる。ＲＴＩが既知の材料を標準サンプルとして、アレニウス則に基づいて複数の雰囲気温度において５０％保持率に到る時間を求め、標準サンプルが既知の定格温度ＲＴＩとなる時間を外挿し、その同じ時間で得られた測定サンプルの温度をＲＴＩとする（例えば、「プラスチック」  Ｖｏｌ．５２，  Ｎｏ．２  ｐ９５−ｐ１０１参照）。より具体的には、ＲＴＩが既知のものを標準サンプルとし、アレニウス則に基づいて複数の雰囲気温度下における物性の耐熱エージング物性の経時変化を求め、これをＲＴＩとする。ここで、標準サンプルの既知のＲＴＩとは、ＵＮＤＥＲＷＲＩＴＥＲＳ  ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＩＥＳ  ＩＮＣ．（以下、「ＵＬ」という）によって定められたＵＬ規格７４６Ｂに規定された定格温度（ＲＴＩ：Ｉｍｐ）のことをいう。
【００２２】
太陽光発電モジュールに用いられる接続構造体は、通常、数ヶ月間〜１０年間程度、さらには２０年間程度の長期の使用が見込まれている。その使用環境等によっては、外部の最高温度が９０℃を超える場合もある。かかる観点から、前記熱可塑性樹脂組成物における１．５ｍｍの厚みにおける前記定格温度（ＲＴＩ）は、１１５℃以上であればよく、１２０℃以上が好ましく、１２２℃以上がより好ましい。前記ＲＴＩが高ければ高いほど、接続構造体の許容使用温度も高くなるが、接続構造体の成形性とのバランスの観点から、上記したＲＴＩは、１６０℃以下が好ましく、１５５℃以下がより好ましく、１５０℃以下がさらに好ましい。
【００２３】
本実施の形態の接続構造体が屋外の低温環境で使用される場合、飛来物が衝突しても割れを生じないことが望まれる。かかる観点から、−４０℃におけるシャルピー衝撃強度は、６．５ｋＪ／ｍ２以上であればよいが、７．０ｋＪ／ｍ２以上が好ましく、７．５ｋＪ／ｍ２以上がより好ましい。
【００２４】
本実施の形態において、熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるダート衝撃強度（厚さ１ｍｍ）は、３．０Ｊ以上であることが好ましい。本実施の形態の接続構造体では、−４０℃のダート衝撃試験で厚さ１ｍｍの肉厚とした場合に、３．０Ｊ以上の衝撃に耐えられる材料であることが好ましく、３．５Ｊ以上であることがより好ましく、４．０Ｊ以上であることがさらに好ましい。
【００２５】
シャルピー衝撃強度及びダート衝撃強度が小さくなると、特に低温環境において、飛来物が衝突することで割れやすくなるため、その対策として肉厚を厚くする必要がある。その結果、設計自由度、省スペース性及びコスト面等に制約を受ける。また、肉厚が１ｍｍ未満では、衝撃強度の向上を試みるよりも前に、成形品自体の剛性・強度が大きく低下するため、実用的でない。シャルピー衝撃強度及びダート衝撃強度は高ければ高いほど良いが、耐衝撃性を向上させるためにエラストマー成分を増やすと、耐熱性や剛性が低下する。これらのことを踏まえ、物性バランスを保つ観点から、熱可塑性樹脂組成物のシャルピー衝撃強度は、１５ｋＪ／ｍ２以下であることが好ましく、１３ｋＪ／ｍ２以下であることがより好ましい。同様の観点から、熱可塑性樹脂組成物のダート衝撃強度は１５Ｊ以下であることが好ましく、１０Ｊ以下であることがより好ましい。
【００２６】
更には、本実施の形態の接続構造体は、２０年間程度、屋外使用した場合であっても、多湿環境に対する耐性を有することが望まれる。特に長期間にわたって高温多湿の環境下に晒された後の低温衝撃強度が良好であることは、太陽光発電モジュールについて実用上重要である。かかる観点から、９０℃・飽和水蒸気環境下に５００時間静置された後の熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるダート衝撃強度が、静置前の熱可塑性樹脂組成物の−４０℃におけるダート衝撃強度に対して、６５％以上の保持率であることが好ましく、さらに好ましくは７０％以上である。
【００２７】
本実施の形態の接続構造体は、通常、射出成形により製造されるため、材料として熱可塑性樹脂を用いる。熱可塑性樹脂としては、特に限定されず、公知のものを用いることができる。それらの中でも、強度、電気特性及び長期耐熱性の観点から、変性ポリフェニレンエーテル、ポリカーボネート、ポリカーボネートとＡＢＳを含むポリマーアロイ、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート及びポリフェニレンサルファイドよりなる群から選ばれる少なくとも１種を含む樹脂組成物が好ましく、変性ポリフェニレンエーテルを含む樹脂組成物がより好ましい。
【００２８】
通常、ジャンクションボックスはソーラーパネルの裏側等のような屋外に設置されることが多く、高温・多湿環境下であってもジャンクションボックスの物性が低下しないことが望まれる。かかる観点から、変性ポリフェニレンエーテルは、耐加水分解性に優れ、高温・多湿環境下での衝撃強度低下が少なくため、特に好適である。
【００２９】
熱可塑性樹脂組成物は、（Ａ）ポリフェニレンエーテルと、（Ｂ）スチレン系樹脂と、（Ｃ）水添ブロック共重合体と、を含み、前記（Ａ）、前記（Ｂ）及び前記（Ｃ）の合計１００質量部において、前記（Ａ）の含有量は６５〜９８質量部であり、前記（Ｂ）の含有量は１〜２５質量部であり、前記（Ｃ）の含有量は１〜２０質量部であることが好ましい。上記（Ａ）〜（Ｃ）成分を上記比率で含有することにより、耐熱性、耐衝撃性及び難燃性をより向上させることができ、接続構造体の長期耐熱性及び耐低温衝撃性をより一層優れたものにできる。
【００３０】
（Ａ）ポリフェニレンエーテルとは、式（Ｉ）及び／又は式（ＩＩ）で表される繰返し単位を含む単独重合体、又は共重合体である。ポリフェニレンエーテルの単独重合体としては、例えば、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−６−エチル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２，６−ジエチル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−エチル−６−ｎ−プロピル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２，６−ジ−ｎ−プロピル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−６−ｎ−ブチル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−エチル−６−イソプロピル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−６−クロロエチル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−６−ヒドロキシエチル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−６−クロロエチル−１，４−フェニレン）エーテル等が挙げられる。
【００３１】
【化１】
2010123933.tif 000003
【００３２】
式（Ｉ）及び式（ＩＩ）中、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５及びＲ６は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数６〜９のアリール基、又はハロゲン原子を表す。ただし、Ｒ５及びＲ６は、同時に水素ではない。
【００３３】
ポリフェニレンエーテルの共重合体としては、例えば、２，６−ジメチルフェノールと２，３，６−トリメチルフェノールとの共重合体、２，６−ジメチルフェノールとｏ−クレゾールとの共重合体、２，６−ジメチルフェノールと２，３，６−トリメチルフェノール及びｏ−クレゾールとの共重合体等が挙げられる。
【００３４】
これらのポリフェニレンエーテルの中では、入手容易性及び経済性の観点から、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレン）エーテルが好ましく、特開昭６３−３０１２２２号公報等に記載されている、２−（ジアルキルアミノメチル）−６−メチルフェニレンエーテルユニットや２−（Ｎ−アルキル−Ｎ−フェニルアミノメチル）−６−メチルフェニレンエーテルユニット等を部分構造として含んでいるポリフェニレンエーテルも好ましく用いられる。
【００３５】
ポリフェニレンエーテル（Ａ）は、その一部又は全部が不飽和カルボン酸又はその誘導体で変性された変性ポリフェニレンエーテルであってもよい。変性ポリフェニレンエーテルは、例えば、ラジカル開始剤の存在下又は非存在下で、ポリフェニレンエーテルと、不飽和カルボン酸やその誘導体と、を溶融混練して反応させることによって製造できる。あるいは、ラジカル開始剤存在下又は非存在下で、ポリフェニレンエーテルと、不飽和カルボン酸やその誘導体と、を有機溶剤に溶かし、溶液下で反応させることによっても製造できる。
【００３６】
不飽和カルボン酸又はその誘導体としては、特に限定されず、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、ハロゲン化マレイン酸、シス−４−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸、エンド−シス−ビスクロ（２，２，１）−５−ヘプテン−２，３−ジカルボン酸等や、これらのジカルボン酸の無水物、エステル及びアミド等が挙げられる。飽和カルボン酸としては、変性ポリフェニレンエーテルを製造する際の反応温度で自身が熱分解し、本実施の形態で用いうる誘導体となり得る化合物も用いることができる。具体的には、リンゴ酸、クエン酸等が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３７】
熱可塑性樹脂組成物中の（Ａ）ポリフェニレンエーテルの含有量は、特に限定されないが、上記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の合計１００質量部に対して、６５〜９８質量部の範囲であることが好ましく、７０〜９５質量部がより好ましく、７５〜９３質量部がさらに好ましく、８０〜９０質量部がよりさらに好ましい。上記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の合計１００質量部におけるポリフェニレンエーテルの含有量が６５質量部以上であれば、耐熱温度が低くなり過ぎず、長期耐熱性を優れたものにできる。また、上記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の合計１００質量部におけるポリフェニレンエーテルの含有量が９８質量部以下であれば、押出し時の溶融粘度が高くなり過ぎず、生産性をより安定させることができる。
【００３８】
（Ｂ）スチレン系樹脂とは、スチレン系化合物、又はスチレン系化合物と前記スチレン系化合物に共重合可能な化合物とを、ゴム質重合体存在下又は非存在下で、重合して得られる重合体をいう。スチレン系化合物としては、特に限定されず、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、モノクロロスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、エチルスチレン等が挙げられる。これらの中でも、ポリフェニレンエーテルとの相溶性の観点から、スチレンが好ましい。
【００３９】
スチレン系化合物と共重合可能な化合物としては、特に限定されず、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル化合物類；無水マレイン酸等の酸無水物等が挙げられる。これらは、スチレン系化合物とともに使用される。共重合可能な化合物の使用量は、特に限定されないが、スチレン系化合物との合計量に対して２０質量％以下が好ましく、さらに好ましくは１５質量％以下である。
【００４０】
ゴム質重合体としては、特に限定されず、例えば、共役ジエン系ゴム、共役ジエンと芳香族ビニル化合物との共重合体、エチレン−プロピレン共重合体ゴム等が挙げられる。
【００４１】
スチレン系樹脂の具体例としては、ポリスチレン、ゴム補強ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体（ＡＳ樹脂）、ゴム補強スチレン−アクリロニトリル共重合体（ＡＢＳ樹脂）、その他のスチレン系共重合体等が挙げられる。
【００４２】
熱可塑性樹脂組成物中のスチレン系樹脂（Ｂ）の含有量は、特に限定されないが、前記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の合計１００質量部に対して、１〜２５質量部の範囲であることが好ましく、１〜１５質量部がより好ましく、１〜１０質量部がさらに好ましい。特に長期耐熱性が要求される条件下で接続構造体が用いられる場合、前記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の合計１００質量部におけるポリスチレンの含有量が１〜２５質量部の範囲であることが好ましい。
【００４３】
（Ｃ）水添ブロック共重合体とは、スチレンとジエン化合物とを少なくとも共重合させて得られるブロック共重合体の水添ブロック共重合体である。水添ブロック共重合体には、その性能に影響を与えない範囲で、その他のモノマーが共重合されていてもよい。ジエン化合物由来の不飽和結合の水添率は６０％以上が好ましく、より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９５％以上である。ここで、水添率は核磁気共鳴装置（ＮＭＲ）によって測定できる。
【００４４】
水添ブロック共重合体において、スチレンブロック鎖を「Ｓ」、ジエン化合物ブロック鎖を「Ｂ」と表した場合、水添ブロック共重合体の構造としては、例えば、Ｓ−Ｂ−Ｓ、Ｓ−Ｂ−Ｓ−Ｂ、（ＳＢ−）４−Ｓｉ、Ｓ−Ｂ−Ｓ−Ｂ−Ｓ等が挙げられる。また、ジエン化合物重合体ブロックのミクロ構造（例えば、１，２−ビニル結合や１，４−ビニル結合等）は、特に限定されず、任意に選ぶことができる。通常、１，２−ビニル結合は、ジエン化合物重合体の結合全体に対し２〜６０％、好ましくは８〜４０％の範囲である。ここで、１，２−ビニル結合は核磁気共鳴装置（ＮＭＲ）によって測定できる。
【００４５】
（Ｃ）水添ブロック共重合体のスチレン重合体ブロックが、全共重合体に占める割合は、特に限定されないが、耐衝撃性の観点から、２５〜８０質量％が好ましく、３０〜５０質量％がより好ましい。
【００４６】
（Ｃ）水添ブロック共重合体は、少なくとも１個のスチレンブロック鎖が数平均分子量１５，０００以上であることが好ましく、２０，０００〜５０，０００であることがより好ましい。さらに好ましくは、全てのスチレンブロック鎖の数平均分子量が１５，０００以上である。（Ｃ）水添ブロック共重合体の数平均分子量は、特に限定されないが、好ましくは８０，０００以上、より好ましくは１５０，０００〜４００，０００である。ここで、数平均分子量は、移動相としてテトラヒドロフランを用いたゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定し、分子量既知のポリスチレンで検量し換算することで求めることができる。（Ｃ）水添ブロック共重合体は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４７】
熱可塑性樹脂組成物中の（Ｃ）水添ブロック共重合体の含有量は、特に限定されないが、上記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の合計１００質量部に対して、１〜２０質量部の範囲であることが好ましく、３〜１０質量部がより好ましく、３〜８質量部がさらに好ましい。水添ブロック共重合体の含有量が１質量部以上とすることで、十分な衝撃強度を得ることができる。また、２０質量部以下とすることで、優れた耐衝撃性とできるだけでなく、耐熱エージング後の耐衝撃性保持率の低下を防止できる。
【００４８】
本実施の形態おいて、熱可塑性樹脂組成物は、（Ｄ）リン酸エステルをさらに含むことが好ましい。（Ｄ）リン酸エステルを含むことで、難燃性を向上させることができる。リン酸エステルとしては、特に限定されず、（Ａ）ポリフェニレンエーテルの難燃剤として通常用いられる有機リン酸エステルを用いることができる。それらの中でも、下記式（ＩＩＩ）又は式（ＩＶ）で表される縮合リン酸エステルが好ましい。縮合リン酸エステルは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４９】
【化２】
2010123933.tif 000004
【００５０】
式（ＩＩＩ）及び式（ＩＶ）中、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３及びＱ４は、各々置換基であって、各々独立して、炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｒ７及びＲ８は、各々独立して、水素原子又はメチル基を表す。ｎは１以上の整数を表し、ｎ１及びｎ２は、各々独立して、０〜２の整数を表し、ｍ１，ｍ２，ｍ３及びｍ４は、各々独立して、０〜３の整数を表す。
【００５１】
式（ＩＩＩ）及び式（ＩＶ）で表される縮合リン酸エステルにおいて、それぞれ、ｎは１以上の整数であり、好ましくは１〜３の整数である。
【００５２】
これらの中で、式（ＩＩＩ）において、ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４，ｎ１及びｎ２が全て０であって、Ｒ７及びＲ８がメチル基である縮合リン酸エステル、及び式（ＩＩＩ）において、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｒ７及びＲ８が全てメチル基であり、ｎ１及びｎ２が０であり、ｍ１，ｍ２，ｍ３及びｍ４が、各々独立して、１〜３の整数である、縮合リン酸エステルであって、ｎの範囲は１〜３であることが好ましい。これらの中でも、特に、ｎが１であるリン酸エステルを（Ｄ）成分中に５０質量％以上含むものが、より好ましい。これらの難燃剤は、市販品を用いることもでき、例えば、大八化学社製の商品名「ＣＲ−７４１」、「ＣＲ７３３Ｓ」、「ＰＸ−２００」等が挙げられる。リン酸エステルとして、具体的には、ビスフェノールＡビスジフェニルフォスフェート、レゾルシンビスジキリルフォスフェートが、特に好ましい。
【００５３】
熱可塑性樹脂組成物中の（Ｄ）リン酸エステルの含有量は、特に限定されず、接続構造体に所望する難燃性レベルにより異なるが、上記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の合計１００質量部に対して、３〜３０質量部の範囲であることが好ましく、５〜２５質量部がより好ましく、５〜２０質量部がさらに好ましい。リン酸エステルの含有量が３質量部以上であれば、十分な燃焼性を得ることができる。また、３０質量部以下であれば、難燃性だけでなく、十分な耐熱性も得ることができ、優れた物性バランスを得ることができる。
【００５４】
本実施の形態において、熱可塑性樹脂組成物は、（Ｅ）ポリオレフィンをさらに含むことが好ましい。ポリオレフィンを含むことで、耐熱性をさらに向上させることができる。（Ｅ）ポリオレフィンとしては、特に限定されず、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。これらの中でも、耐熱性の観点から、低密度ポリエチレン及びエチレン−プロピレン共重合体が好ましい。エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体は、一般に、非晶性又は低結晶性の共重合体である。これらの共重合体には、その性能に影響を与えない範囲で、その他のモノマーが共重合されていてもよい。エチレンと、プロピレン、ブテン又はオクテンと、の成分比率は、特に限定されないが、通常、共重合体中におけるプロピレン、ブテン又はオクテンの成分比率は、それぞれ５〜５０モル％の範囲である。これらのポリオレフィンは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５５】
（Ｅ）ポリオレフィンについて、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８に準拠して、シリンダー温度２３０℃で測定したメルトフローレート（ＭＦＲ）は、特に限定されないが、０．１〜５０ｇ／１０分であることが好ましく、０．２〜２０ｇ／１０分であることがより好ましい。（Ｅ）ポリオレフィンのＭＦＲを上記数値範囲とすることにより、(Ｃ)成分との相溶性を向上させることができる。
【００５６】
熱可塑性樹脂組成物中の（Ｅ）ポリオレフィンの含有量は、特に限定されないが、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分への分散性の観点から、上記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の合計１００質量部に対して、０．５〜５質量部の範囲であることが好ましく、０．１〜３質量部であることがより好ましく、０．５〜２質量部であることがさらに好ましい。
【００５７】
熱可塑性樹脂組成物には、ガラス繊維、ガラスフレーク、カオリンクレー、タルク等の無機充填剤、その他の繊維状補強剤等を配合することで、流動性と耐熱性がさらに優れた高強度材料とすることができる。また、熱可塑性樹脂組成物には、他の特性をさらに付与するため、本実施の形態の効果を損なわない範囲で、他の添加剤を添加することができる。ここで、他の添加剤としては、例えば、可塑剤、酸化防止剤、各種安定剤、帯電防止剤、離型剤、染顔料、その他の樹脂等が挙げられる。また、従来公知の、他の難燃剤及び難燃助剤を配合することで、難燃性をさらに向上させることもできる。他の難燃剤及び難燃助剤としては、例えば、結晶水を含有する水酸化マグネシウムや水酸化アルミニウム等の水酸化物；ホウ酸亜鉛化合物；スズ酸亜鉛化合物；シリカ、カオリンクレー、タルク等の無機ケイ素化合物等が挙げられる。
【００５８】
熱可塑性樹脂組成物の製造方法は、特に限定されず、それぞれに適した既知の製造方法を用いればよいが、ポリフェニレンエーテル粉体を使用する場合には、２軸押出機のバレル全長を１００％としたときにバレルの上流側から４５〜７５％の長さを未溶融混合ゾーンとすることが好ましい。ここで、未溶融混合ゾーンとは、ポリフェニレンエーテル粉体の溶融を抑制し、ポリフェニレンエーテル粉体が完全に溶融していない状態で、他の原材料と混合させながら、バレルの下流側へ搬送するゾーンをいう。バレル全長に対する未溶融混合ゾーン長の比率は、特に限定されないが、５０〜７０％であることが好ましく、６０〜７０％がより好ましい。
【００５９】
熱可塑性樹脂組成物の物性保持と生産安定性等の観点から、前記バレル全長に対する未溶融混合ゾーン長の比率は、４５％以上とすることが好ましい。熱可塑性樹脂組成物を十分に溶融混練りする観点や、真空脱気ゾーンや第２供給口からの添加ゾーンを確保する観点から、前記バレル全長に対する未溶融混練ゾーン長の比率は、７５％以下とすることが好ましい。
【００６０】
未溶融混合ゾーンの押出スクリューには、一条の正ネジスクリューエレメント、二条の正ネジスクリューエレメント等の送りスクリューエレメントを用いて、シェアが掛かりにくく、粉体成分の搬送効率がよいスクリュー構成とすることが好ましい。特に、粉体成分の搬送効率向上の観点から、スクリュー直径（Ｄ）に対するスクリューエレメントの長さ（Ｌ）の比率（Ｌ／Ｄ）が１．０〜３．０である、一条の正ネジスクリューエレメント、又は二条の正ネジスクリューエレメントを用いることが好ましい。
【００６１】
未溶融混合ゾーンの後には、ポリフェニレンエーテル粉体と他の原材料を十分に混練するための溶融混練ゾーンを設ける。バレル全長に対する溶融混練ゾーン長の比率は、特に限定されないが、５〜３０％であることが好ましく、８〜２０％がより好ましい。ここで、溶融混練ゾーンとは、樹脂を混練りするスクリューエレメントとして、ニーディングディスクＲ（３〜７枚のディスクを捻れ角度１５〜７５度で組み合わせた、Ｌ／Ｄが０．５〜２．０である正ネジスクリューエレメント）、ニーディングディスクＮ（３〜７枚のディスクを捻れ角度９０度で組み合わせた、Ｌ／Ｄが０．５〜２．０であるニュートラルスクリューエレメント）、ニーディングディスクＬ（３〜７枚のディスクを捻れ角度１５〜７５度で組み合わせた、Ｌ／Ｄが０．５〜１．０である逆ネジスクリューエレメント）、逆ネジスクリュー（Ｌ／Ｄが０．５〜１．０である二条の逆ネジスクリューエレメント）、ＳＭＥスクリュー（正ネジスクリューに切り欠きをつけて混練性を良くした、Ｌ／Ｄが０．５〜１．５であるスクリューエレメント）、ＺＭＥスクリュー（逆ネジスクリューに切り欠きをつけて混練性を向上させた、Ｌ／Ｄが０．５〜１．５であるスクリューエレメント）等のスクリューエレメントを、スクリュー構成中に適宜組み入れて混練りを行うゾーンをいう。溶融混練ゾーンは、必要に応じて、２箇所以上に分割して設けることもできる。溶融混練ゾーンを２箇所以上設ける場合でも、全バレル長に対する溶融混練ゾーンの合計長の比率は、５〜３０％であることが好ましい。未溶融混合ゾーンと溶融混練ゾーン以外の残りのスクリューエレメントには、Ｌ／Ｄが０．５〜３．０である二条の正ネジスクリューエレメント等の送りスクリューエレメントを用いることが好ましい。
【００６２】
溶融混練ゾーンの後には、溶融した樹脂から揮発成分や分解物を除去するための真空脱気ゾーンを設けることが好ましい。真空脱気ゾーンのスクリューは、二条の正ネジスクリュー等の送りスクリューエレメントを用いて、シェアが掛かりにくいスクリュー構成とすることが好ましい。真空脱気ゾーンは、減圧ベント口を設け、−６００ｍｍＨｇ以下に減圧することが好ましい。減圧ベント口は、真空脱気ゾーン中に２ヶ所以上設置してもよい。更に必要に応じて第２供給口を設け、難燃剤、耐衝撃改良剤、添加剤及び無機充填剤等を添加することもできる。第２供給口のスクリューには、二条の正ネジスクリュー等の送りスクリューエレメントを用いることが好ましい。
【００６３】
未溶融混合ゾーンのバレル温度は、特に限定されないが、２８０℃以下に設定することが好ましい。原料の第１供給口のバレルは水冷として、そのバレル長さの内、最初の３０％を２００℃以下のバレル温度にすることがより好ましい。溶融混練ゾーンから押出機出口までのバレル温度は、２４０〜３３０℃に設定することが好ましく、より好ましくは２５０〜３００℃であり、更に好ましくは２６０〜２９０℃である。バレル温度を３３０℃以下に設定することにより、樹脂の劣化を防止できる。バレル温度を２４０℃以上未満に設定することにより、ポリフェニレンエーテル紛体を適度に溶融させることができ、機械物性の低下を防止でき、押出し時のトルクが高くなりすぎず、押出機がトルクオーバーによって停止すること等を防止できる。
【００６４】
押出機のスクリュー回転数は、特に限定されないが、１５０〜６００ｒｐｍであることが好ましく、２００〜５００ｒｐｍであることがより好ましく、３００〜４５０ｒｐｍであることがさらに好ましい。スクリュー回転数を１５０ｒｐｍ以上とすることで、ポリフェニレンエーテル粉体と他の原材料を十分に混練することができる。スクリュー回転数を６００ｒｐｍ以下とすることで，樹脂温度の極度の上昇を抑え、押出機の性能低下を防止できる。
【００６５】
熱可塑性樹脂組成物の製造方法において、ダイの出口から押出される熱可塑性樹脂組成物の温度は、特に限定されないが、３８０℃未満に制御することが好ましい。樹脂温度を３８０℃以下とすることで、樹脂の劣化や分解を防止でき、機械物性や、熱暴露後の耐衝撃性等が低下することを防止できる。熱可塑性樹脂組成物の温度は、３２０〜３７０℃であることがより好ましく、３３０〜３６０℃であることがさらに好ましい。
【００６６】
樹脂温度を３８０℃以下に抑えるためには、樹脂組成物の量比や種類に応じて、未溶融混合ゾーンや溶融ゾーンの長さ、スクリュー構成、バレル設定温度、スクリュー回転数等を適宜に調整すればよい。
【００６７】
熱可塑性樹脂組成物の製造方法において、（Ｄ）リン酸エステルを供給する方法は、特に限定されず、公知の方法を用いてもよい。
【００６８】
リン酸エステルが液体である場合、（Ａ）ポリフェニレンエーテルの粉体、（Ｂ）スチレン系樹脂、（Ｃ）水添ブロック共重合体を押出機の上流側にある第１原料供給口から供給した後、第１原料供給口より下流側の第２原料供給口からサイドフィードすることが好ましい。より好ましくは、（Ａ）ポリフェニレンエーテルの粉体を溶融させない未溶融混合ゾーンに第２原料供給口を設け、ここからサイドフィードする方法である。リン酸エステルを未溶融混合ゾーンから供給する場合、ポリフェニレンエーテルを溶融させない範囲内でニーディングディスクＲ（３〜７枚のディスクを捻れ角度１５〜７５度で組み合わせた、Ｌ／Ｄが１．０〜１．５である正ネジスクリューエレメント）を使用して、ポリフェニレンエーテル粉体と液体のリン酸エステルを混合することが好ましい。
【００６９】
液体のリン酸エステルをサイドフィードする方法は、特に限定されず、例えば、ギアポンプ、プランジャーポンプ等を使って、押出機のサイドに注入ノズルからフィードすることができる。
【００７０】
リン酸エステルが固体である場合は、押出機の上流側にある第１供給口から、他の成分と一緒に供給してもよいし、第１供給口より下流側に設けた供給口からサイドフィードしてもよい。
【００７１】
接続構造体の一般的な製法としては、射出成形、厚板からの切削による成形等があるが、量産性の観点から射出成形が好ましい。特に、ジャンクションボックスとした場合は、射出成形において溶融樹脂が複数方向から合流する際に発生するウェルドラインが少なく、爪部や薄肉部といった流動末端や流動しづらい部分にも十分に圧力がかかった状態で充填できるような樹脂充填ゲート位置を選定することが、耐衝撃性・寸法精度の観点から、好ましい。また、コネクタその他の部品との勘合・接合を確実なものにするために、接続構造体の表面平滑性や寸法精度を損なうヒケやソリが生じにくい形状にすることが、防水性や太陽光発電モジュールへの取り付けの観点から、好ましい。
【００７２】
コネクタとした場合も、ジャンクションボックスと同様に、射出成形が製法として好ましく、少ないウェルドや樹脂充填ゲート位置の適切な選定を施した構造・製法が、耐衝撃性・寸法精度の観点から、好ましく、特に防水性や絶縁性確保の観点から、ソリやヒケが生じにくい形状が好ましい。
【実施例】
【００７３】
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。各実施例及び各比較例で用いた材料は以下のとおりである。
【００７４】
（Ａ）ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）粉体
３０℃、クロロホルム溶液で測定した、還元粘度が０．４８ｄＬ／ｇであるポリ−２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル。
【００７５】
（Ｂ）スチレン系樹脂
（Ｂ−１）ポリスチレン（ＧＰＰＳ）
ポリスチレン：ＰＳジャパン社製、商品名「６８５」
（Ｂ−２）ゴム補強ポリスチレン（ＨＩＰＳ）
ハイインパクトポリスチレン：ＰＳジャパン社製、商品名「Ｈ９４０５」
【００７６】
（Ｃ）水添ブロック共重合体
数平均分子量４１，０００のスチレンブロック鎖を２個有し、１，２−ビニル構造が３３％のＳ−Ｂ−Ｓ−Ｂ構造、スチレン重合体ブロック３３質量％、ブタジエンユニットの水素添加率９９％、数平均分子量約２５０，０００の水添スチレンブロック共重合体。
【００７７】
（Ｄ）リン酸エステル
縮合リン酸エステル：大八化学社製、商品名「ＣＲ−７４１」
【００７８】
（Ｅ）ポリオレフィン
低密度ポリエチレン：旭化成ケミカルズ社製、商品名「Ｍ２００４」
【００７９】
（Ｆ）熱安定剤
（Ｆ−１）ヒンダードフェノール系熱安定剤：チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製、商品名「ＩＲＧＡＮＯＸ５６５」
（Ｆ−２）ホスファイト系酸化防止剤：ＡＤＥＫＡ社製、商品名「ＰＥＰ３６」
（Ｆ−３）リン系熱安定剤：チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、商品名「ＩＲＧＦＯＳ１６８」
【００８０】
（Ｇ）ポリカーボネート樹脂：三菱エンジニアリングプラスチックス社製、商品名[ノバレックス７０２５Ｒ]
（Ｈ）複合ゴム系グラフト共重合体：三菱レイヨン社製、商品名「メタブレンＳＲＫ２００」
（Ｉ）ポリフェニレンサルファイド樹脂：溶融粘度（フローテスターを用いて、３００℃、荷重２ＭＰａ、Ｌ／Ｄ＝１０／１で６分間保持した後測定した値）が５００ポイズ、塩化メチレンによる抽出量が０．４重量％、−ＳＸ基量が２９μｍｏｌ／ｇである直鎖状構造を有するポリフェニレンサルファイド。
（Ｊ）繊維状強化充填剤：日本板硝子社製、商品名「ＲＥＳ０３−ＴＰＯ１５」
（Ｋ）衝撃改良剤：住友化学社製、商品名「ボンドファースト２Ｃ」
【００８１】
＜実施例１＞
表１に記載の押出し条件にて熱可塑性樹脂組成物を得た。使用した材料は以下の通りである。
（Ａ）ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）粉体：８７質量部
３０℃、クロロホルム溶液で測定した、還元粘度が０．４８ｄＬ／ｇであるポリ−２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル。
（Ｂ−１）ポリスチレン（ＧＰＰＳ）：７質量部
ポリスチレン：ＰＳジャパン社製、商品名「６８５」。
（Ｃ）水添ブロック共重合体：６質量部
数平均分子量約４１，０００のスチレンブロック鎖を２個有し、１，２−ビニル構造が３３％のＳ−Ｂ−Ｓ−Ｂ構造、スチレン重合体ブロック３３質量％、ブタジエンユニットの水素添加率９９％、数平均分子量約２５０，０００の水添スチレンブロック共重合体。
（Ｄ）リン酸エステル：１４質量部
縮合リン酸エステル：大八化学社製、商品名「ＣＲ−７４１」
（Ｅ）ポリオレフィン：０．１質量部
低密度ポリエチレン：旭化成ケミカルズ社製、商品名「Ｍ２００４」
（Ｆ−１）「ＩＲＧＡＮＯＸ５６５」：０．６質量部
ヒンダードフェノール系熱安定剤：チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、商品名「ＩＲＧＡＮＯＸ５６５」
（Ｆ−２）「ＰＥＰ３６」：０．６質量部
ホスファイト系酸化防止剤、ＡＤＥＫＡ社製、商品名「ＰＥＰ３６」
【００８２】
上記の材料からなる組成物をスクリュー直径５８ｍｍ、１３バレル減圧ベント付二軸押出機（「ＺＳＫ５８ＭＣ」、独国  Ｗｅｒｎｅｒ＆Ｐｆｌｅｉｄｅｒｅｒ社製）を用いて、溶融混練りする際に（Ａ）ポリフェニレンエーテル粉体、（Ｂ−１）ポリスチレン、（Ｃ）水添ブロック共重合体、（Ｅ）ポリオレフィン、（Ｆ−１）「ＩＲＧＡＮＯＸ５６５」、（Ｆ−２）「ＰＥＰ３６」を、押出機の流れ方向に対して上流側のバレル１にある第１供給口より供給した後に、（Ｄ）リン酸エステルを、第１供給口より下流側にある第２供給口よりギアポンプを使って押出機のサイドに注入ノズルからフィードして押出した。押出されたストランドを冷却裁断して樹脂組成物ペレットを得た。この樹脂組成物ペレットから試験片を作製し、各物性について評価した。
【００８３】
なお、押出機のスクリュー構成は、全バレル長の６５％を未溶融混合ゾーン、残りのバレル長３５％の内１２％を溶融混練りゾーンとした。真空脱気ゾーンをバレル１１に設け、−６７０ｍｍｈｇで減脱気し、リン酸エステルを供給する第２供給口をバレル１２に設け、バレル設定温度を、バレル１：水冷、バレル２：１００℃、バレル３：１５０℃、バレル４，５：２００℃、バレル６：２５０℃、バレル７〜１０：２８０℃、バレル１１〜１３：２７０℃、ダイス：３２０℃として、スクリュー回転数４００ｒｐｍ、吐出量３００ｋｇ／ｈｒの条件で押出しした。未溶融混合ゾーンには、一条の正ネジスクリュー（Ｌ／Ｄ＝１．０）と二条の正ネジスクリューを用いた。溶融混練ゾーンには、ニーディングディスクＲ（５枚のディスクを捻れ角度４５度で組み合わせた、Ｌ／Ｄ＝１．０である正ネジスクリューエレメント）と、ニーディングディスクＮ（５枚のディスクを捻れ角度９０度で組み合わせた、Ｌ／Ｄ＝１．０であるネジスクリューエレメント）と、逆ネジスクリューエレメント（Ｌ／Ｄ＝０．５２の二条の逆ネジスクリューエレメント）の組合せを用いた。真空脱気ゾーンとリン酸エステルの供給口の間に、逆ネジスクリュー（Ｌ／Ｄ＝０．５２の二条の逆ネジスクリューエレメント）を用い、リン酸エステルを供給後にニーディングディスクＲ（Ｌ／Ｄ＝１．０）、ＳＭＥスクリュー（Ｌ／Ｄ＝０．６９）を用いた。未溶融ゾーンと溶融ゾーンの長さ％は、スクリュー構成を意味しており、表１に示すようにスクリュー構成を変えることで、未溶融ゾーンと溶融ゾーンの長さの比率（％）を調整できる。
【００８４】
（耐熱エージング測定を用いたＲＴＩ）
ＡＳＴＭ  Ｄ１８２２に基づいて作製した１．５ｍｍ肉厚の引張り衝撃試験片を、１６０℃、１５０℃、１４０℃、１３０℃、１２０℃にそれぞれ設定した空気循環オーブン内に放置し、同規格に従って引張衝撃強度が初期値の５０％に達するまでのエージング時間を測定した。そして、標準サンプルとして、「ザイロン（ＴＭ）ＳＺ８００」を用いた。標準サンプルについて、１５０℃、１４０℃、１３０℃、１２０℃で、引張衝撃の初期値が５０％に達する時間をプロットし、ＵＬ  ７４６Ｂで規定された既知のＲＴＩ（１１０℃）まで外挿したエージング時間における温度を求め、これをＲＴＩとした。
【００８５】
（低温シャルピー衝撃）
シャルピー衝撃試験規格であるＩＳＯ１７９／１ｅＡに準拠して測定した。安田精機社製、シャルピー衝撃試験機「２５８−ＰＬＡ」を用いて、−４０℃環境下で測定した。
【００８６】
（低温ダート衝撃試験）
−４０℃の恒温槽に５時間静置した、射出成形された試験片（縦７０ｍｍ×横７０ｍｍで、厚みが１ｍｍ）を、ＲＯＳＡＮＤ社製、ＩＦＷ落下衝撃試験機「５Ｈ．Ｖ．」を用いて測定した。試験片を直径５０ｍｍの円筒に挟みこんで固定し、１．９ｍの高さから、直径１０ｍｍ、重さ３．２ｋｇのストライカーを平板中央に垂直に落下させ、その破壊エネルギーを測定した。
【００８７】
（耐湿性評価）
射出成形された試験片（縦７０ｍｍ×横７０ｍｍで厚みが３ｍｍ）を、９０℃の飽和湿度環境下に５００時間静置する前後について、それぞれダート衝撃試験を行い、その保持率を評価した。まず、静置前の試験片の−４０℃におけるダート衝撃強度を、低温ダート衝撃試験と同様にして測定した。続いて、プレッシャークッカー（協真エンジニアリング社製）を用いて９０℃の飽和湿度環境とし、そこに上記試験片を５００時間静置した。その後、低温ダート衝撃試験と同様の条件で、静置後の試験片の−４０℃におけるダート衝撃強度を測定した。さらに、静置前の試験片の−４０℃におけるダート衝撃強度に対する、静置後の試験片の−４０℃におけるダート衝撃強度の割合（保持率、％）を、求めた。
【００８８】
（ボックス評価）
天面に１点のサイドゲート（５ｍｍ×１ｍｍ）が形成されたボックス形状（高さ１０ｍｍ×幅７０ｍｍ×長さ１１０ｍｍ、肉厚２ｍｍ）の成形品を、射出成形により得た。プレッシャークッカー（協真エンジニアリング社製）を用いて、１２０℃、飽和湿度の環境とし、そこに上記成形品を１００時間静置した。その後、成形品の寸法とダート衝撃強度を測定した。寸法については、静置前後での長さ、幅及び高さを測定し、いずれかの寸法変化率が１％未満である場合を「Ａ」と評価し、１〜５％である場合を「Ｂ」と評価し、５％より大きい場合を「Ｃ」と評価した。低温ダート衝撃試験については、フィルムインパクトテスター（東洋精機製作所社製）を用いて、−４０℃において３Ｊのエネルギーを直径１３ｍｍの鉄製ストライカーに与えて、上記成形品の天面に打突させて試験した。３サンプルについて同様の条件で試験を行い、夫々の破壊形態を評価した。３サンプル全てが、変形した、又は生じたクラックが貫通していない場合を「Ａ」と評価し，３サンプルのうち一つでもクラックが貫通した場合を「Ｂ」と評価し、３サンプル全てについてクラックが貫通した場合を「Ｃ」と評価した。
【００８９】
＜実施例２〜５＞
表２に示す配合とした点以外は、実施例１と同様にしてペレットを作製し、その物性を試験した。
【００９０】
＜実施例６＞
表２に示す配合にて、温度２６０℃、スクリュー回転数１５０ｒｐｍに設定した二軸押出機（ＺＳＫ−４０；ＷＥＲＮＥＲ＆ＰＦＬＥＩＤＥＲＥＲ社製、ドイツ国）を用いた点以外は、実施例１と同様にしてペレットを作製し、その物性を試験した。
【００９１】
＜実施例７＞
表２に示す配合にて、温度３００℃、スクリュー回転数５００ｒｐｍに設定したニ軸押出機（ＺＳＫ−４０：ＷＥＲＮＥＲ＆ＰＦＬＥＩＤＥＲＥ社製）を用いた点以外は、実施例１と同様にしてペレットを作製し、その物性を試験した。
【００９２】
＜比較例１，２＞
表３に示す配合とした点以外は、実施例１と同様にしてペレットを作製し、その物性を試験した。
【００９３】
＜比較例３＞
サビックイノベーティブプラスチックス社製、「ＬＥＸＡＮ（Ｒ）  ９４０」を試験片として用いて試験した。
【００９４】
＜比較例４＞
旭化成ケミカルズ社製、「ザイロン（ＴＭ）５４０Ｚ」を試験片として用いて試験した。
【００９５】
＜参考例＞
旭化成ケミカルズ社製、「ザイロン（ＴＭ）ＳＺ８００」を試験片として用いて、エージング後の引張り衝撃試験を実施した。
【００９６】
各実施例、各比較例及び参考例の製造条件とその物性の評価結果を、表２及び表３に示す。
【００９７】
【表１】
2010123933.tif 000005
【００９８】
表１のスクリュー構成において用いた略号は、以下の通りである。
空白：１条送りと２条送りの組み合わせ
Ｒ：ニーディングディスクライト（Ｌ／Ｄ＝１．０）
Ｎ：ニーディングディスクニュートラル（Ｌ／Ｄ＝１．０）
Ｌ：ニーディングディスクレフト（Ｌ／Ｄ＝０．５２）
逆：逆ネジスクリュー（Ｌ／Ｄ＝０．５２）
Ｓ：ＳＭＥスクリュー（Ｌ／Ｄ＝０．６９）
バレル９，１０は、ニーディングディスクライト２個、ニーディングディスクニュートラル１個、ニーディングディスクレフト１個の順で用いた。バレル１３は、ニーディングディスクライト１個、ＳＭＥスクリュー２個の順で用いた。
【００９９】
【表２】
2010123933.tif 000006
【０１００】
【表３】
2010123933.tif 000007
【０１０１】
以上より、本実施例によれば、本実施の形態に係る太陽光発電モジュール用接続構造体は、薄肉化・小型化をしても長期耐熱性に優れ、かつ耐低温衝撃性に優れることが示された。
【０１０２】
本出願は、２００８年１０月２４日に日本国特許庁へ出願された、日本特許出願（特願２００８−２７４４５９号）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明に係る太陽光発電モジュール用接続構造体は、太陽光発電モジュール用のジャンクションボックスケースやコネクタ等として好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１，２  接続構造体
１０  本体
１２  蓋
１０２  太陽光発電モジュールのケーブルとの接続部
１０４  外部接続ケーブルとの接続部
２０  第１コネクタ
２２  第２コネクタ
２０２，２２２  ソケット部
２０４  接続端子
２０６  ロック部
２０８，２２８  ケーブル
２２４  嵌合孔
２２６  ロック受け部
【図１】
2010123933.tif 000008
【図２】
2010123933.tif 000009