(57)【要約】【課題】樹脂系材料同士の接合部材を提供する。【解決手段】シクロオレフィン系樹脂からなる第１部材１０とシクロオレフィン系樹脂からなる第２部材２０との接合面１ＣＳを有する接合部材１であって、第１部材１０における接合面１ＣＳを与える第１面および第２部材２０における接合面１ＣＳを与える第２面の少なくとも一方に供給されたｎ−アルカンを含む接合剤により、接合面１ＣＳは接合されていることを特徴とする接合部材１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シクロオレフィン系樹脂からなる第１部材とシクロオレフィン系樹脂からなる第２部材との接合面を有する接合部材であって、
前記第１部材における前記接合面を与える第１面および前記第２部材における前記接合面を与える第２面の少なくとも一方に供給されたｎ−アルカンを含む接合剤により、接合面は接合されていること
を特徴とする接合部材。
【請求項２】
前記接合剤に含まれる前記ｎ−アルカンの炭素数は２０以下である、請求項１に記載の接合部材。
【請求項３】
請求項１または２に記載される接合部材の製造方法であって、
前記第１面および前記第２面の少なくとも一方に前記接合剤を供給する供給工程と、
前記第１部材の融点および前記第２部材の融点のいずれよりも低い温度にて、前記第１面と前記第２面とを当接させることにより、前記第１面と前記第２面とを接合する接合工程と
を備えることを特徴とする接合部材の製造方法。
【請求項４】
前記第１面および前記第２面は、いずれも、親水性を向上させる処理が施されていない、請求項３に記載の接合部材の製造方法。
【請求項５】
請求項１または２に記載される接合部材を備え、中空部を有する中空部材であって、
前記接合部材が備える前記第１部材は、気体を通過させるが水滴を通過させないメッシュ部を有し、
前記中空部は、前記メッシュ部により外気と連通していること
を備えることを特徴とする中空部材。
【請求項６】
前記メッシュ部は、複数の繊維状の部材の交絡体からなる部分を備える、請求項５に記載の中空部材。
【請求項７】
前記メッシュ部は、複数の貫通孔を備える板状体からなる部分を備える、請求項５または６に記載の中空部材。
【請求項８】
請求項１または２に記載される接合部材を備え、気密された中空部を有する電子・電気部品であって、
前記中空部の気密の少なくとも一部は前記接合部材の前記接合面の接合によって行われていることを特徴とする電気・電子部品。
【請求項９】
前記第１部材および前記第２部材の少なくとも一方は光透過性を有する透光部を備え、
前記中空部内には、前記透光部を通過した外光を受ける受光素子を備える、請求項８に記載の電気・電子部品。
【請求項１０】
前記第１部材および前記第２部材の少なくとも一方は光透過性を有する透光部を備え、
前記中空部内には、前記透光部を通過して光を放出する発光素子を備える、請求項８または９に記載の電気・電子部品。
【請求項１１】
請求項５から７のいずれか一項に記載される中空部材を備えるセンサハウジング。
【請求項１２】
請求項１１に記載されるセンサハウジングを備えるセンサ。
【請求項１３】
気体検知素子を備える、請求項１２に記載のセンサ。
【請求項１４】
圧力検知素子を備える、請求項１２または１３に記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接合部材、この接合部材の製造方法、上記の接合部材を備える中空部材、上記の接合部材を備える電子・電気部品、上記の中空部材を備えるセンサハウジングおよびこのセンサハウジングを備えるセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ガスセンサハウジング（１）であって、一次ガス透過性膜（２）の下でハウジング本体（１１）によって保持されるガスセンサ（３）と、信号が前記ガスセンサ（３）からコネクタ素子へ（１０）伝達されてもよいようにその各端部が前記ガスセンサ（３）と接続可能となるよう、前記ハウジング本体（１１）内に成形される少なくとも１つのコネクタ素子（１０）と、前記ハウジング本体（１１）に筐体をもたらすセンサエンベロープ（９）と、前記ガスセンサ（３）の上の所定の位置に前記一次ガス透過性膜（２）を維持する手段と、前記ガスセンサ（３）と前記一次ガス透過性膜（２）との間に分離距離（Ｘ）をもたらすスペーサ部分（７）と、を備えるガスセンサハウジング（１）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１３−５３６４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されるように、ガスセンサなどのセンサを収容するハウジングは、検出対象（ガスセンサの場合には気体）とセンサとの接触を実現しつつ、センサが他の部材と直接的に接して破損などの障害の発生を防止する機能を有することが求められる。特許文献１に記載されるガスセンサハウジングでは、ガス透過性膜をハウジング本体とセンサエンベロープとで挟み込む構造を備えることにより、上記の課題を解決している。しかしながら、このような構造は複雑であり、より簡便な構造により実現されることが好ましい。
【０００５】
また、近時、電子・電気部品の適用環境を広げたり耐久性を高めたりする観点から、電子・電気部品の防水性を高めることが求められている。このような要請に応える手段の一例として、電子・電気部品が備える素子を気密空間内に配置することが挙げられる。しかしながら、電子・電気部品が備える素子が受光素子や発光素子である場合には、気密空間内に素子を配置しながら、外部からの光（外光）を受けたり、外部へと光を放出したりすることが実現されなければならない。
【０００６】
本発明は、上記のような様々な要請に応えることが可能な、樹脂系材料同士の接合部材を提供することを目的とする。本発明は、上記の接合部材の製造方法を提供することも目的とする。本発明は、上記の接合部材を備える中空部材、上記の接合部材を備える電気・電子部品、上記の中空部材を備えるセンサハウジングおよびこのセンサハウジングを備えるセンサを提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために提供される本発明は、一態様において、シクロオレフィン系樹脂からなる第１部材とシクロオレフィン系樹脂からなる第２部材との接合面を有する接合部材であって、前記第１部材における前記接合面を与える第１面および前記第２部材における前記接合面を与える第２面の少なくとも一方に供給されたｎ−アルカンを含む接合剤により、接合面は接合されていることを特徴とする接合部材である。
【０００８】
シクロオレフィン系樹脂を構成する重合体はヒドロキシル基やカルボニル基などの化学的な相互作用を生じやすい官能基を基本構造としては有しない。このため、シクロオレフィン系樹脂からなる部材同士の接合面を有する接合部材を形成するためには、熱融着などの部材の変形が不可避な手法を用いなければ、高い接合強度を有する接合面を形成することは困難であった。しかしながら、ｎ−アルカンを含む接合剤を用いることにより、接合面の接合強度を高めることが可能である。
【０００９】
上記の接合部材において、前記接合剤が含有する前記ｎ−アルカンの炭素数は２０以下であることが接合面の接合強度を高める観点から好ましい場合がある。接合剤に含有されるｎ−アルカン炭素数が過度に少ない場合には揮発しやすいため、接合剤の取扱い性を高める観点から接合剤が含有するｎ−アルカンの炭素数は５以上であることが好ましい場合がある。
【００１０】
本発明は、他の一態様において、上記の接合部材の製造方法であって、前記第１面および前記第２面の少なくとも一方に前記接合剤を供給する供給工程と、前記第１部材の融点および前記第２部材の融点のいずれよりも低い温度にて、前記第１面と前記第２面とを当接させることにより、前記第１面と前記第２面とを接合する接合工程とを備えることを特徴とする接合部材の製造方法である。
【００１１】
第１面および第２面の少なくとも一方にｎ−アルカンを含む接合剤を存在させた状態で第１面と第２面とを当接すれば、第１部材の融点および第２部材の融点のいずれよりも低い温度で、すなわち、熱融着することなく、第１部材と第２部材との接合面を形成することが可能である。こうして形成された接合面の接合強度は熱融着と同等またはそれ以上である。
【００１２】
上記の接合部材の製造方法において、前記第１面および前記第２面は、いずれも、親水性を向上させる処理が施されていないことが好ましい場合がある。前述のように、シクロオレフィン系樹脂を構成する重合体はヒドロキシル基やカルボニル基などの化学的な相互作用を生じやすい官能基を基本構造としては有しない。このような樹脂同士の接合を促進する機能を、ｎ−アルカンを含む接合剤は有している。したがって、接合面となる第１面および第２面に対して親水性を向上させる処理が施されてしまうと、接合面の接合強度がむしろ低下してしまう場合がある。
【００１３】
本発明は、別の一態様において、上記の接合部材を備え、中空部を有する中空部材であって、前記接合部材が備える前記第１部材は、気体を通過させるが水滴を通過させないメッシュ部を有し、前記中空部は、前記メッシュ部により外気と連通していることを備えることを特徴とする中空部材である。
【００１４】
前述のように、シクロオレフィン系樹脂を構成する重合体はヒドロキシル基やカルボニル基などの化学的な相互作用を生じやすい官能基を基本構造としては有しない。このため、第１部材が有するメッシュは、気体を通過させるが水滴を通過させないようにすることが容易である。かかるメッシュ部を有する第１部材は、上記の接合剤を用いることにより第２部材と接合して高い接合強度の接合面を形成することができる。したがって、上記の接合部材を用いることにより、気体を通過させるが水滴を通過させないメッシュ部を有しメッシュ部により外気と連通している中空部を備える中空部材を容易に得ることができる。
【００１５】
前記メッシュ部の具体的な構造は任意である。複数の繊維状の部材の交絡体からなる部分を備えていてもよいし、複数の貫通孔を備える板状体からなる部分を備えていてもよい。
【００１６】
本発明は、また別の一態様において、上記の接合部材を備え、気密された中空部を有する電子・電気部品である。かかる電子・電気部品では、前記中空部の気密の少なくとも一部は前記接合部材の前記接合面によって行われていることを特徴とする。上記の接合部材の接合面の接合強度は高いため、中空部の気密の少なくとも一部を接合面の接合によって行うことにより、中空部の気密性を高めることができる。
【００１７】
前記第１部材および前記第２部材の少なくとも一方は光透過性を有する透光部を備えていてもよい。シクロオレフィン系樹脂は光透過性を比較的容易に有することができる。この場合において、前記中空部内には、前記透光部を通過した外光を受ける受光素子を備えていてもよいし、前記透光部を通過して光を放出する発光素子を備えていてもよい。このように気密された中空部内に光関係素子を備える電気・電子部品は、例えば防水性を有するオプトエレクトロニクス部品として用いることが可能である。
【００１８】
本発明は、また別の一態様において、上記の中空部材を備えるセンサハウジングである。かかるセンサハウジングは、気体を通過させるが水滴を通過させないメッシュ部により中空部が外気と連通している。したがって、様々な検知素子を中空部に配置することにより、防水性に優れるセンサを得ることができる。本発明は、また別の一態様において、そのような上記のセンサハウジングを備えるセンサである。かかるセンサが備える検知素子の具体例として、気体検知素子および圧力検知素子が挙げられる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、センサハウジングの構成を簡素化する、電子・電気部品の適用環境を広げたり耐久性を高めたりする、といった様々な要請に応えることが可能な、樹脂系材料同士の接合部材が提供される。また、本発明によれば、上記の接合部材の製造方法、上記の接合部材を備える中空部材、上記の接合部材を備える電気・電子部品、上記の中空部材を備えるセンサハウジングおよびこのセンサハウジングを備えるセンサも提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る接合部材を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る接合部材の変形例の一つを模式的に示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る接合部材の製造方法（供給工程の途中）を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る接合部材の製造方法（接合工程の途中）を説明する図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る接合部材の製造方法（接合工程の途中）を説明する図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る中空部材の一例を模式的に示す断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る中空部材の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る電気・電子部品の一例を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係るセンサの一例を模式的に示す断面図である。
【図１０】実施例１−１および実施例１−２の結果（耐圧）を示すグラフである。
【図１１】実施例１−１に係るサンプルのＧＣ−ＭＳチャートである。
【図１２】対照用サンプルのＧＣ−ＭＳチャートである。
【図１３】実施例３の結果（平板強度）を示すグラフである。
【図１４】実施例４の結果（耐圧、接触角）を示すグラフである。
【図１５】実施例５の結果（強度と引張り時間との関係）を示すグラフである。
【図１６】図１５に示される結果から得られた、接合強度と重量平均分子量Ｍｗとの関係を示すグラフである。
【図１７】図１５に示される結果から得られた、接合強度とＳＰ値との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態に係る接合部材を模式的に示す断面図である。
【００２３】
図１に示されるように、本発明の一実施形態に係る接合部材１は、シクロオレフィン系樹脂からなる第１部材１０およびシクロオレフィン系樹脂からなる第２部材２０を備え、第１部材１０と第２部材２０との接合面１ＣＳを有する。第１部材１０や第２部材２０を構成するシクロオレフィン系樹脂とは、シクロオレフィンをモノマーの少なくとも一種として含む重合体を主成分とする材料である。重合体は、単独重合体（開環重合体）であってもよいし、共重合体であってもよい。共重合体である場合においてシクロオレフィン以外のオレフィンは限定されない。エチレン、プロピレンなど任意のオレフィンを用いてもよい。ノルボルネン誘導体の水素化開環メタセシス重合型の製品として、日本ゼオン社製「ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）」、同社製「ＺＥＯＮＯＲ（登録商標）」、ＪＳＲ社製「ＡＲＴＯＮ（登録商標）」などが例示される。ノルボルネン誘導体のエチレンとの付加共重合型の製品として、三井化学株式会社製「ＡＰＥＬ（登録商標）」、ポリプラスチックス社製の「ＴＯＰＡＳ（登録商標）」などが例示される。当該樹脂に含有される重合体を形成するために用いられた単量体にシクロオレフィンが含まれていればよい。第１部材１０を構成する重合体の種類と第２部材２０を構成する重合体の種類とは共通であってもよいし、異なっていてもよい。
【００２４】
第１部材１０における接合面１ＣＳを与える第１面および第２部材２０における接合面１ＣＳを与える第２面の少なくとも一方に供給されたｎ−アルカンを含む接合剤により、接合面１ＣＳは接合されている。ｎ−アルカンを含む接合剤がいずれもシクロオレフィン系樹脂からなる部材（第１部材、第２部材）同士の接合強度を高めることができる理由は明確でない。後述する実施例において示されるいくつかの実験結果に基づくと、ｎ−アルカンが、シクロオレフィン系樹脂からなる部材（第１部材、第２部材）中に拡散したり表面に位置したりし、そのようなｎ−アルカンが、シクロオレフィン系樹脂を構成する重合体と相互作用することにより、部材間の接合が促進されている可能性がある。
【００２５】
すなわち、シクロオレフィン系樹脂を構成する重合体はヒドロキシル基やカルボニル基などの化学的な相互作用を生じやすい官能基を基本構造としては有しないため、通常使用される接着性物質、例えばエポキシ基を有する物質などを用いても、第１面と第２面とを接合強度高く接合することは困難である。接合剤に含まれるｎ−アルカンは、第１面に位置するシクロオレフィン系樹脂を構成する重合体の主鎖および第２面に位置するシクロオレフィン系樹脂を構成する重合体の主鎖の双方に対してファンデルファールス相互作用などの相互作用を生じて、第１面と第２面との接合を促進している可能性がある。接合部材１において、接合剤に含まれるｎ−アルカンは、接合面１ＣＳから第１部材１０側に拡散している可能性があり、接合面１ＣＳから第２部材２０側に拡散している可能性がある。したがって、第１部材１０における接合面１ＣＳを与える面（第１面）と、第２部材２０における接合面１ＣＳを与える面（第２面）との間に、接合剤を構成する物質が存在している可能性はあるが、それらの面の間に実質的に計測可能な程度の厚さを有して接合剤の層または接合剤に基づく層が位置しているかは不明である。
【００２６】
図２は、本発明の一実施形態に係る接合部材の変形例の一つを模式的に示す断面図である。図２に示される接合部材２は、第２部材２０が凹部を有し、この凹部を覆うように第１部材１０が接合される。したがって、接合部材１は中空部２Ｃを有し、中空部２Ｃは接合面２ＣＳによって気密されている。
【００２７】
上記の本発明の一実施形態に係る接合部材１，２の製造方法は特に限定されない。図３から図５を用いて次に説明する方法によれば、上記の本発明の一実施形態に係る接合部材を効率的に製造することができる。
【００２８】
図３から図５は、本発明の一実施形態に係る接合部材の製造方法（供給工程の途中）を説明する図である。
【００２９】
本発明の一実施形態に係る接合部材の製造方法は供給工程と接合工程とを備える。
【００３０】
供給工程では、第１部材１０における接合面１ＣＳを与える第１面１０Ｓおよび第２部材２０における接合面１ＣＳを与える第２面２０Ｓの少なくとも一方に接合剤ＢＡを供給する。接合剤の供給方法は任意である。浸漬、スプレー、インクジェット等の方法により液状の接合剤を第１面１０Ｓおよび／または第２面２０Ｓに供給してもよいし、第１部材１０および／または第２部材２０が配置された雰囲気内で接合剤ＢＡを気化して第１面１０Ｓおよび／または第２面２０Ｓ上で結合剤ＢＡを液化させることにより供給してもよい。図３では、ディスペンサーＤＤから第２面２０Ｓへと接合剤ＢＡが滴下されることにより結合剤ＢＡが供給され、結合剤ＢＡが複数の液滴状になって第２面２０Ｓ上に配置される。
【００３１】
接合工程では、第１部材１０の融点および第２部材２０の融点のいずれよりも低い温度にて、第１面１０Ｓと第２面２０Ｓとを当接させる（図４、図５）ことにより、第１面１０Ｓと第２面２０Ｓとを接合する。第１部材１０と第２部材２０とを融着により接合する場合には、第１面１０Ｓの温度を第１部材１０の融点よりも高くすることおよび第２面２０Ｓの温度を第２部材２０の融点よりも高くすることの少なくとも一方を行って、第１部材１０を構成するシクロオレフィン系樹脂および第２部材２０を構成するシクロオレフィン系樹脂の少なくとも一方を液化することが必要とされる。このように加熱することは、接合面近傍の顕著な変形を伴い、第１部材１０および第２部材２０の形状変化をも伴うおそれがある。このような形状変化は、接合部材１の形状安定性の低下をもたらす。これに対し、本発明の一実施形態に係る接合部材の接合方法では、第１部材１０の融点および第２部材２０の融点のいずれよりも低い温度にて第１面１０Ｓと第２面２０Ｓとを当接させるため、融着の場合とは異なり、第１部材１０および第２部材２０の形状変化が生じにくい。したがって、上記の接合剤ＢＡを用いることにより、形成された接合部材１の形状安定性を高めることができる。
【００３２】
接合工程では、第１面１０Ｓと第２面２０Ｓとの当接を、第１部材１０の軟化点および第２部材２０の軟化点のいずれよりも低い温度にて行ってもよい場合があり、第１部材１０のガラス転移点および第２部材２０のガラス転移点のいずれよりも低い温度にて行ってもよい場合がある。こうした低温で当接させることにより、形成された接合部材１の形状安定性をより高めることができる。
【００３３】
第１面１０Ｓと第２面２０Ｓとを当接させる際に加圧を行ってもよい（図５）。図５では、加圧力Ｐが付与されている。加圧する場合において加圧力は限定されない。図５に示されるように、第１部材１０と第２部材２０との間に接合剤層ＢＬが形成される程度の加圧でもよいし、接合剤層ＢＬの厚さが実質的に計測不能となる程度に加圧してもよい。
【００３４】
第１面１０Ｓと第２面２０Ｓとを当接させる時間も限定されない。第１面１０Ｓと第２面２０Ｓとが適切に接合して、接合面１ＣＳが形成されればよい。
【００３５】
ここで、接合工程に供される第１面１０Ｓおよび第２面２０Ｓは、いずれも、親水性を向上させる処理が施されていないことが好ましい場合がある。前述のように、第１部材１０および第２部材２０に係るシクロオレフィン系樹脂を構成する重合体はヒドロキシル基やカルボニル基などの化学的な相互作用を生じやすい官能基を基本構造としては有しない。このような樹脂同士の接合を促進する機能を、ｎ−アルカンを含む接合剤は有している。したがって、接合面１ＣＳを与える第１面１０Ｓおよび第２面２０Ｓに対して親水性を向上させる処理が施されてしまうと、接合面１ＣＳの接合強度がむしろ低下してしまう場合がある。この点については、実施例において詳述する。
【００３６】
図６は、本発明の一実施形態に係る中空部材の一例を模式的に示す断面図である。図６に示される中空部材３は、第１部材１０および第２部材２０が前述の接合部材１，２のようにｎ−アルカンを含む接合剤により接合されてなる接合面３ＣＳを備える。したがって、図６に示される中空部材３は、前述の本発明の一実施形態に係る接合部材を備える。
【００３７】
中空部材３は、前述の接合部材２と同様に、第２部材２０に設けられた凹部と、この凹部を覆うように配置された第１部材１０とから構成される中空部３Ｃを有する。第１部材１０は、気体Ｇを通過させるが水滴ＷＤを通過させないメッシュ部１０Ｍを有する。このメッシュ部１０Ｍにより、中空部３Ｃは外気と連通している。
【００３８】
図６に示される中空部材３では、メッシュ部１０Ｍは、複数の貫通孔１０ＴＨを備える板状体からなる部分を備える。このような複数の貫通孔１０ＴＨを備える第１部材１０は、第１部材１０を成形加工により形成する際に同時に貫通孔１０ＴＨを形成することによって得てもよいし、第１部材１０を与える板状部材に対して貫通孔１０ＴＨを設ける加工を行って得てもよい。
【００３９】
図７は、本発明の一実施形態に係る中空部材の他の一例を模式的に示す断面図である。図７に示される中空部４Ｃを有する中空部材４では、第１の部材１０は、複数の繊維状の部材１０Ｗの交絡体からなり、この交絡体によってメッシュ部１０Ｍが構成されている。繊維状の部材１０Ｗがシクロオレフィン系樹脂からなることにより、第１部材１０と第２部材２０とは接合面４ＣＳを有することが可能であり、気体Ｇを通過させるが水滴ＷＤを通過させないメッシュ部１０Ｍの機能が実現される。
【００４０】
図８は、本発明の一実施形態に係る電気・電子部品の一例を模式的に示す断面図である。図８に示される電気・電子部品１００は、前述の本発明の一実施形態に係る接合部材の一例となる接合部材５を備え、気密された中空部５Ｃを有する。中空部５Ｃの気密は、第１部材１０と第２部材２０との接合面５ＣＳおよび第２部材２０と第２部材２０に接合する導電性基材４０との接合面の接合によって行われている。すなわち、中空部５Ｃの気密の一部は接合部材５の接合面５ＣＳの接合によって行われている。
【００４１】
図８に示されるように、電気・電子部品１００において、導電性基材４０に設けられた電極部ＭＣは中空部５Ｃの内面の一部として露出し、中空部５Ｃ内に配置される素子３０は、この電極部ＭＣと電気的に接続されている。素子３０における第１部材１０に対向する面には、発光部３１および受光部３２が設けられている。第１部材１０を構成するシクロオレフィン系樹脂は透光性を有するため、第１部材１０は全体が透光部となっている。このため、発光部３１から放射された光ＥＬは電気・電子部品１００の外へと放出されることができ、電気・電子部品１００から中空部５Ｃ内に入った外光ＯＬを受光部３２により受けることができる。中空部５Ｃは気密が保たれているので、電気・電子部品１００が様々な環境（例えば水中）に置かれても電気・電子部品１００が備える素子３０の機能を維持することができる。
【００４２】
図９は、本発明の一実施形態に係るセンサの一例を模式的に示す断面図である。図９に示されるセンサ１０１は、前述の本発明の一実施形態に係る中空部材の一例となる中空部材６を備え、メッシュ部１０Ｍにより外部と連通する中空部６Ｃを有する。第１部材１０と第２部材２０とは接合面６ＣＳにおいて接合している。
【００４３】
図９に示されるように、センサ１０１において、導電性基材４０に設けられた電極部ＭＣは中空部６Ｃの内面の一部として露出し、中空部６Ｃ内に配置される素子３３は、この電極部ＭＣと電気的に接続されている。このように中空部６Ｃは素子３３を収容するセンサハウジングである。
【００４４】
素子３３における第１部材１０に対向する面には、検知部３４が設けられている。第１部材１０は複数の貫通孔１０ＴＨを有し、これらの貫通孔１０ＴＨを含んでメッシュ部１０Ｍは構成される。このため、素子３３が気体検知素子である場合には、電気・電子部品１００から中空部５Ｃ内に入った外部気体を検知部３４において検知することができる。素子３３が圧力検知素子である場合には、中空部５Ｃ内の圧力は外部の圧力と等しいため、外部の圧力を検知部３４において検知することができる。
【００４５】
上記に本実施形態およびその適用例を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、前述の各実施形態またはその適用例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。
【実施例】
【００４６】
以下、実施例等により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例等に限定されるものではない。
【００４７】
（実施例１）
（接合剤の準備）
表１に示される材料のそれぞれからなる接合剤を用意した（接合剤１から接合剤６）。
【００４８】
【表１】
2018079606.tif 000003
【００４９】
（平板強度評価用接合部材の作製）
シクロオレフィン系樹脂（日本ゼオン社製「ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ」）からなる板状部材（７６ｍｍ×２６ｍｍ×厚さ１ｍｍ）を２枚用意して第１部材および第２部材とした。第２部材の一方の主面の中央に位置する２６ｍｍ×２６ｍｍの領域に上記の接合剤１から接合剤６のいずれかを塗布し、上記の第１部材の一方の主面の中央に位置する２６ｍｍ×２６ｍｍの領域を、第２部材の一方の主面におけるいずれかの接合剤が塗布された領域に当接させ、７０℃で１０ｋＮの加圧力（面圧：１４．８ＭＰａ）で５分間維持することにより、第１部材と第２部材とを接合して、平板強度評価用の接合部材を得た。
【００５０】
（平板強度の測定）
引張試験機（東京試験機社製「ＬＳＣ−１／３０−２」）を用いて、平板強度評価用の接合部材を構成する第１部材および第２部材のそれぞれを把持し、これらの部材の厚さ方向に１０ｍｍ／分で引っ張る垂直引き剥がしを行って、引き剥がしに要した力を測定した。この測定を各種の接合部材について３回行って、測定された力（単位：Ｎ）の最大値の平均値を平板強度とした。測定結果を表２に示す。
【００５１】
（耐圧評価用中空部材の作製）
シクロオレフィン系樹脂（日本ゼオン社製「ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ」）の板状部材からなりその厚さ方向に２つの貫通孔を有する第１部材を用意した。シクロオレフィン系樹脂（日本ゼオン社製「ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ」）の板状部材からなりその一方の主面に長さ０．３ｍｍ、深さ０．１５ｍｍの凹部が設けられた第２部材を用意した。第２部材の凹部が設けられた主面における凹部以外の領域の全体に、上記の接合剤１から接合剤６のいずれかを塗布し、上記の第１部材の一方の主面（第１面）を、いずれかの接合剤が塗布された第２部材の一方の主面（第２面）に当接させ、１１０℃の環境下にて１０ｋＮの加圧力（面圧：１１ＭＰａ）で５分間維持することにより、第１部材と第２部材とを接合して、第１部材側に２つの開口を有する中空部を備える、耐圧評価用の中空部材を得た。
【００５２】
（耐圧評価）
中空部材の第１部材側の開口の一方にインラインセンサーを介してシリンジポンプを接続し、上記開口の他方にインラインセンサーを介してレギュレータを接続した。レギュレータの出口側に栓をして、シリンジポンプを用いて０．１Ｌ／分で中空部内に水を供給した。中空部材を目視で観察し、接合面への水の侵入が認められた時にインラインセンサーで計測された圧力（単位：ＭＰａ）を求めた。以上の圧力の測定を各種の接合部材について５回行い、測定圧力の平均値を耐圧とした。測定結果を表２に示す。
【００５３】
【表２】
2018079606.tif 000004
【００５４】
表２に示されるように、ｎ−アルカンを含む番号１の接合剤では、平板強度および耐圧のいずれも高い結果が得られた。分子内に側鎖を有するアルカンを含む番号２の接合剤では、平板強度を測定することは可能であったが、耐圧評価を行うべく水を供給するとすぐに第１基板と第２基板との剥離が認められ、耐圧を測定することができなかった。分子内の側鎖が少ないアルカンを含む番号３の接合剤を用いた場合には、番号２の接合剤を用いた場合のように耐圧測定不能とはならなかったものの、番号１の接合剤を用いた場合に比べて耐圧は低い結果となった。直鎖構造を有するαオレフィンを含有する番号４の接合剤を用いた場合も耐圧の測定が可能であったが、番号１の接合剤を用いた場合ほどは高くならなかった。分子内に孤立電子対を有し、極性が比較的高い官能基または部分を有する番号５および６の接合剤では、第１部材および第２部材を接合することができなかった。
【００５５】
ここで、表２に示されるように、第１部材および第２部材を構成するシクロオレフィン系樹脂のＳＰ（溶解性パラメータ）値は８．３であった。第１部材および第２部材は、ＳＰ値が５．６の番号４の接合剤を用いてある程度接合することができたが、ＳＰ値が８．７の番号５の接合剤でもＳＰ値が７．３の番号５の接合剤でも、第１部材および第２部材を接合することができなかった。この結果より、上記の接合剤を用いた第１部材および第２部材の接合は、第１部材および第２部材を溶剤により溶解することにより行われているプロセスとは言えないことが確認された。
【００５６】
番号１のｎ−アルカンを含む接合剤を用いた場合と、番号４のαオレフィンを含有する接合剤を用いた場合との結果の相違について、詳細に確認した。番号１の接合剤を用いた場合（実施例１−１）および番号２の接合剤を用いた場合（実施例１−２）について、各回の耐圧の測定結果を表３および図１０に示す。
【００５７】
【表３】
2018079606.tif 000005
【００５８】
１３ＭＰａ以上では、母材である第１部材や第２部材の破壊が生じる。したがって、図１０に示されるように、ヘキサデカンを含む番号１の接合剤を用いて得られた接合部材（実施例１−１）では、接合面における接合強度は母材の破壊強度と実質的に同等であった。これに対して、ヘキサデセンを含む番号２の接合剤を用いた場合（実施例１−２）には、接合部材の接合面における接合強度は母材の破壊強度と同等以下であった。このように、ｎ−アルカンを含む接合剤の方が、直鎖構造を有するαオレフィンを含む接合剤よりも、より強い接合強度を有する接合部材を形成できることが確認された。
【００５９】
（ＧＣ−ＭＳによる測定）
実施例１−１により製造した接合部材について、接合面を含むように約５ｍｇのサンプルを採取した。接合部材に用いたシクロオレフィン系樹脂からなる約５ｍｇのサンプルを対照用として用意した。
【００６０】
これらのサンプルについて、ＧＣ−ＭＳ分析を行った（測定装置：アジレント・テクノロジー社製「７８９０Ｂ  ＧＣ」）。具体的には、各サンプルについて、２８０℃の環境下にて１０分間加熱して、発生したガスを表４に示される条件で測定した。
【００６１】
【表４】
2018079606.tif 000006
【００６２】
測定結果を図１１（実施例１−１）および図１２（対照）に示す。図１１および図１２に示されるように、実施例１−１に係るサンプルでは、シクロオレフィン系樹脂に基づくピークに加えて、ｎ−ヘキサデカンに由来するピークが検出された。図１２に示されるように、このピークはシクロオレフィン系樹脂のみからなる対照用サンプルからは検出されなかった。この結果から、接合部材の接合面にはｎ−アルカンが存在していることが確認された。また、ｎ−アルカン以外のピークは実施例１−１のサンプルからは検出されなかったことから、本発明の一実施形態に係る接合部材を製造するために用いる接合剤をｎ−アルカンからなるものとすれば、接合部材の接合面を含むようにして採取されたサンプルについてＧＣ−ＭＳ分析を行うことにより、接合部材が本発明の一実施形態に係る接合部材であることを確認することができることが示唆された。
【００６３】
（実施例２）
番号１の接合剤の機能を確認するために、異なる種類のシクロオレフィン系樹脂やシクロオレフィン系樹脂以外の樹脂からなる第１部材および第２部材を用いて、前述の平板強度の測定を行った。用いた樹脂の一覧は次のとおりである。
【００６４】
（実施例２−１）シクロオレフィン系樹脂（日本ゼオン社製「ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ」）
（実施例２−２）シクロオレフィン系樹脂（ＪＳＲ社製「ＡＲＴＯＮ（登録商標）」）
（実施例２−３）シクロオレフィン系樹脂（日立化成社製「オプトレッツ」）
（実施例２−４）シクロオレフィン系樹脂（ポリプラスチックス社製「ＴＯＰＡＳ（登録商標）」）
（実施例２−５）ＰＭＭＡ（クラレ社製「パラペット（登録商標）」）
（実施例２−６）ＰＣ（帝人社製「パンライト（登録商標）」）
（実施例２−７）ＰＣ（三菱ガス化学社製「ユーピロン（登録商標）」）
（実施例２−８）ＰＯＭ（ポリプラスチックス社製「ジュラコン（登録商標）」）
【００６５】
なお、いずれの場合においても、接合条件は、１１０℃の環境下にて４．２５ＭＰａの加圧力で５分間維持することとした。
【００６６】
その結果、全ての種類のシクロオレフィン系樹脂を用いて得られた接合部材（実施例２−１〜実施例２−４）について、接合部材を構成する第１部材および第２部材の少なくとも一方の凝集破壊が生じ、界面での剥離は認められなかった。これに対し、ＰＭＭＡ，ＰＣおよびＰＯＭのいずれかからなる第１部材および第２部材を用いた場合（実施例２−５〜実施例２−８）には、これらの部材を当接しても接合面を形成することができず、接合部材は得られなかった。したがって、本発明に係るｎ−アルカンを含む接合剤（番号１の接合剤）は、シクロオレフィン系樹脂からなる部材の接合に適した接合剤であることが確認された。
【００６７】
（実施例３）
本発明に係るｎ−アルカンを含む接合剤がシクロオレフィン系樹脂からなる部材の接合に適した接合剤であることをさらに確認する観点から、シクロオレフィン系樹脂からなる第１部材および第２部材に真空紫外線照射処理（ＶＵＶ処理）を行って、第１面および第２面の親水性を向上させた場合に接合性が変化するか否かについて確認する実験を行った。
【００６８】
前述のシクロオレフィン系樹脂（日本ゼオン社製「ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ」）からなる板状部材（７６ｍｍ×２６ｍｍ×厚さ１ｍｍ）を２枚用意して第１部材および第２部材とした。これらの部材における接合面を与える面である第１面および第２面に対して、ＶＵＶ処理（ウシオ電機社製「ＳＡＸ‐０２」、照度１０ｍＷ／ｃｍ２、照射距離：５ｍｍ）を所定時間（照射なし〜１０分間）行った。その後、ｎ−ヘプタデカンを含む接合剤を第２面に塗布して（実施例３−１）、または接合剤を塗布することなく（実施例３−２）、第１部材と第２部材とを当接させ、７０℃の環境下にて４．３５ＭＰａの加圧力で５分間維持することにより、第１部材と第２部材とを接合した。
【００６９】
得られた接合部材の平板強度の測定を前述の要領で行った。その結果を図１３に示す。図１３に示されるように、接合剤を用いても、ＶＵＶ処理を行うことにより接合強度は著しく低下し、接合剤を用いない場合と大差ない結果となった。したがって、第１面および第２面のいずれについても、ＶＵＶ処理のような親水化処理は行われない方が好ましいことが確認された。
【００７０】
（実施例４）
実施例１における耐圧評価用の中空部材を製造する際に用意したものと同様の第１部材および第２部材を用意し、第１面および第２面に、実施例３において行った処理と同様のＶＵＶ処理を所定時間（〜１０分間）行った。ｎ−ヘプタデカンからなる接合剤を第２面に塗布し、塗布後の第２面に第１面を当接させ、１１０℃の環境下にて１０ｋＮの加圧力（面圧：１４．８ＭＰａ）で５分間維持することにより、第１部材と第２部材とを接合して、第１部材側に２つの開口を有する中空部を備える、耐圧評価用の中空部材を得た。
【００７１】
得られた中空部材について、実施例１と同様に耐圧の測定を行った。別途、第１部材と同様の板状部材を用意し、一方の面に対して実施例３において行った処理と同様のＶＵＶ処理を所定時間（〜１０分間）行い、室温（２３℃）の環境下で処理後の面にｎ−ヘプタデカンを滴下して接触角を測定した。耐圧および接触角のＶＵＶ処理時間依存性を図１４に示す。図１４に示されるように、ＶＵＶ処理によりｎ−ヘプタデカンの第１部材に対する接触角は８度程度から７度程度にわずかに低下した。また、ＶＵＶ処理を行うことにより耐圧は著しく低下した。
【００７２】
（実施例５）
下記のＭＯＲＥＳＣＯ社製の流動パラフィンを各種用意した。
（実施例５−１）製品名「Ｐ−４０」、中心炭素数：１６、表面張力：２８．６ｄｙｎ／ｃｍ、１５℃における密度：０．８３ｇ／ｃｍ３、重量平均分子量Ｍｗ：２５０、ＳＰ値：７．６５
（実施例５−２）製品名「Ｐ−７０」、中心炭素数：２３、表面張力：２８．８ｄｙｎ／ｃｍ、１５℃における密度：０．８４３ｇ／ｃｍ３、重量平均分子量Ｍｗ：３２２、ＳＰ値：７．４２
（実施例５−３）製品名「Ｐ−２００」、中心炭素数：３１、表面張力：２９．３ｄｙｎ／ｃｍ、１５℃における密度：０．８６２ｇ／ｃｍ３、重量平均分子量Ｍｗ：４００、ＳＰ値：７．２６
（実施例５−４）製品名「Ｐ−３５０」、中心炭素数：３４、表面張力：２９．６ｄｙｎ／ｃｍ、１５℃における密度：０．８６８ｇ／ｃｍ３、重量平均分子量Ｍｗ：４７０、ＳＰ値：７．１４
【００７３】
シクロオレフィン系樹脂（日本ゼオン社製「ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ」）からなる板状部材（７６ｍｍ×２６ｍｍ×厚さ１ｍｍ）を２枚用意して第１部材および第２部材とした。第２部材の一方の主面の中央に位置する２６ｍｍ×２６ｍｍの領域に上記の流動パラフィンのいずれかからなる接合剤を塗布した。上記の第１部材の一方の主面の中央に位置する２６ｍｍ×２６ｍｍの領域を、第２部材の一方の主面におけるいずれかの接合剤が塗布された領域に当接させ、７０℃の環境下にて１０ｋＮの加圧力（面圧：１４．８ＭＰａ）で５分間維持することにより、第１部材と第２部材とを接合して、平板強度評価用の接合部材を得た。表５に各接合部材を製造するために用いた接合剤の使用量（単位：ｇ）を示す。
【００７４】
【表５】
2018079606.tif 000007
【００７５】
実施例１と同様に、得られた接合部材を用いて平板強度の測定を行った。測定結果を図１５に示す。図１５に示される各測定結果から強度の最大値を求め、得られた３点の平均値を各実施例（実施例５−１から実施例５−４）の接合強度（単位：Ｎ）とした。接合強度と重量平均分子量Ｍｗとの関係を図１６に示し、接合強度とＳＰ（溶解パラメータ）値との関係を図１７に示す。図１５に示されるように、接合剤に含まれる分子の中心炭素数が小さくなるほど、破断に至るまでの引張り時間が長くなり、破断時の強度が高くなる傾向が確認された。図１６に示されるように、重量平均分子量Ｍｗが大きくなるほど接合強度は低下する傾向がみられることが確認された。図１７に示されるように、ＳＰ値が大きくなるほど接合強度は低下する傾向がみられることが確認された。
【符号の説明】
【００７６】
１，２，５  接合部材
１０  第１部材
２０  第２部材
１ＣＳ，２ＣＳ，３ＣＳ，４ＣＳ，５ＣＳ，６ＣＳ  接合面
２Ｃ，３Ｃ，４Ｃ，５Ｃ，６Ｃ  中空部
１０Ｓ  第１面
２０Ｓ  第２面
ＤＤ  ディスペンサー
ＢＡ  接合剤
Ｐ  加圧力
ＢＬ  接合剤層
３，４，６  中空部材
Ｇ  気体
ＷＤ  水滴
１０Ｍ  メッシュ部
１０ＴＨ  貫通孔
１０Ｗ  繊維状の部材
１００  電気・電子部品
４０  導電性基材
ＭＣ  電極部
３０，３３  素子
３１  発光部
３２  受光部
ＥＬ  光
ＯＬ  外光
１０１  センサ
３４  検知部
【図１】
2018079606.tif 000008
【図２】
2018079606.tif 000009
【図３】
2018079606.tif 000010
【図４】
2018079606.tif 000011
【図５】
2018079606.tif 000012
【図６】
2018079606.tif 000013
【図７】
2018079606.tif 000014
【図８】
2018079606.tif 000015
【図９】
2018079606.tif 000016
【図１０】
2018079606.tif 000017
【図１１】
2018079606.tif 000018
【図１２】
2018079606.tif 000019
【図１３】
2018079606.tif 000020
【図１４】
2018079606.tif 000021
【図１５】
2018079606.tif 000022
【図１６】
2018079606.tif 000023
【図１７】
2018079606.tif 000024