(57)【要約】【課題】優れた環境対応性（たとえば、耐油性、耐薬品性、耐ヒートショック性など）を備えるセンサ機器用のクランプ部材およびそれを用いたセンサ機器を提供する。【解決手段】本クランプ部材は、センサ機器１に用いられるクランプ部材４０であって、クランプ部材の材質が、ポリアリレート樹脂１０〜５０質量部と、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸およびジフェニルジカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジカルボン酸と１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−ブタンジオールおよびエチレングリコールからなる群から選ばれる少なくとも１種のジオールとから形成されるポリエステル９０〜５０質量部とを含むポリアリレート樹脂組成物である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサ機器に用いられるクランプ部材であって、
前記クランプ部材の材質が、ポリアリレート樹脂１０〜５０質量部と、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸およびジフェニルジカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジカルボン酸と１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−ブタンジオールおよびエチレングリコールからなる群から選ばれる少なくとも１種のジオールとから形成されるポリエステル９０〜５０質量部とを含むポリアリレート樹脂組成物であるクランプ部材。
【請求項２】
前記ポリアリレート樹脂組成物が、さらに有機リン化合物および臭素化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載のクランプ部材。
【請求項３】
前記ポリアリレート樹脂組成物が、さらにポリカーボネート樹脂を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のクランプ部材。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかのクランプ部材を用いたセンサ機器であって、
両端が開放された本体ケースと、前記本体ケースの前端部開口を塞ぐ検知部と、前記本体ケース内に収容されている回路基板と、前記本体ケースの後端部開口を塞ぐ前記クランプ部材と、前記回路基板が収容され前記検知部および前記クランプ部材により両端が塞がれた前記本体ケース内に充填される封止用充填材と、前記クランプ部材と接触するプロテクタ部材とを有するセンサ機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種のセンサ機器に用いられるクランプ部材およびそのクランプ部材を用いたセンサ機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な測定に対応した各種のセンサ機器が開発されている。かかるセンサ機器としては、物体が接近したか否かを検知する近接センサなどが知られている。この近接センサは、コイルを共振回路要素とする発振回路を含んでおり、このコイルに磁性体を含む物体が近づくことによって生じる発振回路の発振振幅の減少や発振の停止を検知することにより、物体の接近を非接触で検知するものである。
【０００３】
上記各種のセンサ機器、殊に近接センサなどは、様々な環境下で使用されるため、環境対応性（たとえば、耐油性、耐薬品性、耐ヒートショック性、難燃性などをいう、以下同じ）に優れた構造を採用することが必要である。このため、本体ケースの内部を樹脂などの充填材を用いて充填することにより、本体ケースの内部に収容される各種構成部品を封止する構造が採用される場合が多い。完全な封止性能を得るためには、硬化後の樹脂によって本体ケース内部が隙間なく充填されることが必要である。しかしながら、本体ケース内部には複雑な形状の空隙が多数存在するため、この空隙に充填材を隙間なく充填して内部構成部品を完全に封止することは容易なことではない。
【０００４】
従来の近接センサの封止方法としては、たとえば特開平９−９２１０５号公報（特許文献１）に開示の封止方法がある。
【０００５】
上記特許文献１に開示の近接センサの封止方法は、コイルケースと本体ケースとの間に迷路状の空気抜き通路を形成するとともに、樹脂の注入時において本体ケース内部を減圧環境下に置くことで、本体ケース内部の空気を上記空気抜き通路を介して本体ケース外部に吸引し、樹脂で本体ケース内部を充填するものである。
【０００６】
また、かかる近接センサにおいて、センサの本体ケースを封止している充填材を固定しているクランプ部材には、たとえば特開２００４−１５８１９８号公報（特許文献２）に開示のポリアリレート樹脂が用いられている。
【特許文献１】特開平９−９２１０５号公報
【特許文献２】特開２００４−１５８１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
たとえば、近接センサは、工作機械業界や自動車業界における金属物体検知に使用される。かかる場合には、水溶性切削油(たとえば、ユシロ化学工業製ユシローケンＥＣ−５０Ｔ５)やモーターオイル(たとえば、ユシロ化学工業製シンセティック♯７７０ＴＧ)のような油が、センサにかかるような劣悪な環境で使用される。そのため、センサの本体ケースを封止している封止用充填材を固定しているクランプ部材が上記の油により侵されクラックを生じ、上記の油が回路基板に到達し、最終的にはセンサを破壊する。
【０００８】
また、近接センサは、食品業界における食品搬送用の物体検知に使用され、食品を梱包するアルミ包装などの金属物体を検出している。食品業界では食品を包装するため、高い衛生環境を確保する必要がある。したがって、食品搬送用機械などを頻繁に洗浄し、周囲の環境を清潔を保たなければならないため、必然的にセンサにも洗浄剤がかかる。なお、洗浄剤は、たとえば、ＡＢＣコンパウンディング製ＴＥＸ１２１（ｐＨは１３）を使用している。そのため、センサを洗浄雰囲気下に曝した場合、クランプ部材の樹脂成分がアルカリ性の上記洗浄剤によって侵され、加水分解により劣化し、クラックが生じ、センサの絶縁不良に至る。
【０００９】
加えて、近接センサは、近年、過酷な周囲環境下（たとえば、高温、低温、高湿雰囲気下）において使用されており、高い耐久性(たとえば、耐ヒートショック性）が要求される。しかしながら、従来の近接センサにおいては、主な要因としてクランプ部材に用いられる樹脂の曲げ弾性率が高いため、封止充填材とクランプ部材の接着性が悪く、過酷な温度環境変化によりクランプ部材の封止充填材からの剥離やクラックが生じ、センサ破壊に至る。また、クランプ部材の難燃性を向上させる目的で、難燃剤を多く添加すると、クランプ部材の透明性が失われ、回路基板の後端部に設けられる作動表示灯の視認性が低下し、耐ヒートショック性も著しく低下する。したがって、センサの耐環境性や耐久性が低下し、センサが使用される生産ラインの管理などにコストがかかる。
【００１０】
これらの結果、劣悪な環境下における市場の要望を満足するセンサは実現しておらず、未然にセンサの故障を防止するために、交換頻度を短縮して使用していた。これにより、センサの使用ユーザでは、非常にコスト高を強いられることになっていた。また、難燃性においては、樹脂へ難燃剤を多く配合させると難燃性を向上させることができるが、透明性が保持できない、耐熱性が低下する、他樹脂との接着性が低下するといった大きな問題があり、技術開発が非常に困難であった。
【００１１】
そこで、本発明は、上記課題を解決するため、優れた環境対応性（たとえば、耐油性、耐薬品性、耐ヒートショック性など）を備えるセンサ機器用のクランプ部材およびそれを用いたセンサ機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、センサ機器に用いられるクランプ部材であって、クランプ部材の材質が、ポリアリレート樹脂１０〜５０質量部と、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸およびジフェニルジカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジカルボン酸と１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−ブタンジオールおよびエチレングリコールからなる群から選ばれる少なくとも１種のジオールとから形成されるポリエステル９０〜５０質量部とを含むポリアリレート樹脂組成物であるクランプ部材である。クランプ部材の材質として、ポリアリレート樹脂に加えて、ポリエステルを含むことにより、クランプ部材の耐油性、耐薬品性、耐ヒートショック性が向上する。
【００１３】
本発明にかかるクランプ部材において、ポリアリレート樹脂組成物は、さらに有機リン化合物および臭素化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物を含むことが好ましい。クランプ部材の材質として、さらに有機リン化合物および／または臭素化合物を含むことにより、クランプ部材の耐熱変色性および／または難燃性が向上する。
【００１４】
本発明にかかるクランプ部材において、ポリアリレート樹脂組成物は、さらにポリカーボネート樹脂を含むことが好ましい。樹脂組成物の加熱時の流動性が向上し、クランプ部材を形成する際の加工性が向上する。
【００１５】
また、本発明は、上記のクランプ部材を用いたセンサ機器であって、両端が開放された本体ケースと、本体ケースの前端部開口を塞ぐ検知部と、本体ケース内に収容されている回路基板と、本体ケースの後端部開口を塞ぐクランプ部材と、回路基板が収容され検知部およびクランプ部材により両端が塞がれた本体ケース内に充填される封止用充填材と、クランプ部材と接触するプロテクタ部材とを有するセンサ機器である。上記クランプ部材を含むセンサ機器は、耐油性、耐薬品性、耐ヒートショック性などが向上する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、優れた環境対応性（たとえば、耐油性、耐薬品性、耐ヒートショック性など）を備えるセンサ機器用のクランプ部材およびそれを用いたセンサ機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明にかかるクランプ部材は、図１および図２を参照して、センサ機器１に用いられるクランプ部材４０であって、このクランプ部材４０の材質が、ポリアリレート樹脂１０〜５０質量部と、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸およびジフェニルジカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジカルボン酸と１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−ブタンジオールおよびエチレングリコールからなる群から選ばれる少なくとも１種のジオールとから形成されるポリエステル９０〜５０質量部とを含むポリアリレート樹脂組成物である。クランプ部材の材質として、ポリアリレート樹脂に加えて、ポリエステルを含むことにより、クランプ部材の耐油性、耐薬品性、耐ヒートショック性が向上する。
【００１８】
ここで、図１および図２を参照して、本発明にかかるクランプ部材が用いられるセンサ機器１は、両端が開放された本体ケース１０と、本体ケース１０の前端部開口を塞ぐ検知部２０と、本体ケース１０内に収容されている回路基板３０と、本体ケース１０の後端部開口を塞ぐクランプ部材４０と、回路基板３０が収容され検知部２０およびクランプ部材４０により両端が塞がれた本体ケース１０内に充填される封止用充填材５０と、クランプ部材４０と接触するプロテクタ部材６０とを有する。ここで、検知部２０とは、そのセンサ機器において、被検出物体の存在による変化を検知する部分をいい、近接センサの場合は検知コイルおよびその周辺の検出回路を含む部分を、光電センサの場合は受光素子およびその周辺の検出回路部分を含む部分をいう。また、回路基板３０には、検知部からの信号を処理する回路が含まれる。このように、クランプ部材４０とは、センサの本体ケースを封止している封止用充填材５０を固定する部材であり、封止用充填材５０およびプロテクタ部材６０と接している。
【００１９】
本発明にかかるセンサ機器において、回路基板３０上に、電子部品３１および作動確認灯３２が実装され得る。ここで、作動確認灯３２は、その点滅の確認が可能なようにクランプ部材４０の内部に配置される。また、回路基板３０の後端部にコード７０を電気的に接続され得る。回路基板３０とコード７０との電気的接続は、通常、コードプロテクタ部材６０内で行なわれる。
【００２０】
また、図１および図２を参照して、上記のセンサ機器１は、一般的に以下のようにして製造される。まず、両端が開放された本体ケース１０の前端部開口を回路基板３０が固定された検知部２０で塞いで、回路基板３０を本体ケース１０内に収容する。次いで、本体ケース１０の後端部開口を開口部（図示せず）を有するクランプ部材４０で塞ぐ。このとき、回路基板３０の後端部がクランプ部材４０を貫通突出していることが好ましい。
【００２１】
次いで、クランプ部材４０の開口部（図示せず）から、回路基板３０が収容されている本体ケース１０内に封止用充填材５０を充填する。封止用充填材５０としては、特に制限はないが、作動確認灯３２の点滅を確認する観点から透明な樹脂であることが好ましく、温和な条件で樹脂充填が行なえる観点から、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂が好ましく、中でもエポキシ樹脂が特に好ましい。また、エポキシ樹脂などを封止用充填材として用いる場合、その硬化の際に体積収縮が生じるため、数回に分けて順次封止用充填材を充填することが好ましい。たとえば、図２においては、封止用充填材５０は、検出部２０の近傍を充填するための１次注型封止用充填材５１と本体ケース１０の中央部および後端部を充填するための２次注型封止用充填材５２とに分けて、充填が行なわれる。また、図２に示すように、回路基板３０において電子部品３１が実装される部分に、あらかじめシリコン樹脂、ウレタン樹脂などで保護層５３を設けることにより、２次注型封止用充填材５２を充填させる際に電子部品３１にかかる熱応力を緩和することができる。
【００２２】
次いで、クランプ部材４０から突出している回路基板３０の後端部にコード７０を電気的に接続する。次いで、回路基板３０とコード７０との接続部の近傍にコードプロテクト部材６０を注入成型する。コードプロテクタ用部材６０の成型に用いられる材料は、特に制限はないが、コードの屈曲性を確保する観点から、熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）が好ましく、作動確認灯３２の点滅が確認でき、かつ、コードプロテクタ用部材６０とクランプ部材４０およびコード７０との高い接着性が確保できる観点から、透明性を有する熱可塑性ポリエステルエラストマ（ＴＰＥＥ）が特に好ましい。
【００２３】
上記のように、本発明にかかるクランプ部材の材質は、ポリアリレート樹脂１０〜５０質量部と、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸およびジフェニルジカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジカルボン酸と１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−ブタンジオールおよびエチレングリコールからなる群から選ばれる少なくとも１種のジオールとから形成されるポリエステル９０〜５０質量部とを含むポリアリレート樹脂組成物である。
【００２４】
ここで、ポリアリレート樹脂とは、芳香族ジカルボン酸残基単位とビスフェノール類残基単位とが繰り返されてなる芳香族ポリエステル重合体である。
【００２５】
ビスフェノール類残基単位を導入するためのポリアリレート樹脂原料は、ビスフェノール誘導体であり、具体的に例示すると、２,２−ビス(４−ヒドロキシフェニル)プロパン、２,２−ビス(４−ヒドロキシ−３,５−ジメチルフェニル)プロパン、２,２−ビス(４−ヒドロキシ−３,５−ジブロモフェニル)プロパン、２,２−ビス(４−ヒドロキシ−３,５−ジクロロフェニル)プロパン、４,４'−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４,４'−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４,４'−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、４,４'−ジヒドロキシジフェニルケトン、４,４'−ジヒドロキシジフェニルメタン、１,１−ビス(４−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサンなどが挙げられる。これらの化合物は単独で使用してもよいし、あるいは２種類以上混合して使用してもよい。これらの化合物の中でも少なくとも２,２−ビス(４−ヒドロキシフェニル)プロパンを使用することが好ましく、より好ましくは当該化合物を単独で使用する。
【００２６】
一方、芳香族ジカルボン酸残基単位を導入するためのポリアリレート樹脂原料は芳香族ジカルボン酸誘導体であり、具体的に例示すると、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、１,５−ナフタレンジカルボン酸、２,６−ナフタレンジカルボン酸、５−tert−ブチルイソフタル酸、ジフェン酸、４,４'−ジカルボキシジフェニルエーテル、ビス(４−カルボキシフェニル)アルカン、４,４'−ジカルボキシフェニルスルホンなどが挙げられる。これらの二価のカルボン酸は、１種類で用いることもできるし、２種類以上で併用することも可能である。特に好適に用いることができるジカルボン酸としては、テレフタル酸とイソフタル酸とのモル比が１：１の混合物である。また、本発明のポリアリレートは必ずしも直鎖状の樹脂である必要はなく、少量であれば３官能以上の物質を重合時に添加して分岐構造が導入されていてもよい。
【００２７】
上記ポリアリレート樹脂の極限粘度は、０．４〜１．０が好ましく、０．４〜０．８がより好ましく、０．５〜０．７がさらに好ましい。ここで、極限粘度は、フェノールと四塩化エタンとの質量比が１：１の混合物を溶媒として調製された温度２０℃の溶液を用いて測定された値を用いている。
【００２８】
また、ポリエステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸およびジフェニルジカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種以上の芳香族ジカルボン酸と、１,４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−ブタンジオールおよびエチレングリコールから選ばれる少なくとも１種以上のジオールとの縮合ポリエステルが用いられる。
【００２９】
ポリエステルを構成するジカルボン酸としては、その混合モル比率（テレフタル酸／イソフタル酸／ナフタレンジカルボン酸／ジフェニルジカルボン酸）は任意に選択することができるが、封止用樹脂との接着性を向上させる観点から、ジカルボン酸成分中のテレフタル酸およびイソフタル酸の合計のモル分率は５０〜１００％であることが好ましい。また、封止用樹脂との接着性を向上させる観点から、テレフタル酸／イソフタル酸のモル比率は９９／１〜１／９９の範囲であることが好ましい。ナフタレンジカルボン酸およびジフェニルジカルボン酸の合計のモル分率は０〜５０％であることが好ましい。ジカルボン酸成分中にナフタレンジカルボン酸またはジフェニルジカルボン酸が含まれると耐熱性が向上するが、それらの合計のモル分率が５０％を超えると封止用樹脂との接着性が低下する。ただし、これら芳香族ジカルボン酸が単品の樹脂としては上記範囲にはないが、ブレンドした結果、上記範囲に入るように調節してもよい。本発明の性能を損なわない程度に他のジカルボン酸成分を添加することは特に制限されないが、好ましくは芳香族ジカルボン酸を用いる。
【００３０】
ポリエステルを構成するジオールとしては、その混合モル比率（１,４−シクロヘキサンジメタノール／１,４−ブタンジオール／エチレングリコール）は任意に選択することができるが、ジオール成分中の１,４−シクロヘキサンジメタノールのモル分率は２０〜１００％であることが、耐油性、耐薬品性に優れるため好ましい。また、１,４−ブタンジオールのモル分率は０〜３０％が好ましい。ジオール成分中に１,４−ブタンジオールが含まれると耐薬品性が向上するが、多すぎると耐熱性が低下する。また、エチレングリコールのモル分率は０〜８０％が好ましい。ジオール成分中にエチレングリコールが含まれると流動性が良化するが、多すぎると耐薬品性および耐熱性が低下する。ただし、これらのジオール類が単品の樹脂としては上記範囲にはないが、ブレンドした結果、上記範囲に入るように調製してもよい。ジオール成分についても、本発明の性能を損なわない程度に他のジオール成分を添加することは特に制限されないが、好ましくは脂肪族ジオールを用いる。
【００３１】
上記の原料からなるポリエステルは、機械的強度および成形加工性に優れたものになることから、極限粘度が０．５〜１．２、好ましくは０．６〜１．０であることが望ましい。
【００３２】
ポリアリレート樹脂とポリエステルとの配合比は、樹脂組成物の成形加工性、耐熱性、耐薬品性に優れたものになることから、質量比（ポリアリレート樹脂／ポリエステル）で１０／５０〜９０／５０が好ましく、５／４５〜８５／５５がより好ましく、２０／４０〜８０／６０がさらに好ましい。ポリアリレート樹脂およびポリエステルはそれぞれ２種以上組み合わせて使用されてよく、その場合、全ポリアリレート樹脂の合計と全ポリエステルの合計との配合比が上記範囲内であればよい。
【００３３】
本発明において、ポリアリレート樹脂組成物として、ポリアリレート樹脂およびポリエステルを混合して用いると、得られるポリアリレート樹脂組成物の溶融加工性及び封止用樹脂との接着性が優れたものとなり、センサ機器の構成部材として好適である。
【００３４】
本発明にかかるクランプ部材において、クランプ部材の材質であるポリアリレート樹脂組成物は、所望により、ポリマーとして上記のポリアリレート樹脂およびポリエステルの他に、ポリカーボネートを含んでいてもよい。ポリアリレート樹脂組成物中にポリカーボネートが含まれることによって、樹脂組成物の加熱時の流動性がさらに向上し、クランプ部材を成形する際の加工性がより向上する。
【００３５】
ポリカーボネートはビスフェノール類残基単位とカーボネート残基単位とが繰り返されてなるポリ炭酸エステルである。
【００３６】
ビスフェノール類残基単位を導入するための原料としてのビスフェノール類としては、たとえば２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）デカン、１，３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロドデカン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４’−ジチオジフェノール、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジクロロジフェニルエーテル、４，４’−ジヒドロキシ−２，５−ジヒドロキシジフェニルエーテルなどが挙げられる。その他にも米国特許明細書第２，９９９，８３５号、第３，０２８，３６５号、第３，３３４，１５４号および第４，１３１，５７５号に記載されているジフェノールが使用できる。これらは単独で使用してもよいし、あるいは２種類以上混合して使用してもよい。これらの化合物の中でも、少なくとも２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを使用することが好ましく、より好ましくはこの化合物を単独で使用する。カーボネート残基単位を導入するための原料としては、たとえばホスゲン、ジフェニルカーボネートなどが挙げられる。
【００３７】
また、ポリカーボネートの極限粘度は、０．３〜０．７であることが好ましい。極限粘度が０．３より低いと樹脂組成物の機械的強度が低下し、逆に０．７より高いと流動性が低下するため、好ましくない。また、ポリカーボネートの含有量は全ポリマー成分（ポリアリレート樹脂、ポリエステルおよび所望により含まれるポリカーボネートをいう、以下同じ）の合計量に対して３０質量％以下とすることが、耐薬品性に優れたものとなって好ましい。また、樹脂組成物の加熱時の流動性を向上させる観点からは、全ポリマー成分の合計量に対して１０質量％以上が好ましい。
【００３８】
また、本発明にかかるクランプ部材において、クランプ部材の材質であるポリアリレート樹脂組成物は、さらに有機リン化合物および臭素化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物を含むことが好ましい。
【００３９】
上記のポリアリレート樹脂およびポリエステルを含むポリアリレート樹脂組成物は成形性、耐熱性、耐衝撃性および透明性に優れているものの、溶融加工時に褐色に変色する傾向がある。かかる樹脂組成物に有機リン化合物をさらに含ませておくと、上記の変色を有効に抑制できる。
【００４０】
有機リン化合物としてはフォスフェート化合物および／またはフォスファイト化合物が使用可能であり、好ましくは少なくともフォスフェート化合物を用いる。フォスフェート化合物を用いることにより、溶融加工時の変色をより有効に抑制できる。
【００４１】
ここで、フォスフェート化合物は、特に制限はないが、次の化学式（１）で表されるような、酸性を呈する少なくとも１つのＯＨ基と少なくとも１つの−ＯＲ基（−ＯＲ1基および−ＯＲ2基を意味する）を有するアシッドフォスフェート化合物であることが、溶融加工時の熱による変色を抑制する観点から、好ましい。
【００４２】
【化１】
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【００４３】
化学式（１）中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立しており、Ｒ1は水素または炭素数が１〜２４、好ましくは２〜１８、より好ましくは４〜１８のアルキル基またはアルケニル基である。Ｒ2は炭素数が１〜２４、好ましくは２〜１８、より好ましくは４〜１８のアルキル基またはアルケニル基である。Ｒ1、Ｒ2のいずれかが炭素数２５以上のアルキル基またはアルケニル基であると、溶融加工時の樹脂組成物の変色を抑制できない。また、Ｒ1は水素あるいはＲ2と同一のアルキル基またはアルケニル基であることが好ましい。ここで、炭素数が１〜２４のアルキル基またはアルケニル基として、たとえば、メチル基、エチル基、ｎ-プロピル基、イソプロピル基、ｎ-ブチル基、イソブチル基、ｓ-ブチル基、ｔ-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、２-エチルヘキシル基、ラウリル基、ミリスチル基、ステアリル基、オレイル基、ベヘニル基、テトラコシル基などが挙げられる。
【００４４】
好ましいアシッドフォスフェート化合物の具体例として、たとえば、エチルアシッドフォスフェート、ブチルアシッドフォスフェート、ブトキシエチルアシッドフォスフェート、２−エチルヘキシルアシッドフォスフェート、オレイルアシッドフォスフェート、テトラコシルアシッドフォスフェート等が挙げられる。これらの具体例の中でも、より好ましくはブチルアシッドフォスフェート、２−エチルヘキシルアシッドフォスフェート、オレイルアシッドフォスフェートである。フォスフェート化合物は２種以上組み合わせて使用してよい。
【００４５】
フォスファイト化合物の具体例としては、たとえば、トリスノニルフォスファイト、トリスフェニルフォスファイト、トリストリデシルフォスファイト、トリス（モノノニルフェニル）フォスファイト、トリス（モノジノニルフェニル）フォスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト、トリス（２−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチル−５−メチルフェニル）フォスファイト、トリス（２，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト、トリス（２−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト、トリス［２−（１，１−ジメチルプロピル）フェニル］フォスファイト、トリス［２，４−ジ−（１，１−ジメチルプロピル）フェニル］フォスファイト、トリス（２−シクロヘキシルフェニル）フォスファイト、トリスフェニルフォスファイト、トリス（オクチルチオエチル）フォスファイト、トリス（オクチルチオプロピル）フォスファイト、トリス（クレジルチオプロピル）フォスファイト、トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）フォスファイト、４，４’−ブチリデン−ビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェニル−ジ−トリデシル）フォスファイト、４，４’−ブチリデン−ビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェニル−ジ−オクチル）フォスファイト、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ジトリデシルフォスファイト−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）スピロペンタエリスリトールジフォスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）スピロペンタエリスリトールジフォスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェニル）スピロペンタエリスリトールジフォスファイト、ビス（２，４，６−トリ−ｔ−ブチルフェニル）スピロペンタエリスリトールジフォスファイト、ビス（ノニルフェニル）スピロペンタエリスリトールジフォスファイトなどが挙げられる。
【００４６】
これらの具体例の中でも、特にビス（ノニルフェニル）スピロペンタエリスリトールジフォスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）スピロペンタエリスリトールジフォスファイトを上記フォスフェート化合物と組み合わせて用いることが好ましい。
【００４７】
有機リン化合物の含有量は、全ポリマー成分（ポリアリレート樹脂およびポリエステル、ならびに所望により含まれるポリカーボネートの合計量）１００質量部に対して０．０１〜０．５質量部が好ましく、０．０３〜０．３質量部がより好ましい。ポリカーボネートの含有量が少なすぎると、クランプ部材を成形する際の樹脂組成物の変色を防止する効果が乏しくなり、また透明性が若干低下する傾向がある。含有量が多すぎると、かえってクランプ部材を成形する際に樹脂組成物の変色が起こり、また透明性が若干低下する傾向がある。有機リン化合物を２種類以上組み合わせて用いる場合はそれらの合計量が上記範囲内であればよい。
【００４８】
本発明のクランプ部材には、樹脂組成物のイエローインデックスは、３０以下が好ましく、２５以下がより好ましい。また、樹脂組成物の全光線透過率は、８０％以上が好ましく、８５％以上がより好ましい。イエローインデックスおよび全光線透過率が上記範囲内であると、センサ機器の回路基板に設けた作動表示灯の点灯を視認できるが、いずれかが範囲を外れると視認し難い。
【００４９】
また、本発明にかかるクランプ部材において、クランプ部材の材質であるポリアリレート樹脂組成物に、臭素化合物をさらに含ませておくと、難燃性を向上できる。ここで、臭素化合物としては、臭素化ポリスチレン、臭素化架橋芳香族重合体、臭素化スチレン／無水マレイン酸共重合体、臭素化ポリフェニレンエーテル、臭素化エポキシ樹脂、臭素化ジフェニルエタン、臭素化ポリカーボネート、エチレンビステトラブロモフタルアミド、臭素化フェノキシ樹脂などが挙げられる。これらの臭素化合物の中でも、臭素化ジフェニルエタン、臭素化ポリカーボネートが好ましい。
【００５０】
また、本発明にかかるクランプ部材において、クランプ部材の材質であるポリアリレート樹脂組成物は、本発明の効果が得られる限り、紫外線吸収剤、ブルーイング剤、難燃助剤、離型剤、帯電防止剤、滑剤、相溶化剤、耐衝撃材などを含んでいても良い。
【００５１】
本発明のクランプ部材の成形に用いられるポリアリレート樹脂組成物は、上記所定の材料を混合してなる。混合は材料を単にドライブレンドすることによって達成されてもよいし、材料を溶融、混練することによって達成されてもよい。クランプ部材を成形する際の取り扱いの容易さの観点から、上記ポリアリレート樹脂組成物はペレット形態の混練物であることが好ましい。
【００５２】
本発明のクランプ部材の成形に用いられるポリアリレート樹脂組成物の曲げ弾性率は、２．０ＧＰａ以下であることが、封止用充填材とクランプ部材との接着性が高い観点から、好ましい。
【００５３】
また、本発明のクランプ部材の成形に用いられるポリアリレート樹脂組成物は、０．４５ＭＰａにおける荷重たわみ温度が８０℃以上であることが好ましい。荷重たわみ温度が８０℃未満であると、封止用充填材を充填、硬化させる際の熱および応力によってクランプ部材が変形する場合があって好ましくない。
【実施例】
【００５４】
本発明にかかるクランプ部材およびそれを用いたセンサ機器について、以下の実施例および比較例に基づいて説明する。実施例および比較例で用いられるポリアリレート樹脂組成物の原料は、次のとおりである。ポリアリレート樹脂は、ユニチカ製Ｌパウダーを用いた。ポリエステルは、以下のようにして合成したポリエステルＰＥ−１、ＰＥ−２、ＰＥ−３、ＰＥ−４、ＰＥ−５、ＰＥ−６を用いた。ポリカーボネートは、住友ダウ社製カリバー２００−３を用いた。有機リン化合物は、フォスフェート化合物であるブチルアシッドフォスフェート、フォスファイト化合物であるビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）スピロペンタエリスリトールジフォスファイトを用いた。また、臭素化合物は、臭素化ポリカーボネート（帝人化成社製ＦＧ−８５００）、臭素化ジフェニルエタン（アルベマール社製８０１０）を用いた。
【００５５】
＜ポリエステルＰＥ−１〜ＰＥ−６の合成＞
ポリエステルＰＥ−１は、テレフタル酸３５．５ｋｇ、エチレングリコール２６．５ｋｇ、シス体とトランス体との割合が３０：７０の１，４−シクロヘキサンジメタノール１０．６ｋｇをエステル化反応器に仕込み、触媒としてテレフタル酸１モルに対して２×１０-4モルの酢酸亜鉛を加え、窒素ガス雰囲気下、０．３５ＭＰａ、２５０℃の条件で３時間エステル化反応を行った。得られたエステル化反応物を、重縮合反応器に送液した後、触媒としてテレフタル酸成分１モルに対して２×１０-4モルの三酸化アンチモンを加え、１７００Ｐａ（１．３トル）、２８０℃の条件で３時間重縮合反応を行って得られた。このポリエステルＰＥ−１は、表１を参照して、極限粘度が０．８２ｄｌ／ｇ（デシリットル／グラム、以下同じ）で、ジカルボン酸成分中のテレフタル酸のモル分率が１００％であり、ジオール成分中の１，４−シクロヘキサンジメタノールのモル分率が３０％でエチレングリコールのモル分率が７０％であった。
【００５６】
ポリエステルＰＥ−２は、テレフタル酸３３．７ｋｇ、イソフタル酸１．８ｋｇ、シス体とトランス体との割合が３０：７０の１，４−シクロヘキサンジメタノール７５．８ｋｇをエステル化反応器に仕込み、触媒としてテレフタル酸およびイソフタル酸の合計量１モルに対して２×１０-4モルの酢酸亜鉛を加えてエステル化反応を行ったこと、および、得られたエステル化反応物に、触媒としてテレフタル酸およびイソフタル酸の合計量１モルに対して２×１０-4モルの三酸化アンチモンを加えて重縮合反応を行ったこと以外は、ポリエステルＰＥ−１の合成と同様の方法で合成した。このポリエステルＰＥ−２は、表１を参照して、極限粘度が０．８０ｄｌ／ｇで、ジカルボン酸成分中のテレフタル酸のモル分率が９５％でイソフタル酸のモル分率が５モル％であり、ジオール成分中の１，４−シクロヘキサンジメタノールのモル分率が１００％であった。
【００５７】
ポリエステルＰＥ−３は、テレフタル酸２６．６ｋｇ、イソフタル酸８．９ｋｇ、シス体とトランス体との割合が３０：７０の１，４−シクロヘキサンジメタノール７５．８ｋｇをエステル化反応器に仕込み、触媒としてテレフタル酸およびイソフタル酸の合計量１モルに対して２×１０-4モルの酢酸亜鉛を加えてエステル化反応を行ったこと、および、得られたエステル化反応物に、触媒としてテレフタル酸およびイソフタル酸の合計量１モルに対して２×１０-4モルの三酸化アンチモンを加えて重縮合反応を行ったこと以外は、ポリエステルＰＥ−１の合成と同様の方法で合成した。このポリエステルＰＥ−３は、表１を参照して、極限粘度が０．７９ｄｌ／ｇで、ジカルボン酸成分中のテレフタル酸のモル分率が７５％でイソフタル酸のモル分率が２５モル％であり、ジオール成分中の１，４−シクロヘキサンジメタノールのモル分率は１００％であった。
【００５８】
ポリエステルＰＥ−４は、テレフタル酸３５．５ｋｇ、１，４−ブタンジオール２１．５ｋｇ、エチレングルコール２２．３ｋｇをエステル化反応器に仕込み、触媒としてテレフタル酸１モルに対して２×１０-4モルの酢酸亜鉛を加えてエステル化反応を行ったこと以外は、ポリエステルＰＥ−１の合成と同様の方法で合成した。このポリエステルＰＥ−４は、表１を参照して、極限粘度が０．７２ｄｌ／ｇで、ジカルボン酸成分中のテレフタル酸のモル分率が１００％であり、ジオール成分中の１，４−ブタンジオールのモル分率が４０％でエチレングルコールのモル分率が６０％であった。
【００５９】
ポリエステルＰＥ−５は、ナフタレンジカルボン酸４２．０ｋｇ、エチレングリコール３０．１ｋｇをエステル化反応器に仕込み、触媒としてナフタレンジカルボン酸１モルに対して２×１０-4モルの酢酸亜鉛を加えてエステル化反応を行ったこと、および、得られたエステル化反応物に、触媒としてナフタレンジカルボン酸１モルに対して２×１０-4モルの三酸化アンチモンを加えて重縮合反応を行ったこと以外は、ポリエステルＰＥ−１の合成と同様の方法で合成した。このポリエステルＰＥ−５は、表１を参照して、極限粘度が０．８３ｄｌ／ｇで、ジカルボン酸成分中のナフタレンジカルボン酸のモル分率が１００％であり、ジオール成分中のエチレングリコールのモル分率が１００％であった。
【００６０】
ポリエステルＰＥ−６は、テレフタル酸３５．５ｋｇ、エチレングリコール３３．１ｋｇをエステル化反応器に仕込み、触媒としてテレフタル酸１モルに対して２×１０-4モルの酢酸亜鉛を加えてエステル化反応を行ったこと以外は、ポリエステルＰＥ−１の合成と同様の方法で合成した。このポリエステルＰＥ−６は、表１を参照して、極限粘度が０．８９ｄｌ／ｇで、ジカルボン酸成分中のテレフタル酸のモル分率が１００％であり、ジオール成分中のエチレングリコールのモル分率が１００％であった。
【００６１】
【表１】
2008031253.tif 000004
【００６２】
（実施例１）
＜ポリアリレート樹脂組成物のペレット、物性測定用試験片および見本板の作製＞
ポリアリレート樹脂２０質量部、ポリエステル８０質量部およびフォスフェート化合物０．０６質量部を、クボタ社製連続定量供給装置を用いて、同方向２軸押出機（東芝機械社製ＴＥＭ−３７ＢＳ）の主供給口に供給し、樹脂温度３００℃、吐出量１５ｋｇ／ｈｒで溶融混練し、ダイスからストランド状に引取った樹脂組成物を水浴にくぐらせて冷却固化し、ペレタイザーでカッティングした後、１００℃で１２時間熱風乾燥することによってポリアリレート樹脂組成物のペレットを得た。次いで、得られたポリアリレート樹脂組成物ペレットを、射出成形機（東芝機械社製ＩＳ１００Ｅ−３Ｓ）を用いて樹脂温度２９０℃で成形し、物性測定用試験片および見本板を作製した。
【００６３】
＜ポリアリレート樹脂組成物の物性測定＞
ポリアリレート樹脂組成物の極限粘度は、上記ポリアリレート樹脂組成物ペレットを用いて測定した。また、ポリアリレート樹脂組成物の曲げ強度、曲げ弾性率、荷重たわみ温度、耐油性、耐薬品性および接着性は、１日以上室温（２３℃、相対湿度５０％）にて放置した後の上記物性測定用試験片を用いて測定した。また、全光線透過率およびイエローインデックスはさらには、蒸気の見本板を用いて測定した。
【００６４】
ここで、上記物性測定の具体的な測定方法およびその評価基準は以下のとおりである。
（１）極限粘度は、フェノールと四塩化エタンとの等量混合物を溶媒として得られた温度２０℃の溶液を用いて測定し、ｄｌ／ｇ単位で表した。
（２）曲げ強度および曲げ弾性率は、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準じて測定した。
（３）荷重たわみ温度は、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８に準じ、荷重０．４５ＭＰａで測定した。
（４）全光線透過率（以下、Ｔ％ともいう）は、ヘイズメーター（日本電色製ＳＺ−Σ９０型測色器）により、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準じて、厚さ３ｍｍの見本板を測定した。ここで、Ｔ％が８５％以上のものを優、Ｔ％が８０％以上８５％未満のものを良、Ｔ％が８０％未満のものを不良と評価した。
（５）イエローインデックス（以下、ＹＩともいう）は、色調測定装置（日本電色製ＳＥ−２０００型測色器）により、ＪＩＳ  Ｚ８７２２に基づいて、厚さ３ｍｍの見本板のイエローインデックスを測定した。ここで、ＹＩが２５以下のものを優、ＹＩが２５を超え３０以下のものを良、ＹＩが３０を超えるものを不良とした。ＹＩが小さいほど耐熱変色性が高いと考えられる。
（６）難燃性は、ＵＬ規格９４に基づいて、厚さ１／８インチ（３．２ｍｍ）の試験片を用いて測定した。ここで、難燃性は、ＵＬ規格９４にしたがって、Ｖ−０、Ｖ−１、Ｖ−２およびＨＢのグレードで評価した。
（７）耐油性は、射出成形機（東芝機械社製ＩＳ１００Ｅ−３Ｓ）を用いて、図３に示す形状の試験片を作製し、この試験片の両端部を、図４に示すように、針金でＵ字型に固定して、油（ユシロ化学工業製ユシローケンＥＣ−５０Ｔ５）に浸漬して、５０℃の恒温槽内で１００時間静置した後の試験片のクラック、破壊の有無を確認した。ここで、クラックおよび破壊が無かったものを良、クラックまたは破壊が有ったものを不良とした。ここで、図３に示す試験片の各寸法は、長さＬ1が５７ｍｍ、長さＬ2が１１５ｍｍ、長さＬ3が２１５ｍｍ、幅Ｗ1が１３ｍｍ、幅Ｗ2が１９ｍｍ、曲率半径Ｒが７６ｍｍ、厚さＴが３．２ｍｍである。
（８）耐薬品性は、射出成形機（東芝機械社製ＩＳ１００Ｅ−３Ｓ）を用いて、図３に示す形状の試験片を作製し、この試験片の両端部を、図４に示すように、針金でＵ字型に固定して、２５質量％の水酸化ナトリウムと５質量％の次亜塩素酸ナトリウムを含む水性洗浄剤（ＡＢＣコンパウンディング製ＴＥＸ１２１、ｐＨが１３）を水で希釈して１．１３質量％とした洗浄液に浸漬して、５０℃の恒温槽内で１００時間静置した後の試験片のクラック、破壊の有無を確認した。ここで、クラックおよび破壊が無かったものを良、クラックまたは破壊が有ったものを不良とした。ここで、図４に示す針金でＵ次型に固定された試験片の各寸法は、長さ方向の針金固定距離Ｌ4が２０ｍｍ、幅方向の針金固定距離Ｗ4が１０ｍｍ、針金で固定された両端距離Ｄが８０ｍｍである。
（９）接着性は、射出成形機（東芝機械社製ＩＳ１００Ｅ−３Ｓ）を用いて、図３に示す形状の試験片を作製し、封止用充填材たるエポキシ樹脂（ナガセケムテックス社製ＸＮＲ３６４６）を接着剤として用いて、図５に示す接着性試験片を作製して、ＡＳＴＭ  Ｄ１００２に準じて、引張せん断試験を行って、破壊部における接着状態（破壊モード）を確認した。ここで、破壊部が試験片の材料破壊または接着剤の凝集破壊であるものを良、破壊部が試験片と接着剤との界面破壊であるものを不良とした。測定結果および評価結果を表２にまとめた。
【００６５】
＜クランプ部材および近接センサの作製＞
樹脂組成物が上記接着性評価において良と判定された場合には、射出成形機（東芝機械社製ＩＳ８０Ｇ）を用いて、上記の樹脂組成物のペレットからクランプ部材を成形した。次いで、このクランプ部材を用いて、図１および図２に示す近接センサの組立てを行った。
【００６６】
＜近接センサの耐ヒートショック性の評価＞
（１０）耐シートショック性は、作製した上記の近接センサについて、冷熱衝撃試験を用いて、−４０℃の冷却槽において３０分間冷却後、８５℃の加熱槽において３０分間加熱する過程を１サイクルとする耐ヒートショック試験を行い、近接センサが絶縁不良に至るまでのサイクル数を測定した。ここで、サイクル数が１５０以上のものを良、サイクル数が１５０未満のものを不良とした。評価結果を表２にまとめた。
【００６７】
（実施例２〜１８、比較例１〜３）
実施例２〜１８および比較例１〜３のそれぞれについて、ポリアリレート樹脂組成物として、表２および表３の記載のようにポリアリレート樹脂、ポリエステルＰＥ−１〜ＰＥ−６、ポリカーボネート、有機リン化合物および臭素化合物を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、ポリアリレート樹脂組成物のペレット、物性測定用試験片および見本板の作製、ポリアリレート樹脂組成物の物性測定、クランプ部材および近接センサの作製および近接センサの耐ヒートショック性の評価を行った。測定結果および評価結果を表２および表３にまとめた。
【００６８】
【表２】
2008031253.tif 000005
【００６９】
【表３】
2008031253.tif 000006
【００７０】
表２および表３から明らかなように、本発明にかかるクランプ部材を形成するポリアリレート樹脂組成物は、優れた耐油性、耐薬品性および難燃性を備えているため、優れた耐油性、耐薬品性および難燃性を備えるクランプ部材およびそれを用いたセンサ機器を提供することができる。また、クランプ部材を用いることにより、耐ヒートショック性が高く環境への対応性に優れたセンサ機器が得られる。
【００７１】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明でなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内のすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明にかかるセンサ機器の組み付け構造を示す模式分解斜視図である。
【図２】本発明にかかるセンサ機器を示す模式断面図である。
【図３】本発明にかかるクランプ部材のポリアリレート樹脂組成物の評価に用いられる試験片の形状を示す模式図である。ここで、（ａ）は試験片の模式平面図を、（ｂ）は試験片の模式側面図を示す。
【図４】本発明にかかるクランプ部材のポリアリレート樹脂組成物の耐油性または耐薬品性の評価試験方法を示す模式図である。ここで、（ａ）は両端部を針金で固定した試験片の模式上面図を、（ｂ）は両端部を針金で固定した試験片の模式側面図を、（ｃ）は両端部を針金で固定した試験片の油または洗浄剤への浸漬状態を示す模式斜視図を示す。
【図５】本発明にかかるクランプ部材のポリアリレート樹脂組成物の接着性の評価試験方法を示す模式側面図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  センサ機器、１０  本体ケース、２０  検知部、３０  回路基板、３１  電子部品、３２  作動確認灯、４０  クランプ部材、５０，３００  封止用充填材、５１  １次注型封止用充填材、５２  ２次注型封止用充填材、５３  保護層、６０  プロテクタ部材、７０  コード、１００  試験片、１０１  針金、２００  油または洗浄剤。
【図１】
2008031253.tif 000007
【図２】
2008031253.tif 000008
【図３】
2008031253.tif 000009
【図４】
2008031253.tif 000010
【図５】
2008031253.tif 000011