(57)【要約】【課題】衝撃や振動を検出するためのセンサ装置において、実用性を犠牲にすることなく、衝撃や振動によるセンサの破損および感度低下を未然に防ぐ。【解決手段】このセンサ装置１では、加速度センサ５および角速度センサ６の少なくとも一方を実装したプリント配線板３が筐体２に取り付けられている。このプリント配線板３は、液晶ポリエステルを含む絶縁層を有している。振動減衰性能に優れる液晶ポリエステルを絶縁層の材料として採用したので、プリント配線板３そのものによって衝撃や振動を減衰しうることから、衝撃や振動による加速度センサ５や角速度センサ６の破損および感度低下を未然に防ぐことができる。しかも、筐体２に弾性部材を介してプリント配線板３を取り付ける手法と異なり、部品点数や組付工数の増大を回避することができるため、実用性を犠牲にすることもない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加速度センサおよび角速度センサの少なくとも一方が実装されたプリント配線板を有するセンサ装置であって、
前記プリント配線板が、液晶ポリエステルを含む絶縁層を有することを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
前記絶縁層が、繊維基材に液晶ポリエステルを含浸した樹脂含浸基材であることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記プリント配線板が筐体に取り付けられ、この筐体が液晶ポリエステルから構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記絶縁層に含まれる液晶ポリエステルおよび／または前記筐体を構成する液晶ポリエステルが、下記式（１）で表される繰返し単位を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のセンサ装置。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（Ａｒ1 は、フェニレン基、ナフチレン基またはビフェニリレン基を表す。Ａｒ1 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。）
【請求項５】
前記絶縁層に含まれる液晶ポリエステルおよび／または前記筐体を構成する液晶ポリエステルが、下記式（２）で表される繰返し単位と、下記式（３）で表される繰返し単位とを有することを特徴とする請求項４に記載のセンサ装置。
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｘ−Ａｒ3 −Ｙ−
（Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基または下記式（４）で表される基を表す。ＸおよびＹは、それぞれ独立に、酸素原子またはイミノ基（−ＮＨ−）を表す。Ａｒ2 またはＡｒ3 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。）
（４）−Ａｒ4 −Ｚ−Ａｒ5 −
（Ａｒ4 およびＡｒ5 は、それぞれ独立に、フェニレン基またはナフチレン基を表す。Ｚは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基またはアルキリデン基を表す。）
【請求項６】
前記絶縁層の厚さが、０．１５〜５ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に、自動車の横滑り防止制御やエアバッグの展開制御など各種の制御を行うことを目的として、車体に搭載して衝撃や振動を検出するためのセンサ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のセンサ装置は、加速度センサや角速度センサなどのセンサがプリント配線板（プリント基板、プリント回路基板）に実装され、このプリント配線板が筐体に取り付けられた構造を一般に有している。従来、このプリント配線板としては、ガラスエポキシ基板が広く用いられていた（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２９４４１９号公報（段落〔０００２〕〔００４１〕の欄）
【特許文献２】特開２０１０−２１５１２７号公報（段落〔００２３〕の欄）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ガラスエポキシ基板からなるプリント配線板においては、その振動減衰性能が低いため、自動車の走行中に車体が衝撃や振動を受けたときに、その衝撃や振動をほとんどそのままセンサに伝えてしまう。その結果、センサが破損したり、センサの感度が低下したりするという不都合があった。
【０００５】
なお、こうした不都合を解消するため、筐体に弾性部材を介してプリント配線板を支持することにより、衝撃や振動を弾性部材で吸収して低減する手法も考えられるが、これでは、弾性部材の分だけ部品点数および組付工数が増える欠点を伴うため、実用性に乏しい。
【０００６】
そこで、本発明は、このような事情に鑑み、実用性を犠牲にすることなく、衝撃や振動によるセンサの破損および感度低下を未然に防ぐことが可能なセンサ装置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】
【０００７】
かかる目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、加速度センサおよび角速度センサの少なくとも一方が実装されたプリント配線板を有するセンサ装置であって、前記プリント配線板が、液晶ポリエステルを含む絶縁層を有することを特徴としている。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記絶縁層が、繊維基材に液晶ポリエステルを含浸した樹脂含浸基材であることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、前記プリント配線板が筐体に取り付けられ、この筐体が液晶ポリエステルから構成されていることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の構成に加え、前記絶縁層に含まれる液晶ポリエステルおよび／または前記筐体を構成する液晶ポリエステルが、下記式（１）で表される繰返し単位を有することを特徴としている。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（Ａｒ1 は、フェニレン基、ナフチレン基またはビフェニリレン基を表す。Ａｒ1 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。）
【００１１】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の構成に加え、前記絶縁層に含まれる液晶ポリエステルおよび／または前記筐体を構成する液晶ポリエステルが、下記式（２）で表される繰返し単位と、下記式（３）で表される繰返し単位とを有することを特徴としている。
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｘ−Ａｒ3 −Ｙ−
（Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基または下記式（４）で表される基を表す。ＸおよびＹは、それぞれ独立に、酸素原子またはイミノ基（−ＮＨ−）を表す。Ａｒ2 またはＡｒ3 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。）
（４）−Ａｒ4 −Ｚ−Ａｒ5 −
（Ａｒ4 およびＡｒ5 は、それぞれ独立に、フェニレン基またはナフチレン基を表す。Ｚは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基またはアルキリデン基を表す。）
【００１２】
さらに、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の構成に加え、前記絶縁層の厚さが、０．１５〜５ｍｍであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、振動減衰性能に優れる液晶ポリエステルを絶縁層の材料として採用したので、プリント配線板そのものによって衝撃や振動を減衰しうることから、衝撃や振動によるセンサの破損および感度低下を未然に防ぐことが可能となる。
【００１４】
しかも、筐体に弾性部材を介してプリント配線板を取り付ける手法と異なり、部品点数や組付工数の増大を回避することができるため、実用性を犠牲にするようなこともない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に係るセンサ装置の分解斜視図である。
【図２】実施例における対数減衰率の測定方法を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
［発明の実施の形態１］
【００１７】
この実施の形態１に係るセンサ装置１は、図１に示すように、金属製の筐体２を有しており、この筐体２は底部２１およびカバー部２２から構成されている。底部２１は長方形平板状の底部本体２１ａを有しており、底部本体２１ａの周縁部には複数のボルト挿通孔２１ｂが形成されている。一方、カバー部２２はコの字断面状のカバー部本体２２ａを有しており、カバー部本体２２ａには複数のボルト挿通孔２２ｂが形成されている。
【００１８】
また、センサ装置１は、図１に示すように、プリント配線板３を有しており、プリント配線板３上には、ＩＣチップ４が実装されているとともに、加速度センサ５および角速度センサ６が、はんだごてによる手はんだ付けやリフロー炉を使用するリフローはんだ付けなどによって実装されている。さらに、プリント配線板３には複数のボルト挿通孔３ａが形成されている。
【００１９】
加速度センサ５の例としては、加速度を検出する微細な検出素子部と検出素子から信号を増幅して出力する信号処理回路とから構成される半導体方式のＭＥＭＳ型センサ（静電容量検出方式、ピエゾ抵抗方式、熱検知方式などの検出方式の如何を問わない。）の他、コイルばねや板ばねを使用する機械方式のセンサが挙げられる。
【００２０】
角速度センサ６の例としては、こまのような回転の代わりに棒を用いた方式（音叉型）やリングの振動を用いた方式（リング型）などのＭＥＭＳ型センサその他が挙げられる。
【００２１】
そして、カバー部２２の各ボルト挿通孔２２ｂ、プリント配線板３の各ボルト挿通孔３ａおよび底部２１の各ボルト挿通孔２１ｂに順にボルト（図示せず）が挿通されてナット（図示せず）が締結されることにより、プリント配線板３が筐体２にボルト接合によって固定された状態となっている。
【００２２】
ここで、プリント配線板３は、繊維基材に液晶ポリエステルを含浸した樹脂含浸基材（絶縁層）に、金属層を積層して配線パターンを形成したものである。この樹脂含浸基材の厚さとしては、０．１５〜５ｍｍが好ましく、さらに好ましくは０．２０〜２ｍｍである。樹脂含浸基材の厚さが薄すぎると、振動減衰効果が薄くなるとともに、強度も弱くなる。逆に、樹脂含浸基材の厚さが厚すぎると、重量が重くなるばかりか、材料の使用量が増えて高価になる点で不経済である。
【００２３】
なお、このプリント配線板３の製造方法としては、種々の方法が適用可能である。例えば、液晶ポリエステルを溶解した溶液を繊維基材に含浸し、塗布液中の溶媒を除去してから加熱して樹脂含浸基材を得た後、この樹脂含浸基材に配線パターン用の金属層を形成してもよい。このとき、必要に応じて、樹脂含浸基材を２枚以上積層した後、金属層を形成しても構わない。
【００２４】
繊維基材の例としては、電気絶縁性の無機繊維および有機繊維が挙げられる。これらは、通気性のあるペーパー、織物、不織布シート等であって、ガラス繊維、アルミナ系繊維、ケイ素含有セラミック繊維、液晶ポリエステル繊維、アラミド繊維からなるものである。これらの中でも、入手性が良好であることから、主としてガラス繊維からなるシート、すなわちガラスクロスが好ましい。
【００２５】
このガラスクロスとしては、単位面積当たりの質量が１０〜３００ｇ／ｍ2 のものが好ましく使用される。前記ガラスクロスの厚さは、通常、１０〜２００μｍ程度であり、好ましくは１０〜１８０μｍである。
【００２６】
また、液晶ポリエステルは、溶融状態で液晶性を示すポリエステルであり、振動減衰性能に優れるという特性を有している。この液晶ポリエステルとしては、４５０℃以下の温度で溶融するものであることが好ましい。なお、液晶ポリエステルは、液晶ポリエステルアミドであってもよく、液晶ポリエステルエーテルであってもよく、液晶ポリエステルカーボネートであってもよく、液晶ポリエステルイミドであってもよい。液晶ポリエステルは、原料モノマーとして芳香族化合物のみを用いてなる全芳香族液晶ポリエステルであることが好ましい。
【００２７】
液晶ポリエステルの典型的な例としては、芳香族ヒドロキシカルボン酸と芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミンおよび芳香族ジアミンからなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物とを重合（重縮合）させてなるもの、複数種の芳香族ヒドロキシカルボン酸を重合させてなるもの、芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミンおよび芳香族ジアミンからなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物とを重合させてなるもの、およびポリエチレンテレフタレート等のポリエステルと芳香族ヒドロキシカルボン酸とを重合させてなるものが挙げられる。ここで、芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミンおよび芳香族ジアミンは、それぞれ独立に、その一部または全部に代えて、その重合可能な誘導体が用いられてもよい。
【００２８】
芳香族ヒドロキシカルボン酸および芳香族ジカルボン酸のようなカルボキシル基を有する化合物の重合可能な誘導体の例としては、カルボキシル基をアルコキシカルボニル基またはアリールオキシカルボニル基に変換してなるもの（エステル）、カルボキシル基をハロホルミル基に変換してなるもの（酸ハロゲン化物）、およびカルボキシル基をアシルオキシカルボニル基に変換してなるもの（酸無水物）が挙げられる。芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジオールおよび芳香族ヒドロキシアミンのようなヒドロキシル基を有する化合物の重合可能な誘導体の例としては、ヒドロキシル基をアシル化してアシルオキシル基に変換してなるもの（アシル化物）が挙げられる。芳香族ヒドロキシアミンおよび芳香族ジアミンのようなアミノ基を有する化合物の重合可能な誘導体の例としては、アミノ基をアシル化してアシルアミノ基に変換してなるもの（アシル化物）が挙げられる。
【００２９】
液晶ポリエステルは、下記式（１）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（１）」という。）を有することが好ましく、繰返し単位（１）と、下記式（２）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（２）」という。）と、下記式（３）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（３）」という。）とを有することがより好ましい。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｘ−Ａｒ3 −Ｙ−
（Ａｒ1 は、フェニレン基、ナフチレン基またはビフェニリレン基を表す。Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基または下記式（４）で表される基を表す。ＸおよびＹは、それぞれ独立に、酸素原子またはイミノ基（−ＮＨ−）を表す。Ａｒ1 、Ａｒ2 またはＡｒ3 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。）
（４）−Ａｒ4 −Ｚ−Ａｒ5 −
（Ａｒ4 およびＡｒ5 は、それぞれ独立に、フェニレン基またはナフチレン基を表す。Ｚは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基またはアルキリデン基を表す。）
【００３０】
前記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子が挙げられる。前記アルキル基の例としては、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、ｎ−ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−オクチル基およびｎ−デシル基が挙げられ、その炭素数は、通常１〜１０である。前記アリール基の例としては、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、１−ナフチル基および２−ナフチル基が挙げられ、その炭素数は、通常６〜２０である。前記水素原子がこれらの基で置換されている場合、その数は、Ａｒ1 、Ａｒ2 またはＡｒ3 で表される前記基ごとに、それぞれ独立に、通常２個以下であり、好ましくは１個以下である。
【００３１】
前記アルキリデン基の例としては、メチレン基、エチリデン基、イソプロピリデン基、ｎ−ブチリデン基および２−エチルヘキシリデン基が挙げられ、その炭素数は通常１〜１０である。
【００３２】
繰返し単位（１）は、所定の芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰返し単位である。繰返し単位（１）としては、Ａｒ1 がｐ−フェニレン基であるもの（ｐ−ヒドロキシ安息香酸に由来する繰返し単位）、およびＡｒ1 が２，６−ナフチレン基であるもの（６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸に由来する繰返し単位）が好ましい。
【００３３】
繰返し単位（２）は、所定の芳香族ジカルボン酸に由来する繰返し単位である。繰返し単位（２）としては、Ａｒ2 がｐ−フェニレン基であるもの（テレフタル酸に由来する繰返し単位）、Ａｒ2 がｍ−フェニレン基であるもの（イソフタル酸に由来する繰返し単位）、Ａｒ2 が２，６−ナフチレン基であるもの（２，６−ナフタレンジカルボン酸に由来する繰返し単位）、およびＡｒ2 がジフェニルエーテル−４，４’−ジイル基であるもの（ジフェニルエーテル−４，４’−ジカルボン酸に由来する繰返し単位）が好ましい。
【００３４】
繰返し単位（３）は、所定の芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシルアミンまたは芳香族ジアミンに由来する繰返し単位である。繰返し単位（３）としては、Ａｒ3 がｐ−フェニレン基であるもの（ヒドロキノン、ｐ−アミノフェノールまたはｐ−フェニレンジアミンに由来する繰返し単位）、およびＡｒ3 が４，４’−ビフェニリレン基であるもの（４，４’−ジヒドロキシビフェニル、４−アミノ−４’−ヒドロキシビフェニルまたは４，４’−ジアミノビフェニルに由来する繰返し単位）が好ましい。
【００３５】
繰返し単位（１）の含有量は、全繰返し単位の合計含有量（液晶ポリエステルを構成する各繰返し単位の質量をその各繰返し単位の式量で割ることにより、各繰返し単位の物質量相当量（モル）を求め、それらを合計した値）に対して、通常３０モル％以上、好ましくは３０〜８０モル％、より好ましくは３０〜６０モル％、さらに好ましくは３０〜４０モル％である。繰返し単位（２）の含有量は、全繰返し単位の合計含有量に対して、通常３５モル％以下、好ましくは１０〜３５モル％、より好ましくは２０〜３５モル％、さらに好ましくは３０〜３５モル％である。繰返し単位（３）の含有量は、全繰返し単位の合計含有量に対して、通常３５モル％以下、好ましくは１０〜３５モル％、より好ましくは２０〜３５モル％、さらに好ましくは３０〜３５モル％である。繰返し単位（１）の含有量が多いほど、耐熱性や強度・剛性が向上しやすいが、あまり多いと、溶媒に対する溶解性が低くなりやすい。
【００３６】
繰返し単位（２）の含有量と繰返し単位（３）の含有量との割合は、［繰返し単位（２）の含有量］／［繰返し単位（３）の含有量］（モル／モル）で表して、通常０．９／１〜１／０．９、好ましくは０．９５／１〜１／０．９５、より好ましくは０．９８／１〜１／０．９８である。
【００３７】
なお、液晶ポリエステルは、繰返し単位（１）〜（３）を、それぞれ独立に、２種以上有してもよい。また、液晶ポリエステルは、繰返し単位（１）〜（３）以外の繰返し単位を有してもよいが、その含有量は、全繰返し単位の合計含有量に対して、通常１０モル％以下、好ましくは５モル％以下である。
【００３８】
液晶ポリエステルは、繰返し単位（３）として、Ｘおよび／またはＹがイミノ基であるものを有すること、すなわち、所定の芳香族ヒドロキシルアミンに由来する繰返し単位および／または芳香族ジアミンに由来する繰返し単位を有することが、溶媒に対する溶解性が優れるので、好ましく、繰返し単位（３）として、Ｘおよび／またはＹがイミノ基であるもののみを有することが、より好ましい。
【００３９】
液晶ポリエステルは、それを構成する繰返し単位に対応する原料モノマーを溶融重合させ、得られた重合物（以下、「プレポリマー」という。）を固相重合させることにより、製造することが好ましい。これにより、耐熱性や強度・剛性が高い高分子量の液晶ポリエステルを操作性良く製造することができる。溶融重合は、触媒の存在下に行ってもよく、この触媒の例としては、酢酸マグネシウム、酢酸第一錫、テトラブチルチタネート、酢酸鉛、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、三酸化アンチモン等の金属化合物や、４−（ジメチルアミノ）ピリジン、１−メチルイミダゾール等の含窒素複素環式化合物が挙げられ、含窒素複素環式化合物が好ましく用いられる。
【００４０】
液晶ポリエステルは、その流動開始温度が、通常２５０℃以上、好ましくは２５０℃〜３５０℃、より好ましくは２６０℃〜３３０℃である。流動開始温度が高いほど、耐熱性や強度・剛性が向上しやすいが、あまり高いと、溶媒に対する溶解性が低くなりやすかったり、液状組成物の粘度が高くなりやすかったりする。
【００４１】
なお、流動開始温度は、フロー温度または流動温度とも呼ばれ、毛細管レオメーターを用いて、９．８ＭＰａ（１００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の荷重下、４℃／分の速度で昇温しながら、液晶ポリエステルを溶融させ、内径１ｍｍおよび長さ１０ｍｍのノズルから押し出すときに、４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポアズ）の粘度を示す温度であり、液晶ポリエステルの分子量の目安となるものである（例えば、小出直之編「液晶ポリマー−合成・成形・応用−」第９５〜１０５頁、（株）シーエムシー出版、１９８７年６月５日発行を参照）。
【００４２】
樹脂含浸基材を調製すべく、繊維基材に液晶ポリエステルを含浸する方法の例としては、液状組成物に繊維基材を浸漬する方法、スプレー装置を用いて液状組成物を繊維基材に噴射する方法、コーターを用いて液状組成物を繊維基材に塗工する方法などが挙げられる。
【００４３】
この樹脂含浸基材に金属層を積層する方法としては、スパッタリングや金属蒸着などのメタライジング法、無電解もしくは電解めっきを行う方法、金属層を常圧もしくは加圧下で熱圧着や熱融着などで積層する方法その他が挙げられる。金属の例としては、銅、ニッケル、アルミニウム、金等の金属、これらの合金または金属化合物などを用いることができる。金属層の厚さは、好ましくは０．１〜１００μｍ、さらに好ましくは１〜５０ｎｍの範囲が、実用に適するために好ましい。金属層の層数は、使用する目的に応じて適宜選択でき、１層でも、２層でも、３層以上の多層でもよい。また、金属層としては、例えば圧延銅箔、電解銅箔、銅合金箔、アルミニウム箔その他が挙げられる。
【００４４】
センサ装置１は以上のような構成を有するので、自動車の横滑り防止制御やエアバッグの展開制御などの制御を行うために、車体の衝撃や振動を検出する際には、この車体にセンサ装置１を搭載する。
【００４５】
そして、自動車の走行中に車体が衝撃や振動を受けると、この衝撃や振動は、センサ装置１の筐体２およびプリント配線板３を介して加速度センサ５および角速度センサ６に伝わる。このとき、プリント配線板３は、上述したとおり、振動減衰性能に優れる液晶ポリエステルを繊維基材に含浸した樹脂含浸基材を有しているので、車体からの衝撃や振動を減衰することができる。その結果、加速度センサ５や角速度センサ６が衝撃や振動によって破損したり感度低下したりする事態を未然に防ぐことが可能となる。
【００４６】
しかも、筐体２に弾性部材を介してプリント配線板３を取り付ける手法と異なり、部品点数や組付工数の増大を回避することができるため、実用性を犠牲にするようなこともない。
【００４７】
また、液晶ポリエステルからなる樹脂含浸基材を有するプリント配線板３は耐熱性にも優れるため、特に、センサ装置１を自動車のエンジンルーム内に設置する場合において、センサ装置１を長期にわたって安定して作動させることができる。
［発明のその他の実施の形態］
【００４８】
なお、上述した実施の形態１では、繊維基材に液晶ポリエステルを含浸した樹脂含浸基材に金属層を積層したプリント配線板３について説明したが、このプリント配線板３の構成は、他にも種々考えられる。例えば、アルミニウムや銅などの金属板に液晶ポリエステルからなる絶縁層を形成し、さらにその上に金属配線層を形成した金属ベース基板や、銅箔上に液晶ポリエステルからなる絶縁層を形成したフレキシブルプリント配線板などが挙げられる。
【００４９】
この金属ベース基板としては、例えば、液晶ポリエステルを溶解した溶液を金属板上に塗布し、塗布液中の溶媒を除去してから加熱して樹脂層を形成した後、樹脂層上に銅箔をプレスまたはめっきで銅を成長させて形成して、エッチング等により銅配線層を加工して配線パターンを形成したものが挙げられる。
【００５０】
また、フレキシブル配線板としては、例えば、液晶ポリエステルを溶解した溶液を銅箔上に塗布し、塗布液中の溶媒を除去してから加熱して樹脂層を形成した後、エッチング等により銅箔を加工して配線パターンを形成したものが挙げられる。このとき、必要に応じて、樹脂層上に銅箔をプレスまたはめっきで銅を成長させて形成してもよい。
【００５１】
また、上述した実施の形態１では、加速度センサ５と角速度センサ６の双方がプリント配線板３上に実装されたセンサ装置１について説明した。しかし、加速度センサ５と角速度センサ６のいずれか一方のみがプリント配線板３上に実装されたセンサ装置１に対して、本発明を同様に適用することも可能である。
【００５２】
また、上述した実施の形態１では、プリント配線板３が筐体２にボルト接合によって固定されたセンサ装置１について説明した。しかし、筐体２に対するプリント配線板３の固定方法としては、ボルト接合以外の方法（例えば、接着、超音波溶着、レーザー溶着、フック止めなど）を代用または併用することもできる。
【００５３】
また、上述した実施の形態１では、底部２１およびカバー部２２の２部品からなる筐体２について説明したが、３部品以上からなる筐体２を備えたセンサ装置１に本発明を同様に適用することも可能である。
【００５４】
さらに、上述した実施の形態１では、金属製の筐体２を備えたセンサ装置１について説明したが、筐体２の材料は金属に限るわけではない。例えば、液晶ポリエステル製の筐体２を代用することもできる。この場合、プリント配線板３のみならず、筐体２においても衝撃や振動を減衰することができる。その結果、加速度センサ５や角速度センサ６の衝撃や振動による破損や感度低下を一層確実に防止することが可能となる。
【実施例】
【００５５】
以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００５６】
図２には、実施例における対数減衰率の測定方法を示す。
＜液晶ポリエステルの製造＞
【００５７】
攪拌装置、トルクメータ、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却器を備えた反応器に、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸１９７６ｇ（１０．５モル）、４−ヒドロキシアセトアニリド１４７４ｇ（９．７５モル）、イソフタル酸１６２０ｇ（９．７５モル）および無水酢酸２３７４ｇ（２３．２５モル）を入れ、反応器内のガスを窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下、攪拌しながら、室温から１５０℃まで１５分かけて昇温し、１５０℃で３時間還流させた。次いで、副生酢酸および未反応の無水酢酸を留去しながら、１５０℃から３００℃まで２時間５０分かけて昇温し、３００℃で１時間保持した後、反応器から内容物を取り出し、室温まで冷却した。得られた固形物を粉砕機で粉砕して、粉末状のプレポリマーを得た。このプレポリマーの流動開始温度は、２３５℃であった。次いで、このプレポリマーを窒素雰囲気下で室温から２２３℃まで６時間かけて昇温し、２２３℃で３時間保持することにより、固相重合させた後、冷却して、粉末状の液晶ポリエステルを得た。この液晶ポリエステルの流動開始温度は、２７０℃であった。
【００５８】
なお、この流動開始温度は、フローテスター（（株）島津製作所製の「ＣＦＴ−５００型」）により、試料（液晶ポリエステル）約２ｇを用いて測定した値である。すなわち、このフローテスターを用いて、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのノズルを有するダイを取り付けたシリンダーに試料約２ｇを充填し、９．８ＭＰａ（１００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の荷重下において、昇温速度４℃／分で溶融させながら押し出し、溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポアズ）を示す温度を測定し、この温度を流動開始温度とした。
＜実施例１＞
【００５９】
こうして得られた液晶ポリエステル２２００ｇをＮ，Ｎ’−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）７８００ｇに加え、１００℃で２時間加熱して液状組成物を得た。この液状組成物について、Ｂ型粘度計（東機産業（株）製のＢ型粘度計「ＴＶＬ−２０型」（ローターＮｏ．２１、回転速度５ｒｐｍ））により、温度２３℃での粘度を測定したところ、３２０ｃＰであった。
【００６０】
こうして得られた液状組成物をガラスクロス（（株）有沢製作所製、厚さ９６μｍ、ＩＰＣ名称２１１６）に含浸した後、熱風式乾燥機を用いて、１６０℃で溶媒を蒸発させ、次いで、熱風式乾燥機を用いて、窒素ガス雰囲気下、２９０℃で３時間熱処理し、樹脂含浸基材を得た。この樹脂含浸基材中の液晶ポリエステルの含有量は４７質量％であった。また、この樹脂含浸基材の厚さは、平均で１３３μｍであり、３％のばらつきがあった。
【００６１】
この樹脂含浸基材を２枚重ね、銅箔（三井金属鉱業（株）製の「３ＥＣ−ＶＬＰ」、１８μｍ）を両側に配置し、高温真空プレス機（北川精機（株）製の「ＶＨ１−１７６５」）を用いて、３４０℃で３０分、５ＭＰａでプレスし、縦６４ｍｍ、横６４ｍｍの導電層付き樹脂含浸シートを得た。この導電層付き樹脂含浸シートにおける樹脂含浸シート層の厚さは、平均で２２０μｍであり、３％のばらつきがあった。
＜実施例２＞
【００６２】
樹脂含浸基材を４枚重ねたこと以外は、実施例１と同様にして、縦６４ｍｍ、横６４ｍｍの導電層付き樹脂含浸シートを得た。この導電層付き樹脂含浸シートにおける樹脂含浸シート層の厚さは、平均で４３０μｍであり、５％のばらつきがあった。
＜実施例３＞
【００６３】
樹脂含浸基材を１枚としたこと以外は、実施例１と同様にして、縦６４ｍｍ、横６４ｍｍの導電層付き樹脂含浸シートを得た。この導電層付き樹脂含浸シートにおける樹脂含浸シート層の厚さは、平均で１１０μｍであり、３％のばらつきがあった。
＜実施例４＞
【００６４】
実施例１と同様の液状組成物をアラミド繊維（帝人テクノプロダクツ（株）製、１１０ｄｔｅｘ、６５μｍ）に含浸した後、熱風式乾燥機を用いて、１６０℃で溶媒を蒸発させ、次いで、熱風式乾燥機を用いて、窒素ガス雰囲気下、２９０℃で３時間熱処理し、樹脂含浸基材を得た。この樹脂含浸基材中の液晶ポリエステルの含有量は６１質量％であった。また、この樹脂含浸基材の厚さは、平均で９１μｍであり、５％のばらつきがあった。
【００６５】
この樹脂含浸基材を２枚重ね、銅箔（三井金属鉱業（株）製の「３ＥＣ−ＶＬＰ」、１８μｍ）を両側に配置し、高温真空プレス機（北川精機（株）製の「ＶＨ１−１７６５」）を用いて、３４０℃で３０分、５ＭＰａでプレスし、縦６４ｍｍ、横６４ｍｍの導電層付き樹脂含浸シートを得た。この導電層付き樹脂含浸シートにおける樹脂含浸シート層の厚さは、平均で１８０μｍであり、３％のばらつきがあった。
＜比較例１＞
【００６６】
導電層付き樹脂含浸シートとして、縦６４ｍｍ、横６４ｍｍ、厚さ０．４ｍｍのＦＲ４基板（ガラス布・エポキシ板に銅箔が積層一体化されたガラス布・エポキシ銅張積層板）を用意した。
＜対数減衰率の測定＞
【００６７】
実施例１、実施例２、実施例３、実施例４および比較例１の導電層付き樹脂含浸シートについて、以下の手順により、その対数減衰率を測定した。
【００６８】
まず、図２に示すように、各導電層付き樹脂含浸シート８の四隅に丸穴８ａをそれぞれ開けるとともに、液晶ポリエステル組成物を射出成形した縦６４ｍｍ、横６４ｍｍ、厚さ１．０ｍｍの成形品７の四隅に丸穴７ａをそれぞれ開ける。ここで、導電層付き樹脂含浸シート８は、実施の形態１におけるプリント配線板３に相当するものとして用いた。一方、成形品７は、実施の形態１における筐体２に相当するものとして用いた。
【００６９】
次に、導電層付き樹脂含浸シート８と成形品７との間に高さ５ｍｍの円筒状の金属製のワッシャー９を４本介在させ、導電層付き樹脂含浸シート８の丸穴８ａ、ワッシャー９、成形品７の丸穴７ａに順にボルト１０を挿通してナット１１を螺着することにより、導電層付き樹脂含浸シート８と成形品７とを５ｍｍの間隔を置いて互いに平行になるように固定した。なお、図２においては、ボルト１０およびナット１１について、４組のうち１組のみ図示し、残り３組の図示を省いている。
【００７０】
この状態で、導電層付き樹脂含浸シート８の減衰振動を調べるため、導電層付き樹脂含浸シート８の中央部に加速度ピックアップ（（株）小野測器製の「ＮＰ−３２１１」）を取り付け、成形品７の中央部付近をインパルスハンマ（（株）小野測器製の「ＧＫ−３１００」）で打撃した。そして、導電層付き樹脂含浸シート８の振動を加速度ピックアップで検出し、その検出信号を情報処理装置でデータ解析することにより、減衰振動曲線を得た。こうして得られた減衰振動曲線から、ある時刻の振幅をＩ０とし、そこから固有周期ごとに振幅Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、……を順に求めた後、横軸を固有周期としてＩ０／Ｉ０、Ｉ１／Ｉ０、Ｉ２／Ｉ０、Ｉ３／Ｉ０、……の値を自然対数に変換してグラフにプロットし、その傾きから対数減衰率を算出した。その結果をまとめて表１に示す。
【表１】
2012177558.tif 000003
【００７１】
表１から明らかなように、対数減衰率は、比較例１では０．１９であったのに対して、実施例１〜４では０．２５〜０．４５と大きくなり、振動減衰性能が向上した。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、使用中に衝撃や振動を受けやすい装置・機器、具体的には、自動車、電車、船舶、飛行機、ロケットなどの乗り物のほか、ハードディスク駆動装置などのディスク駆動装置その他に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１……センサ装置
２……筐体
３……プリント配線板
３ａ……ボルト挿通孔
４……ＩＣチップ
５……加速度センサ
６……角速度センサ
７……成形品
７ａ……丸穴
８……ＦＲ４基板
８ａ……丸穴
９……ワッシャー
１０……ボルト
１１……ナット
２１……底部
２１ａ……底部本体
２１ｂ……ボルト挿通孔
２２……カバー部
２２ａ……カバー部本体
２２ｂ……ボルト挿通孔
【図１】
2012177558.tif 000004
【図２】
2012177558.tif 000005