JP6945438B2 - マウント部材 - Google Patents

Description

本発明は、マウント部材に関するものである。

自動車等の車両の軽量化の観点から、マウント部材等の車両用部品の樹脂化が進められているが、強度上の要請から、金属部材と樹脂部材とを接合させてなる金属／樹脂複合構造体を採用することが行われている。

このような金属／樹脂複合構造体では、金属部材と樹脂部材との接合部における接合強度が問題となるが、その接合強度を向上させる技術が報告されている（例えば特許文献１、２参照）。

特許第５７１４１９３号公報 特開２０１６−１９０４１１号公報

本願発明者らは、鋭意研究の結果、特許文献１、２に記載の技術において、例えば特許文献１の明細書中に記載の樹脂組成物を使用した場合であっても、所定の樹脂組成物では所望の接合強度を得ることが困難な場合があることを見出した。

本発明では、軽量且つ高強度のマウント部材を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明では、樹脂部材の樹脂材料として、所定範囲の結晶化温度及び溶融粘度を有する熱可塑性樹脂組成物を用いることにした。

すなわち、ここに開示するマウント部材は、振動部材を支持部材に対して防振支持するマウント部材であって、前記振動部材及び前記支持部材の少なくとも一方に取り付けられるブラケット部を備え、前記ブラケット部は、金属部材と、該金属部材に接合された熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂部材とを備え、前記金属部材における前記樹脂部材との接合面の算術平均表面粗さＲａは５ｎｍ以上５００μｍ以下であり、前記熱可塑性樹脂組成物は、ガラス繊維強化脂肪族ポリアミド樹脂組成物であり、前記熱可塑性樹脂組成物は、３５質量％以上７０質量％以下のガラス繊維を含有しており、示差走査熱量測定（ＤＳＣ測定）で、前記熱可塑性樹脂組成物のペレットを室温から３００℃まで昇温速度１０℃／ｍｉｎで昇温後、降温速度１０℃／ｍｉｎで降温させて得られる降温結晶化温度を射出成形時の結晶化温度としたときに、前記熱可塑性樹脂組成物の射出成形時の結晶化温度は２３０℃以下であり、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠し、温度３００℃、荷重５．３２５ｋｇで測定した前記熱可塑性樹脂組成物の溶融粘度（ＭＶＲ）は７２ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以上９２ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以下であり、引張環境温度２３℃及び引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎで行われたせん断試験により測定された、前記金属部材と前記樹脂部材との接合部のせん断接合強度は２５ＭＰａ以上であることを特徴とする。

軽量化の観点から、マウント部材の材質として樹脂を採用する場合、強度の確保が問題となり得る。特に、マウント部材のうち、振動部材又は支持部材に取り付けられるブラケット部には、一部金属を採用してマウント部材の強度を確保することが考えられる。

このとき、金属部材と樹脂部材との接合部分は、応力が集中し破壊の起点となり得るため、高い接合強度を確保することが重要となる。上記構成によれば、マウント部材の一部を樹脂製とすることでマウント部材の軽量化をすすめることができるとともに、金属部材と樹脂部材との接合において高い接合強度を確保することができるので、マウント部材の強度を向上させることができる。

好ましくは、前記振動部材は、車両用エンジンを含むパワートレインであり、前記支持部材は、車体である。

自動車等の車両の軽量化に伴い、車両用のマウント部材においても軽量化が求められている。同時に、車両用のマウント部材は、重量物を長期間に亘り確実に支持する観点から、高強度であることが求められている。上記構成のマウント部材を車両用として採用することで、車両用マウント部材の軽量化に資するとともに高い強度を確保することができる。

前記熱可塑性樹脂組成物は、ガラス繊維強化脂肪族ポリアミド樹脂組成物である。そして、前記熱可塑性樹脂組成物は、３５質量％以上７０質量％以下のガラス繊維を含有している。

本構成によれば、樹脂部材の原料である熱可塑性樹脂組成物を、強化材としてのガラス繊維を含有する脂肪族ポリアミド樹脂とすることで、軽量且つ高剛性のマウント部材とすることができる。
なお、前記溶融粘度（ＭＶＲ）は７５ｃｍ ^３ ／１０ｍｉｎ以上８８ｃｍ ^３ ／１０ｍｉｎ以下であることが好ましい。
また、前記算術平均表面粗さＲａは１μｍ以上５μｍ以下であることが好ましい。

前記金属部材はアルミニウム又はアルミニウム合金製であることが好ましい。本構成によれば、マウント部材の強度を確保しつつ効果的に軽量化させることができる。

好ましくは、前記振動部材に取り付けられるブラケット部と、前記支持部材に取り付けられる追加のブラケット部とを備え、前記金属部材は、前記ブラケット部と前記追加のブラケット部との接続部を構成する。

マウント部材における振動部材側に取り付けられるブラケット部と支持部材側に取り付けられる追加のブラケット部との接続部には、振動部材に発生する振動を吸収する構造を採用しているため、応力の集中部となり得る。本構成によれば、ブラケット部を樹脂製としつつ接続部に金属部材を採用することで、マウント部材の軽量化を図りつつ応力集中部の強度を高めることができる。

好ましくは、前記ブラケット部は、前記振動部材及び前記支持部材の少なくとも一方にボルト締結により取り付けられるものであり、前記金属部材は、前記ボルト締結のための締結孔を含むインサート金具である。

マウント部材が振動部材及び支持部材の双方に例えばボルト締結により取り付けられる場合、その締結部は振動部材の振動により高負荷となりやすく樹脂製では破損や変形を生じやすい。上記構成によれば、ブラケット部に樹脂部材を採用しつつボルト締結のための締結孔を含む部分を金属部材とすることで、マウント部材全体の軽量化を図りつつ締結部の強度を確保することができる。

以上述べたように、本発明によると、金属部材と樹脂部材との接合強度を向上させることができるので、軽量であり且つ高強度のマウント部材をもたらすことができる。

一実施形態に係るエンジンマウントを右上前方から見た斜視図である。 図１のエンジンマウントを左上後方から見た斜視図である。 図１のエンジンマウントのパワートレイン側ブラケット２００を右上前方から見た斜視図である。 エンジンマウントのブラケットの製造方法を示すためのフローチャートである。 せん断接合強度を測定するための試験片の斜視図である。 せん断接合強度の測定方法を説明するための図である。 実施例及び比較例の試験片のせん断接合強度と、樹脂部材の熱可塑性樹脂組成物の結晶化温度との関係を示すグラフである。 実施例及び比較例の試験片のせん断接合強度と、樹脂部材の熱可塑性樹脂組成物のＭＶＲとの関係を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。

（実施形態１）
＜エンジンマウント＞
−全体構成−
図１及び図２は、本実施形態に係るマウント部材としてのエンジンマウントＥＭを示している。

エンジンマウントＥＭは、自動車等の車両に搭載される車両用エンジンを含む振動部材としてのパワートレイン（不図示）を支持部材としての車体のフレーム（不図示）に対して防振支持するためのものであり、ブロックタイプの液体封入式エンジンマウントである。なお、パワートレインは、車両用のエンジンと、当該エンジンに配設されたトランスミッション等の車両部材を含んでいる。

エンジンマウントＥＭは、図１〜図３に示すように、車体側ブラケット１００（追加のブラケット部）と、パワートレイン側ブラケット２００（ブラケット部）とを備えている（以下、車体側ブラケット１００及びパワートレイン側ブラケット２００を総称して「ブラケット１００，２００」と称することがある）。

−車体側ブラケット−
図１及び図２に示すように、車体側ブラケット１００は、下側部材１と、上側部材２と、弾性支持体３と、ストッパ部材４とを備えている。なお、詳細は後述するが、下側部材１及びストッパ部材４は、金属／樹脂複合構造体である。

下側部材１は、矩形板状で、長手方向が例えば車体前後方向に沿うように配置されて車体上に載置される。下側部材１の長手方向の端部にはそれぞれ幅方向（左右方向）に並んだ２つの締結孔１１，１１，…が貫通して形成されている。下側部材１は、これらの締結孔１１，１１，…に挿通されるボルト（不図示）により車体のフレームに固定される。

上側部材２は、下側部材１の中央部上方に配置された角筒状の部材であり、内部に左右方向に延びる挿通孔２０を有している。上側部材２は、下側部材１と同様に金属／樹脂複合構造体であってもよいし、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、鋳物、鉄等の金属製であってもよい。なお、挿通孔２０の内壁面はゴムなどの弾性体で構成された被膜でコーティングされている。挿通孔２０内には、パワートレイン側ブラケット２００の突起部５が挿通されるようになっている。

弾性支持体３は、上側部材２を下側部材１に相対移動可能に連結支持する。弾性支持体３の下部は下側部材１の上面に一体的に加硫接着されている一方、上部は上側部材２の外周面を上側及び前後両側から取り囲んだ状態で上側部材２と一体的に加硫接着されている。

ストッパ部材４は、略コ字状に折り曲げられたような形状に形成され、弾性支持体３及び上側部材２を上側から覆うように配置されている。ストッパ部材４は、弾性支持体３及び上側部材２の上方に配置された天板部４４と、この天板部４４の前後端部から下側に向かって互いに平行に延びる前後一対の側壁部４３，４３と、これら側壁部４３，４３の下端部に連続し、前後方向に延びる前後一対のフランジ部４２，４２とを備えている。両フランジ部４２，４２は、下側部材１の前後方向端部と接するように設けられ、各フランジ部４２には下側部材１の前記締結孔１１，１１，…と対応する位置に貫通状のストッパ部材締結孔４１，４１，…が設けられている。上述の下側部材１の締結孔１１，１１，…に挿通されるボルトは、ストッパ部材締結孔４１，４１，…にも挿通されてストッパ部材４及び下側部材１の両者が車体のフレームにボルト締結されることで、当該フレームに固定されるようになっている。なお、天板部４４には、左側に延設された延設部４５が形成されており、延設部４５には開口４６が形成されている。開口４６には、後述するパワートレイン側ブラケット２００の突起部５に形成された凸部５１が係合される。

−パワートレイン側ブラケット−
図１〜図３に示すように、パワートレイン側ブラケット２００は、左右方向に延び、上側部材２の挿通孔２０内に挿通される角筒状（断面矩形状）の突起部５を備えている。突起部５の左端側の上側表面には、上述の開口４６に係合される凸部５１が形成されており、当該凸部５１が上記開口４６に係合されることで、突起部５の上側部材２からの抜けが防止される構造となっている。また、突起部５内には、後述するように、突起部５の強度を高めるための突起部金具５Ｂが内蔵されている。

そして、突起部５の左端には、前後方向両側に下方に向かって延びる前後一対の脚部６，６が延設されている。この脚部６，６の下端部には、前後一対の脚部締結孔６１，６１が形成されている。脚部締結孔６１，６１に図外のボルトが挿通され、パワートレインの例えばトランスミッション（不図示）に締結され、固定される。そうして、パワートレインは、車体のフレームに対し、エンジンマウントＥＭを介して防振支持される。

＜エンジンマウントの特徴＞
ここに、本実施形態に係るエンジンマウントＥＭは、車体側ブラケット１００の下側部材１及びストッパ部材４、並びに、パワートレイン側ブラケット２００が、金属／樹脂複合構造体であることを特徴とする。

すなわち、図１〜図３に示すように、下側部材１は、樹脂部材としての下側部材本体１Ａと、金属部材としての上記締結孔１１，１１，…を含む計４つの下側部材締結用金具１Ｂ，１Ｂ，…とを備えている。

また、ストッパ部材４は、樹脂部材としてのストッパ部材本体４Ａと、ストッパ部材締結孔４１，４１，…を含む計４つのストッパ部材締結用金具４Ｂ，４Ｂ，…とを備えている。

さらに、パワートレイン側ブラケット２００は、突起部５及び脚部６，６を構成するパワートレイン側ブラケット本体２００Ａ（樹脂部材）と、突起部５に内蔵された突起部金具５Ｂ（金属部材）と、脚部６，６の脚部締結孔６１，６１を含む計２つの脚部締結用金具２００Ｂ，２００Ｂ（金属部材）とを備えている。

−金具−
ブラケット１００，２００における車体やパワートレインとの締結部は、締結時や車両の運転時においても応力の集中部となり得るため、高強度であることが要求される。従って、下側部材締結用金具１Ｂ，１Ｂ，…、ストッパ部材締結用金具４Ｂ，４Ｂ，…、及び脚部締結用金具２００Ｂ，２００Ｂは、このような締結部の強度を向上させるためのものであり、それぞれ、締結孔１１，１１，…、ストッパ部材締結孔４１，４１，…、脚部締結孔６１，６１に相当する孔を備えた筒状の金属部材である。

また、突起部５は、上側部材２の挿通孔２０に挿通されることで、エンジンマウントＥＭの防振支持機能を確保しつつブラケット１００，２００を接続する接続部の役割を有しており、応力の集中部となり得る。従って、突起部金具５Ｂは、ブラケット１００，２００間の接続部の強度を高めるためのものである。突起部金具５Ｂは、図３に示すように、突起部５の左端側から右端側にかけて全体に延びるように略Ｔ字状且つ断面矩形状に形成された金属部材である。突起部金具５Ｂの内部には、軽量化の観点から左右方向に貫通する孔が形成されている。なお、この左右方向に貫通する孔は、特に限定されるものではなく、設計に応じて適宜変更され得るものであり、形成しない構成としてもよい。

これら下側部材締結用金具１Ｂ，１Ｂ，…、ストッパ部材締結用金具４Ｂ，４Ｂ，…、突起部金具５Ｂ及び脚部締結用金具２００Ｂ，２００Ｂ（以下、これらを総称して「金具Ｂ」と称することがある。）は、後述するようにインサート成形によりブラケット１００，２００に組み込まれるインサート金具として構成されている。

金具Ｂの材質は、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、ステンレス鋼、鋳物等一般的な金属製とすることができるが、エンジンマウントＥＭの軽量化の観点から、アルミニウム又はアルミニウム合金製とすることが望ましい。

金具Ｂの表面のうち、下側部材本体１Ａ、ストッパ部材本体４Ａ、及びパワートレイン側ブラケット本体２００Ａ（以下、これらを総称して「本体Ａ」と称することがある。）と接合されている接合面には、微細な凹凸が形成されている。微細な凹凸は、樹脂部材である本体Ａとの接合強度を高めるためのものである。接合面の算術平均表面粗さＲａは、好ましくは５ｎｍ以上５００μｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以上１００μｍ以下、特に好ましくは２０ｎｍ以上５μｍ以下である。

−本体−
本体Ａは、ブラケット１００，２００の骨格を形成するものであり、熱可塑性樹脂組成物からなる。

熱可塑性樹脂組成物は、主成分としての熱可塑性樹脂材料と、必要に応じて充填材とを含む。

熱可塑性樹脂材料は、特に限定されるものではないが、例えば、ＰＡ６、ＰＡ１２、ＰＡ６６等の脂肪族ポリアミド系樹脂、ＰＡ６Ｔ、ＰＡ９Ｔ、ＰＡ１０Ｔ等の芳香族ポリアミド系樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂等の群から選ばれる１種又は２種以上の混合物である。

充填材は、本体Ａの剛性を高めるための強化材として熱可塑性樹脂組成物に添加されるものであり、具体的には例えば、ガラス繊維、炭素繊維、炭素粒子、セルロース繊維、粘土、タルク、シリカ等が挙げられ、好ましくはガラス繊維及び炭素繊維である。充填材の形状は特に限定されるものではなく、繊維状、粒子状等種々の形状をとり得る。充填材の最大長さは、特に限定されるものではなく、例えば１０μｍ以上１０ｍｍ以下とすることができる。

熱可塑性樹脂組成物が充填材を含む場合、熱可塑性樹脂組成物中における充填材の含有量は、樹脂部材の剛性を向上させるとともに金具Ｂとの高い接合強度を得る観点から、好ましくは３５質量％以上７０質量％以下、より好ましくは３８質量％以上６５質量％以下、特に好ましくは４０質量％以上６０質量％以下である。

本体Ａの熱可塑性樹脂組成物としては、エンジンマウントＥＭの剛性向上の観点から、脂肪族ポリアミド樹脂に充填材としてガラス繊維を含有するガラス繊維強化脂肪族ポリアミド樹脂組成物を採用することが特に望ましい。

なお、熱可塑性樹脂組成物には、上記充填材に加え、顔料、安定剤などの一般的な添加材が添加されていてもよい。

熱可塑性樹脂組成物の後述する示差走査熱量測定（ＤＳＣ測定）において得られた射出成形時の結晶化温度は、射出成形時に金具Ｂ表面の微細凹凸間への充填性を高める観点から、好ましくは２３０℃以下、より好ましくは２００℃以上２２９℃以下である。特に、射出成形時の結晶化温度が２３０℃よりも高いと射出成形時に微細凹凸間への充填性が低下し、接合強度が低下するおそれがある。

熱可塑性樹脂組成物の後述する流動性試験において得られた３００℃における溶融粘度（ＭＶＲ）は、好ましくは７０ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以上９２ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以下、より好ましくは７２ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以上９０ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以下、特に好ましくは７５ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以上８８ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以下である。ＭＶＲが７０ｃｍ^３／１０ｍｉｎ未満では、射出成形時における熱可塑性樹脂組成物の流動性が不足し、金具Ｂ表面の微細凹凸間への熱可塑性樹脂組成物の流入が不十分となり、本体Ａと金具Ｂとの接合強度が低下するおそれがある。また、ＭＶＲが９２ｃｍ^３／１０ｍｉｎ超では、射出成形時における熱可塑性樹脂組成物の流動性が高すぎ、金具Ｂ表面の微細凹凸間への熱可塑性樹脂組成物の流出入が容易となるため、本体Ａと金具Ｂとの接合強度が低下するおそれがある。

−製造方法−
本実施形態に係るブラケット１００，２００の製造方法について、図４を参照し、パワートレイン側ブラケット２００を例にとって説明する。すなわち、パワートレイン側ブラケット２００の製造方法は、金具準備工程Ｓ１、凹凸形成工程Ｓ２、及び成形工程Ｓ３を備えている。

金具準備工程Ｓ１は、突起部金具５Ｂ及び脚部締結用金具２００Ｂを準備する工程である。突起部金具５Ｂ及び脚部締結用金具２００Ｂとしては、特に限定されるものではないが、市販の金属製部品をそのまま、又はカットして採用する構成としてもよい。また、突起部金具５Ｂ及び脚部締結用金具２００Ｂは、例えば鋳造、ダイカスト成形、プレス成形等により製造してもよい。

次に、凹凸形成工程Ｓ２において、上記の突起部金具５Ｂ及び脚部締結用金具２００Ｂのパワートレイン側ブラケット本体２００Ａとの接合面に相当する表面に、微細な凹凸を形成する。具体的には例えば、三井化学株式会社のＰＯＬＹＭＥＴＡＣ（登録商標）技術（例えば特許文献１、２参照）、大成プラス株式会社のＮＭＴ（登録商標）技術、コロナ工業株式会社のアルプラス処理等を使用して微細凹凸を形成することができる。

そして、成形工程Ｓ３において、インサート成形によりパワートレイン側ブラケット２００を製造する。具体的には、表面に微細凹凸を形成させた突起部金具５Ｂ及び脚部締結用金具２００Ｂを金型内にセットし、射出成形により突起部金具５Ｂ及び脚部締結用金具２００Ｂに熱可塑性樹脂組成物が接合したパワートレイン側ブラケット２００を製造する。

−ブラケットのせん断接合強度−
ブラケット１００，２００の本体Ａと金具Ｂとの接合部のせん断接合強度は、高強度のエンジンマウントＥＭを得る観点から、好ましくは１０ＭＰａ以上、より好ましくは２０ＭＰａ以上、特に好ましくは２５ＭＰａ以上である。

＜作用効果＞
エンジンマウントＥＭのうち、パワートレイン及び車体フレームの双方にボルトにより締結される締結部や、ブラケット１００，２００を接続する接続部はパワートレインの振動により高負荷となりやすい。締結部に金具Ｂを用いることで、エンジンマウントＥＭの強度を確保することができる。一方、エンジンマウントＥＭのブラケット１００，２００の本体Ａを樹脂製とすることでエンジンマウントＥＭの軽量化をすすめることができる。そして、金具Ｂと本体Ａとの接合部はパワートレインの振動に起因する応力の集中部となり得るが、上記構成とすることにより、高い接合強度を確保することができる。そうして、締結部や接続部の強度を確保しつつエンジンマウントＥＭ全体の軽量化を図ることができるので、延いては車両全体の軽量化に資することができる。

（その他の実施形態）
以下、本発明に係る他の実施形態について説明する。なお、これらの実施形態の説明において、実施形態１と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。

上記実施形態では、ブラケット１００，２００のいずれも金属／樹脂複合構造体を採用する構成であったが、ブラケット１００，２００のいずれか一方のみが金属／樹脂複合構造体を採用する構成であってもよい。

また、上記実施形態では、インサート成形によりブラケット１００，２００を製造する構成であったが、インサート成形に限られるものではなく、例えば別途本体Ａを射出成形等により成形しておき、後から金具Ｂを装着する構成であってもよい。

さらに、上記実施形態では、締結部の締結孔周りや、ブラケット１００，２００の接続部に、金具Ｂを採用することで、その強度を高める構成であったが、締結孔周りや接続部に限られるものではなく、強度を必要とする部分に適宜金属部材を採用して金属／樹脂複合構造体とすることができる。

また、上記実施形態では、エンジンマウントＥＭは、液体封入型ブロックタイプであったが、本構成に限定されるものではなく、メガネ形状のブロックタイプ、円筒状防振マウント（コンベンショナルマウント）、ソリッドタイプのマウントブラケット等の種々の形状のエンジンマウントであってもよい。

上記実施形態では、マウント部材としてエンジンマウントＥＭについて説明したが、エンジンマウントＥＭに限られるものではなく、自動車等の車両に搭載されるその他のマウント部材、具体的には例えばトランスミッション、ラジエタ、ボディ、エキゾースト、タンク系用のマウント部材であってもよい。また、マウント部材は、車両用のマウント部材に限らず、ポンプやエアコンプレッサ等の装置、精密機器等や、建物用等に用いられるマウント部材であってもよい。

次に、具体的に実施した実施例について説明する。

実施例１〜３及び比較例１〜４の金属／樹脂複合構造体の試験片を作製し、せん断試験により接合強度を評価した。また、実施例１〜３及び比較例１〜４の試験片に用いた熱可塑性樹脂組成物について、結晶化温度及びＭＶＲを測定した。実施例１〜３及び比較例１〜４の構成及び結果を表１に示す。

＜熱可塑性樹脂組成物＞
実施例１〜３及び比較例１〜４に用いた熱可塑性樹脂組成物は、表１に示す通りである。なお、表１中、Ｚｙｔｅｌ（登録商標）７０Ｇ５０ＨＳＬＲ及びＺｙｔｅｌ（登録商標）７０Ｇ４３Ｌ（Ｎ）はＤｕｐｏｎｔ社製、アミラン（登録商標）ＣＭ３００１Ｇ４５（Ｂ）は東レ株式会社製、レオナ（登録商標）１４Ｇ５０（Ｎ）、レオナ（登録商標）１４Ｇ３３（Ｎ）及びレオナ（登録商標）１４Ｇ５０（Ｂ）は旭化成株式会社製、Ｕｌｔｒａｍｉｄ（登録商標）Ａ３ＷＧ１０はＢＡＳＦ社製のガラス繊維強化ＰＡ６６である。

−示差走査熱量測定−
示差走査熱量計（日立ハイテクサイエンス社製）を用いて熱可塑性樹脂組成物の射出成形時の結晶化温度（℃）を測定した。

ＤＳＣ測定の試験条件は以下のとおりである。すなわち、室温（約３０℃）から３００℃まで昇温速度１０℃／ｍｉｎで昇温させた後、３００℃から室温（約３０℃）まで降温速度１０℃／ｍｉｎで降温させた。そして、降温時に観測された結晶化に伴う発熱ピークから得られる降温結晶化温度を射出成形時の結晶化温度として計測した。

すなわち、本明細書において、「射出成形時の結晶化温度」とは、ＤＳＣ測定で、熱可塑性樹脂組成物のペレットを室温から３００℃まで昇温速度１０℃／ｍｉｎで昇温後、降温速度１０℃／ｍｉｎで降温させて得られる降温結晶化温度のことをいう。言い換えると、当該結晶化温度は、市販の熱可塑性樹脂組成物のペレタライズの影響が排除されていない測定値である。

−流動性試験−
メルトインデクサー（東洋精機株式会社製セミオートメルト２Ａ型）を用いて熱可塑性樹脂組成物のＭＶＲ（ｃｍ^３／１０ｍｉｎ）を測定した。

流動性試験の試験条件は以下のとおりである。すなわち、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠し、温度３００℃、荷重５．３２５ｋｇで測定した。

＜金属／樹脂複合構造体＞
−せん断試験−
図５にせん断試験に用いた試験片３００の模式的な斜視図を示す。試験片３００は、金属片３０１と、金属片３０１に接合された樹脂片３０２とにより構成されている。

金属片３０１は、アルミニウム合金Ａ５０５２−Ｈ３２からなる幅１８ｍｍ×長さ４５ｍｍ×厚さ２ｍｍのアルミニウム合金板である。樹脂片３０２は、表１の熱可塑性樹脂組成物からなる幅１０ｍｍ×長さ４０ｍｍ×厚さ３ｍｍの樹脂板である。金属片３０１における樹脂片３０２との接合面３０１ａ（図６参照）の大きさは、幅１０ｍｍ×長さ５ｍｍである。

以下、試験片３００の製造方法を説明する。

アルミニウム合金製の板をレーザーカットで所定の寸法に裁断して得られた金属片３０１に、特許文献２（特開２０１６−１９０４１１号公報）の実施例３記載の金属部材と同様の方法で処理を施し、その表面に微細凹凸を形成した。なお、当該処理により形成される金属片３０１の接合面３０１ａの算術平均表面粗さＲａは１〜５μｍである。

そして、表面に微細凹凸が形成された金属片３０１を型内にセットし、シリンダ温度３００℃、型温１４０℃、射出圧１０５〜１１０ＭＰａ、保圧９０ＭＰａ、射出保圧時間８ｓ、冷却時間３０ｓ、射出遅延１０ｓ、成形後アニール１５０℃×１ｈの成形条件で樹脂片３０２を射出成形した。

以下、せん断試験方法について説明する。

せん断試験は、引張試験機（インテスコ社製２００５Ｘ−５）を用い、引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎで行った。なお、引張環境温度は２３℃であった。

図６にせん断試験の様子を示す。具体的には、試験片３００のうち、樹脂片３０２部分の全体が治具４０１，４０２内に収納されるように、これら治具４０１，４０２にセットした。治具４０１，４０２から金属片３０１の一部が突出した状態で、金属片３０１及び治具４０２を互いに反対方向に引張り、せん断時の荷重をせん断接合強度（ＭＰａ）として測定した。

＜考察＞
熱可塑性樹脂組成物の結晶化温度及びＭＶＲ、金属／樹脂複合構造体の試験片のせん断接合強度を表１に示す。また、図７及び図８に、せん断接合強度と、熱可塑性樹脂組成物のそれぞれ結晶化温度及びＭＶＲとの関係を示している。

表１、図７及び図８に示すように、結晶化温度が２３５℃の比較例３及び比較例４、ＭＶＲが５４ｃｍ^３／１０ｍｉｎ及び９３ｃｍ^３／１０ｍｉｎの比較例１及び比較例２の試験片３００では、せん断接合強度が０〜３．３ＭＰａとなり、金属片３０１と樹脂片３０２との接合強度は極めて低いものであった。一方、結晶化温度が２３０℃以下であり且つＭＶＲが７７〜８４ｃｍ^３／１０ｍｉｎの実施例１〜３の試験片３００ではせん断接合強度が２０ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以上となり、金属片３０１と樹脂片３０２との接合強度は高くなることが判った。

本発明は、マウント部材の分野において、極めて有用である。

１ 下側部材
１Ａ 下側部材本体（樹脂部材）
１Ｂ 下側部材締結用金具（金属部材）
２ 上側部材
３ 弾性支持体
４ ストッパ部材
４Ａ ストッパ部材本体（樹脂部材）
４Ｂ ストッパ部材締結用金具（金属部材）
５ 突起部
５Ｂ 突起部金具（金属部材）
６ 脚部
１１ 締結孔
２０ 挿通孔
４１ ストッパ部材締結孔
４２ フランジ部
４３ 側壁部
４４ 天板部
４５ 延設部
４６ 開口
５１ 凸部
６１ 脚部締結孔
１００ 車体側ブラケット（追加のブラケット部）
２００ パワートレイン側ブラケット（ブラケット部）
２００Ａ パワートレイン側ブラケット本体（樹脂部材）
２００Ｂ 脚部締結用金具（金属部材）
ＥＭ エンジンマウント

Claims (7)

1. 振動部材を支持部材に対して防振支持するマウント部材であって、
   前記振動部材及び前記支持部材の少なくとも一方に取り付けられるブラケット部を備え、
   前記ブラケット部は、金属部材と、該金属部材に接合された熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂部材とを備え、
   前記金属部材における前記樹脂部材との接合面の算術平均表面粗さＲａは５ｎｍ以上５００μｍ以下であり、
   前記熱可塑性樹脂組成物は、ガラス繊維強化脂肪族ポリアミド樹脂組成物であり、
   前記熱可塑性樹脂組成物は、３５質量％以上７０質量％以下のガラス繊維を含有しており、
   示差走査熱量測定（ＤＳＣ測定）で、前記熱可塑性樹脂組成物のペレットを室温から３００℃まで昇温速度１０℃／ｍｉｎで昇温後、降温速度１０℃／ｍｉｎで降温させて得られる降温結晶化温度を射出成形時の結晶化温度としたときに、前記熱可塑性樹脂組成物の射出成形時の結晶化温度は２３０℃以下であり、
   ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠し、温度３００℃、荷重５．３２５ｋｇで測定した前記熱可塑性樹脂組成物の溶融粘度（ＭＶＲ）は７２ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以上９２ｃｍ^３／１０ｍｉｎ以下であり、
   引張環境温度２３℃及び引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎで行われたせん断試験により測定された、前記金属部材と前記樹脂部材との接合部のせん断接合強度は２５ＭＰａ以上である
   ことを特徴とするマウント部材。
2. 前記振動部材は、車両用エンジンを含むパワートレインであり、
   前記支持部材は、車体である
   ことを特徴とする請求項１に記載のマウント部材。
3. 前記溶融粘度（ＭＶＲ）は７５ｃｍ ^３ ／１０ｍｉｎ以上８８ｃｍ ^３ ／１０ｍｉｎ以下である
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のマウント部材。
4. 前記算術平均表面粗さＲａは１μｍ以上５μｍ以下である
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のマウント部材。
5. 前記金属部材はアルミニウム又はアルミニウム合金製である
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のマウント部材。
6. 前記振動部材に取り付けられるブラケット部と、
   前記支持部材に取り付けられる追加のブラケット部とを備え、
   前記金属部材は、前記ブラケット部と前記追加のブラケット部との接続部を構成する
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のマウント部材。
7. 前記ブラケット部は、前記振動部材及び前記支持部材の少なくとも一方にボルト締結により取り付けられるものであり、
   前記金属部材は、前記ボルト締結のための締結孔を含むインサート金具である
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のマウント部材。

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