專利名稱：隔振裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種隔振裝置，詳細而言，涉及一種用作汽車的發動機架等的汽車用的隔振裝置。
背景技術：
以往，在汽車、鐵路車輛等中使用以防止振動、沖擊向剛性部件傳遞為目的的各種方式的隔振裝置。作為這種隔振裝置，研發并實際上采用有大量的由將橡膠硫化粘接在由金屬材料構成的支承構件上而獲得的金屬材料、橡膠復合體構成的裝置。但是，最近，特別是在發動機架等汽車用隔振裝置中，多采用如下隔振裝置(發動機架等)其以輕量化及降低制造成本等為目的，取代一直以來的金屬制支承構件(金屬托架等)而使用了由樹脂材料構成的較輕的樹脂制支承構件(樹脂托架等)，且由樹脂、橡膠復合體構成。 在上述由樹脂、橡膠復合體構成的隔振裝置中，作為用于構成較輕的樹脂制支承構件(樹脂托架等)的樹脂，在各種樹脂材料中，選擇并使用尤其在耐熱性、耐久性等方面較為優異的樹脂材料，但是現在，基于由玻璃纖維帶來的增強性、加工時的注射成形性及耐藥性優異、而且能夠將生產成本抑制成較低等方面，采用聚酰胺樹脂是有效的(例如，參照專利文獻I)。專利文獻I :日本特開2003 - 214494號公報但是，在汽車的發動機架中，伴隨著發動機的高輸出化、大型化，要求有能夠對應高溫及高負載的發動機架。因此，預料到由熱量導致的劣化及為了提高強度，將樹脂托架設計為厚壁。但是，若將樹脂托架形成為厚壁，則由于樹脂的結晶化、較大的成形收縮(縮痕)等而易于產生氣孔、裂紋等內部缺陷，此外，有時也產生較高的殘留應力，存在有隔振裝置整體的強度降低這樣的缺點。
發明內容
本發明就是鑒于這種情況而做成的，其目的在于提供一種整體強度優異的隔振裝置。為了達到上述目的，本發明的隔振裝置采用如下結構，其是使硫化橡膠成形體和樹脂成形體一體化而形成，該硫化橡膠成形體具有隔振功能，該樹脂成形體以支承上述硫化橡膠成形體的狀態固定在基體上，其特征在于，上述樹脂成形體包括利用表層夾持芯層而成的夾層成形體，用于構成上述表層的樹脂組合物(A)含有第I熱塑性樹脂及無機填充材料，并且用于構成上述芯層的樹脂組合物(B)含有第2熱塑性樹脂及無機填充材料，當將上述表層的彎曲彈性模量設為E1、將表層的彎曲最大應變設為e I、將上述芯層的彎曲彈性模量設為E2、將芯層的彎曲最大應變設為e 2時，滿足下述式(I)及式(2)的關系，并且上述表層的體積比率為夾層成形體整體的40% 70%，I <(E1/ e I) <(E2/ e 2) < 10 …(I)e I/ e 2 > I ... (2)。
S卩，本發明人為了解決這種問題而反復進行了認真研究，結果發現，通過使用由如下的夾層成形體構成的樹脂成形體(樹脂托架)，能夠使隔振裝置整體的強度提高，從而獲得了本發明該夾層成形體是使由特定的樹脂組合物(A)構成的表層夾持由特定的樹脂組合物(B)構成的芯層而成，且上述表層的體積比率為特定范圍。本發明的隔振裝置由于使用了由如下的夾層成形體構成的樹脂成形體(樹脂托架)，因此能夠獲得隔振裝置整體的強度提高這樣的效果該夾層成形體是使由特定的樹脂組合物(A)構成的表層夾持由特定的樹脂組合物(B)構成的芯層而成，且上述表層的體積比率為特定范圍。另外，本發明的隔振裝置的耐熱性也優異。而且，若第I熱塑性樹脂及第2熱塑性樹脂均是聚酰胺樹脂，則隔振裝置整體的強
度進一步提聞。另外，若無機填充材料是玻璃纖維及碳纖維中的至少一者，則隔振裝置整體的強度格外提高。 而且，在表層含有平均纖維長度為IOOiim 500 iim的玻璃纖維(X)、芯層含有平均纖維長度為0. 5mm 5mm且比玻璃纖維(X)的平均纖維長度長的玻璃纖維(y)的情況下，隔振裝置整體的強度更進一步提高。
圖I是表示本發明的隔振裝置的一實施方式的外觀立體圖。圖2是表示上述隔振裝置的主視圖。圖3是在圖2的隔振裝置中沿箭頭a方向切斷由圓圈包圍的A部并將其放大表示的局部剖面圖。圖4是表示本發明的隔振裝置的制法的一部分的示意圖。
具體實施例方式接著，詳細說明本發明的實施方式。但是，本發明并不限于該實施方式。圖I及圖2表示本發明的隔振裝置的一實施方式，但是本發明的隔振裝置絲毫不被該實施方式限定。該隔振裝置是利用樹脂托架(樹脂成形體)2支承具有隔振功能的橡膠彈性體(硫化橡膠成形體)3而成的發動機架。即，該發動機架包括大致圓筒狀的橡膠彈性體3，其與圓筒狀金屬配件4的外周面緊密接合；以及樹脂托架2，其與該橡膠彈性體3的外周面緊密接合，并用于覆蓋橡膠彈性體3的外周面；利用該樹脂托架2將發動機架安裝在車身等基體上。在本發明中，如圖3 (在圖2中沿箭頭a (參照圖I)方向切斷由圓圈包圍的A部而成的局部剖面圖)所示，上述樹脂托架2包括利用表層2b夾持芯層2a而成的夾層成形體。該樹脂托架2的任意位置的自圖2中的表面側(外周側)X到內周面側Y的剖面形狀均形成為如圖3所示的、利用表層2b從兩側夾著芯層2a的截面夾層構造。若進一步詳細說明，則在該實施方式中，如圖I及圖2所示，在上述樹脂托架2的左右兩側的斜面部上，為了防止由厚壁化導致的內部缺陷而設有凹部1，從而防止該部分的壁厚變厚。另外，在上述樹脂托架2的底部(在圖2中為下部)的4個角部埋設有螺母5。另夕卜，上述橡膠彈性體3包括與圓筒狀金屬配件4緊密接合的內側筒部3a、與樹脂托架2緊密接合的外側筒部3b、以及在2個位置連結該內側筒部3a與外側筒部3b的連結部3c，被該內側筒部3a、外側筒部3b、以及連結部3c包圍的部分成為中空部3d。上述發動機架安裝在車身(未圖示)與發動機(振動體，未圖示)之間。即，上述樹脂托架2的一部分(在圖2中為樹脂托架2的底部)固定(通過使螺栓(未圖示)與埋設在樹脂托架2內的螺母5相螺合而固定)在車身(基體)上，上述圓筒狀金屬配件4固定并安裝在發動機側托架(未圖示)上。而且，發揮了利用與上述圓筒狀金屬配件4緊密接合的橡膠彈性體3使發動機的振動衰減并難以傳遞到車身上這樣的隔振功能。本發明的隔振裝置的最大特征在于，當將上述表層2b的彎曲彈性模量設為E1、將表層2b的最大應變(最大抗彎強度時的應變)設為e I、將上述芯層2a的彎曲彈性模量設為E2、將芯層2a的彎曲最大應變(最大抗彎強度時的應變)設為e 2時，滿足下述式(I)及
(2)的關系。另外，后面詳細進行說明。I <(E1/ e I) <(E2/ e 2) < 10 ... (I)·e I/ e 2 > I …(2)接著，說明上述發動機架的形成材料等。首先，說明上述樹脂托架2 (夾層成形體)的形成材料。作為上述樹脂托架2的表層2b的形成材料，使用含有第I熱塑性樹脂及無機填充材料的樹脂組合物(A)。另一方面，作為上述樹脂托架2的芯層2a的形成材料，使用含有第2熱塑性樹脂及無機填充材料的樹脂組合物(B)。作為上述第I熱塑性樹脂、第2熱塑性樹脂，例如能夠列舉出聚酰胺樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚丙烯、間規聚苯乙烯、聚縮醛、聚砜、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜、聚苯醚(PPE)、聚醚酮、聚碳酸酯、聚芳酯等。其中，優選聚酰胺樹月旨、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚苯硫醚等結晶性樹脂，出于成形加工性、耐熱性、經濟性、耐化學藥品性的觀點，特別優選聚酰胺樹脂。另外，上述第I熱塑性樹脂及第2熱塑性樹脂為了獲得表層2b與芯層2a的界面的粘合性而優選使用相同種類的熱塑性樹脂。作為上述聚酰胺樹脂，例如能夠列舉出聚酰胺6、聚酰胺46、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺116、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺92、聚酰胺99、聚酰胺912、聚酰胺1010、聚酰胺61、聚酰胺6T、聚酰胺9T、聚酰胺MXD6、聚酰胺6T/6I、聚酰胺6/6T、聚酰胺6/61、聚酰胺66/6T、聚酰胺66/61、含有構成這些聚酰胺樹脂的聚酰胺成分(單體)中的至少2種構造不同的聚酰胺成分的聚酰胺共聚物以及它們的混合物等。其中，出于強度、成形性、經濟性的觀點，特別優選單獨或組合使用聚酰胺6或聚酰胺66。另外，上述無機填充材料能夠應用能夠用于強化熱塑性樹脂的材料，具體而言，能夠列舉出碳酸鈣、碳酸鋅、硅灰石、二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、硅酸鈣、鋁酸鈉、硅鋁酸鈉、硅酸鎂、玻璃微珠、炭黑、金屬纖維、金屬晶須、陶瓷晶須、鈦酸鉀晶須、氮化硼、石墨、玻璃纖維、碳纖維、以及滑石、高嶺土、云母、合成氟云母、蒙脫石、蛭石、蒙脫石、沸石、水滑石等層狀硅酸鹽等。這些材料能夠單獨使用或2種以上一起使用。其中，由于玻璃纖維、碳纖維、層狀硅酸鹽能夠獲得優異的增強效果，因此是優選的，特別優選玻璃纖維、碳纖維。在本發明中，優選使表層2b側含有平均纖維長度100 ii m 500 U m的玻璃纖維(X)，使芯層2a側含有平均纖維長度0. 5mm 5mm且比玻璃纖維(X)的平均纖維長度長的玻璃纖維(y)。首先，說明玻璃纖維(X)。作為上述玻璃纖維(X)，能夠列舉出例如包括E玻璃(Electrical glass:電絕緣玻璃)、C玻璃(Chemical glass :化學玻璃)、A玻璃(Alkali glass :高堿性玻璃)、S玻璃(High strength glass :高強度玻璃)、耐堿性玻璃等玻璃材料的玻璃纖維。上述玻璃纖維(X)能夠利用公知的玻璃纖維的制造方法制造而成，例如能夠對上述E玻璃等玻璃材料進行熔融紡絲而獲得。上述玻璃纖維(X)的平均纖維長度(L)優選為10011111 50011111，特別優選為150 u m 500 u m,最優選為 200 u m 500 u m。若玻璃纖維(X)的平均纖維長度過短，則可看到玻璃纖維(X)的增強效果降低，所 獲得的成形體的、在常溫及高溫環境下的抗彎強度降低的傾向。若玻璃纖維(X)的平均纖維長度過長，則可看到彎曲最大應變變小的傾向。另外，玻璃纖維(X)的平均纖維長度是作為成形體時的、表層2b中的玻璃纖維的平均纖維長度。關于玻璃纖維(X)的平均纖維長度，在后述的夾層成形體的制造方法中，能夠在熔融混揉熱塑性樹脂(聚酰胺樹脂)及玻璃纖維(X)來獲得樹脂組合物時、通過調整預定的熔融粘度下的、熔融混揉時的螺桿大小、螺桿旋轉、噴出量等混揉條件來進行控制。玻璃纖維(X)根據需要被集束劑集束，優選在將集束的玻璃纖維股線集合并切斷為恒定的長度的、所謂的短切纖維形態下進行使用。作為集束劑，出于與基質樹脂的密合性、均勻分散性的觀點，例如能夠使用偶聯齊U。作為偶聯劑，例如能夠列舉出硅烷偶聯劑、鈦系偶聯劑、氧化鋯偶聯劑等。其中，優選使用硅烷偶聯劑，特別優選使用氨基硅烷偶聯劑、縮水甘油硅烷偶聯劑。出于在常溫及高溫環境下更有效地維持抗彎強度的觀點，玻璃纖維(X)的纖維直徑(D)優選為4iim 1311111，特別優選為711111 lliim。另外，纖維直徑是指每I根玻璃長絲(單纖維)的玻璃纖維直徑。出于使低溫環境下的耐沖擊性、常溫及高溫環境下的機械強度進一步提高并抑制成形體的應變的觀點，玻璃纖維(X)的平均纖維長度/纖維直徑(L/D)之比優選為8 125，更優選為13 60。接著，說明玻璃纖維(y)。芯層2a中的玻璃纖維(y)的平均纖維長度需要比表層2b中的玻璃纖維(x)的平均纖維長度長。通過如此設置，在芯層2a中，在與表層2b的界面上，長纖維玻璃易于向流動方向取向，并且表層2b的柔軟性提高，芯層2a的剛性提高。其結果，所獲得的成形體的柔軟性優異，而且即使施加來自外部的力，也能夠使應力降低，能夠充分地承受其負載。其結果，能夠抑制常溫及高溫環境下的抗彎強度降低。玻璃纖維(y)的平均纖維長度(L)優選為0. 5mm 5mm，特別優選為Imm 4臟。若玻璃纖維(y)的平均纖維長度過短，則可看到在ioo°C以上的高溫環境下機械性質降低，特別是抗彎強度大大降低的傾向。若玻璃纖維(y)的平均纖維長度過長，則可看到成形時的流動性較差，因此在所獲得的成形體中產生氣孔、裂紋，所獲得的成形體的抗彎強度降低的傾向。另外，玻璃纖維(y)的平均纖維長度是成形體的芯層2a中的玻璃纖維的平均纖維長度。關于玻璃纖維(y)的平均纖維長度，在后述的夾層成形體的制造方法中，能夠通過調整熔融混揉芯層2a所含有的各種成分而成的芯層形成用顆粒(pellet)的顆粒長度來進行控制。例如，若加長芯層形成用顆粒長度，則芯層2a中的玻璃纖維(y)的平均纖維長度變長。若縮短芯層形成用顆粒長度，則芯層2a中的玻璃纖維(y)的平均纖維長度變短。也可以在形成芯層2a時調制顆粒。在此，出于較長地保持成形體中的玻璃纖維長度的觀點，芯層形成用顆粒的顆粒長度優選為3mm 20mm,更優選為5mm 15mm。通常,顆粒長度與顆粒中所含有的玻璃纖維(y)的平均纖維長度是大致相同的長度。更具體而言，當玻璃纖維(y)在顆粒中沿上述顆粒的長邊方向平行配列時，顆粒中的玻璃纖維(y)的平均纖維長度與顆粒長度相等。另外，在玻璃纖維(y)相對于上述顆粒的長邊方向傾斜配列 的情況下，顆粒中的玻璃纖維(y)的平均纖維長度比顆粒長度稍長。另外，在玻璃纖維(y)在上述顆粒中折損的情況下，顆粒中的玻璃纖維(y)的平均纖維長度比顆粒長度稍短。另外，顆粒長度是指顆粒的最大長度。在本發明中，在任意選擇的30個顆粒中，能夠通過計算使用游尺測量的其中任意10個顆粒長度中的、最長長度前3位的測量值的平均值來求出。出于保持纖維長度較長的觀點，優選玻璃纖維(y)在制造芯層形成用顆粒時以玻璃粗紗的形態進行使用。作為玻璃粗紗，能夠列舉出以將集束了 100根 200根玻璃長絲(單纖維)而成的股線合股數十條的方式形成的玻璃粗紗、或者以將集束了數千根玻璃長絲而成的股線卷取成圓筒狀的方式形成的玻璃粗紗等。作為用于構成玻璃纖維(y)的材料，例如能夠列舉與上述玻璃纖維(X)相同的材料。玻璃纖維(y)除了平均纖維長度、其他尺寸不同以外，均能夠利用與玻璃纖維(X)相同的方法制造而成。出于更有效地維持常溫及高溫環境下的抗彎強度的觀點，玻璃纖維(y)的纖維直徑(D)優選為11 Pm 23 iim，特別優選為lliim 17iim。出于更有效地維持低溫環境下的耐沖擊性、常溫及高溫環境下的機械強度的觀點，玻璃纖維(y)的平均纖維長度/纖維直徑(L/D)之比優選為40 800，更優選為60 600。關于玻璃纖維(y)，優選的是利用偶聯劑進行表面處理。通過進行表面處理，具有相對容易實現熱塑性樹脂(聚酰胺樹脂)向玻璃纖維(y)的浸潰這樣的優點。作為上述偶聯劑，能夠使用與上述玻璃纖維(X)的集束劑所含有的偶聯劑相同的偶聯劑。另外，在本發明中，在用于構成表層2b的樹脂組合物(A)、用于構成芯層2a的樹脂組合物(B)中，除了熱塑性樹脂及無機填充材料之外，也可以根據需要進一步含有熱穩定齊U、防氧化劑、結晶成核劑、強化材料、顏料、防著色劑、耐候劑、增塑劑、脫模劑、潤滑劑等添加劑。這些添加劑可以分別獨立含在表層形成用顆粒中，也可以分別獨立含在芯層形成用顆粒中，或者亦可以在成形加工時與這些顆粒混合進行使用。作為上述熱穩定劑、防氧化劑，例如能夠列舉出受阻酚類、磷化合物、受阻胺類、硫化合物、銅化合物、堿金屬的鹵化物或者它們的混合物等。另外，作為上述結晶成核劑，例如能夠列舉出滑石等。當使構成表層2b的樹脂組合物(A)含有上述添加劑時，優選添加劑的合計含量相對于樹脂組合物總量為5質量％以下。另外，當使構成芯層2a的樹脂組合物(B)含有上述添加劑時，優選添加劑的合計含量相對于樹脂組合物總量為5質量％以下。如上所述，本發明的隔振裝置在將上述表層2b的彎曲彈性模量設為E1、將表層2b的最大應變(最大抗彎強度時的應變)設為e I、將上述芯層2a的彎曲彈性模量設為E2、將芯層2a的彎曲最大應變(最大抗彎強度時的應變)設為e 2時，需要滿足下述式(I)及(2)的關系。I <(E1/ e I) <(E2/ e 2) < 10 ... (I)e I/ e 2 > I ... (2)
(關于式(I))若(El/ e I)的值過小，則夾層成形體整體的機械強度降低，特別是100°C以上的環境下的夾層成形體整體的機械強度大大降低。若(E2/ e 2)的值過大，則夾層成形體整體的機械強度降低。優選的是，(El/e I)及(E2/e 2)滿足下述式的關系。若(El/e I)的值過大，則可看到夾層成形體整體的機械強度降低的傾向。另外，若(E2/ e 2)的值過小，則可看到夾層成形體整體的機械強度降低的傾向。I < (El/ e I) < 73 ^ (E2/ e 2) < 10(關于式(2))若(e I/ e 2)的值過小，則當在夾層成形體上施加有外力時，夾持芯層2a的表層2b容易斷裂，夾層成形體整體的機械強度降低。在本發明中，上述表層2b的最大應變e I優選為2.0% 6.0%，特別優選為
2.5% 5.0%。另外，上述芯層2a的最大應變e 2優選為I. 5 % 5. 0 %，特別優選為I. 5% 4. 0%。另外，在本發明的隔振裝置中，表層2b的體積比率需要為樹脂托架2(夾層成形體)整體的40 % 70 %，優選為45 % 65 %。若表層2b的體積比率過低，則機械強度降低，若表層2b的體積比率過高，則特別是100°C以上的高溫環境下的機械強度大大降低。如上所述，通過將表層2b的體積比率設為40% 70%，能夠將構成樹脂托架2的表層2b、芯層2a設為合適的厚度、均勻的厚度。在本發明中，樹脂托架2等夾層成形體能夠通過分別供給表層形成用顆粒及芯層形成用顆粒作為所謂的夾層成形法中的一次材料及二次材料來進行制造。制造表層形成用顆粒或芯層形成用顆粒的方法例如適合應用使用雙軸擠出攪拌機進行混揉的方法。詳細而言，從缸體的上游供給熱塑性樹脂(聚酰胺樹脂等)，在缸體的中間部，側給送(side feed)無機填充材料(玻璃纖維等)。之后，從模具(dies)中以股線狀抽取樹脂組合物，進行冷卻固化，利用造粒機進行切割從而能夠獲得顆粒。這種方法在經濟方面是合適的。另外，在添加上述添加劑的情況下，添加劑可以預先分別獨立含在表層形成用顆粒中，也可以預先分別獨立含在芯層形成用顆粒中，或者亦可以在成形加工時與這些顆粒混合進行使用。作為上述夾層成形法，例如能夠列舉出利用注射成形法的夾層成形法等。具體說明在利用注射成形法的夾層成形法中使用表層形成用顆粒作為一次材料、使用芯層形成用顆粒作為二次材料的情況。即，首先，向模具內注射熔融了的一次材料。接著，隔開時間差向該模具內注射熔融了的二次材料。此時，既可以停止注射一次材料，也可以不停止地與二次材料一起進行注射。接著，停止注射二次材料，再次注射一次材料，利用一次材料閉合澆口。通過如此操作，在該模具內，二次材料在熔融了的一次材料中流動，一次材料被推開并形成表層2b,燒口也被一次材料閉合，因此在整個表面上形成一次材料。最后，充分地冷卻/固化模具內的材料，從而能夠獲得夾層成形體。這樣獲得的夾層成形體具有一次材料(表層2b)夾著或者包圍二次材料(芯層2a)而成的夾層構造。接著，說明本發明的隔振裝置中的、上述橡膠彈性體3的形成材料。作為用于形成上述橡膠彈性體3的橡膠彈性體用材料(橡膠組合物)，優選隔振性 能優異的材料，例如使用天然橡膠(NR)、丁二烯橡膠(BR)、丁苯橡膠(SBR)、異戍間二烯橡膠(IR)、丁腈橡膠(NBR)、羧基改性NBR、氯丁橡膠(CR)、乙丙橡膠(EPM、EPDM)、馬來酸改性EPM、丁基橡膠(IIR)、鹵化IIR、氯磺化聚乙烯(CSM)、氟橡膠(FKM)、丙烯酸酯橡膠、表氯醇橡膠等。這些材料單獨使用或者2種以上一起使用。另外，在上述橡膠組合物中，也可以根據需要適當地混合炭黑等增強劑、硫化劑、硫化促進劑、潤滑劑、助劑、塑化劑、防老化劑等。接著，說明上述圖I 圖3所示的隔振裝置(發動機架)的制法。S卩，首先，準備圓筒狀金屬配件4，在對其外周面(與橡膠彈性體3緊密接觸的部分所對應的部分)涂布粘合劑等之后，將該圓筒狀金屬配件4安裝在橡膠彈性體3用的成形模具內的預定位置。然后，向該成形模具內注入橡膠彈性體用材料，之后以預定的條件(例如150°C X30分鐘)進行硫化，從而能夠獲得與圓筒狀金屬配件4形成為一體的橡膠彈性體3。接著，如圖4的結構圖所示，準備樹脂托架2成形用的成形機(夾層成形用注射成形機)17。該成形機17具有在芯層用噴嘴11的外側以同心圓狀配置有表層用噴嘴12而成的雙重構造的噴嘴。然后，在對圖2中的上述橡膠彈性體3的外周部分(與樹脂托架2緊密接觸的部分所對應的部分)涂布粘合劑等之后，將它們與螺母5 —起分別安裝在圖4的成形模具15、16內的預定位置。另外，在圖中，附圖標記15表不固定模具，附圖標記16表不可動模具。接著，使用表層用材料即樹脂組合物(A)的顆粒，從表層用缸體14經由表層用噴嘴12向成形模具15、16的模腔(成形空間)內進行注射。由此，在構成成形模具15、16的模腔的內壁面及橡膠彈性體3的外周部分形成表層2b。之后，立即使用芯層用材料即樹脂組合物(B)的顆粒，從芯層用缸體13經由芯層用噴嘴11向模具15、16的模腔內進行注射，形成芯層2a，同時使兩層一體化并完成成形。接著，使可動模具16從固定模具15上脫模。這樣，能夠獲得如圖2所示的發動機架。如圖3所示，該發動機架的樹脂托架2成為芯層2a的外周被表層2b覆蓋而成的截面夾層構造。另外，在上述制造工序中，各個構件的制作順序并不限定于上述制造例，例如也可以在成形樹脂托架2之后涂布粘合劑，然后硫化成形橡膠彈性體3。在本發明的隔振裝置中，上述樹脂托架2的芯層2a的厚度通常為2mm 20mm，優選為2. 5mm 12mm,上述表層2b的厚度通常為0. 5mm 8mm,優選為Imm 6mm。
關于本發明的隔振裝置，在上述實施方式中對發動機架進行了說明，但是本發明的隔振裝置也可以用于除此以外的用途，例如也可以用于汽車等車輛用的變速箱支架、車架、駕駛室支架、零件支架(member mount)、差速器支架、連桿、扭矩桿、支撐桿墊(strut bar cushion)、中心軸承支架、扭振阻尼器、轉向橡膠聯軸器(steering rubbercoupling)、拉桿襯套、襯套、彈跳限制器(bound stopper)、FF發動機棍限制器(FFengineroll stopper)、消聲器吊鉤、穩定器連桿(stabilizer link rod)、散熱器支架、控制臂、懸掛臂等。另外，也可以用作除汽車等車輛以外的設備中的隔振裝置。而且，與此相伴，隔振裝置的形狀也可以適當地進行變更。實施例接著，關于實施例與比較例一并說明。但是，本發明并不限定于這些實施例。首先，在說明實施例及比較例之前，作為樹脂托架用的表層用材料、芯層用材料， 準備如下所述的材料。(熱塑性樹脂)(PA66 (聚酰胺 66))尤尼吉可公司(二二子力社)制造、E2000(PA12 (聚酰胺 12))阿科瑪公司(77社)制造、AESNTL(PA6T (改性聚六亞甲基對苯二甲酰胺))三井化學公司制造、A3000(無機填充材料)(玻璃纖維(X)(短纖維))短切纖維(日本電氣硝子公司制造、商品名“CS03T275H”)、(纖維直徑10iim、平均纖維長度3mm)(由氨基硅烷偶聯劑處理過的表面處理品)(玻璃纖維(y)(長纖維))玻璃粗紗(試驗品)(纖維直徑13 u m、纖維卷長度3500m)(由氨基硅烷偶聯劑處理過的表面處理品)(碳纖維)三菱麗陽公司(三菱> 一 3 >社)制造、TR06NEB4J (纖維直徑7 u m)接著，使用上述材料，分別制作表層用材料的顆粒及芯層用材料的顆粒。(制造例I)在制作顆粒時，使用了同向雙軸擠出機(東芝機械公司制造、TEM37BS)。在該同向雙軸擠出機上，在上游部設有主原料投入用的主料斗及用于向主料斗定量供給主原料的連續定量供給裝置(久保田公司(々夕社)制造)，在中間部設有副原料投入用的側進料器，在下游部設有冷卻水槽及造粒機。將同向雙軸擠出機的擠出溫度設定為270°C 300°C，自同向雙軸擠出機的上游部的位置，作為主原料利用連續定量供給裝置從主料斗向同向雙軸擠出機供給熱塑性樹脂即PA66以達到65質量份，另一方面，自同向雙軸擠出機的中間部的位置，利用側進料器供給玻璃纖維(X)以達到35質量份，以螺桿轉速300rpm熔融混揉PA66與玻璃纖維(X)。利用連續定量供給裝置下的主原料的進料速度與側進料器下的副原料的側進料速度的比率調整PA66與玻璃纖維(X)的混合比率。之后，從模具以噴出量35kg/h呈股線狀抽取含有PA66與玻璃纖維(X)的樹脂組合物，經由冷卻水槽而進行冷卻固化，利用造粒機進行切割從而獲得顆粒長度為3_的顆粒。另外，從模具出來的樹脂組合物的樹脂溫度為290°C。(制造例2 7、制造例9)除了以下述表I所示的比例混合該表所示的各個成分以外，按照制造例I制作顆粒。(制造例8)使用在頂端部安裝有浸潰模座的同向雙軸擠出機(東芝機械公司制造、“TEM37BS”)。在以設定溫度280°C 300°C進行升溫之后，利用同向雙軸擠出機將熔融了的聚酰胺66以螺桿轉速200rpm、供給量15kg/h輸送到浸潰模座。熔融了的聚酰胺66在浸潰模座中保持熔融狀態而被加熱。
另一方面，以預定的比率，從浸潰模座側方，向模座導入由玻璃纖維的纖維直徑13 Pm、單纖維數800根構成的玻璃纖維(玻璃粗紗)即玻璃纖維(y)，一邊利用浸潰輥夾著玻璃粗紗一邊從熔融樹脂中進行抽取，進行熔融樹脂對玻璃粗紗的浸潰。從浸潰模座出來的樹脂浸潰粗紗的樹脂溫度為280°C。之后，利用位于樹脂槽下游的進料輥抽取股線，經由水槽而進行冷卻固化，調整刀具的轉速以利用造粒機將該股線切割為顆粒長度為10_而獲得顆粒。另外，在調制顆粒時，調整浸潰及抽取條件，設定以成為聚酰胺66為65質量份、玻璃纖維(y)為35質量份的混合物。所獲得的顆粒中的玻璃平均纖維長度為與顆粒長度相同的10mm。使用如上那樣獲得的制造例I 9的各個顆粒，按照以下標準進行各個物理特性的測量。將這些結果一并表示在下述表I中。(彎曲彈性模量E、彎曲最大應變(最大抗彎強度時的應變)e的測量)使切割而成的各個顆粒干燥，利用缸體溫度290°C、模具溫度90°C的注射成形機(發那科(7 r f'y 公司制造、S - 2000i 100B)進行注射成形，從而制造試驗片。關于所制作的試驗片，按照IS0178標準進行彎曲試驗，并測量彎曲彈性模量E及彎曲最大應變
e o(顆粒中的玻璃纖維的平均纖維長度)將IOg顆粒放入稱量瓶，在碳化爐中以600°C進行3個小時的燃燒處理。以室溫充分地冷卻已完成燃燒的稱量瓶，之后從稱量瓶的殘渣中取出玻璃纖維，利用顯微鏡(基恩士(今一二 > ^ )公司制造、“VH - 500型”)測量任意400根玻璃纖維的各個纖維長度，利用下式求出玻璃纖維的平均纖維長度。玻璃纖維的平均纖維長度=E (LI+…+L400) /400其中，Ln是每I根玻璃纖維的纖維長度。(表I)
權利要求
1.一種隔振裝置，其是使硫化橡膠成形體和樹脂成形體一體化而形成，該硫化橡膠成形體具有隔振功能，該樹脂成形體以支承上述硫化橡膠成形體的狀態固定在基體上，其特征在于， 上述樹脂成形體包括利用表層夾持芯層而成的夾層成形體，用于構成上述表層的樹脂組合物(A)含有第I熱塑性樹脂及無機填充材料，并且用于構成上述芯層的樹脂組合物(B)含有第2熱塑性樹脂及無機填充材料，當將上述表層的彎曲彈性模量設為E1、將表層的彎曲最大應變設為e I、將上述芯層的彎曲彈性模量設為E2、將芯層的彎曲最大應變設為e2時，滿足下述式(I)及式(2 )的關系，并且上述表層的體積比率為夾層成形體整體的40 % 70%, I <(E1/ e I) <(E2/ e 2) < 10 …(I) e I/ e 2 > I ... (2)。
2.根據權利要求I所述的隔振裝置，其特征在于， 第I熱塑性樹脂及第2熱塑性樹脂均是聚酰胺樹脂。
3.根據權利要求I或2所述的隔振裝置，其特征在于， 無機填充材料是玻璃纖維及碳素纖維中的至少一者。
4.根據權利要求I至3中任一項所述的隔振裝置，其特征在于， 表層含有平均纖維長度為100 y m 500 u m的玻璃纖維(X)，芯層含有平均纖維長度為0.5mm 5mm且比玻璃纖維(X)的平均纖維長度長的玻璃纖維(y)。
全文摘要
本發明的目的在于提供一種整體強度優異的隔振裝置。該隔振裝置是使橡膠彈性體(3)和樹脂托架(2)一體化而形成，該橡膠彈性體(3)具有隔振功能，該樹脂托架(2)以支承上述橡膠彈性體(3)的狀態固定在基體上。上述樹脂托架(2)包括利用表層(2b)夾持芯層(2a)而成的夾層成形體，用于構成上述表層(2b)的樹脂組合物(A)含有第1熱塑性樹脂及無機填充材料，并且用于構成上述芯層(2a)的樹脂組合物(B)含有第2熱塑性樹脂及無機填充材料，當將上述表層(2b)的彎曲彈性模量設為E1、將表層(2b)的彎曲最大應變設為ε1、將上述芯層(2a)的彎曲彈性模量設為E2、將芯層(2a)的彎曲最大應變設為ε2時，滿足下述式(1)及式(2)的關系，并且上述表層(2b)的體積比率為夾層成形體整體的40％～70％，1＜(E1/ε1)＜(E2/ε2)＜10 …(1)ε1/ε2＞1 …(2)。
文檔編號F16F1/36GK102803781SQ201180004749
公開日2012年11月28日 申請日期2011年3月15日 優先權日2011年3月15日
發明者鈴木淳一朗 申請人:東海橡塑工業株式會社