JP6842937B2 - フィラーチューブの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、フィラーチューブの製造方法に関するものである。

特許文献１には、燃料タンクに溶着されるフィラーチューブが開示されている。フィラーチューブの端部は、燃料タンクに溶着するためのフランジを備える。また、特許文献２，３には、押出機から押し出された筒状素材を、金型の内周面に吸着させて、樹脂製のチューブを製造することが開示されている。金型の内周面には、筒状素材を吸引するための複数の吸引溝が形成されており、吸引溝を介した吸引力によって、筒状素材が金型の内周面に吸着される。また、特許文献４には、リング状に配置された複数の分割金型を順次移動させることにより、コルゲート部とストレート部を備える樹脂製のチューブの製造方法が開示されている。この製造方法では、金型の移動速度をコルゲート部とストレート部で異なる速度にすることにより、コルゲート部の厚みを薄くすると共に、ストレート部の厚さを厚くすることができる。

特開２０１４−２３１２８６号公報 特許第４７７９７６０号公報 特許第３０９７９９０号公報 特開２０１０−２６０２４１号公報

特許文献１に開示されたフィラーチューブを製造する場合、特許文献２，３に開示された製造方法を適用することができる。しかし、特許文献１のように、フィラーチューブの端部を径方向外方に広げた形状からなるフランジは、押出機から押し出された筒状素材を金型の内周面に吸着させるだけでは、成形することはできない。そこで、金型により一次成形した後に、二次成形としてプレス加工などにより、一次成形体の端部を押し広げる加工を行うことが必要となる。

ここで、特許文献２，３に開示された製造方法では、金型の内周面に筒状素材を吸着するために、複数の吸引溝が形成されている。そのため、当該金型により成形された一次成形体の外周面には、微小の環状突起が形成されている。このような一次成形体に対してプレス加工を行うと、微小の環状突起が押しつぶされて、プレス加工後のフランジの表面には、微小の凹溝が形成されてしまう。

また、樹脂製の燃料タンクと樹脂製のフィラーチューブは、燃料に触れることによって膨潤することが知られている。つまり、燃料に触れている部位と触れていない部位とで、膨潤差が生じる。例えば、燃料タンク側には燃料が存在していて、フィラーチューブ側に燃料が存在していない状態となることがある。このような場合、燃料タンクの膨潤量が大きく、フィラーチューブのフランジの膨潤量が小さくなる。そのため、フィラーチューブのフランジには、径方向外方への引張力が生じることになる。そして、上述した製造方法によってフランジの表面に形成される微小の凹溝が、フランジに径方向外方への引張力に対する耐久性の低下の原因となるおそれがある。

本発明は、耐久性を向上することができるフィラーチューブの製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係る燃料タンクに溶着される熱可塑性樹脂製のフィラーチューブの製造方法は、押出機から押し出された筒状素材を一次金型の内周面に吸着させることによって、前記一次金型の前記内周面に倣った形状に賦形し、賦形後に所定長さに切断することにより一次成形体を成形する一次工程と、二次金型を用いて、前記一次成形体の長手方向の端部を径方向外方に広げるフレア成形により、前記燃料タンクの外面に溶着するフランジを成形する二次工程とを備える。

前記一次金型は、前記一次成形体の前記長手方向の中央部に対応する領域において、前記筒状素材を前記一次金型の前記内周面に吸着させるための第一吸引溝を備える。前記一次金型は、前記一次成形体の前記長手方向の前記端部に対応する領域において、吸引溝を備えない、または、前記第一吸引溝による吸引力よりも弱い吸引力を有する第二吸引溝を備える。

つまり、一次金型が、一次成形体の長手方向の端部に対応する領域において、第一吸引溝と同等の吸引力を有する吸引溝を備えないことになる。従って、一次成形体の中央部の外周面には、第一吸引溝に対応する突起が形成されるのに対して、一次成形体の端部の外周面には、上記突起と同等の突起が形成されることはない。

特に、一次金型が、一次成形体の端部に対応する領域において、吸引溝を備えない場合には、一次成形体の端部の外周面には、上記突起が形成されることはない。従って、二次工程において、フレア成形を行うことによりフランジを成形する際に、フランジの部分が二次金型によって押し付けられたとしても、上記突起に起因する凹溝がフランジに形成されることはない。その結果、フランジの耐久性の向上が図られる。

また、一次金型が、一次成形体の端部に対応する領域において、弱い吸引力を有する第二吸引溝を備える場合には、一次成形体の端部の外周面には、上記突起が形成されるが、その突出量は極めて微小となる。この場合、二次工程において、フレア成形を行うことによりフランジを成形する際に、フランジの部分が二次金型によって押し付けられたとしても、上記突起に起因する凹溝は、極めて微小となる。従って、フランジの耐久性は、十分に向上させることができる。

燃料ラインの図である。 図１のフィラーチューブの軸方向断面図であり、直線状の状態のフィラーチューブの図である。 図２のＸ部分の拡大図である。 フィラーチューブの製造方法を示すフローチャートである。 一次工程により成形される一次成形体の軸方向断面図である。 図５のＹ部分の拡大図である。 一次工程に用いる製造装置を示す図である。 図７のVIII−VIII断面図を９０°右旋回させた図である。 一次金型成形機から出力される成形体（切断機で切断される前の対象物）の概念図である。 分割金型のうち基本型および切断位置用型の正面図である。 図１０Ａにおいて、基本型および切断位置用型をＸＢ方向から見た図である。 図１０Ａにおいて、基本型および切断位置用型のＸＣ−ＸＣ断面図である。 分割金型のうち第一例の端部用型の正面図である。 分割金型のうち第二例の端部用型の正面図である。 図１２Ａにおいて、第二例の端部用型のXIIＢ−XIIＢ断面図である。 図１２Ａにおいて、第二例の端部用型のXIIＣ−XIIＣ断面図である。 二次工程に用いる製造装置を示し、フィラーチューブをフレア成形する前の状態を示す断面図である。 二次工程に用いる製造装置を示し、フィラーチューブをフレア成形した後の状態を示す断面図である。 環状突起の部位に外周型が押し付けられたときの形状変化を説明する図である。

（１．燃料ライン１の構成）
燃料ライン１の構成について図１を参照して説明する。燃料ライン１とは、自動車において、給油口から内燃機関（図示せず）までのラインである。ただし、本実施形態においては、給油口２０から燃料タンク１０までを説明する。

燃料ライン１は、燃料タンク１０、給油口２０、フィラーチューブ３０、ブリーザライン４０を備える。燃料タンク１０は、熱可塑性樹脂により成形され、ガソリンなどの液体燃料を貯留する。燃料タンク１０に貯留された液体燃料は、図示しない内燃機関へ供給され、内燃機関を駆動するために用いられる。燃料タンク１０の上面には、燃料供給用の開口部１１が形成される。給油口２０は、給油ノズル（図示せず）を挿入可能な自動車の外表面付近に設けられる。給油口２０には、図示しない給油キャップが装着される。

フィラーチューブ３０は、熱可塑性樹脂により成形され、給油口２０と燃料タンク１０との間を接続する。フィラーチューブ３０の一端は、燃料タンク１０の外面のうち開口部１１の周縁に溶着される。フィラーチューブ３０の他端は、給油口２０の挿入部２１に圧入により嵌め込まれる。給油口２０に給油ノズルが挿入されて、給油ノズルから液体燃料が供給されることにより、液体燃料がフィラーチューブ３０を通過して燃料タンク１０に貯留される。ここで、燃料タンク１０に液体燃料が満タンになると、フィラーチューブ３０に液体燃料が貯留され、給油ノズルの先端に液体燃料が触れることにより、給油ノズルによる液体燃料の供給が自動的に停止される。なお、フィラーチューブ３０は、全長に亘って一体に成形される。

ブリーザライン４０は、燃料タンク１０と給油口２０とを接続しており、フィラーチューブ３０と並行に配置される。ブリーザライン４０は、液体燃料がフィラーチューブ３０を介して燃料タンク１０に供給される際に、燃料タンク１０内の燃料の蒸気を燃料タンク１０の外に排出するためのラインである。

（２．フィラーチューブ３０の構成）
フィラーチューブ３０の構成について、図１を参照して説明する。フィラーチューブ３０は、異種の熱可塑性樹脂による複数層構造である。フィラーチューブ３０は、図１に示すように、長手方向において、燃料タンク１０に溶着される溶着端部３１、給油口２０に装着される給油口端部３２、および、溶着端部３１と給油口端部３２とを接続する中央部３３とを備える。

溶着端部３１は、燃料タンク１０の外面のうち開口部１１の周縁に溶着される。溶着面積を確保するため、溶着端部３１は、径方向外方に延在するフランジ３１ｃを備える。給油口端部３２は、円筒状に形成されており、給油口２０における筒状の挿入部２１の外面に対して圧入により嵌め込まれている。つまり、給油口端部３２は、給油口２０の挿入部２１が圧入される前に比べて、圧入後の状態が拡径している。

中央部３３は、燃料タンク１０と給油口２０の相対位置、距離、周辺装置のレイアウトなどに応じた配策経路を形成可能となるように、適宜設計されている。本実施形態においては、中央部３３は、非蛇腹状の第一筒部３３ａ、蛇腹部３３ｂ、および、非蛇腹状の第二筒部３３ｃを備える。第一筒部３３ａは、溶着端部３１に接続されており、ほぼ円筒状に形成されている。蛇腹部３３ｂは、第一筒部３３ａに接続されており、屈曲可能な蛇腹形状に形成されている。第二筒部３３ｃは、蛇腹部３３ｂに接続され、かつ、給油口端部３２に接続されている。第二筒部３３ｃは、中間位置において屈曲形成されている。

なお、上記の他に、フィラーチューブ３０の中央部３３は、例えば、複数の蛇腹部分を備えるようにしてもよいし、全てを蛇腹部分としてもよいし、蛇腹部分を１か所も備えないようにしてもよい。また、第二筒部３３ｃは、非蛇腹状であって屈曲形成されているが、直線状に形成してもよい。

（３．フィラーチューブ３０の溶着端部３１の構成）
フィラーチューブ３０の溶着端部３１の構成について、図２を参照して説明する。なお、図２には、フィラーチューブ３０全体を示し、蛇腹部３３ｂおよび第二筒部３３ｃが直線状である状態を示す。また、給油口端部３２は、給油口２０の挿入部２１への圧入前の形状、すなわち拡径変形する前の状態を示す。

溶着端部３１は、係止テーパ部３１ａ、非蛇腹状の筒状本体３１ｂ、および、フランジ３１ｃを備える。係止テーパ部３１ａは、第一筒部３３ａに接続され、第一筒部３３ａから燃料タンク１０側に向かって拡径する。係止テーパ部３１ａは、フランジ３１ｃの成形のための外周型２１０（図１３に示す）に対する係止機能を発揮する部位である。係止テーパ部３１ａは、第一筒部３３ａ側から燃料タンク１０側に行くに従って、厚みが徐々に厚くなるように変化する。

筒状本体３１ｂは、非蛇腹筒状、特に円筒状に形成されている。筒状本体３１ｂは、係止テーパ部３１ａの燃料タンク１０側に接続される。従って、筒状本体３１ｂは、第一筒部３３ａに比べて厚肉に形成される。筒状本体３１ｂは、フランジ３１ｃを燃料タンク１０に溶着する際に、軸力を確保するために（座屈しないようにするために）、十分な厚みに形成される。

フランジ３１ｃは、筒状本体３１ｂに接続されており、筒状本体３１ｂから径方向外方に延在する。フランジ３１ｃは、筒状本体３１ｂと同程度の厚みを有する。つまり、フランジ３１ｃは、筒状本体３１ｂから径方向外方に広げられた形状に形成されている。径方向外方とは、溶着端部３１の中心軸線に直交する外方向のみならず、当該直交する外方向の成分を有する方向を意味する。

フランジ３１ｃは、円環板部３１ｃ１と、フランジテーパ部３１ｃ２とを備える。円環板部３１ｃ１は、溶着端部３１の中心軸線に直交する平面に沿った板状であって、円環状に形成されている。円環板部３１ｃ１の第一端面（図２の左面）が、燃料タンク１０の外面に溶着される。フランジテーパ部３１ｃ２は、円環板部３１ｃ１の内周端からテーパ状に縮径され、筒状本体３１ｂに接続される。

（４．フィラーチューブ３０の内部構造）
フィラーチューブ３０の内部構造について、図３を参照して説明する。図３は、フィラーチューブ３０の溶着端部３１について示すが、フィラーチューブ３０は、全長に亘って、同様の構造を有する。つまり、フィラーチューブ３０は、全長に亘って、複数層の構造を有する。フィラーチューブ３０は、最内層５１、内側接着層５２、中間層５３、外側接着層５４、および、最外層５５を備える。

最内層５１は、液体燃料に触れる面であるため、耐ガソリン性を有する材料が用いられる。さらに、最内層５１は、フランジ３１ｃの円環板部３１ｃ１における第一端面（燃料タンク１０側の面）に位置する。つまり、最内層５１が、燃料タンク１０に溶着される層となる。そのため、最内層５１には、燃料タンク１０の外面の材料と溶着特性の良好な材料が適用される。特に、最内層５１は、燃料タンク１０の外面の材料と同種の材料が好適である。さらに、給油口端部３２が給油口２０の挿入部２１に圧入された状態において、最内層５１は、挿入部２１に対して引っ掛かり力（抜け防止力）を有する必要がある。そのため、最内層５１は、シール性を有する材料が用いられる。そこで、最内層５１は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を主体として形成される。

中間層５３は、最内層５１の外周側に配置され、耐燃料透過特性を有する。中間層５３は、耐燃料透過特性を有する材料として、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）およびポリアミド（ＰＡ）系の何れかを主体として形成される。

最外層５５は、中間層５３の外周側に配置され、中間層５３を保護する。最外層５５は、フィラーチューブ３０の最外面を形成する。そのため、最外層５５には、耐衝撃性、耐候性、耐薬品性を有する材料が用いられる。そこで、最外層５５は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）およびポリアミド（ＰＡ）系の何れかを主体として形成される。

内側接着層５２は、最内層５１の外周面と中間層５３の内周面とを接着する。外側接着層５４は、中間層５３の外周面と最外層５５の内周面とを接着する層である。内側接着層５２および外側接着層５４は、変性ポリエチレン（変性ＰＥ）を主体として形成される。ただし、最内層５１および中間層５３の一方が、他方に対する接着性能を有する場合には、内側接着層５２は不要となる。また、中間層５３および最外層５５の一方が、他方に対する接着性能を有する場合には、外側接着層５４は不要となる。

（５．フィラーチューブ３０の製造方法）
（５−１．製造方法の概要）
フィラーチューブ３０の製造方法の概要について、図４−図６を参照して説明する。フィラーチューブ３０は、図４に示すように、押出吸引成形により、一次成形体６０（図５に示す）を成形する一次工程（Ｓ１）と、一次成形体６０に対してプレス加工を行うことによりフランジ３１ｃを成形する二次工程（Ｓ２）とにより製造される。

一次成形体６０は、図５に示すように、直線の筒状に形成されている。一次成形体６０は、長手方向において、被フレア成形部６１と、給油口端部３２と、中央部３３とを備える。ここで、一次成形体６０の給油口端部３２および中央部３３は、図２に示す直線状の状態のフィラーチューブ３０の給油口端部３２および中央部３３と同一構成からなる。

被フレア成形部６１は、フィラーチューブ３０の溶着端部３１に対応する部位であって、二次工程によってフレア成形される部位である。被フレア成形部６１は、厚肉円筒状に形成されている。被フレア成形部６１は、係止テーパ部３１ａおよび円筒部６１ｂを備える。円筒部６１ｂは、図２および図３に示す非蛇腹状の筒状本体３１ｂと同一の厚みを有しており、筒状本体３１ｂより軸方向長さが長い。さらに、図６に示すように、一次成形体６０は、最内層５１、内側接着層５２、中間層５３、外側接着層５４、および、最外層５５を備える。

（５−２．一次工程の製造装置１００の構成）
次に、一次工程（Ｓ１）に用いる製造装置１００について、図７−図９を参照して説明する。製造装置１００は、押出機１１０、一次金型成形機１２０、および、切断機１３０を備える。押出機１１０は、筒状素材（図示せず）を一定速度で押し出す。筒状素材は、図６に示す複数層の構造からなり、同一の内径および同一の外径を有する円筒状に形成されている。つまり、筒状素材は、一定の径方向厚みに形成されている。

一次金型成形機１２０は、押出機１１０のノズル１１１から押し出された筒状素材を一次金型である複数の分割金型１２３，１２４の内周面に吸着させることによって、複数の分割金型１２３，１２４の内周面に倣った形状に賦形する。

一次金型成形機１２０は、ガイド台１２１、吸引装置１２２、複数の分割金型１２３，１２４、および、駆動歯車１２５を備える。ガイド台１２１の上面には、長円形状の第一ガイド溝１２１ａと、第一ガイド溝１２１ａの隣に同一形状の第二ガイド溝１２１ｂとが形成される。さらに、ガイド台１２１には、第一ガイド溝１２１ａおよび第二ガイド溝１２１ｂに連通する連通孔１２１ｃ（図８に示す）が形成される。吸引装置１２２（図８に示す）は、ガイド台１２１の連通孔１２１ｃに接続され、連通孔１２１ｃに連通される空間の空気を吸引する。

複数の第一分割金型１２３は、一次成形体６０を軸方向に２つに切断した一方部分を形成するための金型である。複数の第一分割金型１２３は、ガイド台１２１の第一ガイド溝１２１ａ上に沿って順次移動する。つまり、複数の第一分割金型１２３のそれぞれが順次移動することで、一次成形体６０の半分が形成される。ここで、複数の第一分割金型１２３の各々における上面には、ラック歯が形成される。

また、複数の第二分割金型１２４は、一次成形体６０を軸方向に切断した他方部分を形成するための金型である。複数の第二分割金型１２４は、ガイド台１２１の第二ガイド溝１２１ｂ上に沿って順次移動する。つまり、複数の第二分割金型１２４のそれぞれが順次移動することで、一次成形体６０の残りの半分が形成される。ここで、複数の第二分割金型１２４の各々における上面には、ラック歯が形成される。

駆動歯車１２５は、複数の第一分割金型１２３と複数の第二分割金型１２４を移動させるピニオン歯車である。駆動歯車１２５は、複数の第一分割金型１２３と複数の第二分割金型１２４とが合わさる金型対のうち、押出機１１０側に配置される。そして、駆動歯車１２５が、当該部位に位置する第一分割金型１２３および第二分割金型１２４に噛合し、駆動歯車１２５が回転駆動することによって、複数の第一分割金型１２３および複数の第二分割金型１２４が順次移動される。

さらに、駆動歯車１２５の回転速度を変更することにより、複数の分割金型１２３，１２４の移動速度を変更することができる。複数の分割金型１２３，１２４の移動速度を速くすると、押出機１１０のノズル１１１付近に位置する分割金型１２３，１２４に対応する部分の一次成形体６０の厚みが薄くなる。一方、複数の分割金型１２３，１２４の移動速度を遅くすると、押出機１１０のノズル１１１付近に位置する分割金型１２３，１２４に対応する部分の一次成形体６０の厚みが厚くなる。

例えば、図５において、被フレア成形部６１の円筒部６１ｂに対応する分割金型１２３，１２４の移動速度は、中央部３３の第二筒部３３ｃに対応する分割金型１２３，１２４の移動速度より遅い。従って、被フレア成形部６１の円筒部６１ｂの厚みを、中央部３３の第二筒部３３ｃの厚みよりも厚くすることができる。

ここで、一次金型成形機１２０から出力される成形体は、図９に示すように、軸方向に連続した形状である。つまり、連続した成形体は、隣り合う一次成形体６０の間に切断部位７０を備える。そこで、切断機１３０が、一次金型成形機１２０により賦形された連続した成形体を、所定長さに切断することにより個々の一次成形体６０を成形する。つまり、切断機１３０は、図９における破線箇所を切断する。

（５−３．分割金型１２３，１２４の詳細構成）
第一，第二分割金型１２３，１２４の詳細について、図１０Ａ−図１０Ｃ、図１１および図１２Ａ−図１２Ｃを参照して説明する。第一，第二分割金型１２３，１２４には、図１０Ａ−図１０Ｃに示すような基本型１４０および切断位置用型１７０、図１１または図１２Ａ−図１２Ｃに示すような端部用型１５０，１６０が存在する。第一例の端部用型１５０と第二例の端部用型１６０は、いずれか一方を用いる。

基本型１４０は、給油口端部３２および中央部３３に対応する領域における分割金型である。図５において、基本型１４０は、一次成形体６０の符号Ｐｂの領域の一部に対応する。基本型１４０は、賦形面１４１、複数の吸引溝１４２（第一吸引溝）、吸引孔１４３、ラック歯面１４４を備える。基本型１４０の内周面には、賦形面１４１および複数の吸引溝１４２が位置する。

賦形面１４１は、一次成形体６０の給油口端部３２および中央部３３に外周面形状に対応する。賦形面１４１は、例えば、図１０Ｂおよび図１０Ｃに示すように、半円筒状の凹面に形成されている。また、賦形面１４１は、蛇腹部３３ｂに対応する部位においては、凹凸状に形成されている。つまり、賦形面１４１が、一次成形体６０の給油口端部３２および中央部３３の外周面を成形する。

複数の吸引溝１４２は、図１０Ａおよび図１０Ｃに示すように、賦形面１４１に、賦形面１４１の周方向に沿って形成される。複数の吸引溝１４２は、賦形面１４１の周方向の全長に亘って形成される。さらに、複数の吸引溝１４２は、軸方向に所定間隔で形成されており、基本型１４０の軸方向全範囲に形成されている。

吸引孔１４３は、図１０Ｃに示すように、複数の吸引溝１４２の各々に連通され、ガイド台１２１の連通孔１２１ｃ（図８に示す）を介して吸引装置１２２に接続される。つまり、吸引装置１２２が駆動することで、筒状素材は、吸引溝１４２に吸引され、賦形面１４１に吸着する。そして、一次成形体６０の外周面には、吸引溝１４２に対応する微小の環状突起Ｂ（図６に示す）が形成される。

切断位置用型１７０は、基本型１４０と実質的に同様の構成からなる。切断位置用型１７０は、図９において、切断部位７０に対応する分割金型である。切断位置用型１７０は、図１０Ｂおよび図１０Ｃに示すように、賦形面１７１、複数の吸引溝１７２（第三吸引溝）、吸引孔１７３、ラック歯面１７４を備える。賦形面１７１は、一次成形体６０の給油口端部３２の端と、隣りに位置する一次成形体６０の被フレア成形部６１の端とを接続する形状に対応する。賦形面１７１は、本実施形態においては、テーパ状に形成されている。切断位置用型１７０の吸引溝１７２は、基本型１４０の吸引溝１４２と同等の吸引力を有する。

つまり、吸引装置１２２が駆動することで、筒状素材は、切断位置用型１７０の吸引溝１７２に吸引され、賦形面１７１に吸着する。そして、隣り合う一次成形体６０の間に位置する切断部位７０の外周面には、吸引溝１７２に対応する微小の環状突起（図６の環状突起Ｂと同様）が形成される。

第一例の端部用型１５０は、被フレア成形部６１に対応する領域における分割金型である。第一例の端部用型１５０は、図１１に示すように、基本型１４０とほぼ同様であり、賦形面１５１、複数の吸引溝１５２、吸引孔（図示せず）、ラック歯面１５４を備える。賦形面１５１は、被フレア成形部６１および係止テーパ部３１ａに対応する形状に形成される。吸引溝１５２は、軸方向において一部のみに形成されており、残りの一部には形成されていない。吸引溝１５２が形成されていない領域は、凹所およびスリットを有しない滑らかな内周面（賦形面１５１）を備える。特に、当該部位の賦形面１５１は、円筒面である。

詳細には、吸引溝１５２が形成されている領域は、図５において一次成形体６０の符号Ｐｂの領域に対応する。一方、吸引溝１５２が形成されてない領域は、図５および図６において一次成形体６０の符号Ｐａの領域に対応する。さらに、吸引溝１５２が形成されていない領域は、図３において、フィラーチューブ３０の溶着端部３１のフランジ３１ｃにおける符号Ｐｃの領域に対応する。より詳細には、吸引溝１５２が形成されていない領域は、図３において、フランジ３１ｃにおける円環板部３１ｃ１およびフランジテーパ部３１ｃ２の円環板部３１ｃ１側の一部のみに対応する。吸引溝１５２が形成されていない領域は、上記の他に、円環板部３１ｃ１のみに対応するようにしてもよいし、円環板部３１ｃ１の全範囲およびフランジテーパ部３１ｃ２の全範囲に対応するようにしてもよい。

第二例の端部用型１６０は、被フレア成形部６１に対応する領域における分割金型である。第二例の端部用型１６０は、図１２Ａ−図１２Ｃに示すように、基本型１４０とほぼ同様であり、賦形面１６１、複数の吸引溝１６２ａ，１６２ｂ、吸引孔１６３ａ，１６３ｂ、ラック歯面１６４および流量調整弁１６５を備える。賦形面１６１は、被フレア成形部６１および係止テーパ部３１ａに対応する形状に形成される。

吸引溝１６２ａが形成されている領域は、図５において一次成形体６０の符号Ｐａの領域に対応する。吸引溝１６２ｂが形成されている領域は、図５において一次成形体６０の符号Ｐｂの領域に対応する。吸引孔１６３ａは、基本型１４０の吸引孔１４３とほぼ同様であるが、吸引孔１６３ａの途中に流量調整弁１６５が設けられている。一方、吸引孔１６３ｂは、基本型１４０の吸引孔１４３と同様である。

流量調整弁１６５は、吸引孔１６３ａを流通する流量を、吸引孔１６３ｂを流通する流量より少なくするように調整する。流量調整弁１６５は、吸引溝１６２ａからの吸引力を、吸引溝１６２ｂからの吸引力より弱くすることを目的とする。つまり、流量調整弁１６５に代えて、吸引力を弱くすることができるのであれば、他の構成を採用することができる。

（５−４．一次成形体６０の外周面の詳細形状）
一次成形体６０は、上記のような複数の分割金型１２３，１２４により成形されている。ここで、基本型１４０には、軸方向の全範囲において、複数の吸引溝１４２が形成されているため、筒状素材は、基本型１４０の内周面（賦形面１４１および吸引溝１４２）に吸着する。さらに、切断位置用型１７０も同様に、軸方向全範囲において、複数の吸引溝１７２が形成されているため、筒状素材は、切断位置用型１７０の内周面（賦形面１７１および吸引溝１７２）に吸着する。

一方、第一例の端部用型１５０には、一部分に、吸引溝１５２が形成されていないため、筒状素材を当該部分に吸着させる力は、弱くなる。同様に、第二例の端部用型１６０も同様に、一部分の吸引溝１６２ａによる吸引力が弱いため、筒状素材を当該部分に吸着させる力は、弱くなる。しかし、吸引力の弱い部分に対して軸方向の隣接領域において、十分な吸引力を発揮することができれば、筒状素材は、吸引力の弱い部分にも、吸着される。従って、筒状素材は、端部用型１５０，１６０の内周面（少なくとも賦形面１５１，１６１）に吸着される。

従って、一次成形体６０は、図５に示す形状に成形される。ここで、図６に示すように、一次成形体６０において、基本型１４０の吸引溝１４２および端部用型１５０，１６０の吸引溝１５２，１６２ｂに対応する領域（図５の符号Ｐｂの領域）には、微小な環状突起Ｂが形成される。一方、一次成形体６０において、第一例の端部用型１５０の吸引溝１５２が存在しない領域（図５の符号Ｐａの領域）には、環状突起Ｂは形成されない。また、第二例の端部用型１６０の吸引溝１６２ａに対応する領域（図５の符号Ｐａの領域）には、環状突起Ｂが形成されないか、もしくは、図６に示す環状突起Ｂよりも突出量の小さな環状突起が形成される。

（５−５．二次工程の製造装置２００の構成）
次に、二次工程（Ｓ２）に用いる製造装置２００について、図１３および図１４を参照して説明する。二次工程では、一次成形体６０に対してプレス加工を行うことによりフランジ３１ｃを成形する。

製造装置２００は、プレス装置本体（図示せず）に取り付けられた外周型２１０および内周型２２０を備える。ここで、外周型２１０は、下型として用い、内周型２２０は、上型として用いる。さらに、外周型２１０と内周型２２０とは、上下方向に離間している。

外周型２１０は、複数の分割型により構成され、全体として筒状に形成される。外周型２１０の内周面は、円筒内周面２１１、円筒内周面２１１の下方（内周型２２０から遠ざかる側）に連続して形成され且つ下方に行くほど縮径される第一テーパ面２１２、および、円筒内周面２１１の上方（内周型２２０に近づく側）に連続して形成され且つ上方に行くほど拡径される第二テーパ面２１３を備える。

ここで、円筒内周面２１１は、一次成形体６０の円筒部６１ｂに対応し、円筒部６１ｂの外周面に接触する。第一テーパ面２１２は、一次成形体６０の係止テーパ部３１ａに対応し、係止テーパ部３１ａの外周面に接触する。つまり、第一テーパ面２１２は、一次成形体６０の係止テーパ部３１ａに接触した状態において、一次成形体６０を図１３の下方に移動させることを規制する被係止部として機能する。従って、被係止部としての第一テーパ面２１２は、係止部としての係止テーパ部３１ａに対して、軸方向に係止する。

第二テーパ面２１３は、一次成形体６０の被フレア成形部６１に対応する軸方向位置に位置しており、被フレア成形部６１の外周面からは離れている。第二テーパ面２１３は、フレア成形後におけるフランジテーパ部３１ｃ２を成形するための部位である。

外周型２１０の上端面（内周型２２０に対向する面）は、外周側に全周状に位置するストッパ平面２１４と、ストッパ平面２１４の内周側に全周に亘って円形の凹状に形成される反溶着面形成部２１５とを備える。反溶着面形成部２１５は、第二テーパ面２１３に連続して形成される。また、反溶着面形成部２１５の底面は、ストッパ平面２１４に平行な平面状に形成される。反溶着面形成部２１５は、フレア成形後におけるフランジ３１ｃの円環板部３１ｃ１の反溶着面を成形するための部位である。

内周型２２０は、本体部２２１、本体部２２１の中心から下方（外周型２１０側）に縮径して突出する第一テーパ面２２２、第一テーパ面２２２の先端から同軸状に延びて円筒状に形成される円筒面２２３、円筒面２２３の先端から同軸状に延びて縮径される第二テーパ面２２４を備える。

ここで、本体部２２１は、外周型２１０のストッパ平面２１４および反溶着面形成部２１５に対向する面であって、フランジ３１ｃの溶着面を形成する溶着面形成部２２１ａを備える。溶着面形成部２２１ａは、ストッパ平面２１４に接触することで、外周型２１０と内周型２２０との相対移動を規制する機能を有する。また、溶着面形成部２２１ａは、ストッパ平面２１４に接触した状態で、反溶着面形成部２１５に対して上下方向に離間するように形成される。

第一テーパ面２２２は、フレア成形後におけるフランジ３１ｃのフランジテーパ部３１ｃ２を形成するための部位である。円筒面２２３は、一次成形体６０の円筒部６１ｂに対応し、円筒部６１ｂの内周面に接触し得る。第二テーパ面２２４は、一次成形体６０の係止テーパ部３１ａに対応し、係止テーパ部３１ａの内周面に接触し得る。

（５−６．二次工程の詳細）
まず、図１３に示すように、一次成形体６０を外周型２１０に配置する。一次成形体６０の係止テーパ部３１ａが、外周型２１０の第一テーパ面２１２に接触し、一次成形体６０は、外周型２１０に対して軸方向下方へ移動することを規制される。このとき、一次成形体６０の円筒部６１ｂは、外周型２１０の円筒内周面２１１に接触する。つまり、外周型２１０は、外周型２１０の第一テーパ面２１２を一次成形体６０の係止テーパ部３１ａに軸方向に係止させると共に、一次成形体６０の係止テーパ部３１ａおよび円筒部６１ｂの外周面を支持する。

続いて、図１４に示すように、内周型２２０を外周型２１０に近づけて、内周型２２０の第二テーパ面２２４を一次成形体６０の被フレア成形部６１の開口から挿入させる。さらに、外周型２１０のストッパ平面２１４と内周型２２０の本体部２２１の溶着面形成部２２１ａが接触する状態まで、内周型２２０を下方へ移動する。つまり、一次成形体６０の被フレア成形部６１は、内周型２２０の第一テーパ面２２２および溶着面形成部２２１ａに沿って変形し、内周型２２０の第一テーパ面２２２および溶着面形成部２２１ａと外周型２１０の第二テーパ面２１３および反溶着面形成部２１５によりフランジ３１ｃがフレア成形される。

つまり、一次成形体６０の被フレア成形部６１の一部は、外周型２１０の第二テーパ面２１３と内周型２２０の第一テーパ面２２２との間に径方向に挟まれることにより、フランジテーパ部３１ｃ２を形成する。また、一次成形体６０の被フレア成形部６１の他の一部は、外周型２１０の反溶着面形成部２１５と内周型２２０の溶着面形成部２２１ａとの間に軸方向に挟まれることにより、フランジ３１ｃの円環板部３１ｃ１を形成する。

（５−７．フィラーチューブ３０の外周面の詳細形状）
フィラーチューブ３０の外周面の詳細形状について、図３、図１５を参照して説明する。図５および図６に示すように、一次成形体６０の外周面において、吸引溝１４２，１５２，１６２ｂが形成されている領域には、環状突起Ｂが形成されている。すなわち、一次成形体６０において、図５および図６の符号Ｐｂの領域に、複数の環状突起Ｂが等間隔で形成されている。

そして、図１３および図１４に示すように、二次工程において、一次成形体６０の外周面は、外周型２１０に押し付けられる。詳細には、一次成形体６０の係止テーパ部３１ａの全範囲および円筒部６１ｂの一部が、外周型２１０に押し付けられる。

環状突起Ｂの部位に、外周型２１０が押し付けられるときの形状変化について、図１５を参照して説明する。図１５の左側に示すように、環状突起Ｂが存在するとして、環状突起Ｂが外周型２１０に押し付けられるものとする。そうすると、図１５の右側に示すように、環状突起Ｂが内部に押し込まれることになり、環状突起Ｂの周縁に微小の凹溝Ｃが形成される。つまり、図３に示すように、溶着端部３１において、係止テーパ部３１ａ、筒状本体３１ｂ、および、フランジテーパ部３１ｃ２の一部に、複数の微小の凹溝Ｃが形成される。

一方、図５および図６に示すように、一次成形体６０の被フレア成形部６１の円筒部６１ｂの残りの一部には、外周面に、環状突起Ｂが形成されていない、もしくは、非常に僅かな環状突起（環状突起Ｂより突出量の小さな突起）が形成されている。環状突起Ｂが形成されていない場合には、当該部位が外周型２１０に押し付けられたとしても、凹溝Ｃが形成されることはない。また、環状突起Ｂより小さな環状突起が形成されている場合には、当該部位が外周型２１０に押し付けられた場合に、極めて僅かな凹溝が形成される程度である。つまり、図３に示すように、溶着端部３１において、Ｐｃの領域には、凹溝Ｃが形成されない、もしくは、極めて僅かな凹溝が形成される程度である。

（６．実施形態の効果）
上述したように、一次金型である複数の分割金型１２３，１２４は、一次成形体６０の長手方向の中央部３３に対応する領域において、筒状素材を分割金型１２３，１２４の内周面に吸着させるための吸引溝１４２（第一吸引溝）を備える。一方、複数の分割金型１２３，１２４は、一次成形体６０の長手方向の端部である被フレア成形部６１に対応する領域において、吸引溝を備えない、または、吸引溝１４２による吸引力よりも弱い吸引力を有する吸引溝１６２ａ（第二吸引溝）を備える。

つまり、分割金型１２３，１２４が、一次成形体６０の被フレア成形部６１に対応する領域において、吸引溝１４２と同等の吸引力を有する吸引溝を備えないことになる。従って、一次成形体６０の中央部３３の外周面には、吸引溝１４２に対応する環状突起Ｂが形成されるのに対して、一次成形体６０の被フレア成形部６１の外周面には、上記環状突起Ｂと同等の突起が形成されることはない。

特に、第一例の端部用型１５０が、一次成形体６０の被フレア成形部６１に対応する領域において、吸引溝を備えない場合には、一次成形体６０の被フレア成形部６１の外周面には、上記環状突起Ｂが形成されることはない。従って、二次工程（Ｓ２）において、フレア成形を行うことによりフランジ３１ｃを成形する際に、フランジ３１ｃの部分が二次金型である外周型２１０によって押し付けられたとしても、上記環状突起Ｂに起因する凹溝Ｃがフランジ３１ｃに形成されることはない。その結果、フランジ３１ｃの耐久性の向上が図られる。

また、第二例の端部用型１６０が、一次成形体６０の被フレア成形部６１に対応する領域において、弱い吸引力を有する吸引溝１６２ａ（第二吸引溝）を備える場合には、一次成形体６０の被フレア成形部６１の外周面には、上記環状突起が形成されるが、その突出量は極めて微小となる。この場合、二次工程（Ｓ２）において、フレア成形を行うことによりフランジ３１ｃを成形する際に、フランジ３１ｃの部分が二次金型である外周型２１０によって押し付けられたとしても、上記環状突起に起因する凹溝は、極めて微小となる。燃料タンク１０とフランジ３１ｃとの間で、燃料に触れることによって膨潤差が生じるとしても、フランジ３１ｃの耐久性は、十分に向上させることができる。

分割金型１２３，１２４は、特に、円環板部３１ｃ１に対応する領域において、吸引溝を備えない、または、弱い吸引力を有する吸引溝１６２ａを備えるようにしている。膨潤差が生じる場合、特に、円環板部３１ｃ１にかかる負荷が大きくなる。そこで、上記のように構成することで、確実に、フランジ３１ｃの耐久性の向上が図られる。

また、より詳細には、分割金型１２３，１２４は、円環板部３１ｃ１およびフランジテーパ部３１ｃ２に対応する領域において、吸引溝を備えない、または、弱い吸引力を有する吸引溝１６２ａを備えるようにしている。膨潤差が生じる場合に、円環板部３１ｃ１とフランジテーパ部３１ｃ２との境界付近にも、高い負荷が生じ得る。そこで、上記のように構成することで、確実に、フランジ３１ｃの耐久性の向上が図られる。

さらに詳細には、分割金型１２３，１２４は、円環板部３１ｃ１の全部に対応する領域およびフランジテーパ部３１ｃ２のうちの円環板部３１ｃ１側の一部のみに対応する領域において、吸引溝を備えない、または、弱い吸引力を有する吸引溝１６２ａを備えるようにしている。吸引溝を備えない領域、または、弱い吸引力を有する吸引溝１６２ａを備える領域は、長くすると、賦形精度に影響を与える可能性がある。そこで、耐久性の向上を図りつつ、賦形精度を確保できるようにするために、上記のように構成することとした。

さらに、第一例の端部用型１５０の場合には、吸引溝１５２が形成されていない領域は、凹所およびスリットを有しない滑らかな内周面（賦形面１５１）を備える。従って、一次成形体６０において、当該部位に対応する領域は、二次工程において外周型２１０に押し付けられたとしても、確実に、凹溝などが生じることはない。従って、フランジ３１ｃの耐久性の向上が確実に図られる。

また、一次成形体６０は、切断機１３０によって切断することによって形成される。ここで、分割金型１２３，１２４は、切断部位７０（図９に示す）に対応する領域に、切断位置用型１７０を備える。切断位置用型１７０は、吸引溝１７２（第三吸引溝）を備える。従って、被フレア成形部６１に対応する端部用型１５０，１６０による筒状素材を吸引する力が弱いとしても、切断位置用型１７０による吸引力を利用して、被フレア成形部６１に対応する部位を確実に賦形することができる。

１：燃料ライン、１０：燃料タンク、１１：開口部、２０：給油口、３０：フィラーチューブ、３１：溶着端部、３１ａ：係止テーパ部、３１ｂ：筒状本体、３１ｃ：フランジ、３１ｃ１：円環板部、３１ｃ２：フランジテーパ部、３２：給油口端部、３３：中央部、４０：ブリーザライン、６０：一次成形体、６１：被フレア成形部、６１ｂ：円筒部、７０：切断部位、１００：一次工程の製造装置、１１０：押出機、１２０：一次金型成形機、１２３：第一分割金型（一次金型）、１２４：第二分割金型（一次金型）、１３０：切断機、１４０：基本型（一次金型）、１４１：賦形面、１４２：吸引溝、１５０，１６０：端部用型（一次金型）、１５１，１６１：賦形面、１５２，１６２ａ，１６２ｂ：吸引溝、１６５：流量調整弁、１７０：切断位置用型（一次金型）、１７１：賦形面、１７２：吸引溝、２００：二次工程の製造装置、２１０：外周型（二次金型）、２２０：内周型（二次金型）、Ｂ：環状突起、Ｃ：凹溝

Claims (6)

1. 燃料タンクに溶着される熱可塑性樹脂製のフィラーチューブの製造方法であって、
   押出機から押し出された筒状素材を吸引により一次金型の内周面に吸着させることによって、前記一次金型の前記内周面に倣った形状に賦形し、賦形後に所定長さに切断することにより一次成形体を成形する一次工程と、
   二次金型を用いて、前記一次成形体の長手方向の端部を径方向外方に広げるフレア成形により、前記燃料タンクの外面に溶着するフランジを成形する二次工程と、
   を備え、
   前記一次金型は、前記一次成形体の前記長手方向の中央部に対応する領域において、前記筒状素材を前記一次金型の前記内周面に吸着させるための第一吸引溝を備え、
   前記一次金型は、前記一次成形体の前記長手方向の前記端部に対応する領域において、吸引溝を備えない、または、前記第一吸引溝による吸引力よりも弱い吸引力を有する第二吸引溝を備える、フィラーチューブの製造方法。
2. 前記フランジは、
   前記一次成形体の前記長手方向の前記端部における中心軸線に直交する平面に沿った板状であって円環状に形成される円環板部と、
   前記円環板部からテーパ状に縮径されるテーパ部と、
   を備え、
   前記一次金型は、前記円環板部に対応する領域において、前記吸引溝を備えない、または、前記第二吸引溝を備える、請求項１に記載のフィラーチューブの製造方法。
3. 前記一次金型は、前記円環板部および前記テーパ部に対応する領域において、前記吸引溝を備えない、または、前記第二吸引溝を備える、請求項２に記載のフィラーチューブの製造方法。
4. 前記一次金型は、前記円環板部の全部に対応する領域および前記テーパ部の前記円環板部側の一部のみに対応する領域において、前記吸引溝を備えない、または、前記第二吸引溝を備える、請求項３に記載のフィラーチューブの製造方法。
5. 前記一次金型は、前記一次成形体の前記長手方向の前記端部に対応する領域において、前記吸引溝を備えず、且つ、凹所およびスリットを有しない滑らかな内周面を備える、請求項１−４の何れか一項に記載のフィラーチューブの製造方法。
6. 前記一次金型は、前記一次成形体の前記長手方向の前記端部に隣接する切断部位に対応する領域において、前記筒状素材を前記一次金型の前記内周面に吸着させるための吸引溝を備える、請求項１−５の何れか一項に記載のフィラーチューブの製造方法。

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