(57)【要約】【課題】  管端部を拡径加工した鋼管製の燃料給油管を、歩留まりよく、低コストで製造できる燃料給油管の製造方法を提供する。【解決手段】  ストレート状の鋼管１をハイドロフォーム加工用の金型内にセットし、軸押し力と内圧を加えて鋼管１の中央部を膨出させて拡径する。このとき金型を移動させながらハイドロフォーム加工することが好ましい。これを金型から取り出し、膨出部２の中央から2分割して端部に拡径部３を備えた鋼管とし、その後に曲げ加工を施して燃料給油管５とする。拡径率を３０％以上としても割れが発生することがなく、端部が拡径された燃料給油管５を歩留まりよく、低コストで製造することができる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストレート状の鋼管の中央部をハイドロフォーム加工により膨出させて拡径したうえ、中央部から2分割して端部が拡径された鋼管とし、その後に曲げ加工を施すことを特徴とする燃料給油管の製造方法。
【請求項２】
鋼管がステンレス鋼管であることを特徴とする請求項１記載の燃料給油管の製造方法。
【請求項３】
中央部の拡径率を３０％以上とすることを特徴とする請求項１記載の燃料給油管の製造方法。
【請求項４】
ハイドロフォーム加工を、金型を中央に向かって移動させながら行うことを特徴とする請求項１記載の燃料給油管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の燃料給油口から注入された燃料を燃料タンクにまで導くための燃料給油管の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の燃料タンクと燃料給油口との間を結ぶ燃料給油管は、ボディ内部を通過させるために湾曲部を有する複雑な形状をしており、その基部は燃料タンクに溶接により固定され、その管端部は給油ノズルを受け入れるために拡径された形状となっている。このような燃料給油管は、めっき鋼管を曲げ加工し、その一端に別途製造した拡径口金部を溶接またはろう付けで接合する方法によって製造されていた。しかしこのような製造方法では、２部品の組み立てとなるので製造コストが高くなるうえに、接合部が不安定となるという問題があった。
【０００３】
また近年においては、自動車の軽量化を図るために燃料タンク及び燃料給油管を樹脂製とすることも行われてきた。しかし衝突時に燃料が洩れて車両火災を招く危険性をなくすために、安全性の観点から燃料タンク及び燃料給油管を金属製に戻すことが検討されており、特に最近では燃料タンクと燃料給油管を錆発生のおそれのないステンレス製とすることが検討されている。
【０００４】
燃料給油管の材質がステンレス製鋼管であってもめっき鋼管であっても、部品点数を削減してコストダウンを図るためには、曲げ加工を施した鋼管の管端部を直接拡径加工する方法が有利であると考えられる。このような鋼管管端部の拡径加工方法としては、特許文献１、２に記載されているように、先端がテーパー状になったポンチを管端に圧入する方法が知られている。
【０００５】
しかし、燃料給油管の管端部の拡径率は３０％以上とする必要があるため、特許文献１、２に記載されているようなポンチによる拡径加工方法では、４〜５段階の拡径加工を行っても、管端部に割れを生じ易い。試験の結果によれば、ポンチを用いた多段拡径法の場合、不良品発生率が２０％程度に達し、歩留まりの低下による製造コストの増加を招くこととなる。また不良品発生率を抑制するために加工段数を増加させると、加工コストの増加を招く。特に加工性の悪いフェライト系のステンレス鋼管を用いる場合には、これらの傾向が顕著であった。
【特許文献１】特開２００１−１７９３６８号公報
【特許文献２】特開２００２−１０２９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記した従来の問題点を解決して、管端部を拡径加工した鋼管製の燃料給油管を、歩留まりよく、従来よりも低コストで製造することができる燃料給油管の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するためになされた本発明の燃料給油管の製造方法は、ストレート状の鋼管の中央部をハイドロフォーム加工により膨出させて拡径したうえ、中央部から2分割して端部が拡径された鋼管とし、その後に曲げ加工を施すことを特徴とするものである。なお、鋼管をステンレス鋼管とすることができる。また中央部の拡径率を３０％以上とすることが好ましく、ハイドロフォーム加工を、金型を中央に向かって移動させながら行うことが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の燃料給油管の製造方法によれば、ストレート状の鋼管の中央部を金型内部でハイドロフォーム加工により膨出させるので、拡径率を３０％以上としても割れを発生させることがない。このためハイドロフォーム加工品を中央部から2分割したうえで曲げ加工すれば、端部が拡径された鋼管製の燃料給油管を、歩留まりよく、低コストで製造することができる。
【０００９】
なお燃料給油管はその全長が１ｍ程度であるため、ハイドロフォーム加工を行うストレート状の鋼管の全長は２ｍ程度となり、軸押し金具により押圧される管端部からかなり遠い部分を膨出させる必要がある。しかし金型を中央に向かって移動させながら行うハイドロフォーム加工法を採用することにより、支障なく実施することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の好ましい実施形態を説明する。
図１は本発明の工程全体を説明図であり、先ず（Ａ）に示すようにストレート状の鋼管１を所定長さに切断したものを加工素材として用意する。本発明では同時に２本の燃料給油管を製造するので、鋼管１には燃料給油管２本分の長さにハイドロフォーム加工時の軸押し量を加えた長さが必要である。鋼管１の種類は特に限定されるものではなく、一般的なめっき鋼管であっても、ステンレス鋼管であってもよい。しかし燃料タンクを錆発生のおそれのないステンレス製とした場合には、燃料給油管も溶接しやすいステンレス鋼管とすることが好ましい。本発明の方法によれば、加工性が悪いとされるフェライト系のステンレス鋼管をも、全く問題なく加工することができる。なお燃料給油管として用いられる鋼管１の直径は２０〜４０ｍｍ程度、その肉厚は０.４〜１.２ｍｍ程度のものが普通である。
【００１１】
次に図１の（Ｂ）に示すようにストレート状の鋼管１の中央部をハイドロフォーム加工により膨出させて拡径する。拡径率は燃料給油管に要求される３０％以上とすることができる。その具体的手段は図２、図３に示すとおりである。
【００１２】
図２において、１０、１１はハイドロフォーム加工用の金型であり、ガイド１２の内部に長手方向に移動可能に支持されている。各金型１０、１１はストレート状の鋼管１を収納するストレート状のキャビティを備えるとともに、中央部分に拡径用キャビティ１２、１３を備えている。ストレート状の鋼管１は図２のように金型１０、１１間にスペースＳを設けた状態でセットされる。
【００１３】
鋼管１の両端部にはそれぞれ軸押し金具１４、１５が密着され、鋼管１に軸押し力を加える。またこれと同時に軸押し金具１４、１５に形成された貫通孔１６、１７を通じて鋼管１の内部に数十ＭＰａ〜数百ＭＰａの高液圧を加えてハイドロフォーム加工を行う。これらの軸押し力と内圧とによって鋼管１の中央部は拡径用キャビティ１２、１３の形状に沿って膨出し始めるが、前記したように管端部からかなり遠い部分を膨出させる必要があるため、通常のハイドロフォーム加工法では軸押し力の伝達が不十分となって中央部を所望形状に膨出させることができないおそれがある。
【００１４】
そこで図３に示すように、軸押し金具１４、１５によって鋼管１に軸押し力を加えながら、各金型１０、１１を中央側に移動させることが好ましい。これにより鋼管１の中央部に軸押し力が有効に作用し、鋼管１の中央部は拡径用キャビティ１２、１３の形状に沿って確実に膨出する。このようにして、図１（Ｂ）に示すように鋼管１の中央部に膨出部２が形成される。ハイドロフォーム加工法は軸押し力と内圧とのバランスを制御しながら鋼管１を塑性変形させる加工法であるから、ポンチを用いた拡管法とは異なり、加工性が悪いフェライト系のステンレス鋼管を３０％以上の拡径率で拡径しても、割れを発生させることなく安定した加工が可能である。
【００１５】
このようにして得られた図１（Ｂ）に示す中間製品を、膨出部２の中央から切断して2分割すれば、図１（Ｃ）に示すように端部に拡径部３が一体に形成された２本の鋼管が得られる。その後、必要とされる形状に曲げ加工を施すことにより、図１（Ｄ）に示されるような湾曲した燃料給油管が完成する。製造された燃料給油管４は必要に応じて後処理を施されたうえ、基部５を燃料タンクに溶接等によって接合し、拡径部３を燃料給油口として車体に組み込まれる。
【００１６】
このように本発明ではストレート状の鋼管１をハイドロフォーム加工し、膨出部２から切断したうえで曲げ加工を施す。これは鋼管１に先に曲げ加工を施すと、軸押し金具１４、１５によって鋼管１に与えられる軸押し力が中央部までうまく伝達できず、膨出部２を成形しにくくなるためである。
【００１７】
またハイドロフォーム加工法によって鋼管の一端にのみ膨出部２を成形し、１本ずつ燃料供給間を製造することも可能であるが、本発明のように２本同時成形方式を採用する方が無駄のない成形が可能であり、管端歩留まりを向上させることができるので、合理的である。
【００１８】
このように本発明によれば、拡管加工時の割れを完全に防止することができるので、めっき鋼管やステンレス鋼管などからなる燃料給油管を、歩留まりよく、低コストで製造することができる効果がある。特にステンレス鋼管製とすれば、ステンレス製の燃料タンクに溶接が行い易く、錆び発生のおそれがなくしかも安全性に高い燃料給油管を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の工程全体の説明図である。
【図２】ハイドロフォーム加工工程を示す断面図である。
【図３】ハイドロフォーム加工完了時の状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  鋼管
２  膨出部
３  拡径部
４  燃料給油管
５  基部
１０  金型
１１  金型
１２  拡径用キャビティ
１３  拡径用キャビティ
１４  軸押し金具
１５  軸押し金具
１６  貫通孔
１７  貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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