(57)【要約】【課題】体積抵抗率を容易に制御することのできる燃料配管を提供する。【解決手段】燃料配管は、金属めっきされた樹脂繊維を所定量配合したポリアミド１１若しくはポリアミド１２によって形成されている。ここで、ポリアミド１１若しくはポリアミド１２に対する金属めっきされた樹脂繊維の配合量を、０．５ｗｔ％〜１．０ｗｔ％とした。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属めっきされた樹脂繊維を所定量配合したポリアミド１１若しくはポリアミド１２からなる燃料配管。
【請求項２】
前記金属めっきされた樹脂繊維の配合量が０．５〜１．０ｗｔ％である請求項１に記載の燃料配管。
【請求項３】
イオン導電体を所定量配合したポリアミド１１若しくはポリアミド１２からなる燃料配管。
【請求項４】
前記イオン導電体の配合量が１．０〜３．０ｗｔ％である請求項３に記載の燃料配管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料配管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂製の燃料ホースに接続される樹脂製継ぎ手において、継ぎ手本体の体積抵抗率を１０６〜１０１０Ω・ｃｍに設定したものがある（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の樹脂製継ぎ手では、ポリアミドに導電性フィラーを配合することにより、継ぎ手本体の体積抵抗率を制御している。ここで、導電性フィラーとしては、カーボンブラック、グラファイト、ステンレス、あるいは銅、銀、金等の高導電性の金属材料を用いている。
【０００３】
このような構成によれば、継ぎ手本体の体積抵抗率の上限値が制限されているため、静電気の帯電ひいては静電気の放電による静電劣化を抑制することができる。また、継ぎ手の体積抵抗率の下限値が制限されているため、継ぎ手から接触部位に大きな電流が流れることを抑制することができる。その結果、そうした電流による継ぎ手の電解腐食を抑制することができる。
【特許文献１】特開平１１−２９４６７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の樹脂製継ぎ手は、ポリアミドに導電性フィラーを配合することにより、継ぎ手本体の体積抵抗率を制御しているため、配合量に対して体積抵抗率が急激に変化することとなる。このため、継ぎ手本体の体積抵抗率を１０６〜１０１０Ω・ｃｍに設定するためには、導電性フィラーの配合量を精密に管理する必要があり、未だ改善の余地を残すものとなっている。
【０００５】
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、体積抵抗率を容易に制御することのできる燃料配管を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明では、燃料配管を、金属めっきされた樹脂繊維を所定量配合したポリアミド１１若しくはポリアミド１２からなるものとした。
【０００７】
上記構成によれば、燃料配管は、金属めっきされた樹脂繊維を所定量配合したポリアミド１１若しくはポリアミド１２からなるため、導電性フィラーを配合する場合と比較して、配合量に対する体積抵抗率の変化を小さくすることができる。その結果、燃料配管の体積抵抗率を容易に制御することができる。また、ポリアミド１１若しくはポリアミド１２への金属めっきされた樹脂繊維の配合に伴う引張特性、柔軟性、衝撃特性などの機械的特性の低下についても小さく抑えられる。
【０００８】
また、上記請求項１に記載の燃料配管において、請求項２に記載の発明では、前記金属めっきされた樹脂繊維の配合量を０．５〜１．０ｗｔ％とした。
金属めっきされた樹脂繊維の配合量が０．５ｗｔ％よりも小さい場合には、燃料配管の体積抵抗率が１０１０Ω・ｃｍよりも大きくなるため、静電気の放電による静電劣化が生じるおそれがある。また、金属めっきされた樹脂繊維の配合量が１．０ｗｔ％よりも大きい場合には、燃料配管の体積抵抗率が１０７Ω・ｃｍよりも小さくなるため、電流による電解腐食が生じるおそれがある。
【０００９】
この点、上記構成によれば、燃料配管の体積抵抗率を１０７〜１０１０Ω・ｃｍに制御することができるため、燃料配管の静電劣化および電解腐食を好適に抑制することができる。
【００１０】
一方、請求項３に記載の発明では、燃料配管を、イオン導電体を所定量配合したポリアミド１１若しくはポリアミド１２からなるものとした。
上記構成によれば、燃料配管は、イオン導電体を所定量配合したポリアミド１１若しくはポリアミド１２からなるため、導電性フィラーを配合する場合と比較して、配合量に対する体積抵抗率の変化を小さくすることができる。さらに、イオン導電体は、金属等と比較して低い導電率を有するため、燃料配管の体積抵抗率が過度に小さくなることを抑制することができる。その結果、燃料配管の体積抵抗率を更に容易に制御することができる。
【００１１】
また、上記請求項３に記載の燃料配管において、請求項４に記載の発明では、前記イオン導電体の配合量を１．０〜３．０ｗｔ％とした。
イオン導電体の配合量が１．０ｗｔ％よりも小さい場合には、燃料配管の体積抵抗率が１０１０Ω・ｃｍよりも大きくなるため、静電気の放電による静電劣化が生じるおそれがある。また、イオン導電体の配合量が３．０ｗｔ％よりも大きい場合には、燃料配管の体積抵抗率が１０７Ω・ｃｍよりも小さくなることはないものの、燃料配管の機械的特性が低下することとなる。
【００１２】
この点、上記構成によれば、燃料配管の体積抵抗率を１０７〜１０１０Ω・ｃｍに制御することができるとともに、燃料配管の機械的特性の低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、体積抵抗率を容易に制御することのできる燃料配管を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施の形態）
以下、この発明にかかる燃料配管を、車載エンジンの燃料タンク内に設けられるインタンクチューブとして具体化した第１の実施の形態を説明する。
【００１５】
インタンクチューブは、基本的には、ポリアミド１１若しくはポリアミド１２を基材料とし、こうした基材料に対して、イオン導電体としての有機ホウ素錯体カリウム塩、有機ホウ素錯体リチウム塩、及び過塩素酸リチウム塩のいずれか一つを配合させることにより形成されている。なお、この実施の形態では、溶媒としてのポリアルキレングリコールにこれらイオン導電体が溶かされた状態の試料を用いている。また、イオン導電体として複数の塩を配合しても良い。また、この発明にかかる燃料配管はインタンクチューブに限られなく、例えば燃料タンク内の燃料をエンジンに供給するためのメイン通路や、エンジンに供給された燃料を再び燃料タンクに戻すためのリターン通路、あるいは給油口と燃料タンクとを連通するインレット通路やブリーザ通路などにも勿論適用することができる。
（第２の実施の形態）
次に、この発明にかかる燃料配管を、車載エンジンの燃料タンク内に設けられるインタンクチューブとして具体化した第２の実施の形態について、先の第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００１６】
この実施の形態のインタンチューブも、基本的には、ポリアミド１１若しくはポリアミド１２を基材料としている。ただし、この実施の形態では特に、こうした基材料に対し、金属めっきされた樹脂繊維としての銅めっきアラミド樹脂、銅めっきアクリル樹脂、ニッケルめっきアラミド樹脂、及び銅めっきＰＥＴ樹脂のいずれか一つを配合することにより形成されている。なお、金属めっきされた樹脂繊維として複数の樹脂を配合しても良い。
【００１７】
この実施の形態では、これら金属めっきされた樹脂繊維として、その繊維長が約３．５〜１０．０ｍｍであり、その繊維径が約１５μｍであるものを採用している。また、これら金属めっきの膜厚は約０．１０μｍとなっている。
【００１８】
ここで、金属めっきされた樹脂繊維の長さが３．５ｍｍよりも短いものについては製造することが難しく、同長さが２０．０ｍｍよりも長いものについては上記基材料中における分散性が悪くなることから、同長さとしては３．５〜２０．０ｍｍのものが望ましい。また、金属めっきされた樹脂繊維の長さを３．５ｍｍ〜１０．０ｍｍとすれば、上記基材料中における分散性をさらに向上させることができる。
【００１９】
一方、金属めっきの膜厚が０．１０μｍよりも薄いものについては所望の導電性を確保することが難しく、同膜厚が０．２０μｍよりも厚いものについては製造することが困難であることから、同膜厚としては０．１０〜０．２０μｍのものが望ましい。また、金属めっきの膜厚を０．１０〜０．１５μｍとすれば、めっき繊維としての所望の導電性を確保しつつもその製造を容易なものとすることができる。
【実施例】
【００２０】
次に、この実施の形態について、実施例及び比較例を挙げて具体的に説明する。
まず、実施例１〜８及び比較例１、２の各々について、表１の上欄に示す各成分を配合するとともに、予め定められた形状及び大きさを有する試験片を成形した。そして、得られた試験片の各々に関し、下記に示す測定及び評価を行った。その結果を表１の下欄に示す。
【００２１】
次に、実施例９〜１６の各々について、表２の上欄に示す各成分を配合するとともに、予め定められた形状及び大きさを有する試験片を成形した。そして、得られた試験片の各々に関し、下記に示す測定及び評価を行った。その結果を表２の下欄に示す。
【００２２】
最後に、比較例３〜１７の各々について、表３の上欄に示す各成分を配合するとともに、予め定められた形状及び大きさを有する試験片を成形した。そして、得られた試験片の各々に関し、下記に示す測定及び評価を行った。その結果を表３の下欄に示す。
【００２３】
＜引張特性の評価＞
引張特性の評価として、引張降伏強度、引張破断強度、及び引張伸びをＩＳＯ５２７に準拠して測定した。引張降伏強度の数値が大きいほど降伏しにくい性質を有する。また、引張破断強度の数値が大きいほど破断しにくい性質を有する。また、引張伸びの数値が大きいほど粘り強い性質を有する。
【００２４】
＜柔軟性の評価＞
柔軟性の評価として、曲げ弾性率をＩＳＯ１７８に準拠して測定した。曲げ弾性率の数値が大きいと硬く、数値が小さくなるほど柔軟性に優れていることを意味する。
【００２５】
＜衝撃性の評価＞
衝撃性の評価として、シャルピー衝撃強度をＩＳＯ１７９に準拠して測定した。シャルピー衝撃強度の数値が小さいと衝撃に弱く、数値が大きいほど耐衝撃性に優れていることを意味する。なお、表１〜３中、ＮＢは、「Not Break 」の略であり、破断しなかったことを意味する。
【００２６】
＜体積抵抗率の評価＞
体積抵抗率の評価として、体積抵抗率をＩＥＣ６００９３に準拠して測定した。体積抵抗率の数値が大きいと電流が流れにくく、数値が小さくなるほど電流が流れやすいことを意味する。
【００２７】
【表１】
2008075711.tif 000002
表１中、ポリアミド１１のみからなる比較例１及びポリアミド１２のみからなる比較例２は、各実施例に対する評価基準となる。これら比較例１及び比較例２の体積抵抗率は、１０１２Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）よりも外となる。
【００２８】
実施例１〜実施例３では、１０．０ｗｔ％有機ホウ素錯体カリウム塩／ポリアルキレングリコールをポリアミド１１に対してそれぞれ１０．０ｗｔ％、２０．０ｗｔ％、３０．０ｗｔ％の割合で配合している。すなわち、これら実施例１〜実施例３では、試験片全体として有機ホウ素錯体カリウム塩がそれぞれ１．０ｗｔ％、２．０ｗｔ％、３．０ｗｔ％ずつ配合されている。これらの体積抵抗率は１０８〜１０９Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）の中心付近に収まる。なお、上記比較例１との比較の結果から、有機ホウ素錯体カリウム塩／ポリアルキレングリコールの配合割合が増加するにつれて引張特性や衝撃特性が若干低下するものの大きな変化は認められない。
【００２９】
実施例４では、１０．０ｗｔ％有機ホウ素錯体リチウム塩／ポリアルキレングリコールをポリアミド１１に対し１０．０ｗｔ％の割合で配合している。すなわち、この実施例４では、試験片全体として有機ホウ素錯体リチウム塩が１．０ｗｔ％配合されている。この体積抵抗率は１０８Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）の中心付近に収まる。なお、上記比較例１との比較の結果から、有機ホウ素錯体リチウム塩／ポリアルキレングリコールの配合により引張特性や衝撃特性が若干低下するものの大きな変化は認められない。
【００３０】
実施例５では、１０．０ｗｔ％過塩素酸リチウム塩／ポリアルキレングリコールをポリアミド１１に対し１０．０ｗｔ％の割合で配合している。すなわち、この実施例５では、試験片全体として過塩素酸リチウム塩／ポリアルキレングリコールが１．０ｗｔ％配合されている。この体積抵抗率は１０８Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）の中心付近に収まる。なお、上記比較例１との比較の結果から、過塩素酸リチウム塩／ポリアルキレングリコールの配合により引張特性、柔軟性、衝撃特性が若干低下するものの機械的特性としての大きな変化は認められない。
【００３１】
一方、実施例６〜実施例８では、基材料としてポリアミド１１に代えてポリアミド１２を採用するとともに、１０．０ｗｔ％有機ホウ素錯体カリウム塩／ポリアルキレングリコールをポリアミド１２に対してそれぞれ１０．０ｗｔ％、２０．０ｗｔ％、３０．０ｗｔ％の割合で配合している。すなわち、これら実施例６〜実施例８では、試験片全体として有機ホウ素錯体カリウム塩がそれぞれ１．０ｗｔ％、２．０ｗｔ％、３．０ｗｔ％ずつ配合されている。これらの体積抵抗率も、上記実施例１〜実施例３と同様に、１０８〜１０９Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）の中心付近に収まる。なお、上記比較例２との比較の結果から、有機ホウ素錯体リチウム塩／ポリアルキレングリコールの配合により引張特性、柔軟性、衝撃特性が若干低下するものの大きな変化は認められない。
【００３２】
【表２】
2008075711.tif 000003
表２中、実施例９及び実施例１０では、銅めっきアラミド繊維をポリアミド１１に対しそれぞれ０．５ｗｔ％、１．０ｗｔ％の割合で配合している。これらの体積抵抗率は１０７〜１０９Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）の中心付近に収まる。なお、上記比較例１との比較の結果から、体積抵抗率以外の他の材料物性には大きな変化は認められない。
【００３３】
実施例１１及び実施例１２では、銅めっきアクリル繊維をポリアミド１１に対しそれぞれ０．５ｗｔ％、１．０ｗｔ％の割合で配合している。これらの体積抵抗率は１０７〜１０９Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）の中心付近に収まる。なお、上記比較例１との比較の結果から、上記実施例１１及び実施例１２では、体積抵抗率以外の他の材料物性には大きな変化は認められない。
【００３４】
実施例１３及び実施例１４では、ニッケルめっきアラミド繊維をポリアミド１１に対しそれぞれ０．５ｗｔ％、１．０ｗｔ％の割合で配合している。これらの体積抵抗率は１０７〜１０９Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）の中心付近に収まる。なお、上記比較例１との比較の結果から、体積抵抗率以外の他の材料物性には大きな変化は認められない。
【００３５】
実施例１５及び実施例１６では、銅めっきＰＥＴ繊維をポリアミド１１に対しそれぞれ０．５ｗｔ％、１．０ｗｔ％の割合で配合している。これらの体積抵抗率は１０７〜１０９Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）の中心付近に収まる。なお、上記比較例１との比較の結果から、体積抵抗率以外の他の材料物性には大きな変化は認められない。
【００３６】
【表３】
2008075711.tif 000004
表３中、比較例３〜比較例６では、アセチレンブラックをポリアミド１１に対しそれぞれ５ｗｔ％、１５ｗｔ％、２０ｗｔ％、及び２５ｗｔ％の割合で配合している。これらの体積抵抗率はアセチレンブラックの配合量が５ｗｔ％、１５ｗｔ％のときには１０１１〜１０１２Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）よりも外となる。また、同配合量が２０ｗｔ％、２５ｗｔ％のときには１０２〜１０５Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）よりも外となる。このことから、アセチレンブラックの配合量に対して体積抵抗率が急激に変化しやすく、体積抵抗率を上記燃料配管の材料として求められる範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）に収めるためには緻密な配合量の制御が求められる。
【００３７】
比較例７〜比較例９では、ケッチェンブラックをポリアミド１１に対しそれぞれ２ｗｔ％、５ｗｔ％、及び７ｗｔ％の割合で配合している。ケッチェンブラックの配合量が５ｗｔ％のときには、体積抵抗率は１０８Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）の略中心に収まるものの、その配合量が２ｗｔ％のときには、体積抵抗率が１０１２Ω・ｃｍとなり、７ｗｔ％のときには、体積抵抗率が１０３Ω・ｃｍとなる。このことから、ケッチェンブラックの配合量に対して体積抵抗率が急激に変化しやすく、体積抵抗率を上記燃料配管の材料として求められる範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）に収めるためには緻密な配合量の制御が求められる。
【００３８】
比較例１０〜比較例１３では、炭素繊維をポリアミド１１に対しそれぞれ５ｗｔ％、１５ｗｔ％、２０ｗｔ％、及び２５ｗｔ％の割合で配合している。これらの体積抵抗率は炭素繊維の配合量が５ｗｔ％、１５ｗｔ％のときには１０１１〜１０１２Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）よりも外となる。また、同配合量が２０ｗｔ％、２５ｗｔ％のときには１０２〜１０５Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）よりも外となる。このことから、炭素繊維の配合量に対して体積抵抗率が急激に変化しやすく、体積抵抗率を上記燃料配管の材料として求められる範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）に収めるためには緻密な配合量の制御が求められる。
【００３９】
比較例１４〜比較例１７では、例えばニッケルなどの金属繊維をポリアミド１１に対しそれぞれ５ｗｔ％、１５ｗｔ％、２０ｗｔ％、及び２５ｗｔ％の割合で配合している。これらの体積抵抗率は金属繊維の配合量が５ｗｔ％、１５ｗｔ％のときには１０１１〜１０１２Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）よりも外となる。また、同配合量が２０ｗｔ％、２５ｗｔ％のときには１０２〜１０５Ω・ｃｍであり、上記燃料配管の材料として求められる体積抵抗率の範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）よりも外となる。このことから、金属繊維の配合量に対して体積抵抗率が急激に変化しやすく、体積抵抗率を上記燃料配管の材料として求められる範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）に収めるためには緻密な配合量の制御が求められる。なお、こうした金属繊維として他にステンレス鋼、ニッケル、アルミニウム、銀、金などもニッケルの体積抵抗率の特性と同様の傾向を示すことが発明者によって確認されている。
【００４０】
このようにポリアミド１１に対して炭素繊維や金属繊維を配合した場合であれ、それらの配合量を緻密に制御すれば、それらの体積抵抗率を上記燃料配管の材料として求められる範囲（１０６〜１０１０Ω・ｃｍ）に収めることはできる。ただしこの場合には、炭素繊維や金属繊維を約１５〜２０ｗｔ％の割合で大量に配合しなければならない。このため、金属めっきされた樹脂を配合する実施例９〜実施例１６では、炭素繊維や金属繊維を配合する場合に比べてその配合量を１／１０以下に抑えることができる。金属めっきされた樹脂の配合量をこのように少量に抑えることができる理由としては、金属めっきされた樹脂の方が金属繊維や炭素繊維に比べて単位質量当たりの導電性が高いことが考えられる。すなわち、金属繊維や炭素繊維は、試験片の成形時に作用するせん断応力によって破断されやすいことから、試験片全体としての導電性を確保するためにはその配合量を多くせざるを得ない。これに対して、金属めっきされた樹脂は、その大部分が樹脂であることから、柔軟性が高く、試験片の成形時であっても破断されにくい。したがって、金属めっきされた樹脂繊維は、樹脂繊維の部分を通じて柔軟性の確保や軽量化を図ることができるとともに、金属めっきの部分を通じて所望の伝導性を確保することができる。