(57)【要約】【課題】耐久性が高いフューエルインレットを提供すること。【解決手段】燃料を燃料タンクに導くインレットパイプ２と、燃料を注入する際に前記燃料タンクから前記インレットパイプ２の先端側に空気を抜くブリーザチューブ４とを備えたフューエルインレット１であって、前記インレットパイプ２及び前記ブリーザチューブ４の材質がＳＵＳ４４３Ｊ１であり、カチオン電着塗装膜を備えることを特徴とするフューエルインレット１。【選択図】 図１
2012106526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を燃料タンクに導くインレットパイプと、
燃料を注入する際に前記燃料タンクから前記インレットパイプの先端側に空気を抜くブリーザチューブとを備えたフューエルインレットであって、
前記インレットパイプ及び前記ブリーザチューブの材質がＳＵＳ４４３Ｊ１であり、
カチオン電着塗装膜を備えることを特徴とするフューエルインレット。
【請求項２】
前記カチオン電着塗装膜は、ＳＵＳ４４３Ｊ１から成る表面上に形成されていることを特徴とする請求項１記載のフューエルインレット。
【請求項３】
前記インレットパイプと前記ブリーザチューブとは溶接され、その溶接部は前記カチオン電着塗装膜により被覆されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のフューエルインレット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の燃料タンクにガソリン等の燃料を注入するために用いられるフューエルインレットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の燃料タンクにガソリン等の燃料を注入するためのフューエルインレットとして、例えば、図９に示すように、燃料を燃料タンクに導くインレットパイプ１０２と、インレットパイプ１０２の先端側に接続し、燃料を注入する際に燃料タンクから空気を抜くためのブリーザチューブ１１０とを備えたフューエルインレットが知られている。インレットパイプ１０２の先端には、拡径され、図示しないキャップを螺合するための螺旋溝１０４ｂが設けられた注入部１０４が形成される（特許文献１参照）。
【０００３】
このようなフューエルインレットでは、防錆対策として、インレットパイプ１０２やブリーザチューブ１１０に亜鉛メッキが施された鋼管を使用し、更に、塗装を施していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２４２７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、耐久性（防錆性能を含む）等がより一層高いフューエルインレットが望まれている。本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、耐久性が高いフューエルインレットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のフューエルインレットは、燃料を燃料タンクに導くインレットパイプと、燃料を注入する際に前記燃料タンクから前記インレットパイプの先端側に空気を抜くブリーザチューブとを備えたフューエルインレットであって、前記インレットパイプ及び前記ブリーザチューブの材質がＳＵＳ４４３Ｊ１であり、カチオン電着塗装膜を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明のフューエルインレットは、インレットパイプ及びブリーザチューブの材質がＳＵＳ４４３Ｊ１であり、カチオン電着塗装膜を備えることにより、耐久性（特に防錆性能）が顕著に高い。特に、本発明のフューエルインレットは、インレットパイプとブリーザチューブとの結合部（例えば溶接による結合部）においても、耐久性が高い。
【０００８】
なお、本発明におけるＳＵＳ４４３Ｊ１とは、ＪＩＳ  Ｇ４３０５：２０１０またはＪＩＳ  Ｇ４３０４：２０１０に規定されている「ＳＵＳ  ４４３Ｊ１」を意味する。
本発明のフューエルインレットにおいて、カチオン電着塗装膜は、ＳＵＳ４４３Ｊ１から成る表面上に直接形成されていてもよいし、ＳＵＳ４４３Ｊ１から成る表面上に他の層を設け、その層の上にカチオン電着塗装膜を形成してもよい。耐久性の点からは、カチオン電着塗装膜を、ＳＵＳ４４３Ｊ１から成る表面上に直接形成することが好ましい。
【０００９】
カチオン電着塗装膜は、フューエルインレットの全表面に設けられていてもよいし、一部に設けられていてもよい。耐久性の点からは、カチオン電着塗装膜を、フューエルインレットの全表面に設けることが好ましい。
【００１０】
カチオン電着塗装に用いる塗料としては、例えば、アクリル塗料、アルキド塗料、ウレタン塗料、エポキシ塗料等が挙げられる。これらの塗料は、カチオン性の水溶液またはエマルジョンとして提供されることが好ましい。
【００１１】
前記インレットパイプと前記ブリーザチューブとは、例えば、溶接により結合することができる。その溶接部は、カチオン電着塗装膜により被覆することが好ましい。こうすることにより、溶接部の耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態におけるフューエルインレット１の正面図である。
【図２】本実施形態におけるフューエルインレット１のうち、平坦部８付近を表す説明図である。
【図３】本実施形態のフューエルインレット１を製造する工程を表す説明図である。
【図４】孔食試験の結果を表すグラフである。
【図５】孔食試験の結果を表すグラフである。
【図６】実施品についての板厚減少試験の結果を表す写真である。
【図７】比較例１についての板厚減少試験の結果を表す写真である。
【図８】比較例４についての板厚減少試験の結果を表す写真である。
【図９】従来のフューエルインレットの要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態を説明する。
１．フューエルインレット１の構成及び作用
本実施形態におけるフューエルインレット１の構成及び作用を、図１及び図２に基づいて説明する。図１は、フューエルインレット１の正面図であり、図２は、フューエルインレット１のうち、後述する平坦部８付近を表す説明図である。
【００１４】
フューエルインレット１は、インレットパイプ２とブリーザチューブ４とを備えている。インレットパイプ２は、燃料を燃料タンクに導くための円筒パイプである。インレットパイプ２の一方の先端には、拡径された注入部６が形成されている。注入部６には、図示しないキャップと螺合するための螺旋溝１２が設けられている。
【００１５】
また、図２に示すように、インレットパイプ２には、ブリーザチューブ４を取り付けるための平坦部８が形成されており、この平坦部８には、インレットパイプ２の内外を連通させる貫通孔１０が形成されている。
【００１６】
ブリーザチューブ４は、両端が開口した中空のチューブである。ブリーザチューブ４の一方の開口端１４には、フランジ１６が設けられ、このフランジ１６がインレットパイプ２の平坦部８にプロジェクション溶接される。平坦部８にブリーザチューブ４を取り付けたとき、貫通孔１０を介して、インレットパイプ２の内部とブリーザチューブ４の内部とは連通する。
【００１７】
インレットパイプ２、及びブリーザチューブ４の材質はＳＵＳ４４３Ｊ１であり、その表面には、カチオン電着塗装膜が形成されている。このＳＵＳ４４３Ｊ１は、ＪＩＳに登録されたＳＵＳ４４３Ｊ１を意味する。
【００１８】
かかるフューエルインレット１は、自動車に取り付けることができる。詳しくは、インレットパイプ２のうち、注入部６とは反対側の端部は、自動車の燃料タンクに接続される。また、ブリーザチューブ４のうち、フランジ１６とは反対側の端部は、燃料タンクの上部に接続される。図示しない注入ノズルを注入部６に挿入しガソリンを注入すると、ガソリンはインレットパイプ２を通って自動車の燃料タンクに送られる。このとき、燃料タンク内の空気はブリーザチューブ４を介して排出されるため、ガソリンの供給をスムーズに行うことができる。なお、ブリーザチューブ４は上述したものには限定されず、結果として気体（空気）を抜くことができる構造を有していればよい。
【００１９】
２．フューエルインレット１の製造方法
フューエルインレット１の製造方法を、図１〜図３に基づいて説明する。図３は、フューエルインレット１を製造する工程を表す説明図である。
(i) インレットパイプ２の製造
材質がＳＵＳ４４３Ｊ１である、肉厚０．５ｍｍ〜肉厚０．８ｍｍのステンレスパイプをくの字型（図１におけるインレットパイプ２の形状を参照）に曲げ、所定の長さに切断することで、インレットパイプ２（の原型）とする。
【００２０】
次に、インレットパイプ２における一方の開口側から図示しないエキスパンダポンチを挿入し、その部分を拡管して、注入部６を形成する。本実施形態では、注入部６は偏芯して形成される。次に、フレア加工により、注入部６の開口端を外側に折り曲げる。
【００２１】
なお、ＳＵＳ４４３Ｊ１は、フェライト系ステンレスであって、通常の金属材と同様に展性・延性を有する。フェライト系ステンレスに対し、拡管・フレア加工を施すことは周知技術（例えば、特許第３３７６３０７号公報、「鉄鋼の実際知識」（東洋経済新報社、１９９１年９月１２日発行、８１頁２６〜２９行等））であるから、ＳＵＳ４４３Ｊ１から成るインレットパイプ２に対し、拡管・フレア加工を施すことは、上記周知技術等に基づき、当業者が実施可能である。
【００２２】
注入部６を形成することは、以下の効果を奏する。すなわち、仮に、拡管していない注入部６をロー付等により接合すると、熱影響部が存在し、その熱影響部も広いため、当該部位の防錆性能が悪化することがあるが、注入部６を拡管して形成することにより、熱影響部を排除でき、しかも製造コストの低減も図れる。
【００２３】
次に、インレットパイプ２の注入部６へ螺旋溝１２を形成する。具体的には、以下のように行う。図３に示すように、インレットパイプ２の外周を油圧クランプ３０により確実に把持する。そして、パイプ端部加工型３１に固定された芯金３２をインレットパイプ２の注入部６に差し込む。この芯金３２には、螺旋溝１２を形成するための凹凸３２ａが設けられている。この螺旋溝１２は、図示しないキャップと螺合するように形成されている。
【００２４】
この状態で、インレットパイプ２の軸方向中心の廻りに回転可能な回転体３３に配置された粗ローラ４１及び仕上げローラ４２をインレットパイプ２の注入部６の外周面に押し付ける。粗ローラ４１はローラ幅の広いもので、仕上げローラ４２はローラ幅の狭いものである。
【００２５】
粗ローラ４１も仕上げローラ４２も油圧シリンダにより回転体３３の径方向に移動可能に構成されている。また、粗ローラ４１と仕上げローラ４２とは上下位置を入れ換えることができる。２種類のローラのうち、粗ローラ４１は、インレットパイプ２の注入部６の形状を大まかに整えるものであり、仕上げローラ４２は、粗ローラ４１を用いた後のインレットパイプ２の注入部６の形状を芯金３２の形状に細かい部分まで合わせるものである。粗ローラ４１と仕上げローラ４２とを用いることにより、１種類の回転ローラを用いる場合に比べて、より精度よく芯金３２の形状に合わせて加工できる。
【００２６】
螺旋溝１２を形成する手順としては、まず、粗ローラ４１を油圧シリンダにより径方向に移動して、注入部６の外周に押し付けつつ、回転体３３をインレットパイプ２の軸廻りに回転させながら、徐々に下方向に移動させる。この結果、粗ローラ４１が芯金３２の先端側から徐々に下向きに移動してインレットパイプ２の開口端近傍に達したときには、インレットパイプ２の注入部６が芯金３２の凹凸３２ａの形状に応じて粗加工される。
【００２７】
同様に、仕上げローラ４２を油圧シリンダにより径方向に移動して、注入部６の外周に押し付けつつ、回転体３３をインレットパイプ２の軸廻りに回転させながら、徐々に下方向に移動させる。この結果、注入部６が芯金３２の凹凸３２ａの形状に応じて仕上げ加工される。その後、回転体３３の回転を停止させ、油圧シリンダにより仕上げローラ４２を径方向外側に移動させ、油圧クランプ３０の把持を解除すれば、インレットパイプ２の注入部６への螺旋溝１２の形成が終了する。
【００２８】
なお、螺旋溝１２を形成する方法としては、上述したローラを用いる方法の代わりに、従来から公知の「カム式」を用いてもよい。
次に、インレットパイプ２の平坦部８をプレス加工により形成する。その際、平坦部８と反対側に、プロジェクション溶接する際に支持し易くするための支持用平坦部９を形成するようにしてもよい。
【００２９】
(ii) ブリーザチューブ４の製造
材質がＳＵＳ４４３Ｊ１である、肉厚０．５ｍｍ〜肉厚０．８ｍｍのステンレスパイプをくの字型（図１におけるブリーザチューブ４の形状参照）に曲げ、所定の長さに切断することで、ブリーザチューブ４（の原型）とする。ブリーザチューブ４の一方の端部には、公知の方法でフランジ１６を形成する。
(iii) インレットパイプ２とブリーザチューブ４とのプロジェクション溶接
インレットパイプ２の注入部６側から略長方形状の電極２０を挿入する。このとき、電極２０が平坦部８の内面全体に接触するように配置する。また、支持台２２上にインレットパイプ２の支持用平坦部９を当接させ、インレットパイプ２が回転して横転しないようにする。更に、リング状の電極２４をブリーザチューブ４におけるフランジ１６の上側に外挿する。この電極２４の内径はブリーザチューブ４の外形と略一致する。
【００３０】
そして、この状態でリング状の電極２４とインレットパイプ２内の電極２０とを対向させ、電極２４を下方（図２にて白抜きの矢印で図示）に移動してブリーザチューブ４のフランジ１６の開口端部をインレットパイプ２の平坦部８に接触させる。次に、リング状の電極２４を電極２０に向かって加圧すると共に両電極２０、２４間に電流を流す。すると、抵抗熱によりフランジ１６の端部が平坦部８に溶接されると共に、加圧によってフランジ１６は徐々に押し広げられ、その押し広げられた部分が更に溶接されていく。このようにして、フランジ１６は最終的にその全周が平坦部８に溶接される。なお、仮に、ブリーザチューブ４をロー付すると、熱影響部が大きくなってしまうが、上記のようにプロジェクション溶接を用いることにより、熱影響部を小さくでき、防錆性能の向上を図ることができる。
【００３１】
インレットパイプ２とブリーザチューブ４とを接合する方法として、従来から公知の高周波ロー付を使用してもよい。
（iv）カチオン電着塗装
まず、溶接後のフューエルインレット１を湯洗し、次に、フューエルインレット１の表面に付着している油の脱脂を行う。その後、さらに水洗する。
【００３２】
なお、上記湯洗を省くことも工程上は可能であるが、塗膜の密着性を考慮すると、湯洗を行うことが望ましい。これは、仮に湯洗を行わないと、リン酸塩がＳＵＳ表面と反応しにくく、いわゆるボンデ効果が得られにくいためである。
【００３３】
次に、フューエルインレット１を塗料液中に浸漬し、フューエルインレット１に負電圧を加え、塗料液内の電極に正電圧を加えて、電気化学反応でフューエルインレット１上に塗膜（カチオン電着塗装）を形成する。電着塗料としては、例えば、アクリル塗料、アルキド塗料、ウレタン塗料、エポキシ塗料等があり、塗料はカチオン性の水溶液またはエマルジョンとして提供される。
【００３４】
カチオン電着塗装後、フューエルインレット１を水洗し、焼付け乾燥を行う。ステンレスへのカチオン電着塗装は、鉄にカチオン塗装する場合と異なり、表面調整、化成被膜、クロムリンス等の工程を省略でき、塗装工程が簡単になる。但し、これらの表面調整等の工程を入れても塗膜性能には差し支えない。
【００３５】
なお、ステンレスへのカチオン電着塗装は、周知技術（例えば、特許第２７６４４６０号公報、特開平０４−２８５１９７号公報等）であるから、フューエルインレット１へのカチオン電着塗装は、上記周知技術に基づき、当業者が実施可能である。
【００３６】
３．フューエルインレット１が奏する効果を確かめるための試験
（１）孔食試験（その１）
（１−１）試験方法
上記のようにして製造したフューエルインレット１（以下、実施品とする）について、２法と呼ぶ複合サイクル試験を実施し、発生する孔食の深さを評価した。この２法は、５％塩水を吹きつけてサンプルを湿潤させる工程と、サンプルを乾燥させる工程とから成るサイクルを繰り返す試験である。孔食は、まずは目視で発見し、次に金属顕微鏡等を使用して確認した。孔食の深さは、レーザ光線を用いて測定した。なお、ポイントマイクロによって孔食の深さを測定してもよい。また、孔食の深さを測定する部位は、インレットパイプ２とブリーザチューブ４との結合部（以下、リンプロ部とする）、及び注入部６（以下、拡管一般部とする）とした。
【００３７】
また、比較例として、材質がＳＵＳ４４３Ｊ１ではなく、１ｍｍ厚のＳＴＫＭ１１Ａであって、カチオン電着塗装の代わりに、亜鉛メッキを施し、さらに常乾塗装を行ったもの（比較例１）についても同様の試験を行った。なお、ＳＴＫＭ１１Ａとは、ＪＩＳ規格に記載されている、鉄板を巻いて製造された鋼管である。
（１−２）試験結果
試験結果を図４に示す。図４から明らかなように、実施品では、孔食はほとんど生じなかった。一方、比較例１では、顕著に孔食が生じていた。
（２）孔食試験（その２）
（２−１）試験方法
カチオン電着塗装を行っていない段階でのフューエルインレット１（以下、未塗装品とする）について、同様に孔食試験を行った。
【００３８】
また、比較例として、素材がＳＵＳ４４３Ｊ１ではなく、ＳＵＳ４３９（ＪＩＳ規格におけるＳＵＳ４３０ＬＸ）であって、上記未塗装品と同様に塗装を行っていないもの（比較例２）と、材質がＳＵＳ４４３Ｊ１ではなく、１ｍｍ厚のＳＴＫＭ１１Ａであって、上記未塗装品と同様に塗装を行っていないもの（比較例３）についても同様の試験を行った。
（２−２）試験結果
試験結果を図５に示す。図５から明らかなように、未塗装品は、比較例２、比較例３に比べて、孔食が生じにくいことが確認できた。
（３）板厚減少試験
(３−１)試験方法
実施品について、まず、１法と呼ぶ防錆複合サイクル試験を実施した。この１法は、５％塩水にサンプルを浸漬する工程と、塩水から引き上げたサンプルを乾燥させる工程とから成るサイクルを繰り返す試験である。次に、１法で生じた錆を、クエン酸アンモニウムを用いて除去した。その後、フューエルインレットの板厚をポイントマイクロにより測定し、試験前の板厚からの減少量を算出した。
【００３９】
また、比較例１についても同様の試験を行った。また、材質がＳＵＳ４４３Ｊ１ではなく、１ｍｍ厚のＳＴＫＭ１１Ａであって、カチオン電着塗装の代わりに、亜鉛メッキを施したもの（比較例４）についても同様の試験を行った。
（３−２）試験結果
実施品については、板厚減少は確認されなかった。一方、比較例１については、０．４７ｍｍの板厚減少が確認された。また、比較例４については、板厚が大きく減少し、板の貫通が確認された。
【００４０】
図６〜図８は、それぞれ、実施品、比較例１、比較例４について、試験（１法）後の状態、及び試験で生じた錆を、クエン酸アンモニウムを用いて除去した状態を表す写真である。実施品については、激しい錆びは見られなかった。それに対し、比較例１、４では、激しい錆びが見られ、錆び取り後は、顕著な板厚減少や貫通孔が見られた。
【００４１】
以上の試験結果から、実施品は、防錆性能が顕著に高いことが確認できた。
尚、本発明は前記実施形態になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００４２】
１…フューエルインレット、２、１０２…インレットパイプ、
４、１１０…ブリーザチューブ、６、１０４…注入部、６…電極、８…平坦部、
９…支持用平坦部、１２…螺旋溝、１４…開口端、１６…フランジ、
２０、２４…電極、３０…油圧クランプ、３２…芯金、４１…粗ローラ、
４２…仕上げローラ
【図１】
2012106526.tif 000003
【図２】
2012106526.tif 000004
【図３】
2012106526.tif 000005
【図４】
2012106526.tif 000006
【図５】
2012106526.tif 000007
【図９】
2012106526.tif 000008
【図６】
2012106526.tif 000009
【図７】
2012106526.tif 000010
【図８】
2012106526.tif 000011