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豊田合成、樹脂化した燃料タンク配管を展示

2012/01/23 18:36
浜田 基彦=日経Automotive Technology
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図1 上が開発品、下が従来品
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図2 左が深く細かい(柔らかい)蛇腹、右が浅くて間隔の広い(硬い)蛇腹
図2 左が深く細かい(柔らかい)蛇腹、右が浅くて間隔の広い(硬い)蛇腹
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 豊田合成は、燃料の注入口からタンクまでの樹脂配管を展示した。トヨタ自動車の「ヴィッツ」新旧モデルの燃料配管を並べた(図1)。トヨタはこの配管を既に「ヴィッツ」のほか、「iQ」「ラクティス」「アクア」に採用している。従来はこの部分は鋼管製。樹脂化によって質量を2kgから1kg以下と半減した。価格も鋼製と同等か、わずかに安くできる。

 鋼管の場合、タンクに一番近い部分をゴムホースとしていた。こうすれば取り付け精度が低くても、振動が出ても、タンクに余計な応力をかける心配がない。これを樹脂化することにより、一体構造とした。蛇腹のない管、硬い蛇腹の管、柔らかい蛇腹の管の3種類を造り分ける。蛇腹のない管は従来の鋼管に対応し、柔らかい蛇腹は従来のゴムホースに対応する。

 材質は5層で基本的に樹脂タンクと同じ。外層ポリマ、接着剤、バリヤ層、接着剤、内層ポリマの順だ。押し出し成形で成形機を出たばかりの、まだ柔らかい管をコルゲータという機械に入れて蛇腹にする。コルゲータは転写すると蛇腹になる形のローラの間にワークを通し、間を真空に引いてワークをローラに引き付けて成形する。ローラの形状によって硬い蛇腹、柔らかい蛇腹を造り分けることができる。硬い蛇腹は浅くて間隔が広い、柔らかい蛇腹は深くて間隔が狭い(図2)。

 従来は鋼管を石跳ねから守るプロテクタをつけていたが、外側ポリマをチッピングに強いPE(ポリエチレン)とし、プロテクタを省略した。

 主配管と別に、タンク内の液面と外をつなぐ配管、タンクにあるキャニスターに外気を送る配管があり、都合3本を束ねた部品になる。 

 タンクから配管が生えた形まで豊田合成が造り、トヨタに納める。タンクから長い“首”が突き出した運びにくいに姿になるが、柔らかい蛇腹を利用して折りたたみ、パレットに載せることができる。従来はタンク、3本の配管、ホース、ホースクランプ、プロテクタを別々の部品としてトヨタに納め、トヨタで組み立てていた。これが1部品にまとまった。

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