real_yoda_adoyさん、こんにちは。
取引先の日本法人に納品する物品の代金を、海外法人に請求する際の消費税の扱いに関するご質問ですね。
結論から言いますと、ご相談のケースは輸出免税には該当しませんので、消費税を含めて取引先の海外法人に請求して問題ありません。

消費税について定めた法律である消費税法では、物品の取引（「資産の譲渡」といいます）が課税対象となる国内取引かどうかの判断は、取引時にその物品がある場所で決まることになっています。（消費税法 第四条）

ご相談内容に基づいて、お金と物の流れを図にしてみました。（図１）

確かにreal_yoda_adoyさんのおっしゃる通り、お金の流れで観ると外国を経由する三角取引です。
しかし物品は国内にあるため、前記の法律を適用するとこれは国内取引になるのです。


この場合、取引先が外国企業であっても、その会社には消費税の納税義務は生じます。

日本の貿易の振興に関する事業を行う機関である日本貿易振興機構（ジェトロ）のサイトのＱ＆Ａに、取引先からみた場合の同様のケースを扱ったものがありましたので「補足」にリンクを張っておきます。

結論としてreal_yoda_adoyさんの側では通常の国内取引と同様に、お客様の海外法人には消費税を合わせて請求して問題ありません。
また当然ですが、輸出入貨物に対して課される関税などは発生しません。

海外を交えた商流の複雑な取引は緊張しますが、落ち着いて一つ一つ疑問を解決しながら臨みましょう。
real_yoda_adoyさんの成功を心よりお祈りいたします。