CN111089024A

CN111089024A - 过滤罐

Info

Publication number: CN111089024A
Application number: CN201911010739.XA
Authority: CN
Inventors: 安食翔悟; 岩本光司
Original assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Current assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Priority date: 2018-10-23
Filing date: 2019-10-23
Publication date: 2020-05-01
Anticipated expiration: 2039-10-23
Also published as: US11092115B2; JP6901452B2; DE102019127101A1; CN111089024B; US20200124004A1; JP2020067014A

Abstract

一种过滤罐，具有填充室和分隔部。在填充室内填充有活性炭。分隔部配置在填充室内，并具有朝蒸发燃料的流动方向即流动方向延伸的多个板形部件。此外，分隔部形成由多个板形部件分隔成的至少三条流路，并且具有使上述至少三条流路连通的开口部。

Description

过滤罐

技术领域

本公开涉及过滤罐。

背景技术

车辆的燃料箱安装有防止已蒸发的燃料排放到大气中的过滤罐。过滤罐使蒸发燃料吸附于活性炭，并且利用吸入的空气使燃料从活性炭中解吸以进行冲净，然后将已冲净的燃料提供给发动机。

过滤罐中使用的活性炭形成为球粒状或颗粒状，并填充到过滤罐的填充室内，为了抑制该活性炭产生间隙而用弹簧等对该活性炭施加压力。在日本实开平4-52553号公报中公开了为了减少活性炭的损耗而在填充室内设置加强板的结构。

发明内容

本申请实施例提出了用于选取目标挖掘点的方法和装置。

近年来，过滤罐在车辆地板下的配置具有较多限制。因此，迫切需要过滤罐截面的小型化，并且端口的设置自由度也受到较大的限制。为了在使过滤罐小型化的情况下也能保持吸附性能，期待提高活性炭的利用效率以及降低通气压力损失。

上述日本实开平4-52553号公报中公开的过滤罐中，如果能够将端口设置在规定的位置上，则可以使活性炭的利用效率达到最高且可以降低通气压力损失。然而，由于过滤罐的设置受到限制，因此，当端口偏离规定位置而设置时，加强板会限制燃料气体的扩散，从而出现活性炭整体上不能被有效利用的问题。

本公开的一个方面优选提供能够实现提高活性炭的利用效率的过滤罐。

本公开的一个方面涉及一种过滤罐，用于对在车辆的燃料箱内产生的蒸发燃料进行吸附以及解吸，该过滤罐具有填充室和分隔部。在填充室内填充有活性炭。分隔部配置在填充室内，并且具有沿着蒸发燃料的流动方向即流动方向延伸的多个板形部件。并且，分隔部形成由多个板形部件分隔成的至少三条流路，并且具有使上述至少三条流路连通的开口部。

根据上述结构，流动于上述至少三条流路中的一条流路的蒸发燃料可以经由开口部移动到其他至少两条流路中的任意一条流路。因此，可以抑制蒸发燃料在所流经的多条流路中产生偏倚，从而提高活性炭的利用效率。

在上述过滤罐中，分隔部可以具有限制部，该限制部朝构成填充室的内壁面突出，并限制分隔部在和流动方向相交叉的方向上的移动范围。根据上述结构，可以抑制分隔部在填充室内部大范围地移动，并可以防止由于活性炭和分隔板的碰撞所造成的活性炭的破损。

此外，在上述过滤罐中，多个板形部件中的至少一部分板形部件的位于流动方向上的一侧的端部可以形成为锥形。根据上述结构，在使上述位于一侧的端部朝上而将活性炭填入到填充室时，由于活性炭在多个板形部件的端部处流动掉落，因此可以顺畅地进行活性炭的填充。

此外，在上述过滤罐的分隔部中，多个板形部件中构成开口部的外缘的端部中的至少位于流动方向上的一侧的端部可以呈弯曲形状。根据上述结构，和构成开口部的外缘的端部呈角形的情况相比，可以减小填充活性炭时开口部的间隙。

此外，在上述过滤罐中，多个板形部件的至少一个板形部件中的于流动方向上的至少一部分与填充室的内壁面之间可以形成有间隙。根据上述结构，能够在分隔部发生振动时抑制夹在内壁面和分隔部之间的活性炭的破损。

此外，在上述过滤罐中，多个板形部件可以配置成放射状。根据上述结构，由多个板形部件构成的流路在填充室内得到均衡的配置，从而可以抑制每条流路的活性炭利用率产生偏倚。

附图说明

图1是示出第1实施方式的过滤罐的主视图，且图中以剖视的方式示出过滤罐的填充室以及大气口。

图2A是第1实施方式的过滤罐的立体图。

图2B是以剖视的方式示出图2A的填充室以及大气口的立体图。

图2C是示出在不同于图2B的视点下的过滤罐的立体图。

图3A是第1实施方式的分隔部的主视图。

图3B是第1实施方式的分隔部的底视图。

图3C是第1实施方式的分隔部的左视图。

图3D是第1实施方式的分隔部的右视图。

图4A是图3的分隔部的立体图。

图4B是示出在不同于图4A的视点下的分隔部的立体图。

图5是示出第2实施方式的过滤罐的主视图，且图中以剖视的方式示出过滤罐的填充室以及大气口。

图6A是第2实施方式的分隔部的主视图。

图6B是第2实施方式的分隔部的底视图。

图6C是第2实施方式的分隔部的左视图。

图6D是第2实施方式的分隔部的右视图。

图7A是图6的分隔部的立体图。

图7B是示出在不同于图7A的视点下的分隔部的立体图。

具体实施方式

以下参照附图对本公开例示的实施方式进行说明。

[1.第1实施方式]

[1-1.整体结构]

图1以及图2A～图2C所示的过滤罐1对在车辆的燃料箱中产生的蒸发燃料进行吸附以及解吸。过滤罐1具有充装口2A、大气口2B、填充室3、分隔部4、第1过滤器5A以及第2过滤器5B。过滤罐1内填充有活性炭，为了便于说明省略对活性炭的图示。

[1-2.各端口]

充装口2A经由管道连接至车辆的燃料箱。充装口2A构成为将在燃料箱中产生的蒸发燃料引入填充室3内。

大气口2B通过管道连接至排放滤清器等，并对大气开放。大气口2B将去除了蒸发燃料的气体排放到大气中。并且，大气口2B通过引入外部空气(即冲净空气)而使填充室3中吸附的蒸发燃料解吸(即冲净)。

此外，虽未经图示，不过，过滤罐1还具有冲净口。冲净口经由冲净阀连接至车辆发动机的进气管。冲净口构成为从填充室3排出填充室3内的蒸发燃料，并将其提供给发动机。

大气口2B配置在隔着填充室3与充装口2A以及冲净口相对置的位置上。此外，各端口的配置不限于上述位置。

在以下说明中，将充装口2A所处的方向定义为右方，将大气口2B所处的方向定义为左方，将与左方和右方B正交的方向分别定义为前后方向以及上下方向。以上这些方向的定义用来便于说明过滤罐的形状，并不限定过滤罐的结构以及使用方式。

[1-3.填充室]

填充室3具有容纳活性炭的空间，其中，该活性炭用于吸附从充装口2A引入的蒸发燃料。并且，填充室3构成为从冲净口排放所吸附的蒸发燃料。

填充室3是在左右方向上延伸的中空的筒形体。填充室3的在长度方向上的截面形状不固定。具体而言，填充室3的外形随着从左方趋向右方而略微变大。当然，填充室3的形状不限于此。例如填充室可以是截面形状为四角形或者圆形的筒形体，也可以是除此之外的其他形状。

填充室3的位于右方的端部设置有第1底壁3A，填充室3的位于左方的端部设置有第2底壁3B。在第1底壁3A连接有充装口2A以及冲净口。在第2底壁3B连接有大气口2B。

在填充室3的第1底壁3A的内侧配置有第1过滤器5A。并且，在第2底壁3B的内侧配置有第2过滤器5B。活性炭填充在填充室3中的第1过滤器5A和第2过滤器5B之间的空间中。

第1过滤器5A以及第2过滤器5B均构成为，活性炭无法通过第1过滤器5A以及第2过滤器5B但蒸发燃料却可以通过第1过滤器5A以及第2过滤器5B。并且，第1过滤器5A和第1底壁3A之间配置有弹性体6，该弹性体6构成为经由有孔构件7朝左方对第1过滤器5A施力。弹性体6是弹簧，有孔构件7构成为可以使蒸发燃料通过。

在将活性炭填充到填充室3内部之前，第1底壁3A和填充室3的筒形主体部分离。将活性炭填充到填充室3的工序可以包括：将分隔部4插入到填充室3的工序；将过滤罐1的右端部朝上并填入活性炭的工序；以及通过焊接等将第1底壁3A固定于填充室3的筒形主体部的工序。

在填充室3的内部，蒸发燃料在和活性炭相接触的同时，也就是蒸发燃料在通过活性炭层的同时，在连结大气口2B和充装口2A之间的左右方向上流动。也就是说，左右方向是蒸发燃料的流动方向。

利用分隔部4在填充室3的内部形成多条流路。这里所说的流路是指，利用多个板形部件形成的蒸发燃料的流路，并且是限制蒸发燃料朝和蒸发燃料的流动方向相交叉的方向的流动的流路。当蒸发燃料在填充室3的内部流动时，蒸发燃料朝其他流路的移动受到限制。

[1-4.分隔部]

(i)分隔部的结构

如图3A～3D以及图4A、4B所示，分隔部4具有支撑框部21、四个第1板形部件22、两个第2板形部件23、两个第3板形部件24、以及两个第4板形部件25。以下将四个第1板形部件22、两个第2板形部件23、两个第3板形部件24、以及两个第4板形部件25统称为“多个板形部件”。多个板形部件均为在上述流动方向上也就是在左右方向上延伸的板形的部件。

支撑框部21具有框形部分，该框形部分的外周形状和填充室3的截面形状大致相同。并且，支撑框部21支撑多个板形部件。支撑框部21不具有在左右方向上封闭填充室3内部的壁面，蒸发燃料可以自如地通过支撑框部21。在支撑框部21上形成有两个突起部21A，两个突起部21A用于将第2过滤器5B固定于支撑框部21。

如图3D所示，多个板形部件以从填充室3的截面中心呈放射状的方式配置。四个第1板形部件22配置在连结填充室3的中心和截面形状的四个角的直线上。两个第2板形部件23配置为一个板形部件23位于上侧，另一个板形部件23位于下侧。并且，两个第3板形部件24配置为一个板形部件24位于后方，另一个板形部件24位于前方。

在四个第1板形部件22各自中的位于填充室3的中心轴的一侧形成有通孔22A。并且，四个第1板形部件22的右方端部形成向填充室3的中心轴侧且向左侧倾斜的倾斜部22B。由于具有该倾斜部22B，四个第1板形部件22均形成为右方端部的宽度逐渐减小的锥形。

此外，如图1所示，四个第1板形部件22均设置有朝填充室3的构成内部空间的内壁面3C突出的限制部26。四个限制部26分别朝填充室3的不同的四个角突出。限制部26通过和内壁面3C接触，而限制分隔部4在与上述流动方向相交的方向，也就是在上下方向以及前后方向上的移动范围。进而，通过使限制部26从填充室3的内侧与内壁面3C相接触，可以提高填充室3的刚性。在图1中，限制部26和内壁面3C之间看上去存在间隙，由于填充室3的四个角带有圆度，所以实际的间隙小于图1所示的间隙。此外，限制部26和内壁面3C之间既可以没有间隙，也可以形成较小的间隙。

两个第2板形部件23各自中的位于填充室3的中心轴的一侧形成有通孔23A。

两个第3板形部件24以向前方延伸的第3板形部件24和向后方延伸的第3板形部件24成为一体的方式而形成为一个板形部件。两个第3板形部件24的右方端部设置有宽度变小的锥形顶端部24A。两个第3板形部件24经由第1板形部件22固定于支撑框部21。

从右方端部或者从左方端部观察时，两个第4板形部件25配置在与两个第3板形部件24相重合的位置，且与两个第3板形部件24隔开间隔地配置在左方。

(ii)流路

如图3D所示，利用分隔部4具有的多个板形部件，在填充室3的内部形成八条流路(流路31A～流路31H)。利用多个板形部件限制从充装口2A流入填充室3的蒸发燃料在和上述流动方向相交叉的方向也就是在上下方向和前后方向上移动。此外，分隔部4不限于完全阻隔蒸发燃料向其他流路移动的结构，也可以使相对少量的蒸发燃料向其他流路移动。例如，蒸发燃料可以从分隔部4与内壁面3C之间的间隙(后述的间隙34)处移动到其他流路。

(iii)开口部

如图3A以及图3B所示，分隔部4具有开口部32。开口部32包含通孔22A、通孔23A、以及第3板形部件24和第4板形部件25之间的在左右方向上的间隙。开口部32和八条流路全部连通。因此，蒸发燃料可经由开口部32而移动到八条流路31A～31H中的任意一条流路。

(iv)分隔部的其他特征

通孔22A的右方端部41以及通孔23A的右方端部42，即构成开口部32的外缘的端部之中的右方端部呈向外侧凸出的弯曲形状。这里所说的弯曲形状是指，通孔的端部朝开口部32的外侧鼓起的曲线形状。

并且，分隔部4的长度形成为充分小于填充室3内部的在左右方向上的长度。因此，当在填充室3的内部靠左侧配置分隔部4时，会在分隔部4的右侧形成空间33。

并且，如图1所示，第1板形部件22的外侧端部中的除设置于右端部的限制部26以外的部分和填充室3的内壁面之间形成间隙34。

[1-5.效果]

根据以上详述的第1实施方式，可以获得以下效果。

(1a)过滤罐1具有分隔部4，分隔部4由多个板形部件构成。通过在填充室3的内部配置板形部件，可以减少活性炭的填充密度，并由此能够降低通气压力损失。

(1b)在过滤罐1上，供蒸发燃料流动的八条流路全部经由开口部32而连通，从而使得蒸发燃料可以经由开口部32而移动到各条流路。因此，可以抑制蒸发燃料在所流经的流路中产生偏倚，从而能够实现提高活性炭的利用效率。

此外，即使过滤罐1中配置端口的位置偏离于第1底壁3A的中心或第2底壁3B的中心，蒸发燃料也易于经由开口部32而向所有流路扩散，所以可以减少蒸发燃料在所流经的每条流路中产生偏倚。由此可以降低过滤罐1中所使用的活性炭的偏倚。

此外，蒸发燃料在填充室3内除可以在左右方向上流动，还可以在如图1中的箭头所示方向上流动。箭头仅示出流动方向的一例，也可以在各个方向上流动。

(1c)分隔部4具有四个限制部26。由这四个限制部26抑制分隔部4在填充室3内部的移动。

(1d)在第1板形部件22的右端部形成有倾斜部22B，由此使得分隔部4的右端部形成为锥形。因此，在使填充室3的右端部朝上并填入活性炭时，活性炭不易积存在倾斜部22B，从而可以顺畅地填充活性炭。

并且，第1板形部件22中的构成开口部32外缘的端部也就是通孔22A的右方端部41，以及第2板形部件23中的构成开口部32外缘的端部也就是通孔23A的右方端部42呈向外侧凸出的弯曲形状。如果构成开口部32的外缘的端部呈所述形状，则能够在填充活性炭时从位于下侧的左端部依次累积活性炭，从而能够将活性炭无间隙地填充到开口部32内。

(1e)在第1板形部件22和内壁面3C之间设置有间隙34。因此可以抑制例如过滤罐1在伴随着车辆的振动而发生振动时，因分隔部4的大幅振动而造成活性炭破损的情况。并且，如果粒状活性炭被夹碎或产生削磨，则活性炭会堵塞在第1过滤器5A或第2过滤器5B中，从而使压力损失或蒸发燃料流动状态产生变化，由此使得过滤罐难以获得稳定的性能。不过，由于本实施方式的过滤罐1可以抑制活性炭的破损，因此可以获得稳定的性能。

(1f)分隔部4的长度形成为充分小于填充室3内部的在左右方向上的长度，因此可以在分隔部4的右侧形成空间33。由此来增大第1过滤器5A于左右方向上的可存在范围。因此，即使活性炭的填充量产生偏差，或者即使伴随过滤罐1的使用而使得活性炭逐渐向左侧靠拢，也可以抑制第1过滤器5A抵接于分隔部4。其结果为，可以抑制由于第1过滤器5A抵接分隔部4而造成的施加压力的不足，从而可以实现由弹性体6对活性炭施加的稳定的压力。

(1g)分隔部4的多个板形部件固定于支撑框部21。由此，在将分隔部4配置于填充室3的内部时，无需逐个粘接多个板形部件，只需将分隔部4插入填充室3即可，提高了组装的工作效率。

[1-6.第1实施方式的变形例]

上述第1实施方式例示了使多个板形部件的构成开口部32外缘的端部中的位于开口部32右侧的端部呈朝外侧凸出的弯曲形状的结构。不过，既可以是构成开口部32外缘的端部中的于左右方向上的任意一方的端部呈弯曲形状，也可以是两方的端部均不是弯曲形状。此外，在本第1实施方式中，通过将呈弯曲形状的端部设置在右侧，而能够高度地抑制组装操作时产生间隙的情况。

并且，在第1实施方式中，间隙34设置在左右方向上除设有限制部26的位置以外的较大的范围上，不过，也可以在较小的范围上设置间隙34。不过，间隙的范围越大越可以有效地抑制活性炭的破碎。

并且，分隔部4还可以另外具有用于对蒸发燃料的流动进行调整的的整流板。通过设置整流板，可以进一步减少活性炭的填充密度，从而能够降低通气阻力。

此外，在第1实施方式中，对形成有八条流路的过滤罐进行了说明，不过，在形成的流路数量至少有三条的情况下，均可以获得和上述效果相同的效果。

[2.第2实施方式]

[2-1.和第1实施方式的不同点]

与第1实施方式相比，第2实施方式的过滤罐仅在分隔部的形状上有所不同，因此，省略对共同的结构的说明，而以不同点为中心加以说明。此外，和第1实施方式相同的符号表示相同的结构，参照上文的说明。

图5示出第2实施方式的过滤罐101。过滤罐101在填充室3的内部具有分隔部104。第2实施方式的分隔部104由多个板形部件形成格子状的流路。

如图6A、6B以及图7A、7B所示，分隔部104具有第1水平板111、第2水平板112、第3水平板113、第1竖直板114、第2竖直板115、以及第3竖直板116。第1水平板111、第2水平板112、以及第3水平板113相互平行地配置。第1竖直板114、第2竖直板115、以及第3竖直板116相互平行地配置。

在该分隔部104设置有第1开口部132以及第2开口部133。第1开口部132是在和左右方向相交叉的前后方向上贯穿分隔部104的通孔。第2开口部133是在和左右方向相交叉的上下方向上贯穿分隔部104的通孔。

在分隔部104形成由第1水平板111～第3竖直板116分隔成的十六条流路31A-31H。这些流路31A-流路31H经由第1开口部132以及第2开口部133而连通，由此，可以使蒸发燃料移动到其他流路。

对构成分隔部104的各板的具体形状进行说明。

第1水平板111以及第3水平板113以第2水平板112为中心呈对称的形态。通过第1开口部132使第1水平板111、第2水平板112、以及第3水平板113均在左右方向被隔开。

如图6B所示，在第3水平板113的左方端部形成有在前后方向上突出的第1限制部117。并且，在第3水平板113的右方端部形成有在前后方向上突出的第2限制部118。与第3水平板113相同，在第2水平板112的左方端部也形成有在前后方向上突出的第1限制部117。并且，如图6A所示，在第2水平板112的右方端部形成有在前后方向上突出的第2辅助限制部118A。第2辅助限制部118A在左右方向上的宽度小于第2限制部118。

第1竖直板114以及第3竖直板116以第2竖直板115为中心呈对称的形态。通过第2开口部133使第1竖直板114、第2竖直板115、以及第3竖直板116均在左右方向上被隔开。并且，第1竖直板114、第2竖直板115、以及第3竖直板116的形状基本相同，不过，每个板上作为第2开口部133的外缘部的部位，换言之，即第1竖直板114、第2竖直板115、以及第3竖直板116中的为了形成第2开口部133而被去除的部分大小不同。以下对第3竖直板116的形状进行说明，省略对第1竖直板114以及第2竖直板115的形状的说明。

如图6A所示，在第3竖直板116的左方端部形成有在上下方向上突出的第3限制部119。并且，第3竖直板116右方端部形成有在上下方向上突出的第4限制部120。即，第1限制部117、第2限制部118、第2辅助限制部118A、第3限制部119、以及第4限制部120均朝填充室3的内壁面3C突出。

并且，在第3竖直板116的右方端部形成有倾斜面116A，该倾斜面116A以越远离填充室3的中心轴越朝右侧突出的方式相对于上下方向而倾斜。

并且，如图5所示，第3竖直板116的位于外周侧的端部中的除设置在左端部的第3限制部119以及设置在右端部的第4限制部120以外的部分均和填充室3的内壁面3C之间形成间隙134。此外，虽然未经图示，第1水平板111、第2水平板112、以及第3水平板113以同样的方式在外周端部中的除第1限制部117以及第2限制部118以外的部分和内壁面3C之间形成间隙。

并且，分隔部104的长度形成为充分小于填充室3内部的在左右方向上的长度，因此，在靠左侧配置分隔部时，在分隔部104的右侧会形成空间135。

[2-2.效果]

根据以上详述的第2实施方式，由于分隔部104具有和分隔部4相对应的构成，因此可以获得和上述第1实施方式的效果(1a)～(1f)等同的效果。并且，分隔部104构成为将多个板排列成格子状，因此强度非常高。

[3.其他实施方式]

以上对本公开的实施方式进行了说明，不过，本公开并非限于上述实施方式，可以以属于本公开的技术范围内的各种方式进行实施。

(3a)本公开的过滤罐的各构成元素不限于在上述各实施方式中公开的构成。例如，不对填充室3的形状、充装口2A以及大气口2B的位置和形状进行特别的限定。

(3b)分隔部具备多个板形部件，并形成至少三条流路，且设置有可供蒸发燃料在至少三条流路之间移动的开口部，在此前提下可以具有各种结构。例如，板形部件可以不是平板，而是弯曲的板形。开口部可以不和由分隔部构成的全部流路连通，只要构成为和其中至少三条流路连通并可供蒸发燃料在至少三条流路之间移动即可。此外，分隔部可以不构成为一体，多个板形部件可以分体成两个以上的部分。

并且，分隔部左右方向上的顶端的形状、构成开口部的通孔的形状、以及多个板形部件的配置等可以进行各种方式的变更。

此外，若开口部使所有流路连通，则可以进一步降低蒸发燃料的偏倚，从而提高活性炭的利用效率。

(3c)可由多个构成元素分担上述实施方式中的1个构成元素所具有的功能，或可将多个构成元素所具有的功能统合于1个构成元素。并且，可省略上述一实施方式的构成的一部分。此外，可以将上述一实施方式的构成的至少一部分添加到上述其他实施方式的构成中，或将上述一实施方式的构成的至少一部分与上述其他实施方式的构成进行置换等。另外，由记载在权利要求中的语句所确定的技术思想包含的所有形态均为本公开的实施方式。

Claims

1.一种过滤罐，用于对在车辆的燃料箱内产生的蒸发燃料进行吸附以及解吸，所述过滤罐的特征在于，具有：

填充室，在所述填充室内填充有活性炭；以及

分隔部，所述分隔部配置在所述填充室内，并且具有沿着所述蒸发燃料的流动方向即流动方向延伸的多个板形部件；并且

所述分隔部形成由所述多个板形部件分隔成的至少三条流路，并且具有使所述至少三条流路连通的开口部。

2.根据权利要求1所述的过滤罐，其特征在于，

所述分隔部具有限制部，所述限制部朝构成所述填充室的内壁面突出，并限制该分隔部在和所述流动方向相交叉的方向上的移动范围。

3.根据权利要求1所述的过滤罐，其特征在于，

所述多个板形部件中的至少一部分板形部件在所述流动方向上的至少一侧的端部形成为锥形。

4.根据权利要求1所述的过滤罐，其特征在于，

在所述分隔部中，所述多个板形部件的构成所述开口部的外缘的端部中的至少位于所述流动方向上的一侧的端部呈弯曲形状。

5.根据权利要求1所述的过滤罐，其特征在于，

所述多个板形部件的至少一个板形部件中的于所述流动方向上的至少一部分与所述填充室的内壁面之间形成有间隙。

6.根据权利要求1所述的过滤罐，其特征在于，

所述多个板形部件配置成放射状。