JP2003003915A - 蒸発燃料処理用キャニスタ - Google Patents
蒸発燃料処理用キャニスタInfo
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- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
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-
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- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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- F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
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- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
Abstract
除去及びフィルタエレメントの目詰まりを防止できるキ
ャニスタを提供する。 【解決手段】 本発明は、大気連絡口8aを有し、内部
に吸着剤16が充填されているキャニスタ1Aのケーシ
ング2において、大気連絡口8aと連通するケーシング
2の内部に、大気連絡口8aから吸気される空気が蛇行
するように空気通路18が形成され、空気通路18と吸
着剤16との間にはフィルタエレメント17が設けられ
ている蒸発燃料用キャニスタである。
Description
から蒸発した燃料を処理するキャニスタに関する。
大気連絡通路に通じる吸着室の端部にはフェルト等で形
成されたシート状のフィルタエレメントが配置されてい
る。このフィルタエレメントは、吸着室内に充填された
活性炭が車両の振動等で相互に擦れ合って発生する微粉
炭を捕捉し、その微粉炭が大気連絡通路を介してケース
外へ放出することを防止する。
絡通路からキャニスタ内に取り込まれる大気の塵埃等の
ダストを除去する目的で、上記フィルタエレメントとは
異なるダスト除去用のフィルタエレメントを収容したキ
ャニスタが開示されている。
には、吸着剤ケース内に吸着室と別個に区分してフィル
タ室を形成し、そのフィルタ室に、大気連絡通路から取
り込まれる空気を濾過するフィルタエレメントを収容し
たキャニスタが開示されている。上記フィルタ室は、キ
ャニスタの一面と溶着されたり、キャニスタとは別個に
接続されるなどして設けられる。
載のキャニスタにおいては、キャニスタ本体の横幅が増
して形状が大型化することにより、車両のキャニスタ設
置スペースに与える影響が大きくなるという問題点があ
る。また、フィルタ室を別体として設けると部品点数の
増加や、溶着等によりコストが高くなるという問題点が
ある。また、大気連絡通路から吸気される塵埃等のダス
トによりフィルタエレメントが目詰まり等を起こし、ラ
イフサイクルが短くなるという問題点がある。
く、ダストの除去及びフィルタエレメントの目詰まりを
防止できるキャニスタを提供することを目的とする。
明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図
面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本
発明が図示の形態に限定されるものではない。
a)とパージ口(4b)、及び大気連絡口(8a)が形
成されるケーシング(2)と、前記ケーシング(2)内
に収納される吸着剤(16)と、を有するキャニスタ
(1A)において、前記大気連絡口と連通する前記ケー
シングの内部に、前記大気連絡口から吸気される空気が
水平方向に蛇行するように空気通路(18)が形成さ
れ、前記空気通路と吸着剤との間にはフィルタエレメン
ト(17)が設けられていることを特徴とする。また、
請求項2の発明は、前記空気通路は、一部に開口部(1
9a)を有する底板(19)と、前記大気連絡口から前
記開口部に向かって吸気される空気が直進するのを防ぐ
ように前記底板の上面に配設された仕切壁(20)と、
から形成されることを特徴とする。
底板に沿って水平方向に蛇行するような空気通路を形成
できる。また、大気連絡口から吸気される空気に含まれ
るダストは、空気通路を通過する際に空気通路の通路壁
に衝突し、その衝突時にダストが空気と分離し、ダスト
が空気通路上に積載されるため、空気通路の内部でダス
トを除去することができる。また、空気通路内でダスト
が除去されるため、下流側に設けられるダスト除去用の
フィルタエレメントには、ダストが除去された空気が流
入するためダストにより目詰まりすることがなくなり、
長期に亘ってフィルタエレメントが使用できる。更に、
空気に含まれるダストを除去するための空気通路とフィ
ルタエレメントとをケーシングの内部に備えるようにし
たので、キャニスタの形状を変えずにすむ。
a)とパージ口(4b)、及び大気連絡口(8a)が形
成されるケーシング(2)と、前記ケーシング(2)内
に収納される吸着剤(16)と、を有するキャニスタ
(1C)において、前記大気連絡口と連通する前記ケー
シングの内部に、前記大気連絡口から吸気される空気が
垂直方向に蛇行するように空気通路(35)が形成さ
れ、前記空気通路と吸着剤との間にはフィルタエレメン
ト(17)が設けられていることを特徴とする。また、
請求項4の発明は、前記空気通路は、一部に開口部(1
9a)を有する底板(19)と、前記大気連絡口から前
記開口部に向かって吸気される空気が直進するのを防ぐ
ように前記空気通路の内側面の上面から下方向、及び前
記底板の上面から上方向に略千鳥状に配設された仕切壁
(36、37)と、から形成されることを特徴とする。
千鳥状に配設された仕切壁により、吸気される空気が垂
直方向に蛇行するような空気通路を形成できる。また、
大気連絡口から吸気される空気に含まれるダストは、空
気通路を通過する際に空気通路の仕切壁に衝突し、その
衝突時にダストが空気と分離し、底板上に積載されるた
め、空気通路の内部でダストを除去することができる。
また、空気通路内でダストが除去されるため、下流側に
設けられるダスト除去用のフィルタエレメントには、ダ
ストが除去された空気が流入するためダストにより目詰
まりすることがなくなり、長期に亘ってフィルタエレメ
ントが使用できる。更に、空気に含まれるダストを除去
するための空気通路とフィルタエレメントとをケーシン
グの内部に備えるようにしたので、キャニスタの形状を
変えずにすむ。
に記載の底板と前記底板の上面に配設された仕切壁とか
ら構成されるユニット(25)が形成され、前記ユニッ
トが前記ケーシング内に挿入されて前記空気通路が形成
されることを特徴とする。
材をユニット化し、そのユニットをケーシング内に挿入
するのみで空気通路が形成できる。また、ユニット化す
ることにより個々の部品の製造が容易になる。また、キ
ャニスタ本体の内部にダストを除去するための空気通路
が形成されるので、キャニスタの形状を変えないです
む。
ケーシングに一体形成されることを特徴とする。
気通路が形成されるため、キャニスタを形成するための
部品点数を少なくできる。
に係るキャニスタを説明する。
体構造を示す縦断面図、図2は図1のA−A断面図、図
3は空気通路における、(a)図2のB−B断面図、
(b)底面図である。このキャニスタ1Aは、内燃機関
を原動機とする自動車に搭載され、燃料供給源(燃料タ
ンク)にて発生した燃料蒸気を処理するためのものであ
る。なお、以下の説明では図1の上下左右方向を便宜的
にキャニスタの上下左右として表現するが、それにより
キャニスタの使用時の向きが限定されるものではない。
グ2を有しており、このケーシング2は、吸着剤ケース
3と、これに溶着される上部カバー4と、を備えてい
る。吸着剤ケース3は、上方からみてほぼ矩形状の上部
壁3aとこの上部壁3aの外周から下方に垂直に延ばさ
れた4枚の側壁3b、3b、3b、3b(図示は左側面
と右側面の2枚のみ)とから構成される角筒型のケース
本体3cと、そのケース本体3cの下端の開口部を塞ぐ
ボトムカバー5とを備えている。
中央から下方に向かって側壁3bと同一方向に延ばされ
た隔壁6により第1空間部7と、第2空間部8と、に区
分されている。また、第2空間部8は、第2空間部8の
高さ方向上部に配置された中間壁9により、更に区分さ
れている。中間壁9は上下方向に関して多数の貫通孔を
有するグリッド9aと、その上下に密着するシート状の
フィルタエレメント9b、9bとを有する。
7が備えられる。また、第2空間部8の上端には大気連
絡口8aと連通するように空気通路18が吸着剤ケース
3の内部に一体形成されている。
る。空気通路18は、第2空間部8の上部に設けた底板
19と、仕切壁20(20a〜20c)と、により形成
される。底板19には、下方のフィルタエレメント17
に連通するように、一部に矩形状の開口部19aが設け
られている。また、底板19の下方側の表面には、一定
間隔に複数の凸部21、21・・・21が設けられてい
る。凸部21の端部は、フィルタエレメント17と接し
ている。この凸部21により、フィルタエレメント17
と底板19との間に空間部を設けることができる。空間
部を設けることにより、底板19の一部に設けられた開
口部19aから吸気された空気がフィルタエレメント1
7へと吸気される際に、フィルタエレメント17の全表
面から吸気される。
気連絡口8aが形成された側壁1bから対向する隔壁6
方向に延び、上部壁3aと底板19とに接しており、か
つ、大気連絡口8aから空気が直進するのを防ぐように
設けられている略L字状の仕切壁20aと、大気連絡口
8aが形成された側壁3bから対向する隔壁6方向に延
び、上部壁3aと底板19とに接するように設けられて
いる仕切壁20bと、隔壁6から対向する側壁3b方向
に延び、上部壁3aと底板19とに接するように設けら
れている仕切壁20cと、が略千鳥状に設けられてい
る。
ともに通気性のあるパッド11が設けられる。更に、パ
ッド11の下側には、上下方向に関して多数の貫通孔を
有するグリッド12が配置され、その下側からボトムカ
バー5が被せられる。ボトムカバー5の外周はその全周
に亘ってケース本体3cの下端外周に気密に接合され
る。接合には例えば溶着が用いられる。ボトムカバー5
の接合により吸着剤ケース3の下端が密閉される。これ
により、ボトムカバー5が吸着剤ケース3の下部壁とし
て機能する。接合されたボトムカバー5によってグリッ
ド12が加圧され、その反発力でパッド11が押し上げ
られる。これにより、吸着剤層の活性炭が適度に押し固
められる。
タエレメント15が配置される。このフィルタエレメン
ト15の下方には吸着剤16としての活性炭が充填され
て吸着剤層16aが形成される。また、中間壁9の下方
にも吸着剤16としての活性炭が充填されて吸着剤層1
6aが形成される。
る燃料蒸気導入口4aと、内燃機関の吸気系と接続され
るパージ口4bとが設けられる。燃料蒸気導入口4aと
パージ口4bとは、第1空間部7に連通する。また、第
2空間部8と接する側壁1bの上部の一部には、第2空
間部8と連通するように大気連絡口8aが設けられる。
車両の機関停止時に燃料タンクで発生する燃料蒸気は燃
料蒸気導入口4aから吸着剤ケース3内に導入され、そ
の蒸気に含まれる燃料成分が吸着剤層16aに吸着され
る。機関の運転時には、吸気系に発生する負圧によりパ
ージ口4bから空気が吸引され、それにより大気連絡口
8aから大気が吸気され、その大気と一緒に吸着剤層1
6aに吸着された燃料成分が内燃機関の吸気系へと取り
込まれる。
合と設けない場合の投入ダスト量に対する通気抵抗測定
の結果を示す。空気通路の有無による違いは、空気通路
を有しないキャニスタが、ダストを含む空気がフィルタ
エレメントのみを介して吸着剤層に吸気されるのに対
し、空気通路を有するキャニスタは、空気通路より空気
に含まれるダストを除去した後、フィルタエレメントを
介して吸着剤層に吸気される点にある。
を12(g)として、大気連絡口からダストを含ませた
空気を吸気して測定を行った。ダストは0〜12(g)
の範囲で除々にダストを増加して測定を行った。この結
果、図4より空気通路を有しないキャニスタは、投入ダ
スト量が増加するほど、通気抵抗が極端に増加し、目標
値まで吸気することができなかった。一方、空気通路を
有するキャニスタにあっては、投入ダスト量が増加して
も、通気抵抗はさほど変化せず、目標値を超えても吸気
することができた。
スタは、空気に含まれるダストがそのままフィルタエレ
メントにより除去されるため、ダスト投入量の増加に伴
い、フィルタエレメントが目詰まりし、通気抵抗が極端
に増加することが考えられる。また、空気通路を有する
キャニスタにあっては、空気に含まれるダストが空気通
路を通過する過程において、通路壁や仕切壁等に衝突し
ながら、ダストが分離され、その後フィルタエレメント
に吸気されるので、フィルタエレメントが目詰まりしな
いため、投入ダスト量の増加にかかわらず、通気抵抗が
ほとんど変化しないと考えられる。
取り込まれるときは、空気は空気通路18を通過した
後、フィルタエレメント17、吸着剤層16aを介し
て、パージ口4bから内燃機関の吸気系へと吸気され
る。大気連絡口8aから吸気された空気はダストを含ん
でいるが、このダストが空気通路18を通過する過程に
おいて、空気通路18の通路壁(隔壁6や側壁3b、3
b)又は仕切壁20(20a〜20c)に衝突し、その
衝突時にダストが分離して空気通路18の底板19上に
まんべんなく蓄積される。そのため、フィルタエレメン
ト17を空気が通過する際には、空気通路18ですでに
ダストが除去されるので、フィルタエレメント17が目
詰まりを起こすことがなく、フィルタエレメント17を
長期に亘って使用できる。更に、ダスト除去手段として
の空気通路18とフィルタエレメント17とが、吸着剤
ケース3の内部に一体形成されることにより、キャニス
タ本体3cの形状を変えることなく、コンパクトにまと
めることができる。また、吸着剤ケース3の内部に一体
形成するため、部品点数を少なくできる。
に係るキャニスタを説明する。なお、図5〜図6におい
て、図1〜図3と共通する部分には同一符号を付し、そ
れらの説明は省略する。
体構造を示す縦断面図、図6は空気通路を形成するユニ
ットの、(a)図5のC−C断面図、(b)(a)のD
−D断面図、(c)底面図である。
端にユニット25を挿入して空気通路が形成される。
cと隔壁6とに囲まれた空間を仕切る基板26と、基板
26の外周に立設する支持板27と、仕切壁28と、か
ら形成される。基板26には、下方のフィルタエレメン
ト17に連通するように、一部に矩形状の開口部26a
が設けられている。また、基板26の下方側の表面に
は、一定間隔に複数の凸部29、29・・・29が設けら
れている。支持板27は、端部が上部壁3aと下方に設
けられるフィルタエレメント17とに接するように設け
られている。
壁から対向する隔壁方向に延びるように設けられ、か
つ、大気連絡口から吸気される大気が直進するのを防ぐ
ような略L字状の仕切壁28aと、大気連絡口が形成さ
れた側壁から対向する隔壁方向に延びるような仕切壁2
8bと、隔壁から対向する側壁方向に延びるような仕切
壁28cと、が略千鳥状に一方の基板の表面に立設され
ている。
他の実施形態を説明する。なお、図7において、図6と
共通する部分には同一符号を付し、それらの説明は省略
する。
(a)平面図、(b)(a)のE−E断面図である。こ
のユニット30は、上記第2の実施形態と同様に、第2
空間部8の上端に挿入し、空気通路が形成される。この
ユニット30は、側壁3c、3c、3cと隔壁6とに囲
まれた空間を仕切る基板31と、基板31の外周に立設
する支持板32と、仕切壁33と、から形成される。基
板31には、下方のフィルタエレメント17に連通する
ように、一部に矩形状の開口部31aが設けられてい
る。また、基板31の下方側の表面には、一定間隔に複
数の凸部34、34・・・34が設けられている。支持板
32は、端部が上部壁3aと下方に設けられるフィルタ
エレメント17に接するように設けられている。
れる空気が開口部31aに直進するのを防ぐように、大
気連絡口8aが形成された側壁3cから対向する隔壁6
方向に延びるように設けられ、かつ、大気連絡口8aか
ら吸気される大気が直進するのを妨げないような略L字
状の仕切壁33が一方の基板31の表面に立設される。
に係るキャニスタによれば、空気通路がユニット25、
30を挿入することにより形成され、そのユニット2
5、30を第2空間部8の上端に挿入するのみで空気通
路を形成することができる。また、空気通路の一方は大
気連絡口8aと連通し、他方は下方のフィルタエレメン
ト17及び吸着剤層16aと連通する。また、ユニット
化することにより、個々の部品の製造が容易になる。ま
た、ケーシング内部にダストを除去するための空気通路
を形成できるので、キャニスタの形状を変えないです
む。
キャニスタを説明する。なお、図8において、図1と共
通する部分には同一符号を付し、それらの説明は省略す
る。
体構造を示す縦断面図である。
吸着剤16との間に設けられるダスト除去手段としての
空気通路18とフィルタ17のうち、空気通路18が、
空気が垂直方向に蛇行するように形成されている。
に設けた底板19と、第1の仕切壁36と、第2の仕切
壁37と、により形成される。底板19には、下方のフ
ィルタエレメント17に連通するように、一部に矩形状
の開口部19aが設けられている。また、底板19の下
方側の表面には、一定間隔に複数の凸部21、21・・・
21が設けられている。凸部21の端部は、フィルタエ
レメント17と接している。
吸着剤ケース3の上部壁3aから対向する底板19方向
に延び、吸着剤ケース3の幅方向(図中前後方向)の両
端部が、側壁3b、3bと接するように一体形成されて
設けられている。
向する上部壁3a方向に延び、吸着剤ケース3の幅方向
の両端部が、側壁3b、3bと接するように一体形成さ
れて設けられている。
とは、空気通路を通過する空気が垂直(上下)方向に蛇
行するように略千鳥状に設けられている。
空気が垂直方向に蛇行するように形成したので、吸気さ
れる空気に含まれるダストが、仕切壁36、37に衝突
し、空気と分離され、底板19の上面に積載されるの
で、ダストを除去できる。また、積載されたダストは、
底板19から垂設された仕切壁37が壁となって、分離
した場所からフィルタエレメント17方向へ移動するこ
とを阻止できる。
なく、種々の形態にて実施してよい。
あってもよいし、第3の実施の形態において示した空気
通路をユニットを挿入して形成する形態としてもよい。
ば、ダスト除去用の空気通路を大気連絡口近傍に設ける
ことにより、空気通路の内部でダストが除去されるので
フィルタエレメントの目詰まりを防止することができ
る。また、ダスト除去用の空気通路をキャニスタの内部
に設けることにより、キャニスタの形状を変えないです
む。また、キャニスタを形成するための部品点数を少な
くし、コストを低く抑えることができる。
造を示す縦断面図である。
(b)底面図である。
おける、通気抵抗特性の図である。
造を示す縦断面図である。
C−C断面図、(b)(a)のD−D断面図(c)底面
図である。
(a)平面図、(b)(a)のE−E断面図である。
造を示す縦断面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 燃料蒸気導入口とパージ口、及び大気連
絡口が形成されるケーシングと、前記ケーシング内に収
納される吸着剤と、を有するキャニスタにおいて、 前記大気連絡口と連通する前記ケーシングの内部に、前
記大気連絡口から吸気される空気が水平方向に蛇行する
ように空気通路が形成され、 前記空気通路と吸着剤との間にはフィルタエレメントが
設けられていることを特徴とする蒸発燃料用キャニス
タ。 - 【請求項2】 前記空気通路は、一部に開口部を有する
底板と、 前記大気連絡口から前記開口部に向かって吸気される空
気が直進するのを防ぐように前記底板の上面に配設され
た仕切壁と、 から形成されることを特徴とする請求項1に記載の蒸発
燃料用キャニスタ。 - 【請求項3】 燃料蒸気導入口とパージ口、及び大気連
絡口が形成されるケーシングと、前記ケーシング内に収
納される吸着剤と、を有するキャニスタにおいて、 前記大気連絡口と連通する前記ケーシングの内部に、前
記大気連絡口から吸気される空気が垂直方向に蛇行する
ように空気通路が形成され、 前記空気通路と吸着剤との間にはフィルタエレメントが
設けられていることを特徴とする蒸発燃料用キャニス
タ。 - 【請求項4】 前記空気通路は、一部に開口部を有する
底板と、 前記大気連絡口から前記開口部に向かって吸気される空
気が直進するのを防ぐように前記空気通路の内側面の上
面から下方向、及び前記底板の上面から上方向に略千鳥
状に配設された仕切壁と、 から形成されることを特徴とする請求項3に記載の蒸発
燃料用キャニスタ。 - 【請求項5】請求項2及び請求項4に記載の底板と前記
底板の上面に配設された仕切壁とから構成されるユニッ
トが形成され、 前記ユニットが前記ケーシング内に挿入されて前記空気
通路が形成されることを特徴とする蒸発燃料用キャニス
タ。 - 【請求項6】前記空気通路は、前記ケーシングに一体形
成されることを特徴とする請求項2、又は4に記載の蒸
発燃料用キャニスタ。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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