JP2006207485A - キャニスタ - Google Patents

Abstract

【課題】蒸発燃料の吸着・脱離性能を上げる。
【解決手段】図示されていない燃料タンクへの給油時に、矢印Ａのようにガソリンベーパが流れる。活性炭８Ａは、ペレット状の活性炭８の表面に蓄熱材９の粒子をまぶして固着してある。蓄熱材９の相変化物質の融点が２５℃にしてあるので、活性炭８Ａがベーパを吸着して温度上昇すると、蓄熱材が作用して潜熱により温度上昇を抑制する。パージ時に、活性炭８Ａが温度低下すると、蓄熱材９の潜熱で、活性炭の温度低下が抑制される。
【効果】温度上昇による活性炭の吸着性能の悪化がなくなる。また、温度低下による活性炭の脱離性能の悪化がなくなる。
【選択図】図３

Description

本発明は自動車内燃機関の蒸発燃料処理装置に用いるキャニスタに関する。

内燃機関の蒸発燃料処理装置に用いるキャニスタで、吸着材室に収納する吸着材を保持する吸着材保持用フィルタを有するものが公知である（例えば特許文献１参照）。

また、キャニスタの活性炭が蒸発燃料を吸着するときの発熱による温度上昇や、吸着された蒸発燃料が脱離するときの活性炭の温度低下を抑制するために、活性炭の表面に、活性炭に比して熱伝導率が大きくかつ熱容量の大きな材料からなる蓄熱粒子を付着させた活性炭吸着材が公知である（例えば特許文献２参照）。

さらにまた、温度変化に応じて潜熱の吸収および放出を生じる相変化物質をマイクロカプセル中に封入した蓄熱材と吸着材からなる潜熱蓄熱型吸着材であって、吸着材粒子の表面に該吸着材よりも小さな粒子径の蓄熱材が付着してなる潜熱蓄熱型吸着材が公知である（例えば特許文献3参照）。
特開２０００−１８６６３５号公報（１頁、図３） 特開平１０−３３９２１８号公報（２頁、図２） 特開２００３−３１１１１８号公報（２頁）

前記特許文献１では、吸着材の吸着性能を向上するための対策を備えていない。また、特許文献２では、蓄熱粒子の顕熱を利用して活性炭の吸着性能の向上策としているが、顕熱利用であるため、性能向上の効果が少ないという問題点があった。さらにまた、特許文献３では、自動車内燃機関の蒸発燃料処理装置に用いるキャニスタについては言及していない。

そこで、本発明は、温度変化に応じて潜熱の吸収および放出を生じる相変化物質をマイクロカプセル中に封入した蓄熱材を用いることにより、蒸発燃料の吸着・脱離性能を大巾に向上できる自動車内燃機関の蒸発燃料処理装置に用いるキャニスタを提供することを目的とする。

本発明は所定の温度で相変化する相変化物質をマイクロカプセル中に封入した蓄熱材をキャニスタの所定の位置に配設して作用させ、相変化の潜熱を利用して、活性炭の吸着性能や脱離性能を向上することを最も主要な特徴とする。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、自動車の燃料タンクの上部気室に連通するタンクポートと、自動車内燃機関の吸気通路に連通するパージポートと、大気に開放される大気ポートと、タンクポートから大気ポートへ流れるガソリンベーパを吸着する活性炭を収納した吸着材室を有する蒸発燃料処理用のキャニスタにおいて、
融点が−１０〜９０℃の範囲にあって、温度変化に応じて潜熱の吸収および放出を生じる相変化物質をカプセル中に封入した蓄熱材を、前記活性炭との間で熱伝導できる状態で配設したことを特徴とするキャニスタである。

請求項２の発明は、請求項１のキャニスタにおいて、前記蓄熱材を固着してなる蓄熱性を有する繊維を用いた不織布を、吸着材室に収納した活性炭を保持する保持用フィルタに使用したことを特徴とするキャニスタである。

請求項３の発明は、請求項１又は２のキャニスタにおいて、前記相変化物質の融点が１０〜４５℃の範囲にあることを特徴とするキャニスタである。

請求項４の発明は、請求項１のキャニスタにおいて、相変化物質の融点が、２５℃以上９０℃以下の範囲にある第１の蓄熱材及び／又は−１０〜２５℃未満の範囲にある第２の蓄熱材を配設したことを特徴とするキャニスタである。

請求項５の発明は、請求項１のキャニスタにおいて、相変化物質の融点が、２５〜４５℃の範囲にある第１の蓄熱材及び／又は１０〜２５℃未満の範囲にある第２の蓄熱材を配設したことを特徴とするものである。

請求項６の発明は、請求項４又は５のキャニスタにおいて、大気ポートに近いところには、前記第１の蓄熱材を配設しないことを特徴とするものである。

請求項７の発明は、請求項４又は５のキャニスタにおいて、前記第２の蓄熱材だけを、大気ポートに近いところに部分的に配設したことを特徴とするものである。

請求項８の発明は、請求項５のキャニスタにおいて、相変化物質の融点を２５℃に近い所定温度に定めたことを特徴とするものである。

請求項９の発明は、請求項１、又は３乃至８の何れかのキャニスタにおいて、蓄熱材を活性炭に混ぜて吸着材室に配設したことを特徴とするものである。

請求項１０の発明は、請求項１、又は３乃至８の何れかのキャニスタにおいて、蓄熱材を活性炭にまぶして、吸着材室に配設したことを特徴とするものである。

請求項１１の発明は、請求項１、又は３乃至８の何れかのキャニスタにおいて、蓄熱材を活性炭の中に入れて固めた造粒炭を吸着材とすることを特徴とするものである。

請求項１２の発明は、請求項９、１０又は１１のキャニスタにおいて、ヒートパイプを、該ヒートパイプの長手方向をガソリンベーパの流れ方向に向けて吸着材室に設けたことを特徴とするものである。

請求項１３の発明は、請求項１２のキャニスタにおいて、ヒートパイプにフィンを取付けたことを特徴とするものである。

請求項１４の発明は、請求項９、１０又は１１の発明において、複数のフィンを取付けたヒートパイプを、隣接する吸着材室間にかけ渡して設けたことを特徴とするものである。

請求項１５の発明は、請求項９、１０又は１１のキャニスタにおいて、吸着材室に収納した活性炭に黒鉛を混ぜたことを特徴とするものである。

本発明では、自動車の燃料タンクから蒸発したガソリンベーパが活性炭に吸着されるときの活性炭の温度上昇時の熱を蓄熱材の相変化物質が相変化して融解する潜熱で吸収し、温度上昇を抑えるので、活性炭の吸着量が増大し、キャニスタの性能が向上する。また、自動車の内燃機関が作動している間のパージ中の活性炭の温度低下を、蓄熱材の相変化物質が相変化して固化する潜熱で抑えるので、吸着されていたガソリンベーパの脱離量が増大し、キャニスタの性能が向上する。

請求項２の発明では、活性炭保持用フィルタが活性炭の温度上昇や温度低下に応じて、その蓄熱材の作用により、温度変化を抑えるので、ガソリンベーパの吸着量や脱離量が増大し、キャニスタの性能が向上する。

請求項３〜５の発明では、特に自動車において、キャニスタの性能を効果的に活かせる。

請求項６の発明では、ガソリンベーパの大気への吹き抜けが多くなることを避け、給油時のガソリンベーパの吸着量を増大できる。

請求項７の発明では、放置された車両から大気に放出されるガソリン蒸気（ＨＣ）についての米国のＤＢＬ規制に、少ない蓄熱材の使用量で対応でき、安価にキャニスタの性能向上ができる。なお、この発明では、キャニスタの活性炭容積のうち、大気ポートに近い２〜１５％の部分に第２の蓄熱材を配設すると良い。

請求項８の発明では、キャニスタに係る規制に確実に対応できる。
請求項９の発明では、蓄熱材を活性炭と混合することにより、吸着・脱離性能が向上できる。

請求項１０と１１の発明では、さらに、蓄熱材と活性炭が離れてそれぞれの粒子分級（分離）が起こることが防止できるので、自動車のように振動が加えられるキャニスタとして好適である。

請求項１２乃至１４の発明では、タンクポートに近い上流の活性炭とそれよりも下流の活性炭の温度差を少なくできるため、吸着・脱離性能が向上する。

請求項１５の発明では、活性炭に混合した黒鉛の熱伝導作用により、吸着室内の活性炭の温度差を少なくできるため、吸着・脱離性能を向上できる。

以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明する。

図１の実施例１は請求項１と２の発明に対応する。キャニスタ１のケース２は、下端に開口部を有する第１のケース３と、前記下端開口部を封止する蓋４とからなる。第１のケース３の上部には、図示されてない自動車の燃料タンクの上部気室に連通するタンクポート５と、同じく内燃機関の吸気通路に連通するパージポート６と、大気に開放される大気ポート７が形成されている。ケース２内には、タンクポート５から大気ポート７へ向って流れるガソリンベーパ（ＨＣ）を吸着する活性炭をそれぞれ収納した主吸着材室１１、第２、第３の吸着材室１２，１３が、タンクポート５から大気ポート７の間に順に配設されている。第２の吸着材室１２と第３の吸着材室１３は、いわゆる副室を構成する。第１のケース３に一体的に形成された仕切り板３ａは、主吸着材室１１と第２、第３の吸着材室１２、１３の間を仕切っている。

主吸着材室１１には図示上部と下部に活性炭８を保持する保持用フィルタ１４Ａと１５Ａが配設されている。下部の保持用フィルタ１５Ａは、その下面に当設したプレートを介してスプリングにより活性炭８に押し付けられている。１６Ａと１７Ａは第２の吸着材室１２に収納された活性炭８を保持する保持用フィルタで、図示下側の保持用フィルタ１６Ａは、その下面に当設したプレートを介してスプリングにより活性炭８に押し付けられている。１８Ａと１９Ａは第３の吸着材室１３に収納された活性炭８を保持する保持用フィルタである。保持用フィルタ１７Ａと１８Ａの間に設けた符号２０を付した部材は、ガソリンベーパの第２吸着材室１２と第３吸着材室１３間の拡散を抑制する絞りを備えた脱離緩衝板（パージバッファプレート）である。

活性炭８を保持する六つの保持用フィルタ１４Ａ〜１９Ａは、融点が−１０〜９０℃（望ましくは１０〜４５℃）の範囲にあって、温度変化に応じて潜熱の吸収および放出を生じる相変化物質をマイクロカプセル中に封入した蓄熱材を樹脂バインダーにより表面に固着した繊維で構成した不織布を使用している。蓄熱材としては、下記〔表１〕又は〔表２〕に示す相変化物質をマイクロカプセルなどの中に封入したものを用いることができる。

なお〔表１〕や〔表２〕の物質は、物質単体では無く、使いかたに適した相変化温度にするため融点調整剤を添加したり、耐久性を高めるための過冷却防止剤、相分離防止剤等を添加した混合物として合成樹脂製のカプセル容器又はマイクロカプセル中に充填封入した潜熱蓄熱材として用いても良い。

上記図１の実施例で、燃料タンクへの給油時にガソリンベーパがタンクポート５から主吸着材室１１等へ流入すると、吸着材室の活性炭８がガソリンベーパを吸着し、その温度が上昇する。活性炭８の温度が上昇し、その活性炭に接している保持用フィルタ、例えば保持用フィルタ１４の蓄熱材の相変化物質の相変化温度（融点）以上になると、相変化物質が融解して吸熱し、活性炭８の温度上昇を抑制するので、吸着量が増大し、ガソリンベーパの大気への漏れを抑制する。

また、パージ時に活性炭の温度がその活性炭を保持している保持用フィルタの蓄熱材の作用温度以下に低下すると、蓄熱材中の相変化物質の相変化（固化）に伴なう潜熱によって活性炭のそれ以上の温度低下を抑制するので、脱離量が増大し、キャニスタの性能が改善される。

なお、図１の実施例１で、矢印Ａは燃料タンクへの給油時などにタンクポート５からキャニスタ１に流入して、大気ポート７へ流れるガソリンベーパや空気の流れを示す。また、矢印Ｂは機関運転時におけるパージ時の流れを示す。

図２は本発明の実施例２の縦断面図で請求項９に対応する。なお、以下では、図３以降の実施例も含め、図１のキャニスタと同一又は相当する構成部分には図１の実施例１と同一の符号を付し、重複した説明はなるべく省略する。

図２の実施例２に用いる保持用フィルタ１４〜１９は従来技術と同様の（蓄熱材を有しない）繊維を用いた不織布からなる。そして、各吸着材室１１，１２及び１３には、それぞれ活性炭８と、該活性炭８に、相変化物質を封入したマイクロカプセルからなる蓄熱材を分散して混合したものを収納している。なお、蓄熱材９は、活性炭８としての造粒炭に比較して非常に小さいので、図面に画くのが困難である。従って、図２では、蓄熱材９を各吸着材室１１，１２及び１３に一つずつ拡大した球形（丸）で表現して示した。

蓄熱材９は、それを構成する相変化物質の相変化温度（融点）が−１０〜９０℃（望ましくは１０〜４５℃）の範囲にあって、潜熱型蓄熱材として作用し、ガソリンベーパを吸着・脱離するときの活性炭の温度の上昇・低下を抑制し、吸着・脱離量を増大させる。従ってキャニスタの性能が向上する。

図３は本発明の実施例３で請求項１０に対応する。同図（ａ）はキャニスタの縦断面図、（ｂ）は吸着材としての活性炭の拡大斜視図である。

この実施例では、各吸着材室１１，１２及び１３にそれぞれ収納する吸着材としての活性炭は、同図（ｂ）のように、直径が１〜４ｍｍ、長さが１〜５ｍｍの造粒炭や粒径が０．２〜３ｍｍの破砕炭で、その長面に、相変化物質をマイクロカプセルに封入した粒径の小さい蓄熱材９をまぶして固着してある。これを符号８Ａで示す。この実施例３における蓄熱材の作用温度、つまり相変化物質の相変化温度は実施例２の場合と同じに定めている。

吸着材室に収納する活性炭として、粉砕炭に蓄熱材を練りこみ、成型したペレット状の活性炭を使うことができる。本実施例４は図３（ａ）（ｂ）の実施例３と比較して、蓄熱材９を表面にまぶして固着した活性炭８Ａの代りに、蓄熱材を練り込みペレット状に成形した活性炭を使う点だけが違う。図４（ａ）は、この実施例４に使うペレット状活性炭の製造方法を説明する模式図である。

粒径が小さい球形の蓄熱材９を粉砕炭に練り込み、ペレット状に成型して活性炭（造粒炭）８Ｂをつくる。同図（ｂ）はペレット状活性炭８Ｂの一部分を拡大した断面で、粉砕炭中に蓄熱材が分散して練り込まれている様子がわかる。

本実施例ではキャニスタ全体の図は、図３と殆ど同じであるので図示を省略する。図３の蓄熱材９をまぶした活性炭８Ａの代りに蓄熱材９を練り込んだペレット状活性炭８Ｂを使うものである。

図５に示す本発明の実施例５は、相変化物質の相変化温度すなわち融点の違う２種類の潜熱利用蓄熱材を使用し、各蓄熱材を作用させる吸着材室を車両に対する法規制などによって使い分けることで、キャニスタの性能の適応性を柔軟にするものである（請求項４，５，６に対応）。相変化物質の相変化温度すなわち融点が違うと、その相変化物質を用いた蓄熱材の作用温度も前記融点に応じて違うことになる。従って、相変化物質の相変化温度（融点）と蓄熱材の作用温度とを同じ意味で用いる。

この実施例では、前記実施例１のように、相変化温度（融点）が−１０〜９０℃（望ましくは１０〜４５℃）の範囲にあるが、この範囲内で２５℃以上の相変化温度すなわち２５℃以上９０℃以下（望ましくは２５〜４５℃）の第１の蓄熱材９Ａ及び／又は２５℃未満の相変化温度すなわち−１０〜２５℃未満（望ましくは１０〜２５℃未満）の相変化温度の第２の蓄熱材９Ｂを使用する。

そして、第３の吸着材室１３の容積を三つの吸着材室１１，１２，１３の容積の合計である全容積の２〜１５％に定め、この吸着材室１３中には第１の蓄熱材９Ａを作用させない（入れない）。そして、他の部分すなわち、吸着材室１１と１２内に第１の蓄熱材９Ａを入れる。こうすることで、ガソリンベーパの吹き抜けが多くなるのを防止し、給油時のガソリンベーパ吸着量を向上できる。これは、車両給油時に燃料タンク内のガソリンベーパを大気に放出させないようにキャニスタで回収する米国の規制ＯＲＶＲに対応する。

また、第２の蓄熱材９Ｂは、全部の吸着室すなわち、主吸着材室１１、及び第２、第３の吸着材室１２，１３のすべてに配設し作用させる。こうすることで、脱離量が増大する。従って、大気側のガソリンベーパ残存量が低下する。これにより、放置された車両から、大気に放出されるガソリンベーパ（ＨＣ）の米国規制ＤＢＬを満たす。すなわち、ＤＢＬ性能が優れることになる。結局大気ポート近くでは吸着しにくくなり、脱離性のみ向上する。従って、大気側の残存量が低下し、ＤＢＬ性能が優れる。

次に図６を用いて、吸着脱離サイクルを繰り返したときのブタン吸着量について説明する。同図（ａ）（ｂ）（ｃ）では、横軸に吸着脱離サイクルの２サイクルぶんを示し、縦軸にブタン吸着量を示す。なお、これらの図で破線は、蓄熱材を用いない従来技術のデータを比較例として示すベースである。

図６（ａ）において、比較例のベースに第１の蓄熱材９Ａをプラスして追加すると、実線で示すように、破線のベースよりも吸着量が増大する。また、図６（ｂ）において、比較例のベースに第２の蓄熱材９Ｂをプラスして追加すると、実線で示すように、破線のベースよりも脱離量が増大する。更にまた、図６（ｃ）において、比較例のベースに、第１の蓄熱材９Ａと第２の蓄熱材９Ｂをプラスして追加すると、実線で示すように、破線のベースよりも吸着脱離量が増大しキャニスタ性能が改善することが明らかである。これらの試験は何れも吸着脱離を２サイクル繰返している。同図（ａ）の試験では、ＨＣ吸着→活性炭発熱→第１の蓄熱材の相変化物質が融解して潜熱を吸収→吸着量増大というメカニズムが働く。同図（ｂ）の試験では、ＨＣ脱離→活性炭温度低下→第２の蓄熱材９Ｂの相変化物質が固化して潜熱を放出→脱離量増大というメカニズムが働く。同図（ｃ）の試験では同図（ａ）と（ｂ）の両試験のときのメカニズムが働く。

なお、第１の蓄熱材９Ａを作用させると吸着量が増大して給油性能が向上する。従って、燃料タンクの形状が複雑であるとか、燃料タンク容量が大きくてタンクから多量の蒸発燃料が発生する車両に有効である。

図７に示すように、前記第２の蓄熱材９Ｂだけを大気ポート７に近い第３の吸着材室に入れて、米国の前記ＤＢＬ規制の性能のみの向上を行うこともでき、これを実施例６とする。こうすると、蓄熱材の使用量が少なくてすみ、安価に性能向上ができる。このような実施例は、パージ量が少ない小排気量のエンジンを搭載した自動車又はハイブリッド車に好適である。

図８に示すように、主吸着材室１１と第２の吸着材室１２に第１の蓄熱材９Ａを配設作用させ、第３の吸着材室１３には蓄熱材を作用させないようにすることもできる。
この実施例７は、燃料タンクからのガソリンベーパが多い車両に適する。

本実施例は図９に示すように、第２の蓄熱材９Ｂを全ての吸着材室に配設して作用させるものである。この実施例８は、前記実施例６と同様にパージ量が少ない車両に適する。

図１０に示す実施例９は、各吸着材室１１，１２，１３に入れる活性炭は、図４（ａ）（ｂ）で説明した実施例４と同じ活性炭、すなわち蓄熱材９を分散して練り込んだ活性炭８Ｂを使用している。そして本実施例９は、主吸着材室１１内に、図１０（ａ）に示すように、図示上下方向に延在する複数のヒートパイプ２５を配設している。これらのヒートパイプは、各上端が第１のケース３の天井部分で支承され、各下端が、保持用フィルタ１５の下面に当接された保持用プレート２７で支承されて垂直に立設されている。ヒートパイプ２５は図１０（ｂ）に示すように合計６本が設けてある。

活性炭８Ｂは熱伝導性が悪い。従って、ガソリンベーパの吸着や脱着が行われるときに、前記図１，２，３，４に示す実施例１，２，３，４では、各吸着材室内で、温度が不均一になり易い。例えば、図示されていない燃料タンクへの給油を開始して、タンクポート５から主吸着材室１１内へガソリンベーパが流入すると、先ず主吸着材室１１の入口（図示上部）付近の活性炭の温度が先に上昇する。ヒートパイプ２５は、この熱を受熱して伝熱させ、他の部分の活性炭８Ｂへ熱を伝える。そのため、主吸着材室１１内で温度分布を均一化させるように作用する。

従って、主吸着材室１１内に充填されている活性炭の場所による温度差がなくなり、温度分布が主吸着材室１１内で均一化される。蓄熱材９の存在による温度の上昇・低下の抑制に加え、ヒートパイプの熱伝導による温度の均一化（平均化）によって、吸着材室内の温度変化が抑制されるので、本実施例９は前記実施例１〜４に比較してキャニスタの吸着・離脱性能をより向上できる。なお、本実施例では、第１のケース３内に蓄熱材９を充填封入し、この蓄熱材の作用によっても活性炭８Ｂの温度変化を抑制している。この点については、次の実施例１０でより詳しく説明する。

図１１（ａ）（ｂ）の実施例１０は、前記図９（ａ）（ｂ）の実施例９と比較して、ヒートパイプ２５に、ヒートシンクとしての羽根形のフィン２６を取付けた点だけが改良されている。フィン２６は、同図（ｂ）に示すように、十字形に形成され、この十字形が、同図（ａ）に示すように図示上下方向に亘って、ほぼ主吸着材室１１の天井から底部近くまでの全高に近い長さにしてある。こうすることで、ヒートパイプ２５の伝熱面積がフィン２６によって広げられ、主吸着材室１１内の活性炭８Ｂの温度分布をより均一化（平均化）し、その分キャニスタの吸着・脱離性能をより向上する。

なお、図１１（ａ）で、保持用プレート２７は、下方に配設した圧縮スプリング２８により上方に付勢され、保持用フィルタ１５を活性炭８Ｂに押し付けている。本実施例１０では、さらに、同図（ｃ）に拡大図示するように第１のケース３の周壁内に空所を設け、該空所内に蓄熱材９を充填封入している。充填したあと、前記空所は、蓋４を、第１のケース３の下端に当接して封止する。こうすることで、ケース３内の蓄熱材９を構成している相変化物質が、活性炭８Ｂ内に分散して練り込まれている蓄熱材と同様に活性炭８Ｂの温度上昇と低下を抑制し。この面からもキャニスタの吸着・脱離性能を向上する。

なお、本実施例１０で、ヒートパイプ２５に取付けたフィン２６は、図１１（ａ）で示すように図示上下方向に延在しているので、給油時のガソリンベーパの流れに対して、流体抵抗を生じないし、パージ時についても流体抵抗を生じない。

図１２は、本発明の実施例１１を説明する略図である。この実施例では、主吸着材室１１と第２の吸着材室１２には、活性炭８Ｂが収納され、第３の吸着材室１３には蓄熱材を含まない活性炭８又は蓄熱材９Ｂだけを入れた活性炭が収納されている。

ヒートパイプ２５，２５は、主吸着材室１１と第２の吸着材室１２との間の仕切り板３ａを貫通して、両吸着材室１１，１２間に掛け渡して設けられている。各ヒートパイプ２５には複数のフィン２６がヒートパイプの軸線と直角な図示上下方向に互いに平行に取付けられている。１本のヒートパイプ２５に取付けられたフィン２６は、必ず、主吸着材室１１内に位置するものと、第２の吸着材室１２内に位置するものとがあり、こうすることで、主吸着材室１１内の活性炭８Ｂと第２の吸着材室１２内の活性炭８Ｂとの温度差を小さくするように作用する。

なお、主吸着材室１１と第２の吸着材室１２に収納する活性炭は、前記図３の実施例３で説明したような、蓄熱材９をペレット状活性炭８の表面にまぶして固着した活性炭８Ａを使うこともできるし、図２の実施例２のように、活性炭８に蓄熱材を分配混合したものとすることもできる。

本実施例は請求項１４に対応するものである。

図１３は本発明の実施例１２を説明する略図である。この実施例も請求項１４に対応するものである。

この実施例では、吸着材室は主吸着材室１１と第２の吸着材室１２の２室で、いわゆる２層構造のキャニスタを構成している。そして、両層間（２室間）にヒートパイプ２５を掛け渡すように配設して、両層間（２室間）の温度差を少なくするようにヒートパイプ２５とフィン２６が熱伝導によって作用する。

両室１１，１２内には蓄熱材を含まない活性炭８が収納されている。そして、両室１１と１２の間に配設される仕切り板３ａ´は、前記図１１の実施例の場合に比べて大きな厚みのものとなっている。この仕切り板３ａ´はナイロン６６で成形されるが、蓄熱材９を練り込んだかたちで射出成形されている。従って、両室１１，１２内の活性炭８，８の温度に応じて仕切り板３ａ´内の蓄熱材の相変化物質が相変化し、その潜熱によって、ガソリンベーパの吸着時の温度上昇やパージ時の温度低下を抑制する。

このようにして、仕切り板３ａ´に練り込んだ蓄熱材の潜熱利用による温度変化の抑制と、フィン２６を取付けたヒートパイプ２５の高い熱伝導性による活性炭８，８の温度の均一化（平均化）とによって、キャニスタの吸着・脱離性能が向上し、燃料蒸気の大気への放出を抑える。

吸着材室内の活性炭の温度変化を平均化（均一化）する手段として、例えば前記図１１の実施例１１などのようにヒートパイプを用いる代りに、活性炭に熱伝導の高い黒鉛を混ぜても良い（請求項１５）。

本発明のキャニスタに用いる蓄熱材の作用温度、すなわち蓄熱材の相変化物質の相変化温度（融点）は、これまでの説明では、前記実施例１で説明したように−１０〜９０℃（望ましくは１０〜４５℃）にするとか、前記実施例５で説明したように２種類にわけ、２５℃以上９０℃以下（望ましくは２５℃以上４５℃以下）の第１の蓄熱材９Ａと−１０〜２５℃未満（望ましくは１０〜２５℃未満）の第２の蓄熱材９Ｂを用意して適宜に使いわけるようにしてきた。しかし、燃料の蒸発ガスの大気中への放出を抑えるように規定する法規制では、試験時の温度条件について、２０〜３０℃に指定している。従って、この面からすると、本発明において、蓄熱材９（又は９Ａ，９Ｂ）に用いる相変化物質の相変化温度（融点）は２５℃に近い所定温度に定めることが最も好ましい。このように定めたものを、本発明の実施例１４とする。このものは、請求項８に対応する。

本発明は、ガソリン燃料を用いる自動車などの車両に適用可能である。

本発明の実施例１に係るキャニスタの縦断面図。 本発明の実施例２に係るキャニスタの縦断面図。 本発明の実施例３で、（ａ）はキャニスタの縦断面図、（ｂ）は同図（ａ）のキャニスタに使用する活性炭の拡大斜視図。 本発明の実施例４に係るキャニスタに使用する活性炭を説明する図で、（ａ）はこの活性炭の製造方法を説明する図、（ｂ）は活性炭の一部分を拡大した断面図。 本発明の実施例５に係るキャニスタの縦断面図。 キャニスタを吸着脱離サイクルで試験したときの吸着・脱離量を説明する図。 本発明の実施例６に係るキャニスタの縦断面図。 本発明の実施例７に係るキャニスタの縦断面図。 本発明の実施例８に係るキャニスタの縦断面図。 本発明の実施例９に係るキャニスタの図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は同図（ａ）のＡ‐Ａ線断面図、（ｃ）は同図（ａ）の一部を拡大した図。 本発明の実施例１０に係るキャニスタの図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は同図（ａ）のＡ‐Ａ線断面図、（ｃ）は同図（ａ）の一部を拡大した図。 本発明の実施例１１に係るキャニスタの構造を概略的に示す説明図。 本発明の実施例１２に係るキャニスタの構造を概略的に示す説明図。

符号の説明

１ キャニスタ
２ タンクポート
６ パージポート
７ 大気ポート
８．８Ａ，８Ｂ 活性炭
９．９Ａ，９Ｂ 蓄熱材
１１ 主吸着材室
１２ 第２吸着材室
１３ 第３吸着材室
１４〜１９ 保持用フィルタ
２５ ヒートパイプ
２６ フィン

Claims (15)

1. 自動車の燃料タンクの上部気室に連通するタンクポートと、自動車内燃機関の吸気通路に連通するパージポートと、大気に開放される大気ポートと、タンクポートから大気ポートへ流れるガソリンベーパを吸着する活性炭を収納した吸着材室を有する蒸発燃料処理用のキャニスタにおいて、
   融点が−１０〜９０℃の範囲にあって、温度変化に応じて潜熱の吸収および放出を生じる相変化物質をカプセル中に封入した蓄熱材を、前記活性炭との間で熱伝導できる状態で配設したことを特徴とするキャニスタ。
2. 前記蓄熱材を固着してなる蓄熱性を有する繊維を用いた不織布を、吸着材室に収納した活性炭を保持する保持用フィルタに使用したことを特徴とする請求項１記載のキャニスタ。
3. 前記相変化物質の融点が１０〜４５℃の範囲にあることを特徴とする請求項１又は２記載のキャニスタ。
4. 相変化物質の融点が、２５℃以上９０℃以下の範囲にある第１の蓄熱材及び／又は−１０〜２５℃未満の範囲にある第２の蓄熱材を配設したことを特徴とする請求項１記載のキャニスタ。
5. 相変化物質の融点が、２５〜４５℃の範囲にある第１の蓄熱材及び／又は１０〜２５℃未満の範囲にある第２の蓄熱材を配設したことを特徴とする請求項１記載のキャニスタ。
6. 大気ポートに近いところには、前記第１の蓄熱材を配設しないことを特徴とする請求項４又は５記載のキャニスタ。
7. 前記第２の蓄熱材だけを、大気ポートに近いところに部分的に配設したことを特徴とする請求項４又は５記載のキャニスタ。
8. 相変化物質の融点を２５℃に近い所定温度に定めたことを特徴とする請求項５記載のキャニスタ。
9. 蓄熱材を活性炭に混ぜて吸着材室に配設したことを特徴とする請求項１又は３乃至８の何れかに記載のキャニスタ。
10. 蓄熱材を活性炭にまぶして、吸着材室に配設したことを特徴とする請求項１、又は３乃至８の何れかに記載のキャニスタ。
11. 蓄熱材を活性炭の中に入れて固めた造粒炭を吸着材とすることを特徴とする請求項１、又は３乃至８の何れかに記載のキャニスタ。
12. ヒートパイプを、該ヒートパイプの長手方向をガソリンベーパの流れ方向に向けて吸着材室に設けたことを特徴とする請求項９、１０又は１１記載のキャニスタ。
13. ヒートパイプにフィンを取付けたことを特徴とする請求項１２記載のキャニスタ。
14. 複数のフィンを取付けたヒートパイプを、隣接する吸着材室間にかけ渡して設けたことを特徴とする請求項９、１０又は１１記載のキャニスタ。
15. 吸着材室に収納した活性炭に黒鉛を混ぜたことを特徴とする請求項９、１０又は１１記載のキャニスタ。
    

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