JP2010106712A - キャニスタの付属部品取付け構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、キャニスタに対する付属部品の組付け工数を減少させることを目的とする。
【解決手段】本発明に係るキャニスタの付属部品取付け構造によると、キャニスタ２０には、付属部品３０の連通管３６が接続される連通管受け口２３と、その連通管受け口２４を塀状に囲む外壁部２００とが形成されており、キャニスタ２０の外壁部２００の内側に付属部品３０が連通管３６の軸方向から嵌め込まれて、その付属部品３０の連通管３６が連通管受け口２３に接続される構成であり、キャニスタ２０の外壁部２００と付属部品３０間には、その外壁部２００に対して付属部品３０を所定位置まで嵌め込むことで弾性力により係合し、キャニスタ２０に対して付属部品３０を固定する係合機構３２０，２２２が設けられている。
【選択図】図４

Description

本発明は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着する吸着材が充填されているキャニスタに対して、そのキャニスタと連通するように付属部品を取付けるキャニスタの付属部品取付け構造に関する。

図６に示すように、キャニスタ１００には、燃料タンクＴ内の蒸発燃料を導くための蒸発燃料通路１０１と、エンジンの吸気通路１０３に接続されるパージ通路１０４と、大気開放される大気通路１０６とが接続されている。前記パージ通路１０４には、エンジンが停止したときにパージ通路１０４を閉じ、エンジンの運転時にパージ通路１０４を開く電磁弁１０７が設けられている。
特許文献１に記載のキャニスタ１００では、前記電磁弁１０７がキャニスタ１００のパージポート１００ｐに接続されて、そのキャニスタ１００のケースにボルトにより取付けられている。

特願２００６−３０８０４５号

しかし、前記電磁弁１０７等の付属部品をキャニスタ１００にボルト止めする方式では、ボルト締め作業に手間が掛かり前記付属部品の組付け工数が多くなる。特に、付属部品の重量が大きい場合、付属部品を安定的に固定するためにボルト本数を多くする必要があることから組付け工数が増大する。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明の技術的課題は、付属部品の重量が比較的大きな場合でも安定的に固定できるようにするとともに、キャニスタに対する前記付属部品の組付け工数を減少できるようにすることである。

上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。
請求項１の発明は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着する吸着材が充填されているキャニスタに対して、そのキャニスタと連通するように付属部品を取付けるキャニスタの付属部品取付け構造であって、前記キャニスタには、前記付属部品の連通管が接続される連通管受け口と、その連通管受け口を塀状に囲む外壁部とが形成されており、前記キャニスタの外壁部の内側に前記付属部品のハウジングが前記連通管の軸方向から嵌め込まれて、その付属部品の連通管が前記連通管受け口に接続される構成であり、前記キャニスタの外壁部と前記付属部品のハウジング間には、その外壁部に対して前記付属部品のハウジングを所定位置まで嵌め込むことで弾性力により係合し、前記キャニスタに対して前記付属部品を固定する係合機構が設けられていることを特徴とする。

本発明によると、キャニスタの外壁部と付属部品のハウジング間には係合機構が設けられている。係合機構は、キャニスタの外壁部に対して付属部品のハウジングを所定位置まで嵌め込むことで弾性的に係合し、前記キャニスタに対して前記付属部品を固定する。そして、付属部品のハウジングがキャニスタの外壁部に嵌め込まれることで、その付属部品の連通管がキャニスタの連通管受け口に接続される。
このように、付属部品のハウジングをキャニスタの外壁部に対して所定位置まで嵌め込むことで、その付属部品をキャニスタに固定できるため、前記付属部品をボルト等でキャニスタに固定する場合と比較して組付け工数を減少させることができる。さらに、キャニスタの外壁部に対して付属部品のハウジングが嵌め込まれる構成のため、付属部品の重量が大きい場合でも、その付属部品を安定的にキャニスタに固定できるようになる。

請求項２の発明によると、付属部品のハウジングの外周面には、突出部が前記連通管の軸方向に延びるように形成されており、キャニスタの外壁部の内周面には、前記ハウジングの突出部に対応する位置にその突出部が嵌合する窪み部が同じく軸方向に延びるように形成されていることを特徴とする。
このため、付属部品のハウジングの突出部をキャニスタの外壁部の窪み部に合わせるように、前記付属部品のハウジングをキャニスタの外壁部に嵌め込むことで、誤組付けを防止できる。
請求項３の発明によると、付属部品のハウジングの突出部は、その付属部品のポートにより構成されていることを特徴とする。

請求項４の発明によると、付属部品のハウジングの外周面には、複数本の突条が前記ハウジングの中央部を挟んで形成されており、それらの突条の先端面が前記キャニスタの外壁部の内周面に当接するように構成されていることを特徴とする。
このため、前記突条の働きでキャニスタの外壁部に対する付属部品のガタを抑制できる。

本発明によると、キャニスタに対する付属部品の組付けにボルトが不要となるため、前記組付け工数を減少させることができる。

（実施形態１）
以下、図１から図５に基づいて本発明の実施形態１に係るキャニスタの付属部品取付け構造について説明する。本実施形態に係るキャニスタの付属部品は、自動車のエンジン停止時に行われるキャニスタの漏れ試験に使用されるポンプユニットである。ここで、図１は本実施形態に係るキャニスタ、ポンプユニットを備える蒸発燃料処理装置の模式図、図２はポンプユニットが取付けられた状態を表すキャニスタの平面図、図３は図２の前面図（III−III矢視図）、図４は図２の側面図（IV−IV矢視図）等である。また、図５はポンプユニットの平面図、側面図である。

＜蒸発燃料処理装置の概要について＞
蒸発燃料処理装置１０は、燃料タンクＴ内で発生した蒸発燃料が大気に漏れ出るのを防止する装置である。蒸発燃料処理装置１０は、図１に示すように、蒸発燃料を吸着する吸着材１２が充填されたキャニスタ２０と、そのキャニスタ２０と燃料タンクＴ内の空間とを連通させる蒸発燃料通路１４と、前記キャニスタ２０とエンジンの吸気通路（図示省略）とを連通させるパージ通路１６と、前記キャニスタ２０内と外部とを連通させる大気通路１８とから構成されている。
蒸発燃料通路１４は、図１に示すように、キャニスタ２０のタンクポート２１に接続されており、パージ通路１６はキャニスタ２０のパージポート２２に接続されている。そして、前記パージ通路１６の途中位置にそのパージ通路１６を開閉する電磁弁１６ｖが設けられている。また、大気通路１８は蒸発燃料処理装置１０の漏れ検査時に使用されるポンプユニット３０を介してキャニスタ２０の大気ポート２３に接続されている。

エンジンの停止中は、燃料タンクＴ内の蒸発燃料が蒸発燃料通路１４を介してキャニスタ２０内に導かれ、吸着材１２によって吸着される。ここで、エンジンの停止中は、パージ通路１６の電磁弁１６ｖが閉じられているため、キャニスタ内の蒸発燃料がエンジンの吸気通路側に漏れ出ることはない。
エンジンの運転中は、電磁弁１６ｖが開かれてキャニスタ２０内の空気がパージ通路１６を介して吸気通路に吸引される。これにより、外気が大気通路１８、ポンプユニット３０、大気ポート２３を介してキャニスタ２０内に流入し、吸着材１２に吸着された蒸発燃料をパージする。そして、パージされた蒸発燃料と空気とが共にエンジンの吸気通路に吸引される。
上記構成により、燃料タンクＴ内で発生した蒸発燃料の大気流出を防止できる。
蒸発燃料処理装置１０の漏れ検査は、エンジンの停止中に予め決められたタイミングで実施される。前記漏れ検査時には、ポンプユニット３０が駆動されてキャニスタ２０内の空気が大気通路１８から外部に排出される。これにより、キャニスタ２０、蒸発燃料通路１４、及びパージ通路１６内が負圧になる。そして、このときのキャニスタ２０等の負圧状態が一定時間監視されて、蒸発燃料処理装置１０の漏れの有無が確認される。

＜ポンプユニット３０について＞
ポンプユニット３０は、図５に示すように、ポンプハウジング３１を備えており、そのポンプハウジング３１の内部にポンプ（図示省略）と、そのポンプを駆動させるモータ（図示省略）とが収納されている。ここで、図５（Ａ）はポンプハウジング３１の平面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＢ−Ｂ矢視側面図、図５（Ｃ）は図５（Ａ）のＣ−Ｃ矢視側面図、図５（Ｄ）は図５（Ａ）のＤ−Ｄ矢視側面図、図５（Ｅ）は図５（Ａ）のＥ−Ｅ矢視側面図である。
ポンプハウジング３１は、略角形をした箱状に形成されており、そのポンプハウジング３１の下面３１ｄのほぼ中央位置にキャニスタ２０の大気ポート２３に接続される連通短管３６が下方に突出するように形成されている。また、ポンプハウジング３１の角部には、図５（Ａ）（Ｂ）等に示すように、大気通路１８が接続される出口ポート３３が上下方向（連通短管３６の軸方向）に延びるように形成されている。さらに、ポンプハウジング３１の上面３１ｕには、前記モータ用のケーブルコネクタ（図示省略）が接続されるコネクタ３５が上方に突出するように形成されている。

ポンプハウジング３１の外周面は、第１外周面部３１１、第２外周面部３１２、第３外周面部３１３、第４外周面部３１４、及び第２外周面部３１２と第３外周面部３１３間の凹面部３１５とから構成されている。そして、第１外周面部３１１と第４外周面部３１４との角部に前述の出口ポート３３が設けられている。
ポンプハウジング３１の第１外周面部３１１、第３外周面部３１３及び第４外周面３１４には、上下方向に延びる一対の縦突条３１ｔがそれぞれ形成されている。前記縦突条３１ｔは、ポンプハウジング３１が嵌め込まれるキャニスタ２０の外壁部２００（後記する）の内周面と、そのポンプハウジング３１の外周面との間の隙間に配置されて、ガタを抑制するためのものである。縦突条３１ｔの下部には、図５（Ｄ）等に示すように、傾斜面３１ｋが設けられており、ポンプハウジング３１の外周面との間に段差が生じないように構成されている。

ポンプハウジング３１の第２外周面部３１２には、図５（Ｄ）等に示すように、横方向に延びる横突条３１ｙが中央上部に形成されている。横突条３１ｙも縦突条３１ｔと同様にキャニスタ２０の外壁部２００の内周面と、そのポンプハウジング３１の外周面との間の隙間に配置されて、ガタを抑制するためのものである。
また、ポンプハウジング３１の第２外周面部３１２と第４外周面部３１４とには、ほぼ中央位置に棚状の係合段部３２０が形成されている。係合段部３２０は、キャニスタ２０の外壁部２００に形成された係合用開口２２２に掛けられる部分である。係合段部３２０は、図５（Ｂ）〜（Ｅ）に示すように、外周面３１２，３１４に対して直角に突出する平板状の段部本体３２４と、その段部本体３２４を下から支える側面三角形状のリブ部３２５とから構成されている。係合段部３２０の突出寸法は、縦突条３１ｔ、横突条３１ｙの突出寸法よりも大きく設定されている。

＜キャニスタ２０の外壁部２００について＞
ポンプユニット３０は、ポンプハウジング３１に設けられた連通短管３６がキャニスタ２０の大気ポート２３（図４（Ｂ）参照）に挿入接続されることで、キャニスタ２０内と連通するように構成されている。即ち、キャニスタ２０の大気ポート２３が本発明のキャニスタにおける連通管受け口に相当し、ポンプハウジング３１の連通短管３６が本発明の付属部品における連通管に相当する。
キャニスタ２０の大気ポート２３の周囲には、図３、図４等に示すように、その大気ポート２３を塀状に囲む外壁部２００が形成されている。外壁部２００は、ポンプハウジング３１の連通短管３６が大気ポート２３に挿入接続される際に、そのポンプハウジング３１が嵌め込まれる部分であり、図３に示すように、ポンプハウジング３１の平面形状にほぼ等しい角筒状に形成されている。そして、ポンプハウジング３１がキャニスタ２０の外壁部２００に嵌め込まれた状態で、ポンプハウジング３１の各々の縦突条３１ｔの先端面（突出端面）及び横突条３１ｙの先端面（突出端面）がその外壁部２００の内周面に当接するようになる。また、外壁部２００には、ポンプハウジング３１の出口ポート３３に対応する角部に断面円弧形をした溝状の窪み部２０３が形成されている。

さらに、ポンプハウジング３１の第２外周面部３１２、第４外周面部３１４に対応する外壁部２００の表壁２１０、裏壁２２０には、図２等に示すように、壁上端の中央から縦方向（図２において下方向）に延びる一対のスリット状の切欠き２１１が形成されている。即ち、一対の切欠き２１１により、それらの切欠き２１１間に位置する壁部２１３がその他の壁部から周方向において切り離されている。ここで、キャニスタ２０の外壁部２００は樹脂により形成されているため、前記壁部２１３は表壁２１０、裏壁２２０（図２の紙面）に対して直角方向に弾性変形が可能になる。以後、前記壁部２１３をバネ板部２１３と呼ぶことにする。
そして、前記バネ板部２１３の基端部近傍に、ポンプハウジング３１の係合段部３２０が係合する角形の係合用開口２２２が形成されている。前記係合用開口２２２は、ポンプハウジング３１が外壁部２００に嵌め込まれて、連通短管３６が大気ポート２３に挿入接続された段階で、そのポンプハウジング３１の係合段部３２０が係合できる位置に形成されている。

＜キャニスタ２０に対するポンプユニット３０の組付けについて＞
キャニスタ２０に対するポンプユニット３０の組付けは、図４（Ｂ）に示すように、ポンプユニット３０を連通短管３６の軸方向に移動させながらキャニスタ２０の外壁部２００の内側に嵌め込むことにより行う。このとき、ポンプユニット３０（ポンプハウジング３１）の出口ポート３３の位置をキャニスタ２０の外壁部２００の窪み部２０３の位置に合わせるようにする。
ポンプユニット３０の嵌め込み過程で、先ず、ポンプユニット３０（ポンプハウジング３１）の外周面に形成された縦突条３１ｔの傾斜面３１ｋがキャニスタ２０の外壁部２００の上端内側に当接し、摺動する。これにより、ポンプユニット３０がキャニスタ２０の外壁部２００に対して連通短管３６の半径方向において位置決めされる。そして、ポンプユニット３０の嵌め込みが進行することで、ポンプユニット３０の外周面に形成された縦突条３１ｔ及び横突条３１ｙの先端面（突出端面）が外壁部２００の内周面に当接するようになる。この状態で、ポンプユニット３０の連通短管３６とキャニスタ２０の大気ポート２３とが同軸に保持される。

このため、ポンプユニット３０をキャニスタ２０の外壁部２００に嵌め込みながら、そのポンプユニット３０の連通短管３６をキャニスタ２０の大気ポート２３に挿入接続することが可能になる。
さらに、ポンプユニット３０の嵌め込み過程で、そのポンプユニット３０の係合段部３２０のリブ部３２５がキャニスタ２０の外壁部２００のバネ板部２１３を弾性力に抗して外側に押し広げる。そして、ポンプユニット３０の連通短管３６がキャニスタ２０の大気ポート２３に対して規定寸法だけ挿入された状態で、ポンプユニット３０の係合段部３２０がバネ板部２１３の係合用開口２２２の位置まで到達し、そのバネ板部２１３は弾性力で元の位置まで戻される。これにより、図４（Ｃ）（Ｄ）に示すように、ポンプユニット３０の係合段部３２０がバネ板部２１３の係合用開口２２２の周縁と係合し、ポンプユニット３０はキャニスタ２０の外壁部２００に固定される。即ち、キャニスタ２０に対するポンプユニット３０の組付けが完了する。
このように、ポンプユニット３０（ポンプハウジング３１）の係合段部３２０とキャニスタ２０の外壁部２００に形成されたバネ板部２１３、係合用開口２２２とが本発明の係合機構に相当する。

＜本実施形態に係るポンプユニット取付け構造の長所について＞
本実施形態に係るポンプユニット取付け構造によると、キャニスタ２０の外壁部２００とポンプユニット３０のポンプハウジング３１間には係合機構（係合段部３２０、バネ板部２１３、係合用開口２２２）が設けられている。前記係合機構は、キャニスタ２０の外壁部２００に対してポンプユニット３０（ポンプハウジング３１）を所定位置まで嵌め込むことで弾性的に係合し、キャニスタ２０に対してポンプユニット３０を固定する。そして、ポンプユニット３０がキャニスタ２０の外壁部２００に嵌め込まれることで、そのポンプユニット３０の連通短管３６がキャニスタ２０の大気ポート２３（連通管受け口）に接続される。
このように、ポンプユニット３０をキャニスタ２０の外壁部２００に対して所定位置まで嵌め込むことで、そのポンプユニット３０をキャニスタ２０に固定できるため、ポンプユニット３０をボルト等でキャニスタ２０に固定する場合と比較して組付け工数を減少させることができる。さらに、キャニスタ２０の外壁部２００に対してポンプユニット３０が嵌め込まれる構成のため、ポンプユニット３０の重量が大きい場合でも、そのポンプユニット３０を安定的にキャニスタ２０に固定できるようになる。

また、ポンプユニット３０の外周面には、出口ポート３３（突出部）が連通短管３６の軸方向に延びるように形成されており、キャニスタ２０の外壁部２００の内周面には、ポンプユニット３０の出口ポート３３に対応する位置に窪み部２０３が同じく軸方向に延びるように形成されている。このため、ポンプユニット３０の出口ポート３３をキャニスタ２０の外壁部２００の窪み部２０３に合わせるように、ポンプユニット３０をキャニスタ２０の外壁部２００に嵌め込むことで、誤組付けを防止できる。
また、ポンプユニット３０の外周面には、複数本の突条３１ｔ，３１ｙがポンプユニット３０の中央部を挟んで形成されており、それらの突条３１ｔ，３１ｙの先端面がキャニスタ２０の外壁部２００の内周面に当接するように構成されている。このため、突条３１ｔ，３１ｙの働きでキャニスタ２０の外壁部２００に対するポンプユニット３０のガタを抑制できる。

＜変更例＞
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、キャニスタ２０の付属部品の一例としてポンプユニット３０を例示したが、パージ通路１６の電磁弁１６ｖをキャニスタ２０のパージポート２２に取付ける機構に本発明を適用することも可能である。この場合、キャニスタ２０のパージポート２２が本発明の連通管受け口に相当し、外壁部２０はパージポート２２を囲んで形成される。また、エアフィルタ等をキャニスタ２０のポートに取付ける機構に本発明を適用することも可能である。
また、本実施形態では、ポンプユニット３０側に係合段部３２０を設け、キャニスタ２０の外壁部２００側にバネ板部２１３，係合用開口２２２を設ける例を示した。しかし、ポンプユニット３０側にバネ板部２１３，係合用開口２２２を設け、キャニスタ２０の外壁部２００側に係合段部３２０を設ける構成でも可能である。
また、ポンプユニット３０の外周面に縦突条３１ｔと横突条３１ｙとを形成する例を示したが、突起を全て縦突条３１ｔにすることも可能であるし、突起を全て横突条３１ｙとすることも可能である。

本発明の実施形態１に係る付属部品取付け構造を備えるキャニスタと、付属部品であるポンプユニットとを備える蒸発燃料処理装置の模式図である。 ポンプユニットが取付けられた状態を表すキャニスタの平面図である。 図２の前面図（III−III矢視図）である。 図２の側面図（IV−IV矢視図）（Ａ図）、キャニスタに対するポンプユニットの取付け方法を表す側面図（Ｂ図）、Ａ図のＣ部縦断面図（Ｃ図）、Ａ図のＤ部縦断面図（Ｄ図）である。 ポンプユニットの平面図（Ａ図）、側面図（Ｂ図、Ｃ図、Ｄ図、Ｅ図）である。 従来の蒸発燃料処理装置の模式図である。

符号の説明

１２・・・・吸着材
２０・・・・キャニスタ
２０・・・・外壁部
２３・・・・大気ポート（連通管受け口）
３０・・・・ポンプユニット（付属部品）
３１・・・・ポンプハウジング（ハウジング）
３１ｙ・・・横突条
３１ｔ・・・縦突条
３３・・・・出口ポート（ポート）
３６・・・・連通短管（連通管）
２０３・・・窪み部
２１３・・・バネ板部（係合機構）
２２２・・・係合用開口（係合機構）
３１１・・・第１外周面部
３１２・・・第２外周面部
３１３・・・第３外周面部
３１４・・・第4外周面部
３２０・・・係合段部（係合機構）

Claims (4)

1. 燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着する吸着材が充填されているキャニスタに対して、そのキャニスタと連通するように付属部品を取付けるキャニスタの付属部品取付け構造であって、
   前記キャニスタには、前記付属部品の連通管が接続される連通管受け口と、その連通管受け口を塀状に囲む外壁部とが形成されており、
   前記キャニスタの外壁部の内側に前記付属部品のハウジングが前記連通管の軸方向から嵌め込まれて、その付属部品の連通管が前記連通管受け口に接続される構成であり、
   前記キャニスタの外壁部と前記付属部品のハウジング間には、その外壁部に対して前記付属部品のハウジングを所定位置まで嵌め込むことで弾性力により係合し、前記キャニスタに対して前記付属部品を固定する係合機構が設けられていることを特徴とするキャニスタの付属部品取付け構造。
2. 請求項１に記載されたキャニスタの付属部品取付け構造であって、
   前記付属部品のハウジングの外周面には、突出部が前記連通管の軸方向に延びるように形成されており、
   前記キャニスタの外壁部の内周面には、前記ハウジングの突出部に対応する位置にその突出部が嵌合する窪み部が同じく軸方向に延びるように形成されていることを特徴とするキャニスタの付属部品取付け構造。
3. 請求項２に記載されたキャニスタの付属部品取付け構造であって、
   前記付属部品のハウジングの突出部は、その付属部品のポートにより構成されていることを特徴とするキャニスタの付属部品取付け構造。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載されたキャニスタの付属部品取付け構造であって、
   前記付属部品のハウジングの外周面には、複数本の突条が前記ハウジングの中央部を挟んで形成されており、それらの突条の先端面が前記キャニスタの外壁部の内周面に当接するように構成されていることを特徴とするキャニスタの付属部品取付け構造。
   

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