JP2015135121A - 蒸発燃料処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大気ポートから大気へ放出される蒸発燃料の吹き抜け量を低く抑えた蒸発燃料処理装置を提供する。
【解決手段】タンクポート３とパージポート４と大気ポート５とケース２を有し、該ケース２内の前記タンクポート３側に第１収納室６を形成し、該第１収納室６の前記大気ポート５側に、前記第１収納室６よりも容量が小さい第２収納室７を形成し、前記第１収納室６と第２収納室７は、その間に形成した空間８で折り返すように設け、前記第１収納室６には、破砕炭を収納した吸着材室を配設し、前記第２収納室７には、造粒炭を収納した複数の吸着材室１３，１７と、隣接する吸着材室の間に吸着材を収納しない空間室１５とを直列に配設した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、蒸発燃料処理装置に関する。

従来、自動車の燃料タンク等からの蒸発燃料が大気に放出されるのを防止するために、蒸発燃料中の燃料成分を一時的に吸着する蒸発燃料処理装置（以下、キャニスタともいう）が用いられている。

近年、キャニスタにおいては、蒸発燃料の大気への放散量を少なくすることが望まれている。この蒸発燃料の大気への放散量を少なくしたキャニスタとして、図１９に示すような、タンクポート１０２とパージポート１０３と大気ポート１０４を形成したケース１０５を有し、該ケース１０５内にタンクポート１０２とパージポート１０３とに連通する第１収納室１０６と、大気ポート１０４に連通する第２収納室１０７を形成し、第１収納室１０６と第２収納室１０７とは大気ポート１０４と反対側部で連通し、前記第２収納室１０７の大気ポート１０４側に第１活性炭を充填した第１活性炭室１０８を形成し、前記第２収納室１０７における第１活性炭室１０８の大気ポート１０４側と反対側に活性炭を充填しない空間室１０９を形成し、前記第２収納室１０７における空間室１０９の大気ポート１０４側と反対側に第２活性炭を充填した第２活性炭室１１０を形成し、前記第１収納室１０６内に第２活性炭を充填した第３活性炭室１１１を形成し、前記第２活性炭を、前記第１活性炭よりも吸着性能に優れ脱着性能で劣るものとしたキャニスタ１０１が知られている（例えば、特許文献１参照）。

このキャニスタ１０１では、第１活性炭室１０８と第２活性炭室１１０との間に空間室１０９を設けて、第１活性炭室１０８への蒸発燃料の拡散を抑制することで、大気への蒸発燃料の放散量を少なくしている。

特開２００５−１９５００７号公報

本発明は、前記キャニスタ１０１よりも大気への蒸発燃料の放散量を少なくした蒸発燃料処理装置を提供することを目的とするものである。

前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、タンクポートとパージポートと大気ポートとケースを有し、
該ケース内の前記タンクポート側に第１収納室を形成し、該第１収納室の前記大気ポート側に、前記第１収納室よりも容量が小さい第２収納室を形成し、前記第１収納室と第２収納室は、その間に形成した空間で折り返すように設け、
前記第１収納室には、破砕炭を収納した吸着材室を配設し、
前記第２収納室には、造粒炭を収納した複数の吸着材室と、隣接する吸着材室の間に吸着材を収納しない空間室とを直列に配設したことを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、タンクポートとパージポートと大気ポートとケースを有し、
該ケース内の前記タンクポート側に第１収納室を形成し、該第１収納室の前記大気ポート側に、前記第１収納室よりも容量が小さい第２収納室を形成し、前記第１収納室と第２収納室は、その間に形成した空間で折り返すように設け、
前記第１収納室には、破砕炭を収納した吸着材室を配設し、
前記第２収納室には、吸着材を収納した複数の吸着材室と、隣接する吸着材室の間に吸着材を収納しない空間室とを直列に配設し、
前記第２吸着室において、最も大気ポート側に位置する吸着材室に収納する吸着材として造粒炭を用い、それ以外の吸着材室に収納する吸着材として破砕炭を用いたことを特徴とするものである。

本発明の実施例１に係る蒸発燃料処理装置の上方から見た概略構成断面図。 図１を側方から見た概略構成断面図。 本発明の実施例１に用いる空間形成部材の斜視図。 図３の空間形成部材を第１吸着材室側から見た図。 図３の空間形成部材を第２吸着材室側から見た図。 空間形成部材にフィルタを取り付けた状態の図４におけるＣ−Ｃ線断面図。 空間形成部材にフィルタを取り付けた状態の図４におけるＤ−Ｄ線断面図。 図６のＥ−Ｅ線断面図。 本発明の実施例２に用いる空間形成部材の第２吸着材室側から見た断面図。 本発明の実施例４に用いる空間形成部材の斜視図。 本発明の実施例４に係る蒸発燃料処理装置を側方から見た概略構成断面図。 本発明の実施例５に用いる空間形成部材の１例の斜視図。 本発明の実施例５に用いる空間形成部材の他例の斜視図。 本発明の実施例６に用いる空間形成部材で、（ａ）は第１吸着材室側から見た図、（ｂ）は第２吸着材室側から見た図。 本発明の実施例７に係る蒸発燃料処理装置を側方から見た概略構成断面図。 本発明の実施例８に係る蒸発燃料処理装置を側方から見た概略構成断面図。 本発明の実施例１０に係る蒸発燃料処理装置の一例を側方から見た概略構成断面図。 本発明の実施例１０に係る蒸発燃料処理装置の他例を側方から見た概略構成断面図。 従来の蒸発燃料処理装置を示す概略構成断面図。

本発明を実施するための形態を図に基づいて説明する。

［実施例１］
図１乃至図８は、本発明の実施例１を示す。
図１は、蒸発燃料処理装置１を上方から見た概略構成断面図を示すもので、この蒸発燃料処理装置１は、図１，２に示すように、ケース２の一つの側部からタンクポート３とパージポート４と大気ポート５が外側方向に突出するように横置きに配置して使用するものである。以下において、図２の上側を天側Ａ、下側を地側Ｂとして説明する。

図１，２に示すように、前記ケース２の一つの側部には、タンクポート３とパージポート４と大気ポート５が設けられ、前記ケース２内には、前記タンクポート３とパージポート４と連通する第１収納室６と、大気ポート５と連通する第２収納室７とが形成され、第１収納室６と第２収納室７は、大気ポート５側と反対側のケース２内に形成された空間８により連通し、タンクポート３から大気ポート５へと気体が流れる際には、空間８で折り返して略Ｕ字状に流れるようになっている。

前記タンクポート３は、図示しない弁を介して燃料タンクの上部気室に連通し、前記パージポート４は、図示しないパージ制御弁（ＶＳＶ）・パージ通路を介してエンジンの吸気通路へ接続されている。このパージ制御弁の開度は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）により制御され、エンジン運転中にパージ制御が行われる。

前記ケース２におけるタンクポート３とパージポート４との間には、ケース２における内側面から、後述する第３吸着材室１１の一部にまで達する邪魔板１２が設けられている。該邪魔板１２により、タンクポート３とパージポート４間を流れる流体が、後述する第３吸着材室１１を通って流通するようになっている。

前記第２収納室７は、図１，２に示すように、その大気ポート５側部に形成した第１円筒７ａと、空間８側部に形成した第２円筒７ｂと、第１円筒７ａと第２円筒７ｂを連結する鍔状の段差部７ｃを有している。前記第１円筒７ａは、その中心軸Ｘ−Ｘ方向全体に亘って略同一の内径Ｄ１の円筒で形成され、前記第２円筒７ｂは、その中心軸Ｘ−Ｘ方向全体に亘って略同一で、かつ、内径Ｄ１より大きな内径Ｄ２の円筒で形成されている。この第１円筒７ａと第２円筒７ｂの中心軸Ｘ−Ｘ方向の夫々の長さは、後述する第１吸着材室１３、空間室１５、第２吸着材室１７の中心軸Ｘ−Ｘ方向の夫々の長さに応じて所望に設定する。

図１，２に示すように、前記第２収納室７における第１円筒７ａの大気ポート５側部内に、吸着材である活性炭１３ａを所定密度で充填して第１吸着材室１３を形成し、該第１吸着材室１３内の活性炭１３ａは、所定の平均粒子径の造粒炭で構成されている。なお、活性炭１３ａを破砕炭で構成しても良い。本実施例においては、第１吸着材室１３内の活性炭１３ａとして、ＡＳＴＭ Ｄ５２２８によるブタンワーキングキャパシティー（ＢＷＣ）が、約１１ｇ／ｄＬの活性炭を用いた。前記第１吸着材室１３の大気ポート５側端面は、不織布等からなるフィルタ１４で覆われている。

前記第２収納室７内における第１吸着材室１３の空間８側の側方には、図１，２に示すように、吸着材が収納されていない空間室１５が形成されている。この空間室１５は、図１，２に示すように、内径Ｄ１の第１円筒７ａと内径Ｄ２の第２円筒７ｂに亘って形成され、前記段差部７ｃが、空間室１５に位置するように形成されている。従って、空間室１５は、内径Ｄ１の小径部１５ａと、内径Ｄ２の大径部１５ｂを有する。

前記空間室１５における空間８側の側方には、図１，２に示すように、吸着材である活性炭１７ａを所定密度で充填して第２吸着材室１７を形成し、該第２吸着材室１７の活性炭１７ａは、所定の平均粒子径の造粒炭で構成されている。なお、活性炭１７ａを破砕炭で構成しても良い。また、第２吸着材室１７の活性炭１７ａとしては、その蒸発燃料の吸着量が、第１吸着材室１３の活性炭１３ａにおける単位体積当りの蒸発燃料の吸着量よりも多い活性炭を用いることが好ましい。本実施例においては、第２吸着材室１７の活性炭１７ａとして、ＡＳＴＭ Ｄ５２２８によるブタンワーキングキャパシティー（ＢＷＣ）が、約１５ｇ／ｄＬの活性炭を用いた。

また、前記第２吸着材室１７の空間８側端面には、その面全体を覆うウレタン等からなるフィルタ２０が設けられている。前記フィルタ２０の空間８側には多数の連通穴２１ａを全面に略均等に設けたプレート２１が設けられている。該プレート２１は、スプリング等の付勢部材２２により大気ポート５側へ付勢されている。

前記第１収納室６内には、吸着材である活性炭１１ａを所定密度で充填して形成された第３吸着材室１１が設けられている。この第３吸着材室１１の活性炭１１ａは、所定の平均粒子径の造粒炭で構成されている。なお、活性炭１１ａを破砕炭で構成しても良い。本実施例においては、第３吸着材室１１の活性炭１１ａとして、第２吸着材室１７の活性炭１７ａと同じ、ＡＳＴＭ Ｄ５２２８によるブタンワーキングキャパシティー（ＢＷＣ）が、約１５ｇ／ｄＬの活性炭を用いた。

前記第３吸着材室１１のタンクポート３側端面は、そのタンクポート３側は不織布等からなるフィルタ２５で、パージポート４側は不織布等からなるフィルタ２６で全体が覆われている。また、第３吸着材室１１の空間８側端面は、その端面全体を覆うウレタン等からなるフィルタ２７が設けられ、該フィルタ２７の空間８側には、多数の連通穴２８ａを全面に略均等に設けたプレート２８が設けられている。該プレート２８は、スプリング等の付勢部材３０によりタンクポート３及びパージポート４側へ付勢されている。

前記プレート２１，２８とケース２の蓋板３１との間に前記空間８が形成され、該空間８により、前記第３吸着材室１１と第２吸着材室１７とは連通している。

次に、前記空間室１５について詳述する。
前記ケース２内の第１吸着材室１３と第２吸着材室１７との間には、図１，２に示すように、前記空間室１５を形成するための空間形成部材３５が設けられている。該空間形成部材３５は、図３〜８に示すように、その第１吸着材室１３側端部に設けた第１仕切り壁３６と、空間形成部材３５の第２吸着材室１７側端部に設けた第２仕切り壁３７を有し、この第１仕切り壁３６と第２仕切り壁３７は、連結部３８により一体的に連結されている。第１仕切り壁３６と第２仕切り壁３７は、相互に対向して略平行に設けられている。

前記第１仕切り壁３６の外側形状は、図１，２に示すように、空間室１５の小径部１５ａの内面と同じ形状で、小径部１５ａよりも少し小さく形成され、本実施例においては、図３に示すように円形状に形成した。

第１仕切り壁３６には、その表裏方向を貫通する複数の第１開口部４０が形成され、該第１開口部４０は第１仕切り壁３６の天側Ａに設けられ、前記第１仕切り壁３６には、第１開口部４０以外に、その表裏方向を貫通する開口部は形成されていない。この第１開口部４０は、第１仕切り壁３６の天側Ａ、すなわち、第１仕切り壁３６の天地方向（Ａ−Ｂ方向）の天側Ａに偏芯して複数形成されていれば良く、その形状、大きさ、数は任意に設定するが、第１開口部４０の地側Ｂ端面が、第１仕切り壁３６の天地方向（Ａ−Ｂ方向）の中央よりも天側Ａに位置して形成することが好ましい。本実施例においては、図３に示すように、第１開口部４０を、３個横方向に適宜間隔を有して配置して構成し、この３個の第１開口部４０は、略上半円を横方向に略３等分した形状に形成した。また、前記第１開口部４０の総開口面積、本実施例においては３個の第１開口部４０の総開口面積は、大気ポート５の第１吸着材室１３側端部の流路断面積と略同じに設定することが好ましい。

前記第１仕切り壁３６の外周部には、大気ポート５側方向に突出する円筒状の円筒部４２が形成され、その外形は第１仕切り壁３６の外形と同じに形成されている。前記隣接する第１開口部４０と４０間には、図１〜４，６，７に示すように、天側空隙形成部材４３が、第１仕切り壁３６から大気ポート５方向に突出し、その長手方向が天地方向（Ａ−Ｂ方向）となるように形成されている。また、前記第１仕切り壁３６の地側には、図３，４，６，７に示すように、地側空隙形成部材４４が、第１仕切り壁３６から大気ポート５方向に突出し、その長手方向が天地方向（Ａ−Ｂ方向）となるように３個、適宜間隔を有して形成されている。また、図３に示すように、天側空隙形成部材４３と地側空隙形成部材４４とは相互に連結しておらず、その間には空隙５１が形成されている。また、図６，７に示すように、円筒部４２と、天側空隙形成部材４３と、地側空隙形成部材４４の大気ポート５側端面は、略同一平面上に位置するように形成されている。

前記円筒部４２の大気ポート５側端面には、その径方向外側に拡径する拡径部４７が形成され、該拡径部４７の外周部には、大気ポート５側方向に突出する円筒状の円筒部４８が形成され、該円筒部４８の外周面は、前記空間室１５の小径部１５ａの内面に当接する形状に形成されている。拡径部４７と円筒部４８でフィルタ収納部４９を構成している。

前記フィルタ収納部４９内には、ウレタン等からなるフィルタ５０が取外し可能に収納され、該フィルタ５０の一方の面は、円筒部４２と、拡径部４７と、天側空隙形成部材４３と、地側空隙形成部材４４の大気ポート５側端面に当接して設けられている。円筒部４２と、拡径部４７と、天側空隙形成部材４３と、地側空隙形成部材４４により、フィルタ５０は、第１仕切り壁３６と離間し、フィルタ５０と第１仕切り壁３６との間に前記第１開口部４０と連通する空隙５１が形成されている。また、フィルタ収納部４９とフィルタ５０の大気ポート５側端面は、略同一面となるように形成されている。

前記第２仕切り壁３７は、図５に示すように、前記第１仕切り壁３６と同じ大きさ、形状に形成されている。

第２仕切り壁３７には、その表裏方向を貫通する第２開口部５５が複数形成され、該第２開口部５５は第２仕切り壁３７の天側Ａに設けられ、前記第２仕切り壁３７には、第２開口部５５以外に、その表裏方向を貫通する開口部は形成されていない。この第２開口部５５は、第２仕切り壁３７の天側Ａ、すなわち、第２仕切り壁３７の天地方向（Ａ−Ｂ方向）の天側Ａに偏芯して複数形成されていれば良く、その形状、大きさ、数は任意に設定するが、第２開口部５５の地側Ｂ端面が、第２仕切り壁３７の天地方向（Ａ−Ｂ方向）の中央よりも天側Ａに位置して形成することが好ましい。本実施例においては、図４に示すように、夫々の第２開口部５５を、対応する前記第１仕切り壁３６の第１開口部４０と同じ形状、大きさに形成した。また、前記第２開口部５５の総開口面積、本実施例においては３個の第２開口部５５の総開口面積は、大気ポート５の第１吸着材室１３側端部の流路断面積と略同じに設定することが好ましい。

前記第２仕切り壁３７の外周部には、空間８側方向に突出する円筒状の円筒部５７が形成され、その外形は第２仕切り壁３７の外形と同じに形成されている。該円筒部５７は、前記第１仕切り壁３６の円筒部４２と同じ形状に形成されている。

前記隣接する第２開口部５５と５５間には、図１，２，５〜８に示すように、板状の天側空隙形成部材５８が、第２仕切り壁３７から空間８側方向に突出し、その長手方向が天地方向（Ａ−Ｂ方向）となるように形成されている。また、前記第２仕切り壁３７の地側Ｂには、図５に示すように、空間８側方向に突出する地側空隙形成部材５９が、その長手方向が天地方向（Ａ−Ｂ方向）となるように３個、適宜間隔を有して形成されている。また、図５に示すように、天側空隙形成部材５８と地側空隙形成部材５９とは相互に連結しておらず、その間には空隙５６が形成されている。また、図６，７に示すように、円筒部５７と、天側空隙形成部材５８と、地側空隙形成部材５９の空間８側端面は、略同一平面上に位置するように形成されている。

前記円筒部５７の空間８側端面には、その径方向外側に拡径する鍔状の拡径部６０が形成され、該拡径部６０の外周部には、空間８側方向に突出する円筒状の円筒部６１が形成され、拡径部６０と円筒部６１でフィルタ収納部６２を構成している。該フィルタ収納部６２は、前記第１仕切り壁３６側に設けたフィルタ収納部４９と同様に形成されている。このフィルタ収納部６２の空間８側端面は、その径方向外側に拡径する鍔部６４が形成され、該鍔部６４の外周面は、前記空間室１５の大径部１５ｂの内面に当接するように形成されている。

前記フィルタ収納部６２内には、ウレタン等からなるフィルタ６５が取外し可能に収納され、該フィルタ６５の大気ポート５側面は、円筒部５７と、拡径部６０と、天側空隙形成部材５８と、地側空隙形成部材５９の空間８側端面に当接し、円筒部５７と、天側空隙形成部材５８と、地側空隙形成部材５９により、フィルタ６５は第２仕切り壁３７と離間し、フィルタ６５と第２仕切り壁３７との間に前記第２開口部５５と連通する空隙５６が形成されている。また、鍔部６４とフィルタ６５の空間８側端面は、略同一面となるように形成されている。フィルタ６５は、前記第１仕切り壁３６側に設けたフィルタ５０と同じ大きさとすることで、フィルタ５０，６５は、同種の部品を兼用でき、部品の種類を減らしコストを削減することができる。

前記鍔部６４の天側Ａ端部には、切欠き６６が形成されている。また、図２に示すように、空間室１５における前記切欠き６６に対応する位置には、その内面から内側方向に突出し、前記切欠き６６と係合する凸部６７が形成されている。この切欠き６６と凸部６７により第２仕切り壁３７の天地方向（Ａ−Ｂ方向）の方向性を制限するガイド部６８を構成している。

前記連結部３８は、図１〜３，６，７に示すように、板状に形成された２枚の整流板である天側連結部材３８ａと、板状に形成された３枚の地側連結部材３８ｂで構成されている。

前記天側連結部材３８ａは、図３，７，８に示すように、第１仕切り壁３６における隣接する第１開口部４０と４０との間に一端が位置し、対向する第２仕切り壁３７における隣接する第２開口部５５と５５との間に他端が位置して架設され、その表裏面が天地方向（Ａ−Ｂ方向）に位置するように設けられている。また、各天側連結部材３８ａは、両仕切り壁３６，３７と直交するように形成されている。天側連結部材３８ａの天側Ａ端は、仕切り壁３６，３７の天側Ａ端部に位置するように形成され、天側連結部材３８ａの地側Ｂ端は、開口部４０と，５５の地側Ｂ端面より地側Ｂに位置するように設けられている。

各地側連結部材３８ｂは、図３，８に示すように、第１仕切り壁３６の地側Ｂと第２仕切り壁３７の地側Ｂとの間に架設され、その表裏面が天地方向（Ａ−Ｂ方向）に配置されるように設けられている。また、各地側連結部材３８ｂは、両仕切り壁３６，３７と直交するように設けられている。

図８に示すように、両側の地側連結部材３８ｂ，３８ｂは、その天側Ａ端が、開口部４０，５５の地側Ｂ端面に位置するように形成され、中央の地側連結部材３８ｂは、その天側Ａ端が、開口部４０，５５の地側Ｂ端面より下方に位置するように形成されている。また、各地側連結部材３８ｂは、その地側Ｂ端が、第１仕切り壁３６と、第２仕切り壁３７の地側Ｂ端部に位置するように形成されている。

第１仕切り壁３６、第２仕切り壁３７、連結部３８、円筒部４２，５７，６１、天側空隙形成部材４３，５８、地側空隙形成部材４４，５９、フィルタ収納部４９，６２、鍔部６４は、樹脂等により一体的に形成され、前記空間形成部材３５を構成している。

前記の構成により、タンクポート３から蒸発燃料処理装置１内へ流入した蒸発燃料を含有する気体は、第３吸着材室１１、空間８、第２吸着材室１７内に流入した後、フィルタ６５、空隙５６を通り、天側Ａに設けた第２開口部５５より空間室１５内に天側Ａから流入する。

そして、空間室１５内で天地方向（Ａ−Ｂ方向）に拡散すると共に、燃料成分のうち重い成分が沈降して天地方向（Ａ−Ｂ方向）において濃度勾配が生じる。その天側Ａの気体が、天側Ａに設けた第１開口部４０を通り、空隙５１内全体に拡散した後に、フィルタ５０の略全体を通って、第１吸着材室１３に流入した後に、大気ポート５から大気へと放出される。この間、燃料成分は、活性炭１１ａ，１３ａ，１７ａで吸着される。

一方、エンジン運転中のパージ制御の際、電子制御ユニット（ＥＣＵ）によりパージ制御弁が開放され、吸気通路内の負圧により大気ポート５から蒸発燃料処理装置１内に吸入された空気は、前記とは逆方向に流れて、パージポート４からエンジンの吸気通路へ供給される。その際、活性炭１１ａ，１３ａ，１７ａに吸着されていた燃料成分が脱離し、空気と共にエンジンへ供給される。

また、自動車がエンジンを停止して駐車中等の場合には、第２吸着材室１７と第３吸着材室１１の活性炭１１ａ，１７ａから脱離した燃料成分は、空気と共に、第２開口部５５から空間室１５に流入し、空間室１５内で燃料成分のうち重い成分が沈降し、上部（天側）に位置する気体が、第１仕切り壁３６の天側Ａに設けた第１開口部４０より、第１吸着材室１３へ流入して気体中の燃料成分が吸着材１３ａで吸着された後に、大気ポート５から大気へ放出される。

本発明の蒸発燃料処理装置１は、上記構造・構成を有することにより、以下の作用・効果を奏する。

第１吸着材室１３と第２吸着材室１７との間に空間室１５を設けたことにより、第２吸着材室１７と第３吸着材室１１の活性炭に吸着された燃料成分が、第１吸着材室１３へと拡散するのを遅延させ、第１吸着材室１３へ流入する燃料成分を低く抑え、大気ポート５から大気へ放出される蒸発燃料の吹き抜け量を低く抑えることができる。

更に、燃料成分は、空気よりも重い成分が多い為、第２吸着材室１７内において濃度勾配が生じ、第２仕切り壁３７の天側に設けられた第２開口部５５を通じて空間室１５へ流出する気体に含まれる燃料成分の割合は、第２吸着材室１７内の気体における燃料成分の割合よりも少なくなる。更に、空間室内１５においても濃度勾配が生じるため、第１仕切り壁３６の天側に設けられた第１開口部４０を通じて、第１吸着材室１３へ流出する気体における蒸発燃料の割合を、空間室内１５への流入時の割合よりも更に低く抑えることができる。これにより、第１吸着材室１３へ流入する蒸発燃料を低く抑え、大気ポート５から大気へ放出される蒸発燃料の吹き抜け量を低く抑えることができる。

更に、第１吸着材室１３の中心軸Ｘ−Ｘと直交する内径Ｄ１は、第２吸着材室１７の中心軸Ｘ−Ｘと直交する内径Ｄ２よりも小さくしたことにより、１吸着材室１３の中心軸Ｘ−Ｘと直交する内径Ｄ１と、第２吸着材室１７の中心軸Ｘ−Ｘと直交する内径Ｄ２とが同じものと比較して、第１吸着材室１３の中心軸Ｘ−Ｘ方向長さＬと、第１吸着材室１３の中心軸Ｘ−Ｘと直交する内径Ｄ１の比Ｌ／Ｄ１を大きくすることができ、蒸発燃料の大気への吹き抜け量を少なくすることができる。

また、第１吸着材室１３の活性炭１３ａとして、その単位体積当りの蒸発燃料の吸着量が、第３吸着材室１１と第２吸着材室１７の活性炭１１ａ，１７ａよりも少ない活性炭を用いた場合には、単位体積当りの吸着量がすべて同じ活性炭を用いた場合と比較して、第１吸着材室１３内に吸着される蒸発燃料の吸着量を減らし、蒸発燃料の大気への吹き抜け量を少なくすることができる。

また、整流板である天側連結部材３８ａを、板状に形成するとともに、第１仕切り壁３６における隣接する第１開口部４０と４０との間に一端が位置し、対応する第２仕切り壁３７における隣接する第２開口部５５と５５との間に他端が位置して架設し、その表裏面を天地方向（Ａ−Ｂ方向）に配置したことにより、天側連結部材３８ａにより、空間室１５内において流れる気体の整流効果を発揮することができる。

また、整流板である天側連結部材３８ａにより、大気ポート５からケース２内へ導入されるパージ空気の流れがスムーズになり、該パージ空気による第１吸着材室１３の吸着材１３ａに吸着された燃料成分の脱離効率が向上するため、前記従来技術のキャニスタと比較して、第１吸着材室１３内の燃料成分の残存量を低く抑え、大気へ放出される蒸発燃料の吹き抜け量を低く抑えることができる。

また、天地方向（Ａ−Ｂ方向）の方向性を制限するガイド部６８を設けたことにより、空間形成部材３５を、その開口部４０，５５が天側Ａに確実に位置するようにして、ケース２内に取り付けることができる。

なお、前記実施例においては、図１，２に示すように、ケース２の一つの側部からタンクポート３とパージポート４と大気ポート５が外側方向に突出するように設けたが、タンクポート３とパージポート４と大気ポート５が、ケースの側端部から上方や下方に突出するように形成しても良い。

なお、ガイド部６８の形状は上記の構造に限定されず、開口部４０，５５が天側Ａに位置するように、空間形成部材３５をケース２内に取り付けることができる構造であれば任意の構造とすることができる。

また、第２収納室７の内壁を、第１円筒７ａと第２円筒７ｂを段差部７ｃで連結して構成したが、第１円筒７ａと第２円筒７ｂを裁頭円錐状のテーパ部で連結して構成してもよい。この場合、第１円筒７ａ内に第１吸着材室１３を形成し、空間室１５とテーパ部に亘って第２円筒７ｂを形成する。

［実施例２］
前記実施例１においては、第１仕切り壁３６側のフィルタ収納部４９と、第２仕切り壁３７側のフィルタ収納部６２を同じ形状とするとともに、フィルタ５０，６５を同じ大きさ、形状として、フィルタ５０，６５を一種類の部品で兼用できるようにしたが、図９に示すように、前記実施例１の鍔部６４を設けずに、第２仕切り壁３７の外形を、空間室１５の大径部１５ｂの内面に当接する形状として、第１仕切り壁３６よりも大きく形成するとともに、第２仕切り壁３７側の円筒部５７とフィルタ収納部６２とフィルタ６５を、第１仕切り壁３６側の円筒部４２とフィルタ収納部４９とフィルタ５０よりも大きく形成して、フィルタ５０と６５を別種類の部品としてもよい。

その他の構造は前記実施例１と同様であるため、その説明を省略する。
本実施例２においても前記実施例１と同様の効果を奏する。

［実施例３］
前記実施例１、２においては、連結部３８を、５枚の板状の部材で構成し、図５〜８に示すような形状、位置に設けたが、連結部３８は、第１仕切り壁３６と第２仕切り壁３７との間の距離を一定に保持することが出来れば、連結部３８を構成する連結部材は、板状でなくても、円柱や、四角柱、六角柱等の多角形状の柱など任意の形状としてもよいし、連結部材を設ける位置や、連結部３８を構成する連結部材の数も任意に設定する。

また、連結部３８の一部である天側連結部材３８ａを整流板として用いたが、連結部３８とは別部材として整流板を設けても良い。この整流板は、その一端が前記隣接する第１開口部４０と４０間に位置し、かつ、その表裏面が天地方向に位置するように形成されていれば、任意の形状とすることができ、他端が、隣接する第２開口部５５と５５との間に位置しなくてもよく、例えば、他端が何れの部材にも連結されていなくても良い。

その他の構造は前記実施例１，２と同様であるため、その説明を省略する。
本実施例３においても前記実施例１，２と同様の効果を奏する。

なお、連結部材は、空間室１５内の整流効果を発揮できる位置や形状とすることが好ましいが、整流効果を発揮できない位置や形状としても良い。

［実施例４］
本実施例４は、前記実施例１乃至３における第１仕切り壁３６と第２仕切り壁３７の間に、例えば図１０，１１に示すように、仕切り壁７１を追加して設けたものである。第１仕切り壁３６と第２仕切り壁３７の間に設ける仕切り壁７１の枚数は、図１０に示す１枚に限定されず、隣接する仕切り壁間において空気より重い蒸発燃料が沈降できる空間を形成できれば、任意に設定することができる。

前記仕切り壁７１は、図１１に示すように、仕切り壁３６，３７と略平行となるように配置され、該仕切り壁７１の外周面が、空間室１５の大径部１５ｂの内面に当接するように形成されている。また、前記仕切り壁７１の天側Ａには、前記実施例１の仕切り壁３６、３７における開口部４０，５５と同じ構造の開口部７２が３個形成されている。なお、開口部７２は、仕切り壁７１の天地方向の中央よりも天側に偏芯して複数形成されていれば良く、その形状、大きさ、数は任意に設定し、第１開口部４０と同じ構造としても良いし、異なる形状、大きさ、数としてもよいし、異なる構造としても良いが、３個の開口部７１の総開口面積は、大気ポート５の第１吸着材室１３側端部の流路面積と略同じに設定することが好ましい。

また、仕切り壁７１に対して、天側連結部材３８ａと各地側連結部材３８ｂは、前記実施例１の仕切り壁３６，３７と同様の位置に形成されている。

また、仕切り壁７１の天側Ａ端部には、切欠き７３が形成されている。また、空間室１５における前記切欠き７３に対応する位置には、図１１に示すように、内側方向に突出し、該切欠き７３と係合する凸部７４が形成されている。

その他の構造は前記実施例１乃至３と同様であるため、その説明を省略する。
本実施例４においても前記実施例１乃至３と同様の効果を奏する。

更に、本実施例４においては、仕切り壁７１を追加したことにより、空間室１５内の燃料成分が、第１吸着材室１３へと移動する（拡散する）のを、前記実施例１乃至３よりも一層遅延し、第１吸着材室１３へ流入する燃料成分を低く抑え、大気ポート５から大気へ放出される蒸発燃料の吹き抜け量を、前記実施例１乃至３のものより更に低く抑えることができる。

［実施例５］
本実施例５は、前記実施例１乃至４の空間形成部材３５とは異なる空間形成部材８１を用いて空間室１５を形成した実施例である。

第２収納室７の内壁を、第１円筒７ａと第２円筒７ｂを段差部７ｃで連結した場合には、前記空間形成部材８１は、図１２に示すように、筒状の第１外周部８２と、該第１外周壁８２の外径よりも大きな外径で形成された筒状の第２外周部８３で構成され、前記第１外周部８２は、空間室１５の小径部１５ａの内面に当接する形状に形成され、第２外周部８３は、空間室１５の大径部１５ｂの内面に当接する形状に形成されている。第１外周部８２と第２外周部８３は鍔状部８４で一体に連結される。

前記第１外周部８２の第１吸着材室１３側端部内には、前記実施例１乃至４と同様の構造で形成された第１仕切り壁３６、円筒部４２、天側空隙形成部材４３、地側空隙形成部材４４、フィルタ収納部４９が形成されている。

前記第２外周部８３の第２吸着材室１７側端部内には、前記実施例１乃至４と同様の構造で形成された第２仕切り壁３７、円筒部５７、天側空隙形成部材５８、地側空隙形成部材５９、円筒部６１、フィルタ収納部６２、鍔部６４が形成され、鍔部６４と第２外周部８３の第２吸着材室１７側端面が同一になるように形成されている。

前記第２外周部８３の天側Ａ端部には、切欠き８５が形成されている。また、空間室１５における前記切欠き８５に対応する位置には、内側方向に突出し切欠き８５に係合する凸部が形成されている。この切欠き８５と凸部により空間形成部材８１の天地方向（Ａ−Ｂ方向）の方向性を制限するガイド部８６を構成している。

また、第２収納室７の内壁を、第１円筒７ａと第２円筒７ｂを裁頭円錐状のテーパ部で連結した場合には、前記空間形成部材８７を、図１３に示すように、裁頭円錐状のテーパ部８８と、テーパ部８８の最大径と同じ径で形成された第２外周部８３で構成する。前記テーパ部８８は、第２収納室７のテーパ部の内面に当接する形状に形成され、第２外周部８３は、空間室１５の大径部１５ｂの内面に当接する形状に形成する。

前記テーパ部８８の第１吸着材室１３側端部内には、前記実施例１乃至４と同様の構造で形成された第１仕切り壁３６、円筒部４２、天側空隙形成部材４３、地側空隙形成部材４４、フィルタ収納部４９が形成されている。

前記第２外周部８３の第２吸着材室１７側端部内には、前記実施例１乃至４と同様の構造で形成された第２仕切り壁３７、円筒部５７、天側空隙形成部材５８、地側空隙形成部材５９、円筒部６１、フィルタ収納部６２、鍔部６４が形成され、鍔部６４と第２外周部８３の第２吸着材室１７側端面が同一になるように形成されている。

前記第２外周部８３とテーパ部８８の天側Ａ端部には、切欠き９０が形成されている。また、空間室１５における前記切欠き９０に対応する位置には、内側方向に突出し前記切欠き９０に係合する凸部が形成されている。この切欠き９０と凸部により空間形成部材８７の天地方向（Ａ−Ｂ方向）の方向性を制限するガイド部９１を構成している。

また、第１仕切り壁３６と第２仕切り壁３７との間には、前記実施例１乃至４と同様の連結部３８が設けられ、前記実施例１と同様に、整流効果を発揮することができる。

また、前記実施例４のように、第１仕切り壁３６と第２仕切り壁３７の間に、１枚又は複数枚の仕切り壁７１を設けても良い。

その他の構造は前記実施例１乃至４と同様であるため、その説明を省略する。
本実施例５においても前記実施例１乃至４と同様の効果を奏する。

［実施例６］
前記実施例１乃至５においては、第２収納室７を、第１吸着材室１３の中心軸Ｘ−Ｘと直交する横断面が円形状となるように形成し、仕切り壁３６，３７，７１の外形を円形状に形成するとともに、開口部４０，５５を、半円を横方向に３分割した形状としたが、蒸発燃料処理装置１の設置場所等に応じて、第２収納室７の内面形状は任意の形状に形成することができ、仕切り壁３６，３７，７１、フィルタ収納部４９，６２、鍔部６４、フィルタ５０，６５等の外形や開口部４０，５５の形状を、第２収納室７の内面形状に対応して形成してもよい。

例えば、図１４に示すように、仕切り壁３６，３７や、フィルタ収納部４９，６２、鍔部６４、フィルタ５０，６５等の外形を方形状に形成してもよい。前記仕切り壁３６，３７の天側Ａには、前記実施例１乃至５の開口部４０，５５と同様に、開口部４０，５５が３個横方向に、適宜間隔を有して形成されている。なお、仕切り壁３６，３７には、開口部４０，５５以外には開口部を形成せず、開口部４０，５５は、仕切り壁３６，３７の天地方向の中央よりも天側Ａに偏芯して複数形成されていれば良く、その形状、大きさは任意に設定し、３個の開口部４０（５５）の総開口面積は、大気ポート５の第１吸着材室１３側端部の流路面積と略同じに設定することが好ましい。

また、第２収納室７の内面形状は、上記の円形や方形状以外にも、台形状や六角形状等の多角形形状や、楕円形状の任意の形状とすることができる。

その他の構造は前記実施例１乃至５と同様であるため、その説明を省略する。
本実施例６においても前記実施例１乃至５と同様の効果を奏する。

［実施例７］
前記実施例１乃至６においては、第１吸着材室１３を、その中心軸Ｘ−Ｘと直交する断面形状が、軸Ｘ−Ｘ方向全体に亘って略同じ形状となるように形成したが、図１５に示すように、第１吸着材室１３を形成するケース２の内壁面を、その中心軸Ｘ−Ｘと直交する横断面の外形形状は同じであるが、大気ポート５側に至るほど、その横断面積が徐々に小さくなるように形成し、すなわち、内壁面を中心軸Ｘ−Ｘ方向においてテーパ状に形成し、第１吸着材室１３の内径Ｄ１が、その大気ポート５側（一端部側）ほど小さく、他端部側ほど大きくなるように形成しても良い。

その他の構造は前記実施例１乃至６と同様であるため、その説明を省略する。
本実施例７においても前記実施例１乃至６と同様の効果を奏する。

更に、大気ポート５側に至るほど、第１吸着材室１３の横断面積を小さくしたことにより、第１吸着材室１３の大気ポート５側部における、第１吸着材室１３の長さＬとその有効断面径Ｄ１の比Ｌ／Ｄ１を大きくでき、蒸発燃料の大気への放散量をより少なくすることができる。

［実施例８］
前記実施例１乃至７においては、第１吸着材室１３の中心軸Ｘ−Ｘと、第２吸着材室１７の中心軸Ｘ−Ｘが同一線上となるように形成したが、図１６に示すように、第１吸着材室１３を、その中心軸Ｙ−Ｙが、第２吸着材室１７の中心軸Ｘ−Ｘよりも、天側Ａ方向に位置するように偏芯して形成しても良い。なお、第１吸着材室１３の軸Ｙ−Ｙは第２吸着材室１７の中心軸Ｘ−Ｘと略平行に形成されている。

その他の構造は前記実施例１乃至７と同様であるため、その説明を省略する。
本実施例８においても前記実施例１乃至７と同様の効果を奏する。

更に、第１吸着材室１３の中心軸Ｙ−Ｙが、第２吸着材室１７の中心軸Ｘ−Ｘよりも、天側Ａ方向に偏芯させたことにより、前記実施例１乃至７に対して、第１開口部４０の位置をより天側Ａに位置することができるため、第１開口部４０を通じて第１吸着材室１３内に流入する気体中の蒸発燃料の割合を、前記実施例１乃至７よりも低くでき、蒸発燃料の大気への放散量をより少なくすることができる。

［実施例９］
前記実施例１乃至８においては、第２開口部５５を、第２仕切り壁３７の天側Ａに設けたが、第２開口部５５を、第２仕切り壁３７全体亘って設けても良い。

その他の構造は前記実施例１乃至８と同様であるため、その説明を省略する。
［実施例１０］
前記実施例１乃至９においては、ケース２内に、３つの吸着材室１１，１３，１７と空間室１５を設けて蒸発燃料処理装置１を構成したが、本発明の蒸発燃料処理装置は、ケース２は少なくとも大気ポート５を有し、ケース２内には、第１吸着材室と、第２吸着材室と、第１吸着材室と第２吸着材室の間に設けた空間室を直列に配置するとともに、複数ある吸着材室のうち第１吸着材室を最も大気ポート５側に配置した構造であれば、吸着材室の数及び配置と、空間室の数及び位置は任意に設定することができる。

例えば、図１７に示すように、ケース２内に、第１吸着材室１３と、空間室１５と、第２吸着材室１７とを直線状に直列に配置し、第２吸着材室１７と、タンクポート３及びパージポート４とを連通するように形成しても良い。

また、図１８に示すように、前記実施例１における第２吸着材室１７を設けず、前記実施例１の第３吸着材室１１を第２吸着材室９２とし、前記実施例１の空間室１５と空間８とをＬ字状の空間室９３としてもよい。この第１吸着材室１３の空間室９３側に前記実施例１乃至８と同様の第１仕切り壁３６、第１開口部４０、フィルタ５０、空隙５１を設ける。前記第２吸着材室９２の空間室９３側には、フィルタ９４と、フィルタ９４の空間室９３側に第２仕切り壁９５を設け、このフィルタ９４と第２仕切り壁９５の間に空隙９６を形成し、第２仕切り壁９５の天側Ａに第２開口部９７を形成する。この第２開口部９７は、前記実施例１乃至８の第２開口部５５と同様に形成されている。

また、隣接する第１開口部４０と４０間には、前記実施例１と同様に、天側連結部材３８ａの一端が位置するように設けられ、他端は、前記実施例１とは異なり、何れの部材にも連結されていない。

また、タンクポート３から大気ポート５への気体の流れが、図１、１８に示すように、途中で折り返して略Ｕ字状に流れるもの、図１７に示すように直線状に流れるもの以外にも、流れの途中で二回折り返して略Ｎ字状に流れたり、流れの途中で二回折り返して略Ｗ字状に流れるように、吸着材室や空間室を配置して蒸発燃料装置を構成しても良い。

その他の構造は前記実施例１乃至９と同様であるため、その説明を省略する。
本実施例１０においても前記実施例１乃至９と同様の効果を奏する。

１ 蒸発燃料処理装置
２ ケース
５ 大気ポート
６ 第１収納室
７ 第２収納室
８ 空間
１３ 第１吸着材室
１５ 空間室
１７ 第２吸着材室

Claims (2)

1. タンクポートとパージポートと大気ポートとケースを有し、
   該ケース内の前記タンクポート側に第１収納室を形成し、該第１収納室の前記大気ポート側に、前記第１収納室よりも容量が小さい第２収納室を形成し、前記第１収納室と第２収納室は、その間に形成した空間で折り返すように設け、
   前記第１収納室には、破砕炭を収納した吸着材室を配設し、
   前記第２収納室には、造粒炭を収納した複数の吸着材室と、隣接する吸着材室の間に吸着材を収納しない空間室とを直列に配設したことを特徴とする蒸発燃料処理装置。
2. タンクポートとパージポートと大気ポートとケースを有し、
   該ケース内の前記タンクポート側に第１収納室を形成し、該第１収納室の前記大気ポート側に、前記第１収納室よりも容量が小さい第２収納室を形成し、前記第１収納室と第２収納室は、その間に形成した空間で折り返すように設け、
   前記第１収納室には、破砕炭を収納した吸着材室を配設し、
   前記第２収納室には、吸着材を収納した複数の吸着材室と、隣接する吸着材室の間に吸着材を収納しない空間室とを直列に配設し、
   前記第２吸着室において、最も大気ポート側に位置する吸着材室に収納する吸着材として造粒炭を用い、それ以外の吸着材室に収納する吸着材として破砕炭を用いたことを特徴とする蒸発燃料処理装置。

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