JPH0741885Y2 - キャニスタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、機関の燃料系統から発
生する燃料蒸気を捕捉して大気中への放散を防止するキ
ャニスタに関し、特に、ケースの底部に形成した燃料溜
まり室に燃料の液体分を分離して保持するキャニスタに
関する。

【０００２】

【従来の技術】キャニスタは、燃料タンクや気化器から
発生する燃料蒸気を吸着材で捕捉する一方で、機関運転
時には吸入する大気で吸着材から燃料成分を脱離させ、
大気とともに同燃料成分を機関に送る。

【０００３】従来、この種のキャニスタとして、図４に
示すような特開昭６２−２６５４６０号公報に掲載され
たものが知られている。同図において、円筒状のケース
１は底部に燃料溜まり室３を有しており、その上部に活
性炭２を充填してある。また、ケース１の中心軸上には
二重筒状の燃料導入管４と燃料導出管５とが上記活性炭
２層を貫通して配設されており、燃料導入管４における
燃料溜まり室３内に入り込んだ部分には燃料導入孔６が
設けられ、燃料導出管５における燃料溜まり室３内に入
り込んだ部分には上側寄りに燃料導入管４に連通する燃
料蒸気排出孔７を穿設してあるとともに下側寄りに液体
燃料排出孔８を穿設してある。

【０００４】ケース１の上部には外気と連通する大気導
入孔９を配設してあり、燃料導入管４を図示しないパイ
プにて燃料タンク上部空間に連通せしめ、燃料導出管５
を吸気系統に連通せしめている。かかる構成において、
燃料タンクの燃料は蒸気となって燃料導入管４からその
燃料導入孔６を通って燃料溜まり室３内に入る。そし
て、この燃料蒸気は活性炭２により吸着され、空気だけ
が大気導入孔９から大気中に放散される。

【０００５】一方、機関運転時は、機関からの負圧の作
用で大気が大気導入孔９からケース１内に吸入され、活
性炭２層を通過するときに燃料蒸気を脱離せしめる。そ
して、同大気は当該燃料蒸気を伴って燃料蒸気排出孔７
から燃料導出管５に入り、機関の吸気系統に向かう。燃
料タンクからは液状の燃料も燃料溜まり室３内に引き込
まれて底に溜まっており、機関からの負圧が作用すると
きにこの液体分は液体燃料排出孔８から燃料導出管５に
引き込まれて蒸気分とともに吸気系統に吸引される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】上述した従来のキャニ
スタにおいては、燃料溜まり室に溜まっている燃料の液
体分のうち機関からの負圧によって吸引される量を制御
するのが困難である。例えば、燃料導出管を介して吸引
される大気と燃料蒸気の割合を所定の範囲に保ちたい状
態においても、燃料溜まり室にある量の液体分が溜まっ
ていると液体分がそのまま吸引されてしまい、燃料蒸気
の濃度が高くなりすぎて燃料制御上の問題が生じる。

【０００７】特に、燃料溜まり室において燃料蒸気排出
孔７と液体燃料排出孔８とをともに塞ぐほどに多量の液
体分が溜まっていれば、液状の燃料だけが直ちに燃料導
出管５より吸引されて機関に向かい、燃料蒸気の濃度が
高くなりすぎてしまう。本考案は、上記課題にかんがみ
てなされたもので、燃料蒸気の吸入割合を制御し易くす
ることが可能なキャニスタの提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかかる考案は、ケースの底部に燃料溜ま
り室を形成するとともに、下部にて当該燃料溜まり室に
連通して上部にて外気に連通する燃料蒸気の吸着材層を
上記ケース中に配設し、機関の燃料貯溜系統を上記燃料
溜まり室に連通せしめる第一連通路と上記機関の吸気系
統を上記燃料溜まり室に連通せしめる第二連通路とを備
えたキャニスタにおいて、上記第二連通路を、上記吸着
材層の下部にて上記燃料溜まり室とは別個に同吸着材層
の下面の一部の領域に面するパージ室と、下部にて上記
燃料溜まり室における底部に開口した液体燃料吸引口を
有するとともに上部にて上記パージ室内で細径のノズル
開口を有する第一燃料導出路と、上記吸着材層を上下に
貫通するとともに上記第一燃料導出路のノズル開口上部
に上記パージ室から上記機関の吸気系統への吸入流路を
形成する第二燃料導出路とを備えた構成としてある。

【０００９】

【作用】上記のように構成した請求項１にかかる考案に
おいては、燃料貯溜系統より発生した燃料蒸気は第一連
通路を介して燃料溜まり室に入り、吸着材層を通過して
ケース外に出るまでに当該吸着材層にて吸着される。ま
た、液体分については燃料溜まり室に溜まる。一方、機
関運転時には吸着材層を上下に貫通する第二連通路を介
して吸着材層の下面側に負圧が作用し、同吸着材層の表
面から外気が吸引される。当該外気は当該吸着材層を通
過するときに同吸着材層にて吸着されている燃料蒸気を
脱離させ、パージ室に入る。そして、燃料蒸気を含んだ
外気はパージ室から第二燃料導出路を介して機関の吸気
系統へと吸引されていく。

【００１０】外気がパージ室から第二燃料導出路に吸入
されていく吸入流路を通過するときには、当該吸入流路
に面する第一燃料導出路のノズル開口部分に負圧が生じ
る。第一燃料導出路の下端は燃料溜まり室の底部で開口
しているので、燃料溜まり室に燃料の液体分が溜まって
いると負圧に応じてノズル開口部分まで吸引される。そ
して、当該ノズル開口より第二燃料導出路内に霧吹きの
ようにして吹き出され、機関の吸気系統へと吸引されて
いく。このとき、その吹き出し量はノズルの開口径や吸
引経路の形態などに応じて所望の量にすることができる
ようになっている。

【００１１】

【考案の効果】以上説明したように本考案は、次のよう
な効果を有するキャニスタを提供することができる。 燃料の液体分は霧吹きの要領で吸引されていくことに
なるため、吸気系統に対して急激に燃料を供給すること
にはならず、燃料制御を行ない易い。また、吸引量につ
いてもノズル開口と吸引経路を変化させて調整すること
ができ、燃料制御に悪影響を与えない。例えば、低速回
転時には本来の燃料使用量が少ないのでなるべく液体分
を供給しないようにして供給量の変動を防止し、高速回
転時のように本来の燃料使用量が大きいときになって液
体分を霧吹き状にして供給すれば、燃料制御を良好に行
なうことができる。

【００１２】機関運転時には第二連通路に負圧が作用
するが、この第二連通路は細径のノズル開口を有する第
一燃料導出路を介して燃料溜まり室に連通している。従
って、同負圧による吸引力は第二燃料導出路が開口する
パージ室にて吸着材層の下面に作用し、外気を吸引させ
ることになる。ここで、パージ室が連通する吸着材層の
下面領域と、燃料溜まり室が連通する吸着材層の下面領
域とは別の部分であるため、第一連通路を介して燃料溜
まり室に入ってくる燃料蒸気は当該燃料溜まり室が面す
る吸着材層の下面領域より吸着材層に入り込み、パージ
室が面する吸着材層の下面領域より当該パージ室に入っ
てくる。すなわち、一度は吸着材層を通過しないとパー
ジ室に入ってこれないようになっている。従って、吸気
系統に供給されるのは外気にて吸着材から脱離された燃
料蒸気となり、燃焼し易い状態で供給できる。

【００１３】ケース内では底部に燃料溜まり室が形成
され、当該燃料溜まり室に入り込んだ第一燃料導出路が
配設され、同第一燃料導出路の上端はパージ室に挿入さ
れ、パージ室は吸着材層に連通するとともに上下方向に
配向された第二燃料導出路が接続されている。従って、
概ね上下方向に組み付けていくことになり、ケース内に
容易に組付けを行なうことができる。

【００１４】

【実施例】以下、図面にもとづいて本考案の実施例を説
明する。図１は本考案の一実施例にかかるキャニスタの
断面図である。同図において、ケース１０は円筒形のケ
ーシング本体１１と蓋１２とから構成されている。ケー
シング本体１１は内部を上室と下室に水平方向に区切る
隔壁２０を備えている。同隔壁２０は周辺部と中央部と
を区切るための凸壁２１が上方に向けて円周状に凸設さ
れており、同凸壁２１の外周側には上下方向に連通する
外窓２２が形成され、同外窓２２上には通気性パッド２
３が固着されている。また、凸壁２１の内周側中心部に
はジェット孔２４が形成され、その下面側はケーシング
本体１１の底部まで延設された液体燃料導出パイプ２５
が形成されている。同液体燃料導出パイプ２５の周囲に
はろ過用のスクリーンを周面に備えたストレーナ２６を
配設してあり、また、上記ジェット孔２４には中心に細
径のノズル孔が形成されたジェット２７がはめ込まれて
いる。なお、上記ジェット孔２４と液体燃料導出パイプ
２５とジェット２７にて第一燃料導出路を形成してい
る。

【００１５】隔壁２０は周縁にてケーシング本体１１の
内周に形成された断部１１ａ上に載置され、上記凸壁２
１の内側には外周を当該凸壁２１の内周形状と同一形状
に形成された内蓋２８が載置されている。同内蓋２８は
上下方向に連通する窓を有しており、同窓にはメッシュ
スクリーン２９を備えている。また、当該窓の上方には
通気性パッド３０が載置されている。

【００１６】内蓋２８の中心部には連通孔３１が形成さ
れるとともに当該連通孔３１の下側開口部分には下側に
向けて吸引パイプ３２が突出しており、同吸引パイプ３
２は上記隔壁２０のジェット孔２４に対面して当該ジェ
ット孔２４の周囲を被覆するとともに側面に当該隔壁２
０と内蓋２８に挟まれた空間へ連通する吸入孔３３を備
えている。また、同連通孔３１の上側開口部分には短筒
３４が形成され、同短筒３４にはケーシング本体１１の
中心軸に沿って貫通する導出パイプ３５が支持されてい
る。なお、導出パイプ３５は短筒３４に密接されてい
る。なお、連通孔３１と吸引パイプ３２と吸入孔３３と
短筒３４と導出パイプ３５にて第二燃料導出路を形成し
ている。

【００１７】ケーシング本体１１の側面下部であって上
記断部１１ａより下方の部分には図示しない燃料タンク
に連通するフレキシブルパイプを接続するための導入管
１３が固着されており、また、蓋１２には図示しない外
部の吸気系統に接続するための導出管１４が固着されて
いる。また、同導出管１４は機関運転時に生じる負圧に
よって作動するダイアフラム弁機構１５に接続されてお
り、同ダイアフラム弁機構１５は負圧がかかっていると
きに上記導出管１４を蓋１２の下面に連通せしめ、負圧
がかかっていないときには非連通状態とする。

【００１８】ケース１０内には押さえ蓋１６が挿入され
ており、同押さえ蓋１６は中心部にて導出パイプ３５の
上端を支持するとともにダイアフラム弁機構１５の下面
側との間に密室を形成し、所定時に当該導出パイプ３５
の上端を上記導出管１４に連通せしめている。また、押
さえ蓋１６には複数の窓１７が形成され、当該窓１７の
上方にはフィルタ１８が載置され、同押さえ蓋１６の下
面側全面には通気性パッド１９が配設されている。

【００１９】隔壁２０上に載置された通気性パッド２
３，３０と上記押さえ蓋１６の下面側に配設された通気
性パッド１９との間には吸着材である活性炭４０が充填
されている。当該活性炭４０の上面は上記通気性パッド
１９とフィルタ１８及び蓋１２に形成された大気連通孔
を介して外気に連通している。なお、ケーシング本体１
１下部にて隔壁２０の下面側に形成された小室を燃料溜
まり室ＬＲと呼び、隔壁２０の上面側に内蓋２８との間
に形成された小室をパージ室ＰＲと呼ぶ。

【００２０】次に、上記構成からなる本実施例の動作を
説明する。組付けに当たり、隔壁２０をベースにケース
１０内の組み付け部品を完成させる。すなわち、隔壁２
０の下面側ではジェット孔２４にジェット２７を挿入
し、液体燃料導出パイプ２５にストレーナ２６をかぶせ
て固着する。隔壁２０の上面側では凸壁２１の内周側に
て内蓋２８の吸引パイプ３２をジェット孔２４に対面さ
せて位置合わせしつつ当該内蓋２８を隔壁２０上に載置
し、同内蓋２８の上に通気性パッド３０を載置するとと
もに凸壁２１の外集側には通気性パッド２３を載置す
る。その後、内蓋２８の短筒３４に導出パイプ３５を挿
入する。

【００２１】これらが完成したら、導出パイプ３５を把
持してストレーナ２６を下にした状態でケーシング本体
１１内に挿入する。隔壁２０の外周端はケーシング本体
１１の断部１１ａに当接するため、この状態で導出パイ
プ３５の先端を塞ぎつつケーシング本体１１内に所定量
の活性炭４０を充填する。充填後、通気性パッド１９と
フィルタ１８を組み付けた押さえ蓋１６をケーシング本
体１１内に挿入し、活性炭４０を押さえつけるとともに
導出パイプ３５の上端を支持せしめる。

【００２２】一方、蓋１２については予めダイアフラム
弁機構１５を組み付けておき、押さえ蓋１６を挿入した
ケーシング本体１１上に同蓋１２を載置して周囲を固着
させる。これにより、キャニスタの組付けが完了する。
気温が上昇すると燃料タンクで発生した燃料蒸気の蒸気
圧が上昇し、同燃料蒸気は燃料タンク内の空気とともに
導入管１３を介して燃料溜まり室ＬＲに入り、隔壁２０
の外窓２２と通気性パッド２３とを介して活性炭４０層
に侵入する。活性炭４０層では燃料蒸気が活性炭４０に
吸着され、空気だけが当該活性炭４０層を通過して通気
性パッド１９とフィルタ１８を介して蓋１２の大気連通
孔より外界へ出ていく。

【００２３】また、場合によっては気相の燃料蒸気とと
もに液体分の燃料が導入管１３を介して燃料溜まり室Ｌ
Ｒに入ってくることもあるが、このような液体分は活性
炭４０層に染み込むことなく、当該燃料溜まり室ＬＲ内
に貯留される。一方、機関の運転を開始すると、吸気系
で生じる負圧によりダイアフラム弁機構１５が作動し、
導出管１４と導出パイプ３５とが連通する。導出管１４
は吸気系統に接続されているので、同導出パイプ３５内
と当該導出パイプ３５が吸入孔３３を介して連通するパ
ージ室ＰＲに吸気系統の負圧がかかる。パージ室ＰＲは
メッシュスクリーン２９と通気性パッド３０を介して活
性炭４０層の下面に連通しているので、吸気系統の負圧
が当該活性炭４０層の下面にかかることにより、外気は
蓋１２の大気連通孔を介してケース１０内に吸引され、
さらに活性炭４０層を通過してパージ室ＰＲ内に吸引さ
れる。

【００２４】このとき、外気は活性炭４０に吸着されて
いる燃料蒸気を脱離せしめ、燃料蒸気を含んだ空気が吸
入孔３３を介して導出パイプ３５より導出管１４に吸引
されていく。ところで、パージ室ＰＲから導出パイプ３
５に燃料蒸気を含んだ空気が吸引されていくときには、
吸入孔３３を介して流入していく。この流入経路にはジ
ェット孔２４が配設されており、同ジェット孔２４には
細径のノズルを有するジェット２７がはめ込まれている
ため、流速が早くなってくると当該流入経路に面してい
るジェット２７上に負圧が生じてくる。ジェット２７の
他端は液体燃料導出パイプ２５を介して液体燃料溜まり
室ＬＲの底部に連通しているので、この液体燃料溜まり
室ＬＲに燃料の液体分が貯留されていると、ジェット２
７上に負圧が生じたときに当該液体分が同液体燃料導出
パイプ２５を介して吸引されてくる。

【００２５】負圧が所定量以下であれば液体分は導出パ
イプ３５内にまで吸引されてこないが、同負圧が所定量
以上となったときから霧吹きのようにして導出パイプ３
５内に放出される。しかし、負圧が大きくなったとして
もジェット２７を通過できる液体分の量には限りがあ
り、急激に多量の液体分が機関の吸気系統に供給されて
しまうことはない。

【００２６】図３は導出管から吸引される燃料の量を示
している。理想的にはグラフＡに示すようにキャニスタ
から排出される蒸気の流量がある所定の量に到達したと
きに液体分の吐出が急激に立ち上がり、暫くその量を保
った後に急激に減少するのがよい。従来のキャニスタに
おいては、燃料蒸気排出孔７と液体燃料排出孔８がとも
に液体分でふさがった場合、グラフＢに示すように液体
分の吐出量は機関運転の当初から急激に立ち上がり、キ
ャニスタから排出される蒸気の流量の増加にともなって
漸減している。従って、液体分の貯流量が少ないなら
ば、液体分の吐出量は「０」にもなり得るため、低速回
転時における燃料の供給量の変動が大きいことになり、
良好な燃料制御を行ないにくい。

【００２７】これに対し、本実施例のキャニスタであれ
ば、グラフＣに示すように、回転速度がある程度大きく
なったときに燃料の吐出量が急激に立ち上がり、理想状
態に示すような関係を得ることができる。また、その吐
出量などはジェット２７のノズルや内蓋２８の吸入孔３
３を変更させて調整することができる。ところで、液体
燃料溜まり室ＬＲ内に液体分が貯留されてなかったとす
ると、導出パイプ３５内の負圧はジェット２７を介して
同液体燃料溜まり室ＬＲ内にもかかるが、吸入孔３３の
方がジェット２７のノズル径よりも十分に大きいので、
パージ室ＰＲ内に負圧がかかって当該室内より吸引しよ
うとする。

【００２８】さらに、パージ室ＰＲにかかる負圧は活性
炭４０層を介して液体燃料溜まり室ＬＲからも吸引しよ
うと作用するが、導入管１３を介して燃料タンクから供
給される燃料蒸気は、少なくとも液体燃料溜まり室ＬＲ
内より隔壁２０の外窓２２を介して活性炭４０層に入
り、同活性炭４０層の一部を経由して内蓋２８に至る必
要がある。このため、燃料制御に不適な燃料タンクから
燃料蒸気が吸着材層を通過することなく直に吸気系統に
供給されてしまうことを防止できる。また、この経路は
凸壁２１の高さを変えて調整することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例にかかるキャニスタの全体断
面図である。

【図２】ジェット配置部分の部分拡大図である。

【図３】燃料の液体分の吸引量を示すグラフである。

【図４】従来のキャニスタの破断斜視図である。

【符号の説明】 １０…ケース １３…導入管 １４…導出管 ２０…隔壁 ２４…ジェット孔 ２５…液体燃料導出パイプ ２７…ジェット ２８…内蓋 ３２…吸引パイプ ３３…吸入孔 ３４…短筒 ３５…導出パイプ ４０…活性炭 ＬＲ…燃料溜まり室 ＰＲ…パージ室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山崎 和美 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)考案者 宇田川 雅俊 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)考案者 星野 秀樹 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)考案者 森 努 静岡県天竜市石神199 (72)考案者 鈴木 兵昇 静岡県浜松市上石田町1940−１ (72)考案者 鈴木 厚 静岡県浜松市三和町143 (56)参考文献 特公 平４−32222（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケースの底部に燃料溜まり室を形成する
   とともに、下部にて当該燃料溜まり室に連通して上部に
   て外気に連通する燃料蒸気の吸着材層を上記ケース中に
   配設し、機関の燃料貯溜系統を上記燃料溜まり室に連通
   せしめる第一連通路と上記機関の吸気系統を上記燃料溜
   まり室に連通せしめる第二連通路とを備えたキャニスタ
   において、 上記第二連通路を、上記吸着材層の下部にて上記燃料溜
   まり室とは別個に同吸着材層の下面の一部の領域に面す
   るパージ室と、下部にて上記燃料溜まり室における底部
   に開口した液体燃料吸引口を有するとともに上部にて上
   記パージ室内で細径のノズル開口を有する第一燃料導出
   路と、上記吸着材層を上下に貫通するとともに上記第一
   燃料導出路のノズル開口上部に上記パージ室から上記機
   関の吸気系統への吸入流路を形成する第二燃料導出路と
   を備えた構成としたことを特徴とするキャニスタ。