(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃料タンク内で発生した蒸発燃料を一時的に蓄えるための吸着剤が充填されたキャニスタを備えた蒸発燃料処理装置であって、
前記キャニスタを外気に連通させるドレーン通路に連通接続されるコネクタ部と、該ドレーン通路よりも大径の側壁部と、下端を閉塞する底壁部とから成り、前記側壁部に複数個の大気開放口を有すると共に、前記底壁部に水抜き孔を有し、導入空気中の水分を除去するセパレータを前記ドレーン通路の大気側端部に設けたことを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
前記コネクタ部は、少なくとも大気開放口よりも上方に設定してあることを特徴とする請求項１に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
前記セパレータは、キャニスタや車体部材等の取付部品に取り付けられると共に、該セパレータの下面と前記取付部品との間に所要の隙間をあけつつ近接させて取り付けてあることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
前記ドレーン通路を第１ドレーン通路と、該第１ドレーン通路よりも下方に向けて配設された第２ドレーン通路とに分岐すると共に、前記第１ドレーン通路の端部に前記セパレータを設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
前記第２ドレーン通路の大気側端部を車両下方に配設すると共に、該第２ドレーン通路の端部に外気の吸入を規制する一方向弁を設けたことを特徴とする請求項４に記載の蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は蒸発燃料を一時的に蓄えるための吸着剤を充填したキャニスタを用いて、燃料タンク内で発生した蒸発燃料が大気中に放出されるのを防止する蒸発燃料処理装置に関し、とりわけ、キャニスタを外気に連通させるドレーン通路の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の蒸発燃料処理装置としては、燃料タンク内に発生した蒸発燃料が大気中に拡散するのを防止するために、蒸発燃料を一時的に蓄えるための吸着剤（活性炭等）を充填したキャニスタを設け、内燃機関の停止時にはこの吸着剤によって蒸発燃料を一時的に蓄え、内燃機関の作動時に吸気系（吸気通路）に導入することが行われている。
【０００３】
つまり一般的にこのような蒸発燃料処理装置のキャニスタには、燃料タンクと連通したエバポ通路、内燃機関の吸気系に連通したパージ通路、および、外気と連通したドレーン通路が接続されており、内燃機関の停止時に燃料タンク内の圧力が蒸発燃料の発生により所定圧以上になると、該蒸発燃料はエバポ通路を介してキャニスタに送られて、蒸発燃料の燃料成分がキャニスタの吸着剤に蓄えられる。そして、燃料成分が取り除かれた空気のみがドレーン通路の端部に設けられた大気開放口から大気に開放される。
【０００４】
一方、内燃機関の作動時には、このキャニスタに蓄えられていた蒸発燃料が内燃機関の吸気通路の負圧により、ドレーン通路から吸入される外気（清浄空気）と共に吸引され、パージ通路から吸気通路を経て内燃機関の気筒内にパージガスとして送られる。
【０００５】
また、外気の影響などで燃料タンクが冷却され該燃料タンク内が負圧となるとキャニスタに蓄えられていた蒸発燃料は、ドレーン通路から吸入される外気（清浄空気）と共に、燃料タンクに戻される。
【０００６】
近年では、キャニスタの吸着性能を高めると共に、このドレーン通路の端部に設けられた大気開放口を車両下方に配設して、車室内からできるだけ遠ざけ、これにより蒸発燃料が車室内に及ばないようにしたものが知られている（特開平６−９９７４８号公報参照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来の構造のように大気開放口を車両下方に設けた場合には、該大気開放口が路面に近づくことになり、雨天時の水の跳ね上げ等の影響により、水がドレーン通路を介してキャニスタ内に侵入してしまうというおそれがあった。
【０００８】
このように万が一、キャニスタ内に水が侵入すれば、蒸発燃料の吸着性能を阻害してしまう。
【０００９】
特に近年では、蒸発燃料の大気拡散防止を徹底するために、キャニスタの下側を閉塞し吸着経路を長くして吸着性能を向上させた、いわゆるボトムクローズタイプのキャニスタが用いられているため、キャニスタ内への水侵入防止を徹底させることが求められている。
【００１０】
そこで、本発明はドレーン通路を介して水がキャニスタに侵入することがなく、キャニスタの蒸発燃料吸着性能を向上することができる蒸発燃料処理装置を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明にあっては、内燃機関の燃料タンク内で発生した蒸発燃料を一時的に蓄えるための吸着剤が充填されたキャニスタを備えた蒸発燃料処理装置であって、前記キャニスタを外気に連通させるドレーン通路に連通接続されるコネクタ部と、該ドレーン通路よりも大径の側壁部と、下端を閉塞する底壁部とから成り、前記側壁部に複数個の大気開放口を有すると共に、前記底壁部に水抜き孔を有し、導入空気中の水分を除去するセパレータを前記ドレーン通路の大気側端部に設けたことを特徴としている。
【００１２】
請求項２の発明にあっては、請求項１に記載のコネクタ部は、少なくとも大気開放口よりも上方に設定してあることを特徴としている。
【００１３】
請求項３の発明にあっては、請求項１または請求項２に記載のセパレータは、キャニスタや車体部材等の取付部品に取り付けられると共に、該セパレータの下面と前記取付部品との間に所要の隙間をあけつつ近接させて取り付けてあることを特徴としている。
【００１４】
請求項４の発明にあっては、請求項１〜３の何れか一項に記載のドレーン通路を第１ドレーン通路と、該第１ドレーン通路よりも下方に向けて配設された第２ドレーン通路とに分岐すると共に、前記第１ドレーン通路の端部に前記セパレータを設けたことを特徴としている。
【００１５】
請求項５の発明にあっては、請求項４に記載の第２ドレーン通路の大気側端部を車両下方に配設すると共に、該第２ドレーン通路の端部に外気の吸入を規制する一方向弁を設けたことを特徴としている。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、前記キャニスタを外気に連通させるドレーン通路に連通接続されるコネクタ部と、該ドレーン通路よりも大径の側壁部と、下端を閉塞する底壁部とから成り、前記側壁部に複数個の大気開放口を有すると共に、前記底壁部に水抜き孔を有し、導入空気中の水分を除去するセパレータを前記ドレーン通路の大気側端部に設けてあるため、該セパレータで導入空気中の水分を除去できるので、ドレーン通路を介してキャニスタに水が侵入するのを防止でき、キャニスタの蒸発燃料吸着性能を向上することができる。
【００１７】
しかも、底壁部に設けた水抜き孔により、分離除去した水を排出するようになっているため、分離除去した水がドレーン通路に侵入するのも防止することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、前記コネクタ部は、少なくとも大気開放口よりも上方に設定してあるため、大気開放口から水が侵入しても、直接ドレーン通路に侵入するのを防止できる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または請求項２の効果に加えて、前記セパレータは、キャニスタや車体部材等の取付部品に取り付けられると共に、該セパレータの下面と前記取付部品との間に所要の隙間をあけつつ近接させて取り付けてあるため、該セパレータの下側部に跳ね上げ等により水がかかったとしても、底壁部に設けた水抜き孔から水が侵入するのを抑制することができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３の効果に加えて、前記ドレーン通路を第１ドレーン通路と、該第１ドレーン通路よりも下方に向けて配設された第２ドレーン通路とに分岐してあるため、第２ドレーン通路が閉塞されても、第１ドレーン通路によって大気と連通を確保することができる。
【００２１】
しかも、前記第１ドレーン通路の端部に前記セパレータを設けてあるため、該セパレータで導入空気中の水分を除去できるので、ドレーン通路を介してキャニスタに水が侵入するのを防止でき、キャニスタの蒸発燃料吸着性能を向上することができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明によれば、請求項４の効果に加えて、前記第２ドレーン通路の大気側端部を車両下方に配設すると共に、該第２ドレーン通路の端部に外気の吸入を規制する一方向弁を設けてあるため、第２ドレーン通路は排気時のみ連通するので、排気を車室内から遠ざけることができると共に、跳ね上げ等の影響を受けやすい第２ドレーン通路からの水侵入を防止することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を、図面と共に詳述する。
【００２４】
図１は、本発明を適用した自動車の内燃機関の蒸発燃料処理装置のシステム図を示している。
【００２５】
１は、燃料タンク２内に発生した蒸発燃料を一時的に蓄えるための吸着剤（活性炭等）を充填したキャニスタを示しており、該キャニスタ１には燃料タンク２と連通したエバポ通路４、内燃機関３の吸気系（不図示）に連通したパージ通路５、および、外気と連通したドレーン通路６が接続されている。
【００２６】
ドレーン通路６の途中には、三つ又コネクタ７を設けることによって、該ドレーン通路６を第１ドレーン通路６Ａと、該第１ドレーン通路６Ａよりも下方に向けて配設された第２ドレーン通路６Ｂとに分岐してある。
【００２７】
この第１ドレーン通路６Ａの大気側端部には後述するセパレータ８が接続され、また、前記第２ドレーン通路６Ｂの大気側端部は車両下方に配設されると共に、該端部には、ドレーンボックス９が接続してある。
【００２８】
また、このドレーンボックス９には、第２ドレーン通路６Ｂに外気の吸入を規制する一方向弁を設けてある。
【００２９】
図１中、１０は燃料タンク２から内燃機関３へ燃料を供給するフィード通路、１１は内燃機関３から燃料タンク２へ、余剰燃料を戻すリターン通路を示している。
【００３０】
このような構成をとることにより、蒸発燃料処理装置は基本的に以下の様に機能する。
【００３１】
つまり、内燃機関３の停止時に燃料タンク２内の圧力が蒸発燃料の発生によって所定圧以上になると、該蒸発燃料はエバポ通路４を介してキャニスタ１に送られて、蒸発燃料の燃料成分がキャニスタ１内に充填された吸着剤に蓄えられ、燃料成分が取り除かれた空気のみがドレーン通路６を介して大気に開放される。
【００３２】
一方、内燃機関３の作動時には、このキャニスタ１に蓄えられていた蒸発燃料が内燃機関３の吸気通路の負圧により、ドレーン通路６から吸入される外気（清浄空気）と共に吸引され、パージ通路５から吸気通路を経て内燃機関の気筒内にパージガスとして送られる。
【００３３】
また、外気の影響などで燃料タンク２が冷却され該燃料タンク２内が負圧となるとキャニスタ１に蓄えられていた蒸発燃料は、ドレーン通路６から吸入される外気（清浄空気）と共に、燃料タンク１に戻される。
【００３４】
以下、図２及び図３と共にキャニスタを外気に連通させるドレーン通路６の構造を具体的に説明する。図２は、本発明を適用したキャニスタ１周りを示す斜視図で、図３は前記セパレータ８の断面図を示している。
【００３５】
ドレーン通路６は、その一端をエバポ通路４，パージ通路５と共に、キャニスタ１の上面に設けられたドレーンコネクタ６ａに接続してある。
【００３６】
なお、図２中、４ａはエバポコネクタ、５ａはパージコネクタである。
【００３７】
７は、エバポ通路６の途中に設けられた三つ又コネクタで、該三つ又コネクタ７は本実施形態ではキャニスタ１の側部に取り付けられており、コネクタ部７ａ，７ｂ，７ｃをそれぞれ第１ドレーン通路６Ａ，第２ドレーン通路６Ｂの一端、及びドレーン通路６の他端に接続してある。
【００３８】
そして、第１ドレーン通路６Ａの他端部はセパレータ８のコネクタ部８ａに、第２ドレーン通路６Ｂの他端は図外のドレーンボックス９にそれぞれ接続してある。
【００３９】
１１は、キャニスタ１を車体１２に固定するブラケットで、該ブラケット１１はクリップ１４，１４等により車体１２に固定されている。
【００４０】
セパレータ８はその外側壁に一体に設けられた脚部１５を介して該ブラケット１１に取り付けてあり、特にこの実施形態では、該セパレータ８の下面と前記ブラケット１１の上面との間に所要の隙間をあけつつ近接させて取り付けてある。
【００４１】
セパレータ８は、図３に示すように、第１ドレーン通路６Ａに連通接続される前記コネクタ部８ａと、該ドレーン通路６Ａよりも大径の側壁部８ｂと、下端を閉塞する底壁部８ｃとから成っており、前記側壁部８ｂには複数個の大気開放口１６、前記底壁部８ｃには複数個の水抜き孔１７が形成してある。
【００４２】
また、特にこの実施形態では、前記コネクタ部８ａは、大気開放口１６よりも上方に設定してある。
【００４３】
以上の実施形態の構造によれば、第１ドレーン通路６Ａに連通接続されるコネクタ部８ａと、該第１ドレーン通路６Ａよりも大径の側壁部８ｂと、下端を閉塞する底壁部８ｃとから成り、前記側壁部８ｂに複数個の大気開放口１６を有すると共に、前記底壁部８ｃに水抜き孔１７を有し、導入空気中の水分を除去するセパレータ８を前記第１ドレーン通路６Ａの大気側端部に設けてあるため、該セパレータ８で導入空気中の水分を除去できるので、ドレーン通路６を介してキャニスタに水が侵入するのを防止でき、キャニスタ１の蒸発燃料吸着性能を向上することができる。
【００４４】
しかも、このように底壁部８ｃに設けた水抜き孔１６により、分離除去した水をセパレータ８の外に排出するようになっているため、分離除去した水がドレーン通路６に侵入するのも防止することができる。
【００４５】
特にこの実施形態によれば、以上の効果に加えて、前記コネクタ部８ａは、少なくとも大気開放口１６よりも上方に設定するようにしてあるため、大気開放口１６から水が侵入しても、直接第１ドレーン通路６Ａに侵入するのを防止することができる。
【００４６】
しかも、前記セパレータ８は、ブラケット１１に取り付けられる際、該セパレータ８の下面と前記ブラケット１１の上面との間に所要の隙間をあけつつ近接させて取り付けてあるため、該セパレータ８の下側部に跳ね上げ等により水がかかったとしても、底壁部８ｃに設けた水抜き孔１６から水が侵入するのを抑制することができる。
【００４７】
また、前記ドレーン通路６を三つ又コネクタ７によって、第１ドレーン通路６Ａと、該第１ドレーン通路６Ａよりも下方に向けて配設された第２ドレーン通路６Ｂとに分岐してあるため、第２ドレーン通路６Ｂが泥や氷等によって閉塞されても、第１ドレーン通路６Ａによって大気との連通を確保することができる。
【００４８】
さらに、車両下方に配設した、前記第２ドレーン通路６Ｂの大気側端部に設けたドレーンボックス９には、外気の吸入を規制する一方向弁を設けてあるため、第２ドレーン通路６Ｂは排気時のみ連通するので、排気を車室内から遠ざけることができると共に、車両下方に配置されて跳ね上げ等の影響を受けやすい第２ドレーン通路６Ｂからの水侵入を防止することができる。
【００４９】
なお、以上の実施形態では、セパレータ８はブラケット１１を介して車体１２に固定されているが、例えば一体成形されたクリップ等により直接車体部材等に取り付けられても良い。また、水抜き孔１７は複数個設けた例を示してあるが、一個のみでも良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における蒸発燃料処理装置のシステム図。
【図２】本発明を適用したキャニスタ周りを示す斜視図。
【図３】本発明のセパレータの断面図。
【符号の説明】
１  キャニスタ
２  燃料タンク
３  内燃機関
６  ドレーン通路
６Ａ  第１ドレーン通路
６Ｂ  第２ドレーン通路
８  セパレータ
８ａ  コネクタ部
８ｂ  側壁部
８ｃ  底壁部
１６  大気開放口
１７  水抜き孔
【図１】
0003675263.tif 000002
【図２】
0003675263.tif 000003
【図３】
0003675263.tif 000004