(57)【要約】【課題】圧力損失の小さい蒸発燃料処理装置を提供する。【解決手段】容器１２は、第１吸着体２１が充填された第１吸着室２２と、第１吸着室２２よりも大気導入部１８側に位置し、第１吸着室２２と直列に配置されて第２吸着体２３が充填された第２吸着室２４と、第１吸着室２２と第２吸着室２４との間に設けられた第１ラビリンス構造２５と、を有する。第１吸着室２２及び第２吸着室２４は、略一様な断面形状に形成され、かつ第１吸着室２２の通流断面積と第２吸着室２４の通流断面積とが略等しくなるよう設定され、第１ラビリンス構造２５を介してのみ第１吸着室２２と第２吸着室２４との間の通流が可能となっている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気を導入する大気導入部に連通される大気側筒部と、上記大気側筒部に隣接して接続され、蒸発燃料が導入される蒸発燃料導入部及び蒸発燃料が排出される蒸発燃料排出部に連通される反大気側筒部と、を有する蒸発燃料処理装置において、
上記反大気側筒部は、上記蒸発燃料導入部から導入される蒸発燃料を吸着・脱離する第３吸着体が充填された第３吸着室を有し、
上記大気側筒部は、蒸発燃料を吸着・脱離する第１吸着体が充填された第１吸着室と、上記第１吸着室よりも大気導入部側に位置し、上記第１吸着室と直列に配置されて蒸発燃料を吸着・脱離する第２吸着体が充填された第２吸着室と、上記第１吸着室と上記第２吸着室との間に設けられた第１ラビリンス構造と、を有し、
上記第１吸着室及び上記第２吸着室は、上記第１吸着室及び上記第２吸着室の通流方向に沿って略一様な断面形状に形成され、かつ上記第１吸着室の通流断面積と上記第２吸着室の通流断面積とが略等しくなるよう設定され、
上記第１ラビリンス構造を介してのみ上記第１吸着室と上記第２吸着室との間の通流が可能となっていることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
上記第１吸着室もしく上記第２吸着室の少なくとも一方は、少なくとも一つのラビリンス構造により分割され、このラビリンス構造を介してのみラビリンス構造の前後の吸着体間の通流が可能となってい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】
上記第２吸着体は、上記第１吸着体よりも蒸発燃料の吸着・脱離能力が高いことを特徴とする請求項１または２に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
上記蒸発燃料導入部と上記蒸発燃料排出部とは、上記第２吸着体よりも蒸発燃料の吸着・脱離能力が低い上記第３吸着体を介して連通していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
上記第１吸着室と上記第２吸着室との通流方向に沿った長さをＬ、通流断面積の実質的な直径をＤとすると、第１吸着体のＬ／Ｄ比が２〜５、第２吸着体のＬ／Ｄ比が１未満、となるようそれぞれ設定されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項６】
上記第２吸着室よりも大気導入部側に直列に配置された第４吸着室を有し、この第４吸着室には蒸発燃料を吸着・脱離するハニカム構造の第４吸着体が充填されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項７】
上記第１吸着室と上記第２吸着室との通流方向に沿った長さをＬ、通流断面積の実質的な直径をＤとすると、上記第１吸着体のＬ／Ｄ比及び上記第２吸着体のＬ／Ｄ比が伴に２〜４となるよう設定されていることを特徴とする請求項６に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載された蒸発燃料処理装置を備え、排気系に全領域空燃比センサを有することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用のキャニスタに代表される蒸発燃料処理装置及びそれを用いた内燃機関の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガソリンを燃料とする自動車では、主に燃料タンク内の蒸発燃料（ＨＣ）が大気へ放出されることを抑制するために、蒸発燃料処理装置としてのキャニスタが好適に用いられる。このキャニスタの容器の内部には大気や蒸発ガスが通流する流路が形成され、この流路の一端に大気を導入する大気導入部が設けられるとともに、他端に蒸発燃料導入部及び蒸発燃料排出部が設けられている。そして、機関停止時等には蒸発燃料導入部より導入される蒸発燃料を吸着体で吸着するとともに、機関運転中の所定のパージ運転時には、大気導入部よりキャニスタ内に大気を導入して、吸着体に吸着している蒸発燃料を脱離させ、この蒸発燃料を蒸発燃料排出部を介して機関の吸気系へ吸引し、燃焼処理するようになっている。
【０００３】
ところで、吸着体としての活性炭に吸着された蒸発燃料の濃度分布は、大気導入部へ向かって低くなる傾向にあるが、活性炭がキャニスタ内の一つの連続する空間内に充填されていると、吸着平衡により蒸発燃料が時間の経過とともに濃度の低い大気導入部の方向へ向かって拡散・移動するいわゆるマイグレーション現象が進行し、時間の経過に伴って蒸発燃料の大気開放部へのリーク（放出）が起こり易くなってしまう。
【０００４】
このような課題に対し、特許文献１には、連通部を介して大気側筒部と反大気側筒部の一端同士を接続し、略Ｕ字状の流路が形成され、大気側筒部内に、蒸発燃料を吸着・脱離する第１吸着体が充填された第１吸着室と、第１吸着室よりも大気導入側に直列に配置され蒸発燃料を吸着・脱離する第２吸着体が充填された第２吸着室と、を有するキャニスタが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００３−３９１４号公報（第１図及び第２図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この特許文献１に開示されたキャニスタにおいては、第１吸着室の通流断面積に比べて第２吸着室の通流断面積が小さくなっているので、第１吸着室と第２吸着室との間で圧力損失が大きくなるという問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明の蒸発燃料処理装置おいては、大気側筒部が、第１吸着体が充填された第１吸着室と、上記第１吸着室よりも大気導入部側に位置し、上記第１吸着室と直列に配置されて第２吸着体が充填された第２吸着室と、上記第１吸着室と上記第２吸着室との間に設けられた第１ラビリンス構造と、を有し、上記第１吸着室及び上記第２吸着室は、略一様な断面形状に形成され、かつ上記第１吸着室の通流断面積と上記第２吸着室の通流断面積とが略等しくなるよう設定され、上記第１ラビリンス構造を介してのみ上記第１吸着室と上記第２吸着室との間の通流が可能となっていることを特徴としている。
【０００８】
【発明の効果】
本発明によれば、第１ラビリンス構造の部分で時間の経過に伴って吸着体内の燃料濃度が平衡化するいわゆるマイグレーション現象が実質的に分断され、蒸発燃料の拡散・移動量が著しく抑制することができるともに、第１吸着室と第２吸着室の通路断面積が略等しくなるよう構成されているので、第１吸着室と第２吸着室との間の圧力損失を低減することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
図１及び図２を用いて本発明の第１実施形態に係るキャニスタ１１の具体的な構造について詳述する。このキャニスタ１１は、樹脂材料等により一体的に形成される容器１２を主体としている。この容器１２は、均一な矩形断面で長手方向に延在する筒状の大気側筒部１３と反大気側筒部１４の一端同士を連通部１５で一体的に接続してなり、全体としての外郭形状がシンプルな直方体状の略箱形をなしている。尚、両筒部１３，１４は互いに隣接して接続されていると共に、両筒部１３，１４の互いに対向する側面は補強用のリブ１６により一体的に連結されている。
【００１１】
反大気側筒部１４の内部には、蒸発燃料（ベーパー）を吸着及び脱離する吸着体３１が充填されている。内燃機関の停止時等には、高温高圧な燃料タンク１内の蒸発ガスがチャージ配管２を経由してキャニスタ１１内に導入され、この蒸発ガス内に含まれる蒸発燃料が吸着体３１に一時的に吸着される。大気側筒部１３の内部にも吸着体２１、２３が充填されており、吸着体３１で吸着されなかった蒸発ガスを吸着するようにしている。そして、残りの空気が大気側配管３を経由して大気へ排出される。また、機関運転中の所定のパージ運転時には、吸気管４のスロットル弁４ａの下流側の吸気負圧をパージ配管５を介してキャニスタ１１内へ作用させる。この負圧により、大気が大気側配管３からキャニスタ１１内へ導入され、吸着体（２１，２３，３１）に付着している蒸発燃料が脱離され、この蒸発燃料が大気とともにパージ配管５を通して吸気管４に供給され、最終的には燃焼室６内で燃焼処理される。このように吸気系へ導入される蒸発燃料の量及び時期は、パージ配管５を開閉するパージコントロールバルブ７により調整される。このパージコントロールバルブ７は、この実施形態ではＥＣＭ（エンジン制御部）８により機関運転状態に応じて電気的に制御される。尚、パージコントロールバルブ７は、吸気負圧に応じて強制的に開閉する機械式のものであってもよい。
【００１２】
また、このシステムは、チャージ配管２に負圧カットバルブ（チェックバルブ）が設けられていない簡素な構造となっている。
【００１３】
ＥＣＭ８は、排気系に設けられたリニア型の全領域空燃比センサ９からの検出信号を用いて、機関が理論空燃比に近い状態で運転できるよう空燃比フィードバック制御するものである。ここで、リニア型の全領域空燃比センサ９とは、空燃比のリッチ、リーンのみを検出するものではなく、空燃比の値に応じた出力を得られるものである。また、図１中の１０は、ＥＣＭ８によって燃料噴射量が制御される燃料噴射弁である。
【００１４】
大気側筒部１３の他端には、大気側配管３に接続する大気導入部１８が設けられている。また、反大気側筒部１４の他端には、チャージ配管２に接続する筒状の蒸発燃料導入部１９と、パージ配管５に接続する筒状の蒸発燃料排出部２０と、が容器１２の外側へ突出形成されている。大気導入部１８，蒸発燃料導入部１９及び蒸発燃料排出部２０の全てが容器１２の一方の側（図２の右側）に配置されている。従って、これらの部分１８〜２０に接続する配管２，３，５の全てが容器１２の一方の側に集約される形となり、その配管作業が容易で車両搭載性も向上する。
【００１５】
大気側筒部１３は、蒸発燃料を吸着・脱離する第１吸着体２１が充填される第１吸着室２２と、この第１吸着室２２よりも大気導入部１８寄り（図２の右側）に直列に配置され、第１吸着体２１よりも吸着・脱離能力が高い第２吸着体２３が充填される第２吸着室２４と、第１吸着室２２と第２吸着室２４との間に設けられた第１ラビリンス構造２５と、を有している。尚、上記の吸着・脱離能力とは、ワーキングキャパシティ又は吸着・脱離効率とも称されるもので、吸着容量に対する脱離容量の割合に対応している。一般的には、比熱が高くなるほど吸着・脱離能力が向上する傾向にある。
【００１６】
第１吸着室２２の内周面は大気側筒部１３の内壁面により構成され、大気側筒部１３の軸方向の両側、すなわち第１吸着室２２の通流方向（図２における左右方向）の両側の内側面は第１スクリーン２６及び第２スクリーン２７により構成されている。
【００１７】
第２吸着室２４の内周面は大気側筒部１３の内壁面により構成され、大気側筒部１３の軸方向の両側、すなわち第２吸着室２４の通流方向（図２における左右方向）の両側の内側面は第３スクリーン２８及び第４スクリーン２９により構成されている。
【００１８】
そして、第１吸着室２２と第２吸着室２４の間に位置する第２スクリーン２７と第３スクリーンとの間には、第１吸着室２２と第２吸着室２４との間を通流可能に接続する第１ラビリンス構造２５が配設されている。この第１ラビリンス構造２５は、図３に矢示するように、第１吸着室と第２吸着室との間を屈折させながら連通させるよう構成されており、第１吸着室２２と第２吸着室２４との間の通流は第１ラビリンス構造２４を介してのみ可能となっている。
【００１９】
容器１２の連通部１５側の内側面と第１スクリーン２６の間には、付勢手段としての第１捩りコイルスプリング３０が圧縮状態で介装されており、この第１捩りコイルスプリング３０によって、スクリーン２５，２６、第１ラビリンス構造２５、第２吸着体２３、スクリーン２８，２９が大気導入部１８側へ押し付けられた状態で保持されている。
【００２０】
第１吸着体２１は、粒状の多数の活性炭（破砕炭）により構成されている。第２吸着体２３は、いわゆる成形炭からなる活性炭であり、図４に示すように、単位量当たりの蒸発燃料の吸着・脱離能力が第１吸着体２１よりも高いものとなっている。
【００２１】
反大気側筒部１４の内部には、第３吸着体３１が充填される第３吸着室３２が形成されている。第３吸着体３１は、少なくとも第２吸着体２３よりも吸着・脱離能力が低く、この実施形態では第１吸着体２１と同じく粒状の多数の活性炭（破砕炭）により構成されている。
【００２２】
第３吸着室３２の内周面は反大気側筒部１４の内壁面により構成され、第３吸気室３２の反大気側筒部１４の軸方向の両側、すなわち第３吸着室３２の通流方向（図２における左右方向）の両側の内側面は、通流可能な第５スクリーン３３、第６スクリーン３４、第７スクリーン３５により構成されている。
【００２３】
第５スクリーン３３と容器１２の連通部１５側（図２の左側）の内側面との間には付勢手段としての第２捩りコイルスプリング３６が圧縮状態で介装されている。
【００２４】
そして、この第２捩りコイルスプリング３６によって、スクリーン３３，３４，３５及び第３吸着体３１が、蒸発燃料導入部１９と蒸発燃料排出部２０とを仕切る仕切壁部３７へ押し付けられた状態で保持されている。
【００２５】
仕切壁部３７は、容器１１の外壁部から連続的に屈曲形成されたもので、蒸発燃料導入部１９と第３吸着室３２との間に配設される第６スクリーン３４を支持する第１支持部３８と、蒸発燃料排出部２０と第３吸着室３２との間に配設される第７スクリーン３５を支持する第２支持部３９と、を有している。第１支持部３８と第２支持部３９とは、反対大気側筒部１４の軸方向（図２における左右方向）で互いにオフセットした位置に形成されており、本実施形態では、第１支持部３８が第２支持部３９よりも連通部１５側に位置している。これにより、第６スクリーン３４は、第７スクリーン３５に対して、反大気側筒部１４の軸方向（図２にける左右方向）にオフセットし、蒸発燃料導入部１９と蒸発燃料排出部２０とが第３吸着体３１を介して連通するように構成されている。
【００２６】
上記のスクリーン２６，２７，２８，２９，３３，３４，３５は、流路断面方向に延在する通流可能な層状のフィルタであり、吸着体の脱落を防止しつつ吸着体を保持する機能を有し、本実施形態においては比較的安価なウレタンスクリーン等の不織布が用いている。
【００２７】
すなわち、この容器１２の内部には、大気や蒸発燃料が通流する流路１７が形成されており、この流路１７は、両筒部１３，１４及び連通部１５にわたって延在する略Ｕ字状をなしている。このように流路１７をＵ字状とすることにより、容器１２の短縮化，小型化と流路１７の長尺化とを両立させている。
【００２８】
第１吸着室２２と第２吸着室２４は、流路１７の通流方向（図２における左右方向）、すなわち大気側筒部１３の軸方向、さらに言い換えれば第１吸着室２２と第２吸着室２４の通流方向、に沿って略一様な断面形状に形成されており、第１吸着室２２の通流断面積と第２吸着室２４の通流断面積とは略等しくなるよう設定されている。尚、ここでいう通流断面積とは、大気側筒部１３の中心軸と直交し、かつ図２の紙面に垂直となる平面で大気側筒部１３を切断することによって得られた吸着室の断面積に相当するものである。
【００２９】
第１吸着室２２と第２吸着室２４との通流方向に沿う長さ、すなわち流路１７の通流方向（図２における左右方向）に沿う長さをＬ、流路１７の通流断面積の実質的な直径をＤとすると、同種の活性炭が充填される第１吸着室２２と第３吸着室３２とは略同じＬ／Ｄ比に設定されている。これに対し、第２吸着室２４は、第１吸着室２２及び第３吸着室３２に比してＬ／Ｄ比が低く設定されている。より具体的には、第１吸着室２２及び第３吸着室３２のＬ／Ｄ比は２〜５の範囲に設定され、第２吸着室２４のＬ／Ｄ比は１未満に設定されている。
【００３０】
図５に示すように、吸着体は、Ｌ／Ｄ比が高くなるほど吸着・脱離能力が向上する反面、圧力損失が増加し、Ｌ／Ｄ比が低くなるほど圧力損失が低下する反面、吸着・脱離能力が低下してしまう。従って、圧力損失の増加を抑制しつつ、大気導入部１８からの蒸発燃料のリークを効率的に抑制するためには、第２吸着室２４のＬ／Ｄ比を第１吸着室２２のＬ／Ｄ比よりも低く設定することが好まく、特に好ましいＬ／Ｄ比として、ダスト耐久後の圧力損失が過度に大きくならないように、第１吸着室２２のＬ／Ｄ比を２〜５の範囲に設定し、第２吸着室のＬ／Ｄ比を１未満に設定しているのである。尚、断面形状が長方形等の場合、同じ断面積となるような円形の直径が上記の実質的な直径に相当する。
【００３１】
また、第２吸着体２３の容量は、残りの第１吸着体２１及び第３吸着体３１の容量に対して２％〜２０％以下となっている。
【００３２】
燃料タンク１内の温度上昇等に伴い、蒸発燃料導入部１９より導入される蒸発ガスが、流路１７内を大気導入部１８に向かって流れる間に、蒸発ガス内の蒸発燃料が第３吸着体３１に吸着される。そして、第３吸着体３１で吸着されなかった蒸発ガスは、連通路１５へ侵入するが次に第１吸着体２１で吸着される。ここで、ほとんどの蒸発ガスは吸着される。第１吸着体２１でも吸着されない場合、次の第２吸着体２３で吸着されることになるが、途中に第１ラビリンス構造２５が介在しているために簡単に到達することを防止できる。そして、残りの大気が大気導入部１８より排出される。蒸発ガスは第３吸着体３１，第１吸着体２１，第２吸着体２３の順に通過するため、一般的には第２吸着体２３の吸着濃度が最も低くなり、かつ、この第２吸着体２３の吸着・脱離能力を相対的に高く設定しているため、蒸発燃料が吸着されずに大気導入部１８へ排出されることはほとんどない。
【００３３】
そして、機関運転中の所定のパージ運転時には、蒸発燃料排出部２０から作用する吸気負圧により、大気導入部１８より大気が流路１７へ導入されるため、第２吸着体２３は蒸発燃料排出部２０側の第１吸着体２１及び第３吸着体３１よりも早くパージされる。そのため、第２吸着体２３は、パージを行うことで、蒸発燃料の吸着量が略ゼロの状態になる。
【００３４】
ここで、一つの連続する吸着室内に充填される吸着体においても、蒸発燃料の濃度勾配は大気導入部１８の方向へ向かって低くなる傾向にある。時間の経過に伴って吸着体内の燃料濃度が平衡化するいわゆるマイグレーション現象によって、蒸発燃料が濃度の低い大気導入部１８の方向へ向かって拡散・移動する傾向にあることが知られているが、本実施形態では、第１吸着体２１と第２吸着体２３とが第１ラビリンス構造２５により隔てられているため、この第１ラビリンス構造２５の部分でマイグレーション現象が実質的に分断され、第２吸着体２３への蒸発燃料の拡散・移動量が著しく抑制され、ひいては大気導入部１８への燃料のリークをより確実に防止することができる。
【００３５】
図６に示すように、本発明のように吸着・脱離能力の異なる２種類の活性炭（吸着体）を用いた例ａ２，ａ３では、１種類の活性炭しか用いていない例ａ１に比して、排気エミッションが十分に低減されることがエバポ試験により確認されている。また、図６及び図７に示すように、パージ空気量を増加させることにより、吸着・脱離能力すなわちワーキングキャパシティが増加することも確認されている。つまり、上述した構造のキャニスタ１１を用い、パージ空気量を増加させることにより、吸着体２１，２３，３１に残存する蒸発燃料の量を低減し、蒸発燃料のリークをより確実に防止することができる。
【００３６】
尚、パージ空気量の増加は、全領域空燃比センサ９を利用してパージ運転領域を拡大することにより実現できる。特に、本実施形態のように排気空燃比をリニアに測定する全領域空燃比センサ９を用いて排気空燃比のフィードバック制御を行う場合、排気系の酸素濃度が所定のしきい値を上回っているか否か、すなわち所定のしきい値に対して酸素濃度がリッチ側であるかリーン側であるかを検知する酸素センサを用いて排気空燃比のフィードバック制御を行う場合に比べて、モード走行においてパージ空気量を２倍以上確保することが可能となり、蒸発燃料の拡散低減をより効果的に行える。
【００３７】
そして、第１吸着室２２と第２吸着室２４の通路断面積が略等しくなるよう構成されているので、第１吸着室２２と第２吸着室２４との間の圧力損失を低減することができる。
【００３８】
また、第１吸着室２２と第２吸着室２４との間は第１ラビリンス構造２５で連通させているので、第１吸着室２２から第２吸着室２４へ蒸発ガスが簡単に移動することを防止できると共に、圧力損失は殆どなくパージ性能への影響を抑えることができる。
【００３９】
また、蒸発燃料導入部１９と蒸発燃料排出部２０とが確実に第３吸着体３１を介して連通するよう構成されているので、蒸発燃料導入部１９から蒸発燃料排出部２０に蒸発ガスが流れる場合、蒸発ガスが確実に第３吸着室３２内を通過することになり、蒸発燃料排出部２０へ排出される蒸発ガスの燃料濃度を緩和させることができる。すなわち、吸気系へ導入される蒸発ガスの燃料濃度が高くなって、空燃比が不用意にリッチ化し、いわゆる排気エミッションインパクトと呼ばれる排気性能の低下を十分に抑制することができる。
【００４０】
尚、上述した第１実施形態においては、第１吸着室２２と第２吸着室２４との間に第１ラビリンス構造２５が設けられているが、この第１ラビリンス構造に加え、第１吸着室２２もしくは第２吸着室２４の少なくとも一方を、第１ラビリンス構造２５とは別の少なくとも一つのラビリンス構造にて分割し、このラビリンス構造を介してのみ、該ラビリンス構造の前後の吸着体間の通流が可能となるよう構成することも可能である。また、第２吸着体２３としては、高比熱活性炭、高効率活性炭、セラミック吸着材等を用いてもよい。
【００４１】
次に本発明の第２実施形態について説明する。尚、上述した第１実施形態と同一構成の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００４２】
この第２実施形態におけるキャニスタ５０は、図８に示すように、第２吸着室２４内が第８スクリーン５１によってさらに分割されており、この第８スクリーン５１を挟んで連通部１５側に第２吸着体２３が充填され、大気導入部１８側にハニカム構造の活性炭からなる第４吸着体５２が充填されている。換言すれば、第２吸着室２４を第８スクリーン５１によって分割することにより、第２吸着室２４よりも大気導入部１８側に第２吸着室２４と直列の第４吸着室５３が画成され、この第４吸着室５３に第４吸着体５２が充填されている。
【００４３】
尚、この第２実施形態においては、蒸発燃料の吸着・脱離及び圧力損失の効率の面から、第１吸着体２１のＬ／Ｄ比及び第２吸着体２３のＬ／Ｄ比は、伴に２〜４の範囲に設定されている。また、第８スクリーン５１は、通流可能な層状のフィルタであり、吸着体の脱落を防止しつつ吸着体を保持する機能を有し、比較的安価なウレタンスクリーン等の不織布である。
【００４４】
このような第２実施形態においては、第２吸着体２３の大気導入部１８側にハニカム構造の第４吸着体５２が配置されているので、蒸発燃料の拡散・移動量を一層抑制することができ、パージ頻度の少ないハイブリッド車両に用いるのに特に好適である。
【００４５】
また、大気導入部側吸着室５４と反大気導入部側吸着室５５とを有し、両吸着室に同一の吸着体５６が充填された従来のキャニスタ（図９を参照）と比較すると、図１０に示すように、排気エミッションを大幅に低減することができると共に、排気エミッションの低減効果を持続させることができる。
【００４６】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態においては、図１１に示すように、上述した第１実施形態におけるキャニスタ１１の大気導入部１８に、ハニカム構造の活性炭からなる第４吸着体６０が充填された第４吸着室６１が取り付けられている。すなわち、キャニスタ１１とこのキャニスタ１１の大気導入部１８に外付けされた第４吸着室６１とによって、第３実施形態のキャニスタ６２が実質的に構成される。
【００４７】
この第４吸着室６１は、筒状のケース６３を主体とするものであり、第４吸着室６１の内周面はケース６３の内壁面により構成され、第４吸着室６１の長手方向である通流方向（図１１におけるの左右方向）両側の内側面は、第９スクリーン６４及び第１０スクリーン６５により構成されている。
【００４８】
尚、この第３実施形態においては、蒸発燃料の吸着・脱離及び圧力損失の効率の面から、第１吸着体２１のＬ／Ｄ比及び第２吸着体２３のＬ／Ｄ比は、伴に２〜４の範囲に設定されている。また、第９スクリーン６４及び第１０スクリーン６５は、通流可能な層状のフィルタであり、吸着体の脱落を防止しつつ吸着体を保持する機能を有し、比較的安価なウレタンスクリーン等の不織布である。
【００４９】
このような第３実施形態においても、上述した第２実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５０】
上記各実施形態から把握し得る本発明の技術的思想について、その効果とともに列記する。
【００５１】
（１）  大気を導入する大気導入部に連通される大気側筒部と、上記大気側筒部に隣接して接続され、蒸発燃料が導入される蒸発燃料導入部及び蒸発燃料が排出される蒸発燃料排出部に連通される反大気側筒部と、を有する蒸発燃料処理装置において、上記反大気側筒部は、上記蒸発燃料導入部から導入される蒸発燃料を吸着・脱離する第３吸着体が充填された第３吸着室を有し、上記大気側筒部は、蒸発燃料を吸着・脱離する第１吸着体が充填された第１吸着室と、上記第１吸着室よりも大気導入部側に位置し、上記第１吸着室と直列に配置されて蒸発燃料を吸着・脱離する第２吸着体が充填された第２吸着室と、上記第１吸着室と上記第２吸着室との間に設けられた第１ラビリンス構造と、を有し、上記第１吸着室及び上記第２吸着室は、上記第１吸着室及び上記第２吸着室の通流方向に沿って略一様な断面形状に形成され、かつ上記第１吸着室の通流断面積と上記第２吸着室の通流断面積とが略等しくなるよう設定され、上記第１ラビリンス構造を介してのみ上記第１吸着室と上記第２吸着室との間の通流が可能となっている。換言すれば、蒸発燃料処理装置は、流路の一端に大気を導入する大気導入部が設けられ、流路の他端に蒸発燃料が導入される蒸発燃料導入部及び蒸発燃料が排出される蒸発燃料排出部が設けられており、上記流路は、蒸発燃料を吸着・脱離する第１吸着体が充填された第１吸着室と、第１吸着室よりも大気導入部側に位置し、第１吸着室と直列に配置されて蒸発燃料を吸着・脱離する第２吸着体が充填された第２吸着室と、第１吸着室と第２吸着室との間に設けられた第１ラビリンス構造と、を有し、上記第１吸着室及び上記第２吸着室は、上記流路の通流方向に沿って略一様な断面形状に形成され、かつ上記第１吸着室の通流断面積と上記第２吸着室の通流断面積とが略等しくなるよう設定され、第１ラビリンス構造を介してのみ第１吸着室と第２吸着室との間の通流が可能となっている。これによって。第１ラビリンス構造の部分で時間の経過に伴って吸着体内の燃料濃度が平衡化するいわゆるマイグレーション現象が実質的に分断され、蒸発燃料の拡散・移動量が著しく抑制することができるともに、第１吸着室と第２吸着室の通路断面積が略等しくなるよう構成されているので、第１吸着室と第２吸着室との間の圧力損失を低減することができる。
【００５２】
（２）  上記（１）に記載の構成において、上記第１吸着室もしく上記第２吸着室の少なくとも一方は、少なくとも一つのラビリンス構造により分割され、このラビリンス構造を介してのみラビリンス構造の前後の吸着体間の通流が可能となっている。
【００５３】
（３）  上記（１）または（２）に記載の構成において、上記第２吸着体は、上記第１吸着体よりも蒸発燃料の吸着・脱離能力が高い。これによって、排気エミッションを効果的に低減することができる。
【００５４】
（４）  上記（１）〜（３）のいずれかに記載の構成において、上記蒸発燃料導入部と上記蒸発燃料排出部とは、上記第２吸着体よりも蒸発燃料の吸着・脱離能力が低い上記第３吸着体を介して連通している。これによって、蒸発燃料導入部から蒸発燃料排出部に蒸発ガスが流れる場合、蒸発ガスが確実に第３吸着室内を通過することになり、蒸発燃料排出部へ排出される蒸発ガスの燃料濃度を緩和させることができる。
【００５５】
（５）  上記（１）〜（４）のいずれかに記載の構成において、上記第１吸着室と上記第２吸着室との通流方向に沿った長さをＬ、通流断面積の実質的な直径をＤとすると、第１吸着体のＬ／Ｄ比が２〜５、第２吸着体のＬ／Ｄ比が１未満、となるようそれぞれ設定されている。これによって、吸着・脱離能力を向上させつつ、圧力損失の増加を抑制することができる。
【００５６】
（６）  上記（１）〜（４）のいずれかに記載の構成において、上記第２吸着室よりも大気導入部側に直列に配置された第４吸着室を有し、この第４吸着室には蒸発燃料を吸着・脱離するハニカム構造の第４吸着体が充填されている。これによって、蒸発燃料の拡散・移動量を一層抑制することができる。
【００５７】
（７）  上記（６）に記載の構成において、上記第１吸着室と上記第２吸着室との通流方向に沿った長さをＬ、通流断面積の実質的な直径をＤとすると、上記第１吸着体のＬ／Ｄ比及び上記第２吸着体のＬ／Ｄ比が伴に２〜４となるよう設定されている。
【００５８】
（８）  上記（１）〜（７）のいずれかに記載された蒸発燃料処理装置を備え、排気系に全領域空燃比センサを有する内燃機関の制御装置。これによって、パージ空気量を増大させることが可能となり、蒸発燃料の拡散低減をより効果的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る蒸発燃料処理装置としてのキャニスタを適用した内燃機関の蒸発燃料処理システムを示す説明図。
【図２】第１実施形態に係る蒸発燃料処理装置としてのキャニスタの断面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿った位置に対応する第１実施形態に係る蒸発燃料処理装置としてのキャニスタの断面図。
【図４】第１（第３）吸着体と第２吸着体のワーキングキャパシティを比較した説明図。
【図５】Ｌ／Ｄ比に対する吸着・脱離能力と圧力損失の変化を示す説明図。
【図６】吸着・脱離能力の異なる２種類の活性炭を用いた例ａ２，ａ３と、１種類の活性炭を用いた例ａ１とのエミッションを表す説明図。
【図７】パージ空気量に対するワーキングキャパシティの変化を示す説明図。
【図８】第２実施形態に係る蒸発燃料処理装置としてのキャニスタの断面図。
【図９】従来例としての蒸発燃料処理装置の断面図。
【図１０】第２実施形態に係る蒸発燃料処理装置としてのキャニスタの排気エミッション性能を示す説明図。
【図１１】第３実施形態に係る蒸発燃料処理装置としてのキャニスタの断面図。
【符号の説明】
１１…容器
１３…大気側筒部（筒部）
１４…反大気側筒部
１５…連通部
１７…流路
１８…大気導入部
１９…蒸発燃料導入部
２０…蒸発燃料排出部
２１…第１吸着体
２２…第１吸着室
２３…第２吸着体
２４…第２吸着室
２５…第１ラビリンス構造
３１…第３吸着体
３２…第３吸着室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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