(57)【要約】【課題】ケースの吸着材室内を広範囲に亘って効率的に加熱することのできる加熱手段を備えた蒸発燃料処理装置を提供する。【解決手段】蒸発燃料処理装置１０は、ケース１２の吸着材室１７，１８内に導入される蒸発燃料を吸着材４２に吸着させ、吸着材室１７，１８内を流れる空気により吸着材４２から蒸発燃料を脱離させるように構成され、かつ、吸着材室１８内には通電により発熱する加熱装置５０が設けられる。加熱装置５０は、直線部と折返し部とを有する蛇行状に形成されかつ直線部が吸着材室１８内を流れる空気の流れ方向に直交する方向に延びるように配置された抵抗加熱型ヒータ５６と、その抵抗加熱型ヒータ５６に介装されたＰＴＣヒータ５７とを備える。【選択図】図１
2012047150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースの吸着材室内に導入される蒸発燃料を吸着材に吸着させ、前記吸着材室内を流れる空気により前記吸着材から前記蒸発燃料を脱離させるように構成され、かつ、前記吸着材室内には通電により発熱する加熱手段が設けられる蒸発燃料処理装置であって、
前記加熱手段は、直線部と折返し部とを有する蛇行状に形成されかつ前記直線部が前記ケースの吸着材室内を流れる空気の流れ方向に直交する方向に延びるように配置された抵抗加熱型ヒータと、その抵抗加熱型ヒータに介装されたＰＴＣヒータとを備えていることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の蒸発燃料処理装置であって、
前記加熱手段は、前記抵抗加熱型ヒータに所定間隔毎に介装された複数の前記ＰＴＣヒータを備えていることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の蒸発燃料処理装置であって、
前記複数のＰＴＣヒータは、前記ケースの吸着材室内を流れる空気の流れ方向に分散的に配置されていることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の蒸発燃料処理装置であって、
前記抵抗加熱型ヒータは、前記直線部の長さの和が前記折返し部の長さの和よりも長くなるように構成されていることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の蒸発燃料処理装置であって、
前記抵抗加熱型ヒータは、前記ＰＴＣヒータよりも電気抵抗率が低いヒータで構成されていることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の蒸発燃料処理装置であって、
前記加熱手段は、シート状に構成されていることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項７】
請求項６に記載の蒸発燃料処理装置であって、
前記加熱手段の抵抗加熱型ヒータ及びＰＴＣヒータは、絶縁性を有するシート状の絶縁材に印刷によって形成されていることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車用内燃機関の蒸発燃料の処理等に用いられる蒸発燃料処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ケースの吸着材室内に導入される蒸発燃料を吸着材に吸着させ、吸着材室内を流れる空気により吸着材から蒸発燃料を脱離させるように構成された蒸発燃料処理装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−４６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
活性炭等の吸着材を用いた蒸発燃料処理装置においては、吸着材から蒸発燃料が脱離する際（脱離時）は、いわゆる吸熱反応であるため、吸着材の温度が低下し、その温度低下に伴って蒸発燃料を脱離する脱離性能（以下、単に「脱離性能」という）が低下することが知られている。ところで、前記特許文献１のものでは、吸着材室内には通電により発熱する加熱手段が設けられている。蒸発燃料の脱離時において、吸着材に吸着されている蒸発燃料を加熱手段により加熱することによって、脱離性能の向上と吸着性能の早期回復を図っている。
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１の加熱手段では、複数のＰＴＣ素子（本発明でいう「ＰＴＣヒータ」に相当する）が、円筒状の吸着材室内の軸心部において高さ方向（軸方向）に異なる位置に配置されたものにすぎなかった。このため、吸着材室内の軸心部が複数のＰＴＣヒータにより局所的に加熱されるものの、吸着材室内を広範囲に亘って効率良く加熱することができないという問題があった。このことは、吸着材室内において加熱斑を生じ、脱離性能の低下を招くことから好ましくない。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、ケースの吸着材室内を広範囲に亘って効率的に加熱することのできる加熱手段を備えた蒸発燃料処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題は、特許請求の範囲に記載された構成を要旨とする蒸発燃料処理装置により解決することができる。
すなわち、請求項１に記載された蒸発燃料処理装置によると、ケースの吸着材室内に導入される蒸発燃料を吸着材に吸着させ、吸着材室内を流れる空気により吸着材から蒸発燃料を脱離させるように構成され、かつ、吸着材室内には通電により発熱する加熱手段が設けられる蒸発燃料処理装置であって、加熱手段は、直線部と折返し部とを有する蛇行状に形成されかつ直線部が吸着材室内を流れる空気の流れ方向に直交する方向に延びるように配置された抵抗加熱型ヒータと、その抵抗加熱型ヒータに介装されたＰＴＣヒータとを備えている。このように構成すると、加熱手段において、直線部と折返し部とを有する蛇行状に形成されかつ直線部がケースの吸着材室内を流れる空気の流れ方向に直交する方向に延びるように配置された抵抗加熱型ヒータによって、吸着材室内を広範囲に亘って加熱する一方、抵抗加熱型ヒータに介装されたＰＴＣヒータの自己温度制御性によりＰＴＣヒータを温度セーブ及び電力セーブを行うスイッチング素子として活用するとともにそのＰＴＣヒータの加熱範囲は狭い範囲でよい。したがって、ケースの吸着材室内を広範囲に亘って効率的に加熱することのできる加熱手段を備えた蒸発燃料処理装置を提供することができる。ひいては、吸着材室内における加熱斑の発生を防止し、脱離性能を向上することができる。
【０００８】
また、請求項２に記載された蒸発燃料処理装置によると、加熱手段は、抵抗加熱型ヒータに所定間隔毎に介装された複数のＰＴＣヒータを備えている。このように構成すると、加熱手段において、抵抗加熱型ヒータに所定間隔毎に介装された複数のＰＴＣヒータの自己温度制御性により抵抗加熱型ヒータの加熱温度を多段階に調整することができる。
【０００９】
また、請求項３に記載された蒸発燃料処理装置によると、複数のＰＴＣヒータは、ケースの吸着材室内を流れる空気の流れ方向に分散的に配置されている。このように構成すると、各ＰＴＣヒータの自己温度制御性による抵抗加熱型ヒータの加熱温度の調整を、ケースの吸着材室内の吸着材からの蒸発燃料の脱離状態に応じて段階的に行わせることができる。
【００１０】
また、請求項４に記載された蒸発燃料処理装置によると、抵抗加熱型ヒータは、直線部の長さの和が折返し部の長さの和よりも長くなるように構成されている。このように構成すると、ケースの吸着材室内を流れる空気の流れ方向に直交する方向に延びる抵抗加熱型ヒータの直線部の長さが、空気の流れ方向に延びる抵抗加熱型ヒータの折返し部の長さの和よりも長い。このため、抵抗加熱型ヒータの直線部によって、ケースの吸着材室内を流れる空気の流れ方向に直交する方向に幅広く加熱することができる。
【００１１】
また、請求項５に記載された蒸発燃料処理装置によると、抵抗加熱型ヒータは、ＰＴＣヒータよりも電気抵抗率が低いヒータで構成されている。このように構成すると、ＰＴＣヒータよりも電気抵抗率が低い抵抗加熱型ヒータに電気が流れやすく、抵抗加熱型ヒータが発熱しやすいため、抵抗加熱型ヒータの長尺化に有効である。
【００１２】
また、請求項６に記載された蒸発燃料処理装置によると、加熱手段は、シート状に構成されている。このように構成すると、加熱手段の熱容量を低減し、発熱面を拡大することにより、ケースの吸着材室内を効率良く加熱することができる。これとともに、吸着材室内において加熱手段が占める容積を減少し、吸着材４２の充填量の減少を抑制することができる。
【００１３】
また、請求項７に記載された蒸発燃料処理装置によると、加熱手段の抵抗加熱型ヒータ及びＰＴＣヒータは、絶縁性を有するシート状の絶縁材に印刷によって形成されている。このように構成すると、加熱手段を薄肉化及び軽量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施の形態にかかる蒸発燃料処理装置を示す平断面図である。
【図２】加熱装置を示す平面図である。
【図３】加熱装置を示す側断面図である。
【図４】ＰＴＣヒータの温度の抵抗との関係を示す特性図である。
【図５】蒸発燃料の脱離時における時間と温度及び抵抗値との関係を示す特性図である。
【図６】加熱装置の電気回路図である。
【図７】変更例にかかる蒸発燃料処理装置を示す平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための一実施の形態について図面を用いて説明する。本実施の形態では、自動車等の車両に搭載される蒸発燃料処理装置について例示する。図１は蒸発燃料処理装置を示す平断面図である。説明の都合上、図１の状態を基準として蒸発燃料処理装置の左右を定め、図１における上側を前側、同じく下側を後側、同じく紙面表側を上側、同じく紙面裏側を下側と定めることにする。
【００１６】
図１に示すように、キャニスタとしての蒸発燃料処理装置１０は、樹脂製のケース１２を備えている。ケース１２は、前端面（図１において上端面）を閉塞しかつ後端面（図１において下端面）を開口する角筒状のケース本体１３と、ケース本体１３の後端面を閉塞する蓋部材１４とにより構成されている。ケース本体１３内は、隔壁１５により左右二室に仕切られており、左側に中空四角筒状の主吸着材室１７が形成され、また右側に中空四角筒状の副吸着材室１８が形成されている。主吸着材室１７と副吸着材室１８とは、蓋部材１４の内側すなわちケース本体１３の後端部（図１において下端部）に形成された連通路２０によって相互に連通されている。
【００１７】
前記ケース本体１３の前側面（図１において上面）には、前記主吸着材室１７に連通するタンクポート２２およびパージポート２３と、前記副吸着材室１８に連通する大気ポート２４が形成されている。タンクポート２２は、蒸発燃料通路２６を介して燃料タンク２７内の気層部に連通されている。また、パージポート２３は、パージ通路３０を介して内燃機関３１の吸気管３２に連通されている。また、吸気管３２には、吸入空気量を制御するスロットルバルブ３３が設けられている。また、パージ通路３０は、吸気管３２に対してスロットルバルブ３３の下流側において連通されている。また、パージ通路３０の途中には、パージ弁３４が介装されている。パージ弁３４は、図示しないエンジンコントロールユニットいわゆるＥＣＵによって開閉制御される。また、大気ポート２４は大気に連通されている。
【００１８】
前記主吸着材室１７内および前記副吸着材室１８内のそれぞれの前端面には、前側のフィルタ３６がそれぞれ設けられている。なお、主吸着材室１７の前端部内は仕切壁３５により、前記タンクポート２２に連通する左側部分と前記パージポート２３に連通する右側部分とに仕切られているため、主吸着材室１７内の各部分の前端面に左右２枚の前側のフィルタ３６が配置されている。また、主吸着材室１７内および副吸着材室１８内のそれぞれの後端面には、後側のフィルタ３７がそれぞれ設けられている。前後の両フィルタ３６，３７は、例えば樹脂製の不織布、発泡ウレタン等により形成されている。また、主吸着材室１７内および副吸着材室１８内におけるそれぞれの後側のフィルタ３７の後側（図１において下側）には、多孔板３８がそれぞれ積層状に設けられている。また、各多孔板３８と前記蓋部材１４との間には、コイルバネからなるバネ部材４０がそれぞれ介装されている。
【００１９】
前記主吸着材室１７内および前記副吸着材室１８内（詳しくは前側のフィルタ３６と後側のフィルタ３７との間の室内）には、粒状の吸着材４２がそれぞれ充填されている。吸着材４２としては、例えば粒状の活性炭を用いることができる。さらに、粒状の活性炭としては、破砕した活性炭（破砕炭）、粒状あるいは粉末状の活性炭をバインダともに造粒した造粒炭等を用いることができる。
【００２０】
前記副吸着材室１８内には、通電により発熱する加熱手段としての加熱装置５０が配置されている。加熱装置５０は、四角形シート状に構成されており、副吸着材室１８内（詳しくは前側のフィルタ３６と後側のフィルタ３７との間の室内）に、シート面を上下方向（図１において紙面表裏方向）に向けた状態で、副吸着材室１８内の吸着材４２中に埋設した状態で配置されている。なお、図２は加熱装置を示す平面図、図３は加熱装置を示す側断面図である。
【００２１】
図３に示すように、前記加熱装置５０は、２枚の絶縁性を有する樹脂製（例えば、ポリイミド樹脂製）のシート状（フィルム状を含む）の絶縁材５２の間に、蛇行状をなす線状発熱体５３が介装されてなる。線状発熱体５３は、図２に示すように、前後方向（図２において上下方向）に並ぶ６本の直線部５３Ｌと、前後に隣り合う直線部５３Ｌの端末部を相互に連結する左側３本と右側２本の折返し部５３Ｔとを有して蛇行状に形成されている。各直線部５３Ｌは、左右方向（いわゆる幅方向）に延びている。すなわち、各直線部５３Ｌは、前記副吸着材室１８内において空気の流れ方向すなわち前後方向（図１において上下方向）に直交する方向すなわち左右方向（幅方向）に延びている。また、計６本の直線部５３Ｌの長さの和は、計５本の折返し部５３Ｔの長さの和よりも長くなるように設定されている。また、線状発熱体５３の前後の両端末部には、電極５４がそれぞれ接続されている。両電極５４は、前記両絶縁材５２における右側の側縁部の前後両端部に配置されている。また、両電極５４は、それぞれリード線５５を介して電源（図示省略）に接続されている。電源は、前記ＥＣＵ（図示省略）によって通電制御がなされる。なお、ＥＣＵは本明細書でいう「制御手段」に相当する。
【００２２】
図２に示すように、前記線状発熱体５３は、直列に接続された複数本（本実施の形態では４本を示す）の抵抗加熱型ヒータ５６と、抵抗加熱型ヒータ５６の相互間に介装された複数（抵抗加熱型ヒータ５６の本数よりも１個少ない複数で、本実施の形態は３個を示す）のＰＴＣヒータ５７とを備えている。また、抵抗加熱型ヒータ５６としては、ＰＴＣヒータ５７よりも電気抵抗率が低いヒータ、例えばカーボンヒータが用いられている。また、計３個のＰＴＣヒータ５７のうち、１個目（第１）のＰＴＣヒータ５７（符号、（１）を付す）は、前端部（図２において上端部）から１本目の直線部５３Ｌの中央部に配置されている。また、２個目（第２）のＰＴＣヒータ５７（符号、（２）を付す）は、同じく３本目の直線部５３Ｌの中央部に配置されている。また、３個目（第３）のＰＴＣヒータ５７（符号、（３）を付す）は、同じく５本目の直線部５３Ｌの中央部に配置されている。各ＰＴＣヒータ５７は、前後方向（図２において上下方向）に分散的に配置されている。このようにして、線状発熱体５３は、直列に接続された４本の抵抗加熱型ヒータ５６を主体として蛇行状に構成されており、抵抗加熱型ヒータ５６の接続部にＰＴＣヒータ５７が配置されてなる。
【００２３】
また、前端部から１本目（第１）の抵抗加熱型ヒータ５６（符号、（ａ）を付す）は、前側の電極５４と第１のＰＴＣヒータ５７（１）との間で直線状に形成されている。すなわち第１の抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）は、前端部から１本目の直線部５３Ｌの右半部に相当する部分を構成している。また、同じく２本目（第２）の抵抗加熱型ヒータ５６（符号、（ｂ）を付す）は、第１のＰＴＣヒータ５７（１）と第２のＰＴＣヒータ５７（２）との間でＳ字状に形成されている。すなわち第２の抵抗加熱型ヒータ５６（ｂ）は、１本目の直線部５３Ｌの左半部と、それに続く左側の折返し部５３Ｔと、それに続く２本目の直線部５３Ｌと、それに続く右側の折返し部５３Ｔと、それに続く３本目の直線部５３Ｌの右半部とに相当する部分を構成している。また、同じく３本目（第３）の抵抗加熱型ヒータ５６（符号、（ｃ）を付す）は、第２のＰＴＣヒータ５７（２）と第３のＰＴＣヒータ５７（３）との間でＳ字状に形成されている。すなわち第３の抵抗加熱型ヒータ５６（ｃ）は、３本目の直線部５３Ｌの左半部と、それに続く左側の折返し部５３Ｔと、それに続く４本目の直線部５３Ｌと、それに続く右側の折返し部５３Ｔと、それに続く５本目の直線部５３Ｌの右半部とに相当する部分を構成している。また、同じく４本目（第４）の抵抗加熱型ヒータ５６（符号、（ｄ）を付す）は、第３のＰＴＣヒータ５７（３）と後側の電極５４との間で横向きＵ字状に形成されている。すなわち第４の抵抗加熱型ヒータ５６（ｄ）は、５本目の直線部５３Ｌの左半部と、それに続く左側の折返し部５３Ｔと、それに続く６本目の直線部５３Ｌとに相当する部分を構成している。なお、加熱装置５０は、本明細書でいう「加熱手段」に相当する。
【００２４】
次に、前記蒸発燃料処理装置１０を備えた蒸発燃料システムの作用について説明する（図１参照）。なお、蒸発燃料処理システムは、蒸発燃料処理装置１０、蒸発燃料通路２６、燃料タンク２７、パージ通路３０、吸気管３２、パージ弁３４等によって構成されている。
まず、車両の内燃機関３１が停止している状態では、パージ弁３４が閉弁されており、燃料タンク２７等で発生した蒸発燃料が蒸発燃料通路２６を介して主吸着材室１７に導入される。導入された蒸発燃料は、主吸着材室１７内の吸着材４２に吸着される。主吸着材室１７内の吸着材４２に吸着されなかった蒸発燃料は、連通路２０を通り、副吸着材室１８に導入され、副吸着材室１８内の吸着材４２に吸着される。
【００２５】
一方、内燃機関３１の運転中においては、ＥＣＵによりパージ弁３４が開弁されることで、蒸発燃料処理装置１０内に吸気負圧が作用する。これにともない、大気ポート２４から大気中の空気（新気）が副吸着材室１８に導入される。副吸着材室１８に導入された空気は、副吸着材室１８内の吸着材４２から蒸発燃料を脱離させた後、連通路２０を介して主吸着材室１７に導入され、主吸着材室１７内の吸着材４２から蒸発燃料を脱離させる。そして、吸着材４２から離脱された蒸発燃料を含んだ空気は、パージ通路３０を介して吸気管３２に排出すなわちパージされることにより、内燃機関３１で燃焼処理される。
【００２６】
また、蒸発燃料の脱離時において、副吸着材室１８内に配置された加熱装置５０の線状発熱体５３に、ＥＣＵにより電源電圧が印加されることにより、線状発熱体５３が通電されると、抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）及びＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）が発熱する。これにともない、抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）及びＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）から発せられた熱は、両絶縁材５２を介して周辺部の吸着材４２に放熱される。その熱によって、吸着材４２及び吸着材４２の表面に吸着されている蒸発燃料が加熱される。これにより、蒸発燃料の脱離時の吸熱反応による吸着材４２の温度低下が抑制されるため、脱離性能が向上されるとともに、吸着性能の早期回復を図ることができる。
【００２７】
また、前記加熱装置５０では、副吸着材室１８内を流れる空気の流れ方向すなわち前から後方に向かって分散的に配置されたＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）（図２参照）によって、副吸着材室１８内における吸着材４２の蒸発燃料の脱離状況に応じて自動的に発熱量を制御することができる。すなわち、各ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）の周辺部では、吸着材４２から蒸発燃料が脱離する際に、蒸発燃料の気化潜熱で吸着材４２が冷やされる。このため、各ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）の周辺部の吸着材４２で蒸発燃料が正常に脱離しているときは、各ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）からの放熱と燃料の気化潜熱との間で均衡がとれ、各ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）の周辺部の温度は安定している。しかし、各ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）の周辺部の吸着材４２で蒸発燃料が少なくなると、各ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）からの放熱と蒸発燃料の気化潜熱との間で均衡がくずれ、各ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）の周辺部の温度が上昇する。すると、各ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）の抵抗値が上昇して電流が減少し、発熱量つまり放熱量が減少する。
【００２８】
ここで、ＰＴＣヒータ５７の特性について説明する。なお、図４はＰＴＣヒータの温度の抵抗との関係を示す特性図である。図４において、横軸は温度（吸着材の温度）を示し、縦軸は抵抗値を示し、特性線ＡはＰＴＣヒータ５７の温度と抵抗値との関係を示す。
図４に示すように、ＰＴＣヒータ５７の抵抗値（特性線Ａ参照）は、始めは温度が上昇するにつれて下がり、ある温度Ｔｍで最小値Ｒｍになるが、この最小値Ｒｍを過ぎると高くなり、キュリー温度Ｔｃ付近の抵抗値Ｒｃから急激に高くなる。ＰＴＣヒータ５７は、周辺部の吸着材４２で燃料が正常に脱離している状態の下では、負の温度特性領域ＮＣ内で発熱するように設定される。そして、周辺部の吸着材４２で脱離する燃料が少なくなることによって、周辺部の温度が温度Ｔｍを越え、キュリー温度Ｔｃよりも高くなると、正の温度特性領域ＰＣに入ってＰＴＣヒータ５７の抵抗値が急激に上昇する。これによって、電流が制限され、ＰＴＣヒータ５７の発熱が低下又は停止する。
【００２９】
また、副吸着材室１８内で蒸発燃料が減少するときは、大気ポート２４側（前側）から後方へ次第に減少していくので、第１のＰＴＣヒータ５７（１）から第２のＰＴＣヒータ５７（２）、第３のＰＴＣヒータ５７（３）の順で段階的に発熱が低下又は停止することになる。なお、図５は蒸発燃料の脱離時における時間と温度及び抵抗値との関係を示す特性図である。
【００３０】
図５において、横軸は時間を示し、縦軸の上段は抵抗値を示し、縦軸の下段は温度（吸着材の温度）を示し、特性線Ｂは線状発熱体５３の時間と抵抗値との関係を示す。また、特性線Ｃ１は第１のＰＴＣヒータ（１）の時間と温度の関係を示し、特性線Ｃ２は第２のＰＴＣヒータ（２）の時間と温度の関係を示し、特性線Ｃ３は第３のＰＴＣヒータ（３）の時間と温度の関係を示す。
図５に示すように、蒸発燃料の脱離時の時間経過にともない、第１のＰＴＣヒータ５７（１）がキュリー温度に到達すると（特性線Ｃ１の点Ｔｃ１参照）、第１のＰＴＣヒータ５７（１）の抵抗値が急激に上昇する（特性線Ｂの部分Ｐ１参照）。続いて、第２のＰＴＣヒータ５７（２）がキュリー温度に到達すると（特性線Ｃ２の点Ｔｃ２参照）、第２のＰＴＣヒータ５７（２）の抵抗値が急激に上昇する（特性線Ｂの部分Ｐ２参照）。続いて、第３のＰＴＣヒータ５７（３）がキュリー温度に到達すると（特性線Ｃ３の点Ｔｃ３参照）、第３のＰＴＣヒータ５７（３）の抵抗値が急激に上昇する（特性線Ｂの部分Ｐ３参照）。これにより、副吸着材室１８内の温度制御が自動的にかつ段階的に行われる。すなわち、各ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）が自己温度制御性により温度セーブ及び電力セーブを行うスイッチ機能を発揮する。
【００３１】
また、前記加熱装置５０の電気回路について説明する。図６は加熱装置の電気回路図である。
図６において、前記蒸発燃料処理装置１０（図１参照）の副吸着材室１８内の蒸発燃料が減少するにつれて、ＰＴＣヒータ５７（１）、（２）、（３）の順で段階的に抵抗値が急激に上昇し、その度に電気回路６０の電源回路６１よりＰＴＣヒータ５７（１）、（２）、（３）へ供給される電流Ｉが段階的に減少する。なお、電源回路６１に電流検出回路を内蔵して電流Ｉの変化を検出することで、各ＰＴＣヒータ５７の抵抗変化し、副吸着材室１８内の蒸発燃料の残量を監視することができる。
【００３２】
また、電気回路６０では、電源回路６１と第１の抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）との間にリレースイッチ６２が接続されている。第３のＰＴＣヒータ５７（３）の抵抗値変化または電流Ｉの変化から副吸着材室１８内で蒸発燃料が減少したことを検出したときは、リレースイッチ６２を開いて電流Ｉを完全に遮断することにより、消費電力を節減することができる。
【００３３】
前記した蒸発燃料処理装置１０（図１参照）によると、ケース１２の副吸着材室１８内に設けられた加熱装置５０（図２参照）において、直線部５３Ｌと折返し部５３Ｔとを有する蛇行状に形成されかつ直線部５３Ｌが副吸着材室１８内を流れる空気の流れ方向に直交する方向に延びるように配置された線状発熱体５３の抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）によって、副吸着材室１８内を広範囲（高面積）に亘って加熱する一方、抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）に介装されたＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）の自己温度制御性によりＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）を温度セーブ及び電力セーブを行うスイッチング素子として活用するとともにそのＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）の加熱範囲は狭い範囲（小面積）でよい。したがって、副吸着材室１８内を広範囲に亘って効率的に加熱することのできる加熱装置５０を備えた蒸発燃料処理装置１０を提供することができる。ひいては、副吸着材室１８内における加熱斑の発生を防止し、脱離性能を向上することができる。
【００３４】
また、ＰＴＣヒータ５７に比べて安価な抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）を主な加熱に用い、ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）を温度セーブ及び電力セーブを行うスイッチング素子として活用することによって、加熱装置５０を低コスト化することができる。また、抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）の相互間に直列に配置された複数のＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）を温度セーブ及び電力セーブを行うスイッチング素子として活用することによって、広範囲に亘って温度管理を行うことができ、加熱装置５０を省エネ化することができる。
【００３５】
また、抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）に所定間隔毎に介装された複数のＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）の自己温度制御性により抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）の加熱温度を多段階に調整することができる。
【００３６】
また、各ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）の自己温度制御性による抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）の加熱温度の調整を、ケース１２の副吸着材室１８内の吸着材４２からの蒸発燃料の脱離状態に応じて段階的に行わせることができる。
【００３７】
また、ケース１２の副吸着材室１８内を流れる空気の流れ方向に直交する方向（左右方向いわゆる幅方向）に延びる抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）の直線部５３Ｌの長さが、空気の流れ方向に延びる抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）の折返し部５３Ｔの長さの和よりも長い。このため、抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）の直線部５３Ｌによって、ケース１２の副吸着材室１８内を流れる空気の流れ方向に直交する方向に幅広く加熱することができる。
【００３８】
また、抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）は、ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）よりも電気抵抗率が低いヒータであるカーボンヒータで構成されている。したがって、ＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）よりも電気抵抗率が低い抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）に電気が流れやすく、抵抗加熱型ヒータ５６（１）〜（３）が発熱しやすいため、抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）の長尺化に有効である。
【００３９】
また、加熱装置５０がシート状に構成されている。したがって、加熱装置５０の熱容量を低減し、発熱面を拡大することにより、ケース１２の副吸着材室１８内を効率良く加熱することができる。これとともに、副吸着材室１８内において加熱装置５０が占める容積を減少し、吸着材４２の充填量の減少を抑制することができる。
【００４０】
また、加熱装置５０の抵抗加熱型ヒータ５６（ａ）〜（ｄ）及びＰＴＣヒータ５７（１）〜（３）は、絶縁性を有するシート状の絶縁材に印刷によって形成することも可能である。この場合、加熱装置５０を薄肉化及び軽量化することができる。
【００４１】
次に、前記蒸発燃料処理装置１０の変更例について説明する。図７は蒸発燃料処理装置を示す平断面図である。本変更例は、前記実施の形態に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。
図７に示すように、本実施の形態は、ケース１２の主吸着材室１７及び副吸着材室１８内にそれぞれ加熱装置６４，６６を配置したものである。説明の都合上、主吸着材室１７内に配置された加熱装置６４を「主加熱装置６４」といい、副吸着材室１８内に配置された加熱装置６６を「副加熱装置６６」という。
【００４２】
前記主加熱装置６４の線状発熱体５３は、６本の直線部（符号省略）と、左側２本と右側３本の折返し部（符号省略）とを有して蛇行状に形成されている。線状発熱体５３の各直線部の中央部に、計６個のＰＴＣヒータ５７が配置されている。これにともない、計７本の抵抗加熱型ヒータ５６が各ＰＴＣヒータ５７を介して直列に接続されている。
また、副加熱装置６６の線状発熱体５３は、６本の直線部（符号省略）と、左側３本と右側２本の折返し部（符号省略）とを有して蛇行状に形成されている。線状発熱体５３の前（図７において上）から３本目の直線部５３Ｌの中央部にＰＴＣヒータ５７が配置されている。これにともない、計２本の抵抗加熱型ヒータ５６がＰＴＣヒータ５７を介して直列に接続されている。
【００４３】
本発明は上記した実施の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、ケースの吸着材室には、複数枚のシート状の加熱手段を空気の流れ方向（図１において上下方向）に配置したり、空気の流れ方向に直交する方向（図１において左右方向）に配置したり、面方向（図１において紙面表方向）に所定間隔を隔てて積層状に配置したりすることができる。また、抵抗加熱型ヒータとしては、カーボンヒータに限らず、銀ヒータ、セラミックヒータ等を用いることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１０…蒸発燃料処理装置
１２…ケース
１７…主吸着材室
１８…副吸着材室
４２…吸着材
５０…加熱装置（加熱手段）
５３…線状発熱体
５３Ｌ…直線部
５３Ｔ…折返し部
５６（ａ）〜（ｄ）…抵抗加熱型ヒータ
５７（１）〜（３）…ＰＴＣヒータ
【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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