ダストフィルタ
【課題】簡単な構成でありながら、ダストによる濾過部材の目詰まりを防止することにより、濾過部材の通気性の悪化を抑制することのできるダストフィルタを提供する。
【解決手段】ダストフィルタ36は、ケーシング40内に、蒸発燃料処理装置におけるキャニスタに導入される空気を濾過する濾過部材38が収納されている。濾過部材38は、通気性を有する発泡材によりブロック状に形成されかつその下面83に凹凸形状が形成される。濾過部材38の発泡材は、発泡ウレタン樹脂である。濾過部材38の凹凸形状を形成する凹部87が規則的に配置される。濾過部材38は、凹凸形状が形成された下面83に捕捉したダストが剥離して下方へ落下するように設けられる。
【解決手段】ダストフィルタ36は、ケーシング40内に、蒸発燃料処理装置におけるキャニスタに導入される空気を濾過する濾過部材38が収納されている。濾過部材38は、通気性を有する発泡材によりブロック状に形成されかつその下面83に凹凸形状が形成される。濾過部材38の発泡材は、発泡ウレタン樹脂である。濾過部材38の凹凸形状を形成する凹部87が規則的に配置される。濾過部材38は、凹凸形状が形成された下面83に捕捉したダストが剥離して下方へ落下するように設けられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、主として、自動車等の車両に装備される蒸発燃料処理装置に用いられるダストフィルタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来例にかかるダストフィルタ(例えば、特許文献1参照)を説明する。図15はダストフィルタを示す断面図である。
図15に示すように、ダストフィルタ100は、ケーシング102内に、蒸発燃料処理装置におけるキャニスタに導入される空気を濾過する濾過部材104が収納されている。また、ケーシング102には、キャニスタに連通する大気ライン106と、燃料タンクに連通するブリーザライン108が接続されている。また、大気ライン106とブリーザライン108との間には切替バルブ110が設けられている。切替バルブ110は、インレットパイプ112の給油口113に給油ガン115を挿入したときに開弁され、ブリーザライン108と大気ライン106とを連通する。これにより、給油時に、燃料タンク内の空気が、ブリーザライン108から大気ライン106及び濾過部材104を介して大気に放出される。このとき、濾過部材104の大気導入側の面104aに捕捉されていたダストが吹き飛ばされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−138260号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記従来例のダストフィルタ100における濾過部材104の大気導入側の面(上面)104aは、単なる平面に形成されているにすぎなかった。このため、捕捉したダストによって目詰まりを起こしやすく、濾過部材104の通気性の悪化を招くという問題がある。このため、給油時におけるブリーザライン108からの空気を利用して、濾過部材104の大気導入側の面104aからダストを吹き飛ばすことで、濾過部材104の通気性の悪化を抑制しているが、ブリーザライン108、切替バルブ110が必要であることから、構成の煩雑化を余儀なくされるという問題があった。
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、簡単な構成でありながら、ダストによる濾過部材の目詰まりを防止することにより、濾過部材の通気性の悪化を抑制することのできるダストフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
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ダストフィルタにより解決することができる。
すなわち、請求項1に記載されたダストフィルタによると、ケーシング内に、蒸発燃料処理装置におけるキャニスタに導入される空気を濾過する濾過部材が収納されているダストフィルタであって、濾過部材は、通気性を有する発泡材によりブロック状に形成されかつその大気導入側の面に凹凸形状が形成されている。したがって、濾過部材の大気導入側の面に形成された凹凸形状によって、濾過部材の濾過面積を増大することができる。このため、簡単な構成でありながら、ダストによる濾過部材の目詰まりを防止し、濾過部材の通気性の悪化を抑制することができる。
【0007】
また、請求項2に記載されたダストフィルタによると、濾過部材の発泡材は、ウレタン樹脂である。したがって、発泡ウレタン樹脂は、内部に多くの空隙を有しているため、通気性に優れている上、安価で柔軟性があり加工が容易であることから、濾過部材として好適である。
【0008】
また、請求項3に記載されたダストフィルタによると、濾過部材の凹凸形状を形成する凹部又は凸部の少なくとも一方が規則的に配置されている。したがって、濾過部材の大気導入側の面におけるダストの捕捉性能を均等化することができる。
【0009】
また、請求項4に記載されたダストフィルタによると、濾過部材は、凹凸形状が形成された大気導入側の面に捕捉したダストが剥離して下方へ落下するように設けられている。したがって、濾過部材の凹凸形状が形成された大気導入側の面に捕捉したダストが、重力、振動、空気の逆流等によって剥離して下方へ落下することによって、ダストによる濾過部材の目詰まりを防止し、濾過部材の通気性の悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の一実施の形態にかかる蒸発燃料処理装置を示す構成図である。
【図2】ダストフィルタを示す正面図である。
【図3】ダストフィルタを示す下面図である。
【図4】ダストフィルタを示す側断面図である。
【図5】図4のV−V線矢視断面図である。
【図6】ダストフィルタを展開して示す断面図である。
【図7】濾過部材を示す上面図である。
【図8】濾過部材を示す下面図である。
【図9】図7のIX−IX矢視側面図である。
【図10】図7のX−X線矢視線で展開した断面図である。
【図11】濾過部材の変更例1を示す断面図である。
【図12】濾過部材の変更例2を示す断面図である。
【図13】濾過部材の変更例3を示す断面図である。
【図14】濾過部材の変更例4を示す断面図である。
【図15】従来例にかかるダストフィルタを示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明を実施するため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、蒸発燃料処理装置の概要を説明した後で、ダストフィルタについて説明する。図1は蒸発燃料処理装置を示す構成図である。
図1に示すように、蒸発燃料処理装置10は、自動車等の車両に搭載される燃料タンク12とエンジン(内燃機関)14の吸気管16とを連通するパージ通路18、及び、パージ通路18の途中に設けられたキャニスタ20を備えている。パージ通路18は、燃料タンク12とキャニスタ20とを連通するタンク側通路部18aと、キャニスタ20と吸気管16とを連通するパージ側通路部18bとからなる。パージ側通路部18bには、パージ制御弁22が設けられている。また、キャニスタ20には、大気に開放された大気導入通路24が連通されている。
【0012】
前記燃料タンク12には、インレットパイプ26が設けられている。インレットパイプ26は、その上端部の給油口27から注入される燃料を燃料タンク12内に導入するパイプである。また、給油口27の開口端部には、タンクキャップ28が着脱可能に取付けられている。なお、インレットパイプ26の上端部は傾斜しており、給油口27は斜め上方に向けて開口されている。
【0013】
前記キャニスタ20には、活性炭等からなる吸着材が収容されている。キャニスタ20は、前記燃料タンク12内で発生した蒸発燃料を前記タンク側通路部18aを介して導入して吸着材で吸着する。これにより、蒸発燃料が大気に放出されることが防止される。
【0014】
また、前記エンジン14の運転状態に応じて前記パージ制御弁22がエンジン制御装置(ECU)により開閉制御される。パージ制御弁22の開弁時には、吸気負圧がパージ側通路部18bを介してキャニスタ20内に作用する。これにより、キャニスタ20内の吸着材に吸着された蒸発燃料が吸着材から脱離されるとともに、パージ側通路部18bを介して吸気管16内に導入されることにより前記エンジン14で燃焼される。その際、キャニスタ20内に、前記大気導入通路24を介して大気すなわち空気が導入される。
【0015】
また、大気(空気)が大気導入通路24を介して前記キャニスタ20内に導入されたり、キャニスタ20内の空気が大気導入通路24を介して大気に放出されたりすることによって、燃料タンク12内の圧力変動が緩和される。これにより、燃料タンク12内の圧力変動による燃料タンク12の変形、亀裂等の発生が防止される。なお、燃料タンク12内の圧力変動には、例えば燃料消費、温度低下、パージ等に起因する負圧、及び、温度上昇、燃料揺動等による蒸発燃料の発生に起因する正圧がある。なお、図1中における符号、30はスロットルバルブ、32はエアクリーナ、34はエアクリーナエレメントである。
【0016】
前記インレットパイプ26の給油口27にはダストフィルタ36が装着されている。ダストフィルタ36は、前記大気導入通路24の大気側端部と連通されており、大気導入通路24に導入される大気(空気)を、内蔵した濾過部材(後述する)によって濾過し、ダストを捕捉する。なお、図2はダストフィルタを示す正面図、図3は同じく下面図、図4は同じく側断面図、図5は図4のV−V線矢視断面図、図6はダストフィルタを展開して示す断面図である。また、図4はダストフィルタ36がインレットパイプ26の給油口27に対する装着状態で示されている。すなわち、インレットパイプ26の給油口27が傾斜している関係上、給油口27に対する装着状態のダストフィルタ36も傾斜状態とされる。
【0017】
図4に示すように、前記ダストフィルタ36は、濾過部材38を収納するケーシング40を備えている。ケーシング40は、前記インレットパイプ26の給油口27の下半部を取り囲む半円筒状に形成されている(図3参照)。また、ケーシング40は、樹脂製のロアーケース体42と樹脂製のアッパケース体44とから構成されている(図2参照)。図4及び図5に示すように、ロアーケース体42は、上面を開口する有底の円弧筒状に形成された内ケース部46を有している。また、アッパケース体44は、下面を開口する有天の円弧筒状に形成された外ケース部48を有している。外ケース部48内に内ケース部46が嵌合されることにより、濾過部材38を収納する中空円弧状の内部空間が形成されている。なお、外ケース部48と内ケース部46とはスナップフィット等により結合されている。
【0018】
前記ロアーケース体42の内ケース部46及び前記アッパケース体44の外ケース部48内には、相互に対応する隔壁49a,49b(図6参照)が一体形成されている。両隔壁49a,49bは、両ケース部46,48により形成される内部空間の周方向の一端部(図6において左端部)に小部屋50を形成している。また、内ケース部46の隔壁49aの下端部には、連通孔52が開口されている。また、前記アッパケース体44の外ケース部48の上壁部48aには、小部屋50の天井面の内周部に位置する大気導入口54が開口されている。
【0019】
図4に示すように、前記アッパケース体44の外ケース部48の上壁部48a上には、上方へ同心状に延びる半円筒状のカバー部56が一体形成されている。カバー部56の内周面には、前記インレットパイプ26の給油口27の外周面に対応する複数個の突起部57が一体形成されている(図2参照)。なお、前記大気導入口54はカバー部56の径方向内側に配置されている。
【0020】
前記ケーシング40を前記インレットパイプ26の給油口27の下半部を取り囲むように配置した状態で、アッパケース体44のカバー部56に、給油口27の上半部を取り囲む半円弧状の保持部材59がスナップフィット等により結合される(図3参照)。このようにして、給油口27にケーシング40すなわちダストフィルタ36が装着される。また、給油口27にダストフィルタ36が装着された状態では、アッパケース体44のカバー部56の突起部57が給油口27の外周面に当接又は近接することによって、カバー部56と給油口27との間に通気路61が確保される(図4参照)。
【0021】
前記ロアーケース体42の内ケース部46の下壁部46aには、上下方向に貫通する直管状の大気導出管63が一体形成されている(図6参照)。大気導出管63は、内部空間において小部屋50とは反対側の他端部(図6において右端部)に配置されている。大気導出管63の下端部には、前記蒸発燃料処理装置10(図1参照)におけるキャニスタ20に連通する大気導入通路24の大気側端部が接続される。なお、大気導入通路24は、例えば、チューブ、ホース等の配管部材により構成されている。
【0022】
前記内ケース部46の下壁部46aには排水口65が開口されている(図4参照)。排水口65は、下壁部46aにおける周方向の中央部でかつ外周部に配置されている。このため、ダストフィルタ36が給油口27に装着された状態では、排水口65が内部空間における下端部に位置する。また、内ケース部46の下壁部46aには、下方へ突出する排水ガイド67が一体形成されている。排水ガイド67は、前記排水口65の下側及び左右両側部を取り囲む樋状に形成されている(図3参照)。
【0023】
前記ケーシング40の内部空間には前記濾過部材38が収納されている(図6参照)。濾過部材38が内部空間に収納すなわち嵌合されることによって、内部空間が濾過部材38を間に下側の大気導入側空間部69と上側の大気導出側空間部71とに区画されている。なお、本実施の形態では、濾過部材38はロアーケース体42の内ケース部46の上半部内に配置されている。
【0024】
前記濾過部材38は、通気性を有する発泡材により前記ケーシング40の内部空間に対応したブロック状に形成されている。濾過部材38の周方向の一端部(図5において右端部)には、上下方向に貫通する貫通孔73が形成されている。貫通孔73に、前記大気導出管63が挿通されている。すなわち、濾過部材38は、貫通孔73に大気導出管63を挿通した状態でロアーケース体42の内ケース部46内に収容されている(図6参照)。
【0025】
前記下側の大気導入側空間部69における底面すなわち前記ロアーケース体42の内ケース部46の下壁部46aの上面には、複数本のピン状の支持突起75が分散的に突出されている。また、前記上側の大気導出側空間部71における天井面すなわち前記アッパケース体44の外ケース部48の上壁部48aの下面には、複数本のピン状の押さえ突起77が分散的に突出されている。支持突起75と押さえ突起77とは、前記濾過部材38を上下方向に関して所定位置に挟持している。
【0026】
次に、前記濾過部材38を説明する。図7は濾過部材を示す上面図、図8は同じく下面図、図9は図7のIX−IX矢視側面図、図10は図7のX−X線矢視線で展開した断面図である。
図7〜図10に示すように、濾過部材38は、円弧状のブロック状に形成されており、内周面80及び外周面81と、上面82及び下面83と、周方向の両端面84,85とを有している。なお、内周面80及び外周面81は、円弧状曲面に形成されている。また、上面82及び両端面84,85は、平面に形成されている。また、下面83には、凹凸形状が形成されている。また、本実施の形態では、濾過部材38の発泡材は、発泡ウレタン樹脂よりなる。
【0027】
図10に示すように、前記濾過部材38の下面83の凹凸形状は、下面83の基準平面83Fに対して3個の凹部87が周方向に等間隔で規則的に配置されることによって形成されている。凹部87は、断面台形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる台形溝からなる。このため、濾過部材38の下面83は、基準平面83Fと凹部83の凹壁面とを備えて形成されている。なお、濾過部材38の下面83は、前記大気導入側空間部69に面するため、本明細書でいう「大気導入側の面」に相当する。また、本実施の形態では、下面83における周方向の両端部が基準平面83Fで形成されている。また、濾過部材38の下面83の基準平面83Fには、前記支持突起75の先端面(上端面)が当接されている(図6参照)。
【0028】
次に、前記インレットパイプ26の給油口27に装着されたダストフィルタ36の作用を説明する。図6に示すように、ケーシング40の上方周辺部における大気(空気)は、アッパケース体44のカバー部56と給油口27との間の通気路61(図4参照)から、アッパケース体44の外ケース部48の大気導入口54を介して、ケーシング40内の小部屋50に流入する(図6中、矢印参照)。その大気は、ロアーケース体42の隔壁49aの連通孔52を介して、大気導入側空間部69に流入した後、濾過部材38を通過することにより濾過されて大気導出側空間部71に流出する。このとき、濾過部材38の凹凸形状が形成された下面83においてダストが捕捉される。
【0029】
前記大気導出側空間部71に流出した清浄な大気は、大気導出管63を通じて大気導入通路24へ流出される。また、キャニスタ20内の空気が大気に放出される際には、大気導入通路24からの空気がダストフィルタ36内を逆流する。この際、濾過部材38の凹凸形状が形成された下面83に捕捉されていたダストが剥離されて大気導入側空間部69の底部に落下されて収容される。また、濾過部材38の下面83に捕捉されていたダストは、空気の逆流の他、重力、振動(車両振動)等によっても、濾過部材38の下面83から剥離されて大気導入側空間部69の底部に落下されて収容される。これにより、濾過部材38の通気抵抗の上昇を抑制することができる。なお、大気導入側空間部69の底部は、本明細書でいう「ダスト収容部」に相当する。
【0030】
また、例えば、雨水、洗車時の水が、前記大気の導入経路を介してダストフィルタ36のケーシング40内に流入したときには、大気導入側空間部69の底部に溜まろうとする。しかし、大気導入側空間部69の底部に排水口65が形成されている(図4参照)。このため、その水は、排水口65から排水ガイド67内に排水され、排水ガイド67内から外部へ落下される。
【0031】
前記したダストフィルタ36によると、ケーシング40内に、蒸発燃料処理装置10におけるキャニスタ20に導入される空気を濾過する濾過部材38が収納され、濾過部材38は、通気性を有する発泡材によりブロック状に形成されかつその大気導入側の面である下面83に凹凸形状が形成されている。したがって、濾過部材38の下面83に形成された凹凸形状によって、濾過部材38の濾過面積を増大することができる。このため、簡単な構成でありながら、ダストによる濾過部材38の目詰まりを防止し、濾過部材38の通気性の悪化を抑制することができる。
【0032】
また、濾過部材38の発泡材は、ウレタン樹脂である。したがって、発泡ウレタン樹脂は、内部に多くの空隙を有しているため、通気性に優れている上、安価で柔軟性があり加工が容易であることから、濾過部材38として好適である。
【0033】
また、濾過部材38の凹凸形状を形成する凹部87が規則的に配置されている。したがって、濾過部材38の下面83におけるダストの捕捉性能を均等化することができる。
【0034】
また、濾過部材38は、凹凸形状が形成された下面83に捕捉したダストが剥離して下方へ落下するように設けられている。したがって、濾過部材38の下面83に捕捉したダストが、重力、振動、空気の逆流等によって剥離して下方へ落下することによって、ダストによる濾過部材38の目詰まりを防止し、濾過部材38の通気性の悪化を抑制することができる。
【0035】
次に、前記濾過部材38の変更例について説明する。
[変更例1]
濾過部材38の変更例1について説明する。本変更例は、前記実施の形態における濾過部材38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。また、以降の変更例についても、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11は濾過部材を示す断面図である。
図11に示すように、本変更例における濾過部材38の下面83の凹凸形状は、下面83の基準平面83Fに対して3個の凹部(符号、89を付す)が周方向に等間隔で規則的に配置されることによって形成されている。凹部89は、断面三角形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる三角形溝からなる。
【0036】
[変更例2]
濾過部材38の変更例2について説明する。図12は濾過部材を示す断面図である。
図12に示すように、本変更例における濾過部材38の下面83の凹凸形状は、下面83の基準平面83Fに対して3個の凹部(符号、91を付す)が周方向に等間隔で規則的に配置されることによって形成されている。凹部91は、断面四角形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる四角形溝からなる。
【0037】
[変更例3]
濾過部材38の変更例3について説明する。図13は濾過部材を示す断面図である。
図13に示すように、本変更例における濾過部材38の下面83の凹凸形状は、下面83の基準平面83Fに対して3個の凸部93が周方向に等間隔で規則的に配置されることによって形成されている。凸部93は、断面台形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる突起からなる。本変更例の場合、濾過部材38の下面83は、基準平面83Fと凸部93の凸壁面とを備えて形成されている。
【0038】
[変更例4]
濾過部材38の変更例4について説明する。図14は濾過部材を示す断面図である。
図14に示すように、本変更例における濾過部材38の下面83の凹凸形状は、下面83の基準平面83Fに対して凹部95と凸部96とが周方向に等間隔で交互に規則的に配置されることによって形成されている。凹部95は、断面台形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる台形溝からなる。また、凸部96は、断面台形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる四角形突起からなる。本変更例の場合、濾過部材38の下面83は、基準平面83Fと凹部95の凹壁面と凸部96の凸壁面とを備えて形成されている。
【0039】
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、前記実施の形態では、インレットパイプ26の給油口27にダストフィルタ36を装着したが、給油口27から離れた位置にダストフィルタを配置してもよく、ダストフィルタの配置位置は限定されない。また、ケーシング40の形状は、前記実施の形態の形状に限らず、適宜変更することができる。また、濾過部材38の凹部及び/又は凸部の形状、大きさ、配置位置等は、特に限定されるものではなく、適宜変更することができる。また、濾過部材38の凹部及び/又は凸部は、少なくとも1個以上形成されていればよく、ダストの捕捉性能を考慮して濾過部材38の周方向及び/又は径方向に規則的に形成されているのが望ましい。
【符号の説明】
【0040】
10…蒸発燃料処理装置
20…キャニスタ
38…濾過部材
36…ダストフィルタ
40…ケーシング
42…ロアーケース体
44…アッパケース体
46…内ケース部
48…外ケース部
50…小部屋
52…連通孔
54…大気導入口
61…通気路
63…大気導出管
65…排水口
69…大気導入側空間部
71…大気導出側空間部
83…下面(大気導入側の面)
87…凹部
89…凹部
91…凹部
93…凸部
95…凹部
96…凸部
【技術分野】
【0001】
本発明は、主として、自動車等の車両に装備される蒸発燃料処理装置に用いられるダストフィルタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来例にかかるダストフィルタ(例えば、特許文献1参照)を説明する。図15はダストフィルタを示す断面図である。
図15に示すように、ダストフィルタ100は、ケーシング102内に、蒸発燃料処理装置におけるキャニスタに導入される空気を濾過する濾過部材104が収納されている。また、ケーシング102には、キャニスタに連通する大気ライン106と、燃料タンクに連通するブリーザライン108が接続されている。また、大気ライン106とブリーザライン108との間には切替バルブ110が設けられている。切替バルブ110は、インレットパイプ112の給油口113に給油ガン115を挿入したときに開弁され、ブリーザライン108と大気ライン106とを連通する。これにより、給油時に、燃料タンク内の空気が、ブリーザライン108から大気ライン106及び濾過部材104を介して大気に放出される。このとき、濾過部材104の大気導入側の面104aに捕捉されていたダストが吹き飛ばされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−138260号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記従来例のダストフィルタ100における濾過部材104の大気導入側の面(上面)104aは、単なる平面に形成されているにすぎなかった。このため、捕捉したダストによって目詰まりを起こしやすく、濾過部材104の通気性の悪化を招くという問題がある。このため、給油時におけるブリーザライン108からの空気を利用して、濾過部材104の大気導入側の面104aからダストを吹き飛ばすことで、濾過部材104の通気性の悪化を抑制しているが、ブリーザライン108、切替バルブ110が必要であることから、構成の煩雑化を余儀なくされるという問題があった。
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、簡単な構成でありながら、ダストによる濾過部材の目詰まりを防止することにより、濾過部材の通気性の悪化を抑制することのできるダストフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
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ダストフィルタにより解決することができる。
すなわち、請求項1に記載されたダストフィルタによると、ケーシング内に、蒸発燃料処理装置におけるキャニスタに導入される空気を濾過する濾過部材が収納されているダストフィルタであって、濾過部材は、通気性を有する発泡材によりブロック状に形成されかつその大気導入側の面に凹凸形状が形成されている。したがって、濾過部材の大気導入側の面に形成された凹凸形状によって、濾過部材の濾過面積を増大することができる。このため、簡単な構成でありながら、ダストによる濾過部材の目詰まりを防止し、濾過部材の通気性の悪化を抑制することができる。
【0007】
また、請求項2に記載されたダストフィルタによると、濾過部材の発泡材は、ウレタン樹脂である。したがって、発泡ウレタン樹脂は、内部に多くの空隙を有しているため、通気性に優れている上、安価で柔軟性があり加工が容易であることから、濾過部材として好適である。
【0008】
また、請求項3に記載されたダストフィルタによると、濾過部材の凹凸形状を形成する凹部又は凸部の少なくとも一方が規則的に配置されている。したがって、濾過部材の大気導入側の面におけるダストの捕捉性能を均等化することができる。
【0009】
また、請求項4に記載されたダストフィルタによると、濾過部材は、凹凸形状が形成された大気導入側の面に捕捉したダストが剥離して下方へ落下するように設けられている。したがって、濾過部材の凹凸形状が形成された大気導入側の面に捕捉したダストが、重力、振動、空気の逆流等によって剥離して下方へ落下することによって、ダストによる濾過部材の目詰まりを防止し、濾過部材の通気性の悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の一実施の形態にかかる蒸発燃料処理装置を示す構成図である。
【図2】ダストフィルタを示す正面図である。
【図3】ダストフィルタを示す下面図である。
【図4】ダストフィルタを示す側断面図である。
【図5】図4のV−V線矢視断面図である。
【図6】ダストフィルタを展開して示す断面図である。
【図7】濾過部材を示す上面図である。
【図8】濾過部材を示す下面図である。
【図9】図7のIX−IX矢視側面図である。
【図10】図7のX−X線矢視線で展開した断面図である。
【図11】濾過部材の変更例1を示す断面図である。
【図12】濾過部材の変更例2を示す断面図である。
【図13】濾過部材の変更例3を示す断面図である。
【図14】濾過部材の変更例4を示す断面図である。
【図15】従来例にかかるダストフィルタを示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明を実施するため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、蒸発燃料処理装置の概要を説明した後で、ダストフィルタについて説明する。図1は蒸発燃料処理装置を示す構成図である。
図1に示すように、蒸発燃料処理装置10は、自動車等の車両に搭載される燃料タンク12とエンジン(内燃機関)14の吸気管16とを連通するパージ通路18、及び、パージ通路18の途中に設けられたキャニスタ20を備えている。パージ通路18は、燃料タンク12とキャニスタ20とを連通するタンク側通路部18aと、キャニスタ20と吸気管16とを連通するパージ側通路部18bとからなる。パージ側通路部18bには、パージ制御弁22が設けられている。また、キャニスタ20には、大気に開放された大気導入通路24が連通されている。
【0012】
前記燃料タンク12には、インレットパイプ26が設けられている。インレットパイプ26は、その上端部の給油口27から注入される燃料を燃料タンク12内に導入するパイプである。また、給油口27の開口端部には、タンクキャップ28が着脱可能に取付けられている。なお、インレットパイプ26の上端部は傾斜しており、給油口27は斜め上方に向けて開口されている。
【0013】
前記キャニスタ20には、活性炭等からなる吸着材が収容されている。キャニスタ20は、前記燃料タンク12内で発生した蒸発燃料を前記タンク側通路部18aを介して導入して吸着材で吸着する。これにより、蒸発燃料が大気に放出されることが防止される。
【0014】
また、前記エンジン14の運転状態に応じて前記パージ制御弁22がエンジン制御装置(ECU)により開閉制御される。パージ制御弁22の開弁時には、吸気負圧がパージ側通路部18bを介してキャニスタ20内に作用する。これにより、キャニスタ20内の吸着材に吸着された蒸発燃料が吸着材から脱離されるとともに、パージ側通路部18bを介して吸気管16内に導入されることにより前記エンジン14で燃焼される。その際、キャニスタ20内に、前記大気導入通路24を介して大気すなわち空気が導入される。
【0015】
また、大気(空気)が大気導入通路24を介して前記キャニスタ20内に導入されたり、キャニスタ20内の空気が大気導入通路24を介して大気に放出されたりすることによって、燃料タンク12内の圧力変動が緩和される。これにより、燃料タンク12内の圧力変動による燃料タンク12の変形、亀裂等の発生が防止される。なお、燃料タンク12内の圧力変動には、例えば燃料消費、温度低下、パージ等に起因する負圧、及び、温度上昇、燃料揺動等による蒸発燃料の発生に起因する正圧がある。なお、図1中における符号、30はスロットルバルブ、32はエアクリーナ、34はエアクリーナエレメントである。
【0016】
前記インレットパイプ26の給油口27にはダストフィルタ36が装着されている。ダストフィルタ36は、前記大気導入通路24の大気側端部と連通されており、大気導入通路24に導入される大気(空気)を、内蔵した濾過部材(後述する)によって濾過し、ダストを捕捉する。なお、図2はダストフィルタを示す正面図、図3は同じく下面図、図4は同じく側断面図、図5は図4のV−V線矢視断面図、図6はダストフィルタを展開して示す断面図である。また、図4はダストフィルタ36がインレットパイプ26の給油口27に対する装着状態で示されている。すなわち、インレットパイプ26の給油口27が傾斜している関係上、給油口27に対する装着状態のダストフィルタ36も傾斜状態とされる。
【0017】
図4に示すように、前記ダストフィルタ36は、濾過部材38を収納するケーシング40を備えている。ケーシング40は、前記インレットパイプ26の給油口27の下半部を取り囲む半円筒状に形成されている(図3参照)。また、ケーシング40は、樹脂製のロアーケース体42と樹脂製のアッパケース体44とから構成されている(図2参照)。図4及び図5に示すように、ロアーケース体42は、上面を開口する有底の円弧筒状に形成された内ケース部46を有している。また、アッパケース体44は、下面を開口する有天の円弧筒状に形成された外ケース部48を有している。外ケース部48内に内ケース部46が嵌合されることにより、濾過部材38を収納する中空円弧状の内部空間が形成されている。なお、外ケース部48と内ケース部46とはスナップフィット等により結合されている。
【0018】
前記ロアーケース体42の内ケース部46及び前記アッパケース体44の外ケース部48内には、相互に対応する隔壁49a,49b(図6参照)が一体形成されている。両隔壁49a,49bは、両ケース部46,48により形成される内部空間の周方向の一端部(図6において左端部)に小部屋50を形成している。また、内ケース部46の隔壁49aの下端部には、連通孔52が開口されている。また、前記アッパケース体44の外ケース部48の上壁部48aには、小部屋50の天井面の内周部に位置する大気導入口54が開口されている。
【0019】
図4に示すように、前記アッパケース体44の外ケース部48の上壁部48a上には、上方へ同心状に延びる半円筒状のカバー部56が一体形成されている。カバー部56の内周面には、前記インレットパイプ26の給油口27の外周面に対応する複数個の突起部57が一体形成されている(図2参照)。なお、前記大気導入口54はカバー部56の径方向内側に配置されている。
【0020】
前記ケーシング40を前記インレットパイプ26の給油口27の下半部を取り囲むように配置した状態で、アッパケース体44のカバー部56に、給油口27の上半部を取り囲む半円弧状の保持部材59がスナップフィット等により結合される(図3参照)。このようにして、給油口27にケーシング40すなわちダストフィルタ36が装着される。また、給油口27にダストフィルタ36が装着された状態では、アッパケース体44のカバー部56の突起部57が給油口27の外周面に当接又は近接することによって、カバー部56と給油口27との間に通気路61が確保される(図4参照)。
【0021】
前記ロアーケース体42の内ケース部46の下壁部46aには、上下方向に貫通する直管状の大気導出管63が一体形成されている(図6参照)。大気導出管63は、内部空間において小部屋50とは反対側の他端部(図6において右端部)に配置されている。大気導出管63の下端部には、前記蒸発燃料処理装置10(図1参照)におけるキャニスタ20に連通する大気導入通路24の大気側端部が接続される。なお、大気導入通路24は、例えば、チューブ、ホース等の配管部材により構成されている。
【0022】
前記内ケース部46の下壁部46aには排水口65が開口されている(図4参照)。排水口65は、下壁部46aにおける周方向の中央部でかつ外周部に配置されている。このため、ダストフィルタ36が給油口27に装着された状態では、排水口65が内部空間における下端部に位置する。また、内ケース部46の下壁部46aには、下方へ突出する排水ガイド67が一体形成されている。排水ガイド67は、前記排水口65の下側及び左右両側部を取り囲む樋状に形成されている(図3参照)。
【0023】
前記ケーシング40の内部空間には前記濾過部材38が収納されている(図6参照)。濾過部材38が内部空間に収納すなわち嵌合されることによって、内部空間が濾過部材38を間に下側の大気導入側空間部69と上側の大気導出側空間部71とに区画されている。なお、本実施の形態では、濾過部材38はロアーケース体42の内ケース部46の上半部内に配置されている。
【0024】
前記濾過部材38は、通気性を有する発泡材により前記ケーシング40の内部空間に対応したブロック状に形成されている。濾過部材38の周方向の一端部(図5において右端部)には、上下方向に貫通する貫通孔73が形成されている。貫通孔73に、前記大気導出管63が挿通されている。すなわち、濾過部材38は、貫通孔73に大気導出管63を挿通した状態でロアーケース体42の内ケース部46内に収容されている(図6参照)。
【0025】
前記下側の大気導入側空間部69における底面すなわち前記ロアーケース体42の内ケース部46の下壁部46aの上面には、複数本のピン状の支持突起75が分散的に突出されている。また、前記上側の大気導出側空間部71における天井面すなわち前記アッパケース体44の外ケース部48の上壁部48aの下面には、複数本のピン状の押さえ突起77が分散的に突出されている。支持突起75と押さえ突起77とは、前記濾過部材38を上下方向に関して所定位置に挟持している。
【0026】
次に、前記濾過部材38を説明する。図7は濾過部材を示す上面図、図8は同じく下面図、図9は図7のIX−IX矢視側面図、図10は図7のX−X線矢視線で展開した断面図である。
図7〜図10に示すように、濾過部材38は、円弧状のブロック状に形成されており、内周面80及び外周面81と、上面82及び下面83と、周方向の両端面84,85とを有している。なお、内周面80及び外周面81は、円弧状曲面に形成されている。また、上面82及び両端面84,85は、平面に形成されている。また、下面83には、凹凸形状が形成されている。また、本実施の形態では、濾過部材38の発泡材は、発泡ウレタン樹脂よりなる。
【0027】
図10に示すように、前記濾過部材38の下面83の凹凸形状は、下面83の基準平面83Fに対して3個の凹部87が周方向に等間隔で規則的に配置されることによって形成されている。凹部87は、断面台形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる台形溝からなる。このため、濾過部材38の下面83は、基準平面83Fと凹部83の凹壁面とを備えて形成されている。なお、濾過部材38の下面83は、前記大気導入側空間部69に面するため、本明細書でいう「大気導入側の面」に相当する。また、本実施の形態では、下面83における周方向の両端部が基準平面83Fで形成されている。また、濾過部材38の下面83の基準平面83Fには、前記支持突起75の先端面(上端面)が当接されている(図6参照)。
【0028】
次に、前記インレットパイプ26の給油口27に装着されたダストフィルタ36の作用を説明する。図6に示すように、ケーシング40の上方周辺部における大気(空気)は、アッパケース体44のカバー部56と給油口27との間の通気路61(図4参照)から、アッパケース体44の外ケース部48の大気導入口54を介して、ケーシング40内の小部屋50に流入する(図6中、矢印参照)。その大気は、ロアーケース体42の隔壁49aの連通孔52を介して、大気導入側空間部69に流入した後、濾過部材38を通過することにより濾過されて大気導出側空間部71に流出する。このとき、濾過部材38の凹凸形状が形成された下面83においてダストが捕捉される。
【0029】
前記大気導出側空間部71に流出した清浄な大気は、大気導出管63を通じて大気導入通路24へ流出される。また、キャニスタ20内の空気が大気に放出される際には、大気導入通路24からの空気がダストフィルタ36内を逆流する。この際、濾過部材38の凹凸形状が形成された下面83に捕捉されていたダストが剥離されて大気導入側空間部69の底部に落下されて収容される。また、濾過部材38の下面83に捕捉されていたダストは、空気の逆流の他、重力、振動(車両振動)等によっても、濾過部材38の下面83から剥離されて大気導入側空間部69の底部に落下されて収容される。これにより、濾過部材38の通気抵抗の上昇を抑制することができる。なお、大気導入側空間部69の底部は、本明細書でいう「ダスト収容部」に相当する。
【0030】
また、例えば、雨水、洗車時の水が、前記大気の導入経路を介してダストフィルタ36のケーシング40内に流入したときには、大気導入側空間部69の底部に溜まろうとする。しかし、大気導入側空間部69の底部に排水口65が形成されている(図4参照)。このため、その水は、排水口65から排水ガイド67内に排水され、排水ガイド67内から外部へ落下される。
【0031】
前記したダストフィルタ36によると、ケーシング40内に、蒸発燃料処理装置10におけるキャニスタ20に導入される空気を濾過する濾過部材38が収納され、濾過部材38は、通気性を有する発泡材によりブロック状に形成されかつその大気導入側の面である下面83に凹凸形状が形成されている。したがって、濾過部材38の下面83に形成された凹凸形状によって、濾過部材38の濾過面積を増大することができる。このため、簡単な構成でありながら、ダストによる濾過部材38の目詰まりを防止し、濾過部材38の通気性の悪化を抑制することができる。
【0032】
また、濾過部材38の発泡材は、ウレタン樹脂である。したがって、発泡ウレタン樹脂は、内部に多くの空隙を有しているため、通気性に優れている上、安価で柔軟性があり加工が容易であることから、濾過部材38として好適である。
【0033】
また、濾過部材38の凹凸形状を形成する凹部87が規則的に配置されている。したがって、濾過部材38の下面83におけるダストの捕捉性能を均等化することができる。
【0034】
また、濾過部材38は、凹凸形状が形成された下面83に捕捉したダストが剥離して下方へ落下するように設けられている。したがって、濾過部材38の下面83に捕捉したダストが、重力、振動、空気の逆流等によって剥離して下方へ落下することによって、ダストによる濾過部材38の目詰まりを防止し、濾過部材38の通気性の悪化を抑制することができる。
【0035】
次に、前記濾過部材38の変更例について説明する。
[変更例1]
濾過部材38の変更例1について説明する。本変更例は、前記実施の形態における濾過部材38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。また、以降の変更例についても、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11は濾過部材を示す断面図である。
図11に示すように、本変更例における濾過部材38の下面83の凹凸形状は、下面83の基準平面83Fに対して3個の凹部(符号、89を付す)が周方向に等間隔で規則的に配置されることによって形成されている。凹部89は、断面三角形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる三角形溝からなる。
【0036】
[変更例2]
濾過部材38の変更例2について説明する。図12は濾過部材を示す断面図である。
図12に示すように、本変更例における濾過部材38の下面83の凹凸形状は、下面83の基準平面83Fに対して3個の凹部(符号、91を付す)が周方向に等間隔で規則的に配置されることによって形成されている。凹部91は、断面四角形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる四角形溝からなる。
【0037】
[変更例3]
濾過部材38の変更例3について説明する。図13は濾過部材を示す断面図である。
図13に示すように、本変更例における濾過部材38の下面83の凹凸形状は、下面83の基準平面83Fに対して3個の凸部93が周方向に等間隔で規則的に配置されることによって形成されている。凸部93は、断面台形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる突起からなる。本変更例の場合、濾過部材38の下面83は、基準平面83Fと凸部93の凸壁面とを備えて形成されている。
【0038】
[変更例4]
濾過部材38の変更例4について説明する。図14は濾過部材を示す断面図である。
図14に示すように、本変更例における濾過部材38の下面83の凹凸形状は、下面83の基準平面83Fに対して凹部95と凸部96とが周方向に等間隔で交互に規則的に配置されることによって形成されている。凹部95は、断面台形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる台形溝からなる。また、凸部96は、断面台形状で、濾過部材38の径方向に直線状に延びる四角形突起からなる。本変更例の場合、濾過部材38の下面83は、基準平面83Fと凹部95の凹壁面と凸部96の凸壁面とを備えて形成されている。
【0039】
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、前記実施の形態では、インレットパイプ26の給油口27にダストフィルタ36を装着したが、給油口27から離れた位置にダストフィルタを配置してもよく、ダストフィルタの配置位置は限定されない。また、ケーシング40の形状は、前記実施の形態の形状に限らず、適宜変更することができる。また、濾過部材38の凹部及び/又は凸部の形状、大きさ、配置位置等は、特に限定されるものではなく、適宜変更することができる。また、濾過部材38の凹部及び/又は凸部は、少なくとも1個以上形成されていればよく、ダストの捕捉性能を考慮して濾過部材38の周方向及び/又は径方向に規則的に形成されているのが望ましい。
【符号の説明】
【0040】
10…蒸発燃料処理装置
20…キャニスタ
38…濾過部材
36…ダストフィルタ
40…ケーシング
42…ロアーケース体
44…アッパケース体
46…内ケース部
48…外ケース部
50…小部屋
52…連通孔
54…大気導入口
61…通気路
63…大気導出管
65…排水口
69…大気導入側空間部
71…大気導出側空間部
83…下面(大気導入側の面)
87…凹部
89…凹部
91…凹部
93…凸部
95…凹部
96…凸部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケーシング内に、蒸発燃料処理装置におけるキャニスタに導入される空気を濾過する濾過部材が収納されているダストフィルタであって、
前記濾過部材は、通気性を有する発泡材によりブロック状に形成されかつその大気導入側の面に凹凸形状が形成されていることを特徴とするダストフィルタ。
【請求項2】
請求項1に記載のダストフィルタであって、
前記濾過部材の発泡材は、発泡ウレタン樹脂であることを特徴とするダストフィルタ。
【請求項3】
請求項1又は2に記載のダストフィルタであって、
前記濾過部材の凹凸形状を形成する凹部又は凸部の少なくとも一方が規則的に配置されていることを特徴とするダストフィルタ。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか1つに記載のダストフィルタであって、
前記濾過部材は、前記凹凸形状が形成された大気導入側の面に捕捉したダストが剥離して下方へ落下するように設けられていることを特徴とするダストフィルタ。
【請求項1】
ケーシング内に、蒸発燃料処理装置におけるキャニスタに導入される空気を濾過する濾過部材が収納されているダストフィルタであって、
前記濾過部材は、通気性を有する発泡材によりブロック状に形成されかつその大気導入側の面に凹凸形状が形成されていることを特徴とするダストフィルタ。
【請求項2】
請求項1に記載のダストフィルタであって、
前記濾過部材の発泡材は、発泡ウレタン樹脂であることを特徴とするダストフィルタ。
【請求項3】
請求項1又は2に記載のダストフィルタであって、
前記濾過部材の凹凸形状を形成する凹部又は凸部の少なくとも一方が規則的に配置されていることを特徴とするダストフィルタ。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか1つに記載のダストフィルタであって、
前記濾過部材は、前記凹凸形状が形成された大気導入側の面に捕捉したダストが剥離して下方へ落下するように設けられていることを特徴とするダストフィルタ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【公開番号】特開2011−256760(P2011−256760A)
【公開日】平成23年12月22日(2011.12.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−130965(P2010−130965)
【出願日】平成22年6月8日(2010.6.8)
【出願人】(000116574)愛三工業株式会社 (1,018)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年12月22日(2011.12.22)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年6月8日(2010.6.8)
【出願人】(000116574)愛三工業株式会社 (1,018)
【Fターム(参考)】
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