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JP2012047150A - Evaporated fuel processing device - Google Patents

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JP2012047150A
JP2012047150A JP2010192240A JP2010192240A JP2012047150A JP 2012047150 A JP2012047150 A JP 2012047150A JP 2010192240 A JP2010192240 A JP 2010192240A JP 2010192240 A JP2010192240 A JP 2010192240A JP 2012047150 A JP2012047150 A JP 2012047150A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heater
adsorbent
fuel processing
processing apparatus
evaporative fuel
Prior art date
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Pending
Application number
JP2010192240A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiko Makino
勝彦 牧野
Nobutaka Tejima
信貴 手嶋
Shota Yamanaka
翔太 山中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisan Industry Co Ltd
Original Assignee
Aisan Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Aisan Industry Co Ltd filed Critical Aisan Industry Co Ltd
Priority to JP2010192240A priority Critical patent/JP2012047150A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an evaporated fuel processing device equipped with a heating means which can extensively and efficiently heat the inside of an adsorbent chamber of a case.SOLUTION: In the evaporated fuel processing device 10, evaporated fuel introduced into adsorbent chambers 17 and 18 of the case 12 is adsorbed by adsorbents 42; the evaporated fuel is desorbed from the adsorbents 42 by air flowing inside the adsorbent chambers 17 and 18; and a heating device 50 generating heat with electrification is provided in the adsorbent chamber 18. The heating device 50 includes: a resistance heating heater 56 with straight portions and folding portions, which is formed in a meandering shape, and in which the straight portions are arranged extending in a direction orthogonal to a flow direction of the air flowing inside the adsorbent chamber 18; and PTC heaters 57 which are disposed on the resistance heating heater 56.

Description

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。   The present invention relates to an evaporative fuel processing apparatus used, for example, for evaporative fuel processing of an internal combustion engine for automobiles.

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)。   Conventionally, there is an evaporative fuel processing apparatus configured to adsorb evaporative fuel introduced into an adsorbent chamber of a case to the adsorbent and desorb the evaporated fuel from the adsorbent by air flowing in the adsorbent chamber (for example, Patent Document 1).

特開平8−4606号公報JP-A-8-4606

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。   In an evaporative fuel processing apparatus using an adsorbent such as activated carbon, when the evaporative fuel is desorbed from the adsorbent (at the time of desorption), the temperature of the adsorbent decreases because of a so-called endothermic reaction. Accordingly, it is known that the desorption performance for desorbing the evaporated fuel (hereinafter simply referred to as “desorption performance”) decreases. By the way, in the thing of the said patent document 1, the heating means which generate | occur | produces heat by electricity supply is provided in the adsorbent chamber. At the time of desorption of the evaporated fuel, the evaporative fuel adsorbed on the adsorbent is heated by the heating means, thereby improving the desorption performance and early recovery of the adsorption performance.

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。   However, in the heating means of Patent Document 1, a plurality of PTC elements (corresponding to “PTC heaters” in the present invention) differ in the height direction (axial direction) at the axial center portion in the cylindrical adsorbent chamber. It was only what was placed in position. For this reason, although the axial center part in the adsorbent chamber is locally heated by a plurality of PTC heaters, there is a problem that the adsorbent chamber cannot be efficiently heated over a wide range. This is not preferable because heating spots are generated in the adsorbent chamber and the desorption performance is lowered.

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。   The problem to be solved by the present invention is to provide an evaporative fuel processing apparatus provided with a heating means capable of efficiently heating the adsorbent chamber of a case over a wide range.

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。
The above-mentioned problem can be solved by an evaporative fuel processing apparatus having the gist of the configuration described in the claims.
That is, according to the evaporative fuel processing apparatus described in claim 1, the evaporative fuel introduced into the adsorbent chamber of the case is adsorbed by the adsorbent, and the evaporated fuel is desorbed from the adsorbent by the air flowing in the adsorbent chamber. The evaporative fuel processing apparatus is provided with a heating means that generates heat by energization in the adsorbent chamber, and the heating means is formed in a meandering shape having a straight portion and a folded portion, and the straight portion is A resistance heating heater arranged to extend in a direction orthogonal to the flow direction of the air flowing through the adsorbent chamber, and a PTC heater interposed in the resistance heating heater are provided. When configured in this manner, the heating means is a resistor that is formed in a meandering shape having a linear portion and a folded portion, and the linear portion extends in a direction orthogonal to the flow direction of the air flowing in the adsorbent chamber of the case. While the adsorbent chamber is heated over a wide range by the heating heater, the PTC heater is utilized as a switching element for saving temperature and power by the self-temperature controllability of the PTC heater interposed in the resistance heating heater. The heating range of the PTC heater may be a narrow range. Accordingly, it is possible to provide an evaporative fuel processing apparatus including a heating unit that can efficiently heat the adsorbent chamber of the case over a wide range. As a result, the occurrence of heating spots in the adsorbent chamber can be prevented, and the desorption performance can be improved.

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。   According to the evaporated fuel processing apparatus of the second aspect, the heating means includes a plurality of PTC heaters interposed in the resistance heating type heater at predetermined intervals. If comprised in this way, in a heating means, the heating temperature of a resistance heating type heater can be adjusted in multiple steps by the self temperature controllability of a plurality of PTC heaters interposed in the resistance heating type heater at predetermined intervals.

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。   Further, according to the evaporated fuel processing apparatus of the third aspect, the plurality of PTC heaters are distributed in the flow direction of the air flowing in the adsorbent chamber of the case. If comprised in this way, adjustment of the heating temperature of a resistance heating type heater by the self-temperature controllability of each PTC heater will be performed in steps according to the desorption state of the evaporated fuel from the adsorbent in the adsorbent chamber of the case. be able to.

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。   According to the evaporative fuel processing apparatus of the fourth aspect, the resistance heating type heater is configured such that the sum of the lengths of the straight portions is longer than the sum of the lengths of the folded portions. With this configuration, the length of the straight portion of the resistance heating heater that extends in the direction orthogonal to the flow direction of the air flowing through the adsorbent chamber of the case is equal to the length of the folded portion of the resistance heating heater that extends in the direction of air flow. Longer than the sum. For this reason, it can heat widely in the direction orthogonal to the flow direction of the air which flows through the adsorbent chamber of a case by the linear part of a resistance heating type heater.

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。   Further, according to the evaporated fuel processing apparatus of the fifth aspect, the resistance heating type heater is constituted by a heater having a lower electrical resistivity than the PTC heater. If comprised in this way, since electricity will flow easily into a resistance heating type heater whose electric resistivity is lower than a PTC heater, and a resistance heating type heater will generate | occur | produce easily, it is effective for lengthening of a resistance heating type heater.

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。   Moreover, according to the evaporative fuel processing apparatus of Claim 6, the heating means is comprised by the sheet form. If comprised in this way, the adsorption capacity room | chamber interior of a case can be efficiently heated by reducing the heat capacity of a heating means and enlarging a heat generating surface. At the same time, the volume occupied by the heating means in the adsorbent chamber can be reduced, and a decrease in the filling amount of the adsorbent 42 can be suppressed.

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。   According to the evaporative fuel processing apparatus of the seventh aspect, the resistance heating type heater and the PTC heater of the heating means are formed by printing on an insulating sheet-like insulating material. If comprised in this way, a heating means can be reduced in thickness and weight.

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。It is a plane sectional view showing the evaporation fuel processing device concerning one embodiment. 加熱装置を示す平面図である。It is a top view which shows a heating apparatus. 加熱装置を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows a heating apparatus. PTCヒータの温度の抵抗との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship with the resistance of the temperature of a PTC heater. 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。It is a characteristic view which shows the relationship between time, temperature, and resistance value at the time of desorption of evaporative fuel. 加熱装置の電気回路図である。It is an electric circuit diagram of a heating device. 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。It is a plane sectional view showing the evaporative fuel processing device concerning the example of a change.

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。   Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, an evaporative fuel processing apparatus mounted on a vehicle such as an automobile will be exemplified. FIG. 1 is a plan sectional view showing an evaporative fuel processing apparatus. For convenience of explanation, the left and right sides of the evaporative fuel processing apparatus are determined based on the state of FIG. 1, and the upper side in FIG. 1 is defined as the front side, the lower side is the rear side, the front side is the upper side, and the back side is also the lower side. To.

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。   As shown in FIG. 1, the evaporated fuel processing apparatus 10 as a canister includes a resin case 12. The case 12 includes a rectangular tube-shaped case main body 13 that closes the front end face (upper end face in FIG. 1) and opens the rear end face (lower end face in FIG. 1), and a lid member 14 that closes the rear end face of the case main body 13. It is comprised by. The inside of the case body 13 is divided into two left and right chambers by a partition wall 15. A hollow square cylindrical main adsorbent chamber 17 is formed on the left side, and a hollow square cylindrical sub adsorbent chamber 18 is formed on the right side. ing. The main adsorbent chamber 17 and the sub adsorbent chamber 18 are communicated with each other by a communication passage 20 formed inside the lid member 14, that is, at the rear end portion (lower end portion in FIG. 1) of the case body 13.

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。   A tank port 22 and a purge port 23 communicating with the main adsorbent chamber 17 and an air port 24 communicating with the sub adsorbent chamber 18 are formed on the front side surface (upper surface in FIG. 1) of the case body 13. Yes. The tank port 22 communicates with the gas layer portion in the fuel tank 27 through the evaporated fuel passage 26. The purge port 23 is communicated with the intake pipe 32 of the internal combustion engine 31 via the purge passage 30. The intake pipe 32 is provided with a throttle valve 33 for controlling the intake air amount. Further, the purge passage 30 communicates with the intake pipe 32 on the downstream side of the throttle valve 33. A purge valve 34 is interposed in the middle of the purge passage 30. The purge valve 34 is controlled to be opened and closed by an unshown engine control unit so-called ECU. The atmospheric port 24 communicates with the atmosphere.

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。   Front filters 36 are respectively provided on the front end surfaces of the main adsorbent chamber 17 and the sub adsorbent chamber 18. Since the front end portion of the main adsorbent chamber 17 is partitioned by a partition wall 35 into a left side portion communicating with the tank port 22 and a right side portion communicating with the purge port 23, Two left and right front filters 36 are arranged on the front end face of each portion. A rear filter 37 is provided on each rear end face in the main adsorbent chamber 17 and the sub adsorbent chamber 18. Both the front and rear filters 36 and 37 are made of, for example, a resin nonwoven fabric, foamed urethane, or the like. In addition, perforated plates 38 are provided in a laminated manner on the rear side (lower side in FIG. 1) of the respective rear filters 37 in the main adsorbent chamber 17 and the sub adsorbent chamber 18. A spring member 40 made of a coil spring is interposed between each porous plate 38 and the lid member 14.

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。   Granular adsorbents 42 are filled in the main adsorbent chamber 17 and the sub adsorbent chamber 18 (specifically, the chamber between the front filter 36 and the rear filter 37). As the adsorbent 42, for example, granular activated carbon can be used. Further, as the granular activated carbon, crushed activated carbon (crushed coal), granulated coal obtained by granulating granular or powdered activated carbon with a binder, and the like can be used.

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。   A heating device 50 is disposed in the sub-adsorbent chamber 18 as a heating means that generates heat when energized. The heating device 50 is configured in a quadrangular sheet shape, and in the sub-adsorbent chamber 18 (specifically, the chamber between the front filter 36 and the rear filter 37), the sheet surface is set in the vertical direction (in FIG. 1). It is arranged in a state where it is embedded in the adsorbent 42 in the sub-adsorbent chamber 18 in a state facing the paper front and back direction. 2 is a plan view showing the heating device, and FIG. 3 is a side sectional view showing the heating device.

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。   As shown in FIG. 3, the heating device 50 has a meandering shape between two sheets of insulating material 52 (including a film shape) made of an insulating resin (for example, made of polyimide resin). A linear heating element 53 is interposed. As shown in FIG. 2, the linear heating element 53 includes six straight portions 53 </ b> L arranged in the front-rear direction (vertical direction in FIG. 2) and the left side 3 connecting the end portions of the straight portions 53 </ b> L adjacent in the front-rear direction. It has a meandering shape with two right-side folded portions 53T. Each linear portion 53L extends in the left-right direction (so-called width direction). That is, each linear portion 53L extends in the sub-adsorbent chamber 18 in a direction perpendicular to the air flow direction, that is, the front-rear direction (vertical direction in FIG. 1), that is, in the left-right direction (width direction). Further, the sum of the lengths of the six straight portions 53L is set to be longer than the sum of the lengths of the five folded portions 53T. In addition, electrodes 54 are connected to both terminal portions before and after the linear heating element 53. Both electrodes 54 are disposed at both front and rear ends of the right side edge of the two insulating materials 52. Both electrodes 54 are connected to a power source (not shown) via lead wires 55, respectively. The power source is energized and controlled by the ECU (not shown). The ECU corresponds to “control means” in this specification.

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。   As shown in FIG. 2, the linear heating element 53 is provided between a plurality of resistance heating heaters 56 (four in this embodiment) connected in series and the resistance heating heater 56. And a plurality of PTC heaters 57 (one is smaller than the number of resistance heating type heaters 56, and this embodiment shows three). In addition, as the resistance heating type heater 56, a heater having a lower electrical resistivity than the PTC heater 57, for example, a carbon heater is used. Of the three PTC heaters 57 in total, the first (first) PTC heater 57 (reference numeral, (1)) is the first straight portion 53L from the front end (upper end in FIG. 2). It is arranged at the center of the. The second (second) PTC heater 57 (reference numeral, (2)) is also disposed at the center of the third straight line portion 53L. Similarly, the third (third) PTC heater 57 (reference numeral, (3)) is arranged at the center of the fifth straight portion 53L. Each PTC heater 57 is dispersively arranged in the front-rear direction (vertical direction in FIG. 2). In this way, the linear heating element 53 is formed in a meandering manner with the four resistance heating heaters 56 connected in series as a main component, and the PTC heater 57 is disposed at the connection portion of the resistance heating heater 56. Being done.

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。   Also, the first (first) resistance heater 56 (reference numeral, (a)) from the front end is formed linearly between the front electrode 54 and the first PTC heater 57 (1). Has been. That is, the first resistance heater 56 (a) constitutes a portion corresponding to the right half of the first linear portion 53L from the front end. Similarly, the second (second) resistance heater 56 (denoted by reference numeral (b)) is connected between the first PTC heater 57 (1) and the second PTC heater 57 (2). It is formed in a letter shape. That is, the second resistance heater 56 (b) has a left half portion of the first straight portion 53L, a left turn portion 53T that follows, a second straight portion 53L that follows, and a right turn that follows. A portion corresponding to the portion 53T and the right half portion of the third linear portion 53L following the portion 53T is formed. Similarly, the third (third) resistance heating type heater 56 (denoted by reference numeral (c)) is connected between the second PTC heater 57 (2) and the third PTC heater 57 (3). It is formed in a letter shape. That is, the third resistance heater 56 (c) includes a left half portion of the third straight portion 53L, a left turn portion 53T that follows, a fourth straight portion 53L that follows, and a right turn that follows. A portion corresponding to the portion 53T and the right half portion of the fifth straight portion 53L following the portion 53T is formed. Similarly, the fourth (fourth) resistance heater 56 (denoted by reference numeral (d)) is formed in a lateral U-shape between the third PTC heater 57 (3) and the rear electrode 54. Is formed. That is, the fourth resistance heater 56 (d) constitutes a portion corresponding to the left half portion of the fifth straight portion 53L, the left turn portion 53T following it, and the subsequent sixth straight portion 53L. is doing. The heating device 50 corresponds to the “heating means” in this specification.

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。
Next, the operation of the evaporated fuel system including the evaporated fuel processing apparatus 10 will be described (see FIG. 1). The evaporated fuel processing system includes the evaporated fuel processing device 10, the evaporated fuel passage 26, the fuel tank 27, the purge passage 30, the intake pipe 32, the purge valve 34, and the like.
First, when the internal combustion engine 31 of the vehicle is stopped, the purge valve 34 is closed, and the evaporated fuel generated in the fuel tank 27 and the like is introduced into the main adsorbent chamber 17 through the evaporated fuel passage 26. The The introduced evaporated fuel is adsorbed by the adsorbent 42 in the main adsorbent chamber 17. The evaporated fuel that has not been adsorbed by the adsorbent 42 in the main adsorbent chamber 17 passes through the communication path 20, is introduced into the sub adsorbent chamber 18, and is adsorbed by the adsorbent 42 in the sub adsorbent chamber 18.

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。   On the other hand, during the operation of the internal combustion engine 31, the purge valve 34 is opened by the ECU, whereby an intake negative pressure acts in the evaporated fuel processing device 10. Accordingly, air (fresh air) in the atmosphere is introduced from the atmospheric port 24 into the sub-adsorbent chamber 18. The air introduced into the sub-adsorbent chamber 18 is desorbed from the adsorbent 42 in the sub-adsorbent chamber 18 and then introduced into the main adsorbent chamber 17 via the communication path 20. The evaporated fuel is desorbed from the adsorbent 42 in the chamber 17. The air containing the evaporated fuel separated from the adsorbent 42 is discharged or purged to the intake pipe 32 through the purge passage 30 to be burned by the internal combustion engine 31.

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。   Further, when the evaporated fuel is desorbed, the linear heating element 53 is energized by applying a power supply voltage to the linear heating element 53 of the heating device 50 disposed in the sub-adsorbent chamber 18 by the ECU. Then, the resistance heating heaters 56 (a) to (d) and the PTC heaters 57 (1) to (3) generate heat. Accordingly, the heat generated from the resistance heaters 56 (a) to (d) and the PTC heaters 57 (1) to (3) is dissipated to the adsorbent 42 in the peripheral portion via both insulating materials 52. The The heat causes the adsorbent 42 and the evaporated fuel adsorbed on the surface of the adsorbent 42 to be heated. Thereby, since the temperature fall of the adsorbent 42 due to the endothermic reaction at the time of desorption of the evaporated fuel is suppressed, the desorption performance is improved and the early recovery of the adsorption performance can be achieved.

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。   Further, in the heating device 50, the PTC heaters 57 (1) to (3) (see FIG. 2) arranged in a distributed manner from the front to the rear in the flow direction of the air flowing in the sub-adsorbent chamber 18, that is, The calorific value can be automatically controlled according to the state of desorption of the evaporated fuel from the adsorbent 42 in the sub adsorbent chamber 18. That is, in the peripheral portions of the PTC heaters 57 (1) to (3), when the evaporated fuel is desorbed from the adsorbent 42, the adsorbent 42 is cooled by the latent heat of vaporization of the evaporated fuel. For this reason, when the evaporated fuel is normally desorbed by the adsorbent 42 in the peripheral portion of each PTC heater 57 (1)-(3), the heat radiation and fuel from each PTC heater 57 (1)-(3). Therefore, the temperature around the PTC heaters 57 (1) to 57 (3) is stable. However, if the amount of evaporated fuel is reduced by the adsorbent 42 in the peripheral portion of each PTC heater 57 (1) to (3), the heat radiation from each PTC heater 57 (1) to (3) and the latent heat of vaporization of the evaporated fuel. As a result, the balance is lost, and the temperature around the PTC heaters 57 (1) to (3) rises. Then, the resistance values of the PTC heaters 57 (1) to (3) are increased, the current is decreased, and the heat generation amount, that is, the heat radiation amount is decreased.

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。
Here, the characteristics of the PTC heater 57 will be described. FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the temperature and the resistance of the PTC heater. In FIG. 4, the horizontal axis indicates the temperature (adsorbent temperature), the vertical axis indicates the resistance value, and the characteristic line A indicates the relationship between the temperature of the PTC heater 57 and the resistance value.
As shown in FIG. 4, the resistance value of the PTC heater 57 (see the characteristic line A) first decreases as the temperature rises and reaches a minimum value Rm at a certain temperature Tm, but increases after the minimum value Rm. The resistance value Rc near the Curie temperature Tc increases rapidly. The PTC heater 57 is set so as to generate heat in the negative temperature characteristic region NC under the condition where the fuel is normally desorbed by the adsorbent 42 in the peripheral portion. When the temperature of the peripheral portion exceeds the temperature Tm and becomes higher than the Curie temperature Tc due to a decrease in fuel desorbed by the adsorbent 42 in the peripheral portion, the positive temperature characteristic region PC is entered and the PTC heater 57 The resistance value increases rapidly. As a result, the current is limited, and the heat generation of the PTC heater 57 is reduced or stopped.

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。   Further, when the vaporized fuel decreases in the sub-adsorbent chamber 18, it gradually decreases from the atmosphere port 24 side (front side) to the rear side, so that the first PTC heater 57 (1) to the second PTC heater 57 (2) Heat generation is reduced or stopped stepwise in the order of the third PTC heater 57 (3). FIG. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between time, temperature, and resistance value when desorbing evaporated fuel.

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。
In FIG. 5, the horizontal axis represents time, the upper part of the vertical axis represents the resistance value, the lower part of the vertical axis represents the temperature (temperature of the adsorbent), and the characteristic line B represents the time and resistance value of the linear heating element 53. Shows the relationship. The characteristic line C1 shows the relationship between the time and temperature of the first PTC heater (1), the characteristic line C2 shows the relationship between the time and temperature of the second PTC heater (2), and the characteristic line C3 shows the third The relationship between time and temperature of the PTC heater (3) is shown.
As shown in FIG. 5, when the first PTC heater 57 (1) reaches the Curie temperature as time elapses when the evaporated fuel is desorbed (see the point Tc1 of the characteristic line C1), the first PTC heater 57 The resistance value of (1) increases rapidly (see the part P1 of the characteristic line B). Subsequently, when the second PTC heater 57 (2) reaches the Curie temperature (see the point Tc2 of the characteristic line C2), the resistance value of the second PTC heater 57 (2) rapidly increases (in the characteristic line B). (See part P2). Subsequently, when the third PTC heater 57 (3) reaches the Curie temperature (see the point Tc3 of the characteristic line C3), the resistance value of the third PTC heater 57 (3) rapidly increases (the characteristic line B). (See part P3). Thereby, the temperature control in the sub-adsorbent chamber 18 is performed automatically and stepwise. That is, the PTC heaters 57 (1) to (3) exhibit a switch function for performing temperature saving and power saving by self-temperature controllability.

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。
The electric circuit of the heating device 50 will be described. FIG. 6 is an electric circuit diagram of the heating device.
In FIG. 6, as the evaporated fuel in the sub-adsorbent chamber 18 of the evaporated fuel processing apparatus 10 (see FIG. 1) decreases, the PTC heaters 57 (1), (2), and (3) are stepwise in order. The resistance value increases rapidly, and each time the current I supplied from the power supply circuit 61 of the electric circuit 60 to the PTC heaters 57 (1), (2), (3) decreases stepwise. It should be noted that by detecting a change in the current I by incorporating a current detection circuit in the power supply circuit 61, the resistance of each PTC heater 57 can be changed, and the remaining amount of evaporated fuel in the auxiliary adsorbent chamber 18 can be monitored. .

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。   In the electric circuit 60, a relay switch 62 is connected between the power supply circuit 61 and the first resistance heater 56 (a). When it is detected from the change in the resistance value of the third PTC heater 57 (3) or the change in the current I that the evaporated fuel is reduced in the auxiliary adsorbent chamber 18, the relay switch 62 is opened to completely cut off the current I. By doing so, power consumption can be reduced.

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。   According to the fuel vapor processing apparatus 10 (see FIG. 1) described above, the heating device 50 (see FIG. 2) provided in the sub-adsorbent chamber 18 of the case 12 has a meandering shape having a straight portion 53L and a folded portion 53T. Are formed by the resistance heating heaters 56 (a) to (d) of the linear heating element 53 arranged so that the linear portion 53 L extends in a direction orthogonal to the flow direction of the air flowing in the sub-adsorbent chamber 18. While the sub-adsorbent chamber 18 is heated over a wide area (high area), the self-temperature of the PTC heaters 57 (1) to (3) interposed in the resistance heating heaters 56 (a) to (d) The PTC heaters 57 (1) to (3) are used as switching elements for saving temperature and power by controllability, and the heating range of the PTC heaters 57 (1) to (3) may be a narrow range (small area). . Therefore, it is possible to provide the evaporated fuel processing apparatus 10 including the heating device 50 that can efficiently heat the sub-adsorbent chamber 18 over a wide range. As a result, the occurrence of heating spots in the auxiliary adsorbent chamber 18 can be prevented, and the desorption performance can be improved.

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。   Also, resistance heating type heaters 56 (a) to (d), which are less expensive than the PTC heater 57, are used for main heating, and the PTC heaters 57 (1) to (3) are used as switching elements for saving temperature and power. By utilizing this, the cost of the heating device 50 can be reduced. Further, by utilizing a plurality of PTC heaters 57 (1) to (3) arranged in series between the resistance heating heaters 56 (a) to (d) as switching elements for saving temperature and power. In addition, temperature management can be performed over a wide range, and the heating device 50 can save energy.

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。   Further, the resistance heating heaters 56 (a) to 56 (a) are provided with the self-temperature controllability of the plurality of PTC heaters 57 (1) to (3) interposed at predetermined intervals in the resistance heating heaters 56 (a) to (d). The heating temperature of (d) can be adjusted in multiple stages.

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。   Further, the adjustment of the heating temperature of the resistance heating type heaters 56 (a) to (d) by the self-temperature controllability of each PTC heater 57 (1) to (3) is performed by adjusting the adsorbent in the sub adsorbent chamber 18 of the case 12. According to the desorption state of the evaporated fuel from 42, it can be performed stepwise.

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。   Further, the length of the linear portion 53L of the resistance heating heaters 56 (a) to 56 (d) extending in a direction orthogonal to the flow direction of the air flowing in the sub-adsorbent chamber 18 of the case 12 (the so-called width direction). The resistance heating type heaters 56 (a) to 56 (d) extending in the air flow direction are longer than the sum of the lengths of the folded portions 53T. For this reason, it is possible to heat widely in the direction orthogonal to the flow direction of the air flowing in the sub-adsorbent chamber 18 of the case 12 by the linear portion 53L of the resistance heating heaters 56 (a) to (d).

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。   The resistance heating type heaters 56 (a) to (d) are constituted by carbon heaters which are heaters having a lower electrical resistivity than the PTC heaters 57 (1) to (3). Therefore, electricity easily flows to the resistance heating heaters 56 (a) to (d) having a lower electrical resistivity than the PTC heaters 57 (1) to (3), and the resistance heating heaters 56 (1) to (3) Since it is easy to generate heat, it is effective for elongating the resistance heating type heaters 56 (a) to (d).

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。   Moreover, the heating apparatus 50 is comprised by the sheet form. Therefore, the inside of the sub-adsorbent chamber 18 of the case 12 can be efficiently heated by reducing the heat capacity of the heating device 50 and enlarging the heat generation surface. At the same time, the volume occupied by the heating device 50 in the auxiliary adsorbent chamber 18 can be reduced, and the decrease in the filling amount of the adsorbent 42 can be suppressed.

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。   The resistance heaters 56 (a) to (d) and the PTC heaters 57 (1) to (3) of the heating device 50 can also be formed by printing on an insulating sheet-like insulating material. . In this case, the heating device 50 can be reduced in thickness and weight.

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。
Next, a modified example of the fuel vapor processing apparatus 10 will be described. FIG. 7 is a plan sectional view showing the evaporated fuel processing apparatus. Since this modified example is a modification of the above embodiment, the modified part will be described and redundant description will be omitted.
As shown in FIG. 7, in this embodiment, heating devices 64 and 66 are disposed in the main adsorbent chamber 17 and the sub adsorbent chamber 18 of the case 12, respectively. For convenience of explanation, the heating device 64 arranged in the main adsorbent chamber 17 is referred to as “main heating device 64”, and the heating device 66 arranged in the sub adsorbent chamber 18 is referred to as “sub heating device 66”.

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。
The linear heating element 53 of the main heating device 64 has a meandering shape having six straight portions (not shown), two left sides and three folded portions (not shown) on the right side. . A total of six PTC heaters 57 are arranged at the center of each linear portion of the linear heating element 53. Accordingly, a total of seven resistance heaters 56 are connected in series via each PTC heater 57.
Further, the linear heating element 53 of the sub-heating device 66 is formed in a meandering shape having six straight portions (reference numeral omitted), three left side portions, and two right-side folded portions (reference symbol omitted). Yes. A PTC heater 57 is disposed in the center of the third linear portion 53L from the front of the linear heating element 53 (upper in FIG. 7). Accordingly, a total of two resistance heating heaters 56 are connected in series via the PTC heater 57.

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。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the adsorbent chamber of the case, a plurality of sheet-like heating means are arranged in the air flow direction (vertical direction in FIG. 1), or in a direction orthogonal to the air flow direction (horizontal direction in FIG. 1). Or can be arranged in a stacked manner at a predetermined interval in the surface direction (the surface direction in FIG. 1). Moreover, as a resistance heating type heater, not only a carbon heater but a silver heater, a ceramic heater, etc. can be used.

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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Evaporative fuel processing apparatus 12 ... Case 17 ... Main adsorbent chamber 18 ... Sub-adsorbent chamber 42 ... Adsorbent 50 ... Heating device (heating means)
53 ... Linear heating element 53L ... Linear part 53T ... Folded part 56 (a)-(d) ... Resistance heating heater 57 (1)-(3) ... PTC heater

Claims (7)

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。
The evaporative fuel introduced into the adsorbent chamber of the case is adsorbed by the adsorbent, and the evaporative fuel is desorbed from the adsorbent by the air flowing through the adsorbent chamber. An evaporative fuel processing apparatus provided with heating means that generates heat when energized,
The heating means is a resistance heating heater that is formed in a meandering shape having a straight portion and a folded portion, and the straight portion is disposed so as to extend in a direction perpendicular to the flow direction of air flowing through the adsorbent chamber of the case. And a PTC heater interposed in the resistance heating type heater.
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。
It is an evaporative fuel processing apparatus of Claim 1, Comprising:
The evaporative fuel processing apparatus, wherein the heating means includes a plurality of the PTC heaters interposed in the resistance heating heater at predetermined intervals.
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。
The evaporative fuel processing apparatus according to claim 2,
The evaporative fuel processing apparatus, wherein the plurality of PTC heaters are distributed in a flow direction of air flowing through the adsorbent chamber of the case.
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。
It is an evaporative fuel processing apparatus as described in any one of Claims 1-3,
The evaporative fuel processing apparatus is characterized in that the resistance heater is configured such that the sum of the lengths of the straight portions is longer than the sum of the lengths of the folded portions.
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。
It is an evaporative fuel processing apparatus as described in any one of Claims 1-4, Comprising:
The evaporative fuel processing apparatus is characterized in that the resistance heating type heater is composed of a heater having an electric resistivity lower than that of the PTC heater.
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。
It is an evaporative fuel processing apparatus as described in any one of Claims 1-5,
The evaporative fuel processing apparatus, wherein the heating means is configured in a sheet shape.
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。
It is an evaporative fuel processing apparatus of Claim 6, Comprising:
The resistance heating type heater and the PTC heater of the heating means are formed by printing on an insulating sheet-like insulating material.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US9169810B2 (en) 2012-06-01 2015-10-27 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel vapor processing apparatus
US9267470B2 (en) 2012-06-01 2016-02-23 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel vapor processing apparatus

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