CN105903434A - 吸附材料和其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供吸附材料和其制造方法。在制造空心形状的活性炭颗粒时，通过在将独立的多个活性炭的块结合时在块相互之间形成空心的间隙，不使用熔芯而以低成本制造在活性炭的块相互之间具有空心部的活性炭颗粒。3个以上做成柱状的块的活性炭(11)以其各柱的轴向互相并列的方式将侧面部相互粘接而结合，形成有空心部(12)，该空心部(12)是被各活性炭(11)的侧面部封闭且在各活性炭(11)的柱的轴向上开放的空间。

Description

吸附材料和其制造方法
技术领域
本发明涉及用于吸附从燃料箱产生的蒸发燃料的吸附材料和其制造方法。
背景技术
在使用汽油发动机的车辆中，使从燃料箱产生的蒸发燃料吸附于被填充在吸附罐内的作为吸附材料的活性炭而回收，在发动机工作时利用发动机负压抽吸被吸附的蒸发燃料而吹扫吸附材料。在此用作吸附材料的活性炭被做成圆柱状的颗粒而填充在吸附罐内。为了提高作为吸附材料的吸附能力而在吸附罐内高密度地填充活性炭时，作为吸附罐的通气阻力变大。因此，为了在将吸附性能维持在较高的水平的状态下减小通气阻力，提出了一种将活性炭颗粒设为空心形状的做法(参照下述专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013－11243号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1的技术中，为了将活性炭颗粒设为空心形状，在制造活性炭颗粒时在活性炭内在形成空心部的部分埋设熔芯(meltable core)并进行烧结。但是，在专利文献1的技术中，由于在制造时额外需要熔芯，因此，存在制造成本升高的问题。
鉴于这样的问题，本发明的课题在于，在制造空心形状的活性炭颗粒时，通过在将独立的多个活性炭的块结合时在块相互之间形成空心的间隙，不使用熔芯而以低成本制造在活性炭的块相互之间具有空心部的活性炭颗粒。
用于解决问题的方案
在本发明的第1技术方案中，3个以上做成柱状的块的活性炭以其各柱的轴向互相并列的方式将侧面部相互粘接而结合，形成有空心部，该空心部是被各活性炭的侧面部封闭且在各活性炭的柱的轴向上开放的空间。
采用第1技术方案，只通过将3个以上做成柱状的块的活性炭结合，不使用熔芯，而能够以低成本制造空心形状的活性炭颗粒。
根据上述第1技术方案，在本发明的第2技术方案中，所述做成柱状的块的活性炭分别是圆柱体。
采用第2技术方案，互相结合的活性炭的外侧表面利用多个圆柱体的组合成为凹凸形状。因此，能够增大作为吸附材料的吸附面积，能够提升吸附性能。此外，在将多个颗粒作为吸附材料填充到吸附罐中时，必定能够在彼此相邻的颗粒相互之间产生间隙，能够抑制吸附罐的通气阻力。
根据上述第1技术方案，在本发明的第3技术方案中，所述做成柱状的块的活性炭分别是棱柱体，使各棱柱体的侧部的任意位置抵接而形成所述空间。
采用第3技术方案，能够形成具有任意的形状和大小的空间、以及外表面形状的活性炭颗粒，在将该活性炭颗粒用作吸附材料的吸附罐中，能够实现任意的吸附性能和通气阻力。
本发明的第4技术方案是制造上述第1～第3技术方案中的任一个吸附材料的方法，其中，向粉状的活性炭一同添加粘结剂和水而制作粘性体，通过心轴和喷嘴对该该粘性体进行挤出成形，集束3个以上柱状体而形成在中心部具有空心部的成形体，该心轴用于在挤出的中心部形成空心部，该喷嘴具备用于形成柱状的活性炭的开口部，对该成形体进行烧结。
采用第4技术方案，只通过对做成粘性体的活性炭进行挤出成形并烧结，不使用熔芯，而能够低成本地制造空心形状的活性炭颗粒。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的立体图。
图2是第1实施方式的主视图。
图3是第2实施方式的主视图。
图4是第3实施方式的主视图。
图5是第4实施方式的主视图。
图6是用于说明本发明的制造方法的说明图。
图7是图6的VII－VII线截面向视图。
附图标记说明
10、20、30、40、活性炭颗粒；11、21、31a、31b、31c、31d、41、柱状体(活性炭的块)；12、22、32、42、空心部(空间)；13、23、中心轴线；50、挤出成形机；51、容器；52、杆；53、挤压垫(dummy block)；54、心轴；55、喷嘴；56、开口部。
具体实施方式
<第1实施方式>
图1、图2表示本发明的第1实施方式。本实施方式表示了将4根柱状体11互相结合而构成的例子，该柱状体11是将作为吸附材料的空心形状的活性炭颗粒10做成圆柱体形状的块而成的。4根柱状体11以该各柱的轴向互相并列的方式将侧面部相互粘接而被结合。在各柱状体11的侧面部形成有空心部12，该空心部12是被各侧面部封闭且在各柱状体11的柱的轴向上开放的空间。在此，如图2中单点划线所示，以将各柱状体11的圆柱的中心轴线13的端部相互连结的直线主视呈正四边形的方式结合各柱状体11。
这样形成的空心形状的活性炭颗粒10在吸附罐(未图示)内填充有许多个而被用作蒸发燃料的吸附材料。此时，由于活性炭颗粒10设为空心形状，因此，即使高密度地填充在吸附罐内，也能够抑制吸附罐的通气阻力增加。而且，为了将活性炭颗粒10设为空心形状，在将4根圆柱体形状的活性炭的块结合时，在块相互之间形成有空心的间隙，不必像以往那样在活性炭内在形成空心部的部分埋设熔芯，因此，能够抑制制造成本。此外，互相结合的活性炭的外侧表面利用4根圆柱体的组合成为凹凸形状。因此，能够增大作为吸附材料的吸附面积，能够提升吸附性能。而且，在将许多个活性炭颗粒10作为吸附材料填充在吸附罐中时，必定能够在彼此相邻的活性炭颗粒10相互之间产生间隙，能够抑制吸附罐的通气阻力。
<第2实施方式>
图3表示本发明的第2实施方式。第2实施方式相对于第1实施方式而言的特征点在于，相对于第1实施方式将4根柱状体11互相结合而构成空心形状的活性炭颗粒10，在第2实施方式中是将3根柱状体21互相结合而构成空心形状的活性炭颗粒20。其他的结构两者相同，对相同的部分省略说明。
在第2实施方式中，如图3中单点划线所示，以将各柱状体21的圆柱的中心轴线23的端部相互连结的直线主视呈正三角形的方式结合各柱状体21，在各柱状体21的侧面部形成有空心部22，该空心部22是被各侧面部封闭且在各柱状体21的柱的轴向上开放的空间。
第2实施方式的空心形状的活性炭颗粒20也与第1实施方式的活性炭颗粒10同样在吸附罐(未图示)内填充有许多个而被用作蒸发燃料的吸附材料，能够实现与第1实施方式同样的作用效果。
<第3实施方式>
图4表示本发明的第3实施方式。第3实施方式相对于第1实施方式而言的特征点在于，相对于第1实施方式将4根做成圆柱体形状的块的柱状体11互相结合而构成空心形状的活性炭颗粒10，在第3实施方式中将4根做成棱柱体形状的块的柱状体31a～31d互相结合而构成空心形状的活性炭颗粒30。其他的结构两者相同，对相同的部分省略说明。
在第3实施方式中，各柱状体31a～31d分别做成板状的块，在第1柱状体31a的侧平面上结合第2柱状体31b的侧端面，在第2柱状体31b的侧平面上结合第3柱状体31c的侧端面，在第3柱状体31c的侧平面上结合第4柱状体31d的侧端面，在第4柱状体31d的侧平面上结合第1柱状体31a的侧端面，而构成空心形状的活性炭颗粒30。而且，形成有被第1柱状体31a～第4柱状体31d的各侧平面包围而主视呈正四边形的空心部32。
第3实施方式的空心形状的活性炭颗粒30也与第1实施方式的活性炭颗粒10同样在吸附罐(未图示)内填充有许多个而被用作蒸发燃料的吸附材料。此时，由于活性炭颗粒30设为空心形状，因此，即使高密度地填充在吸附罐内，也能够抑制吸附罐的通气阻力增加。而且，为了将活性炭颗粒30设为空心形状，在将4根棱柱体形状的活性炭的块结合时，在块相互之间形成有空心的间隙，不必像以往那样在活性炭内在形成空心部的部分埋设熔芯，因此，能够抑制制造成本。
<第4实施方式>
图5表示本发明的第4实施方式。第4实施方式相对于第3实施方式(参照图4)而言的特征点在于，相对于第3实施方式将4根做成棱柱体形状的块的柱状体31a～31d互相结合而构成空心形状的活性炭颗粒10，在第4实施方式中是将3根做成棱柱体形状的块的柱状体41互相结合而构成空心形状的活性炭颗粒40。其他的结构两者相同，对相同的部分省略说明。
在第4实施方式中，将板状的柱状体41的侧端部相互结合而构成空心形状的活性炭颗粒40。而且，形成有被各柱状体41的各侧平面包围而主视呈正三角形的空心部42。
第4实施方式的空心形状的活性炭颗粒40也与第1实施方式的活性炭颗粒10同样在吸附罐(未图示)内填充许多个而被用作蒸发燃料的吸附材料，能够实现与第3实施方式同样的作用效果。
图6、图7表示用于制造第1实施方式的空心形状的活性炭颗粒10的挤出成形机50。该挤出成形机50的基本结构是众所周知的，其包括：容器51，其用于收容作为挤出成形的挤出对象的粘性体；喷嘴55，其固定在容器51的顶端部，具有与4根柱状体11的截面形状相当的4个圆形的开口部56；挤压垫53，其嵌合于容器51内，用于朝向喷嘴55的开口部56挤出粘性体；杆52，其用于将挤压垫53向挤出方向操作；以及心轴54，其在容器51内固定于挤压垫53而达到喷嘴55的开口部56地设置，用于形成空心部12。
向粉状的活性炭中一同添加粘结剂和水而制作粘性体，将该粘性体投入到容器51内。然后，利用杆52对挤压垫53进行挤出操作而从喷嘴55的开口部56挤出粘性体，形成4根柱状体11。此时，由于在开口部56的中心部存在心轴54，因此，在被从开口部56挤出而形成的4根柱状体11中形成有空心部12。这样被挤出而形成的具备空心部的柱状体11按预定的挤出长度被切断，对该柱状体11进行烧结而制造空心形状的活性炭颗粒10。
采用该制造方法，只通过对做成粘性体的活性炭进行挤出成形并烧结，不使用熔芯，而能够以低成本制造空心形状的活性炭颗粒10。
以上，说明了特定的实施方式，但本发明并不限定于这些外观、结构，能够在不变更本发明主旨的范围内进行各种变更、追加、删除。例如，在上述实施方式中是将活性炭成形为圆柱形状或四棱柱形状，通过组合该柱状体而制造空心形状的活性炭颗粒，但圆柱的截面形状除了正圆之外也可以设为椭圆，四棱柱的截面形状也可以设为其他的多边形。此外，柱状体的截面形状也可以是圆和多边形的组合，柱状体相互间也可以将圆柱体和多棱柱体组合起来。并且，柱状体相互间的结合方法并不限定于各实施方式的结合方法。

Claims (4)

1.一种吸附材料，其中，
3个以上做成柱状的块的活性炭以其各柱的轴向互相并列的方式将侧面部相互粘接而结合，在该吸附材料中形成有空心部，该空心部是被各活性炭的侧面部封闭且在各活性炭的柱的轴向上开放的空间。
2.根据权利要求1所述的吸附材料，其中，
所述做成柱状的块的活性炭分别是圆柱体。
3.根据权利要求1所述的吸附材料，其中，
所述做成柱状的块的活性炭分别是棱柱体，使各棱柱体的侧部的任意位置抵接而形成所述空间。
4.一种吸附材料的制造方法，其是用于制造权利要求1～3中任一项所述的吸附材料的方法，其中，
向粉状的活性炭一同添加粘结剂和水而制作粘性体，
通过心轴和喷嘴对该该粘性体进行挤出成形，集束3个以上柱状体而形成在中心部具有空心部的成形体，该心轴用于在挤出的中心部形成空心部，该喷嘴具备用于形成柱状的活性炭的开口部，
对该成形体进行烧结。
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