JPH08238427A - 成形吸着体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 乾燥後に研削や研磨などの別途独立の工程を
要することなく、高度の寸法精度を備えた円筒状の成形
吸着体を得る。 【構成】 脱水されてウエット状で円筒状をなす成形体
Ｔを成形型１から取り外す前に、その成形体Ｔを、外周
面が転がり接触可能の定盤上面２２におき、押さえ具２
３などで所定の力Ｐで押え付けながら成形型１とともに
軸線Ｊ回りに転動させる。柔軟なウエット状の成形体Ｔ
の段階で、定盤上面２２を転がされることから、真円度
が高められ、外周面の凹凸もなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、気相或いは液相中に含
まれる着色物質、臭気成分、その他の有害物質などを吸
着除去するために使用される円筒状をなす成形吸着体
（以下単に「成形吸着体」ともいう）の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の成形吸着体は、次のよう
にして製造されていた。すなわち、例えば、繊維状の活
性炭を主成分とする成形体にあっては、その全重量に対
し、結着材（バインダー）として熱溶融性の繊維状合成
樹脂を１０〜２５重量％混合して均一な水性スラリーと
して調製する。そして、円筒状の型面を備えた成形型を
このスラリー中に浸漬し、その型面に固形分を所定量、
吸引法により積層し、そして、これをスラリー中から取
出して脱水し、さらに、脱水されてウエット（湿潤）状
で円筒状をなす成形体を成形型から取り外し、しかる
後、これを所定温度に加熱し、結着材を熱溶融させるこ
とで活性炭相互を結合（接着）させるよう、乾燥させる
というものである。

【０００３】ところで、このようにして製造される成形
吸着体は、その製法上、成形型の型面（表面）に固形分
を正確に均等厚さに積層させることは困難であり、積層
後のウエット状の成形体の段階では、その外周面（表
面）に波打ちや凹凸が生じてしまう。したがって、この
まま成形型から取外して乾燥することにより得られる成
形吸着体は、その外周面に乾燥前の波打ちや凹凸がほぼ
そのまま残ってしまうことから、真円度や表面粗度（精
度）などの点において寸法精度が低いものとなってしま
うことになる。

【０００４】一方、こうした成形吸着体は、例えば浄水
器用のものの場合には、浄水器のケーシングに収容して
使用されるものであることから、その寸法とりわけ外周
面には高度の寸法精度が要求される。したがって、従来
このような高精度の成形吸着体を製造する場合には、成
形体を大きめに作り、乾燥工程後において、別途独立の
工程で外周面を研削（旋削）ないし研磨（以下、単に研
削ともいう）することにより、所定の寸法精度を出して
いた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような手
法により寸法精度を出す従来の製法においては、乾燥工
程後に、別途独立の研削工程を要するために製造効率が
低く、また、研削時の粉塵発生による環境問題もあっ
た。さらに、研削のための加工取代（研削代）を付与す
る分、材料を多く要することから、歩留まりの低下を招
いているといった問題もあった。本発明は、かかる問題
点を解消すべきことをその目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解消する
ために本発明は、円筒状の型面を備えた成形型を、活性
炭を主成分として含むスラリー中に浸漬し、その型面に
固形分を所定量、吸引法により積層し、これをスラリー
中から取出して脱水し、次いで、脱水されてウエット状
で円筒状をなす成形体を前記成形型から取り外し、しか
る後、乾燥させることにより円筒状の成形吸着体を製造
する方法において、前記脱水工程後、乾燥工程前に、前
記ウエット状で円筒状をなす成形体を、その外周面が転
がり接触可能の面に所定の力で押え付けながら該成形体
の軸線回りに前記面に対して相対的に転動させる工程を
含むことを特徴とする。ここに転がり接触可能の面は、
平面が好ましいが、平面に限定されるものではない。

【０００７】また、前記製法においては、前記成形体を
転動させる工程を、前記脱水工程後、ウエット状で円筒
状をなす成形体を成形型から取り外す前にするのが好ま
しい。

【０００８】

【作用】本発明によれば、柔軟なウエット状の成形体の
段階において、その外周面が転がり接触可能の面に所定
の力で押え付けられながら該成形体の軸線回りに前記面
に対して相対的に転動させられることから、その外周面
は、真円度が高められ、また肉厚が平均化すると共に波
打ちや凹凸が減少される。したがって、その後の乾燥工
程後には、高度の寸法精度を備えた円筒状の成形吸着体
となる。

【０００９】

【実施例】本発明を具体化した実施例について図１ない
し図６を参照して詳細に説明する。まず、本例で使用さ
れる成形型を図１を参照して説明する。同図中、１は、
本例の成形型であって、その本体２は、周面に多数の小
孔が貫通して設けられた円管（金属製円筒管）からな
り、その外周面には微小なメッシュの金網３が張り付け
られ、型面をなしている。本体２の一端部（図１左）２
ａには、ボルト４がねじ部４ａを外方にしかつ本体（円
管）２の軸線Ｊと同一にし頭部５を挿入固着して、その
一端部２ａを水密状に閉塞している。そして、このボル
ト４のねじ部４ａには、該ねじ部４ａに螺合可能のねじ
孔６を軸線Ｊに沿って備えた杆体７が着脱自在に螺着さ
れている。ただし、この杆体７の一端部には、製造する
成形吸着体の外径と同じ外径を備え、円環状で金属製の
フランジ８を溶接により同芯状に備えている。

【００１０】また、本体２の他端部（図１右）２ｂは開
口されており、次記する段付管体１０が外嵌されて固着
されている。すなわち、段付管体１０は、図示しない真
空ポンプ等からなるバキューム装置に接続されるスラリ
ー吸引用の可撓性ホース１１を接続する接続管部であり
かつ吸引作業用の把持部をなす拡径部１２と縮径部１３
を備えており、この縮径部１３を本体２の一端部（図１
右）２ｂに略水密を保持して外嵌して固着されている。
因みに本例では、本体２の一端部２ｂに円形フランジ１
４が溶接され、このフランジ１４と、段付管体１０の拡
径部１２と縮径部１３との接合部段面１５とを螺子１６
にて螺着することで両者を固着している。一方、この段
付管体１０の縮径部１３の端部（左端）には、杆体７の
フランジ８と同様の円環状をなすフランジ１８が縮径部
１３と同芯状にて溶接により固着されている。ただし、
このフランジ１８の外径は、成形吸着体の外径と同じに
設定されている。

【００１１】このような、成形型１を用いた本例では、
杆体７を螺着した下で、その段付管体１０に可撓性ホー
ス１１を内挿して接続するとともに所定の吸引（バキュ
ーム）をかけながら活性炭を主成分とする所定の水性ス
ラリー（液）Ｓ中に、固形分が所定量積層されるまで所
定の時間浸漬する（図２参照）。この吸引作用によりス
ラリーＳが型面（金網３面）に吸い付けられ、これによ
り、水分は、金網３の通水孔部及び本体（円管）２の貫
通孔を通過して可撓性ホース１１で吸われ、同時に漉さ
れた固形分が型面に積層する。本例では、固形分が、左
右のフランジ８，１８の外径よりやや大径となるまで積
層させ、スラリーＳ中から成形型１を取出す。取出す
と、吸引（バキューム）作用により積層された固形分か
らは脱水がされることになるが、所定時間後に吸引を停
止する。

【００１２】成形型１には、ウエット（湿潤時）状成形
体（以下、単に成形体ともいう）Ｔが積層により形成さ
れた状態にあるが、その外径は、フランジ８，１８の外
径、つまり設定外径より大きめであり、外周面には波打
ちや凹凸ができている。

【００１３】本例では図３に示したように、この状態の
下で、つまりウエット状成形体Ｔを成形型１から取り外
すことなく、定盤２１の上面（平面）２２におき、上方
から、押さえ具２３の下面（平面）２４で所定の力Ｐで
押え付けながら、その押さえ具２３をウエット状成形体
Ｔの半径方向に前又は後に動かす（図３〜図５参照）。
この際の摩擦によりウエット状成形体Ｔは、成形型１と
ともにその軸線Ｊ回りに定盤上面２２を前又は後に転動
する（転がる）と同時に押え付け力Ｐにより、外周面は
図４に示したようにフランジ８，１８の外径と略同じに
なり、かつ波打ちや凹凸等はなくなる。本例では、フラ
ンジ８，１８の外径が成形体Ｔの設定外径寸法と同じた
め、成形型１のフランジ８，１８の外周が定盤上面２２
に当接するようになるまで押さえ具２３で押さえながら
転動させればよい。かくして、柔軟なウエット状成形体
Ｔの外周面は、定盤の上面２２を転がることにより円滑
に形成されるとともに、フランジ８，１８の外径のとお
りの真円度のものとなる。

【００１４】以後は、成形型１の杆体７を螺退して外
し、このウエット状成形体Ｔを軸線Ｊ方向に本体２から
引き抜くことで脱型し、次工程において乾燥装置に収容
するなどして、従来と同様にして乾燥させればよい。な
お、乾燥に際しては端面を介して立てた状態とするとよ
い。本例では、熱溶融させることで活性炭相互を結合
（接着）させるものであることから、所定温度に加熱し
結着材を熱溶融させると共に乾燥させることになる。

【００１５】しかして、乾燥後に得られる成形体Ｔなす
わち成形吸着体は、乾燥前に平面上を押し付けながら転
がすことで、外周面の波打ちや凹凸が除去されているた
め、図６に示したように、寸法精度の高い円筒体をな
す。以後は、使用される浄水器のケーシングの大きさに
合わせて、要すればその長さを適宜に切断して使用すれ
ばよい。本例では、成形体Ｔを転動させる工程を、脱型
前つまり、脱水工程後、ウエット状成形体Ｔを成形型１
から取り外す前に行い、しかもフランジ８，１８の外周
で円筒体の外径の寸法出しを行うようにしたために、格
別の設備や工程を要することなく、簡易かつ迅速に寸法
精度の高い成形体Ｔないし成形吸着体を得られる。

【００１６】上記実施例では、結着材（バインダー）と
して熱溶融性の合成樹脂を用いたため、それが熱溶融す
るまで加熱して乾燥させた場合を例示したが、パルプ状
ないしフィブリル状のアラミド繊維を結着材とし、熱溶
融によることなくこの結着材の絡み合いで活性炭を結合
させてなる成形吸着体を製造する場合には、その組成及
び乾燥温度が異なるものの同様にして具体化される。因
みに、結着材の絡み合いで活性炭を結合させてなる構造
の成形吸着体を製造する場合には、ウエット状成形体自
体のハンドリング強度が増大するので、脱型作業が効率
的に行えると共に、乾燥時における収縮が低減できるの
で、より寸法精度の向上が図られる。

【００１７】上記実施例では押さえ具２３で成形体Ｔを
上方（半径方向）から押さえつけたが、本発明において
は、押さえ具２３で押えることは必ずしも要しない。例
えば、上記実施例に用いた成形型１を用いる場合には、
作業者において、杆体７と段付管体１０とを把持し、か
つこれらを定盤上面２２に押え付けながら転動させるよ
うにしてもよい。このようにしても、成形体Ｔはその外
周面が定盤上面２２に押え付けられながら転がることに
なるためである。なお、この際にもフランジ８，１８の
外周が定盤上面２２に当接するまで押え付けながら転動
させる。

【００１８】上記実施例では、ウエット状で円筒状をな
す成形体Ｔを転動させる工程を、その成形体Ｔを成形型
１から取り外す前にしたが、本発明においては、転動さ
せる工程を、ウエット状の成形体の脱水工程後、乾燥工
程前に行えばよい。したがって、上記においては、その
脱水工程後、杆体７をボルト４のねじ部４ａから螺退し
て取り外し、ウエット状で円筒状をなす成形体Ｔを成形
型１の本体２から抜き取り、図７に示したように、その
ウエット状成形体Ｔの中空部Ｃにその内径と略同じ外径
をもつ芯棒３１を挿入し、かつ、成形体Ｔの両端面側に
その外径と略同径の外径を備えたリング３２ないしフラ
ンジを外嵌めし、その下で上記実施例と同様に、芯棒３
１の両端部を把持して定盤上面２２などに成形体Ｔの外
周面を押え付け、その下で芯棒３１を回転させて成形体
Ｔを転がすことでもよい。

【００１９】また、上記においては、いずれもフランジ
８，１８（或いはリング３２）の外周で寸法出しを行う
ようにしたため、成形体及び成形吸着体は寸法精度の高
い外径が得られるが、外周面の平滑性のみに高精度が要
求されるような場合には、必ずしもフランジやリングの
外周（外径）で寸法精度を出す必要はない。また寸法精
度の高い外径が要求される場合でも、フランジ（或いは
リング）の外周でその寸法精度をだすようにする必要は
必ずしもない。

【００２０】例えば、図８に示したように、前記と同様
に脱型後の成形体Ｔの中空部Ｃにその内径と略同じ外径
の芯棒３１を挿入する一方、定盤上面２２に所定の高さ
のレールを３３，３３平行に配置しておき、このレール
３３に直交するようにして芯棒３１を両端支持させるよ
うにした下で、芯棒３１を定盤側に押え付けながら、或
いは、上記と同様の押え具２３の下面（平面）２４にて
押え付けながら、芯棒３１を回転させて成形体Ｔを転動
させてもよい。ただし、この場合には、定盤上面２２か
ら、芯棒３１の軸線までの高さの２倍が成形体Ｔの外径
となるから、それに応じてレール３３の高さや芯棒３１
の外径を設定すればよい。

【００２１】上記においては、定盤上面、つまり平面上
で転がす場合を例示したが、本発明においては、ウエッ
ト状の成形体をその外周面が転がり接触可能の面に所定
の力で押え付けられながら軸線回りにその面に対して相
対的に転動されればよく、したがって、転動させる面は
平面でなくともよい。具体的には、円筒状若しくは円柱
状のロールの外周面に対して、ウエット状成形体の外周
面を互いの母線が略平行となるようにして押し付けなが
ら、ウエット状成形体をその軸線回りに転動させてもよ
い。本発明は、浄水器用に限らず円筒状をなす成形吸着
体を製造する場合に広く適用できる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、乾燥前、つまり比較的
柔軟なウエット状成形体の段階で寸法精度を高めること
ができるから、乾燥後に別途独立の工程を要することな
く、高度の寸法精度を備えた円筒状の成形吸着体を得る
ことができる。つまり、本発明によれば、別途独立の研
削（研磨）工程を要することなく高度の寸法精度を備え
た円筒状の成形吸着を得ることができるので、研削によ
る粉塵発生による環境問題もなく、また製造効率を高め
ることができる。さらに研削代（加工取代）を要しない
分、材料の歩留を高めることができ、したがって、製造
コストの低減も期待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例に使用される成形型の正面半断面
図。

【図２】図１の成形型をスラリー中に浸漬して吸引する
工程を説明する図。

【図３】脱水されてウエット状で円筒状をなす成形体が
形成された成形型を平面上で転動させる工程を説明する
転動前の図。

【図４】脱水されてウエット状で円筒状をなす成形体が
形成された成形型を平面上で転動させる工程を説明する
転動後の図。

【図５】図４におけるＡ−Ａ線断面図。

【図６】製造された成形吸着体の外観斜視図。

【図７】別の実施例を説明する正面破断面図。

【図８】さらに別の実施例を説明する正面破断面図。

【符号の説明】

１ 成形型 ２２ 定盤上面 ２３ 押さえ具 Ｓ スラリー Ｔ ウエット状成形体 Ｊ 軸線

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状の型面を備えた成形型を、活性炭
   を主成分として含むスラリー中に浸漬し、その型面に固
   形分を所定量、吸引法により積層し、これをスラリー中
   から取出して脱水し、次いで、脱水されてウエット状で
   円筒状をなす成形体を前記成形型から取り外し、しかる
   後、乾燥させることにより円筒状の成形吸着体を製造す
   る方法において、前記脱水工程後、乾燥工程前に、前記
   ウエット状で円筒状をなす成形体を、その外周面が転が
   り接触可能の面に所定の力で押え付けながら該成形体の
   軸線回りに前記面に対して相対的に転動させる工程を含
   むことを特徴とする成形吸着体の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の成形吸着体の製造方法に
   おいて、前記成形体を転動させる工程を、前記脱水工程
   後、ウエット状で円筒状をなす成形体を成形型から取り
   外す前に含むことを特徴とする成形吸着体の製造方法。