(57)【要約】【課題】アスファルト抽出液が回転軸・軸受間に侵入するのを防ぎ、メンテナンスの面倒を低減させる回転式アスファルト抽出装置を提供する。【解決手段】遠心分離用容器12から抽出された有機溶剤を含むアスファルト抽出液が、回転により回転軸50と軸受60の相対摺動面56，66に吸い込まれても、回転軸側摺動面56に排出溝53を設けたことで、抽出液は表面張力及び回転軸の遠心力によって排出溝53を流れ、回転軸50の外側へはじき出される。これにより、溶剤を含む抽出液は排出溝53によって確実にシールされるので、回転軸50・軸受60間に設けられるオイルシール63が侵されることもない。即ち、オイルシール63を交換する面倒を低減することができる。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
アスファルト混合物を収容し抽出液を濾過する遠心分離用容器と、前記遠心分離用容器に対してネジ締結により締めつけ可能な専用蓋と、前記遠心分離用容器に有機溶剤を注入する溶剤注入装置と、前記遠心分離用容器を回転可能に下方支持する回転軸・軸受と、前記軸受周りを囲うように配設され、抽出液を回収する抽出液回収容器と、を備える回転式アスファルト抽出装置において、
前記回転軸と軸受の相対摺動面のうち回転軸側摺動面に、溝からなる排出路を設け、該排出溝へ侵入した前記抽出液を回転軸外側へ排出するよう構成したことを特徴とする回転式アスファルト抽出装置。
【請求項２】
前記回転軸は、前記専用蓋ネジ締め方向と同一方向に回転し、前記排出溝は、前記回転軸の回転方向と逆方向の螺旋溝であることを特徴とする請求項１に記載の回転式アスファルト抽出装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、遠心分離法によりアスファルト混合物からアスファルトを抽出するアスファルト抽出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路舗装においては、基準によりアスファルトの含有量や骨材粒度が定められているため、施工現場やプラントからアスファルト混合物をサンプリングし、アスファルト含有量及び骨材粒度を検査する必要がある。そのアスファルト抽出方法としては、ソックスレー法と遠心分離法の二種がある。
【０００３】
遠心分離法によるアスファルト抽出装置（以下、回転式アスファルト抽出装置）には、例えば特許文献１に示すように、アスファルト混合物を収容して回転させ、その側壁や蓋に設けられた濾紙部から溶融アスファルトを抽出する遠心分離用容器と、該容器に有機溶剤を注入する溶剤注入装置と、該容器を回転可能に下方支持する回転軸・軸受と、該軸受周りを囲うように配設され、アスファルト抽出液を回収する抽出液回収容器と、遠心分離用容器を加熱する加熱装置と、からなり、アスファルト混合物を収容した遠心分離用容器にカバーを降ろして抽出室を画成し、遠心分離用容器に有機溶剤を注入して遠心回転させてアスファルト分を溶融させて抽出液回収容器で回収し、遠心分離用容器周囲を加熱して該容器内に残る有機溶剤を蒸発させたのち放熱させて骨材分を回収するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３７９１号公報（第３欄〜第６欄、図２等）
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の回転式アスファルト抽出装置では、抽出液回収容器が軸受に対して周設されていることから、回転軸・軸受の相対摺動面が抽出室内に露呈しており、遠心分離用容器を回転させると、遠心分離用容器から抽出されたアスファルト抽出液が回転軸と軸受の相対摺動面の隙間から吸い込まれ、係る抽出液に含まれる溶剤成分によって、回転軸・軸受間に設けられているオイルシールが侵されてしまうという問題があった。即ち、オイルシールが所定の耐用年数まで持たず、交換頻度が増す上に、係るオイルシールを交換するには回転軸・軸受を一度分解しなければならないことから、交換作業自体も面倒であるという問題があった。
【０００６】
本考案は、前記従来技術の問題点に鑑みて為されたもので、その目的は、アスファルト抽出液が回転軸・軸受間に侵入するのを防ぎ、メンテナンスの面倒を低減させる回転式アスファルト抽出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】
前記目的を達成するために、請求項１に係る回転式アスファルト抽出装置では、アスファルト混合物を収容し抽出液を濾過する遠心分離用容器と、前記遠心分離用容器に対してネジ締結により締めつけ可能な専用蓋と、前記遠心分離用容器に有機溶剤を注入する溶剤注入装置と、前記遠心分離用容器を回転可能に下方支持する回転軸・軸受と、前記軸受周りを囲うように配設され、抽出液を回収する抽出液回収容器と、を備える回転式アスファルト抽出装置において、
前記回転軸と軸受の相対摺動面のうち回転軸側摺動面に、溝からなる排出路を設け、該排出溝へ侵入した前記抽出液を回転軸外側へ排出するよう構成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項２では、請求項１に係る回転式アスファルト抽出装置において、前記回転軸は、前記専用蓋ネジ締め方向と同一方向に回転し、前記排出溝は、前記回転軸の回転方向と逆方向の螺旋溝であることを特徴とする。
【考案の効果】
【０００９】
請求項１に係る考案によれば、遠心分離用容器から抽出された有機溶剤を含むアスファルト抽出液が、回転により回転軸と軸受の隙間（相対摺動面）に吸い込まれても、回転軸側摺動面に排出溝（排出路）を設けたことで、抽出液は、表面張力及び回転軸の遠心力によって排出溝に導かれ、回転軸外側へはじき出されることとなる。これにより、溶剤を含む抽出液は、排出溝によって確実にシールされるので、回転軸・軸受間に設けられるオイルシールが侵されることもない。即ち、オイルシールの寿命が耐用年数前に尽きる不具合は生じなくなるので、オイルシールのメンテナンスの面倒を低減することができる。
【００１０】
請求項２に記載の考案によれば、排出溝を、回転軸回転方向と逆方向に渦巻く螺旋状に形成したことで、回転軸と軸受の隙間（相対摺動面）に侵入した抽出液は、表面張力及び回転軸の遠心力によって回転方向と反対方向、即ち螺旋方向に流れるので、螺旋溝に導かれて徐々に回転軸外周方向に流れ、最終的に回転軸の外側へはじき出される。これにより、高いシール効果が確保される。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
図１〜図４は、本考案の回転式アスファルト抽出装置の一実施の形態を示し、図１は本願考案に係る回転式アスファルト抽出装置の概念図、図２は本願考案に係る回転式アスファルト抽出装置の正面図、図３は同回転式アスファルト抽出装置の回転軸及び軸受の縦断面図、図４は同回転式アスファルト抽出装置の要部である回転軸側摺動面の正面図である。
【００１２】
これらの図において、符号１００は、本実施例に係る回転式アスファルト抽出装置である。符号１２は、アスファルト混合物を収容し回転させるための遠心分離用容器であって、後述の昇降開閉式カバー２１により画成される抽出室Ｓ内に収容され、濾紙１４を備える専用蓋１３をネジ締結により締め付けることで密閉可能に構成されている。濾紙１４は遠心分離用容器１２の側壁にも周設されており、濾紙１４を介してアスファルト抽出液が濾過される。遠心分離用容器１２は、後述の回転軸５０に連結ピン１６により固定されている。
【００１３】
昇降開閉式カバー２１は、遠心分離用容器１２の上方及び周方向を囲い、後述の抽出液回収容器１９とともに抽出室Ｓを画成する。該カバー２１は、ジャッキ駆動モータ２３及び昇降ジャッキ２２によりボールネジ部の範囲内で昇降可能に構成されている。
【００１４】
符号１１は溶剤供給用ノズルであって、開閉式カバー２１を貫通する状態で該カバー２１の中央部に固定一体化されており、溶剤供給用電磁弁１０を介して溶剤容器８から供給された有機溶剤を遠心分離用容器１２内へ注入する。
【００１５】
遠心分離用容器１２の下方には、濾過したアスファルト抽出液を回収するための、アルミダイキャスト鋳造品からなる抽出液回収容器１９が、後述の軸受６０を周方向に囲うように配設されている。抽出液回収容器１９で回収された抽出液は、抽出液排出用電磁弁２４を介して抽出液蒸留容器２５へ導かれる。抽出液回収容器１９には、遠心分離用容器１２を加熱するためのヒータ２０と、その後冷却するための冷却水を通すための容器側冷却水供給管５ａが埋め込まれている。該供給管５ａは抽出液回収容器１９を周回後そのまま容器側冷却水排出管５ｃとなり、冷却水は、循環ポンプ５及び抽出容器冷却水循環用電磁弁３５により後述の冷却水槽２から汲み上げられ、循環して使用される。
【００１６】
抽出液蒸留容器２５に貯留された抽出液は、加熱オイル２７及びヒータ２８を収容する加熱容器２６で加熱され、蒸留冷却管３０で冷却される。これにより、有機溶剤が蒸留再生されて、溶剤回収容器３１で回収されたのち回収溶剤汲み上げポンプ３４により汲み上げられ、溶剤容器８へ戻される。この際、溶剤容器８の溶剤上限センサ９が感知した場合、又は溶剤回収下限センサ３３が感知した場合には、回収溶剤汲み上げポンプ３４による溶剤汲み上げを自動で中断する。溶剤回収容器３１の溶剤回収上限センサ３２が感知した場合には自動で汲み上げを行う制御が行われる。蒸留冷却管３０内には、蒸留側冷却水供給管５ｂ及び蒸留側冷却水排出管５ｄが導入されており、冷却水は循環ポンプ５により冷却水槽２から汲み上げられ、循環使用される。溶剤蒸留後、抽出液蒸留容器２５内に残った純粋アスファルト分は、溶融アスファルト排出バルブ２９を開くことで回収できる。
【００１７】
冷却水槽２は、上述の冷却水を貯留するとともに、冷凍機１から延びる冷却コイル４が導入されており、冷凍機１が自動制御で稼働停止されることで冷却水を常に常温程度に保っている。予冷水槽３には、溶剤蒸留時及び遠心分離容器冷却時の使用済冷却水が帰還され、予冷水槽３内で余熱を取った上で、水槽連絡管７ａから冷却水槽２に移るようになっている。予冷水槽３には、予冷水槽３に貯蔵される帰還水が蒸発等により所定量以下（所定水位以下）となったと感知すると循環ポンプ５による給水を自動で中断する水量下限センサ７が設けられている。また、冷却水槽２には所定温度（一例として２５℃）を超えると自動で冷凍機１を始動させ、所定温度を越えない場合には冷凍機１は稼働させず省エネを図る温度センサ６が設けられている。予冷水槽３及び冷却水槽２の上方開口部には、水の蒸発を防ぐための上蓋が載せられている。即ち、回転式アスファルト抽出装置１００には、冷却水槽２と、予冷水槽３と、水槽連絡管２ａと、循環ポンプ５と、容器側冷却水供給管５ａと、蒸留側冷却水供給管５ｂと、容器側冷却水排出管５ｃと、蒸留側冷却水排出管５ｄとを備える循環手段と、冷凍機１と、冷却コイル４とを備える冷却手段と、からなる循環冷却装置４０を備えている。
【００１８】
回転軸５０は、その下方に配置されているインバータ制御によるモータ１８に軸継手１８ａを介して連結されている。回転軸５０の外周には、円環状の軸受６０が設けられており、回転軸５０は係る軸受６０により回転可能に支承されている。モータ１８は、専用蓋１３の締め付けが緩まないよう、ネジ締め方向と同一方向に回転するようになっており、約２８００ｒｐｍで高速回転する。また、回転軸５０及び軸受６０は、ステンレス等の耐食耐熱性のある材で構成することが好ましい。
【００１９】
軸受６０は、その上端部にフランジ部６０ａ、段差部６０ｂ、段差部６０ｂより小径の段差部６０ｃを備えており、段差部６０ｃにはボールベアリング６１が周設されている。段差部６０ｂには、上方突起部が形成された堤防部６２が周設されており、係る堤防部６２の内周には、リング状のオイルシール６３が固定されている。オイルシール６３はフッ素ゴムからなり、ちりよけ部６３ａ及びバネ部を内包するシールリップ部６３ｂが回転軸５０の外周部と接触する位置となるように設けられている。堤防部６２の上面とフランジ部６０ａの上面は面一であり、ここが軸受側摺動面６６となっている。また、軸受６０の下端部も段差部６０ｄを備えており、段差部６０ｄにはボールベアリング６１が周設されている。その下方位置には円筒状の下方蓋６４が嵌めこまれており、下方蓋６４の内周にもオイルシール６３が周設されている（図３）。
【００２０】
一方、回転軸５０の下面、即ち回転軸側摺動面５６には、軸受６０の堤防部６２の上方突起と軽係合する周溝５２が形成されているとともに、周溝５２を除く域には（周溝５２より半径方向外側の面には）、回転軸５０の回転方向と逆方向に渦巻く螺旋溝５３が、溝深さ約０．３ｍｍで形成され、回転軸側摺動面５６の外周縁との接点部５３ａで開口している（図４）。
【００２１】
そして、モータ１８を始動して遠心分離用容器１２を回転させると、遠心分離用容器１２から抽出されたアスファルト抽出液は、第１に堤防部６２の上方突起部にて堰き止められ、それでも侵入すると、第２にオイルシール６３によって物理的にシールされるので、軸受６０内に侵入しない構成となっている。
【００２２】
しかし、回転軸・軸受の相対摺動面５６，６６が抽出室Ｓ内に露呈していることから、アスファルト抽出液は、回転軸５０と軸受６０の隙間に生じる負圧によって、相対摺動面５６・６６間に吸い込まれる。
【００２３】
これに対し、本実施例では、アスファルト抽出液が、回転により相対摺動面５６・６６間に吸い込まれると、抽出液は、表面張力及び回転軸５０の遠心力によって回転方向と反対方向、即ち螺旋方向に流れるので、螺旋溝５３にガイドされて、徐々に外周方向に向かって流れ、最終的に開口部５３ａから回転軸５０の外側へはじき出される。これにより、抽出液は螺旋溝５３の形成によって確実にシールされて、軸受６０内に設けられたオイルシール６３を侵すことがない。
【００２４】
即ち、従来では、侵入抽出液に含まれる溶剤成分によってオイルシール６３が侵され、オイルシール６３のシール機能が所定の耐用年数までもたず、オイルシール６３を少なくとも年に１度は交換する必要があり、また交換の度に回転軸５０・軸受６０を分解するという重作業が必要であったが、本実施例では、オイルシール６３の寿命が耐用年数前に尽きる不具合は生じなくなるので、オイルシール６３のメンテナンス頻度を減らすことができ、交換に伴うメンテナンスの重労働も低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本願考案に係る回転式アスファルト抽出装置の概念図
【図２】本願考案に係る回転式アスファルト抽出装置の正面図
【図３】同回転式アスファルト抽出装置の回転軸及び軸受の縦断面図
【図４】同回転式アスファルト抽出装置の要部である回転軸側摺動面の正面図
【符号の説明】
【００２６】
８      溶剤容器
１１    溶剤供給用ノズル
１２    遠心分離用容器
１３    専用蓋
１４    濾紙
１８    モータ
１９    抽出液回収容器
５０    回転軸
５３    螺旋溝  
５６    回転軸側摺動面
６０    軸受
６１    ボールベアリング
６３    オイルシール
６６    軸受側摺動面
１００  回転式アスファルト抽出装置
Ｓ      抽出室
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003173067.tif 000005
【図４】
0003173067.tif 000006