(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の回転ドラムと、該回転ドラムの内周面に回転ドラムの中心方向へ延出するように取り付けられ、回転ドラムの周方向に複数個設けられた掻上部材とを有し、前記回転ドラムの内部に入口側から導入された被乾燥材料を、回転ドラムの回転にともない前記掻上部材により掻き上げて落下させることにより出口側へ送りながら加熱乾燥させる再生用ドライヤにおいて、
前記掻上部材は、前記回転ドラムの入口側の端部を出口側の端部よりも回転ドラムの回転方向に先行するように、回転ドラムの回転軸に対して角度をもたせて取り付けられ、かつ、前記回転ドラムの入口側に近いほど周方向の取付間隔を広くして枚数を少なく配置され、出口側に近いほど周方向の取付間隔を狭くして枚数を多く配置され、
前記回転ドラムの入口側に該回転ドラム内に熱風を導入するためのバーナが配設されていることを特徴とする再生用ドライヤ。
【請求項２】
前記掻上部材の取付角度は５〜２０度であることを特徴とする請求項１に記載の再生用ドライヤ。
【請求項３】
前記掻上部材の断面形状は、前記回転ドラムの回転方向の前側が凹部となる曲線状であることを特徴とする請求項１または２に記載の再生用ドライヤ。
【請求項４】
前記掻上部材の断面形状の曲率半径は２００〜６００ｍｍであることを特徴とする請求項３に記載の再生用ドライヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被乾燥材料を加熱乾燥させる再生用ドライヤに関し、特に被乾燥材料の付着を抑制して効率よく加熱乾燥させることができる再生用ドライヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アスファルト再生骨材などの被乾燥材料を回転ドラムの内部に導入して加熱乾燥させる装置として、再生用ドライヤが用いられてきた。この再生用ドライヤは、回転ドラムの内周面に該回転ドラムの中心方向へ延出するように掻上板が固定されており、回転ドラムの回転にともない前記掻上板により被乾燥材料を掻き上げて落下させながら、回転ドラムの一端部に設けたバーナからの熱風により前記被乾燥材料を加熱乾燥させることにより乾燥効率を向上させることができるように構成されている。
【０００３】
しかしながら、アスファルト再生骨材などのアスファルト分を含む被乾燥材料を加熱乾燥させるときに再生用ドライヤを使用した場合は、掻上板と回転ドラムの内周面との接続部分に被乾燥材料が付着してしまうことがある。そして、被乾燥材料が付着物として残存して成長すると、被乾燥材料の掻き上げ効率が低下するとともに回転ドラムの回転負荷が増大するという問題がある。また、このような場合には定期的に付着物を除去する必要があるが、この付着物の除去作業には多大な費用と労力がかかるとともに、再生用ドライヤの運転効率が低下してしまうという問題がある。
【０００４】
そこで、再生用ドライヤにおける被乾燥材料の付着防止対策として、掻上板の回転ドラムとの接続部側における回転ドラムの回転方向の前後側に傾斜面部を設けて被乾燥材料が付着する角部を無くしたり（例えば、特許文献１参照）、掻上板を回転ドラムの内壁面との間に隙間をあけて取り付けて、掻上板と回転ドラムとの接続箇所に被乾燥材料を付着保持させないようにしたり（例えば、特許文献２参照）、回転ドラムの内周面に取り付ける掻上板を複数の弾性線状部材で構成し、該弾性線状部材が被乾燥材料の荷重によって弾性的に湾曲する際に、弾性線状部材に付着しているアスファルト成分を骨材等が拭い取るようにしたりして（例えば、特許文献３参照）、掻上板の形状などを改良した再生用ドライヤが提案されている。
【特許文献１】特開平１１−１３１４１８号公報
【特許文献２】特開２００２−２２７１１８号公報
【特許文献３】実開平６−５３６１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記した再生用ドライヤは、その掻上板の取り付け角度が回転ドラムの回転軸と平行であるため、被乾燥材料を掻き上げてベール状に落下させたときに各掻上板から落下する被乾燥材料間に隙間ができやすく、被乾燥材料の乾燥効率が不十分であるという問題がある。しかも、上記した掻上板は断面形状が直線状であるため、掻上板と被乾燥材料との付着防止効果が十分ではないとともに、被乾燥材料の流動抵抗が大きくなり掻上板が破損しやすいという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、被乾燥材料の乾燥効率がよく、被乾燥材料の付着防止効果が高い再生用ドライヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するために、以下の点を特徴としている。
すなわち、請求項１に係る再生用ドライヤは、円筒状の回転ドラムと、該回転ドラムの内周面に回転ドラムの中心方向へ延出するように取り付けられ、回転ドラムの周方向に複数個設けられた掻上部材とを有し、前記回転ドラムの内部に入口側から導入された被乾燥材料を、回転ドラムの回転にともない前記掻上部材により掻き上げて落下させることにより出口側へ送りながら加熱乾燥させる再生用ドライヤにおいて、前記掻上部材は、前記回転ドラムの入口側の端部を出口側の端部よりも回転ドラムの回転方向に先行するように、回転ドラムの回転軸に対して角度をもたせて取り付けられ、かつ、前記回転ドラムの入口側に近いほど周方向の取付間隔を広くして枚数を少なく配置され、出口側に近いほど周方向の取付間隔を狭くして枚数を多く配置され、前記回転ドラムの入口側に該回転ドラム内に熱風を導入するためのバーナが配設されていることを特徴とする
【０００８】
請求項２に係る再生用ドライヤは、請求項１に記載の再生用ドライヤにおいて、前記掻上部材の取付角度は５〜２０度であることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に係る再生用ドライヤは、請求項１または２に記載の再生用ドライヤにおいて、前記掻上部材の断面形状は、前記回転ドラムの回転方向の前側が凹部となる曲線状であることを特徴としている。
【００１０】
請求項４に係る再生用ドライヤは、請求項３に記載の再生用ドライヤにおいて、前記掻上部材の断面形状の曲率半径は２００〜６００ｍｍであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、以下の優れた効果を奏する。
すなわち、請求項１に係る再生用ドライヤによれば、掻上部材が、回転ドラムの入口側の端部を出口側の端部よりも回転ドラムの回転方向に先行するように、回転ドラムの回転軸に対して角度をもたせて取り付けられているので、前記回転ドラムの回転軸に直交する断面から見たときに、掻上部材で被乾燥材料を掻き上げてベール状に落下させたときにおける掻上部材１枚あたりの被乾燥材料の落下幅が大きくなり、各掻上部材から落下する被乾燥材料間に隙間ができにくい。
そのため、従来の再生用ドライヤと比較して、少ない枚数の掻上部材で同程度以上に被乾燥材料を効果的に乾燥させることが可能となり、再生骨材などの被乾燥材料の乾燥効率を高めることができるとともに、乾燥用熱風を発生させるバーナの燃費を向上させることができる。
また、掻上部材を前記のように取り付けることにより、被乾燥材料が掻上部材から落下するときに掻上部材との間に生じる摩擦抵抗が小さくなり、被乾燥材料に含まれるアスファルト分が掻上部材に付着しにくくなる。
また、掻上部材が回転ドラムの入口側に近いほど周方向の取付間隔を広くして枚数を少なく配置され、出口側に近いほど周方向の取付間隔を狭くして枚数を多く配置されているので、入口側の掻上部材の枚数を少なくして再生骨材の掻き上げ量を少なくすることにより、再生骨材に含まれるアスファルト分のバーナ熱風による品質低下を抑制することができる。
【００１２】
請求項２に係る再生用ドライヤによれば、回転ドラムに対する掻上部材の取付角度が適切な範囲に設定されるので、掻上部材により掻き上げられてベール状に落下する被乾燥材料が回転ドラムの回転軸に直交する断面領域で均等に分散して落下され、これにより、被乾燥材料の乾燥を一層効率的に行うことができるとともに、回転ドラム内における被乾燥材料の滞留時間を適切に維持して、被乾燥材料を十分に乾燥させることができる。
【００１３】
請求項３に係る再生用ドライヤによれば、掻上部材の断面形状が回転ドラムの回転方向の前側が凹部となる曲線状とされているので、掻上部材と回転ドラムの内周面との接合部に被乾燥材料中のアスファルト分が付着することが少なくなるとともに、従来の再生用ドライヤと比較して、掻上部材上での被乾燥材料の流動抵抗が小さくなり、掻上部材が破損するおそれはなくなる。
【００１４】
請求項４に係る再生用ドライヤによれば、掻上部材の断面形状の曲率半径が適切な範囲に設定されるので、前記掻上部材による被乾燥材料の掻き上げ量を適切にすることができ、ベール状に落下する被乾燥材料の膜厚が適切に維持され、被乾燥材料の乾燥を効率よく均質に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施の形態に係る再生用ドライヤについて図面を参照して説明する。
図１〜図５において、１は本発明の一実施の形態に係る再生用ドライヤである。この再生用ドライヤ１は円筒状の回転ドラム２を備えている。該回転ドラム２は、その軸線である回転軸Ｓが水平面に対して、入口側（図１で右側）２ａから出口側（図１で左側）２ｂへ向かって下り傾斜するようにして架台（図示せず）上に配設され、図示しない回転機構によって前記回転軸Ｓの回りに回転駆動されようになっている。
前記回転ドラム２の入口側２ａには、回転ドラム２内に熱風を導入するためのバーナ（図示せず）が配設されるとともに、被乾燥材料を回転ドラム２内へ導入するための供給コンベヤ（図示せず）が設けられている。また、回転ドラム２の出口側２ｂには、回転ドラム２内の排気を排出するための排気口等（図示せず）が設けられている。
【００１６】
そして、前記回転ドラム２の内周面２ｃには、掻上板、掻上羽根、フライト等と称される掻上部材３が、回転ドラム２の回転軸Ｓ方向に複数列および周方向に複数個をそれぞれ等間隔で固定して取り付けられている。すなわち、前記掻上部材３は、例えば、図１〜図５に示すように、前記回転ドラム２の軸線方向には５列設けられ、周方向には回転ドラム２の入口側２ａから出口側２ｂへ向かって順に各列の枚数が多くなるように８枚、１０枚、１２枚、１６枚、１６枚と変化させて設けられており、掻上部材３の回転ドラム２の周方向における取付間隔が入口側２ａに近いほど広くされ、出口側２ｂに近いほど取付間隔が狭くされている。また、前記各掻上部材３は、前記回転ドラム２の入口側２ａの端部を出口側２ｂの端部よりも回転ドラム２の回転方向Ａにおいて先行するように、回転ドラム２の回転軸Ｓに対して５〜２０度の範囲で傾斜された取付角度（角度）θをもたせて取り付けられている。
【００１７】
さらに、前記各掻上部材３は、具体的には、図１、図６、図７に示すように、一枚の矩形板部材をその短辺方向に円弧状に湾曲させて、断面形状が、前記回転ドラム２の回転軸Ｓに直交する断面から見たときに、回転ドラム２の回転方向Ａの前側が凹部となる曲線状に形成され、その短辺方向（回転ドラム２の略半径方向）の基端部が、その長辺方向（回転ドラム２の略回転軸Ｓの方向）に対応して複数（図の例では３個）配置されて回転ドラム２の内周面２ｃに固着された取付金具４に、溶接またはボルト・ナット５によって固定され、短辺方向の先端側が回転ドラム２の中心方向へ延出している。前記掻上部材３の断面形状の曲率半径Ｒは２００〜６００ｍｍの範囲に設定されている。掻上部材３の短辺方向の基端部と回転ドラム２の内周面２ｃとの間には所定の隙間６があけられている。
なお、図１において、７は回転ドラム２の入口側２ａの内周面に沿って傾斜して設けられ、回転ドラム２内に導入されたアスファルト再生骨材を前記掻上部材３へ送り込む羽根であり、前記掻上部材３の取付角度θよりも大きく傾斜されている。また、８は回転ドラム２の出口側２ｂに設けられた篩であり、加熱乾燥されたアスファルト再生骨材の所定粒径のものとそれより大きな粒径のものとを篩い分けて回転ドラム２から排出させるようになっている。
【００１８】
前記のように構成された再生用ドライヤ１においては、前記回転ドラム２が回転されるとともにバーナが作動された状態で、回転ドラム２の内部に入口側２ａから被乾燥材料としてのアスファルト再生骨材（以下、単に「再生骨材」という）が導入されると、該再生骨材Ｍは、図８に示すように、前記各掻上部材３によって回転ドラム２の下部で掬われて上方へ掻き上げられ、上部でベール状に落下され、この流動動作を各列の掻上部材３によって順に繰り返されながら入口側２ａから出口側２ｂへ向けて移動される。この間に、前記再生骨材は、入口側２ａから供給されるバーナによる熱風と特にベール状に落下するときに良好に接触して加熱乾燥する。加熱乾燥して回転ドラム２の出口側２ｂの端部に至った再生骨材Ｍは、回転ドラム２の出口側２ｂの端部に設けられている前記篩８によって適切な粒径の再生骨材とそれより大きなものとに篩い分けられて、それぞれ前記出口側２ｂの端部に接続された個別のシュート等（図示せず）によって貯蔵装置等に回収される。
【００１９】
前記再生用ドライヤ１によれば、前記各掻上部材３が、回転ドラム２の回転軸Ｓに対して５〜２０度の範囲で傾斜された取付角度θをもたせて取り付けられているので、回転ドラム２の回転軸Ｓに直交する断面から見たときに、各掻上部材３が再生骨材Ｍを掻き上げてベール状に落下させたときにおける各掻上部材３の１枚あたりの再生骨材Ｍの落下幅Ｂ１が、図９に示す従来の再生用ドライヤ１Ａによる落下幅Ｂ２より大きくなり、各掻上部材３から落下する再生骨材間に隙間ができにくい（図８、図９参照）。そのため、従来の再生用ドライヤ１Ａと比較して少ない枚数の掻上部材３で同程度以上に効果的に再生骨材Ｍを乾燥させることが可能となり、再生骨材Ｍの乾燥効率を高めることができるとともに、乾燥用熱風を発生させるバーナの燃費を向上させることができる。
【００２０】
前記取付角度θの範囲は、より好ましくは１０〜１５度であり、掻上部材３の取付角度θを下限の５度より小さくすると、再生骨材Ｍを掻き上げてベール状に落下させたときに、各掻上部材３から落下する再生骨材間の隙間が、従来の再生用ドライヤ１Ａ（図９参照）によるものと略同様に大きくなり、再生骨材Ｍの乾燥効率が低下してしまう。掻上部材３の前記取付角度θを上限の２０度よりも大きくすると、回転ドラム１内における再生骨材Ｍの移動速度が大きくなり、該再生骨材Ｍの回転ドラム２内における滞留時間が短くなるために、該再生骨材Ｍを十分に乾燥させることが困難となってしまう。また、このときに掻上部材３の長辺方向の長さを長くすると、掻上部材３の中央部付近で掻上部材３と前記回転ドラム２の内周面２ｃとの隙間６が大きくなってしまい、再生骨材Ｍの掻き上げが不十分になってしまう。
【００２１】
また、前記再生用ドライヤ１によれば、図２に示すように、前記掻上部材３は、前記回転ドラム２の入口側２ａに近いほど周方向の取付間隔を広くして枚数を少なくされ、出口側２ｂに近いほど周方向の取付間隔を狭くして枚数を多くされた構成としているので、入口側２ａの掻上部材３の枚数を少なくして再生骨材Ｍの掻き上げ量を少なくすることにより、再生骨材Ｍに含まれるアスファルト分のバーナ熱風による品質低下を抑制することができる。
そして、上述したように、前記掻上部材３は、その断面形状の曲率半径Ｒが２００〜６００ｍｍの範囲に設定して湾曲させて形成されているので、掻上部材３と回転ドラム２の内周面２ｃとの接合部における再生骨材Ｍ中のアスファルト分の付着を抑制することができるとともに、従来の再生用ドライヤ１Ａと比較して、再生骨材Ｍの流動抵抗を小さくすることができ、掻上部材３が破損しにくくなる。
【００２２】
前記掻上部材３の断面形状の曲率半径Ｒは、より好ましくは３５０〜４５０ｍｍであり、前記曲率半径Ｒを下限の２００ｍｍより小さくすると、再生骨材Ｍの掻き上げ量が多くなり該再生骨材Ｍの流動抵抗が大きくなるので、掻上部材３が破損しやすくなってしまう。前記曲率半径Ｒを上限の６００ｍｍより大きくすると、再生骨材Ｍの掻き上げ量が少なくなるので、再生骨材Ｍの乾燥効率が低下してしまう。
従来の再生用ドライヤ１Ａにおける一部折り曲げ型の掻上板は再生骨材Ｍの流動抵抗が大きいという問題があったが、断面形状を曲線状に湾曲させた前記掻上部材３ではそのような問題が生じない。また、従来の再生用ドライヤ１Ａにおける平板型の掻上板は再生骨材Ｍの流動抵抗が小さいために、該再生骨材Ｍの回転ドラム２の内部における滞留時間が短く、前記再生骨材Ｍを十分に乾燥させることができないとともに、熱歪みによる変形を起こしやすいために、リブなどの補強材を必要とするという問題があったが、前記再生用ドライヤ１の掻上部材３ではこのような問題もない。
【００２３】
次に、前記再生用ドライヤ１によりアスファルト再生骨材を加熱乾燥させる試験を行って得られた結果を示すと、以下のとおりである。
すなわち、掻上部材３の取付角度θを５〜２５度の間で設定した場合、および掻上部材３の断面形状（形状）の曲率半径Ｒを２００〜６００ｍｍ（２００Ｒ〜６００Ｒ）の間で設定した場合を、表１に示すように８通りに組み合わせた再生用ドライヤによる試験をそれぞれ実施例１〜８とした。また、掻上部材３の取付角度を０度とし、掻上部材３の断面形状の曲率半径Ｒを４００ｍｍ（４００Ｒ）および直線板状とした再生用ドライヤによる試験を比較例１，２とした。
そして、各回転ドラム２内に被乾燥材料としてのアスファルト再生骨材を同量ずつ投入して同時間加熱乾燥させ、加熱乾燥終了後に回転ドラム２の内周面２ｃへのアスファルト分の付着状態およびアスファルト再生骨材の乾燥状態を観察した。その結果は表１に示すとおりとなった。
【００２４】
【表１】
0004741361.tif 000002
【００２５】
以上の試験結果より次のことが判明し、本発明による効果が確認された。
（１）掻上部材３を回転ドラムに取付角度θを５〜２０度の範囲で設定して取り付けた場合は、いずれもアスファルト分の回転ドラムの内周面への付着が少なく、アスファルト再生骨材の乾燥状態も良好な結果であった（実施例１〜４，６〜８）。
（２）掻上部材３を回転ドラムに取付角度θを２５度に設定して取り付けた場合は、アスファルト分の回転ドラムの内周面への付着は少ないが、回転ドラム内でのアスファルト再生骨材の滞留時間が短くなり、乾燥状態が不良であった（実施例５）。
（３）掻上部材３の断面形状の曲率半径Ｒを同じ４００ｍｍ（４００Ｒ）とした場合は、掻上部材３の取付角度θを１０〜１５度としたときがアスファルト分の回転ドラムの内周面への付着がなく、最も良好な結果であった（実施例２，３）。
（４）掻上部材３の取付角度θを同じ１０度とした場合は、掻上部材３の断面形状の曲率半径Ｒを４００ｍｍ（４００Ｒ）としたときがアスファルト分の回転ドラムの内周面への付着がなく、最も良好な結果であった（実施例２）。
（５）掻上部材３の取付角度θを０度とした場合は、掻上部材３の断面形状の曲率半径Ｒを４００ｍｍ（４００Ｒ）および直線板状としたときのいずれもアスファルト分の付着が多く、アスファルト再生骨材の乾燥状態も部分的に不良であった（比較例１，２）。
【００２６】
したがって、掻上部材３を回転ドラム２の回転軸Ｓに対して角度θをもたせて取り付けることにより、アスファルト再生骨材中のアスファルト分の回転ドラム２の内周面２ｃへの付着を抑制することができるとともに、アスファルト再生骨材の乾燥を十分に行うことができることが判る。特に、前記掻上部材３の回転ドラム２への取付角度θを１０〜１５度の範囲としたときが最も効果的である。
また、前記掻上部材３の断面形状を曲線状とすることにより、アスファルト分の回転ドラム２の内周面２ｃへの付着を抑制できることが判る。特に、掻上部材３の断面形状の曲率半径Ｒを４００ｍｍ（４００Ｒ）としたときが最も効果的である。
【００２７】
なお、前記実施の形態に係る再生用ドライヤ１においては、前記掻上部材３の断面形状を円弧状としたが、これに限らず、楕円弧状、双曲線状、その他の滑らかに変化する曲線状に形成してもよい。また、前記掻上部材３を、回転ドラム２の回転軸Ｓの方向における全ての列で同一の取付角度θで回転ドラム２に取り付けるようにしたが、これに限らず、各列毎に取付角度θを変えてもよい。その場合、回転ドラム２の入口側２ａの列から出口側２ｂの列に向かって順に取付角度θが小さくなるようにするのが好ましい。
さらに、前記掻上部材３は、回転ドラム２の軸方向の全ての列において取付角度θをもたせるようにしたが、これに限らず、回転ドラム２の少なくとも中央から入口側２ａの部分に一列または複数列のものにのみ取付角度θをもたせるようにしてもよい。前記回転ドラム２の中央より出口側２ｂにおいては、アスファルト再生骨材は温度が高くなって回転ドラム２の内周面２ｃに付着しなくなるためである。
【００２８】
また、前記実施の形態に係る再生用ドライヤ１においては、掻上部材３の列数、各列における掻上部材３の枚数も、前記再生用ドライヤ１で設定した枚数に限らず、回転ドラム２の大きさに応じて適宜の列数、枚数に設定することができる。また、掻上部材３の取付角度θを変更調節可能にすることもできる。
また、被乾燥材料としてアスファルト再生骨材Ｍを加熱乾燥する場合に適用して顕著な効果を発現させるようにしたが、被乾燥材料は、これに限らず、加熱されると流動性を帯びて付着性の高い材料を含む他の再生骨材であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る再生用ドライヤを示す縦断面図である。
【図２】同じく再生用ドライヤの回転ドラムの内部の周方向における展開図である。
【図３】図１のイ−イ断面拡大図である。
【図４】図１のロ−ロ断面拡大図である。
【図５】図１のハ−ハ断面拡大図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る再生用ドライヤの掻上部材の正面図である。
【図７】図６のニ−ニ断面拡大図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係る再生用ドライヤの作用を示す説明図である。
【図９】従来の再生用ドライヤの作用を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  再生用ドライヤ
２  回転ドラム
２ａ  入口側
２ｂ  出口側
２ｃ  内周面
３  掻上部材
４  取付金具
５  ボルト・ナット
６  隙間
Ｍ  アスファルト再生骨材（再生骨材）
Ｒ  曲率半径
Ｓ  回転軸
θ  取付角度（角度）
【図１】
0004741361.tif 000003
【図２】
0004741361.tif 000004
【図３】
0004741361.tif 000005
【図４】
0004741361.tif 000006
【図５】
0004741361.tif 000007
【図６】
0004741361.tif 000008
【図７】
0004741361.tif 000009
【図８】
0004741361.tif 000010
【図９】
0004741361.tif 000011