(57)【要約】      （修正有）【課題】環境対応型の、いわゆるクリーンタイプのアスファルト組成物の低発煙性、低臭気性の効果が発揮される、汎用性のあるより使い易いアスファルト組成物の溶解装置の提供。【解決手段】加熱手段と温度調節手段を装備したアスファルト組成物の溶解装置において、アスファルト溶解槽が仕切板によりアスファルト溶解槽の底部近傍を除く部分で２つの領域Ａ槽、Ｂ槽に区画されており、アスファルト吐出口をもつ領域側には補助加熱手段を設け、補助加熱手段にも温度調節手段を設けたことを特徴とする防水工事用アスファルト溶解装置。【選択図】図１
2005171642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱手段と温度調節手段を装備したアスファルト組成物の溶解装置において、アスファルト溶解槽が仕切板によりアスファルト溶解槽の底部近傍を除く部分で２つの領域に区画されており、アスファルト吐出口をもつ領域側には補助加熱手段を設け、補助加熱手段にも温度調節手段を設けたことを特徴とするアスファルト組成物の溶解装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アスファルトを溶融する際に発生する煙、臭気が少ない環境対応型のアスファルト組成物の溶解装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
施工現場において、アスファルトを溶融し、その溶融アスファルトを用いてアスファルトルーフィング類を積層していく、いわゆるアスファルト防水熱工法は、防水の信頼性が高く、現在でも防水工法の主流の座を占めている。施工時に高温の溶融状態にあるアスファルトは、粘性が低く流動性に富むため高い水密充填性が得られ、施工後はアスファルトが冷却し固化することにより連続一体化した防水信頼性の高い防水層が容易に得られる点が、この工法の最も優れた点である。
【０００３】
アスファルト防水熱工法は、極めて信頼性の高い防水工法であるが、いくつかの問題点が内在している。通常アスファルト防水熱工法は、２００〜４００ｋｇの防水工事用アスファルトを専用の溶解釜により２８０℃程度に加熱溶融し、次いで溶融したアスファルトを持ち運び可能な小さな缶に必要量を取りわけ、ヒシャク等で溶融アスファルトを流しながらアスファルトルーフィング類を貼り重ねて防水層を形成する方法である。このアスファルト溶融時に発生する煙や臭いが周辺住民に嫌われたり、過加熱によるアスファルトへの引火による火災事故の発生という問題点が指摘されている。
【０００４】
これらの問題点は、アスファルトを施工現場において３００℃近い高温状態に加熱することに起因している。近年解決手段の一つとして高温時の溶融粘度が従来の防水工事用アスファルトよりも低く、２３０〜２６０℃の温度でも施工可能で、かつ煙や臭いのもととなる成分をできるだけ取り除いた低発煙性で低臭気性（クリーンタイプ）の防水工事用アスファルトやポリマーで改質したクリーンタイプの防水工事用アスファルト組成物が開発され上市されている。これに関連する技術文献としては特許文献１および特許文献２を挙げることができる。
【０００５】
さらに、この低発煙性、低臭気性（クリーンタイプ）の防水工事用アスファルトやアスファルト組成物をあらかじめ施工に供する温度に加熱溶融し、加熱手段と温度調節手段を装備した保温タンクに充填し、これを施工現場に移送し、この溶融アスファルトを使用して防水施工を行うアスファルト防水熱工法が提案されている。これに関連する技術文献としては特許文献２を挙げることができる。この工法では保温タンクの使用が不可欠であるが、所定面積の施工を行う必要上、その内容量は可成大きいものでなければならず、そのため保温タンクはどうしても小型化は不可能であり、結局大型でかなりの重量があるものとなるため、屋上の施工現場に設置する際には、屋上の耐荷重性を考慮しなければならず、また設置には大型クレーンが必要で、さらに加熱温度調節用の電熱ヒーター用の専用電源を確保する必要があるなど、使用する際に制限があり、どちらかというと大面積を防水施工する大型現場に限られている。しかし、クリーンタイプの防水工事用アスファルトおよびアスファルト組成物の低発煙性、低臭気性という特性が発揮され、直火を使用しての溶解作業ではないため火災の心配がなく、しかも現場で廃材となるアスファルトの包装紙が出ない環境対応型の防水工法ということで高い評価を受けているものである。
【０００６】
ところが、この方法では、充填した溶融アスファルト組成物が残り少なくなった場合に、固形のアスファルト組成物を追加投入し、固形のアスファルト組成物を溶融して使用しようとしても保温タンクの加熱用ヒーターは保温用として設計しているため、保温タンク内の溶融アスファルト組成物を使い切ってしまうと、作業時間内であっても、これ以上の防水施工作業はできなくなってしまうという問題点がある。これは、保温タンクの性格上、これに付随する加熱手段は保温のためのみであり、固形アスファルトを溶融することを目的としたものでないからである。さらに、誤操作や排出バルブの故障によるアスファルトの流出を防止するためにアスファルトの排出に圧力を利用しているため保温タンクは圧力容器になっており、強度を保つために構成材料を厚くしたり加圧用ポンプなどの付帯設備が必要であり、保温タンクを含めた装置全体の大きさが大きくなり、重量もかなり重くなってしまっている。そしてアスファルト組成物を排出するのに加圧操作が必要で、また、安全弁や圧力ゲージがアスファルト（組成物）の煙に含まれているオイルミストにより汚れるなど、操作が面倒で装置の清掃や点検に手間がかかるという問題も指摘されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１９６９２２号公報
【特許文献２】特開平１１−１９０１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、環境対応型の、いわゆるクリーンタイプのアスファルト組成物の低発煙性、低臭気性の効果が発揮される、汎用性のあるより使い易いアスファルト組成物の溶解装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、加熱手段と温度調節手段を装備したアスファルト組成物の溶解装置において、アスファルト溶解槽が仕切板によりアスファルト溶解槽の底部近傍を除く部分で２つの領域に区画されており、アスファルト吐出口をもつ領域側には補助加熱手段を設け、補助加熱手段にも温度調節手段を設けたことを特徴とするアスファルト組成物の溶解装置に関する。
【００１０】
従来のあらかじめ施工に供する温度に加熱溶融した工事用アスファルトを充填する保温タンクタイプの溶解装置では、保温を主体に設計しているため、保温タンクに固体のアスファルトを追加投入すると、保温タンク中の溶融アスファルトの温度が１５０℃程度にまで低下し、固形のアスファルトを完全に溶融し使用できる温度となるまでにかなりの時間を要するため、保温タンク中の容量一杯の溶融アスファルトを使い切ってしまうと、たとえ作業時間内といえども作業を中断せざるを得ないのが実状であった。
そこで、本発明では、より好ましい態様として、施工中であっても固形アスファルトの追加投入が可能となるようアスファルト組成物の溶解装置の改良を行った。
改良点は、図１に示すようにアスファルト溶解槽が仕切板によりアスファルト溶解槽の底部近傍を除く部分で、アスファルト投入溶解領域（固形でも溶融したものでもよい）（Ａ槽）と溶融アスファルト吐出口側の溶融温度維持領域（Ｂ槽）との２つの領域に区画し、溶融温度維持領域（Ｂ槽）側には補助加熱手段（例えばパイプ状ヒーター）を設け、補助加熱手段にも温度調節手段を設け、アスファルト投入溶解領域（Ａ槽）に固形アスファルトが投入された結果、該投入溶解領域（Ａ槽）の温度が低下しても、溶融アスファルトを吐出する側の溶融温度維持領域（Ｂ槽）は温度低下がおこらないようにした点にある。
【００１１】
仕切板は、アスファルト溶解槽の底部が一定の間隔で２つの領域すなわちＡ槽、Ｂ槽が連通するように設置されている。Ａ槽およびＢ槽の底部には加熱用ヒーター（例えばプレートヒーター）が設置され、ヒーターの加熱は温度制御手段により制御されている。Ａ槽は従来のアスファルト溶解釜と同一（底部近傍の側壁の１部に開口を有する以外の点で同一）の構造であり、Ａ槽の吐出口に当る部分（開口部）が仕切板の下端部に相当している。固形アスファルトをＡ槽に追加投入して溶融するが、固形アスファルトの投入によりＡ槽内の溶融アスファルトの温度は低下する。低温のアスファルトは高温のアスファルトよりも比重が大きく粘度も高いために、仕切板の開口部を介して徐々にＢ槽内に移動していく。このためＢ槽の溶融アスファルトも温度低下を起こすが、Ｂ槽内に付設された加熱手段により、Ｂ槽の溶融アスファルトは所望の温度に加熱、制御されるよう配慮されている。この加熱手段による加熱も温度制御手段により制御することが必要であり、この制御は、Ａ槽とＢ槽の共通の加熱手段を制御している温度制御手段と連動して作動できるようにすることが好ましい。
【００１２】
アスファルト溶解槽のＡ槽とＢ槽の容積比およびアスファルト溶解槽の底部でＡ槽とＢ槽を連通させている仕切板の開口部は、アスファルト溶解槽の全体容量に応じて変わる性質のものであるが、Ａ槽とＢ槽の容積比は、アスファルト投入溶解槽であるＡ槽の容積を溶融アスファルトを吐出する側の溶融温度維持領域（Ｂ槽）より大きくした任意の容積とすることができるが、施工現場に設置しての使用を考えると、Ａ槽とＢ槽の容積比は、２：１〜３：１程度が使いやすい。開口部の高さについては、その高さが小さすぎると、溶解装置を長期間使用した場合などに仕切板表面にアスファルトが炭化したカス状物が付着し、開口部がふさがってしまい、溶融アスファルトがＡ槽からＢ層に移動できなくなり、施工に必要な溶融アスファルトの供給ができなくなってしまう危険がある。また、その高さが大きすぎると、Ｂ槽に移動する低温のアスファルト量が多くなり、Ａ槽とＢ槽の溶融アスファルトの温度が全体的に低下してしまい、従来の保温タンクと同様の状態となり防水施工の継続が難しくなってしまう。開口部はアスファルト溶解槽の底部から２〜１０ｃｍの高さまで開口していれば充分目的を達成することができる。なお、仕切板の開口部の大きさは仕切板を上下することにより調節自在とすることもできる。
【００１３】
さらに、溶融アスファルトの排出は落差を利用するようにし、従来の保温タンクで必要とされた加圧ポンプなどの付帯設備を取り除き小型軽量化を図ると共に、溶融アスファルトの排出操作を簡便にするようにする。なお、溶融アスファルトは２００〜２６０℃程度に加熱されているため使用する排出バルブは耐熱、耐久性に優れたオールメタル製のものを使用し、更に運搬時等アスファルトを使用しない際には排出バルブのレバーを固定するかレバーを取り外して誤作動によるアスファルトの流出を防ぐような構造にすることが望ましい。またアスファルト組成物の溶解装置の清掃や点検も容易にできるよう配慮することが好ましい。
【００１４】
クリーンタイプのアスファルト組成物、とくに防水工事用アスファルト組成物の一つとして、本出願人が提案した特開平７−１９６９２２号公報記載のものがあり、その防水工事用アスファルト組成物は、軟化点９５〜１１０℃、針入度２０〜４０、引火点２８０℃以上、２００℃の粘度が８０〜２５０ｃＰ（センチポアズ）の物性のものである。この防水工事用アスファルト組成物は、２００〜２６０℃の温度領域において粘度が低く（例えば２４０℃のおける粘度が６０ｃＰ以下）、この温度域でアスファルト防水施工が十分可能なもので、しかも低発煙性、低臭気性の性質もあり、アスファルト防水熱工法のための防水工事用アスファルト組成物として好適のものである。
【００１５】
クリーンタイプの防水工事用アスファルト組成物の他の一つは、本出願人が提案した平成９年特許願第１１０３２０号公報記載のもので、この防水工事用アスファルト組成物は、溶融温度１５０〜２００℃、溶融粘度３０〜２００ｃＰで、１５０〜２００℃といった温度で施工ができ、前述のものよりも一段とクリーン性を向上させたものである。
【００１６】
本溶解装置の使用としては、石油メーカーに貯蔵された溶融状態の防水工事用アスファルトを、本溶融装置に充填し、施工現場に搬入するまで所定の温度に加熱。保温しておく方法、アスファルトルーフィングメーカーのアスファルトストックタンクから溶融状態の防水工事用アスファルトを、本溶融装置に充填し、施工現場に搬入するまで所定の温度に加熱。保温しておく方法や、防水工事店において本溶解装置に固形アスファルトを投入し、所定の温度で固形アスファルトを溶融し、施工現場に搬入する方法等がある。施工にあたっては、本発明の溶解装置から小型の缶に溶融したアスファルトを必要量取り出し、ヒシャクで流しながらアスファルトルーフィング類を貼り付けて防水層を形成していく。作業の進行により、溶融したアスファルトが残り少なくなってきた場合には、Ａ槽に固形アスファルトを投入し、Ａ槽およびＢ槽のヒーターを所定の温度に設定することにより、Ａ槽で溶融したアスファルトをＢ槽で昇温し所定温度の維持ができるので、防水施工を継続することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のアスファルト組成物の溶解装置は、クリーンタイプのアスファルト組成物の低発煙性、低臭気性の効果が発揮でき、しかも固形アスファルトの追加投入が可能な構造であることより、施工に必要な溶融アスファルトの供給が常時可能であり、バーナーを使用する通常のアスファルト溶解釜と同様な使い方ができる汎用性のある防水工事用アスファルト組成物の溶解装置である。
【実施例】
【００１８】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。
【００１９】
実施例１
図１は本発明の実施例を模式的に表した断面図である。
この防水工事用アスファルト組成物の溶解装置は、アスファルト組成物仕込量５００ｋｇ程度の実効容量を有し、アスファルト溶解槽（Ａ槽とＢ槽）はその側面と底面は断熱材で覆われており、その底面下部にプレートヒーター（パネル状ヒーター）がセットされている。この溶解装置の上部にはアスファルト組成物を入れたままで運搬ができるように吊り下げ用フックを設けることができ、また下部には施工中に移動が可能となるよう車輪を設けてある。
図に示すようにＡ槽に相当する部分がアスファルト溶解槽全量の３／４となるようにし、Ｂ槽に相当する部分がアスファルト溶解層全量の１／４を占めるように仕切板を入れ、仕切板の下端とアスファルト溶解槽との間を３ｃｍにセットし、Ｂ槽のアスファルト溶解槽の下から５ｃｍのところにパイプ状ヒーターをはりめぐらせ、Ａ槽およびＢ槽にそれぞれ温度測定装置を設置し、この温度測定装置から得られたデータをコントローラーに送り、ここの指令によりパネル状ヒーターとパイプ状ヒーターのスイッチのオンオフを行い、Ａ槽およびＢ槽で溶融しているアスファルト組成物の温度を所定の温度に調節し、所定の溶融温度以上に決してオーバーヒートしないように制御されている。
溶融したアスファルト組成物および固形のアスファルト組成物は投入口蓋を開けて投入口より投入する。固形のアスファルト組成物はＡ槽に投入するため、投入口は１０〜４０ｋｇ程度の固形アスファルトを投入できる大きさとする。また、溶融したアスファルト組成物を入れた状態で運搬を行うため、投入口蓋にはテープ状の耐熱シールを用いて密閉性が高くなるようにする。
溶融したアスファルト組成物の取り出しは、吐出バルブによりパイプを経て行なうが、吐出バルブは断熱バルブを用いることが好ましい。
【００２０】
表１に従来の保温タンク型の溶解装置と本発明の溶解装置との比較を示した。従来の保温タンク型の溶解装置では、固形アルファルトを追加投入して使用することができないため必要量の溶融アルファルトを充填する必要があり、溶融アルファルト７５０ｋｇ以上の実効容量が必要である。一方本発明の溶解装置は、固形アルファルトを追加投入して使用できるため、従来の保温タンク型の溶解装置よりも小型軽量化することができ、溶解装置の運搬・移動が容易であり、さらに自然落下式で溶融アルファルトを排出するため取り扱い性も向上している。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
表２に示す物性を有し、２００〜２３０℃の加熱溶融状態にある低発煙性、低臭気性（クリーンタイプ）の防水工事用アスファルト（商品名  アスタイトプラス）５００ｋｇを、石油メーカーの防水工事用アスファルト製造装置（ストレートアスファルトを２００〜２３０℃に加熱し、さらに加熱した空気を吹き込み酸化重合させることで防水工事用アスファルトを製造する）から直接図１に示す溶融装置に充填した。この溶融装置を車輌により施工現場（施工面積７００ｍ２）まで移送した。この間に充填された溶融アスファルト組成物を溶解槽底面に設置されたパネル状ヒーターおよびＢ槽内に付設されたヒーター（パネル状ヒーターとパイプ状ヒーター）とコントローラーにより、熱工法に適した温度である２４０℃に加熱・維持した。溶解槽内の２４０℃の溶融アスファルトを用いて下記（１）〜（３）の作業手順で建築物屋上のコンクリート下地上にアスファルト防水層を形成した。
途中固形アスファルト２５０ｋｇを一度にＡ槽に追加投入したが、Ｂ槽内の溶融アスファルトの温度を２４０℃に保つことができた。
これによって、固形アスファルトの追加投入があっても何の支障もなく、防水施工の継続が可能となった。
【００２３】
【表２】
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表２の物性測定は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７「石油アスファルト」に準じて測定したものである。
【００２４】
作業手順
（１）例えば屋上のコンクリート上の所定箇所に砂付穴あきアスファルトルーフィング（商品名  フリースポット）を敷き並べる。
（２）砂付穴あきアスファルトルーフィング上に図１に示す装置により調製した溶融アスファルト（商品名  アスタイトプラス）を１．８ｋｇ／ｍ２の割合で流しながらストレッチルーフィング（商品名  強力ギル）を貼付ける。
（３）さらにその上に、図１に示す装置により調製した溶融アスファルト（商品名  アスタイトプラス）を１．２ｋｇ／ｍ２の割合で流しながら砂付ストレッチルーフィング（商品名  強力キャップル）を貼付ける。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施例で用いた防水工事用アスファルト組成物の溶解装置の断面図である。
【図１】
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