JPS6346134B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体金属の輸送用の溶融容器または保
持容器（またはシユート）の如き溶融金属を保持
する容器に関する。

このような容器の種々の設計が当技術分野にお
いて見出される。このような容器には、グラフア
イトまたはセラミツク材料の１片から作られたる
つぼまたはシユート、および例えばセラミツク材
料の如き耐熱性ブロツクまたはブリツク、すなわ
ち固めた材料で裏打ちされた金属製外殻がある。
そのような容器の従来の製造においては、固める
および鋳造するときのモールド構造体または金属
性外殻を製造するときの加工設備の如き、複雑な
補助装置が要求される。容器が合理的な費用で製
造されうるためには、数多くの比較的小さい容器
を製造しなければならなかつた。このような従来
の容器に伴なう他の欠点は、所望の作動温度に乾
燥する、または加熱するとき、破損する危険性が
あることである。そのような破損は製造中は回避
されねばならず、また特に作業の初めにおいて、
現場における事故の危険性を含むものである。

本発明の目的は、前述の欠点が少なくとも実質
的に解消された新規で有用な容器構造体を提供す
ることにある。

本発明のこの容器の信頼性は極めて高いことが
実際上見出されており、比較的簡単な設備がこの
容器を製造するのに要求されるだけである。容器
は、実際上は所望の寸法および形状において、１
つだけまたは一連に、単一の同一の製造装置で経
済的に製造されることができ、したがつて、現場
での最適配列を変更することがほぼ完全に避けら
れる。本発明の容器は、亜鉛またはアルミニユー
ムを主成分とする合金を鋳造する如き、非鉄金属
を鋳造するとき主に使用されることを意図したも
のである。容易に加工できるセラミツクプレート
が市場から得られ、木材とほぼ同様に切断、穿孔
されることができ且つ700から800℃の温度に耐え
ることができる。一層の高温度に耐えることがで
きるセラミツクプレートの製造および競争できる
価格での製造は本発明の範囲内にある。好ましく
は、プレートは、プレートが用いられる溶融金属
によつて湿潤されない、含浸されないまたは腐食
されないように形成される。普通に取扱われると
き本発明の容器が破損する危険が実際上存在しな
いことである。その理由は、溶融金属と接触する
ようになるプレートが組立ての後に燃焼されるこ
とはなく且つ漏洩防止である迷路状結合が熱起因
移動を可能にするからである。

漏洩の観点から、特に信頼でき且つ容易に製造
される容器は、容器の壁が互いに対して置かれた
二重プレートから成り且つ１つのプレートの周辺
縁部分が関連する他のプレートの縁部分を越えて
突出して結合表面を形成するとき、得られる。

結合を形合する表面間の中間層として用いられ
るセラミツクシール材料はペースト状でもよい
が、ペースト状シール質量と任意に組合わされた
フエルト状セラミツク材料の中間層が最とも信頼
できるものであることが今までに見出されてい
る。

好ましくは、容器の相互に協働する結合表面は
ねじ結合によつて互いに対して押圧され、ねじが
セラミツクプレートの材料中に直接ねじ込まれ
る。しかしながら、他の配列が結合表面を押圧す
るために用いられてもよい。

熱経済、作業環境および容器の有効な作業寿命
の観点からは、容器の壁が絶縁材料の層および前
記層を囲む外殻によつて被覆されるとき、有利で
ある。絶縁層および外殻の両方はセラミツク材料
のシートまたはプレートから構成されることがで
きるが、絶縁材料を形成する材料は多孔性であ
り、一方外殻は容器の壁の破損の場合にある時間
溶融金属を保持することができるようなものであ
る。

絶縁層はそれらが互いに結合される縁に沿つて
アングル状または迷路状結合表面を示し、それは
容器壁を形成し且つ溶融金属に接触するようにな
るセラミツクプレートとほぼ同じ形状のものであ
り、それによつて絶縁層中に循環する可能性のあ
るガスをできるだけ避けることができる。絶縁層
は結合をシールする材料を介して互いに結合され
るのが好ましい。

本発明は溶融金属用保持容器であつて、溶融金
属を含む容器の壁がセラミツクプレートから成
り、容器の壁が壁縁に沿つて互いに密封的に結合
されている保持容器において、容器はプレート状
内部壁によつて供給室と、放出室と、および溶融
金属用の保持室と、に分割され、前詰保持室は溶
融金属の自由表面のレベルより下方の位置におい
て供給室および放出室に連通しており、加熱装置
が保持室中に含まれる溶融金属に熱を供給するよ
うに設けられており、蓋部材が供給室、放出室お
よび保持室を覆うように設けられていることを特
徴とする保持容器を提供するものである。この配
列によつて、熱の観点から特に経済的な容器また
は炉が得られる。すなわち、全溶融物を通して均
一の温度であり、浴の表面において最少の乱流で
あり、それによつて、加熱溶融金属の酸化を最少
にすることを保証する。本発明の炉が当業者に適
する方法で保守されるならば炉の有効寿命は実際
上制限がない。炉によつて消費されるエネルギー
の量は同一寸法の従来の炉によつて消費されるエ
ネルギーの量と比較すると無視できるものであ
り、経済的な炉は一層好ましいものである。

好ましくは、熱を溶融物に供給する装置が溶融
物の表面の上方において保持室中の空間に配列さ
れ、その装置は適当な電気加熱素子から成る。こ
の空間は周囲および供給室、放出室から別個であ
り、空気またはガスの交換が起らないようになつ
ている。

好ましくは、供給室および放出室には個々の蓋
が設けられており、保持室が常に周囲大気から分
離されて維持され、それによつて容器に溶融金属
に充填または放出するとき金属浴の表面の最小の
部分だけが露呈される。

炉に再充填するとき、害を及ぼす方法で放出室
に含まれる溶融金属に影響を与えないために、好
ましくは、供給室および放出室は容器のそれぞれ
の隅に配列され且つ溶融金属の自由表面のレベル
より下方の開口を通して保持室に連通するように
配列され、開口は、供給室に充填された溶融金属
が保持室を介して放出室にほぼ最大の流路を得る
ような方向に面している。このようにして、溶融
金属に伴うスラグが放出室と再作用する危険性が
実質上解消される。

次に図面を参照して、本発明を説明する。最初
に本発明の保持容器の壁縁の結合状態を第１図な
いし第３図を参照して説明すると、第１図に示す
容器はセラミツクプレートから成る底１０、側壁
１１および蓋１２を有し、蓋にはシール１３を介
して壁１１の上縁と当接する。容器中に含まれる
溶融金属は１４で示されている。良好なシールを
保証するために、壁１１の下部部分は、壁１１お
よび底１０が結合されるとき、Ｌ状結合を得るよ
うにある方法で溝が設けられている。結合部に置
かれているのはフエルト状セラミツク材料の片１
５，１６であり、結合表面はねじ１７によつて互
いに押圧されている。容器の壁１１が出合う垂直
の隅は、壁と底との間の変移領域における図示の
水平の隅と対応する仕方で形成されており、その
結果、角度付の隅結合が形成される。

第２図に示す容器は、次の点において、主に第
１図に示す容器とは異なつている。すなわち、底
および壁は二重セラミツクプレート１９，２０お
および２１，２２から形成されていることであ
る。外部プレート２０，２２の縁部はほぼ〓状結
合を形成するように関連する内部プレート１９，
２１の縁部を越えて突出している。それらの結合
表面は、例えばフエルト状セラミツク材料の中間
層、すなわちインサート１５，１６，２３を介し
てねじ１７によつて互いに押圧されて保持されて
いる。インサート１６および２３は結合領域を越
えて延び、図示の如く、外部プレート２０，２２
と同一の延長長さを有する。２４で示す如く、他
のねじがインサート１６，２３を介して互いに外
部プレートおよび内部プレートを締付けるように
配列されてもよい。

第３図に示す容器は第２図に示す容器の発展形
である。この容器は第２図に示す容器とは、主
に、例えば耐熱性セラミツク材料の内部および外
部多孔性プレート２５，２６からなる絶縁層を構
成する絶縁構造体が容器に設けられている点で、
異なつている。図示の如く、プレート２５，２６
は前述のプレート１９−２２に関連して記載した
とほぼ同様に隅において結合されている。また、
絶縁層のプレート２５，２６は、絶縁層の間の結
合をシールするためにフエルト状セラミツク材料
を介してもよい。この絶縁構造体はねじ２８によ
つて互いに保持されたセラミツクプレート２７か
ら成る外殻構造体によつて囲まれている。

次に本発明の保持容器を説明すると、第４図に
示す容器は閉鎖部材、すなわち蓋２９，３０，３
１が設けられた炉から成つている。第４図に示す
如く薄いプレート状の内部壁３２−３５によつ
て、容器１０は、蓋３０で被覆され且つ溶融金属
を受入れるように配列した供給室、蓋３１で被覆
され且つ溶融金属が必要に応じて取出される放出
室、および蓋２９で被覆され且つ供給室および放
出室より比較的大きな保持室に分けられている。
保持室を被覆する蓋２９は所望の温度に溶融金属
を維持するように電気加熱素子（図示せず）をそ
の下側に支持している。供給室および放出室は容
器１０のそれぞれの隅に配置され、それらの溶融
金属の上部表面の所望のレベルからかなりの距離
において保持室とだけ連通するように配列されて
いる。この目的のために、開口３６および３７が
炉の底に隣接して壁３２および３５に配列されて
いる。第４図から明らかな如く、開口は、供給室
に充填された溶融金属が保持室を介して放出室に
ほぼ最大の流路を得るような方向に面している。
供給室および放出室のそれぞれの蓋３０および３
１には、蓋が容易に取はずされて置き換えられる
ようにハンドル（図示せず）が適当に設けられて
いる。

ほぼ800℃までの温度に耐えられる容器が要求
されるときには、プレート１０，１１，１２，１
９−２２および２７は、商品名“マリナイト−エ
ツクスエル（Marinite−XL）”で米国コロラド
州のジヨーンズ−マンビル（Johns−Manville）
によつて販売されているセラミツクシート材料か
ら成るのが便利である。絶縁プレート２５，２６
およびシール１３は、例えば商品名“サーモ−
800（Therm−800）”および“セラフエルト シ
ービー−1000（Cerafelt CB−1000）”でそれぞれ
前述のジヨーズ−マンビルから販売されている材
料から成る。インサート１５，１６，２３は“フ
マイバーフラツクス セラミツク フアイバー
ペイパー等紙970J（Fiberfrax Ceramic Fiber
Paper、grade970、Ｊ）”で米国ニユーヨーク州
のカーボランダム会社（Carborundum Co.）か
ら販売されているフエルト状セラミツク材料から
成り、好ましくはほぼ３mmの厚さを有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の容器の垂直断面図である。
第２図および第３図は、本発明の容器の第２実施
例および第３実施例の一部の垂直断面図である。
第４図は、保持容器の好ましい実施例の概略斜視
図である。 １０……底、１１……壁、１２……蓋、１３…
…シール、１４……溶融金属、１５，１６……
片、１７……ねじ、１９，２０，２２……セラミ
ツクプレート、１５，１６，２３……インサー
ト、２５，２６……プレート、２７……セラミツ
クプレート、２８……ねじ、２９，３０，３１…
…蓋、３２−３５……壁、３６，３７……開口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 溶融金属用保持容器であつて、溶融金属を含
   む容器の壁がセラミツクプレートから成り、容器
   の壁が壁縁に沿つて互いに密封的に結合されてい
   る保持容器において、容器はプレート状内部壁に
   よつて、供給室と、放出室と、および溶融金属用
   の保持室とに分割され、前記保持室は溶融金属の
   自由表面のレベルより下方の位置において供給室
   および放出室に連通しており、加熱装置が保持室
   中に含まれる溶融金属に熱を供給するように設け
   られており、蓋部材が供給室、放出室および保持
   室を覆うように設けられていることを特徴とする
   保持容器。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の容器におい
   て、加熱装置が保持室中の溶融金属の上方にある
   空間中に配列されていることを特徴とする容器。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
   容器において、放出室には別個の蓋が設けられて
   いることを特徴とする容器。 ４ 特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれ
   か１つに記載の容器において、供給室および放出
   室が容器の隅においてそれぞれ配列され且つ開口
   を通して保持室に連通し、前記開口は、供給室を
   通される溶融金属が保持室を通して放出室にほぼ
   最大流路を得るような方向に面することを特徴と
   する容器。 ５ 溶融金属を含む容器の壁が硬いセラミツクプ
   レートから構成され、壁の縁が互いに結合される
   容器の壁は、例えば状結合または〓状結合の如
   く互いに角度をなす少なくとも２つの結合表面を
   有し、相互に協働する結合表面がセラミツクシー
   ル材料の中間層を介して、それぞれの結合表面お
   よびセラミツクシール材料の中間層を通りセラミ
   ツクプレートを貫通するねじの如き固定具によつ
   て互いに対して押圧されている、ことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか
   １に記載の溶融金属用容器。 ６ 特許請求の範囲第１ないし第５項のいずれか
   １つに記載の容器において、容器の壁の少なくと
   も１つが互いに隣接して置かれた二重プレートか
   ら成り、１つのプレートの周辺縁が関連する第２
   プレートの縁部分を越えて突出して前記結合表面
   を形成することを特徴とする容器。 ７ 特許請求の範囲第１項または第６項のいずれ
   か１つに記載の容器において、中間層がフエルト
   状セラミツク材料から成ることを特徴とする容
   器。 ８ 特許請求の範囲第１項ないし第７項のいずれ
   か１つに記載の容器において、前記容器の壁が絶
   縁層および前記絶縁層を囲む外殻で囲まれている
   ことを特徴とする容器。 ９ 特許請求の範囲第８項に記載の容器におい
   て、絶縁層が多孔性セラミツク材料のシートから
   成ることを特徴とする容器。 １０ 特許請求の範囲第９項に記載の容器におい
   て、絶縁層が縁に沿つて互いに結合され、前記縁
   は、例えば状結合または〓状結合の如く互いに
   角度をなす少なくとも２つの結合表面を有する結
   合を示すことを特徴とする容器。 １１ 特許請求の範囲第１０項に記載の容器にお
   いて、絶縁層が絶縁層の間の結合をシールするフ
   エルト状セラミツク材料を介して互いに結合され
   ることを特徴とする容器。 １２ 特許請求の範囲第７項ないし第１１項のい
   ずれか１つに記載の容器において、外殻が硬いセ
   ラミツクプレートで構成されいることを特徴とす
   る容器。