【事件の表示】
　特許第３００３９１４号「活性金属を含有する銅合金の製造方法」の請求項１ないし３、５、６に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３００３９１４号の請求項１ないし５に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯 
　本件特許第３００３９１４号の請求項１〜７に係る発明は、平成６年１０月２５日に特許出願され、平成１１年１１月１９日にその発明について特許の設定登録がなされ、その後、請求項１〜３，５，６に係る特許について小林浄子より特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１３年６月２２日に訂正請求がなされた後、平成１３年８月２９日に訂正拒絶理由の手交と訂正請求書の補正がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
　平成１３年８月２９日付け手続補正書による、平成１３年６月２２日付け訂正請求書及びそれに添付された訂正明細書の補正は、明らかな誤記を補正するものであって、訂正請求書の要旨を変更するものではないから、以下、上記手続補正書により補正された訂正請求書及びそれに添付された訂正明細書に基づいて訂正の適否を判断する。
２−１．訂正の内容 
（ａ）特許請求の範囲の請求項１の
「【請求項１】　活性金属を含有する銅合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造することを特徴とする活性金属を含有する銅合金の製造方法。」を、
「【請求項１】　活性金属を含有する銅合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造する方法において、前記注湯サイホンに設けられた注湯ノズルから出湯された溶湯を一旦受湯容器に溜め、その底部に設けられた鋳造ノズルから連続鋳造鋳型に鋳造することを特徴とする活性金属を含有する銅合金の製造方法。」と訂正する。
（ｂ）特許請求の範囲の請求項３の
「【請求項３】　前記注湯サイホンの中間部を、不活性ガス雰囲気で溶湯液面が保護された注湯室とし、入口側を下端が前記誘導溶解炉内の底部に開口した流入部とし、また出口側を注湯ノズルを備えた鋳型注入部とし、注湯サイホンを流れる溶湯を実質的に酸化させないことを特徴とする請求項２記載の活性金属を含有する銅合金の製造方法。」を、
「【請求項３】　前記注湯サイホンの中間部を、不活性ガス雰囲気で溶湯液面が保護された注湯室とし、入口側を下端が前記誘導溶解炉内の底部に開口した流入部とし、また出口側を前記注湯ノズルを備えた、前記受湯容器への注入部とし、前記注湯サイホンを流れる溶湯を実質的に酸化させないことを特徴とする請求項２記載の活性金属を含有する銅合金の製造方法。」と訂正する。
（ｃ）特許請求の範囲の請求項４を削除する。
（ｄ）特許請求の範囲の請求項５の「【請求項５】」、「請求項１から４まで」を、それぞれ、【請求項４】、「請求項１から３まで」と訂正する。
（ｅ）特許請求の範囲の請求項６の「【請求項６】」、「気密容器」、「請求項２から５まで」を、それぞれ、【請求項５】、「前記気密容器」、「請求項２から４まで」と訂正する。
（ｆ）特許請求の範囲の請求項７の「【請求項７】」、「請求項３から６まで」を、それぞれ、【請求項６】、「請求項３から５まで」と訂正する。
（ｇ）明細書の段落【０００７】の
「本発明は、前記目的を達成するための活性金属含有銅合金の製造方法であり、活性金属を含有する銅合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造することを特徴とする活性金属を含有する銅合金の製造方法である。」を、
「本発明は、前記目的を達成するための活性金属含有銅合金の製造方法であり、活性金属を含有する銅合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造方法において、前記注湯サイホンに設けられた注湯ノズルから出湯された溶湯を一旦受湯容器に溜め、その底部に設けられた鋳造ノズルから連続鋳造鋳型に鋳造することを特徴とする活性金属を含有する銅合金の製造方法である。」と訂正する。
（ｈ）明細書の段落【０００８】の
「（２）注湯ノズルから出湯された溶湯を一旦受湯容器に溜め、その底部に設けた鋳造ノズルから出湯した溶湯を連続鋳造する方法、」を、
「（２）注湯サイホンの中間部を、不活性ガス雰囲気で溶湯液面が保護された注湯室とし、入口側を下端が前記誘導溶解炉内の底部に開口した流入部とし、また出口側を前記注湯ノズルを備えた、前記受湯容器への注入部とし、前記注湯サイホンを流れる溶湯を実質的に酸化させない方法、」と訂正する。
（ｉ）明細書の段落【００１３】の
「注湯ノズルより連続鋳造機へ注湯される。」を、
「注湯ノズルより受湯容器を経て連続鋳造機へ注湯される。」と訂正する。
（ｊ）明細書の段落【００１４】の
「また、注湯ノズルから出湯された溶湯を、タンデイッシュ等の受湯容器で受湯し、受湯容器内に溶湯を貯め込むことにより不可避的に巻き込まれた酸化物を再度浮上分離し、受湯容器の底部に設けた鋳造ノズルより溶湯を連続鋳造機へ出湯すれば、さらに清浄度の高い溶湯を鋳造することができる。」を、
「また、注湯ノズルから出湯された溶湯を、タンデイッシュ等の受湯容器で受湯し、受湯容器内に溶湯を貯め込むことにより不可避的に巻き込まれた酸化物を再度浮上分離し、受湯容器の底部に設けた鋳造ノズルより溶湯を連続鋳造機へ出湯することにより、清浄度の高い溶湯を鋳造する。」と訂正する。
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記（ａ）の訂正は、請求項１において、「溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造する」ことについて、「注湯サイホンに設けられた注湯ノズルから出湯された溶湯を一旦受湯容器に溜め、その底部に設けられた鋳造ノズルから連続鋳造鋳型に鋳造する」と限定するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。そして、この訂正は、明細書の段落【００１４】の「また、注湯ノズルから出湯された溶湯を、タンデイッシュ等の受湯容器で受湯し、受湯容器内に溶湯を貯め込むことにより不可避的に巻き込まれた酸化物を再度浮上分離し、受湯容器の底部に設けた鋳造ノズルより溶湯を連続鋳造機へ出湯すれば、さらに清浄度の高い溶湯を鋳造することができる。」という記載に基づくものであるから、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　上記（ｂ）の訂正は、上記（ａ）の訂正により請求項１が訂正されるに伴い、これに整合するように、請求項１を間接的に引用している請求項３を訂正するものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであって、しかも、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　上記（ｃ）の訂正は、請求項４を削除するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであり、しかも、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであって、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　上記（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）の訂正は、上記（ｃ）の訂正により請求項４が削除されるに伴い、請求項５，６，７をそれぞれ請求項４，５，６に繰り上げると共に、各請求項において引用する請求項を整合させるものであり、また、気密容器が前記のものであることを明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであって、しかも、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　上記（ｇ）、（ｈ）、（ｉ）、（ｊ）の訂正は、上記（ａ）、（ｂ）の訂正により特許請求の範囲が訂正されることに伴い、これに整合するように発明の詳細な説明を訂正するものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであって、しかも、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
２−３．独立特許要件
　訂正明細書の請求項６は、訂正前の請求項７に対応するもので、特許異議の申立てがされていないが、該請求項６において間接的に引用している請求項１が訂正されるに伴い該請求項６も特許請求の範囲の減縮を目的として実質的に訂正されていると認められるので、該請求項６に係る発明の独立特許要件について検討する。
　訂正明細書の請求項１〜６に係る発明は、平成１３年６月２２日付け訂正請求書に添付された訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜６に記載されたとおりのものと認められるところ、訂正明細書の請求項６に係る発明は、次のとおりのものである（以下、「本件訂正発明６」という。なお、訂正明細書の請求項１〜５に係る発明については、後述の「３−２．本件発明」参照）。 
「【請求項６】　前記受湯容器内の溶湯の液面を不活性ガスで保護することを特徴とする請求項３から５までの何れか１項記載の活性金属を含有する銅合金の製造方法。」 
　そして、訂正明細書の請求項３ないし５に係る発明が、甲第１号証の先願明細書に記載された発明と同一といえないことは、「３−４．対比・判断」の（本件発明２ないし５について）で後述するとおりであるから、請求項３から５までの何れか１項を引用し、さらに、「前記受湯容器内の溶湯の液面を不活性ガスで保護すること」を限定している本件訂正発明６は、訂正明細書の請求項３ないし５に係る発明と同様の理由で、甲第１号証の先願明細書に記載された発明と同一であるとはいえない。
　したがって、本件訂正発明６は、特許出願の際独立して特許を受けることができない発明とすることはできない。
２−４．訂正の適否についての結論
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び第１２０条の４第３項で準用する第１２６条第２〜４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについての判断 
３−１．申立ての理由の概要
　特許異議申立人は、証拠として甲第１号証（特願平６−１１３８７９号（特開平７−２９４１５０号公報参照）の願書に最初に添付した明細書及び図面）を提示し、本件請求項１〜３，５，６に係る発明は、甲第１号証に記載された発明と同一であるから、本件請求項１〜３，５，６に係る発明の特許は、特許法第２９条の２の規定に違反してなされたものであると主張しており、当審において、この主張と同様の取消理由を通知した。
３−２．本件発明 
　本件請求項１〜６に係る発明は、平成１３年６月２２日付け訂正請求書に添付された訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜６に記載されたとおりのものと認められるところ、本件請求項１〜５に係る発明は、次のとおりのものである（以下、それぞれ、「本件発明１」〜「本件発明５」という）。
「【請求項１】　活性金属を含有する銅合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造する方法において、前記注湯サイホンに設けられた注湯ノズルから出湯された溶湯を一旦受湯容器に溜め、その底部に設けられた鋳造ノズルから連続鋳造鋳型に鋳造することを特徴とする活性金属を含有する銅合金の製造方法。
【請求項２】　真空溶解用炉蓋で密閉され真空排気が可能な気密容器を真空排気配管により真空排気し、その後注湯サイホンを貫通させた加圧注湯用炉蓋に交換して前記気密容器を密閉し、圧力配管から気密容器内へ圧力を印加することを特徴とする請求項１記載の活性金属を含有する銅合金の製造方法。
【請求項３】　前記注湯サイホンの中間部を、不活性ガス雰囲気で溶湯液面が保護された注湯室とし、入口側を下端が前記誘導溶解炉内の底部に開口した流入部とし、また出口側を前記注湯ノズルを備えた、前記受湯容器への注入部とし、前記注湯サイホンを流れる溶湯を実質的に酸化させないことを特徴とする請求項２記載の活性金属を含有する銅合金の製造方法。
【請求項４】　溶解原料の少なくとも一部としてスクラップを使用することを特徴とする請求項１から３までの何れか１項記載の活性金属を含有する銅合金の製造方法。
【請求項５】　加圧注湯用炉蓋で密閉した前記気密容器内を不活性ガスで圧力を印加することを特徴とする請求項２から４までの何れか１項記載された活性金属を含有する銅合金の製造方法。」
３−３．先願明細書の記載 
　当審において通知した取消理由に引用した、本件の出願日前の他の特許出願であって、その出願後に出願公開された特願平６−１１３８７９号（特開平７−２９４１５０号公報参照）の願書に最初に添付した明細書又は図面（特許異議申立人が提示した甲第１号証、以下、「先願明細書」という）には、真空溶解と加圧注湯兼用誘導炉に関し、
「誘導溶解炉を収納した気密容器の上端部に真空溶解用炉蓋を装着密閉して、いわゆる真空溶解炉を形成する。そして真空排気装置により真空排気配管から気密容器内を所望の圧力まで排気し、・・・活性金属を含む合金の原料を溶解炉内へ投入したり、またはスクラップなどの必要な追加原料を追加投入した後、溶解炉内のこれらの原料を誘導加熱により溶解する。この際には、炉内の原料を誘導加熱により真空溶解するから、合金の酸化は防止される。また原料としてスクラップを使用した場合には溶解時にスラグの発生は防げないが、真空中での溶解であるためスラグの発生量は大気溶解と比較して大幅に抑制される。さらに、・・・溶解中に発生したスラグは溶湯との比重差により溶湯表面へ浮上する。」（段落【００１０】）、
「炉蓋を真空溶解用炉蓋から・・・加圧注湯用炉蓋に交換する際に炉内溶湯は一旦大気に暴露されるが、溶湯表面に浮上したスラグの層が被膜となり、炉内溶湯の酸化は抑制される。そして、加圧注湯炉蓋の圧力管より注湯圧力制御装置で制御された不活性ガス圧力を気密容器内に印加して、溶解炉のルツボ内の溶湯表面を押し下げると、炉内の溶湯は唯一の炉外への出口である溶解炉底部まで挿入された注湯サイホン内を上昇して注湯室へ汲み上げられ、注湯室の他端に設けた注湯ノズルより連続鋳造機へ注湯される。このようにして加圧により注湯サイホンから注湯室に汲み上げられた溶湯によって、注湯ノズルから連続鋳造機への注湯が行なわれるが、浮上しているスラグは所定量の注湯が終了するまで炉内溶湯表面に浮上したままであり、連続鋳造機への注湯に巻き込まれることはない。」（段落【００１１】）、
「無鉄心ルツボ型誘導溶解炉４は、耐火材から成るルツボ３とその外周に配置された誘導加熱コイル２と継鉄１とで構成されている。気密容器５と真空溶解用炉蓋９はパッキン１１により密閉され、真空排気配管１２より図示しない真空ポンプによって気密容器５内は真空排気される。真空溶解用炉蓋９の上部には、原料投入装置１３が設置されている。」（段落【００１４】）、
「加圧注湯炉蓋２５はボルト２８と押さえ金具２９で気密容器５に固定し、パッキン１１により気密容器５と加圧注湯炉蓋２５は密閉される。加圧注湯炉蓋２５に設けられた圧力管２６より図示しない注湯圧力制御装置で制御された不活性ガス圧力を気密容器５内に印加すると、溶解炉４のルツボ３内の溶湯８表面は押し下げられ、溶解炉底部に挿入された注湯サイホン３２を上昇して注湯室３１へ汲み上げられる。」（段落【００１６】）、
「加圧により注湯サイホン３２から注湯室３１に汲み上げられた溶湯３７は、注湯室３１の他端に設けた注湯ノズル３３から図示しない連続鋳造機へ注湯されるが、その注湯量の制御は圧力制御装置による気密容器内へ印加圧力の制御で行ない、一定量を連続的に注湯することが可能である。そして注湯が所定量に到達したとき圧力制御装置による気密容器内へ圧力印加を停止する。この際、注湯サイホン３２は溶解炉の底部まで挿入されているため、スラグ３０を浮上分離した清浄な溶湯のみが注湯サイホン３２を上昇する。そして浮上しているスラグ３０は図３に示すように所定量の注湯が終了するまで炉内溶湯表面に浮上したままであり、連続鋳造機への注湯に巻き込まれることはない。」（段落【００１８】）、
「注湯室３１の側壁には電熱ヒーター４０がヒーター支持体４１で支持されている。この電熱ヒーター４０で注湯室３１内部の注湯樋３４を予め所定温度に昇温した後に加圧注湯を開始すれば、汲み上げられた溶湯３７の温度の低下が防止される。・・・注湯室３１の上部は開閉可能な注湯室密閉蓋３５で密閉し、ガス配管４２から不活性ガスを封入して注湯中の溶湯３７の酸化を防止している。」（段落【００１９】）と記載されている。
　
３−４．対比・判断 
（本件発明１について）
　先願明細書には、上記記載からみて、「活性金属を含有する合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、不活性ガス圧力を気密容器内に印加し、注湯サイホンの注湯室に設けられた注湯ノズルから溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造する活性金属を含有する合金の製造方法。」の発明が記載されていると認められる。
　本件発明１と先願明細書記載の発明とを対比すると、両者は、「活性金属を含有する合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造する方法において、前記注湯サイホンに設けられた注湯ノズルから出湯された溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造する活性金属を含有する合金の製造方法」である点で一致するが、注湯ノズルから出湯された溶湯の連続鋳造鋳型への鋳造を、本件発明１は、「一旦受湯容器に溜め、その底部に設けられた鋳造ノズルから」行うのに対し、先願明細書には、そのような事項が記載されていない点で少なくとも相違する。そして、この相違点は、課題解決のために当業者が適宜なし得る事項であるとは認められない。
　したがって、本件発明１は、先願明細書に記載された発明と同一であるとすることはできない。
（本件発明２ないし５について）
　本件発明２は、本件発明１を引用し、さらに、「真空溶解用炉蓋で密閉され真空排気が可能な気密容器を真空排気配管により真空排気し、その後注湯サイホンを貫通させた加圧注湯用炉蓋に交換して前記気密容器を密閉し、圧力配管から気密容器内へ圧力を印加すること」を限定したものであり、本件発明３は、本件発明２を引用し、さらに、「前記注湯サイホンの中間部を、不活性ガス雰囲気で溶湯液面が保護された注湯室とし、入口側を下端が前記誘導溶解炉内の底部に開口した流入部とし、また出口側を前記注湯ノズルを備えた、前記受湯容器への注入部とし、前記注湯サイホンを流れる溶湯を実質的に酸化させないこと」を限定したものであり、本件発明４は、本件発明１ないし３を引用し、さらに、「溶解原料の少なくとも一部としてスクラップを使用すること」を限定するものであり、また、本件発明５は、本件発明２ないし４を引用し、さらに、「加圧注湯用炉蓋で密閉した前記気密容器内を不活性ガスで圧力を印加すること」を限定するものである。
　してみれば、本件発明２ないし５は、前記相違点として示される本件発明１の構成要件を具備する点で本件発明１と共通するから、本件発明１と同様の理由で、先願明細書に記載された発明と同一であるとすることはできない。
　
 ４．むすび 
　以上のとおりであるから、特許異議申立ての理由及び証拠によっては、本件発明１〜５の特許を取り消すことはできない。 
　また、他に本件発明１〜５の特許を取り消すべき理由を発見しない。 
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年９月６日（２００１．９．６）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
（ａ）特許請求の範囲の請求項１を、特許請求の範囲の減縮を目的として、
「【請求項１】　活性金属を含有する銅合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造する方法において、前記注湯サイホンに設けられた注湯ノズルから出湯された溶湯を一旦受湯容器に溜め、その底部に設けられた鋳造ノズルから連続鋳造鋳型に鋳造することを特徴とする活性金属を含有する銅合金の製造方法。」と訂正する。
（ｂ）特許請求の範囲の請求項３を、明りょうでない記載の釈明を目的として、
「【請求項３】　前記注湯サイホンの中間部を、不活性ガス雰囲気で溶湯液面が保護された注湯室とし、入口側を下端が前記誘導溶解炉内の底部に開口した流入部とし、また出口側を前記注湯ノズルを備えた、前記受湯容器への注入部とし、前記注湯サイホンを流れる溶湯を実質的に酸化させないことを特徴とする請求項２記載の活性金属を含有する銅合金の製造方法。」と訂正する。
（ｃ）特許請求の範囲の請求項４を、特許請求の範囲の減縮を目的として、削除する。
（ｄ）特許請求の範囲の請求項５の「【請求項５】」、「請求項１から４まで」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、それぞれ、【請求項４】、「請求項１から３まで」と訂正する。
（ｅ）特許請求の範囲の請求項６の「【請求項６】」、「請求項２から５まで」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、それぞれ、【請求項５】、「請求項２から４まで」と訂正する。
（ｆ）特許請求の範囲の請求項７の「【請求項７】」、「請求項３から６まで」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、それぞれ、【請求項６】、「請求項３から５まで」と訂正する。
（ｇ）明細書の段落【０００７】の
「本発明は、前記目的を達成するための活性金属含有銅合金の製造方法であり、活性金属を含有する銅合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造することを特徴とする活性金属を含有する銅合金の製造方法である。」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、
「本発明は、前記目的を達成するための活性金属含有銅合金の製造方法であり、活性金属を含有する銅合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造方法において、前記注湯サイホンに設けられた注湯ノズルから出湯された溶湯を一旦受湯容器に溜め、その底部に設けられた鋳造ノズルから連続鋳造鋳型に鋳造することを特徴とする活性金属を含有する銅合金の製造方法である。」と訂正する。
（ｈ）明細書の段落【０００８】の
「（２）注湯ノズルから出湯された溶湯を一旦受湯容器に溜め、その底部に設けた鋳造ノズルから出湯した溶湯を連続鋳造する方法、」を、
「（２）注湯サイホンの中間部を、不活性ガス雰囲気で溶湯液面が保護された注湯室とし、入口側を下端が前記誘導溶解炉内の底部に開口した流入部とし、また出口側を前記注湯ノズルを備えた、前記受湯容器への注入部とし、前記注湯サイホンを流れる溶湯を実質的に酸化させない方法、」と訂正する。
（ｉ）明細書の段落【００１３】の
「注湯ノズルより連続鋳造機へ注湯される。」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、
「注湯ノズルより受湯容器を経て連続鋳造機へ注湯される。」と訂正する。
（ｊ）明細書の段落【００１４】の
「また、注湯ノズルから出湯された溶湯を、タンデイッシュ等の受湯容器で受湯し、受湯容器内に溶湯を貯め込むことにより不可避的に巻き込まれた酸化物を再度浮上分離し、受湯容器の底部に設けた鋳造ノズルより溶湯を連続鋳造機へ出湯すれば、さらに清浄度の高い溶湯を鋳造することができる。」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、
「また、注湯ノズルから出湯された溶湯を、タンデイッシュ等の受湯容器で受湯し、受湯容器内に溶湯を貯め込むことにより不可避的に巻き込まれた酸化物を再度浮上分離し、受湯容器の底部に設けた鋳造ノズルより溶湯を連続鋳造機へ出湯することにより、清浄度の高い溶湯を鋳造する。」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
活性金属を含有する銅合金の製造方法
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　活性金属を含有する銅合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造する
方法において、前記注湯サイホンに設けられた注湯ノズルから出湯された溶湯を一旦受湯容器に溜め、その底部に設けられた鋳造ノズルから連続鋳造鋳型に鋳造する
　【請求項２】　真空溶解用炉蓋で密閉され真空排気が可能な気密容器を真空排気配管により真空排気し、その後注湯サイホンを貫通させた加圧注湯用炉蓋に交換して前記気密容器を密閉し、圧力配管から気密容器内へ圧力を印加することを特徴とする請求項１記載の活性金属を含有する銅合金の製造方法。
　【請求項３】　前記注湯サイホンの中間部を、不活性ガス雰囲気で溶湯液面が保護された注湯室とし、入口側を下端が前記誘導溶解炉内の底部に開口した流入部とし、また
出口側を前記注湯ノズルを備えた、前記受湯容器への注入部とし、前記注湯サイホン
　【請求項
４
３
　【請求項
５
前記
４
　【請求項
６
５
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、活性金属を含有する銅合金インゴットの製造方法に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
酸素との化学的親和力が銅よりも大きい金属（以下、「活性金属」という）、例えば鉄、チタン、クロム、ジルコニウム等を含有する銅合金（以下、「銅合金」という）の溶解に当っては、活性金属の歩留およびインゴット品質を向上させる上で銅合金中の活性金属の酸化を防止することが不可欠である。したがって、従来から利用されているいわゆる真空溶解法は、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉（以下、「溶解炉」という）内で銅合金を溶解する方法であり、銅合金の酸化防止には有効な手段である。一方、真空溶解した溶湯の清浄度を保った状態で溶湯を鋳造する手段として、溶解炉の気密容器内に収めた鋳型へ鋳込む真空鋳造法が有効であるが、容積の限られた気密容器内での鋳造はいわゆる造塊法に限定され、得られたインゴットを熱間圧延する前に鍛造、皮剥きなどの加工が必要となる。
　【０００３】
　【発明が解決しようとする課題】
前記の従来技術では、溶解炉が気密容器内に収められていることから真空溶解中に発生したスラグを除去する有利な手段がなく、溶解する原料を限定する必要があった。したがって、通常スクラップの使用は避け、いわゆるバージン原料のみを溶解して不可避的に発生するスラグを最小限にとどめる必要がある。しかしながら、鋳型に溶湯を鋳込む際には溶解炉を傾動して出湯するため、不可避的に発生したスラグは溶解炉の傾動とともに出湯口に流れ込み、鋳型内へ巻き込まれることが避けられない現状である。
　【０００４】
一方、大型のインゴットを必要とする際は、真空溶解・真空鋳造法では溶解炉および鋳型を収納する気密容器全体を大型化する必要があり、さらに真空排気能力の増強を必要とする。
　【０００５】
また、コスト競争力の観点からすると直接熱間圧延可能な大型インゴットを製造するためには、連続鋳造法による鋳造が望ましいが、連続鋳造機全体を気密容器内に収めるためには莫大な設備投資を必要とする。このような設備コストの上昇を避けるためには、真空溶解した溶湯を一旦大気中または保護雰囲気中の樋などの連続鋳造機への移送経路へ出湯することが現実的であるが、溶解炉傾動によるスラグの流れ込みとともに、出湯口および移送経路での活性金属の酸化は避けられず、インゴット品質を著しく低下させる原因となる。
　【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑み完成されたものであり、活性金属を含む銅合金の溶解鋳造に際し原料としてスクラップを溶解してもスラグの発生を抑制し、また発生したスラグを巻き込むことなく溶湯を炉外へ出湯し、かつ清浄度が優れた大型のインゴットを連続鋳造により製造することが可能な活性金属を含む銅合金の製造方法を提供することを目的とする。
　【０００７】
　【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するための活性金属含有銅合金の製造方法であり、活性金属を含有する銅合金を溶解鋳造する際に、真空排気した気密容器内の誘導溶解炉で原料を真空溶解した後、前記気密容器へ圧力を印加し、注湯サイホンを通して溶湯を連続鋳造鋳型に鋳造する
方法において、前記注湯サイホンに設けられた注湯ノズルから出湯された溶湯を一旦受湯容器に溜め、その底部に設けられた鋳造ノズルから連続鋳造鋳型に鋳造する
　【０００８】
　また、具体的には、
　（１）真空溶解用炉蓋で密閉され真空排気が可能な気密容器を真空排気配管により真空排気し、その後注湯サイホンを貫通させた加圧注湯用炉蓋に交換して前記気密容器を密閉し、圧力配管から気密容器内へ圧力を印加する方法、
　（２）
注湯サイホンの中間部を、不活性ガス雰囲気で溶湯液面が保護された注湯室とし、入口側を下端が誘導溶解炉内の底部に開口した流入部とし、また出口側を前記注湯ノズルを備えた、前記受湯容器への注入部とし、前記注湯サイホンを流れる溶湯を実質的に酸化させない方法、
　（３）溶解原料の少なくとも一部としてスクラップを使用する方法、
　（４）加圧注湯用炉蓋で密閉した気密容器内を不活性ガスで圧力を印加する方法、
　（５）受湯容器内の溶湯の液面を不活性ガスで保護する方法に関する。
　圧力配管から圧力を印加し、注湯サイホンを利用して真空溶解した溶湯を連続して注湯ノズルから出湯し、さらに、注湯ノズルから出湯した溶湯を連続鋳造する方法を採用することができる。
　【０００９】
　【作用】
　本発明のように溶解・鋳造プロセスを構成すると、原料がスクラップであっても真空誘導溶解中に発生するスラグ量は抑制され、溶解後注湯サイホンを利用して圧力により出湯を行うと溶解炉を傾倒する際の酸化とスラグの巻き込みを避けて鋳造することができ、また連続鋳造インゴットの後工程での皮剥きなどを避けることができる。
　【００１０】
　さらに、本発明の具体的構成の作用について具体的に説明する。
まず、活性金属を含有する銅合金の地金原料またはスクラップを溶解炉内へ投入し、溶解炉を収納した気密容器の上端部に真空溶解用炉蓋を装着密閉して、いわゆる真空溶解炉を形成する。そして真空排気装置により真空排気配管から気密容器内を所望の圧力まで排気し、溶解炉内の原料またはスクラップを誘導加熱により溶解する。
　【００１１】
　この際に、炉内の原料を誘導加熱により真空溶解するから、銅合金の酸化は防止される。また、原料としてスクラップを使用した場合には溶解時にスラグの発生は防ぐことはできないが、真空中での溶解であるためスラグの発生は大気溶解と比較して大幅に抑制される。さらに、装入原料の溶解終了後、真空中で溶湯温度が低下しない程度の電力を保持したまま保持すると、炉内の溶湯は鎮静化され、溶解中に発生したスラグは溶湯との比重差によって溶湯表面へ浮上する。
　【００１２】
次に、炉蓋を真空溶解用炉蓋から加圧注湯用炉蓋に交換し、加圧注湯用炉蓋を固定して気密容器を再び密閉する。この加圧注湯用炉蓋に交換する際に炉内溶湯は一旦大気に暴露されるが、溶湯表面に浮上したスラグの層が被膜となり、炉内溶湯の酸化は抑制される。
　【００１３】
そして、加圧注湯用炉蓋の圧力管より注湯圧力制御装置で制御された圧力を気密容器内に印加して、溶解炉内の溶湯表面を押し下げると、炉内の溶湯は唯一の炉外への出口である溶解炉底部まで挿入された注湯サイホン内を上昇して注湯室まで汲み上げられ、注湯室の他端に設けられた注湯ノズルより
受湯容器を経て
　【００１４】
また、注湯ノズルから出湯された溶湯を、タンデイッシュ等の受湯容器で受湯し、受湯容器内に溶湯を貯め込むことにより不可避的に巻き込まれた酸化物を再度浮上分離し、受湯容器の底部に設けた鋳造ノズルより溶湯を連続鋳造機へ出湯
することにより、清浄度の高い溶湯を鋳造する
　【００１５】
さらに、加圧注湯用炉蓋で密閉した気密容器内への圧力の印加を不活性ガスで行うこと、また受湯室、タンディッシュ等の受湯容器内を不活性雰囲気とすることで溶解炉から連続鋳造機までの溶湯移送経路での溶湯の酸化を防止することができる。
　【００１６】
　【実施例】
本発明に係る活性金属を含有する銅合金の製造方法を、Ｃｕ−１％Ｆｅ合金を例にとって説明する。
　本実施例において銅合金中に含まれる活性金属は鉄であり、その含有量は１重量％であるが、これは本発明の一実施例に過ぎず、鉄の含有量は本発明の範囲を限定するものではない。また、銅合金中に含まれる活性金属として本実施例では鉄を取り上げて説明するが、これも本発明の範囲を限定するものではない。本発明における活性金属とは、酸素との化学的親和力が銅よりも大きい金属元素すべてを指す。したがって先に列挙したもの以外にアルミニウム等も含まれる。また、銅合金中に他の活性金属およびその他の金属が１種または２種以上含まれていても構わない。
溶解する原料のうちスクラップの比率が３０％となるようにして銅地金、電解鉄、合金のスクラップを配合した。
　【００１７】
図１は無鉄心ルツボ型誘導溶解炉４を収納した気密容器５の上端に、真空溶解用炉蓋９を装着した断面図である。１は継鉄、２は加熱コイル、３はルツボ、６は断熱レンガ、７はキャスタブル耐火物であり、何れも誘導炉において公知のものである。１１はパッキンである。図１の装置では、真空排気配管１２より図示しない真空ポンプによって気密容器５内を真空排気し、予め溶解炉４内に装入した原料を真空溶解した。溶解中、残りの原料は、断熱材１０で内張りされた真空溶解用炉蓋９の上端に設置してある原料投入装置１３の原料投入バケット１８を昇降装置１９により下降させることにより数回に分けて溶解炉４内へ追加投入した。この際、エアシリンダー１５によりゲートバルブ１４を開放し、原料投入後再びゲートバルブ１４を閉じて溶解炉内を真空吸引する。１７は原料バケット１８交換の時に原料投入装置１３を解放する原料投入室扉である。なお、原料投入装置１３内も真空排気配管１６により図示しない真空ポンプによって真空排気することができ、原料の追加投入も真空中で行うことができる。
　【００１８】
すべての原料の溶解が終了し溶落状態となったら、溶湯測温装置２３の測温室２１内に装着された熱電対２０を溶湯８内に突入してその温度を測定する。電力を調整して溶湯を保持状態とした後、図示しない移動装置により真空溶解用炉蓋９と加圧注湯用炉蓋２５（図２参照）を交換する。
　【００１９】
図２は、同じ無鉄心ルツボ型誘導加熱炉４を収納した気密容器５の上端に、ボルト２８と押え金具２９を介して加圧注湯用炉蓋２５を装着した断面図である。加圧注湯用炉蓋２５に設けられた圧力配管２６より図示しない注湯圧力制御装置で制御された不活性ガス圧力を気密容器５内に印加すると、溶解炉４内でスラグ層５２で被覆された溶湯８の表面は押し下げられ、溶解炉底部に挿入された注湯サイホン３２を上昇して注湯室３１内の注湯樋３４へ汲み上げられる。
　【００２０】
注湯室３１の上部は開閉可能な注湯室密閉蓋３５で密閉し、ガス配管３８から不活性ガスを封入して注湯中の溶湯３７の酸化を防止している。また、注湯室３１の側壁には図示しない電熱ヒーターが設置されており、電熱ヒーターで注湯室３１内部の注湯樋３４を銅合金の融点以上の温度に加熱しているので、注湯室３１内で溶湯は一定温度に保たれる。
　【００２１】
加圧により注湯サイホン３２から注湯室３１へ汲み上げられた溶湯３７は、注湯室３１の他端に設けた注湯ノズル３３からランスパイプ３９を通じてタンディッシュ４４へ注湯されるが、注湯量の制御は図示しない圧力制御装置による気密容器５内への印加圧力の制御で行い、一定量を連続的に注湯する。この際、また、覗き窓３６から溶湯３７の液面の高低、注湯ノズル３３への溶湯の流入挙動を観察する。注湯サイホン３２は炉内の底部まで挿入されているため、スラグ３０を浮上分離したまま炉内底部の溶湯が注湯サイホン３２を上昇する。そして浮上しているスラグ３０は所定量の注湯が終了するまで炉内溶湯表面に浮上したままであり、タンディッシュ４４への注湯に巻き込まれることはない。
　【００２２】
タンディッシュ４４の底部には鋳造ノズル４８が設けられており、鋳造ノズル４８の上端をストッパ４９で塞ぎ、図示しないガスバーナーで十分な余熱を行った後に加圧注湯によりランスパイプ３９を通じて溶湯を受湯する。所定量の溶湯４６が貯まったら、図示しない制御装置によりストッパ４９を上昇して鋳造ノズル４８を開口すると、タンディッシュ４４の底部より溶湯４６は鋳造ノズル４８を通じて半連続鋳造装置の水冷銅鋳型５１内へ供給され、順次冷却され凝固する。凝固したインゴットは図示しない油圧シリンダで一定速度で鉛直下方に連続的に引き抜かれる。
　【００２３】
この際、タンディッシュ４４内には一定量の溶湯が貯められ、溶湯４６内に不可避で混入した鉄酸化物はここで再度浮上分離され、鋳造ノズル４８へは底部の清浄度の高い溶湯のみが順次流れ込み、連続鋳造機に供給される。
　【００２４】
ランスパイプ３９は注湯ノズル３３下方に接続され、先端がタンディッシュ４４内へ挿入されているため、注湯ノズル３３から落下する溶湯は大気に暴露されることなくタンディッシュ４４内へ供給される。また、タンディッシュ４４の上部は開閉可能な密閉蓋４７で密閉し、ガス配管５０から不活性ガスを封入して受湯した溶湯の酸化を防止している。
　【００２５】
また、タンディッシュ４４に貯められた溶湯４６は、タンディッシュ４４に設けた加熱コイル４１により誘導加熱されるため、常に一定温度に保たれている。
　【００２６】
　比較例として、すべて地金で用意した原料を真空溶解後、炉傾動による大気出湯で連続鋳造した。
　このようにして溶解鋳造したインゴットを切断し、断面を研磨後、顕微鏡観察により鉄酸化物の分布状況を観察した結果を表１に示す。
　表１には、観察断面２０ｃｍ２で観察された鉄酸化物の１ｃｍ２当たりの個数と最大長さを示した。
　【００２７】
表１からも明らかなように、本発明に係る製造方法で製造したＣｕ−１％Ｆｅインゴット中に含まれる鉄酸化物の個数は、従来の技術に比べて大幅に抑制され、また含まれる酸化物の最大長さも約１／８となり、酸化物の小型化が図れている。
　【００２８】
　【表１】
　【００２９】
　【発明の効果】
　本発明による活性金属を含有する銅合金の製造方法によれば、不可避的に発生するスラグを巻き込むことなく連続的に鋳造できるので、従来真空溶解では使用できなかったスクラップを原料として溶解しても、発生したスラグを巻き込むことなく出湯でき、さらに出湯した溶湯中に含まれる大型酸化物を浮上分離した溶湯のみを連続鋳造することが可能であるため、活性金属を含有する銅合金の溶解鋳造が低コストで行え、介在物の少ない高品質のインゴットを得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　真空溶解用炉蓋を装着した場合の断面説明図である。
　【図２】
　加圧注湯用炉蓋を装着した場合の断面説明図である。
　【符号の説明】
　１、４０　継鉄
　２　加熱コイル
　３、４２　ルツボ
　４　誘導溶解炉
　５　気密容器
　６、４３　断熱レンガ
　７、４３　耐火キャスタ
　８、３７、４６　溶湯
　９　真空溶解用炉蓋
　１０、２７　断熱材
　１１　パッキン
　１２、１６、２４　真空排気配管
　１３　原料投入装置
　１４、２２　ゲートバルブ
　１５　エアーシリンダ
　１７　原料投入室扉
　１８　原料投入バケット
　１９　バケット昇降装置
　２０　熱電対
　２１　測温室
　２３　溶湯測温装置
　２５　加圧注湯用炉蓋
　２６　圧力配管
　２８　ボルト
　２９　押さえ金具
　３０　スラグ
　３１　注湯室
　３２　注湯サイホン
　３３　注湯ノズル
　３４　注湯樋
　３５　注湯室密閉蓋
　３６　覗き窓
　３８、５０　ガス配管
　３９　ランスパイプ
　４４　タンディッシュ
　４７　タンディッシュ密閉蓋
　４８　鋳造ノズル
　４９　ストッパ
　５１　水冷銅鋳型
　５２　インゴット