【事件の表示】
　特許第３２０５５７９号「高炉炉内状況の測定装置」の請求項１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３２０５５７９号の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯 
　本件特許第３２０５５７９号の請求項１に係る発明は、平成３年１１月２２日に特許出願され、平成１３年６月２９日にその発明について特許の設定登録がなされ、その後、住友金属工業株式会社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１４年７月１７日に訂正請求がなされたものある。
　
２．訂正の適否についての判断
２−１．訂正の内容 
（ａ）明細書の段落【０００９】の
「第１リンク５と回動可能に連結されている第２リンク６と、第１リンク５および第２リンク５」を、
「第１リンク５と回動可能に連結されている第２リンク６と、第１リンク５および第２リンク６」と訂正する。
（ｂ）明細書の段落【００１０】の
「第１リンク５および第２リンク６は、台車４および支持台７の巾方向両側端部に各々１対設けられており、各１対の第１リンク６の下部は、連結棒11によって互いに連結されている。」を、
「第１リンク５および第２リンク６は、台車４および支持台７の巾方向両側端部に各々１対設けられており、各１対の第２リンク６の下部は、連結棒11によって互いに連結されている。」と訂正する。
（ｃ）明細書の段落【００１８】の
「カプリング４５」を、
「カップリング４５」と訂正する。
（ｄ）【図面の簡単な説明】における【符号の説明】の欄の
「２５　従動スプロケット
　２５　チェーン
　２６　モータ
　２７　減速機」を、
「２５　従動スプロケット
　２６　チェーン
　２７　モータ
　２８　減速機」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、「第２リンク」の符号を、前後の記載や図１の記載からみて正しい「６」に訂正するものであるから、誤記の訂正を目的とするものである。
　上記（ｂ）の訂正は、明らかな誤記である「第１リンク６」を、前後の記載や図１の記載からみて正しい「第２リンク６」に訂正するものであるから、誤記の訂正を目的とするものである。
　上記（ｃ）の訂正は、明らかな誤記である「カプリング」を、通常の用語である「カップリング」に訂正するものであるから、誤記の訂正を目的とするものである。
　上記（ｄ）の訂正は、「チェーン」、「モータ」、「減速機」の符号を、明細書の記載や図１の記載からみて正しい「２６」、「２７」、「２８」にそれぞれ訂正するものであるから、誤記の訂正を目的とするものである。
　そして、上記（ａ）〜（ｄ）の訂正は、いずれも、願書に添付した明細書又は図面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し又は変更するものではない。
２−３．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項及び同条第３項で準用する第１２６条第２、３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．申立ての理由及び当審の取消理由の概要
　特許異議申立人住友金属工業株式会社は、証拠として甲第１号証（特開昭６３−１１８００７号公報）、甲第２号証（ＣＡＭＰ−ＩＳＩＪ　Ｖｏｌ．２（１９８９）−１０２５　第９０頁）、甲第３号証（「機械工学辞典」（株）朝倉書店（１９８８年３月１０日発行）第１０７７頁）、甲第４号証（「機械工学便覧」社団法人日本機械学会（１９８７年４月１５日新版発行）Ｂ３−４４〜Ｂ３−４５頁）、甲第５号証（「英和和英　機械用語図解辞典　第２版」日刊工業新聞社（１９８５年５月３０日初版発行）第３３９頁）、及び、甲第６号証（特開平１−２４７４８３号公報）を提出し、本件請求項１に係る発明は、甲第１〜６号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、本件請求項１に係る発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであり（申立て理由１）、また、本件特許明細書には記載不備が存在するから、本件請求項１に係る発明の特許は、特許法第３６条第４、５項の規定に違反してなされたものである（申立て理由２）と主張している（なお、特許異議申立書の「特許法第３６条第４項又は第６項」は、「特許法第３６条第４項又は第５項」の誤記と認められる。）。
　当審において通知した取消理由は、これらの申立て理由１、２と同趣旨のものである（以下、「取消理由１」、「取消理由２」という。）。
３−２．本件発明 
　本件請求項１に係る発明は、平成１４年７月１７日付けで提出された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に記載された次のとおりのものである（以下、「本件発明」という。）。 
「【請求項１】　高炉の羽口に向けて走行可能な台車と、前記台車上に、昇降機構を介し上下動可能に設けられた支持台と、前記支持台上に設けられた機枠と、前記機枠上に前記羽口に向けて移動可能に設けられたランス台車と、前記ランス台車を移動させるための、前記機枠の一端の駆動スプロケットおよび前記機枠の他端の従動スプロケットに掛け回されて前記ランス台車に取り付けられたチェーンと、前記ランス台車に取り付けられた、前記ランス台車の移動により、その先端部が前記羽口を通して高炉内に挿入可能な、外管と前記外管内をその軸線に沿って移動可能な内管とからなるランスと、前記ランスが、前記羽口を通して高炉内に挿入または高炉内から引き抜かれるときに前記ランスが受ける反力を測定するための、前記機枠に取り付けられたロードセルとからなっており、前記ロードセルは、前記駆動スプロケットの軸を支持する左右１対の軸受に、連結機構によって連結されていることを特徴とする、高炉炉内状況の測定装置。」
３−３．刊行物記載の発明 
　当審が通知した取消しの理由に引用された刊行物１（特開昭６３−１１８００７号公報）には、細長い直線状のゾンデの支持および挿入用補助台に関して、
「細長い直線状ゾンデを支持し、高炉内にその軸線に平行な方向に沿って挿入するための補助台であって、ゾンデの支持兼ガイド手段と、ゾンデ軸線に平行な縦方向ガイドレールにより該補助台上を並進運動で案内され且つゾンデを炉内に挿入するための駆動手段とを備えた補助台において、ゾンデが上記レールの縦方向対称軸線の高さの所で上記駆動手段中に保持され、押し込む力は上記駆動手段によりゾンデの軸線方向にゾンデに加えられることを特徴とする補助台。」（特許請求の範囲第１項）、
「本発明は、特に高炉等の還元溶解炉内のサンプリングを行うのに使用される直線状の細長いゾンデの支持および挿入用補助台に関する。」（第２頁左下欄第１０〜１２行）、
「従来の技術
　このタイプの補助台は、すでに公知であり、炉壁に設けた開口部を介して測定するための装置に用いられている。このような測定装置は、一般に炉壁に取付けられたゾンデ密封装置および／またはゾンデ案内手段と、該ゾンデの挿入手段とを備えている。通常ゾンデはその後端を押すことにより炉中に装入される。ゾンデの直径が小さく、長さが長い（例えば、直径９０ｍｍに対し、長さ１３ｍ）場合には、ゾンデがたわまないようにするために炉に近いガイド装置と挿入装置の間でゾンデを支持する必要がある。・・・・ゾンデのたわみや座屈を防止または制限するための支持兼案内用のアームは補助台上に一定間隔を置いて固定されている。・・・・
発明が解決しようとする問題点
　そのため、ゾンデの軸線は移動車の水平中央面、従って移動車ガイドレールの中央面に対して上方にずれている。このような配置は、ゾンデの挿入力が小さいときには適しているが、反対に挿入抵抗が大きくなると深刻な問題が生じる。・・・移動車上に保持されているゾンデの端部も理論上の挿入軸線からずれて、挿入軸線に対して、角度を成すようになるので、つかえが大きくなり、座屈の原因となる。この問題は移動車のローラとレールとの間に遊びがあるとさらに深刻化する。・・・直径２０ｍｍのゾンデの場合には、これを高炉の内部に挿入するのに必要な力は８０ＫＮに達し、直径３００ｍｍのサンプリング用ゾンデの場合には、約２５０ＫＮであるということに留意されたい。
　本発明の目的は前述の様々な問題点を解決することにある。本発明のもう一つの目的は、高炉等の炉内へのゾンデの挿入補助台であって、直径が小さく且つ長さが長いゾンデの端部に大きな圧縮応力を加えた時に補助台中に生じる応力を減少させることができるようにしたゾンデ挿入補助台を提供することにある。」（第２頁左下欄第１５行〜第３頁右下欄第２行）、
「実施例
　・・・第１図は高炉１内の測定装置全体を示す。この装置は、高炉１内に風を吹き込むための羽口４近傍の高炉１のシールド上に固定されたフレーム２から構成される案内兼密封保持手段を含む。・・・フレーム２は羽口４の外側端に接続された気密性保持兼ガイド装置６を有し、この装置はゾンデ７を羽口４の開口部８から高炉内部に挿入する際、ゾンデ７を通過させる働きをする。ゾンデ７の挿入補助台９は、断面がＵ字型の本のガイドレール１１を備える。これらのガイドレールの内側は互いに向い合い、ゾンデ保持移動車２０の滑動路を形成している。補助台のフレーム１０は気密性保持兼ガイド装置６を支持するフレーム２に図示されていない着脱可能な調節機構を介して接続されている。この調節機構は補助台が受けた応力をフレーム２、従って高炉のシールド３に伝える働きをする。さらに、フレーム１０は、作業テーブル１３上を移動することのできる高さ調節可能な台車１２により支持されている。補助台９はさらにチェーン１６の駆動モータ１５にエネルギを供給する水力発電源１４を備える。チェーン１６の両端は移動車２０を炉の方向またはその逆方向に移動させるように移動車２０に固定されている。このため、チェーン案内車１７が炉に最も近い方のフレーム端に設置される。・・・このような非常に有利な構成により、移動車２０とレール１１間の鉛直方向の隙間をなくすことができ、従って、本文書の冒頭で述べたように、ゾンデの座屈を悪化させる原因をなくすことが可能となる。」（第４頁右上欄第１３行〜第５頁左上欄第１８行）と記載され、また、図１には、炉に最も遠い方のフレーム端にチェーンの駆動モータを設置し、チェーン案内車と駆動モータの部分との間にチェーンを架け渡すことが示されている。そして、これらの記載からみて、刊行物１には、「（ア）細長い直線状ゾンデを支持し、高炉内にその軸線に平行な方向に沿って挿入するための補助台であって、ゾンデの支持兼ガイド手段と、ゾンデ軸線に平行な縦方向ガイドレールにより該補助台上を並進運動で案内され且つゾンデを炉内に挿入するための駆動手段とを備え、該駆動手段は、炉に最も近い方のフレーム端に設置されたチェーン案内車、炉に最も遠い方のフレーム端に設置されたチェーンの駆動モータ、及び、ゾンデ保持移動車を炉の方向またはその逆方向に移動させるようにゾンデ保持移動車に両端が固定され、該チェーン案内車と駆動モータの部分との間に架け渡されたチェーンを含み、ゾンデが上記レールの縦方向対称軸線の高さの所で上記駆動手段中に保持され、押し込む力は上記駆動手段によりゾンデの軸線方向にゾンデに加えられる補助台、及び、（イ）補助台のフレームを支持し、作業テーブル上を移動することのできる高さ調節可能な台車、を備えた高炉等の還元溶解炉内の測定装置。」の発明が記載されていると認められる。
　同じく引用された刊行物２（ＣＡＭＰ−ＩＳＩＪ　Ｖｏｌ．２（１９８９）−１０２５　第９０頁）には、高炉炉芯計測用ゾンデの開発に関して、
「操業中に羽口先より最大４ｍまで挿入可能なゾンデを開発し・・・設置した。」（「１．緒言」第３〜５行）、
「表１に本ゾンデの仕様を示す。・・・測定項目は、炉内観察、温度、圧力、内容物とガスの採取、挿入推力である。」（「２．設備概要」第１〜４行）、
「図１に炉内挿入推力と温度の測定結果の一例を示す。」（「３．観察、測定結果」第１行）と記載されている。
　同じく引用された刊行物３（「機械工学辞典」（株）朝倉書店（１９８８年３月１０日発行）第１０７７頁）には、「ロードセル」の用語の説明として、
「ロードセルは荷重変換器とも呼ばれ、一般的には、荷重に比例した電気信号を出力する荷重−電気変換器である。・・・測定範囲は、弾性体の構造によって異なるが、数ｇｆから１０００ｔｆを越えるものまである。」と記載されている。
　同じく引用された刊行物４（「機械工学便覧」社団法人日本機械学会（１９８７年４月１５日新版発行）Ｂ３−４４〜Ｂ３−４５頁）には、ロードセルに関して、
「（２）弾性体の変形を電気抵抗の変化に変換するもの：　・・・このような原理に基づく荷重の検出器をロードセル（ｌｏａｄ　ｃｅｌｌ）といい、・・・
　（３）弾性体の変形を透磁率の変化として検出するもの：・・・荷重を加えると透磁率が変化して荷重に比例する誘導電圧が発生する。磁わい式ロードセルといい、大荷重用に適し、直線性もよい。
　（２）（３）のロードセル式のはかりは、従来の機械式のものに比べ、構造が簡単、かつ小型で、小荷重から大荷重用のものができる。」（Ｂ３−４４右欄第３行〜Ｂ３−４５左欄第９行）と記載されている。
　同じく引用された刊行物５（「英和和英　機械用語図解辞典　第２版」日刊工業新聞社（１９８５年５月３０日初版発行）第３３９頁）には、「ロードセル」の用語の説明として、
「鋼製の円柱の周囲に、ひずみを電気抵抗に変換するひずみゲージを接着したもので、・・・ロードボタンに荷重が加わると、応力比例したひずみが発生し、ひずみに応じてひずみゲージの電気抵抗が変化するため流れる電流が変化する。」と記載されている。
　同じく引用された刊行物６（特開平１−２４７４８３号公報）には、コークス炉押出し力の監視方法に関して、
「押出し力測定方法として、プッシャーピニオン軸受にロードセルを取り付け、直接押出し力を測定し管理する方法もある。」（第１頁右下欄第１９行〜第２頁左上欄第２行と記載されている。
　
３−４．対比・判断 
３−４−１．取消理由１について
　本件発明（前者）と刊行物１記載の発明（後者）とを対比する。
　後者における「高さ調節可能な台車」に支持された「補助台のフレーム」の支持部分は、前者における「昇降機構を介し上下動可能に設けられた支持台」に、後者における「補助台のフレーム」は、前者における「機枠」に、後者における「ゾンデ保持移動車」は、前者における「ランス台車」に、後者における「炉に最も近い方のフレーム端に設置されたチェーン案内車」は、前者における「機枠の他端の従動スプロケット」に、後者における「高炉等の還元溶解炉内の測定装置」は、前者における「高炉炉内状況の測定装置」に、それぞれ相当する。また、本件明細書における「炉内状況測定用のランス（またはプローブ）」（段落【０００４】）という記載からみて、前者における「ランス」と後者における「ゾンデ」とは、どちらも、炉内の状況を測定するものである点で同様のものといえる（以下、後者の用語の代わりに、それに相当する前者の用語を使用することがある。）。さらに、後者における「高さ調節可能な台車」は、移動することができることからみて、高炉の羽口に向けて走行可能であるといえるし、また、モータでチェーンを駆動する際に、モータで駆動される駆動スプロケットを用いることは通常のことである。そうすると、両者は、「高炉の羽口に向けて走行可能な台車と、前記台車上に、昇降機構を介し上下動可能に設けられた支持台と、前記支持台上に設けられた機枠と、前記機枠上に前記羽口に向けて移動可能に設けられたランス台車と、前記ランス台車を移動させるための、前記機枠の一端の駆動スプロケットおよび前記機枠の他端の従動スプロケットに掛け回されて前記ランス台車に取り付けられたチェーンと、前記ランス台車に取り付けられた、前記ランス台車の移動により、その先端部が前記羽口を通して高炉内に挿入可能なランスとを含む高炉炉内状況の測定装置。」である点で一致するが、次の点で相違する。
（１）ランスが、本件発明１においては、外管と外管内をその軸線に沿って移動可能な内管とからなるのに対し、刊行物１記載の発明においては、そのようなランスの構造について規定していない点。
（２）本件発明１は、ランスが羽口を通して高炉内に挿入または高炉内から引き抜かれるときにランスが受ける反力を測定するための、機枠に取り付けられたロードセルであって、駆動スプロケットの軸を支持する左右１対の軸受に、連結機構によって連結されているロードセルを含むのに対し、刊行物１記載の発明は、そのようなロードセルを含むことについて規定していない点。
　以下、これらの相違点について検討する。
相違点（１）について
　高炉炉内の状況を測定するランスを、外管と外管内をその軸線に沿って移動可能な内管とから構成することは、本件特許の出願前において周知のことであるから（実願昭５４−１１５３２４号（実開昭５６−３４８４８号）のマイクロフィルム、実願昭６２−１０７４号（実開昭６３−１５８９６３号）のマイクロフィルム参照）、刊行物１記載の発明において、ランスに対しそのような周知の技術を適用し、外管と外管内をその軸線に沿って移動可能な内管とから構成することは、当業者が容易に想到し得たものといえる。
相違点（２）について
　本件発明は、「ランスを、羽口を通して炉内に挿入する際に、ランスに挿入反力が作用する。この反力が過大にランスに作用すると、細長い管体であるランスは、座屈によって破損し、その結果、炉内ガスの漏風が生ずる。」（段落【０００４】）という問題を解決し、「炉内状況測定用のランスを、羽口を通して炉内に挿入するに当たり、挿入反力によるランスの座屈を防止し得る、高炉炉内状況の測定装置を提供すること」（段落【０００４】）を目的として、前記相違点（２）で示される構成要件を採用したものと認められる。
　これに対し、刊行物１には、挿入抵抗が大きくなるとゾンデの座屈等の問題が生じること、直径２０ｍｍのゾンデの場合には、これを高炉の内部に挿入するのに必要な力は８０ＫＮに達し、直径３００ｍｍのサンプリング用ゾンデの場合には、約２５０ＫＮであることなどを背景とし、直径が小さく長さが長いゾンデの端部に大きな圧縮応力を加えた時に補助台中に生じる応力を減少させ、ゾンデの座屈等の問題が生じないようなゾンデ挿入補助台を構成することが記載されており、このような記載からみて、刊行物１記載の発明は、座屈等の問題が生じないゾンデ挿入補助台を構成するにあたって、その設計の基礎データ等として、ゾンデを挿入する際にその端部に加わる圧縮応力の測定値を前提になされたものといえる。また、刊行物２には、操業中に羽口先より最大４ｍまで挿入可能なゾンデを開発し、挿入推力を測定した旨が記載されている。してみれば、刊行物１記載の発明において、ゾンデを挿入する際の推力ないし圧縮応力を測定する装置を設けることは、刊行物１，２の前述のような記載に基づき当業者が容易に想到し得たものということができる。しかしながら、前記相違点（２）で示される本件発明の構成要件のうち、機枠に取り付けられたロードセルを、駆動スプロケットの軸を支持する左右１対の軸受に、連結機構によって連結する旨の構成については、刊行物１、２に記載も示唆もなされていない。また、刊行物３には、ロードセルは、一般的に荷重に比例した電気信号を出力する荷重−電気変換器であり、測定範囲は、数ｇｆから１０００ｇｆを越えるものまである旨が、刊行物４には、電気抵抗式ロードセル又は磁歪式ロードセルのいずれのロードセルの場合にあっても、弾性体からなる本体に一方向への荷重もしくは負荷を作用させてこの弾性体を弾性変形させることを利用して電気信号を出力するという、ロードセルの測定原理及び基本的構造が、刊行物５には、鋼製の円柱体の中央部に配置されたロードボタンに一方向の荷重を作用させることにより、ひずみに応じた電流を発生させるものであるという、ロードセルの測定原理及び基本的構造が、刊行物６には、コークス炉押出機の押出力を測定してその管理を行うために、円柱型のプッシャーピニオン軸にロードセルを取付け、このプッシャーピニオン軸に作用する押出時の力を測定したことが、それぞれ記載されているが、刊行物３〜６にも、本件発明の前記構成について記載も示唆もない。しかも、推力ないし圧縮応力をロードセルで測定する際に、機枠に取り付けられたロードセルを、駆動スプロケットの軸を支持する左右１対の軸受に、連結機構によって連結するよう構成することが、本件特許の出願前において周知ないし慣用のこととも認められない。してみると、刊行物１記載の発明において、ゾンデを挿入する際の推力ないし圧縮応力を測定する装置を設ける際に、本件発明の前記構成のように、機枠に取り付けられたロードセルを、駆動スプロケットの軸を支持する左右１対の軸受に、連結機構によって連結するよう構成することは、当業者が容易に想到し得たとすることができない。
　そして、本件発明は、そのような構成を具備することにより、「ランスを、羽口を通して高炉内に挿入または高炉内から引き抜くに際し、機枠に取り付けられたロードセルによって、ランスが受ける反力を測定することができる。従って、測定された反力によって、ランスの挿入または引き抜きの速度等を制御することができ、これによって、ランスの座屈およびそれに伴う炉内ガスの漏風を防止することができる」（段落【００２０】）という明細書記載の作用効果を奏するものと認められる。
　したがって、本件発明は、刊行物１〜６に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
３−４−２．取消理由２について
　取消理由２は、概略、本件明細書の発明の詳細な説明には、符号２６はチェーンを、符号２７はモータをそれぞれ示す旨が記載されているが、図面の簡単な説明には、符号２５はチェーンを、符号２６はモータを、符号２７は減速機をそれぞれ示す旨が記載されていて一致しておらず、明細書の記載が不備であるというものである。
　しかしながら、上述の訂正の結果、本件明細書には、このような記載不備は存在しない。
　
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、本件発明に係る特許を取り消すことはできない。 
　また、他に本件発明に係る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１４年８月２３日（２００２．８．２３）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
（ａ）明細書の段落【０００９】の
「第１リンク５と回動可能に連結されている第２リンク６と、第１リンク５および第２リンク５」を、誤記の訂正を目的として、
「第１リンク５と回動可能に連結されている第２リンク６と、第１リンク５および第２リンク６」と訂正する。
（ｂ）明細書の段落【００１０】の
「第１リンク５および第２リンク６は、台車４および支持台７の巾方向両側端部に各々１対設けられており、各１対の第１リンク６の下部は、連結棒１１によって互いに連結されている。」を、誤記の訂正を目的として、
「第１リンク５および第２リンク６は、台車４および支持台７の巾方向両側端部に各々１対設けられており、各１対の第２リンク６の下部は、連結棒１１によって互いに連結されている。」と訂正する。
（ｃ）明細書の段落【００１８】の
「カプリング４５」を、誤記の訂正を目的として、
「カップリング４５」と訂正する。
（ｄ）【図面の簡単な説明】における【符号の説明】の欄の
「２５　従動スプロケット
　２５　チェーン
　２６　モータ
　２７　減速機」を、誤記の訂正を目的として、
「２５　従動スプロケット
　２６　チェーン
　２７　モータ
　２８　減速機」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
高炉炉内状況の測定装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　高炉の羽口に向けて走行可能な台車と、前記台車上に、昇降機構を介し上下動可能に設けられた支持台と、前記支持台上に設けられた機枠と、前記機枠上に前記羽口に向けて移動可能に設けられたランス台車と、前記ランス台車を移動させるための、前記機枠の一端の駆動スプロケットおよび前記機枠の他端の従動スプロケットに掛け回されて前記ランス台車に取り付けられたチェーンと、前記ランス台車に取り付けられた、前記ランス台車の移動により、その先端部が前記羽口を通して高炉内に挿入可能な、外管と前記外管内をその軸線に沿って移動可能な内管とからなるランスと、前記ランスが、前記羽口を通して高炉内に挿入または高炉内から引き抜かれるときに前記ランスが受ける反力を測定するための、前記機枠に取り付けられたロードセルとからなっており、前記ロードセルは、前記駆動スプロケットの軸を支持する左右１対の軸受に、連結機構によって連結されていることを特徴とする、高炉炉内状況の測定装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　この発明は、高炉炉内の燃焼帯（レースウエー）および炉芯部の温度の測定や炉内ガスのサンプリング等を行うための、高炉炉内状況の測定装置に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　近年、高炉の羽口から高炉内にゾンデが取り付けられたランス（またはプローブ）を挿入し、炉内燃焼帯および炉芯部の温度の測定や、炉内ガスのサンプリングおよび炉芯部のコークスのサンプリング等、高炉の炉内状況を前記ランスによって測定し、得られた測定結果に基づいて、炉況および炉内反応のメカニズムを解析し、高炉操業の安定化を図ることが行われている。
　【０００３】
　上述した高炉炉内状況の測定装置の一例として、特開昭６２−２７４０１２号公報には、次のような、高炉内燃焼帯の測定装置が開示されている。即ち、この装置は、水平偏角を有するさや管が設けられた異径羽口のさや管を通して、異径羽口に隣接する羽口の燃焼帯内にプローブが挿入されるようになっており、異径羽口からの送風によって、羽口およびさや管内への溶融物の逆流を防止しつつ、プローブによって、通常送風状態の隣接羽口の燃焼帯および炉芯部の温度測定等を行う。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　上述した従来の高炉炉内状況測定装置には、次のような問題がある。即ち、炉内状況測定用のランス（またはプローブ）の、炉内への挿入は、羽口に向けて据え付けられたレール上を走行する、ランスが取り付けられた台車を、羽口に向けて移動させ、前記ランスを羽口を通して炉内に挿入することによって行っている。このようにして、ランスを、羽口を通して炉内に挿入する際に、ランスに挿入反力が作用する。この反力が過大にランスに作用すると、細長い管体であるランスは、座屈によって破損し、その結果、炉内ガスの漏風が生ずる。
　【０００５】
　従って、この発明の目的は、上述した問題を解決し、炉内状況測定用のランスを、羽口を通して炉内に挿入するに当たり、挿入反力によるランスの座屈を防止し得る、高炉炉内状況の測定装置を提供することにある。
　【０００６】
　【課題を解決するための手段】
　この発明は、上述した目的を達成するためになされたものであって、この発明の装置は、高炉の羽口に向けて走行可能な台車と、前記台車上に、昇降機構を介し上下動可能に設けられた支持台と、前記支持台上に設けられた機枠と、前記機枠上に前記羽口に向けて移動可能に設けられたランス台車と、前記ランス台車を移動させるための、前記機枠の一端の駆動スプロケットおよび前記機枠の他端の従動スプロケットに掛け回されて前記ランス台車に取り付けられたチェーンと、前記ランス台車に取り付けられた、前記ランス台車の移動により、その先端部が前記羽口を通して高炉内に挿入可能な、外管と前記外管内をその軸線に沿って移動可能な内管とからなるランスと、前記ランスが、前記羽口を通して高炉内に挿入または高炉内から引き抜かれるときに前記ランスが受ける反力を測定するための、前記機枠に取り付けられたロードセルとからなっており、前記ロードセルは、前記駆動スプロケットの軸を支持する左右１対の軸受に、連結機構によって連結されていることに特徴を有するものである。
　【０００７】
　【作用】
　この発明の装置によれば、ランスを、羽口を通して高炉内に挿入または高炉内から引き抜くに際し、ランスが受ける反力を、機枠に取り付けられたロードセルによって、測定することができる。従って、測定された反力によって、ランスの挿入または引き抜きの速度等を制御することにより、ランスの座屈およびそれに伴う炉内ガスの漏風を防止することができる。
　【０００８】
　【実施例】
　次に、この発明を、図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の装置の一実施態様を示す全体側面図である。図面に示すように、高炉の羽口に向けて据え付けられた第１レール１上に、その上を走行可能な、車輪３を有する２台の台車４，４が配置されている。２台の台車４，４の各々には、昇降機構２によって上下動可能な、所定の巾を有する支持台７が設けられている。
　【０００９】
　昇降機構２は、下端が台車４に軸支され、上端に支持台７の下面を転動するローラ８が設けられた第１リンク５と、下端に台車４上を転動するローラ８’が設けられ、上端が支持台７に軸支された、その中央部がピン９によって第１リンク５と回動可能に連結されている第２リンク６と、第１リンク５および第２リンク
６
　【００１０】
　第１リンク５および第２リンク６は、台車４および支持台７の巾方向両側端部に各々１対設けられており、各１対の第
２
　【００１１】
　油圧シリンダ１０を駆動してロッド１０ａを伸ばすと、第１リンク５および第２リンク６により支持板７は上昇する。一方、ロッド１０ａを縮めると、第１リンク５および第２リンク６により支持板７は下降する。２台の台車４，４の支持板７，７上には、支持板７，７にわたって、第１レール１と平行に機枠２０が載置されている。機枠２０は、支持板７，７の巾方向に移動可能である。
　【００１２】
　機枠２０には、その長さ方向に、第１レール１と平行に第２レール２１が設けられている。このような機枠２０上に、ランス台車２２が、その車輪２３によって第２レール２１上を、羽口に向け移動可能に載置されている。機枠２０の先端部には駆動スプロケット２４が設けられ、その後端部には従動スプロケット２５が設けられている。ランス台車２２の先端部にはチェーン２６の一端が取り付けられており、チェーン２６は、駆動スプロケット２４および従動スプロケット２５に掛け回された上、その他端がランス台車２２の後端部に取り付けられている。従って、モータ２７および減速機２８により駆動スプロケット２４を正逆転させることによって、ランス台車２２は、機枠２０の第２レール２１上を往復動する。
　【００１３】
　ランス台車２２上には、ランス２９が取り付けられており、ランス２９の先端部は、機枠２０の先端部に取り付けられたガイドローラ３２によって、移動可能に支持されている。ランス２９は、外管３０と、外管３０内に外管３０と同芯に挿入された内管３１と、外管３０の内側に設けられた、冷却水循環用の流路筒とからなる３重管構造になっている。外管３０には給水口３３および排水口３４が設けられている。給水口３３を通して、ポンプで昇圧された冷却水が外管３０ないに供給される。外管３０内に供給された冷却水は、外管３０の内側の流路を通り、その先端で反転し、排水口３４から排水される。このように、冷却水は、流路を１〜３ｍ／ｓｅｃの高速で流れて外管３０を冷却し、ランス２９を高炉内の高熱から保護する。
　【００１４】
　外管３０の後端にガスシール機構３５が接続されており、ガスシール機構３５を通して、外管３０内に内管３１が挿入されている。内管３１は、ランス台車２３上に載置された油圧シリンダ３６の作動によって、外管３０内を移動可能になっている。
　【００１５】
　図２は、この発明の装置の駆動スプロケット部分を示す一部破断拡大側面図であり、図３は、図２のＸ−Ｘ線断面図である。図面に示すように、チェーン２６が掛け回された駆動スプロケット２４の軸３７は、機枠２０に、チェーン２６の方向に移動可能に取り付けられている。軸３７には、機枠２０と、駆動スプロケット２４のボス部との間に、１対の軸受３８，３８が嵌合されており、１対の軸受３８，３８には、二股状のブラケット３９が固着されている。
　【００１６】
　ロードセル４１が、機枠２０の内側に設けられた座板４０に、ボルト４２によって取り付けられている。ロードセル４１を取り付けるボルト４２の先端には、継手４４が固着されており、継手４４は、１対の軸受３８，３８に固着されたブラケット３９に連結されている。このようにして、ブラケット３９とロードセル４１とは、ボルト４２に取り付けられたナット４３を締めつけることにより連結される。
　【００１７】
　２台の台車４，４を前進させて、ランス２９の先端を、羽口付近に位置させる。台車４上に設けられた昇降機構２の油圧シリンダ１０を作動させて支持台７を昇降させ、ランス２９と羽口との上下方向の芯合わせを行う。次いで、機枠２０を支持台７の巾方向に水平移動させて、ランス２９と羽口との水平方向の芯合わせを行う。次いで、ランス台車２２を前進させ、ランス台車２２に取り付けられたランス２９の外管３０を、羽口を通して、高炉内に進入させる。このようにして、て、ランス２９の外管３０の先端が炉内の測定位置の手前に到達したら、ランス台車２２の前進を止める。そして、ランス台車２２に設けられた油圧シリンダ３６を駆動し、ランス２９の内管３１の先端部を、外管３０の先端から突出させ、内管３１により、炉内燃焼帯および炉芯部の温度の測定や炉内ガスのサンプリング等を行う。
　【００１８】
　ランス２９の外管３０および内管３１を、炉内に挿入するときに受ける反力は、ランス台車２２を介してチェーン２６の張力となる。チェーン２６の張力は、駆動スプロケット２４、駆動スプロケットの軸３７、軸受３８、ブラケット３９、ボルト４２およびナット４３を介して、ロードセル４１に伝達される。この際、ロードセル４１に負荷される荷重によって、ロードセル４１が変形することにより生ずる、軸３７の微小変位は、軸３７と減速機２８の出力軸との間に設けた
カップリング
　【００１９】
　このようにして、ロードセル４１に負荷された荷重を測定することにより、ランス２９が受ける推進反力を知ることができる。ロードセル４１により測定された値は、図示しない制御盤の表示器または記録計によって、表示または記録される。ランス２９を炉内から引き抜くときに生ずる抵抗も、チェーン２６の張力として作用するから、上記と同様にロードセル４１によって測定することができる。
　【００２０】
　以上述べたように、この発明の装置によれば、ランスを、羽口を通して高炉内に挿入または高炉内から引き抜くに際し、機枠に取り付けられたロードセルによって、ランスが受ける反力を測定することができる。従って、測定された反力によって、ランスの挿入または引き抜きの速度等を制御することができ、これによって、ランスの座屈およびそれに伴う炉内ガスの漏風を防止することができる、工業上有用な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　この発明の装置の１実施態様を示す全体側面図である。
　【図２】
　この発明の装置の駆動スプロケット部分を示す一部破断拡大側面図である。
　【図３】
　図２のＸ−Ｘ線断面図である。
　【符号の説明】
　１　第１レール
　２　昇降機構
　３　車輪
　４　台車
　５　第１リンク
　６　第２リンク
　７　支持台
　８　ローラ
　９　ピン
　１０　油圧シリンダ
　１１　連結棒
　１２，１３　ブラケット
　１４　連結リンク
　２０　機枠
　２１　第２レール
　２２　ランス台車
　２３　車輪
　２４　駆動スプロケット
　２５　従動スプロケット
　
２６
　
２７
　
２８
　２９　ランス
　３０　外管
　３１　内管
　３２　ガイドローラ
　３３　給水口
　３４　排水口
　３５　ガスシール機構
　３６　油圧シリンダ
　３７　軸
　３８　軸受
　３９　ブラケット
　４０　座板
　４１　ロードセル
　４２　ボルト
　４３　ナット
　４４　継手
　４５　カップリング