【事件の表示】
　特許第２９２８４５１号「高炉出銑樋の横断面形状」の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２９２８４５１号の請求項１ないし３に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続きの経緯
　本件特許第２９２８４５１号発明の出願は、平成６年２月２５日に特許出願され、平成１１年５月１４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ないし４に係る発明に対して新日本製鐵株式会社より特許異議の申し立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１２年７月２８日に訂正請求書が提出されたものである。
２．訂正の適否についての判断
　ア．訂正の内容
　（１）訂正事項ａ
　特許明細書の特許請求の範囲の請求項１の記載
　「【請求項１】　高炉出銑樋の横断面形状において、出銑時のスラグ−メタル界面より下方の側部に棚段を設け、その下方にスラグ−メタル界面部の幅より狭い溶銑の流通部を設けたことを特徴とする高炉出銑樋の横断面形状。」を、
　「【請求項１】　高炉出銑樋の横断面形状において、出銑時のスラグ−メタル界面より下方の側部に、−２０°≦β≦５°である棚段を設け、その下方にスラグ−メタル界面部の幅より狭い溶銑の流通部を設けたことを特徴とする高炉出銑樋の横断面形状。ただしβは上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度である。」
と訂正する。
　（２）訂正事項ｂ
　特許明細書の特許請求の範囲の請求項３を削除し、請求項４を請求項３とする。
　（３）訂正事項ｃ
　特許明細書の段落【０００８】、【０００９】、【００１７】の記載
　「【０００８】（４）その結果、側壁のスラグ−メタル界面での流動が大きくなり、この部分での損傷が最も大きくなる。この結果をもとに、スラグ−メタル界面の側壁近傍での流動速度を抑制することが耐火物の溶損の抑制につながるという知見を得、本発明に到達した。すなわち、本願発明は、高炉出銑樋の横断面形状に適用されるものであり、次の技術手段を採った。すなわち、出銑時のスラグ−メタル界面より下方の側部に棚段を設け、その下方にスラグ−メタル界面部の幅より狭い溶銑の流通部を設けたことを特徴とする高炉出銑樋の横断面形状である。」、
　「【０００９】また、該棚段から下方の側壁面と水平面とのなす角度をαとしたとき、８０°≦α≦１３５°に形成することができる。また、該棚段の上面と水平面とのなす角度βを、該棚段の上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−としたとき、−４５°≦β≦１０°に形成してもよい。」、
　「【００１７】（３）　また、図３に示すように、棚段１０の上面と水平面とのなす角度をβを、棚段１０の上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−としたとき、
−４５°≦β≦１０°
とすることが、さらに有効である。１０°より大きいと側壁を這い上がった溶銑流の分流が棚段１０上面から、側壁部のスラグ−メタル界面に流れが直接ぶつかるようになるため望ましくない。−４５°以上であると、耐火物が２面加熱となり、熱衝撃による損傷が大きくなるため得策でない。さらに望ましくは、
−２０°≦β≦５°
である。各実施例を図３（ａ）〜図３（ｅ）に示した。」を、
それぞれ、
　「【０００８】（４）その結果、側壁のスラグ−メタル界面での流動が大きくなり、この部分での損傷が最も大きくなる。
　この結果をもとに、スラグ−メタル界面の側壁近傍での流動速度を抑制することが耐火物の溶損の抑制につながるという知見を得、本発明に到達した。
　すなわち、本願発明は、高炉出銑樋の横断面形状に適用されるものであり、次の技術手段を採った。すなわち、
　高炉出銑樋の横断面形状であって、出銑時のスラグ−メタル界面より下方の側部に、−２０°≦β≦５°である棚段を設け、その下方にスラグ−メタル界面部の幅より狭い溶銑の流通部を設けたことを特徴とする高炉出銑樋の横断面形状。ただしβは上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度である。」、
　「【０００９】また、該棚段から下方の側壁面と水平面とのなす角度をαとしたとき、８０°≦α≦１３５°に形成することができる。」、
　「【００１７】（３）　また、図３に示すように、棚段１０の上面と水平面とのなす角度をβを、棚段１０の上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−としたとき、
−２０°≦β≦５°
とする。各実施例を図３（ａ）〜図３（ｅ）に示した。」
と訂正する。
　（４）訂正事項ｄ
　特許明細書の【００１０】の記載
　「【００１０】該棚段の上面に、上方に突出する突出部を設けてもよい。」を、
　「【００１０】該棚段の上面に、上方に突出する突出部を設けてもよい。
　なお、本発明において棚段とは添付図面の符号１０で示す部分をいう。」
と訂正する。
　
　イ．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　訂正事項ａは、特許明細書の特許請求の範囲の請求項１において、「−２０°≦β≦５°である（棚段）、ただしβは上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度である。」を付加し限定したものである。
　そして、−２０°≦β≦５°とする点は、特許明細書の段落【００１７】に記載され、βは上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度である点は段落【０００９】、【００１７】に記載されている。
　したがって、訂正事項ａは、特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明に該当し、新規事項の追加に該当せず、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。
　訂正事項ｂは、特許明細書の特許請求の範囲の請求項３を削除し、請求項４を請求項３とするものであり、特許請求の範囲の減縮に該当し、新規事項の追加に該当せず、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。
　訂正事項ｃは、発明の詳細な説明の記載を特許請求の範囲の請求項１の記載に整合させたものであって、明りょうでない記載の釈明に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　訂正事項ｄは、図１〜図４及び図面の簡単な説明、符号の説明に基づいて、「棚段」の定義を明確にしたものであって、明りょうでない記載の釈明に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　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
　ア．申立ての理由の概要
　申立人新日本製鐵株式会社は、証拠として甲第１号証（特開昭５５−１３４１１２号公報）を提出し、特許請求の範囲の請求項１〜３に係る発明は、甲第１号証に記載されたものと同一であるか、甲第１号証に記載されたもの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り、特許法第２９条第１項第３号または特許法第２９条第２項に違反して特許されたものであり、また、請求項１〜４に係る発明について、本件特許明細書の発明の詳細な説明には、当業者が容易に実施をすることができる程度に発明の目的、構成及び効果が記載されていないので、特許法第３６条第４項の規定を満たさない特許出願に対して特許されたものであるから、特許を取り消すべき旨主張している。
　
　イ．本件発明１〜３
　訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜３に係る発明（以下、「本件発明１〜３」という）は、その特許請求の範囲の請求項１〜３に記載された下記のとおりのものと認める。
　なお、訂正により、特許請求の範囲の請求項３が削除され、また、請求項４が請求項３と訂正された。
　　　　　　　　　　　　　　　記
　【請求項１】　高炉出銑樋の横断面形状において、出銑時のスラグ−メタル界面より下方の側部に、−２０°≦β≦５°である棚段を設け、その下方にスラグ−メタル界面部の幅より狭い溶銑の流通部を設けたことを特徴とする高炉出銑樋の横断面形状。ただしβは上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度である。
　【請求項２】　該棚段から下方の側壁面と水平面とのなす角度をαとしたとき、
　　８０°≦α≦１３５°
とする請求項１記載の高炉出銑樋の横断面形状。
　【請求項３】　該棚段の上面に、上方に突出する突出部を設けた請求項１記載の高炉出銑樋の横断面形状。
　
　ウ．甲号証記載の発明
　甲第１号証（特開昭５５−１３４１１２号公報）には、高炉出銑樋の溶損抑制法として、
摘示１：「１　高炉出銑樋の側面全面あるいは側壁のうち溶銑と滓が接触する界面附近の側壁部分を鉛直方向より30〜80°外側へ傾斜させることを特徴とする高炉出銑樋の溶損の抑制方法。」（特許請求の範囲）、
摘示２：「本発明は高炉出銑樋の溶損抑制法に関し、詳しくは高炉出銑樋の側壁の全面または一部を外側に傾斜させた構造とすることによる高炉出銑樋の溶損を防止する方法に関する。
　高炉の出銑樋において、添付第１図に示したような空気−滓界面附近及び溶銑−滓界面附近での樋材の局部溶損現象はよく周知の事実である。・・・本発明は、樋材の溶銑−滓界面の局部溶損を抑制する方法に関するもので、この局部溶損を抑制する事により樋材の延命を図ることを目的とするものである。」（第１頁左下欄第９行〜右下欄第３行）、
摘示３：「この界面附近での局部溶損機構を究明するため種々の実験を重ねた結果、この試験片は高炉スラグあるいは溶銑のみに浸漬した場合また両者が共存する場合でも何れかの界面附近以外は殆んど溶損されないということが解った。」（第２頁左上欄第１７行〜右上欄第３行）、
摘示４：「この局部溶損を防ぐ第一の手段は(1)のスラグの侵入を防ぐことが最も有効な手段と考え、この対策を考案する上で、試験片を溶銑面の鉛直方向に対して、ある角度をつけて浸漬実験を行なった第３図はこの結果の概略図（番号は第１，第２図と同じ）である。
この図に示すように、試験片(4)の表面方向（この場合は試験片の軸線方向）と鉛直線との角度(θ)が大きくなる程試験片の溶損状況に差が生じ、試験片と溶銑面が鋭角に接する側では溶損が抑制され、その反対側では逆に溶損が促進される現象が見られた。
通常の出銑樋では0〜20°の傾斜がついており(d)〜(e)に相当する。そこで、(f)〜(g)のごとく樋壁面をさらに傾斜させる事が局部溶損を抑制するために非常に有効な手段となりθが90°に近ずく程効果が顕著に現われる事が分る。」（第２頁右下欄第７行〜第３頁左上欄第５行）、
摘示５：「本発明の構成は上記のような本発明者らの発見に基づいており、その技術的思想の出銑樋形状ならびに溶銑，スラグの位置関係を第４図に示した。第４図中(4)’は出銑樋を示し、Ａ図の(5)は出銑樋の側壁部を示し、Ｂ図の(6)は該側壁を２段として上段には常に溶銑−滓界面附近が位置するように溶銑を装入するようにした場合の上段の外方に開いた部分を示す。Ｂ図のような構成をとることによって同一表面積でもＡ図よりは装入量を多く装入することが可能である。
すなわち基本的にはＡ図に示すように樋側壁側面断面のθを30〜80°、好ましくは90°に近づける形状が良好であるが、この形は上記にも述べたように樋設置空間が広くなる欠点を生じるので実用的にはＢの形状が好ましく用いられる。しかしこの場合は貯蔵時の溶銑レベルから出銑時の溶銑レベルの装入範囲を予め予測算出する必要があるが、この形状をとることによって樋設置空間を狭くできる効果を有する。」（第３頁左上欄第６行〜右上欄第６行）との記載があり、また、図面第４図（Ｂ）には、側壁を２段として上段の側壁に溶銑−滓界面附近が位置するようにした実施例が記載されている。
　したがって、摘示１〜５及び第４図（Ｂ）の記載によれば、甲第１号証には、「高炉出銑樋の側面全面あるいは側壁のうち溶銑と滓が接触する界面附近の側壁部分を鉛直方向より30〜80°外側へ傾斜させること」及び「該側壁を２段として上段には常に溶銑−滓界面附近が位置するように溶銑を装入する場合の上段の外方に開いた部分」を有する構造が開示されている。
　
　エ．対比・判断
　（Ａ）特許法第２９条第１項第３号、同条第２項について
　（１）本件発明１について
　甲第１号証に記載された発明において、「上段の側壁」は、その位置及び形状からみて、「棚段」と同様のものとみなすことができる。そして、甲第１号証に記載された発明の「側壁部分を鉛直方向より30〜80°外側へ傾斜させる」ことは、上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度βを、１０°≦β≦６０°とすることに相当する。また、甲第１号証に記載された発明の側壁は外方に開いているのであるから、スラグ−メタル界面より下方にある溶銑流通部の幅はスラグ−メタル界面部の幅より狭くなる。そうすると、甲第１号証には、「高炉出銑樋の横断面形状において、出銑時のスラグ−メタル界面附近が位置する高さの側部に、１０°≦β≦６０°である棚段を設け、その下方にスラグ−メタル界面部の幅より狭い溶銑の流通部を設けた高炉出銑樋の横断面形状。ただしβは上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度である。」が記載されているものと認められる。
　そこで、本件発明１と甲第１号証に記載された発明とを対比すると、両者は、「高炉出銑樋の横断面形状において、側部に棚段を設け、その下方にスラグ−メタル界面部の幅より狭い溶銑の流通部を設けた高炉出銑樋の横断面形状」である点で一致し、（ア）本件発明１は、出銑時のスラグ−メタル界面より下方の側部に棚段を設けたのに対し、甲第１号証に記載のものは、出銑時のスラグ−メタル界面附近が位置する高さの側部に棚段を設けた点、（イ）本件発明１は、−２０°≦β≦５°（ただしβは上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度である）であるのに対し、甲第１号証に記載のものは、１０°≦β≦６０°である点、で両者は相違する。
　以下、前記相違点について検討する。
　本件発明１は、「（１）スラグ−メタル界面における溶融スラグ内の境界膜中の耐火物成分の拡散が耐火物の溶損の律速過程である。（２）また、流速は溶銑の落ち口付近の敷部で最大になるが、敷部では損傷は大きくなく、溶銑だけに接している部分での流速の増加は損傷の増大につながらない。（３）出銑口から空中を飛来した溶銑流は敷に当って下流に流れ、また、側壁に向かって両側に分かれる。その後溶銑の落ち口よりやや下流で流れが側壁に沿って這い上がり溶銑が表面で沸き上がる。（４）その結果、側壁のスラグ−メタル界面での流動が大きくなり、この部分での損傷が最も大きくなる。この結果をもとに、スラグ−メタル界面の側壁近傍での流動速度を抑制することが耐火物の溶損の抑制につながる」（段落【０００６】〜【０００８】）という知見をもとに、「出銑時のスラグ−メタル界面より下方の側部に、−２０°≦β≦５°である棚段を設け、その下方にスラグ−メタル界面部の幅より狭い溶銑の流通部を設けた」ものであって、その結果、「このように、溶銑部での流路を狭路化することにより、敷に沿い壁を這い上がった溶銑流が直接側壁部を洗うことがなくなり、耐用性が向上する。」（段落【００１２】）ものである。つまり、本件発明１は、スラグ−メタル界面が樋側部と接触する位置を出銑口から流出した溶銑の樋側壁を這い上がる流れから離すという目的で、スラグ−メタル界面よりも下方の樋側部に棚段を設けたものである。
　これに対し、甲第１号証に記載のものは、高炉出銑樋の側壁のうちスラグ−メタル界面附近の側壁部分を鉛直方向より30〜80°外側へ傾斜させることにより、溶銑と樋側壁との間にスラグが侵入するのを防止し、それにより高炉出銑樋の溶損を抑制するようにしたものである。
　つまり、本件発明１の「棚段」と甲第１号証に記載された発明の「上段の側壁」は、形状は一見似ているものの、両者は、それが設けられた理由、すなわち、技術的思想が相違している。また、両者は、該技術的思想の相違に伴って、側壁に接するスラグ−メタル界面の位置も必然的に異なっている。
　したがって、本件発明１は、甲第１号証に記載された発明であるとは認められず、また、本件発明１は、甲第１号証に記載された発明と技術的思想が相違する以上、甲第１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とも認められない。
　（２）本件発明２について
　本件発明２は、本件発明１を引用してさらに棚段から下方の側壁面と水平面とのなす角度αを限定したものであり、本件発明１と同様の理由により、甲第１号証に記載された発明であるとは認められず、また、該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とも認められない。
　（Ｂ）特許法第３６条第４項について
　前記訂正事項ｄにより、「棚段」の定義が明らかになったので、本件発明１〜３に係る特許が特許法第３６条第４項に規定する要件を満たしていない特許出願に対してされたものと認めることができない。
　
４．むすび
　以上のとおりであるから、申立人が提出した証拠及び理由によっては、本件発明１〜３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１〜３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１２年９月２５日（２０００．９．２５）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
（Ａ）　特許第２９２８４５１号明細書中、特許請求の範囲の請求項１において「高炉出銑樋の横断面形状において、出銑時のスラグ−メタル界面より下方の側部に棚段を設け、その下方にスラグ−メタル界面部の幅より狭い溶銑の流通部を設けたことを特徴とする高炉出銑樋の横断面形状。」
とあるのを特許請求の範囲の減縮を目的として、
「高炉出銑樋の横断面形状において、出銑時のスラグ−メタル界面より下方の側部に、
−２０°≦β≦５°である
ただしβは上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度である。
と訂正する。
（Ｂ）　特許請求の範囲の請求項３を特許請求の範囲の減縮を目的として削除し、請求項４を請求項３と訂正する。
（Ｃ）　明細書の段落【０００８】、【０００９】及び【００１７】の記載を、明りょうでない記載の釈明を目的として次の通り訂正する。
『【０００８】
　（４）その結果、側壁のスラグ−メタル界面での流動が大きくなり、この部分での損傷が最も大きくなる。
　この結果をもとに、スラグ−メタル界面の側壁近傍での流動速度を抑制することが耐火物の溶損の抑制につながるという知見を得、本発明に到達した。
　すなわち、本願発明は、高炉出銑樋の横断面形状に適用されるものであり、次の技術手段を採った。すなわち、
　
高炉出銑樋の横断面形状において、
−２０°≦β≦５°である
（５４）【発明の名称】
高炉出銑樋の横断面形状
（５７）【特許請求の範囲】
　　　【請求項１】　高炉出銑樋の横断面形状において、出銑時のスラグ−メタル界面より下方の側部に、
−２０°≦β≦５°である
ただしβは上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度である。
　　　【請求項２】　該棚段から下方の側壁面と水平面とのなす角度をαとしたとき、
　　　８０°≦α≦１３５°
とする請求項１記載の高炉出銑樋の横断面形状。
　　　【請求項３】　
該棚段の上面に、上方に突出する突出部を設けた請求項１記載の高炉出銑樋の横断面形状。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　【産業上の利用分野】
　本発明は、高炉出銑樋の横断面形状に関し、さらに詳しくは、樋の耐火物の寿命延長を図るための出銑樋の横断面形状に関するものである。
　【０００２】
　　【従来の技術】
　出銑樋に内張された耐火物の損傷は、深さ方向においては図６に示すように、スラグ−気相界面３およびスラグ−メタル界面４が大きく損傷し、流れの方向においては図７に示すように、溶銑の出銑口からの落ち口付近が大きく損傷することが知られている。特に、該落ち口付近の損傷が大きいことから、樋耐火物の寿命はこの部分で決定されており、この部分が大きく損傷される機構の解明と耐火物の改善が大きな問題になっている。
　【０００３】
　スラグ−メタル界面の損傷については、マランゴニー対流や電気化学的に局部損傷が起こるとされている。しかし、流れ方向の損傷、すなわち溶銑の落ち口付近で損傷が大きくなる損傷の機構はよく解っていない。
　また、樋損傷の防止技術については、損傷機構が不明ながらも耐火物の改善、樋形状の改善について従来から実施されてきた。
　【０００４】
　たとえば、特開昭５５−１３４１１２号公報において、溶銑とスラグの接触する界面付近の側壁部分を鉛直方向より外側へ３０〜８０°外側へ傾斜させる手段が開示されている。この手段は或る程度樋の耐用性向上を図ることが可能となるが、上述の溶銑落ち口付近の損傷の大きさを低減できるものではなかった。
　また、一般的には、損傷速度は小さくできないものの、損傷が大きい部分での耐火物施工厚みを厚くすることによって寿命の延長を図り耐用性を向上させてきている。
　【０００５】
　　【発明が解決しようとする課題】
　本願は、溶銑落ち口付近での溶損を少なくし、溶銑樋の寿命延長を図る高炉出銑樋の横断面形状を提供することを課題とするものである。　　　　　
　【０００６】
　　【課題を解決するための手段】
　発明者らは、上述の溶銑落ち口付近での損傷が大きい原因が、溶銑、溶融スラグの流動によるものである考え、溶銑樋内の溶銑、溶融スラグの流動を水モデル実験により解析した。その結果は以下の通りであった。
　（１）スラグ−メタル界面における溶融スラグ内の境界膜中の耐火物成分の拡散が耐火物の溶損の律速過程である。
　【０００７】
　（２）また、流速は溶銑の落ち口付近の敷部で最大になるが、敷部では損傷は大きくなく、溶銑だけに接している部分での流速の増加は損傷の増大につながらない。
　（３）出銑口から空中を飛来した溶銑流は敷に当って下流に流れ、また、側壁に向かって両側に分かれる。その後溶銑の落ち口よりやや下流で流れが側壁に沿って這い上がり溶銑が表面で沸き上がる。
　【０００８】
　（４）その結果、側壁のスラグ−メタル界面での流動が大きくなり、この部分での損傷が最も大きくなる。
　この結果をもとに、スラグ−メタル界面の側壁近傍での流動速度を抑制することが耐火物の溶損の抑制につながるという知見を得、本発明に到達した。
　すなわち、本願発明は、高炉出銑樋の横断面形状に適用されるものであり、次の技術手段を採った。すなわち、
　
高炉出銑樋の横断面形状において、
−２０°≦β≦５°である
ただしβは上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−とした棚段の上面と水平面とのなす角度である。
　【０００９】
　また、該棚段から下方の側壁面と水平面とのなす角度をαとしたとき、
　　８０°≦α≦１３５°に形成することができる。
　【００１０】
　該棚段の上面に、上方に突出する突出部を設けてもよい。
　
なお、本発明において棚段とは添付図面の符号１０で示す部分をいう。
　【００１１】
　　【作用】
　（１）　図１は本発明の第１の実施例の説明図であり、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は溶銑流の説明図である。また、図５は従来例の説明図であり、図５（ａ）は断面図、図５（ｂ）は溶銑流の説明図である。なお、１は敷、２は側壁、３はスラグ気相界面、５は溶銑部である。
　【００１２】
　図１（ａ）に示すように高炉出銑樋の横断面において、出銑時のスラグ−メタル界面４より下方の側部に棚段１０を設け、溶銑の流通部の幅を、スラグ−メタル界面４部の幅より狭くしたことが本発明の特徴である。このように、溶銑部での流路を狭路化することにより、敷に沿い壁を這い上がった溶銑流が直接側壁部を洗うことがなくなり、耐用性が向上する。敷部では溶銑流動速度が上昇するが、敷部での損傷は律速過程とならないため、問題とならない。
　【００１３】
　図５（ａ）に示すように、スラグ−メタル界面４よりも上側まで耐火物施工厚みを大きくすることは、流路を狭くしスラグ−メタル界面４の耐火物の損傷速度を大きくするため、かえって逆効果となる。
　すなわち、図１（ｂ）と、図５（ｂ）に本願発明と従来例の樋内の溶銑の流動状況を示すが、本願発明の場合、壁を這い上がった溶銑流が直接側壁部を洗うことがなくなり、耐用性が向上する。一方、従来の樋形状では、壁を這い上がった溶銑流が直接側壁部を洗うため、損傷が大きくなる。
　【００１４】
　図１（ａ）に本発明の第１の実施例を示すが、溶銑部での狭路部の幅ａ及び深さｂは、樋の幅をｗ、出銑時のスラグ−メタル界面の深さをｄとしたとき、次のようなものが好ましい。
　幅ａは、（９／１０）・ｗより小さく、（１／３）・ｗより大きいことが望ましい。（９／１０）・ｗより大きければ効果は上がらない。（１／３）・ｗより小さいと溶銑部での流速が速くなりすぎて敷部の耐食性に問題がでる。好ましくは（３／２０）・ｗ以上、（１／２）・ｗ以下の範囲である。
　【００１５】
　深さは（１／３）・ｄより大きく、（９／１０）・ｄより小さいことが望ましい。（１／３）・ｄより小さければ効果が上がらない。（９／１０）・ｄより大きければ、溶銑深さの位置変動により、スラグ−メタル界面に溶銑の一部が入り、かえって損傷速度を大きくする。好ましくは（１／２）・ｄ以上、（４／５）・ｄ以下の範囲である。
　【００１６】
　（２）　また、図２に示すように、棚段１０から下方の側壁２面と水平面とのなす角度をαとしたとき、
　　８０°≦α≦１３５°
とすることが、さらに有効である。８０°より小さいと、溶銑流が側壁を這い上がり、側壁部のスラグ−メタル界面に流れが直接ぶつかるようになるため、望ましくない。１３５°より大きいと、樋の施工上問題が起こる。さらに好ましくは
　　８５°≦α≦１１０°
である。各実施例を図２（ａ）〜図２（ｅ）に示した。
　【００１７】
　（３）　また、図３に示すように、棚段１０の上面と水平面とのなす角度をβを、棚段１０の上面が樋中心側に下り勾配の場合を＋、上り勾配の場合を−としたと
き、
　　−２０°≦β≦５°
とする
　【００１８】
　（４）　さらに、図４に示すように、棚段１０の上面に上方に突出する突出部９を設けることも有効である。突出部９を設けることで、壁を這い上がり、スラグ−メタル界面部の側壁へ向かう分流がより一層少なくなり、側壁でのスラグ−メタル界面付近での流速をさらに低下させ、さらに耐用性が向上する。また、スラグ−メタル界面付近での溶銑容量が大きくなり、分流の流れの勢いが大容量の溶銑により打ち消されるようになるため、一層耐用性が向上するようになるのである。
　【００１９】
　図４（ｆ）、図４（ｇ）に示すように、突出部９の高さをｒ、その側壁からの距離をｓとし、樋の幅をｗ、出銑時のスラグ−メタル界面の深さをｄとしたとき、溶銑部での突出部９の位置、大きさは次のようなものがより効果的である。
　突出部９の高さｒは０．０５ｄより大きく、０．３ｄ以下が好ましい。０．０５ｄ未満であれば小さすぎて効果が顕著でない。０．３ｄより大きければ、樋の構造上耐火物が２面加熱となるため熱衝撃による損傷の可能性が大きくなる。より好ましくは０．０７ｄ以上で０．２ｄ以下である。
　【００２０】
　突出部９の位置ｓは、０．０５ｗより大きく、０．３ｗより小さいことが望ましい。０．０５ｗより小さければ効果が上がらない。０．３ｗより大きければ、敷部での損傷が大きくなりすぎるため、かえって損傷速度を大きくする。好ましくは０．０７ｗ以上、０．２５ｗ以下の範囲である。各実施例を図４（ａ）〜図４（ｅ）に示すが、これに限定されるものではなく同様な作用を奏する突出部９であれば差し支えない。
　【００２１】
　　【実施例】
　実施例１
　高炉出銑樋において、図１（ａ）に示す樋形状の中子を作り、樋用耐火物を流し込み施工した。通常の乾燥の後、実使用した。平均出銑温度は１５０４℃、平均出銑量は３１７ｔ／時間であった。改善前に比べて、溶銑の落ち口付近での損傷速度は低減したが、それより上流側、下流側では殆ど変化はなかった。この場合にも、最大損傷部位は溶銑の落ち口付近であった。最大溶損部位での損傷速度を求めた。通銑量が３４８００トン、および、７５２００トンのとき、残銑を抜いて損傷速度を測定すると共に、１炉代終了時（通銑量１１３０００トン）に損傷速度を計算した。損傷速度はそれぞれ、２．３，２．５，２．６ｍｍ／千トンとなった。
　【００２２】
　比較例として、図５（ａ）に示す樋形状で耐火物を施工し、同様に使用した。通銑量３２６００トン、および、７４５００トン、寿命となった８１４００トンの時の損傷速度は３．４、３．６、３．７ｍｍ／千トンであった。
　以上のように、本発明によって損傷速度が減少し、耐用寿命が向上することは明らかであり、本発明は優れた効果を奏することがわかる。
　【００２３】
　実施例２
　高炉出銑樋において、図２（ｅ）に示す樋形状の中子を作り、樋用耐火物を流し込み施工した。通常の乾燥の後、同様に実使用した。損傷の基本的形態は図６と同様であった。最大溶損部位での損傷速度を求めた。通銑量が３５５００トン、および、７５０００トンのとき、残銑を抜いて損傷速度を測定すると共に、１炉代終了時（通銑量１１３０００トン）に損傷速度を計算した。損傷速度はそれぞれ、２．０，２．２，２．１ｍｍ／千トンとなった。
　【００２４】
　実施例３
　高炉出銑樋において、図３（ｅ）に示す樋形状の中子を作り、樋用耐火物を流し込み施工した。通常の乾燥の後、同様に実使用した。損傷の基本的形態は図６と同様であった。最大溶損部位での損傷速度を求めた。通銑量が３５５００トン、および、７５０００トンのとき、残銑を抜いて損傷速度を測定すると共に、１炉代終了時（通銑量１２５０００トン）に損傷速度を計算した。損傷速度はそれぞれ、１．８，１．９，２．１ｍｍ／千トンとなった。
　【００２５】
　実施例４
　高炉出銑樋において、図４（ｅ）に示す樋形状の中子を作り、樋用耐火物を流し込み施工した。通常の乾燥の後、同様に実使用した。損傷の基本的形態は図６と同様であった。最大溶損部位での損傷速度を求めた。通銑量が３５５００トン、および、７５０００トンの時、残銑を抜いて損傷速度を測定すると共に、１炉代終了時（通銑量１２７０００トン）に損傷速度を計算した。損傷速度はそれぞれ、２．０、１．９、２．０ｍｍ／千トンとなった。
　【００２６】
　　【発明の効果】
　本発明により、出銑主樋耐火物の寿命延長を図ることが可能になった。また、耐火物寿命延長により、耐火物原単位の削減が図られると同時に、耐火物施工の頻度が減少し、作業者の労働条件の改善にも寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
　　【図１】
　本発明の第１の実施例の説明図であり、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は溶銑流の説明図である。
　　【図２】
　本発明の第２の実施例の断面の説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）はそれぞれ角度αを変化させた例を示す。
　　【図３】
　本発明の第３の実施例の断面の説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）はそれぞれ角度βを変化させた例を示す。
　　【図４】
　本発明の第４の実施例の断面の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）それぞれ異なる実施例を示す。
　　【図５】
　従来例の説明図であり、図５（ａ）は断面図、図５（ｂ）は溶銑流の説明図である。
　　【図６】
　典型的な樋損傷の断面の説明図である。
　　【図７】
　出銑口からの距離とスラグ−メタル界面の損傷速度の関係グラフである。
　　【符号の説明】　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　１　　敷き
　２　　側壁
　３　　スラグ−気相界面
　４　　スラグ−メタル界面
　５　　溶銑部
　６　　耐火物の施工ライン
　７　　残存耐火物ライン
　８　　最大損傷部位
　９　　突出部
　１０　棚段
　ａ　　狭路部の幅
　ｂ　　狭路部の深さ
　ｄ　　出銑時のスラグ−メタル界面の深さ
　ｒ　　突出部の高さ
　α、β　角度
　ｓ　　突出部の側壁からの距離
　ｗ　　樋の底部幅