(57)【要約】  本発明は、傾斜誘導ユニットによる鋳造体を製造するための浮揚熔解法及び装置に関する。この方法の間、誘導コイルを有する対向するフェライト極が１つの平面内に横たわって配置されるのではなく、浮揚平面に対して決められた角度で傾けられる誘導ユニットが採用される。このようにして、誘導ユニットによって、バッチを熔解するための誘導磁場の効率の向上を達成することができる。傾斜配置は、熔解物の浮揚のための磁場の保持力に効果的に寄与する誘導磁場の部分を増加させる。【選択図】図１
2021526300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮揚熔解法によって導電性材料から鋳造体を製造するための方法であって、バッチ（１）の浮揚状態を生じさせるために交番電磁場が用いられ、前記交番電磁場が強磁性材料（４）のコアを有する少なくとも一対の対向する誘導コイル（３）によって生成される、前記方法が、
出発原料のバッチ（１）を少なくとも１つの交番電磁場の影響範囲内に導入して、前記バッチ（１）を浮揚状態に保つようにし、
前記バッチ（１）を熔解し、
浮揚している前記バッチ（１）の下の充填領域に鋳型（２）を位置決めし、
前記バッチ（１）全体を鋳型（２）に流し込み、
鋳型（２）から固化した鋳造体を取り出し、
コア（４）を有する誘導コイル（３）の長手方向軸が、少なくとも一対において、水平面内に配置されていないことを特徴とする、方法。
【請求項２】
少なくとも一対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）の長手方向軸と水平面との間の角度βが０°＜β≦６０°、好ましくは１０°≦β≦４５°であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記誘導コイル（３）及び／又は前記強磁性材料（４）のコアが、少なくとも部分的に円錐台形又は円錐形を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
各対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）は互いに対して移動可能に配置され、短い距離を有する熔解位置と長い距離を有する鋳造位置との間を移動し、
前記方法は追加の第１のステップとして、前記誘導コイルの前記対を短い距離を有する熔解位置に移動させ、前記バッチ（１）全体の前記鋳型（２）への流し込みが、少なくとも一対の前記誘導コイル（３）を距離の短い熔解位置から距離の長い鋳造位置に移動させることによって行われることを特徴とする、請求項１乃至４の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記バッチ（１）の流し込みの際に、前記熔解位置から前記鋳造位置までの前記誘導コイル（３）の前記対の移動と同時に、これらの誘導コイル（３）における電流強度が低減されることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記対をなす誘導コイル（３）の前記熔解位置から前記鋳造位置までの距離が５〜１０００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍ増加されることを特徴とする、請求項４又は５に記載の方法。
【請求項７】
前記対をなす誘導コイル（３）の移動ベクトルが、それらの長手方向軸と同一ではないことを特徴とする、請求項４乃至６の何れか１項に記載の方法。
【請求項８】
交番電磁場によってバッチ（１）の浮揚状態を生じさせるための強磁性材料（４）のコアを有する少なくとも一対の対向する誘導コイル（３）を備え、
前記コアを有する前記誘導コイル（３）の長手方向軸は少なくとも一対において、水平面内に配置されていない、導電性材料を浮揚溶解するための装置。
【請求項９】
少なくとも一対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）の長手方向軸と水平面との間の角度βが０°＜β≦６０°、好ましくは１０°≦β≦４５°であることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記誘導コイル（３）及び／又は前記強磁性材料（４）のコアが、少なくとも部分的に円錐台形又は円錐形を有することを特徴とする、請求項８又は９に記載の装置。
【請求項１１】
各対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）は互いに対して移動可能に配置され、短い距離を有する熔解位置と長い距離を有する鋳造位置との間を移動することを特徴とする、請求項８乃至１０の何れか１項に記載の装置。
【請求項１２】
前記対をなす誘導コイル（３）の前記熔解位置から前記鋳造位置までの距離が５〜１０００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍ増加されることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記対をなす誘導コイル（３）の移動ベクトルが、それらの長手方向軸と同一ではないことを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、傾斜誘導ユニットによる、鋳造体を製造するための浮揚熔解方法及び装置に関する。この方法では、誘導コイルを有するそれぞれ対向するフェライト極が平面内に横たわって配置されるのではなく、浮揚平面に対して所定の角度で傾けられる誘導ユニットが採用される。このようにして、誘導ユニットによって、バッチを熔解するための誘導磁場の効率の向上を達成することができる。傾斜配置により、熔解物の浮揚のための磁場の保持力に効果的に寄与する誘導磁場の部分が増加する。
【背景技術】
【０００２】
浮揚熔解方法は、従来技術から知られている。したがって、ＤＥ  ４２２  ００４  Ａは、既に、熔解される導電性材料が誘導電流によって加熱され、同時に電気力学的作用によってフリーに浮揚を維持する熔解方法を明らかにしている。そこでは、熔解した材料が型に押し込まれ、磁石で搬送される鋳造法（電気力学的な圧力鋳造法）についても述べられている。当該方法は真空中で実施され得る。
【０００３】
ＵＳ  ２，６８６，８６４  Ａは、また、例えば真空中で、一つ又はそれ以上のコイルの影響下で、坩堝を使用することなく、熔解される導電性材料を浮揚状態にする方法を記載している。一実施形態では、浮揚状態で材料を安定させるために２つの同軸コイルが使用される。熔解後、材料は型に落下させられるか又は型に入れられる。そこに記載されている方法では、６０ｇのアルミニウム分を浮揚状態に保持することができる。熔解金属は、熔解物が円錐状にテーパーされたコイルを通って下方に逃げるように、磁場強度を減少させることによって移動される。磁場強度が非常に急速に低下すると、金属は熔解状態で装置から落下する。そのようなコイル配置の「弱いスポット」はコイルの中心であって、熔解される材料の量が限られていることは、既に知られている。
【０００４】
ＵＳ  ４，５７８，５５２  Ａは、また、浮揚熔解のための装置及び方法を開示している。熔解物の加熱と保持の両方のために同じコイルが使用され、ここで、印加される交番電流の周波数を変化させて、電流を一定に保ちながら加熱電力を制御する。
【０００５】
浮揚熔解の特別な利点は、他の方法の間に、坩堝材料による熔解物の汚染又は熔解物と接触する他の材料による熔解物の汚染を回避することである。反応性熔解物、例えばチタン合金と坩堝材料との反応も防止され、さもなければ、セラミック坩堝から低温坩堝方法で操作される銅坩堝への切り替えを強制する。浮揚する熔解物は、例えば真空又は不活性ガスであり得る周囲の雰囲気とのみ接触する。坩堝材料との化学反応をおそれる必要がないので、熔解物を非常に高い温度に加熱することもできる。低温坩堝熔解とは対照的に、その有効性が非常に低いという問題もない。なぜなら、熔解物に導入されるエネルギーのほとんどすべてが冷却された坩堝壁に分流されるからである。これは、高いパワー入力を伴う温度の非常に遅い上昇につながる。浮揚熔解では、唯一の損失は放射と蒸発によるもので、低温坩堝内の熱伝導に比べてかなり低い。したがって、より低いパワー入力では、熔解のより大きな過熱が更に短い時間で達成される。
【０００６】
さらに、浮揚熔解中の汚染物質のスクラップは、特に低温坩堝内の熔解物と比較して、低減される。それにもかかわらず、浮揚熔解は実用的には確立されていない。この理由は、浮揚熔解法では比較的少量の熔解材料しか浮揚状態に保持できないからである（ＤＥ  ６９６  １７  １０３  Ｔ２、第２ページ、第１パラグラフ参照）。
【０００７】
さらに、浮揚熔解法を行うためには、コイル磁場のローレンツ力がバッチを浮揚状態に保つためにバッチの重量力を補償しなければならない。それはバッチをコイル磁場から上方に押し出す。発生磁場の効率を高めるために、対向するフェライト極間の距離の減少を通常目指している。距離減少は、所定の熔解重量を保持するために必要とされるより低い電圧で同じ磁場を生成することを可能にする。このようにして、より大きなバッチを浮揚させるために、プラントの保持効率を改善することができる。
【０００８】
フェライト極間の距離が短いほど、誘導磁場は大きくなる。しかしながら、鋳造（流し込み）のための磁場強度を低減しなければならないので、フェライト極と誘導コイルの熔解物による汚染の危険性は距離の減少と共に増加する。これにより、上下方向の保持力のみならず水平方向の保持力も低減する。このことは、コイル場より僅かに上に浮揚熔解物の水平方向の膨張をもたらし、フェライト極間の狭いギャップを通して、それに触れることなく下方に配置された鋳型内に浮揚熔解物を落下させることを極めて困難にする。従って、フェライト極間の距離を減少させることによってコイル場の搬送能力を大きくすることは、接触確率で決まる実用上の限界である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来技術から知られている方法の欠点は、以下のように要約することができる。完全浮揚熔解法は、少量の材料でしか実施することができず、そのため、工業的応用はまだ行われていない。さらに、鋳型における鋳造は、フェライト極の距離を減少させることによって渦電流の発生におけるコイル磁場の効率を高くすることになる場合には困難である。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、浮揚熔解の経済的な利用を可能にする方法及び装置を提供することである。特に、この方法はコイル場の効率を改善することによってより大きなバッチの使用を可能にすべきである。さらに、それは、熔解物がコイル又はそれらの極に接触することなく、鋳造プロセスがさらに安全に行われることを保証する一方で、サイクル時間の短縮により高いスループットを可能にすべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
その目的は、本発明による方法及び本発明による装置によって解決される。本発明によれば、浮揚熔解法によって導電性材料から鋳造体を製造する方法であって、バッチの浮揚状態を生じさせるために交番電磁場が用いられ、前記交番電磁場は、強磁性材料のコアを有する少なくとも一対の対向する誘導コイルにより生成される、方法であって、以下の工程を含む：
少なくとも１つの交番電磁場の影響を受ける領域内に出発材料のバッチを導入してバッチが浮揚状態に保たれるようにし、
バッチを溶融し、
鋳型を浮揚バッチの下の充填領域に位置決めし、
バッチ全体を鋳型内に流し込み、
鋳型から固化した鋳造体を取り出し、
それらのコア（４）を有する誘導コイル（３）の長手方向軸が、少なくとも１つの対において水平面内に配置されていないことを特徴とする、方法。
【００１２】
熔解したバッチの体積は、鋳造体の製造に十分なレベル（「充填体積」）まで鋳型を充填するのに十分であることが好ましい。鋳型への充填後、材料が型内で固化するように、鋳型を冷却するかまたは冷却剤で冷却する。その後、鋳造体を鋳型から取り出すことができる。
【００１３】
本発明において「導電性材料」は、誘導加熱され浮揚状態で保持するのに適した導電性を有する材料であると理解される。
【００１４】
本発明において「浮揚状態」は、処理されたバッチが坩堝又はプラットフォームなどと全く接触しないような完全な浮揚状態として理解される。
【００１５】
「フェライト極」という用語は、本願では、「強磁性体のコア」という用語と同義に使用される。同様に、「コイル」という用語と「誘導コイル」という用語を並べて同義に採用している。
【００１６】
本発明によれば、コアを有する誘導コイルの長手方向軸は、少なくとも１つの対において、水平面内に配置されていない。この場合、誘導コイルは浮揚平面から下方に傾斜して配置される。好ましくは、コアを有する誘導コイルの長手方向軸と水平面との間の角度βが、少なくとも１つの対において、０°＜β≦６０°、特に好ましくは１０°≦β≦４５°である。
【００１７】
共通の水平面内の誘導コイルの軸の通常の整列により、平面の上下の磁場内にバッチが存在しない場合の磁束は同一である。しかし、平面下の磁束はバッチの浮揚中の磁場の保持力にほとんど寄与しない。本発明によるコイル軸の逆Ｖ字形状配置のために、平面上の磁束が増加することにつれて磁場の保持力を増加させることが達成される。
【００１８】
好ましい設計変形例では、少なくとも部分的に強磁性材料の誘導コイル及び／又はそれらのコアが殻状（切頭円錐形）又は円錐形を有する。フェライトコアの特別な円錐形状は、材料が依然として飽和から遠く離れたままであるにもかかわらず、磁場の集中が対向するコイル対の間の空間で最大になるように設計される。強磁性材料のコアの周囲の外側に配置された強磁性要素（フェライトリング）は以下により詳細に説明するが、磁束を分離する。これはさもなければ、空間内の磁場を減少させる。
【００１９】
誘導コイルは、同じ周波数で動作し、同じ方向に磁場を発生するように対に配置されている。極と同様に、効率を高めるために、それらの円錐形状を最適化してジュール熱損失を最小化する。一方、これらは、浮揚を確実にする熔解物の下の磁場と、浮揚に対抗するが熔解物の形状安定性を確実にする熔解物の上及び側面への磁場の最適分布のために設計されている。
【００２０】
さらに、誘導コイルは、両極間の距離がより短くなるようにさらに互いに近づけて配置されることもでき、このことは浮揚バッチの下側での磁場誘導のさらなる増加をもたらし、従って、より効率的な溶融プロセスにつながる。
【００２１】
誘導コイル対を互いに近づけることによって、生成される交番電磁場の効率をさらに増加させることができる。これにより、さらに重いバッチを浮揚させることが可能になる。しかし、バッチを流し込む際、熔解バッチがコイル又はフェライト極に接触する危険性が、コイル間の自由断面の減少と共に増加する。しかしながら、そのような不純物は除去するのが困難で時間がかかり、したがってプラントの長期の休止時間をもたらすので、厳密に回避しなければならない。流し込み中に不純物のリスクを受け入れる必要がなく、誘導コイル対のより狭い距離の利点を可能な限り利用することができるようにするために、特に好ましい設計の変形例ではコアを有する誘導コイルが、それぞれ少なくとも１つの対で移動可能に取り付けられる。好ましくは、一対のコイルが誘導コイル配置の中心の周りで中心対称に逆回転するように移動する。
【００２２】
バッチを熔解するために、コイルは一緒に熔解位置に押し出される。バッチが熔解し鋳型内に流し込まれるようになると、コイルは、従来技術において慣例的なように単にスイッチオフされたり電流が減少されたりするわけではなく、本発明によれば鋳造位置に外側に移動される。これにより、コイル間の距離が長くなり、一方では、鋳型に向かう途中の熔解物の自由径が大きくなり、他方では、制御された方法で連続的に誘導された磁場の搬送能力が低減する。このようにして、熔解物はコイル面を通過するときに誘導コイル及びそのコアから安全に離れて保持され、落下にゆっくりと入るだけである。なぜなら、磁場は、すでに中心部で弱められているが、接触を防止するためにコイルではなお十分な強度であるからである。これは、コイルの汚染を防止するとともに、噴霧することなく鋳型内への清浄な流し込みを確実にする。
【００２３】
本発明の別の実施形態では、誘導コイルの対における誘導コイルの移動ベクトルがそれらの長手方向軸と同一ではない。水平面から傾斜したコイル配置の場合、コイルはその長軸に沿って互いに離れているわけではなく、傾斜したコイルは水平面内でシフトしている。よって浮揚のための磁場面はバッチを流し込む際でも同じ垂直位置に留まる。
【００２４】
本発明の好ましい設計変形例では、バッチの流し込み中に、熔解位置から鋳造位置への誘導コイルの対における誘導コイルの移動と同時に、これらの誘導コイルにおける電流強度が低減される。これにより、誘導コイル間の距離が長くなった分だけ誘導磁場が小さくなるということがなくなり、誘導コイルの必要な変位経路の短縮を実現することができる。しかしながら、熔解物をコイルから遠ざけるために、磁場強度が常に十分に高くなるように、電流強度の低下がコイルの変位と協調することを確実にしなければならない。
【００２５】
一実施形態では、誘導コイルの対における誘導コイルの距離が、熔解位置から鋳造位置まで、５〜１００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍ増加する。変位経路を決定する際には、プラントが設計され得るバッチ重み、コイル間の最小距離及びそれらによって生成され得る磁場強度が考慮されなければならない。
【００２６】
本発明に従って使用される導電性材料は、好ましい実施形態において、以下の群、すなわち、チタン、ジルコニウム、バナジウム、タンタル、タングステン、ハフニウム、ニオブ、レニウム、モリブデンの群からの少なくとも１つの高融点金属を有する。あるいは、ニッケル、鉄又はアルミニウムなどのより低融点の金属を使用することもできる。また、上記金属の一又はそれ以上との混合物又は合金を導電性材料として用いることもできる。好ましくは、金属が導電性材料の少なくとも５０重量％、特に少なくとも６０重量％又は少なくとも７０重量％の割合を有する。これらの金属は、本発明の利点から特に有益であることが示されている。特に好ましい実施形態では、導電性材料がチタン又はチタン合金、特にＴｉＡｌ又はＴｉＡｌＶである。
【００２７】
これらの金属又は合金は特に有利な方法で加工することができ、それらは、特に鋳型の材料に関して、温度に対する粘度の顕著な依存性を有し、また特に反応性であるからである。本発明による方法は、浮揚における非接触熔解を鋳型の極めて速い充填と組み合わせるので、このような金属に対して特別の利点を実現することができる。本発明による方法は、熔解物と鋳型の材料との反応から、特に薄い酸化物層であったり、又は全く酸化物層のない鋳造体を製造するために使用することができる。そして、特に高融点金属の場合、誘導渦電流の利用の改善と熱接触による熱損失の大幅な低減がサイクルタイムに関して顕著である。更に、より重いバッチも浮揚状態に保つことができるように、発生した磁場の運搬能力を増加させることができる。
【００２８】
本発明の有利な実施形態では、導電性材料が熔解中に、材料の融点よりも少なくとも１０℃、少なくとも２０℃又は少なくとも３０℃高い温度まで過熱される。過熱は、熔解温度より低い温度の鋳型に接触すると材料が瞬時に固化するのを防ぐ。材料の粘度が高くなりすぎる前に、バッチを鋳型内に分散できることが達成される。浮揚熔解の利点は、熔解物と接触する坩堝を使用する必要がないことである。これは、坩堝壁上での低温坩堝プロセスの高い材料損失並びに坩堝構成要素による熔解物の汚染を回避する。さらなる利点は、真空中又は保護ガス下での操作が可能であり、反応性材料との接触がないので、熔解物を比較的高い温度に加熱することができることである。それにもかかわらず、鋳型との激しい反応が懸念されるので、ほとんどの材料を任意に過熱することはできない。したがって、過熱は好ましくは最大３００℃、特に最大２００℃、特に好ましくは導電性材料の融点を超える最大１００℃に制限される。
【００２９】
この方法では、磁場を集中させ、バッチを安定化させるために、バッチが熔解される領域の周囲に、少なくとも１つの強磁性要素が水平に配置される。強磁性要素は熔解領域の周囲に環状に配置することができ、ここで、「環状に」は、円形要素だけでなく、角形、特に正方形又は多角形のリング状要素を意味する。本発明による誘導コイルの移動を可能にするために、リング要素はコイルの数に応じてサブセグメントに分割され、このサブセグメントの間で、極を有するそれぞれの誘導コイルが、フォームフィッティング方式で移動する。また、強磁性要素は、熔解領域の方向に特に水平方向に突出する複数の棒状部を有していてもよい。強磁性要素は、好ましくは振幅透過率μa＞１０、より好ましくはμa＞５０、特に好ましくはμa＞１００の強磁性材料から成る。振幅透磁率は、特に２５℃と１５０℃との間の温度範囲及び０〜５００ｍＴの磁束密度における透磁率を指す。なお、振幅透磁率は、特に、軟磁性フェライト（例えば３Ｃ９２）の振幅透磁率の少なくとも１００分の１、特に少なくとも１００分の１０又は１００分の２５である。当業者は、適切な材料を知っている。
【００３０】
本発明によれば、交番電磁場によってバッチの浮揚状態を引き起こすための強磁性材料のコアを有する少なくとも一対の対向する誘導コイルを備え、それらのコアを有する誘導コイルの長手方向軸が、少なくとも一対において、水平面内に配置されていない、導電性材料を浮揚熔解するための装置も存在する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、強磁性材料、コイル及び導電性材料のバッチを有する熔解領域の下の鋳型の横断面図である。
【図２】図２は、傾斜したコイルの横断面図である。
【図３】図３は、円錐台形の誘導コイル及び極を有する設計変形例の横断面図である。
【図４】図４は、図３のコイル配置の平面図である。
【図５】図５は、図３のコイル配置の横方向斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図面は、好ましい実施形態を示す。これらは、単に例示目的のためのものである。
【００３３】
図１は、コイル（３）によって生成される交番電磁場（熔解領域）の影響範囲内にある導電性材料のバッチ（１）を示す。バッチ（１）の下には空の鋳型（２）があり、これはホルダー（５）によって充填領域に保持されている。鋳型（２）は、ロート状の充填部（６）を有する。ホルダー（５）は、描かれた矢印で示されているように、鋳型（２）を供給位置から鋳造位置に持ち上げるのに適している。コイル（３）のコアには強磁性材料（４）が配置されている。図中に点線で示されている一対のコイルの軸は、浮揚の水平面に対して下方に傾斜しており、対向する２つのコイル（３）はそれぞれ一対を形成している。
【００３４】
図２は、強磁性材料のコア（４）を有する傾斜コイル（３）の図１に類似した横断面図である。ここで、水平面は破線で描かれ、角度βがマークされており、点線で描かれたコイル（３）の長手方向軸が水平面から外れるように傾斜している。
【００３５】
図３は、横断面図において、切頭円錐形コイル及び極を有する設計変形例を示し、後者は黒色で描かれている。切断平面は、一対のコイルの長手方向軸を中心に貫通している。誘導コイル（３）及びそれらの強磁性材料（４）のコアはそれぞれ円錐台形状であり、フェライトリングで囲まれている。図示の例では、誘導コイル（３）は中空タイプのガイドとして設計されており、冷却流体による内部冷却のオプションが追加的に提供されている。浮揚面に傾斜した極とコイルの長手方向軸がはっきりと見える。
【００３６】
図４及び図５は、それぞれ、平面図及び横方向斜視図における図３のコイル配置を示す。その配置は、互いに９０°に配向された２対のコイルからなっている。強磁性材料（４）のコアを有する誘導コイル（３）は、４つのフェライトリングセグメントの間を移動可能にフォームフィット方式で取り付けられ、それにより八角形の強磁性要素が一緒に形成され、それらは狭く距離を置いた熔解位置と広く距離を置いた鋳造位置との間を移動することができる。図４及び図５はいずれもコイルの熔解位置を示す。特に図５では、リングの内側と外側の間のコイルの変位経路がはっきりと見える。
【符号の説明】
【００３７】
１  バッチ
２  鋳型
３  誘導コイル
４  強磁性材料
５  ホルダー
６  充填部
【図１】
2021526300.tif 000003
【図２】
2021526300.tif 000004
【図３】
2021526300.tif 000005
【図４】
2021526300.tif 000006
【図５】
2021526300.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】令和3年2月1日(2021.2.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮揚熔解法によって導電性材料から鋳造体を製造するための方法であって、バッチ（１）の浮揚状態を生じさせるために交番電磁場が使用され、前記交番電磁場が強磁性材料（４）のコアをそれぞれ有する少なくとも一対の対向する誘導コイル（３）によって生成される、前記方法が、
出発原料のバッチ（１）を少なくとも一つの交番電磁場の影響範囲内に導入して、前記バッチ（１）を浮揚状態に保つようにし、
前記バッチ（１）を熔解し、
浮揚している前記バッチ（１）の下の充填領域に鋳型（２）を位置決めし、
前記バッチ（１）全体を鋳型（２）に流し込み、
鋳型（２）から固化した鋳造体を取り出し、
コア（４）を有する誘導コイル（３）の長手方向軸が、少なくとも一対において、水平面内に配置されていないことを特徴とする、方法。
【請求項２】
少なくとも一つの対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）の長手方向軸と水平面との間の角度βがそれぞれ０°＜β≦６０°、好ましくは１０°≦β≦４５°であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記誘導コイル（３）及び／又は前記強磁性材料（４）のコアが、少なくとも部分的に円錐台形又は円錐形を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
各対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）は互いに対して移動可能に配置され、短い距離を有する熔解位置と長い距離を有する鋳造位置との間を移動し、
前記方法は追加の第１のステップとして、前記誘導コイルの前記対を短い距離を有する熔解位置に移動させ、前記バッチ（１）全体の前記鋳型（２）への流し込みが、少なくとも一対の前記誘導コイル（３）を距離の短い熔解位置から距離の長い鋳造位置に移動させることによって行われることを特徴とする、請求項１乃至４の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記バッチ（１）の流し込みの際に、前記熔解位置から前記鋳造位置までの前記誘導コイル（３）の前記対の移動と同時に、これらの誘導コイル（３）における電流強度が低減されることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記対をなす誘導コイル（３）の前記熔解位置から前記鋳造位置までの距離が５〜１０００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍ増加されることを特徴とする、請求項４又は５に記載の方法。
【請求項７】
前記対をなす誘導コイル（３）の移動ベクトルが、それらの長手方向軸と同一ではないことを特徴とする、請求項４乃至６の何れか１項に記載の方法。
【請求項８】
交番電磁場によってバッチ（１）の浮揚状態を生じさせるための強磁性材料（４）のコアをそれぞれ有する少なくとも一対の対向する誘導コイル（３）を備え、
前記コアを有する前記誘導コイル（３）の長手方向軸は少なくとも一対において、水平面内に配置されていないことを特徴とする、導電性材料を浮揚溶解するための装置。
【請求項９】
少なくとも一対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）の長手方向軸と水平面との間の角度βがそれぞれ０°＜β≦６０°、好ましくは１０°≦β≦４５°であることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記誘導コイル（３）及び／又は前記強磁性材料（４）のコアが、少なくとも部分的に円錐台形又は円錐形を有することを特徴とする、請求項８又は９に記載の装置。
【請求項１１】
各対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）は互いに対して移動可能に配置され、短い距離を有する熔解位置と長い距離を有する鋳造位置との間を移動することを特徴とする、請求項８乃至１０の何れか１項に記載の装置。
【請求項１２】
前記対をなす誘導コイル（３）の前記熔解位置から前記鋳造位置までの距離が５〜１０００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍ増加されることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記対をなす誘導コイル（３）の移動ベクトルが、それらの長手方向軸と同一ではないことを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の装置。
【手続補正書】
【提出日】令和3年7月20日(2021.7.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮揚熔解法によって導電性材料から鋳造体を製造するための方法であって、バッチ（１）の浮揚状態を生じさせるために交番電磁場が使用され、前記交番電磁場が強磁性材料（４）のコアをそれぞれ有する少なくとも一対の対向する誘導コイル（３）によって生成される、前記方法が、
出発原料のバッチ（１）を少なくとも一つの交番電磁場の影響範囲内に導入して、前記バッチ（１）を浮揚状態に保つようにし、
前記バッチ（１）を熔解し、
浮揚している前記バッチ（１）の下の充填領域に鋳型（２）を位置決めし、
前記バッチ（１）全体を鋳型（２）に流し込み、
鋳型（２）から固化した鋳造体を取り出し、
コア（４）を有する誘導コイル（３）の長手方向軸が、少なくとも一対において、水平面内に配置されていないことを特徴とする、方法。
【請求項２】
少なくとも一つの対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）の長手方向軸と水平面との間の角度βがそれぞれ０°＜β≦６０°であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記誘導コイル（３）及び／又は前記強磁性材料（４）のコアが、少なくとも部分的に円錐台形又は円錐形を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
各対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）は互いに対して移動可能に配置され、短い距離を有する熔解位置と長い距離を有する鋳造位置との間を移動し、
前記方法は追加の第１のステップとして、前記誘導コイルの前記対を短い距離を有する熔解位置に移動させ、前記バッチ（１）全体の前記鋳型（２）への流し込みが、少なくとも一対の前記誘導コイル（３）を距離の短い熔解位置から距離の長い鋳造位置に移動させることによって行われることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記バッチ（１）の流し込みの際に、前記熔解位置から前記鋳造位置までの前記誘導コイル（３）の前記対の移動と同時に、これらの誘導コイル（３）における電流強度が低減されることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記対をなす誘導コイル（３）の前記熔解位置から前記鋳造位置までの距離が５〜１０００ｍｍ増加されることを特徴とする、請求項４又は５に記載の方法。
【請求項７】
前記対をなす誘導コイル（３）の移動ベクトルが、それらの長手方向軸と同一ではないことを特徴とする、請求項４乃至６の何れか１項に記載の方法。
【請求項８】
交番電磁場によってバッチ（１）の浮揚状態を生じさせるための強磁性材料（４）のコアをそれぞれ有する少なくとも一対の対向する誘導コイル（３）を備え、
前記コアを有する前記誘導コイル（３）の長手方向軸は少なくとも一対において、水平面内に配置されていないことを特徴とする、導電性材料を浮揚溶解するための装置。
【請求項９】
少なくとも一対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）の長手方向軸と水平面との間の角度βがそれぞれ０°＜β≦６０°であることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記誘導コイル（３）及び／又は前記強磁性材料（４）のコアが、少なくとも部分的に円錐台形又は円錐形を有することを特徴とする、請求項８又は９に記載の装置。
【請求項１１】
各対における前記コアを有する前記誘導コイル（３）は互いに対して移動可能に配置され、短い距離を有する熔解位置と長い距離を有する鋳造位置との間を移動することを特徴とする、請求項８乃至１０の何れか１項に記載の装置。
【請求項１２】
前記対をなす誘導コイル（３）の前記熔解位置から前記鋳造位置までの距離が５〜１０００ｍｍ増加されることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記対をなす誘導コイル（３）の移動ベクトルが、それらの長手方向軸と同一ではないことを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の装置。
【国際調査報告】
2021526300.tif 000008
2021526300.tif 000009
2021526300.tif 000010
2021526300.tif 000011