(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
卓上装置として構成され、少なくとも９００℃まで加熱可能な内側チャンバーを有するオーブンと、
溶融すべき試料材料を担持し、前記オーブン内に配置され、数立方センチメートルの容量を有する坩堝（８）と、
前記オーブン内に配置される前記坩堝（８）を保持する坩堝ホルダー（１）と、
前記坩堝（８）の下に配置され、前記坩堝（８）内にある試料材料を受けるように寸法決めされた鋳造皿（４）と、を有するＸ線蛍光分析用の分析試料を製造する装置であって、
前記坩堝（８）は混合の動きをするように前記オーブン内に配置され、前記坩堝（８）内の試料材料は前記坩堝（８）の動きにより混合可能であり、
前記坩堝（８）内の試料材料が前記坩堝（８）の傾斜動作により前記坩堝（８）から前記鋳造皿（４）に入れられるように、前記坩堝（８）は前記オーブンに傾斜可能に設置される装置において、
前記坩堝ホルダー（１）は前記オーブンに固定されずに配置されることを特徴とする装置。
【請求項２】
複数の坩堝（８）が前記オーブン内に配置され、それぞれが自身の坩堝ホルダー（１）内にあることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記坩堝（８）は前記坩堝ホルダー（１）に対して傾斜可能に前記坩堝ホルダーに設置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記オーブンに配置された前記坩堝ホルダー（１）が前記オーブンの動きにより試料材料を混合する動作となるように、前記オーブン全体が可動に支持されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
請求項１に従い構成される装置のための、Ｘ線蛍光分析用の分析試料を製造するための分析試料用の坩堝ホルダーにおいて、
前記坩堝（８）を担持する傾斜支持部を有することを特徴とする坩堝ホルダー（１）。
【請求項６】
前記坩堝（８）の突起部（９）を受容するための対向配置された凹部（７）を有し、該凹部（７）はこれら凹部（７）で保持される坩堝（８）のための前記傾斜支持部を形成することを特徴とする請求項５に記載の坩堝ホルダー（１）。
【請求項７】
前記坩堝（８）の下にある前記鋳造皿（４）のための保持具を有し、前記鋳造皿（４）は前記坩堝（８）の下の所定位置に配置されることを特徴とする請求項５又は６に記載の坩堝ホルダー（１）。
【請求項８】
前記傾斜支持部は、前記坩堝ホルダー（１）の縁になるべく近くに配置されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載の坩堝ホルダー（１）。
【請求項９】
少なくとも一部が耐熱性の高カーボン含有ニッケル・クロム・鉄合金で構成されることを特徴とする請求項５〜８のいずれか一項に記載の坩堝ホルダー（１）。
【請求項１０】
少なくとも１種のセラミック材料で構成されることを特徴とする請求項５〜９のいずれか一項に記載の坩堝ホルダー（１）。
【請求項１１】
窒化ケイ素を含むことを特徴とする請求項１０に記載の坩堝ホルダー（１）。
【請求項１２】
請求項１に従い構成される装置のための、Ｘ線蛍光分析用の分析試料を製造するための分析試料坩堝としての坩堝において、
坩堝（８）の傾斜軸を形成する２つの対向配置された突起部（９）を有することを特徴とする坩堝（８）。
【請求項１３】
坩堝（８）の傾斜動作のためのハンドル（１１）として機能する突出部を有することを特徴とする請求項１２に記載の坩堝（８）。
【請求項１４】
前記坩堝（８）を空にするための注ぎ口（１０）を有し、
前記ハンドル（１１）が前記注ぎ口（１０）の反対側に配置されることを特徴とする請求項１３に記載の坩堝（８）。
【請求項１５】
白金を含む材料で作られることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の坩堝（８）。
【請求項１６】
請求項１に従い構成される装置のための、Ｘ線蛍光分析用の分析試料を製造するための卓上オーブンとして構成されるオーブンにおいて、
坩堝ホルダー（１）の配置される床を有し、
前記坩堝ホルダー（１）を支持する床の領域が回転可能に振動する回転台（１８）として構成されることを特徴とするオーブン。
【請求項１７】
前記回転台は、下降した積み込み位置と、オーブンの内側チャンバーに対する境界を与える上昇した操作位置との間で移動可能であり、
前記回転台は、前記坩堝（８）が前記積み込み位置にて前記坩堝ホルダー（１）から取り除ける程度にその操作位置から下降可能であることを特徴とする請求項１６に記載のオーブン。
【請求項１８】
前記回転台は、前記坩堝ホルダー（１）が前記回転台から取り除ける程度に下降可能であることを特徴とする請求項１７に記載のオーブン。
【請求項１９】
前記回転台（１８）は、前記坩堝ホルダー（１）に適合する外形を有し、前記回転台（１８）上に立つ前記坩堝ホルダー（１）が移動しないように確動係合により固定されることを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか一項に記載のオーブン。
【請求項２０】
前記回転台（１８）は、前記坩堝ホルダー（１）内での前記坩堝（８）の振動動作の境界を定めるストッパ（１７）を有することを特徴とする請求項１６〜１９のいずれか一項に記載のオーブン。
【請求項２１】
Ｘ線蛍光分析用の分析試料を製造するための、請求項１に係る装置の溶融試料材料を捕捉する鋳造皿（４）において、
その周囲縁に沿って凹部及び／又は突起を有し、
坩堝（８）を保持する坩堝ホルダー（１）の形状に嵌合する際、水平方向の位置のずれが生じないように鋳造皿（４）を固定する確動係合が鋳造皿（４）と坩堝ホルダー（１）の間に創出されることを特徴とする鋳造皿（４）。
【請求項２２】
周囲縁に沿う２つのノッチを有することを特徴とする請求項２１に記載の鋳造皿（４）。
【請求項２３】
Ｘ線蛍光分析用の分析試料を製造する方法であって、
溶融すべき試料材料が、数立方センチメートルの容量を有する坩堝（８）に配置され、
前記坩堝（８）はオーブン内部で坩堝ホルダー（１）に保持され、
試料材料が溶融するように、前記オーブン内部の試料材料は少なくとも９００℃まで加熱され、
前記坩堝（８）は混合のために動くように前記オーブンに配置され、前記坩堝（８）内の試料材料が前記坩堝の動きによって混合され、
溶融した試料材料は、前記坩堝を傾けることで前記坩堝（８）の下に位置した鋳造皿（４）に注がれ、
前記坩堝（８）は、前記オーブンの外側で溶融ステップの開始前に溶融すべき試料材料を入れられ、
前記オーブンから分離した構成部品として構成された前記坩堝ホルダー（１）も、溶融ステップの開始前に前記オーブンの外側にあり、
前記坩堝ホルダー（１）は溶融ステップの開始前に前記オーブンの外側で前記坩堝（８）を積まれ、前記坩堝（８）と共に前記オーブン内に配置され、
前記坩堝ホルダー（１）は、溶融ステップの期間、固定されずに配置されることを特徴とする方法。
【請求項２４】
溶融ステップの終了後に、前記坩堝ホルダー（１）は、前記坩堝（８）と共に前記オーブンから取り除かれ、新たな坩堝（８）を積まれ、新たな溶融ステップのために前記新たな坩堝（８）と共に前記オーブンに再度配置されることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
第１溶融ステップの開始前に、第１坩堝ホルダー（１）は、第１坩堝（８）を積まれ、前記第１坩堝（８）と共に前記オーブンに配置され、溶融ステップの完了後に前記第１坩堝（８）と共に前記オーブンから取り除かれ、
前記第１坩堝ホルダー（１）を前記オーブンから取り除く前に、第２坩堝ホルダー（１）が、溶融すべき試料材料を含む第２坩堝（８）を積まれて準備され、
前記第１坩堝ホルダー（１）を前記オーブンから取り除いた後に、既に準備されて既に前記第２坩堝（８）を積まれた前記第２坩堝ホルダー（１）が前記オーブンに配置されることを特徴とする請求項２３又は２４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線蛍光分析用の分析試料を製造する、請求項１のプレアンブル部分に係る装置、及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線蛍光分析では、分析すべき材料・物質が先ず溶かされる。溶融温度は、例えば９００℃〜１４００℃の間であり、これは工程のために使用される装置が高い温度負荷に晒されることを意味する。溶融坩堝は一般的に数センチメートルの高さ、例えば約３〜５ｃｍを有し、直径も同様である。従って、溶融すべき材料の量は数グラムの範囲であり、せいぜい数立方センチメートルである。よって、坩堝は分析試料坩堝と呼んでもよい。製鉄所、鋳物工場及び類似の製造設備で使用される種類の坩堝の実質的な違いにもかかわらず、短めの用語「坩堝」は研究所で使用される分析試料坩堝にも使用される。
【０００３】
Ｘ線蛍光分析用の分析試料は比較的少量であり、その分析に使用される装置も寸法が小さい。これは、例えば物品の工業生産などの研究所作業では使用されない装置と対照的である。これらのケースでは、溶融すべき材料の量は数キログラム、場合によっては数百キログラムの幅で測定され、体積は数リットル、又は場合により数立方メートルで測定される。
【０００４】
例えば工業生産に使用される坩堝は一般に非常に大きく、坩堝は溶融オーブンに入れられず、むしろオーブン内にある溶融液体材料がオーブンの外側で坩堝に注がれ、又はオーブンを使用せずに加熱可能な坩堝内で直接溶かされる。坩堝はオーブン内に配置されないので、結局坩堝は溶融操作において使用される高温に対する耐性を有さず、代わりに溶融物と接触する表面がセラミック材料等の耐熱物質でコーティングされる。しかしながら、例えば金属の外側被覆は、坩堝内にある溶融材料の温度に対する十分な耐性を有さず、特にＸ線蛍光分析用の試料を製造するのに使用される溶融オーブン内に存在する温度に対する耐性を有さない。大容量の材料の工業処理で使用される鋳物装置は、従って、Ｘ線蛍光分析用の試料を製造する装置に対して規格通りでなく、関連しない。
【０００５】
以下は、工業生産の関連しない分野からの幾つかの簡単な例である。
特許文献１は、溶融坩堝、溶融オーブン又は溶融材料を保持するのに使用される他の種類の容器のための関連しない傾斜装置の例を提供している。これらの事例では、坩堝をオーブン内に配置し、熱が坩堝の外側から適用されることが意図されていない。
特許文献１３は、Ｘ線蛍光分析用の分析試料の製造に使用される坩堝を開示している。坩堝は、その床に穴を有している。試料材料は初めに、該材料が穴を通って下方に滴り落ちるのを防止するブリッジを形成する。しかし、試料材料が溶けたとき、それは液体形状として穴を流通し、坩堝の下に既に配置された鋳造皿に自動的に達する。この文献は、試料材料が坩堝及び／又は坩堝ホルダーに加えられる動作によって混合されることを記載していない。
【０００６】
特許文献２は、溶融し、温かく保ち、金属を注ぐための坩堝が開示されている。この坩堝内では、熱源が溶融物内に備えられ、それにより熱が坩堝の内部で上昇する。ここでも、坩堝をオーブン内に配置し、必要な熱が坩堝の外側から適用されることは意図されていない。
【０００７】
特許文献３は、傾斜可能な坩堝オーブン用の装置を示している。この種のオーブンの目的は、使い切った坩堝を簡単かつ環境に優しい態様で捨てることである。坩堝オーブンを傾けて空にするのに通常使用される水圧傾斜シリンダーが、使い切った坩堝オーブン全体を持ち上げるのに使用されてもよく、それでそれは次に破壊され又は新たなスタンプ塊を坩堝オーブンに入れて打ち抜くことで部分的に取り換えられてもよい。
【０００８】
特許文献４は、注ぎステップにおいて非常に正確に溶融金属又は金属合金を型に注ぐために、２軸のまわりに可動なように支持された坩堝を開示している。坩堝用の坩堝保持具は水圧モータを具備してもよい。坩堝をその坩堝保持具と共にオーブン内に配置することは意図されていない。
【０００９】
特許文献５は、木製パネル用の電気ストーブを開示している。
【００１０】
特許文献６は、特にどんな振動にも耐えられないセラミック商品を燃やすために使用される、周期的に作動する燃焼オーブンを開示している。当該商品は固定位置に支持され、オーブンの部品は車輪上を移動可能なフードとして形成されている。
【００１１】
特許文献７は、分析試料の製造に関せず、ガラス対象物の製造に関し、それらの長時間もつ能力はガラスの表面硬さにより強く影響される。この文献はガラス対象物の強度を増大させる方法に関する。
【００１２】
Ｘ線蛍光分析学用の分析試料の生産では、対照的に、坩堝はオーブンの外側にセットアップされず、オーブンの外側で溶けた分析材料で満たされ、坩堝は直接加熱できる坩堝オーブンでもない。むしろ、坩堝はオーブン内に配置され、オーブン内に存在する温度により受動的に加熱される。分析試料のために使用される坩堝にとって、坩堝内部の耐火性コーティングが溶融材料の温度に晒されるだけでなく、それが全体としてオーブン内に存する温度に晒されることも必須である。この理由のために、分析試料用の坩堝は、内側コーティングを有しないが、オーブン内の温度に対する耐熱性を有していて分析試料に対する耐薬品性を有する物質から全体的に作られる。このような坩堝の材料の例は白金や白金合金である。
【００１３】
しばしば、複数の坩堝、例えば２，４又は６の坩堝が１つのオーブン内に一緒に配置される。その小さい寸法のために、このために使用されるオーブンはしばしば、例えば実験室のテーブル上に配置できるテーブルトップ装置と呼ばれる。しかし、オーブンが床上にセットアップされたり、床上にセットされたラック又はキャビネット上に配置されたりしても、オーブンはそれらの小さい寸法のために本発明の文脈内ではまだ所謂テーブルトップ装置と称する。
【００１４】
特許文献８は坩堝内の試料物質を冷却することを教示している。試料物質が坩堝にくっつくのを防ぎ、硬化した試料が坩堝から容易に後で除去できるように、冷却の間試料物質のガラス状本体を電流が通過する。
【００１５】
オーブン内で溶ける試料物質は、比較的小さなボリューム、例えば大体１ユーロ又は２ユーロコインの寸法を有する「タブレット」と呼ばれる平坦で丸い試料に加工される。タブレットを製造するために、坩堝内の溶融試料物質は坩堝から鋳造皿・鋳造トレーに鋳造される。試料物質が急速に冷却するのを防止するため、オーブン内部でこの鋳造操作を実行することが知られている。この理由のために、時に型と称される鋳造皿がオーブン内で坩堝の下に配置される。鋳造皿は製造されるタブレットの形状を決定する中空部を有する。実際の解析プロセスの対象になるのはタブレットである。
【００１６】
検査すべき物質に加えて、タブレットはフィラーとしてのフラックスも含み、このフラックスはしばしばガラスの形態をしている。坩堝は始動され、坩堝内で実際の試料物質と添加物の完全な混合が行われる。
【００１７】
様々な理由のため、坩堝内で攪拌装置を使用することが有益だと分かっていない。その理由のため、従来の方法で、坩堝ホルダーと坩堝の中身を含む完全な坩堝を始動させる。実際にしばしば問題となるのは、オーブン内に配置された坩堝ホルダーが望まれない高い摩耗を受けることである。このような坩堝ホルダーが壊れ、交換しなければならない場合、例えば２，４又は６の坩堝用の特定のオーブンが修理の期間使用できず、これは著しい経済的損失を意味する。坩堝ホルダーの感度はとりわけ、試料を混ぜるために全ての坩堝をその中に含んだ坩堝ホルダー全体が動かされ、それにより高温に晒されるという事実に基づいている。さらに、全ての坩堝を同時に坩堝の下にある鋳造皿に移す（空ける）ために、全ての坩堝を有する坩堝ホルダーは傾いて支持されている。この同時の移しは試料の早すぎる望まれない冷却を回避するために行われ、この理由のため、坩堝を次々に移すことはできない。
【００１８】
ドイツ刊行物（特許文献９）は無関係な装置を開示している。この装置により、オーブンは囲まれた内側チャンバーを有していない。オーブンチャンバーは頂部が開いており、試料用の物質を溶かすためにオーブンチャンバーに十分な熱を加えるためにガスバーナーが使用される。多数の坩堝用の坩堝ホルダーは可変フレームと呼ばれる。それは、オーブンから取り除くことができ、１８０°回転し、オーブン内に戻すことができる。この無関係な装置は２つの異なる機能で作動できるので、それは二機能性拡張デバイス（溶解器具：Aufschlussgeraet）と呼ばれる。坩堝ホルダーを異なる機能で配置するために、オーブンは先ず冷却されなければならない。
【００１９】
坩堝ホルダーの向きに依存して、オーブンの２つの異なる機能は、坩堝ホルダー全体を全ての坩堝と共に傾けることで坩堝を型に空けること、又は電磁攪拌機を用いて坩堝をテフロン（登録商標）又はセラミック坩堝に空けることである。２つの異なる操作モードは主ガスバーナーと予備ガスバーナーの自動切り替え操作を引き起こし、それで坩堝ホルダーの異なる配置に依存して、装置の２つの異なる機能が可能になり、これにより試料を調製するための２つの別個の装置を取得する必要が削除される。
【００２０】
記載されている無関係な装置では、試料物質が坩堝内で混合されるように混合装置が設けられている。この混合装置は、可変フレームと、内部に保持された坩堝と、駆動ベルト及び駆動ディスクを有する駆動部を含む。この比較的複雑な駆動部と、全ての坩堝を有する可変フレーム全体が始動されるという事実のため、装置全体の遮断に対する否定的に高い感受性をもたらす。例えば、可変フレーム全体がそれに加わる振動のために作動しない、すなわちそれが壊れた場合、可変フレーム全体が取り除かれ、交換されなければならない。これは、修理の期間、坩堝ホルダーに保持された全ての坩堝用の装置の操作を中断させる。
【００２１】
対照的に、適用分野で知られている従来の装置は囲まれた内側チャンバーを有する。そのため、従来の装置は、前述した開口オーブンを有する非従来型装置よりも温度損失が小さい。従って、従来の装置はより経済的に稼働でき、さらに、安全性の理由で望ましいと考えられる、ガスバーナーより低い熱出力を有するヒーター、すなわち例えば電気加熱器によって稼働できる。前述した非従来型装置では、ガスバーナーの加熱効果は小さい領域、例えば坩堝に集中する。従来の装置によって、著しくより高い温度がオーブンの閉じた内側チャンバー全体で供される。それゆえ、従来の装置における坩堝用の坩堝ホルダーはより高い熱負荷を受ける。オーブンの内側チャンバー内部にある坩堝ホルダーの駆動要素にも同じことが当てはまる。これらの駆動要素は、坩堝ホルダーを全てのその坩堝と共に混合のために始動させる機能を有し、その目的は坩堝内で試料物質を完全に混合することである。坩堝ホルダーを修理しなければならないことは比較的複雑な作業であり、対応的に長時間がかかる。というのもオーブンが先ず冷却されなければならず、その後坩堝ホルダーが除去できるからである。
【００２２】
刊行物（特許文献１０及び特許文献１１）はそれぞれ従来の装置を開示しており、刊行物（特許文献１２）はＸ線蛍光分析用の解析試料を製造するための装置であって、鋳造皿が底部に向かって開いていて坩堝の上に配置されているものを開示している。タブレットを製造するために、坩堝と鋳造皿は回転される。
特許文献１４は、オーブンに配置された複数のホルダー（それぞれが１つの坩堝を保持する）を有する従来の装置を開示している。ホルダーはそこに保持される坩堝と共に、２つの傾斜軸のまわりを回転できる。駆動をプログラミングし、２つの傾斜軸を重ね合わせることで、試料材料が坩堝内で混合されるときの或る様々な湾曲経路が定められる。傾斜装置内でホルダーを固定するため、それぞれがスロット付きのクランプブロックに保持され、スロットの幅は止めねじによって変更できる。クランプブロックに配置されたホルダーは基本的に固定されているが、止めねじを作動させてそれによりスロットの幅を増やすことでクランプブロックから取り外せる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２３】
【特許文献１】ＤＥ５８９５６９Ａ
【特許文献２】ＤＥ２５０４９１８Ａ１
【特許文献３】ＤＥ２８０６３３５Ａ１
【特許文献４】ＷＯ９７／０６０６０Ａ１
【特許文献５】ＤＥ１０２０１００３７８６６Ａ１
【特許文献６】ＤＥ９０６４２８Ｂ
【特許文献７】ＤＥ１５９６７２９Ａ
【特許文献８】ＤＥ１６４８９９４Ｃ３
【特許文献９】ＤＥ１０３３８８８６Ａ１
【特許文献１０】ＵＳ５３１５０９１Ａ
【特許文献１１】ＥＰ２２７０４１０Ｂ１
【特許文献１２】ＤＥ３５０７４９３Ａ１
【特許文献１３】ＥＰ０７７５９０６Ａ１
【特許文献１４】ＥＰ０５０１８３５Ａ２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本発明の目的は、装置ができる限りの最高の生産性レベルと最短の休止時間で作動するように、従来の装置並びに当該装置用の適切な構成部品を改良すること、またＸ線蛍光分析用の分析試料を製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
この目的は請求項１の特徴を備えた装置及び請求項２３に係る方法の提供によって解決される。装置の有利な実施形態は特に、請求項５に係る坩堝ホルダー、請求項１２に係る坩堝、請求項１６に係るオーブン、及び／又は請求項２１に係る鋳造皿によって実現できる。本提案のさらに有利な実施形態は従属請求項に記載されている。
【００２６】
改良形態は、言い換えれば坩堝ホルダーがオーブンから分離した構成部品として構成され、オーブンとは別個に操作でき、溶融工程の際にオーブン内部で緩くセットされ、すなわちオーブンに固定されないことを提案する。万が一坩堝ホルダーが損傷した場合には、それは短い期間内に予備の坩堝ホルダーと交換できる。例えば、坩堝を引き出して、坩堝を試料用の非溶融材料で満たされた新たな坩堝と交換できるように、オーブンは定期的に開けられる。同時に、鋳造皿に注ぎ込まれた試料もオーブンから取り除かれる。鋳造皿は空けられてオーブン内に戻されるか、新たな空の鋳造皿がオーブン内に配置される。いずれにせよ実行されるこれらのステップを実行する間、オーブン内に緩く配置されていた坩堝ホルダーは容易に取り外され、それによりオーブン操作の中断は数秒間長くなるだけであり、試料材料を備えて装入された１又は複数の坩堝が順々に試料材料の融点まで加熱されるオーブン操作は非常に小さな変化を伴って進行する。
【００２７】
本提案によれば、本提案に係る装置は次のように操作される。つまり、溶融ステップが開始する前に坩堝と坩堝ホルダーの両方がオーブンの外側にあり、オーブンの外側で、溶融ステップの開始前に坩堝が坩堝ホルダーに積まれ、坩堝と坩堝ホルダーが次にオーブン内に配置される。
【００２８】
溶融ステップの後に、坩堝と共に坩堝ホルダーがオーブンから取り除かれ、別な溶融ステップのために新たな坩堝を積まれて、新たな坩堝と共にオーブン内に戻される。これは時間を節約することになる、というのも坩堝や鋳造皿などの先に使用した装置は使用のために戻される前に、冷却され、清掃される必要が無いからである。
【００２９】
坩堝ホルダーと一緒に坩堝と場合によっては鋳造皿も共通に操作することで、オーブンに積み、空にする時間を節約する。なぜなら、２つの構成部品が先ず坩堝ホルダーから取り除かれて、次に操作される必要が無く、むしろそれらは単一ステップで一緒に操作できるからである。
【００３０】
オーブンから分離した構成部品としての坩堝ホルダーの実施形態は、殆ど連続した溶融工程を可能にする。有利には、第２坩堝ホルダーが準備される一方、第１坩堝ホルダーが第１坩堝と共にオーブン内にあり、第１坩堝内の試料材料が溶融されている。第２坩堝ホルダーの準備は、溶融していない試料材料を含む第２坩堝をそれに積むことになり、この第２坩堝ホルダーは恐らく空の第２鋳造皿を積まれてもよい。オーブンが開いているとき、第１坩堝ホルダーが取り除かれるとすぐに、第２坩堝ホルダーはオーブン内に即座に配置できる。開けられたオーブン内の温度損失はこのようにして最小に保たれ、個々の試料のための後続の溶融ステップのサイクル時間はなるべく短く維持され得る。
【００３１】
本提案によれば、坩堝ホルダーはオーブンに緩く配置されることを意図している。本提案の文脈内で「緩く」は、坩堝ホルダーがオーブンに容易かつ迅速に配置され、ホルダーがオーブンに固定されていないので、例えばオーブンに坩堝ホルダーを固定するために使用される固定要素を作動したりラッチを開放したりする必要なく、場合によっては工具の使用により、工程の第１ステップとして、オーブンから再度取り外せることを意味する。例えば、坩堝ホルダーは自身の重量及び／又は幾何学形状のために非常に安定的であり、一杯に満たされた坩堝を有していても、持ち上げ力に対して確実に安定しており、又はオーブンの上でひっくり返らない。この場合、坩堝ホルダーをオーブンに安定的に配置するための付加的手段は必要でない。オーブンがその意図した目的に従って使用されるとき、前述した安定性の評価は特に混合のために坩堝と坩堝ホルダーに加えられる意図した動きに関連する。
【００３２】
しかしながら、オーブン内で坩堝ホルダーをさらに固定することができ、この場合坩堝ホルダーは本提案の意味においてオーブン内に「緩く」配置される。例えば、坩堝ホルダーはガイドトラック又は同様のものに沿ってスライドしてもよく、そのため混合動作が坩堝に加えられたとき、坩堝ホルダーは坩堝と共にオーブン内で適所に固定して立っている。坩堝ホルダーをオーブン内に配置するとき、旋回可能な又は別な風に可動なラッチを自動的に作動させることも可能である。例えば、回動可能に設置され、回動可能マウントから第１方向に延びるラッチが設置されてもよい。ラッチは、旋回可能ベアリングから第２方向に延びる作動ピンを有する。坩堝ホルダーがオーブン内に押し込まれるとき、作動ピンに抗して押される。作動ピンやラッチを実際に操作する必要なく、ラッチは、坩堝ホルダーの広い運動により自動的に振動し、例えば坩堝ホルダーの一部にわたって又はその周りに延びる。それで、それは持ち上げ力に対して固定され又はオーブン内でひっくり返らない。坩堝ホルダーを運動と逆方向にオーブンから取り出すとき、ラッチは坩堝ホルダーにより自動的に振り戻され、まるでそれが実際にオーブン内に全体的に固定されなかったように、オーブンから坩堝ホルダーを取り除くことは複雑でない。
【００３３】
有利には、同じオーブン内に複数の坩堝の装置が設けられてもよい。各坩堝はそれ自身の坩堝ホルダーに配置される。前述したように、坩堝ホルダーが故障した場合、それは容易かつ最短の時間内に取り換えられる。坩堝ホルダーの交換は、比較的小さい坩堝ホルダーが操作されなければならないという事実により単純化される。それは複数の坩堝を担持するために構成されていない。しかし、坩堝ホルダーの交換が利用できない場合、オーブンの操作が完全に不可能なわけではなく、むしろ欠陥がなく従ってオーブンから取り除かれる必要のない他の坩堝ホルダーの全ては坩堝を積まれてもよい。それで、使用される坩堝と坩堝ホルダーの数に応じて、オーブンの操作は、もはや使用されない欠陥のある坩堝ホルダーとそれに対応する坩堝に一致する少ない割合だけ減らされる。
【００３４】
本提案に従い、個々の坩堝をそれ自身の坩堝ホルダーに別個に配置することで以下の付加的な利点が得られる。つまり、様々に構成された坩堝が同じオーブン内で問題なく使用できる。というのは、複数の坩堝のためにセットアップされた坩堝ホルダーと異なり、それぞれの坩堝がそれ自身の坩堝ホルダーに配置されているからである。これは、特定の坩堝ホルダーに適合する或る坩堝だけが使用されることを意味する。
【００３５】
単一の坩堝だけが坩堝ホルダーに積まれる、坩堝ホルダーの前記実施形態に代えて、同じ坩堝ホルダーに２以上の坩堝を配置しても有利である。オーブンから坩堝ホルダーを取り除くことで、この場合同時に複数の坩堝を取り除くことができ、全ての坩堝に同時に作用する傾斜機構を用いると、これらの複数の坩堝をそれぞれの鋳造皿に同時に空けることも可能である。また、坩堝を取り除き、次いでオーブンに新たなチャージを積むことは、単一の坩堝ホルダーだけが操作されればよいという事実により単純化され、オーブン内に既に配置された坩堝ホルダーは、次の別個の坩堝ホルダーを操作する時に邪魔にならない。
【００３６】
結局、単一の坩堝ホルダーだけが操作される必要があるという事実により、坩堝の新たなチャージを積み又は坩堝を取り除くためにオーブンが開いている時間が減少し、そのため熱損失が低減する。加熱の必要が減少し、従ってエネルギー要件が減少するので、これは環境に優しく、経済的に有利なだけでなく、試料を作るのに必要なサイクル時間も低減する。
【００３７】
坩堝を空にするとき、坩堝ホルダー全体が傾けられないことが有利である。むしろ、坩堝が坩堝ホルダー内に傾斜可能に設けられ、坩堝の坩堝ホルダーに対する相対運動が可能であり、坩堝は傾けられなければならない一方で、坩堝ホルダー自体はその位置を変えられないとより有利である。このようにして、坩堝と共に坩堝ホルダーが傾けられる必要が無いため、この坩堝ホルダーはオーブン内部の駆動機構に接続される必要が無いので、坩堝ホルダーの実施形態は特に簡単に維持できる。特に前述したように、装置は各坩堝がそれ自身の坩堝ホルダーに配置されるように構成されるため、様々な傾斜機構が使用でき、場合により傾斜運動に関して様々に構成された様々な構成の坩堝がそれぞれ、特定構造に適合した坩堝ホルダーに保持される。
【００３８】
本提案に係る装置において、坩堝ホルダーが坩堝を支持する傾斜ベアリング又はマウントを有すると有利である。これは、例えば、坩堝ホルダーが共に傾斜軸を作る凹部や溝を有し、坩堝が共に傾斜軸を作る突起部を有する構造であってもよい。それでその突起部を有する坩堝は坩堝ホルダーの凹部に懸架され、このようにして坩堝と坩堝ホルダーの共通の傾斜軸のまわりを傾斜できる。この種の支持の原理はちょうど逆になってもよい。つまり溶融試料材料を型とも呼ばれる鋳造皿に注ぐために、坩堝ホルダーが坩堝に形成された凹部に懸架され得る突起部を有し、それで一方で坩堝のそして他方で坩堝ホルダーの同一に延びる傾斜軸が、坩堝が回転される傾斜ベアリングを作ってもよい。
【００３９】
有利には、坩堝ホルダーは坩堝を支持する機能を有するだけでなく、有利には鋳造皿をも支持してもよい。それでこのようにして、坩堝ホルダーは鋳造皿のための所定位置を保証する。これは、坩堝が傾けられたときに、坩堝の中身が鋳造皿に安全に流入することを保証する。
【００４０】
坩堝ホルダーにおける鋳造皿の所望の位置を保証するために、鋳造皿はその周囲縁に沿って延びる切欠及び／又は突起を有すると有利であり、それにより坩堝ホルダーの形状又は幾何学形状が鋳造皿と坩堝ホルダーの間の確動係合（positive locking fit）又は嵌合をもたらす。確動係合は、坩堝ホルダーに対する或る運動、すなわち水平方向の位置のずれに抗して鋳造皿を固定する。
【００４１】
前述した確動係合は有利には、鋳造皿の周囲縁に沿う２つのノッチ、例えば互いに対向するノッチを設けることで実現されてもよく、それにより坩堝ホルダーの２つの要素がこれらノッチに入り込む。これにより、鋳造皿が坩堝ホルダー内で水平面内の全ての方向に固定されることが保証される。鋳造皿は、上に移動させることで容易に坩堝ホルダーから取り外せる。しかしながら、坩堝ホルダー内の対応する凹部又は切欠に入り込む溝又は窪みを鋳造皿に備えることで確動係合が創出されてもよい。
【００４２】
有利には幾つかのこのような確動係合ロケーターが鋳造皿と坩堝ホルダーの間に設けられてもよい。そうすることで、鋳造皿は特に確実に坩堝ホルダーにおける所望の位置に固定される。他方で、鋳造皿が坩堝ホルダーに配置され又はそこから取り外されると、坩堝ホルダーに対する鋳造皿の容易な移動性が可能になる。特に、鋳造皿と坩堝ホルダー上で使用される物質が異なる熱膨張率を有する場合、比較的大きい公差を有する２以上の係合が作られてもよく、それで鋳造皿が坩堝ホルダーに引っ掛からず、よってその操作を邪魔しないことが保証される。
【００４３】
有利には、また驚くべきことに、坩堝ホルダーは耐熱性の高カーボン含有ニッケル−クロム−鉄合金から作られてもよい。このような合金はＫｒｕｐｐ ＶＤＭ ＧｍｂＨ社からＮＩＣＲＯＦＥＲの商品名で販売されている。この合金はオーブン内に広がる温度でも容易に長持ちする。驚くべきことに、坩堝の従来の形態では白金である坩堝用材料に関連して、合金は坩堝にも坩堝ホルダーにも負の効果を有さず、坩堝は延長期間、すなわち多数の試行の間問題なく坩堝ホルダーと共に使用できることが判明した。この金属材料の空間重量は非常に高いので、坩堝ホルダーとそこに配置された坩堝が、試料材料を混ぜるためにオーブン内で一緒に動かされるとき、それらは安定している。
【００４４】
この材料の代わりとして、坩堝ホルダーは、意図した温度荷重に対して適切な抵抗を有する異なる材料から作られてもよい。例えば、セラミック材料、特に窒化ケイ素が使用されてもよい。オーブン内に存する温度の下で試料材料と接触するとき、例えば坩堝の動きのために試料材料の飛沫が坩堝からはねるとき、セラミック材料は場合により、金属材料と比べて高い耐薬品性を有する。
【００４５】
坩堝ホルダーが異なる材料の組み合わせで作られても有利である。従って、坩堝ホルダーの下側部分は安定性を高めるために重い材料から構成され、その上では坩堝の方向に、より高い耐薬品性を有する材料から構成されるとよい。この材料は、一方で坩堝からの飛沫に対して耐性を有し、他方で坩堝ホルダーの下側部分に使用される材料を飛沫から守るものである。
【００４６】
傾斜支持部が坩堝ホルダーの縁にできるだけ近くに配置されると有利である。これは、坩堝ホルダーが回転運動により前後に振動するときに、可能な最も強い遠心力を試料材料に加えることで試料材料の激しい混合を可能にする。坩堝ホルダーが例えば回転振動プレート上に配置される場合、なるべく縁に近く、即ちプレートの中心又は回転軸からなるべく遠くに配置される。この坩堝傾斜設置の縁に近い配置により、坩堝ホルダー内で坩堝も回転振動プレート上のなるべく外側に配置されることが保証される。
【００４７】
本提案に係る装置の文脈内で有利に使用できる坩堝は、坩堝の傾斜軸を形成する２つの対向配置された突起部を有する。これは上で述べた。この設置の実施形態を正確に逆にして、坩堝ホルダーが坩堝の突起部用の溝よりもむしろ２つの対向配置された突起部を有するときに坩堝の傾斜軸を形成するために、坩堝は２つの対向配置された凹部又は溝を有することも可能である。
【００４８】
有利には、坩堝は溶融した試料材料を正確に空にする注ぎ口を有してもよい。
【００４９】
有利には、坩堝は傾斜軸のまわりに坩堝を傾けるために使用されるハンドルを有してもよい。従って、坩堝は坩堝ホルダーから完全に取り出す必要はなく、坩堝を空にするためにむしろこのハンドルを掴んで動かせばよい。単純で強健に構成された機構、例えば水平に延びる梁が設けられるとよい。傾斜機構は比較的大きい重量の坩堝と坩堝ホルダーを動かす必要はなく、そのため、低い駆動性能を有する小さくて安価な傾斜機構が特大にかつ適切に強固に形成されてもよい。
【００５０】
坩堝を積んだ１又は複数の坩堝ホルダーがオーブンに配置される場合、又は複数の坩堝を積んだ１つの坩堝ホルダーがオーブンに配置されるとき、坩堝の突出部が前述した梁の上にあるようにそれらは整列される。坩堝内の試料が溶融したとき、時間を節約して全ての坩堝を同時に空けるために、前述した梁が持ち上げられればよい。
【００５１】
前述した突出部は、坩堝の前述の注ぎ口の反対側に水平に配置されると有利である。突出部を持ち上げると注ぎ口は下がり、それで液体溶融試料材料は坩堝から正確に流出する。
【００５２】
傾斜機構の実施形態の第１変形例は、溶融試料材料が温度損失無しに鋳造皿に迅速に入れられるように、オーブンの内部に該機構を配置することである。オーブンは充填と放出のためにのみ開けられるので、オーブンにおける温度損失はこのようにして最小化される。前述したように、傾斜機構は単純で頑健な構造を有してもよく、そのためオーブン内部に配置されるにもかかわらず高い温度負荷にも耐えられる。
【００５３】
第２の可能な変形例は、オーブンの外側に傾斜機構を配置し、坩堝とその下に鋳造皿を積んだ坩堝ホルダーをオーブンの外側に配し、坩堝をオーブンの外側で傾け、試料材料を鋳造皿に空けることである。坩堝との接触を除いて、傾斜機構はそれによって温度負荷が殆ど完全になくなる。
【００５４】
第３の変形例は、はじめの２つのソリューションの利点を組み合わせたものであり、オーブンの外側に傾斜機構を配置するが、坩堝がオーブンの内側にまだある間に、坩堝は傾けられ、鋳造皿に空けられる。これを達成するために、オーブンが開けられ、傾斜機構がオーブンに入れられる。例えば、前述の梁はオーブンに押し込まれる一方、梁を動かす駆動ユニットはオーブンの外側に依然としてある。試料はオーブン内に依然としてあるので、試料材料の温度損失は低く維持される。傾斜機構は傾斜操作の間少しの間だけオーブン内部にあって、溶融工程の全期間はなく、オーブン内の高温に晒される時間が短いので、傾斜機構への温度負荷も低い。また、傾斜機構の或る部分のみオーブン内にあってもよい。
【００５５】
傾斜機構の実施形態の第４変形例は、該機構の２部品構造を備える。例えば、前述の梁がオーブン内部に可動に支持され、常にオーブン内に留まってもよい。比較的より複雑でより温度に敏感な、傾斜機構用の駆動ユニットがオーブンの外側に配置され、溶融工程の期間そこに留まる。坩堝が傾斜する準備ができたときのみ、駆動ユニットと梁との作動連結が創出され、それで該機構は動かすことができ、坩堝は傾けられる。オーブンの小さい開口が該連結を作るのに十分であり、オーブン内及び試料材料の温度損失は特に低く維持される。
【００５６】
高温に耐え、試料の容認できない汚染を回避するため、坩堝は、例えばグラファイト、ニッケル、ジルコニウムなどの特に適切な材料、又はセラミック材料、又は場合によりグラファイトで構成される。先に述べたように、坩堝は白金合金で構成されると有利である。実際、９５％の白金と５％の金である合金は有益だと分かった。金（５％以外の割合）、ロジウム、イリジウム、パラジウムなどの混合を有する他の白金合金も有益だと分かった。加工材料と高温に関して、Ｘ線蛍光分析を行う際、白金合金は長い耐用寿命を有することが分かり、高コストな材料にも関わらず坩堝の小さい寸法の観点で分析を手ごろにした。
【００５７】
本提案に係る装置と共に使用すると有利なオーブンは、坩堝ホルダーが配置される床を有するものである。坩堝とその試料材料に適用される混合動作は有利には前後に振動する回転動作により行われる。方向の変化が特に集中的な混合効果を生じる。そのため、坩堝ホルダーが配置される床は、振動するように回転運動可能な回転台として構成されると有利である。このようにして、オーブンの加熱された内側チャンバーの外側に配置されて、回転台用の振動回転駆動をもたらす頑健な設計が使用できる。また、坩堝ホルダーを始動させてそれにより坩堝の所望の混合動作を実現するために、坩堝ホルダーをオーブン内の駆動手段に機械的に連結する必要はない点で、このようなオーブンの使用によって装置全体の機械的に頑健な構造が可能である。例えば、次に坩堝に伝達される動作を坩堝ホルダーに加えるために、クランク装置を坩堝ホルダーに接続する必要はなく、坩堝内部で試料材料の混合が行われる。
【００５８】
変形例として、オーブン内の可動部品の代わりに、オーブン全体が始動されてもよく、それによりオーブンの内側チャンバー内の坩堝ホルダーを始動させ、従って坩堝ホルダーに保持された坩堝を始動させ、試料材料の所望の混合を得ることができる。オーブンが適切な耐振動の加熱要素を有する限りは、外側から始動されるこのようなオーブンは機械的に非常に単純な構造を有する。これに関して、オーブンの内側チャンバーを囲むハウジングと内側チャンバーを所望の温度にするヒーターを「オーブン」と称する。このようなオーブンの外部駆動部はオーブン内に存する温度から最適に保護される。複数の坩堝を担持する坩堝ホルダーが備えられ、又はそれぞれ１つの坩堝だけを積んだ複数の坩堝ホルダーが備えられるとき、同じ混合条件が全ての坩堝に保証されるように、坩堝は、その全てが同じ円経路内にあるように回転台上に配置されると好ましい。
【００５９】
有利には、積み込み開口として使用できるオーブンの開口に自由にアクセスできるように回転台は下降できる。回転台がオーブン床の一部を形成するその上昇位置は回転台の操作位置と呼ばれる。この操作位置と異なり、回転台は、オーブンに積み込み・荷降ろしできる所謂積み込み位置に下げることができる。そうすることで、当該下降は限定的に行われ、それで坩堝ホルダー全体はオーブンから取り除くことができないが、坩堝と鋳造皿を坩堝ホルダーから取り除くことは依然として可能である。このようにして、回転台がその下降位置にあるとき、坩堝ホルダーに新たな坩堝と新たな鋳造皿を積むことができる。回転台は次にその操作位置に移動される。
【００６０】
オーブンの積み込みは下から行われ、公知のようにオーブンの加熱空気は上方に移動するので、オーブンが下から開けられて坩堝ホルダーを積むとき、オーブン内で生成された熱は大部分がオーブン内に保持される。オーブンが開けられたときの冷却損失が低減するので、オーブンの操作は経済的により有利なだけでなく、オーブンの積み込み・荷降ろし時間の間温度損失がなるべく低く維持されるため、オーブンを加熱する時間は対応的に減り、結局可能な最短時間でオーブンをその所望の温度に加熱できるので、それがオーブンの経済的により有利な操作の補助もする。
【００６１】
有利には回転台は、坩堝ホルダーを積めるほど、つまり坩堝と鋳造皿を取り外して新たな坩堝と新たな鋳造皿を新たに積めるほど遠くまで下降できるだけでなく、有利には回転台は、完全な坩堝ホルダーが回転台から取り外せて、必要なら坩堝ホルダーが可能な最短時間で別のものと交換できるのに十分なだけ下降されてもよい。
【００６２】
以下では、単純に概略的な図面に則して本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】坩堝とその内部に配置された鋳造皿を備えた坩堝ホルダーの第１実施形態の斜視図である。
【図２】傾いた空にする位置の図１の坩堝を示す斜視図である。
【図３】坩堝と鋳造皿が配置された坩堝ホルダーの第２実施形態の斜視図であり、坩堝ホルダーはオーブン床の可動部に立っている。
【発明を実施するための形態】
【００６４】
図１は、耐熱性の、高カーボン含有ニッケル−クロム−鉄合金から構成された坩堝ホルダー１を示す。坩堝ホルダー１は２つの側壁２を有し、その下側位置は互いに向かい合う狭い支持プロフィール３を形成する。鋳造皿４は、中央に形成された円形皿５を有する四角い外形を有し、円形皿は対応する円形台（タブレット）を形成する。鋳造皿４の２つのサイドエッジは側壁２の２つの支持プロフィール３に支持される。２つの側壁２と、支持プロフィール３の各端部で上方に延びる保持ノーズ６とのために、鋳造皿４は水平にどの方向にも移動することができない。
【００６５】
スリット又は溝の形状のノッチ（凹部）７が、支持プロフィール３の上に側壁２に形成されており、そこに坩堝８が懸架されている。鋳造皿４と同様に、坩堝８も白金合金で作られている。
【００６６】
坩堝８は、２つの反対側に配置された突起部９を有し、これらは共に坩堝８のヒンジ軸又は傾斜軸を形成し、２つのノッチ７のそれぞれの内部に延びる。
【００６７】
さらに、坩堝８は、注ぎ口１０と、その反対側にハンドルとして機能する延長部１１を有する。
【００６８】
図１は、坩堝８に入れられていた試料材料が溶融される溶融工程の間に維持される姿勢で坩堝ホルダー１に懸架された坩堝８を示している。
【００６９】
坩堝ホルダー１は、そこに吊るされた坩堝８と共に、図面には示されない溶融オーブン内に緩く配置されている。オーブンは囲まれた内側チャンバーを有し、床は、例えば回転するように振動する回転台として構成された可動部分を有する。床のこの部分を動かすことで、坩堝ホルダー１は坩堝８と共に、特に坩堝の中身は前後に回転するように動かされ、このようにして坩堝の中身の完全な混合が実現される。
【００７０】
試料が溶融し、鋳造皿４に注がれるとき、ハンドル１１が持ち上げられ、これにより坩堝８が２つの延長部９によって形成される軸のまわりに傾く。それで、注ぎ口１０は図２に示すように低くなる。坩堝の中身は注ぎ口１０から流出し、鋳造皿４の型５に流入する。
【００７１】
ハンドル１１を作動させるための道具や本体はオーブンに配されておらず、その理由のため、オーブンについて図面に示されていない。作動本体は簡単な運動学を有する強健な構造体であり、例えばハンドル１１の下面に連結した梁（beam）である。それは円弧状の動きで持ち上げられ、それで例えばハンドル１１は図１に示される水平な向きから図２に示される略垂直な向きに案内される。試料材料が溶融したとき梁はオーブン内に押し込まれると好ましく、それによりオーブン内に残る坩堝８は傾けられ、鋳造皿４に空けられ得る。
【００７２】
坩堝ホルダー１は単に概略的に示されており、その機能、例えば坩堝が坩堝ホルダーに懸架されたまま、坩堝８と共に坩堝ホルダー１の傾いた向きがどのようにして、坩堝が傾いた時に適切に空になることを保証するか、並びに所定位置にある鋳造皿４の配置がどのようにして、坩堝が傾いた時に適切に空になることを保証するかを示す基本的な構成部品及び表面を示している。坩堝ホルダー１の比較的どっしりした又は扱いにくい実施形態は、比較的重い重量となり、例えばオーブン内の回転台上での坩堝ホルダーの高い安定性が保証される。図示の実施形態から逸れて、例えばかなり少量の材料を有していて工程を加熱及び冷却するのに要する時間がかなり短縮されるように、坩堝ホルダー１はより繊細な構造で具体化されてもよい。
【００７３】
さらに、図示の実施形態から逸れて、例えばノッチ７の形状の坩堝８の懸架手段は、坩堝ホルダー１の縁に対してさらに外側に位置してもよく、坩堝ホルダー１が回転台上で前後に回転する際に試料材料の混合のために最も強い可能な遠心力を利用できる。
【００７４】
図３は、そこに配された坩堝８と鋳造皿４を有する坩堝ホルダー１の第２実施形態を示す。鋳造皿４の型５を受容するための切欠を有する台１２のように、坩堝ホルダー１の側壁２は窒化ケイ素で作られている。鋳造皿４も、側壁２のまわりにＵ形状に延びる２つのノッチ１４を有し、それで鋳造皿４の形状フィット（嵌合）によりそれが水平に移動することが防止される。坩堝８が側壁２のノッチ７から取り外されると、鋳造皿４は上方に容易にガイドされ、坩堝ホルダーから取り出せる。
【００７５】
坩堝ホルダー１全体は移動しないように固定されている。オーブン床の特殊成形した形態は、坩堝ホルダー１を受容してどの水平方向にも移動しないように坩堝ホルダーを固定する形状フィット（嵌合）を創出する。特殊成形（profiling）は、「ＮＩＣＲＯＦＥＲ」として知られた従来の合金で作られた複数の単一構成部品から組み立てられたユニットとして構成される。この合金は高温においても良好な機械負荷性能を有し、それで坩堝ホルダー１は、オーブン床に余計な摩耗を創出することなく繰り返し利用でき、従って取り外される。プロフィールは、必要なら先端から引っ張って新しいものと交換できる４本の垂直セラミックピン２０の間の適切な切欠で保持されているので、摩耗したときには、プロフィールは容易に交換できる。
【００７６】
図示のオーブン床の一部は、頂部に向かって小さくなる段状の直径を有する回転台１８として構成されている。回転台１８は熱高耐性のセラミック基材でできており、同じ材料がオーブンの他の領域を構成するのに使用される。窒化ケイ素でできた蓋板１９が回転台１８の上面に配置される。蓋板１９はセラミック基材を薬品汚染、例えば試料材料のはね・しぶきから保護する保護層を形成する。
【００７７】
回転台１８は回転でき、坩堝８の中心からずれた位置は、回転方向を変化させることでそこに含まれる試料材料の最も均一な混合をいっそう高める。図３は、坩堝ホルダー１にアクセス可能な下側位置にある回転台１８を示している。回転台１８の回転運動を制御する駆動制御は、回転台１８がその下側位置に達したときに回転台１８が所定の回転角度で位置決めされるように、設計される。
【００７８】
坩堝ホルダー１の台１２は、やはり「ＮＩＣＲＯＦＥＲ」でできたバー１５，１６用の保護層を形成する。試料材料からのはね・しぶきは「ＮＩＣＲＯＦＥＲ」材料ほど窒化ケイ素を攻撃しない。「ＮＩＣＲＯＦＥＲ」材料自体、比較的強健である。しかし、「ＮＩＣＲＯＦＥＲ」の構成部品の表面から分離する可能性のある粒子は試料分析に悪影響を及ぼし、そのため窒化ケイ素のセラミック保護層を有するのが有利である。（複数の）上側バー１５は「横方向」と呼ぶ方向に延び、２つの下側バー１６は「縦方向」と呼ぶ方向に延びる。上側バー１５の代わりに、「ＮＩＣＲＯＦＥＲ」で作られた固い板が使用されてもよい。窒化ケイ素の重量に比べて「ＮＩＣＲＯＦＥＲ」材料の高めのボリューム重量は坩堝ホルダー１の重心を低くし、従って回転する回転台１８でのその安定性が増大する。
【００７９】
持ち上げ工具の要素が２つの縦に延びるバー１６の間で水平方向に駆動されてもよい。バー１６は例えば頑強なＮＩＣＲＯＦＥＲ材料でできている。それは、上側バー１５の下に来て、坩堝８及び鋳造皿４と共に坩堝ホルダー１を持ち上げる舌片又はフォークである。回転台１８は所定の回転角度にある位置で固定され、所定の高さに設定される。持ち上げ工具要素は、完全に自動的に、縦に延びる下側バー１６の間で妨害なしに動かされ得、持ち上げられる。
【００８０】
坩堝８及び鋳造皿４と共に坩堝ホルダー１を持ち上げると、垂直ピンとして実施形態では示されていて坩堝を空にしてしまう坩堝８の傾きを妨げるストッパ１７の範囲外に坩堝８が移動する。遠心力の結果、回転台１８上で坩堝８全体が傾き始めると、ストッパ１７は限界でない早い段階でこれを防止する。
【００８１】
先に述べた持ち上げ工具は、舌片又はフォークと同様に外側に延びるアクチュエータ、例えば舌片又はフォークと水平かつ平行に延びるアクチュエータを有し、坩堝８のハンドル１１の下に届く。アクチュエータは、揺動可能に設置されたクランクの一部である。それは、例えば坩堝８の２つの突起部９の軸と同じ軸上にある回転中心のまわりに揺動可能である。上方に揺れる弧の動きにより、アクチュエータはハンドル１１を上方にガイドし、坩堝８にその中身を鋳造皿４の型５に空けさせる。
【符号の説明】
【００８２】
１  坩堝ホルダー
４  鋳造皿
８  坩堝
【図１】
0006322633.tif 000002
【図２】
0006322633.tif 000003
【図３】
0006322633.tif 000004