(57)【要約】      （修正有）【課題】炉本体を傾動させて溶湯を排出する際に発生する蒸気や飛沫の付着に起因した品質低下を、装置構造を複雑化させずに防止できる溶解装置を提供する。【解決手段】溶解装置は、外部環境とは異なる処理環境を内部に出現させる収納槽１と、収納槽内に固設されると共に上面が開口され、原料３０を収容しながら加熱溶融する溶解機構２と、収納槽を傾斜姿勢と直立姿勢との間で回動可能に支持する収納槽支持機構（収納槽用架台９１、回動支持部１１ｂ、回動用シリンダ装置７２等）と、溶解機構から収納槽の外部に出湯させる出湯部２５とを有した構成とし、溶解機構から蓋体１２までの距離を長くできることから蒸気や飛沫が付着せず、品質低下を招来し難くできる。【選択図】図１
2005345010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部環境とは異なる処理環境を内部に出現させる収納槽と、
前記収納槽内に固設されると共に上面が開口され、原料を収容しながら加熱溶融する溶解機構と、
前記収納槽を傾斜姿勢と直立姿勢との間で回動可能に支持する収納槽支持機構と、
前記収納槽が傾斜姿勢であるときに、前記溶解機構から前記原料を前記収納槽の外部に出湯させる出湯機構と
を有することを特徴とする溶解装置。
【請求項２】
前記収納槽は、上面が開口された収納槽本体と、該収納槽本体の上面を着脱可能に密閉すると共に、前記溶解機構の上方に配置された供給口を備えた蓋体と、前記供給口を気密状態と開口状態とに切替える蓋体遮蔽機構とを備えたものであって、
前記収納槽の上方に配置され、前記原料を前記供給口を介して前記溶解機構に供給する原料供給機構を有することを特徴とする請求項１に記載の溶解装置。
【請求項３】
前記収納槽は、上面が開口された収納槽本体と、該収納槽本体の上面を着脱可能に密閉する蓋体とを備えたものであって、
前記蓋体を前記収納槽本体に対して昇降させることにより着脱する蓋体昇降機構と、
前記蓋体昇降機構を前記収納槽本体上方の装着位置と蓋体退避位置との間で進退移動させる蓋体移動機構と
を有することを特徴とする請求項１に記載の溶解装置。
【請求項４】
前記収納槽は、上面が開口された収納槽本体と、該収納槽本体の上面を着脱可能に密閉すると共に、前記溶解機構の上方に配置された供給口を備えた蓋体と、前記供給口を気密状態と開口状態とに切替える蓋体遮蔽機構とを備えたものであって、
前記蓋体を前記収納槽本体に対して昇降させることにより着脱する蓋体昇降機構と、
前記蓋体昇降機構を前記収納槽本体上方の蓋体装着位置と蓋体退避位置との間で水平方向に進退移動させる蓋体移動機構と、
前記蓋体移動機構の上方に配置され、前記原料を前記供給口を介して前記溶解機構に供給する原料供給機構と、
前記原料供給機構を前記蓋体装着位置上方の原料供給位置と原料退避位置との間で水平方向に進退移動させる原料移動機構と
を有することを特徴とする請求項１に記載の溶解装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部環境とは異なる処理環境下で原料を溶解する溶解装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の溶解装置は、開閉可能な投入口を備えた蓋体で炉本体を密封しておき、投入口を介して原料を炉本体内に投入した後、真空状態に維持しながら溶解を行って原料が溶湯となったときに、炉本体を傾動させることにより溶湯を取り出すように構成されている。この構成によれば、投入口の開閉と炉本体の傾動との操作により原料の投入から出湯までの一連の処理を繰り返して行うことができる（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特公平４―１９４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の構成では、炉本体から蓋体までの距離が短いため、特に炉本体を傾動させたときに、溶湯の蒸気や飛沫が蓋体に付着し易く、これが品質低下の原因になり易いという問題がある。また、ヒータ等の各種の部品が装着される炉本体に対して蓋体を密閉状態に取り付ける必要があるため、炉本体の構造が複雑化し易いという問題もある。
【０００５】
そこで、本発明は、装置構造の複雑化を防止すると共に、品質低下を生じ難くしようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、外部環境とは異なる処理環境を内部に出現させる収納槽と、前記収納槽内に固設されると共に上面が開口され、原料を収容しながら加熱溶融する溶解機構と、前記収納槽を傾斜姿勢と直立姿勢との間で回動可能に支持する収納槽支持機構と、前記収納槽が傾斜姿勢であるときに、前記溶解機構から前記原料を前記収納槽の外部に出湯させる出湯機構とを有した構成にされている。
【０００７】
上記の構成によれば、溶解機構から収納槽の上壁面までの距離を比較的に長くできるため、溶湯の蒸気や飛沫が収納槽の上壁面に付着し難くすることができる。この結果、収納槽の上壁面から剥がれ落ちた付着物が溶解機構で溶解された原料に落下することによる品質低下を招来し難いものにすることができる。また、ヒータ等の各種の部品が装着される溶解機構を収納槽の内部に設ける構成であるため、溶解機構の構造を簡単化し易くできる。
【０００８】
また、本発明における前記収納槽は、上面が開口された収納槽本体と、該収納槽本体の上面を着脱可能に密閉すると共に、前記溶解機構の上方に配置された供給口を備えた蓋体と、前記供給口を気密状態と開口状態とに切替える蓋体遮蔽機構とを備えたものであって、前記収納槽の上方に配置され、前記原料を前記供給口を介して前記溶解機構に供給する原料供給機構を有した構成にされていてもよい。この構成によれば、原料３０の自然落下により溶解機構２に対する原料３０の供給を容易に行うことができる。
【０００９】
また、本発明における前記収納槽は、上面が開口された収納槽本体と、該収納槽本体の上面を着脱可能に密閉する蓋体とを備えたものであって、前記蓋体を前記収納槽本体に対して昇降させることにより着脱する蓋体昇降機構と、前記蓋体昇降機構を前記収納槽本体上方の装着位置と蓋体退避位置との間で進退移動させる蓋体移動機構とを有した構成にされていてもよい。この構成によれば、蓋体を収納槽本体から自動で離隔させて退避させることができるため、収納槽本体の内部を点検や保全する作業を容易に行うことができる。
【００１０】
また、本発明における前記収納槽は、上面が開口された収納槽本体と、該収納槽本体の上面を着脱可能に密閉すると共に、前記溶解機構の上方に配置された供給口を備えた蓋体と、前記供給口を気密状態と開口状態とに切替える蓋体遮蔽機構とを備えたものであって、前記蓋体を前記収納槽本体に対して昇降させることにより着脱する蓋体昇降機構と、前記蓋体昇降機構を前記収納槽本体上方の蓋体装着位置と蓋体退避位置との間で水平方向に進退移動させる蓋体移動機構と、前記蓋体移動機構の上方に配置され、前記原料を前記供給口を介して前記溶解機構に供給する原料供給機構と、前記原料供給機構を前記蓋体装着位置上方の原料供給位置と原料退避位置との間で水平方向に進退移動させる原料移動機構とを有した構成にされている。
【００１１】
上記の構成によれば、原料の自然落下により溶解機構に対する原料の供給を容易に行うことができると共に、蓋体を収納槽本体から自動で退避させて収納槽本体の内部を点検や保全する作業を容易に行うことができるという構成を、コンパクトな装置サイズで実現できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、溶解機構から収納槽の上壁面までの距離を比較的に長くできるため、溶湯の蒸気や飛沫が収納槽の上壁面に付着し難くすることができ、付着物が原料に落下することによる品質低下を招来し難いものにすることができる。また、溶解機構を収納槽の内部に設ける構成であるため、溶解機構の構造を簡単化し易くできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施形態を図１ないし図８に基づいて以下に説明する。
本実施形態に係る溶解装置は、図１に示すように、外部環境とは異なる処理環境を内部の処理室３１に出現させる収納槽１と、収納槽１内に固設されると共に上面が開口され、原料３０を収容しながら加熱溶融する溶解機構２と、収納槽１を傾斜姿勢と直立姿勢との間で回動可能に支持する収納槽支持機構３と、収納槽１が傾斜姿勢であるときに、溶解機構２から原料３０を収納槽１の外部に出湯させる出湯機構４とを有している。
【００１４】
上記の収納槽１には、アルゴンガスや窒素ガス等の不活性ガスを供給する図示しない不活性ガス供給装置が接続されている。不活性ガス供給装置は、不活性ガスが処理室３１において任意の濃度となるように供給量を調整可能になっている。また、収納槽１には、図示しない真空ポンプも接続されている。真空ポンプは、処理室３１が任意の圧力（真空度）となるように、処理室３１に存在する空気等のガスを外部に排気可能にしている。これにより、処理室３１は、外部環境とは異なる所望の真空度や不活性ガス濃度等の所望の処理環境を出現可能になっている。また、収納槽１には、処理室３１の温度を検出する温度センサや処理室３１の圧力を検出する圧力センサ等の各種のセンサが設けられている。
【００１５】
上記の処理室３１には、溶解機構２が設けられている。溶解機構２は、原料３０を収容するルツボ２２と、ルツボ２２の周囲に配置され、原料３０を誘導加熱する誘導加熱コイル２３と、誘導加熱コイル２３に交流電力を供給する電力線２１と、誘導加熱コイル２３およびルツボ２２を底面から側面にかけて収容して保護する保護部材２４と、ルツボ２２の上端部から外周方向に突設され、原料３０を排出する出湯部２５とを有している。そして、このように構成された溶解機構２は、図３にも示すように、収納槽本体１１と同軸となるように溶解機構支持部材２７等により収納槽本体１１の内壁面に固定されており、収納槽本体１１が回動したときに、この収納槽本体１１と一体的に回動して同一の姿勢、即ち、傾斜姿勢や直立姿勢となる。
【００１６】
上記の収納槽１は、収納槽本体１１と蓋体１２と蓋体遮蔽機構１３とを有している。収納槽本体１１は、上面が開口された円筒形状に形成されている。収納槽本体１１の側面には、配線挿通部１１ａと回動支持部１１ｂとが形成されている。これら両部１１ａ・１１ｂは、互いに反対側の側面に配置されている。配線挿通部１１ａは、収納槽本体１１の壁面から半径方向に突出されており、上述の電力線２１が気密状態で挿通されている。
【００１７】
一方、回動支持部１１ｂは、図２に示すように、収納槽本体１１の壁面から接線方向の両側に左右対称に突出されている。回動支持部１１ｂにおける両側に突出された部分は、円筒形状に形成されており、軸受け機構７１・７１により回動自在に支持されている。これらの軸受け機構７１・７１は、収納槽支持機構３の一部を構成している。軸受け機構７１・７１は、収納槽用架台９１に設けられている。収納槽用架台９１は、ピット９０に固設されており、収納槽１の回動時に、収納槽１がピット９０の底面に接触しない高さ位置において収納槽１を支持している。
【００１８】
また、収納槽用架台９１の近傍には、収納槽支持機構３の一部を構成する２台の回動用シリンダ装置７２・７２が設けられている。回動用シリンダ装置７２・７２は、収納槽本体１１の両側に位置するように配置されている。各回動用シリンダ装置７２は、本体側の一端部７２ａがピット９０上の基台９５に回動自在に設けられている。一方、ロッド側の他端部７２ｂは、収納槽１の側面に回動自在に連結されている。即ち、回動機構７２は、図７・８に示すように、ロッドを引き込んだ状態において収納槽１を図７の直立姿勢とし、ロッドを押し出した状態において収納槽１を図８の傾斜姿勢とするように、回動支持部１１ｂから外れた所定部位に連結されている。
【００１９】
図２に示すように、上述の回動支持部１１ｂにおける一方の突出部分（図示左側）は、気密状態に封止されていると共に、出湯状態を観察可能にする覗き窓１１ｃが形成されている。覗き窓１１ｃの外側には、出湯状態の監視に使用される監視カメラ１４が設けられている。さらに、回動支持部１１ｂの一方の突出部分には、上述の不活性ガス供給装置や真空ポンプに連絡された配管１５が接続されている。
【００２０】
また、回動支持部１１ｂにおける他方の突出部分（図示右側）は、出湯用開閉扉１６により開閉可能にされている。出湯用開閉扉１６は、図１に示すように、回動支持部１１ｂの開口を完全に塞ぐように形成された封止板１６ａと、封止板１６ａを矢符方向に往復移動させる図示しない封止板移動機構と、封止板１６ａおよび封止板移動機構を気密状態に収容すると共に、回動支持部１１ｂに気密状態に接続された扉収容体１６ｂとを有している。そして、出湯用開閉扉１６は、回動支持部１１ｂの前面側に移動されたときに、回動支持部１１ｂの開口を気密状態に密閉する一方、逆方向に移動されたときに、回動支持部１１ｂの全体を開口させるようになっている。
【００２１】
上記の出湯用開閉扉１６は、図２に示すように、出湯用隔壁８１に気密状態に連結されている。出湯用隔壁８１の内部には、溶湯排出路部材８２が設けられている。溶湯排出路部材８２は、出湯用隔壁８１内に収容される長さに設定されている。また、溶湯排出路部材８２は、出湯部２５側の先端部が他方側の後端部よりも上方に位置するように傾斜されている。さらに、溶湯排出路部材８２は、出湯部２５方向に進退移動可能にされており、出湯時においては、先端部が出湯部２５の下方に位置するように移動される。
【００２２】
上記の出湯用隔壁８１の下方には、溶湯回収装置８３が設けられている。溶湯回収装置８３は、溶湯を冷却する水冷ロール８４と、水冷ロール８４で冷却された溶湯を回収する回収容器８５とを備えている。
【００２３】
また、図１に示すように、収納槽本体１１における上面の開口は、蓋体１２により密閉されている。蓋体１２は、周縁部が収納槽本体１１に対してボルト等により着脱可能に締結されている。蓋体１２は、周縁部から中心部にかけて凸湾曲形状に形成されている。蓋体１２の中心部には、原料供給部１２ａが形成されている。原料供給部１２ａは、蓋体１２の中心部（頂部）から上方に突出されており、上端部から下端部にかけて連通された円筒形状に形成されている。原料供給部１２ａは、溶解機構２の上方が原料供給部１２ａを介して開口状態となるように、中心軸が溶解機構２の中心軸に一致されている。
【００２４】
上記の原料供給部１２ａの上端部における開口は、原料投入用の供給口１２ｂとして設定されている。供給口１２ｂは、蓋体遮蔽機構１３により気密状態と開口状態とに切替え可能にされている。蓋体遮蔽機構１３は、供給口遮蔽部材１３ａと駆動機構１３ｂとを有している。供給口遮蔽部材１３ａは、供給口１２ｂを遮蔽可能な板形状に形成されている。駆動機構１３ｂは、蓋体１２と共に移動するように、原料供給部１２ａに連結されている。駆動機構１３ｂは、供給口遮蔽部材１３ａを水平方向に進退移動させるシリンダ装置等からなっている。蓋体遮蔽機構１３は、溶解機構２に原料３０を投入するときに供給口１２ｂを開口し、原料３０を溶解するときに供給口１２ｂを遮蔽する。
【００２５】
また、蓋体１２における中心部と周縁部との間には、監視部１２ｃが形成されている。監視部１２ｃは、監視カメラ２６を備えている。監視カメラ２６は、撮影方向がルツボ２２方向に設定されており、ルツボ２２における原料３０の投入状態や溶融状態、出湯状態等を監視可能にしている。
【００２６】
上記のように構成された蓋体１２は、蓋体昇降機構３３を介して蓋体移動機構３４に連結可能にされている。蓋体昇降機構３３は、図２に示すように、４組の蓋体用シリンダ装置３５および蓋体支持部材３６を有している。蓋体用シリンダ装置３５は、蓋体１２の頂部を中心とした点対称に配置されている。蓋体用シリンダ装置３５は、シリンダロッド３５ａが上側に位置するように設けられていると共に、シリンダロッド３５ａの軸芯が鉛直方向となるように設定されている。シリンダロッド３５ａの先端部は、蓋体支持部材３６の当接部３６ａに下方側から当接可能にされている。蓋体支持部材３６は、当接部３６ａが蓋体１２の中心軸に向って水平配置された後、蓋体１２の壁面に向って曲折され、基端部３６ｂが蓋体１２に連結されている。これにより、蓋体昇降機構３３は、蓋体用シリンダ装置３５からシリンダロッド３５ａを進出させて当接部３６ａを押し上げることによって、蓋体支持部材３６を介して蓋体１２を上昇させることにより収納槽本体１１から離隔させることが可能になっている。また、蓋体昇降機構３３は、シリンダロッドを後退（引き込む）させて当接部３６ａから離隔させることによって、蓋体１２を自重により下降させて収納槽本体１１の開口部に押し付けることが可能になっている。
【００２７】
上記の蓋体昇降機構３３は、蓋体移動機構３４に連結されている。蓋体移動機構３４は、図１に示すように、蓋体移動台車３８と、蓋体移動台車３８を案内するレール部材３９とを有している。蓋体移動台車３８には、上述の蓋体昇降機構３３の蓋体用シリンダ装置３５が固設されていると共に、蓋体移動台車３８を進退移動させる走行用モータ４０が設けられている。また、レール部材３９は、蓋体用架台９２に水平配置されている。蓋体用架台９２は、図２に示すように、ピット９０内における収納槽用架台９１の外側に配置されている。図１に示すように、上記のレール部材３９は、収納槽本体１１の上方位置である蓋体装着位置と、収納槽本体１１の上方位置から外れた位置に設定された蓋体退避位置との間で蓋体昇降機構３３を移動可能にしている。尚、蓋体装置位置とは、図１に示す蓋体移動機構３４の位置であり、蓋体退避位置は、図６に示すように、傾動される収納槽本体１１が蓋体１２および蓋体移動機構３４に接触しない位置である。
【００２８】
上記の蓋体移動機構３４の上方には、図１に示すように、原料供給機構４１と原料移動機構４２とが配設されている。原料供給機構４１は、原料投入隔壁５２と原料準備台５４とを有している。原料投入隔壁５２は、原料投入室５１を内部に備えている。原料投入隔壁５２は、図示しない真空ポンプに接続されており、この真空ポンプにより原料投入室５１が処理室３１と同一の圧力に減圧可能にされている。
【００２９】
また、原料投入隔壁５２は、原料投入室５１を外部に開放する開閉扉５３を備えている。開閉扉５３は、原料準備台５４側に配置されている。これにより、原料投入隔壁５２は、開閉扉５３を開くことによって、原料投入室５１を原料準備台５４側に開口可能になっている。原料準備台５４には、作業用スペースが確保されていると共に、次回以降に使用される原料投入容器５５が載置されている。また、原料投入室５１には、今回使用される原料投入容器５５がセットされている。
【００３０】
上記の原料投入容器５５は、筒状の収納胴体５５ａと、収納胴体５５ａの底面を開閉する開閉部材５５ｂと、開閉部材５５ｂに連結され、収納胴体５５ａ内を挿通された操作棒５５ｃと、操作棒５５ｃの上端部に設けられた環状部材５５ｄとを有している。そして、原料投入容器５５は、操作棒５５ｃが引き上げられることによって、開閉部材５５ｂが収納胴体５５ａの底面を閉鎖することにより収納胴体５５ａ内に原料３０を収納する一方、操作棒５５ｃが押し下げられることによって、開閉部材５５ｂが収納胴体５５ａの底面を開口することにより収納胴体５５ａから原料３０を自然落下により排出する。
【００３１】
上記の原料投入容器５５がセットされる原料投入室５１には、原料投入容器５５を懸吊する容器懸吊機構６１が設けられている。容器懸吊機構６１は、原料投入容器５５の環状部材５５ｄに引掛けるフック部材６２と、フック部材６２が一端部に連結された懸吊ワイヤ６３と、懸吊ワイヤ６３を進退移動させるモータや減速機等からなるワイヤ駆動装置６４とを備えている。そして、この容器懸吊機構６１は、フック部材６２を環状部材５５ｄに引掛けて原料投入容器５５を懸吊することによりセット状態とするセット機能と、懸吊ワイヤ６３を進出させて原料投入容器５５を下降させた後、原料投入容器５５の底面を開口させる原料投入機能と、懸吊ワイヤ６３を後退させて料投入容器５５を上昇させてセット状態に復帰させる引上げ機能とを有している。
【００３２】
上記のように構成された原料供給機構４１は、原料移動機構４２に設けられている。原料移動機構４２は、原料移動台車４５と、原料移動台車４５を案内するレール部材４６とを有している。原料移動台車４５には、この台車４５を進退移動させる走行用モータ４７が設けられている。また、レール部材４６は、原料用架台９３に水平配置されている。原料用架台９３は、図２に示すように、ピット９０内における蓋体用架台９２の外側に配置されている。図１に示すように、レール部材４６は、蓋体装着位置の上方位置である原料供給位置と、蓋体装着位置の上方位置から外れた位置に設定された原料退避位置との間で水平方向に進退移動させるようになっている。尚、原料供給位置とは、図１に示す蓋体移動機構３４の位置であり、原料退避位置は、図５・６に示すように、傾動される収納槽１や収納槽本体１１が原料供給機構４１および原料移動機構４２に接触しない位置である。
【００３３】
上記の構成において、溶解装置の動作について説明する。
（原料供給工程）
先ず、図１に示すように、収納槽本体１１に蓋体１２が装着された状態の収納槽１が直立姿勢であることが確認されると共に、原料供給機構４１が原料供給位置に位置決めされ、収納槽１の上方に位置していることが確認される。また、収納槽１内の処理室３１が密閉状態にされていることや処理室３１の圧力等が確認される。この後、原料投入隔壁５２内の原料投入室５１が大気状態にされる。そして、開閉扉５３が開かれ、原料準備台５４に一時保管されていた原料投入容器５５が原料投入室５１に搬入される。
【００３４】
原料投入室５１においては、原料投入容器５５の環状部材５５ｄがフック部材６２に引っ掛けられることによって、開閉部材５５ｂによる収納胴体５５ａの底面が閉口状態に維持される。このようにして原料投入容器５５が原料３０を収容した状態でセットされると、開閉扉５３が閉じられ、原料投入室５１が減圧される。そして、原料投入室５１の圧力が処理室３１の圧力に等しくなったときに、蓋体遮蔽機構１３が供給口１２ｂを閉口状態から開口状態に切り替える。
【００３５】
次に、図２に示すように、懸吊ワイヤ６３の繰り出しにより原料投入容器５５が下降される。これにより、原料投入容器５５が供給口１２ｂを通過し、ルツボ２２に接近することになる。原料投入容器５５の底面がルツボ２２に近接した所定位置に到達すると、原料投入容器５５の下降が停止される。そして、操作棒５５ｃの押し下げにより原料投入容器５５の底面が開口され、例えばＳｉやＴｉ等の塊状体や粒体、粉体等からなる原料３０が自然落下によりルツボ２２に投入される。
【００３６】
この後、空状態の原料投入容器５５が引き上げられ、原料投入室５１内に完全に回収されると、図１に示すように、蓋体遮蔽機構１３により供給口１２ｂが遮蔽される。そして、原料投入室５１が大気圧状態に昇圧された後、原料投入容器５５が次回の原料投入に使用されるものに取替えられる。
【００３７】
（溶解工程）
上記のようにしてルツボ２２に原料３０が投入されると、処理室３１が所望の圧力や不活性ガス濃度等の所望の処理環境であることが確認された後、図示しない電源装置から誘導加熱コイル２３に対して交流電力が供給される。誘導加熱コイル２３に交流電力が供給されると、誘導加熱コイル２３が交番磁場を生成し、この交番磁場を処理対象物である原料３０に印加する。この結果、原料３０に誘導電流が発生し、この誘導電流で原料３０が誘導加熱されることにより溶解を開始する。そして、監視カメラ２６や目視により溶解状態が観察されながら、原料３０の全量が溶解される。尚、原料３０の溶湯から発生した蒸気や飛沫は、湯面から蓋体１２までの距離が比較的に長いため、処理室３１の浮遊中に機外に排出されて蓋体１２の内壁面に付着し難いものとなっている。
【００３８】
（出湯工程）
溶解工程において、原料３０の溶解が完了すると、図５に示すように、原料供給機構４１が原料移動機構４２により蓋体装着位置から蓋体退避位置に移動される。この後、図２に示すように、出湯用開閉扉１６が閉口状態から開口状態に切り替えられ、出湯用隔壁８１内と処理室３１とが連通状態にされる。この後、溶湯排出路部材８２が出湯部２５方向に進出され、溶湯排出路部材８２の先端部が出湯部２５の下方に移動される。この後、図７に示すように、収納槽１が直立姿勢の状態において、回動用シリンダ装置７２のシリンダロッドが進出される。この結果、図２に示すように、蓋体支持部材３６が蓋体用シリンダ装置３５から離隔し、蓋体支持部材３６が連結された蓋体１２と、この蓋体１２が装着された収納槽本体１１とが回動支持部１１ｂを回動中心として回動する。そして、図８に示すように、収納槽本体１１に蓋体１２を装着された状態の収納槽１が傾斜姿勢となる。
【００３９】
上記のようにして収納槽１が直立姿勢から傾斜姿勢に回動する場合において、図５に示すように、収納槽本体１１にルツボ２２が固定されているため、ルツボ２２が収納槽本体１１と共に回動する。これにより、ルツボ２２の傾斜に伴って原料３０の溶湯が出湯部２５から排出され、溶湯排出路部材８２の先端部に流下される。そして、溶湯が自重により溶湯排出路部材８２を流動し、溶湯排出路部材８２の端部から溶湯回収装置８３に流下することによって、回収容器８５に貯留される。
【００４０】
原料３０の回収が完了すると、図２に示すように、溶湯排出路部材８２が後退されて出湯用隔壁８１内に収納された後、出湯用開閉扉１６により回動支持部１１ｂが閉口される。この後、回動用シリンダ装置７２のシリンダロッドが後退（引き込み）されることによって、図８の傾斜姿勢から元の状態である図７の直立姿勢に復帰される。そして、図１に示すように、原料供給機構４１が原料供給位置に復帰される。
【００４１】
（検査保全工程）
また、例えばルツボ２２の定期検査や不具合等が発生した場合は、先ず、図６に示すように、原料供給機構４１が原料移動機構４２により蓋体装着位置から蓋体退避位置に移動される。この後、図２に示すように、蓋体昇降機構３３の蓋体用シリンダ装置３５により蓋体支持部材３６を介して蓋体１２が持ち上げられ、収納槽本体１１から離隔される。そして、図６に示すように、蓋体１２および蓋体昇降機構３３が蓋体移動機構３４により蓋体装着位置から蓋体退避位置に移動される。
【００４２】
この後、図７に示すように、収納槽１が直立姿勢の状態において、回動用シリンダ装置７２のシリンダロッドが進出される。この結果、上面が開口された収納槽本体１１が回動支持部１１ｂを回動中心として回動し、収納槽本体１１のみの収納槽１が傾斜姿勢となる。これにより、作業員は、傾斜姿勢の収納槽本体１１の上面側に確保された作業スペースにおいて、容易に収納槽本体１１の内部を確認等することができる。そして、検査等が完了すると、回動用シリンダ装置７２のシリンダロッドが後退（引き込み）されることによって、直立姿勢に復帰された後、蓋体１２および原料供給機構４１がそれぞれ蓋体装着位置および原料供給位置に復帰される。
【００４３】
以上のように、本実施形態の溶解装置は、外部環境とは異なる処理環境を内部に出現させる収納槽１と、収納槽１内に固設されると共に上面が開口され、原料３０を収容しながら加熱溶融する溶解機構２と、収納槽１を傾斜姿勢と直立姿勢との間で回動可能に支持する収納槽支持機構（収納槽用架台９１、回動支持部１１ｂ、回動用シリンダ装置７２等）と、収納槽１が傾斜姿勢であるときに、溶解機構２から原料３０を収納槽１の外部に出湯させる出湯部２５（出湯機構）とを有した構成にされている。
【００４４】
上記の構成によれば、溶解機構２から収納槽１の上壁面、即ち、蓋体１２までの距離を比較的に長くできるため、溶湯の蒸気や飛沫が収納槽１の蓋体１２に付着し難くすることができる。この結果、収納槽１の蓋体１２から剥がれ落ちた付着物が収納槽１で溶解された原料３０に落下することによる品質低下を招来し難いものにすることができる。また、ヒータ等の各種の部品が装着される溶解機構２を収納槽１の内部に設ける構成であるため、溶解機構の構造を簡単化し易くできる。
【００４５】
また、本実施形態における収納槽１は、上面が開口された収納槽本体１１と、この収納槽本体１１の上面を着脱可能に密閉すると共に、溶解機構２の上方に配置された供給口１２ｂを備えた蓋体１２と、供給口１２ｂを気密状態と開口状態とに切替える蓋体遮蔽機構１３とを備えたものであり、溶解装置は、さらに、収納槽１の上方に配置され、原料３０を供給口１２ｂを介して溶解機構２に供給する原料供給機構４１を有した構成にされている。この構成によれば、原料３０の自然落下により溶解機構２に対する原料３０の供給を容易に行うことができる。
【００４６】
また、本実施形態における収納槽１は、上面が開口された収納槽本体１１と、この収納槽本体１１の上面を着脱可能に密閉する蓋体１２とを備えたものであり、溶解装置は、さらに、蓋体１２を収納槽本体１１に対して昇降させることにより着脱する蓋体昇降機構３３と、蓋体昇降機構３３を収納槽本体１１上方の装着位置と蓋体退避位置との間で進退移動させる蓋体移動機構３４とを有した構成にされている。この構成によれば、蓋体１２を収納槽本体１１から自動で離隔させて退避させることができるため、収納槽本体１１の内部を点検や保全する作業を容易に行うことができる。
【００４７】
また、本実施形態における収納槽１は、上面が開口された収納槽本体１１と、この収納槽本体１１の上面を着脱可能に密閉すると共に、溶解機構２の上方に配置された供給口１２ｂを備えた蓋体１２と、供給口１２ｂを気密状態と開口状態とに切替える蓋体遮蔽機構１３とを備えたものであり、溶解装置は、さらに、蓋体１２を収納槽本体１１に対して昇降させることにより着脱する蓋体昇降機構３３と、蓋体昇降機構３３を収納槽本体１１上方の蓋体装着位置と蓋体退避位置との間で水平方向に進退移動させる蓋体移動機構３４と、蓋体移動機構３４の上方に配置され、原料３０を供給口１２ｂを介して溶解機構２に供給する原料供給機構４１と、原料供給機構４１を蓋体装着位置上方の原料供給位置と原料退避位置との間で水平方向に進退移動させる原料移動機構４２とを有した構成にされている。
【００４８】
上記の構成によれば、原料３０の自然落下により溶解機構２に対する原料３０の供給を容易に行うことができると共に、蓋体１２を収納槽本体１１から自動で離隔させて退避させて収納槽本体１１の内部を点検や保全する作業を容易に行うことができるという構成を、コンパクトな装置サイズで実現できる。
【００４９】
尚、本発明は、上記の好ましい実施形態に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態を含む明細書において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】溶解装置を正面視した概略構成の説明図である。
【図２】溶解装置を側面視した概略構成の説明図である。
【図３】溶解装置を平面視した概略構成の説明図である。
【図４】原料供給工程における動作状態を示す説明図である。
【図５】出湯工程における動作状態を示す説明図である。
【図６】検査保全工程における動作状態を示す説明図である。
【図７】直立姿勢の状態を示す説明図である。
【図８】傾斜姿勢の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５１】
１     収納槽 
２     溶解機構      
３     収納槽支持機構       
４     出湯機構      
１１   収納槽本体    
１２   蓋体   
１３   蓋体遮蔽機構  
１４   監視カメラ    
１５   配管   
１６   出湯用開閉扉  
２１   電力線 
２２   ルツボ 
２３   誘導加熱コイル       
２４   保護部材
２５   出湯部
２６   監視カメラ
２７   溶解機構支持部材     
３０   原料   
３１   処理室 
３３   蓋体昇降機構  
３４   蓋体移動機構  
３５   蓋体用シリンダ装置   
３６   蓋体支持部材  
３８   蓋体移動台車  
３９   レール部材    
４０   走行用モータ  
４１   原料供給機構  
４２   原料移動機構  
４５   原料移動台車  
４６   レール部材    
４７   走行用モータ  
５１   原料投入室    
５２   原料投入隔壁  
５３   開閉扉 
５４   原料準備台    
５５   原料投入容器  
６１   容器懸吊機構  
６２   フック部材    
６３   懸吊ワイヤ    
６４   ワイヤ駆動装置       
７１   軸受け機構    
７２   回動用シリンダ装置   
８１   出湯用隔壁
８２   溶湯排出路部材       
８３   溶湯回収装置  
８４   水冷ロール    
８５   回収容器      
９０   ピット 
９１   収納槽用架台  
９２   蓋体用架台    
９３   原料用架台    
９５   基台   
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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