特許 6360011 溶湯保持炉の溶湯処理システム及び溶湯処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6360011

(24)【登録日】2018年6月29日

(45)【発行日】2018年7月18日

(54)【発明の名称】溶湯保持炉の溶湯処理システム及び溶湯処理方法

(51)【国際特許分類】

   B22D 45/00 20060101AFI20180709BHJP

   B22D 43/00 20060101ALI20180709BHJP

   C22B 9/05 20060101ALI20180709BHJP

【ＦＩ】

   B22D45/00 B

   B22D43/00 A

   C22B9/05

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-147442(P2015-147442)

(22)【出願日】2015年7月27日

(65)【公開番号】特開2017-24058(P2017-24058A)

(43)【公開日】2017年2月2日

【審査請求日】2017年3月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】592017002

【氏名又は名称】三建産業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000100791

【氏名又は名称】アイシン軽金属株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105175

【弁理士】

【氏名又は名称】山広 宗則

(74)【代理人】

【識別番号】100105197

【弁理士】

【氏名又は名称】岩本 牧子

(74)【代理人】

【識別番号】100194478

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 文彦

(72)【発明者】

【氏名】寺西 真敏

(72)【発明者】

【氏名】籔本 博俊

(72)【発明者】

【氏名】桝木 慶之助

(72)【発明者】

【氏名】高見 貴之

(72)【発明者】

【氏名】福武 直人

(72)【発明者】

【氏名】浅井 真一

【審査官】 川崎 良平

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−１０５４５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１５３９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２５７７１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８７８２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０８４２１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１７４３８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８０６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５９１４４４０（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２２Ｄ ４３／００，４５／００

Ｃ２２Ｂ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

昇温された溶湯から不純物を除去する溶湯処理室と、前記溶湯処理室と左右２つの流路を介して接続され前記溶湯処理室で処理された溶湯を出湯する汲出し室を少なくとも備える溶湯保持炉の溶湯処理システムであって、
昇降自在かつ回転自在の回転軸と、その回転軸の先端に取付けられ、前記溶湯処理室内で前記２つの流路間に配置される旋回体からなる撹拌装置と、
前記撹拌装置の回転軸を、前記旋回体の高さが少なくとも前記溶湯処理室低部で前記２つの流路の上面位置よりも低い第一基準位置の高さから、その第一基準位置よりも高くかつ前記２つの流路の上面位置よりも高い第二基準位置の高さになるまで昇降させることができる昇降駆動装置と、
前記撹拌装置の回転軸を回転させる回転駆動装置と
前記撹拌装置の旋回体の中心部に形成された開口穴から不活性ガスを噴出させるガス噴射装置と、
操業時には、前記昇降駆動装置を介して前記旋回体の高さを前記第二基準位置にした状態で前記回転駆動装置及び前記ガス噴射装置を介して不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体を回転させ、
非操業時又はユーザからの指示があると、前記昇降駆動装置を介して前記旋回体の高さを前記第一基準位置にした状態で前記回転駆動装置及び前記ガス噴射装置を介して不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体を回転させる制御装置を、備え、
その上、前記撹拌装置の旋回体の中心部に形成された開口穴から前記不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入するフラックス供給装置をさらに備えることを特徴とする溶湯保持炉の溶湯処理システム。

【請求項2】

昇温された溶湯から不純物を除去する溶湯処理室と、前記溶湯処理室と左右２つで一方よりも他方の方が高い位置にある流路を介して接続され前記溶湯処理室で処理された溶湯を出湯する汲出し室を少なくとも備える溶湯保持炉の溶湯処理システムであって、
昇降自在かつ回転自在の回転軸と、その回転軸の先端に取付けられ、前記溶湯処理室内で前記２つの流路間に配置される旋回体からなる撹拌装置と、
前記撹拌装置の回転軸を、前記旋回体の高さが少なくとも前記溶湯処理室低部で前記２つの流路の上面位置よりも低い第一基準位置の高さから、その第一基準位置よりも高くかつ前記２つの流路のうち一方の流路の上面位置よりも高い第二基準位置の高さになるまで昇降させることができる昇降駆動装置と、
前記２つの流路のうち他方の流路と前記旋回体の間でかつ前記他方の流路より高い位置まで立設された仕切り壁と、
前記撹拌装置の回転軸を回転させる回転駆動装置と
前記撹拌装置の旋回体の中心部に形成された開口穴から不活性ガスを噴出させるガス噴射装置と、
操業時には、前記昇降駆動装置を介して前記旋回体の高さを前記第二基準位置にした状態で前記回転駆動装置及び前記ガス噴射装置を介して不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体を回転させ、
非操業時又はユーザからの指示があると、前記昇降駆動装置を介して前記旋回体の高さを前記第一基準位置にした状態で前記回転駆動装置及び前記ガス噴射装置を介して不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体を回転させる制御装置を、備え、
その上、前記撹拌装置の旋回体の中心部に形成された開口穴から前記不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入するフラックス供給装置をさらに備えることを特徴とする溶湯保持炉の溶湯処理システム。

【請求項3】

昇温された溶湯から不純物を除去する溶湯処理室と、前記溶湯処理室と左右２つの流路を介して接続され前記溶湯処理室で処理された溶湯を出湯する汲出し室を少なくとも備える溶湯保持炉の溶湯処理方法であって、
前記溶湯処理室内で前記２つの流路間に、回転軸の先端に旋回体が取付けられてなる撹拌装置の前記旋回体を配置するとともに前記旋回体の中心部に形成された開口穴から不活性ガスを噴出させるようにして、
操業時には、前記旋回体の高さを前記２つの流路の両方の上面位置よりも高い位置にした状態で不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体を回転させ、
非操業時又はユーザからの指示があると、前記旋回体の高さを前記２つの流路の上面位置と同等の位置あるいはそれら２つの流路の上面位置よりも低い位置にした状態で不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体を回転させるようにし、
その上、前記撹拌装置の旋回体の中心部に形成された開口穴から前記不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入するようにしたことを特徴とする溶湯保持炉の溶湯処理方法。

【請求項4】

昇温された溶湯から不純物を除去する溶湯処理室と、前記溶湯処理室と左右２つで一方よりも他方の方が高い位置にある流路を介して接続され前記溶湯処理室で処理された溶湯を出湯する汲出し室を少なくとも備える溶湯保持炉の溶湯処理方法であって、
前記溶湯処理室内で前記２つの流路間に、回転軸の先端に旋回体が取付けられてなる撹拌装置の前記旋回体を配置するとともに前記旋回体の中心部に形成された開口穴から不活性ガスを噴出させるようにして、
操業時には、前記旋回体の高さを前記２つの流路の一方の上面位置よりも高い位置にした状態で不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体を回転させ、
非操業時又はユーザからの指示があると、前記旋回体の高さを前記２つの流路の上面位置よりも低い位置にした状態で不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体を回転させるようにし、
その上、前記撹拌装置の旋回体の中心部に形成された開口穴から前記不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入するようにしたことを特徴とする溶湯保持炉の溶湯処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アルミニウム合金等の非鉄金属を精錬する機能を備える溶湯保持炉の溶湯処理システム及び溶湯保持炉の溶湯処理方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、アルミニウム合金等の非鉄金属は化学的に活性な金属であるため、容易に空気成と反応してＡｌ₂Ｏ₃，ＭｇＯなどの酸化物を生成しやすく、また、溶湯表面から空気成分が混入して溶湯の清浄度を劣化させている。
酸化物や介在物や空気成分が溶湯に混入すると、製品の表面にあらわれて外観不良になるとともに製品に亀裂や破壊を生じさせるおそれがある。

【0003】

そこで、アルミニウム合金等の非鉄金属から不純物を除去するための処理装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平５−１５６３７７号公報

【0005】

特許文献１に記載された発明は、処理槽内に収容した溶融金属を、回転軸の先端に設けた気泡発生器よりガスを噴出し、同時にその外周に取付けた回転羽根を正転及び反転することにより撹拌して、溶融金属に含まれる水素ガスや非金属介在物等の不純物を除去するものである。
また、ガスに加えて溶湯処理用フラックスを投入して溶かし化学反応させることにより溶湯中の介在物を滓化させることも知られている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に記載された発明のような気泡発生器は、溶湯保持炉に溶湯が供給される前段階のところで設置され、アルミニウム合金等の非鉄金属から不純物を除去するための処理が行われた溶湯を溶湯保持炉に供給するものであるので、溶湯保持炉内、すなわち、溶湯処理室やその溶湯処理室と接続された汲出し室で溶湯から不純物を除去するものではなかった。
そのため、経時的には不純物の影響で製品が劣化するといった恐れは依然としてあった。

【0007】

そこで、本発明の目的とするところは、効率良く非鉄金属を精錬しうる溶湯保持炉の溶湯処理システム及び溶湯処理方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の目的を達成するために、本発明の溶湯保持炉の溶湯処理システムは、昇温された溶湯（１０）から不純物を除去する溶湯処理室（２３）と、前記溶湯処理室（２３）と左右２つの流路（３３，３４）を介して接続され前記溶湯処理室（２３）で処理された溶湯（１０）を出湯する汲出し室（２４）を少なくとも備える溶湯保持炉（２０）の溶湯処理システムであって、
昇降自在かつ回転自在の回転軸（４１）と、その回転軸（４１）の先端に取付けられ、前記溶湯処理室（２３）内で前記２つの流路（３３，３４）間に配置される旋回体（４２）からなる撹拌装置（４０）と、
前記撹拌装置（４０）の回転軸（４１）を、前記旋回体（４２）の高さが少なくとも前記溶湯処理室（２３）低部で前記２つの流路（３３，３４）の上面位置よりも低い第一基準位置（１０１）の高さから、その第一基準位置（１０１）よりも高くかつ前記２つの流路（３３，３４）の上面位置よりも高い第二基準位置（１０２）の高さになるまで昇降させることができる昇降駆動装置（５０）と、
前記撹拌装置（４０）の回転軸（４１）を回転させる回転駆動装置（６０）と
前記撹拌装置（４０）の旋回体（４２）の中心部に形成された開口穴（４２ａ）から不活性ガスを噴出させるガス噴射装置（７０）と、
操業時には、前記昇降駆動装置（５０）を介して前記旋回体（４２）の高さを前記第二基準位置（１０２）にした状態で前記回転駆動装置（６０）及び前記ガス噴射装置（７０）を介して不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体（４２）を回転させ、
非操業時又はユーザからの指示があると、前記昇降駆動装置（５０）を介して前記旋回体（４２）の高さを前記第一基準位置（１０１）にした状態で前記回転駆動装置（６０）及び前記ガス噴射装置（７０）を介して不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体（４２）を回転させる制御装置（８０）を、備え、
その上、前記撹拌装置（４０）の旋回体（４２）の中心部に形成された開口穴（４２ａ）から前記不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入するフラックス供給装置（９０）をさらに備えることを特徴とする。

【0009】

また、本発明は、昇温された溶湯（１０）から不純物を除去する溶湯処理室（２３）と、前記溶湯処理室（２３）と左右２つで一方（３３）よりも他方（３４）の方が高い位置にある流路（３３，３４）を介して接続され前記溶湯処理室（２３）で処理された溶湯（１０）を出湯する汲出し室（２４）を少なくとも備える溶湯保持炉（２０）の溶湯処理システムであって、
昇降自在かつ回転自在の回転軸（４１）と、その回転軸（４１）の先端に取付けられ、前記溶湯処理室（２３）内で前記２つの流路（３３，３４）間に配置される旋回体（４２）からなる撹拌装置（４０）と、
前記撹拌装置（４０）の回転軸（４１）を、前記旋回体（４２）の高さが少なくとも前記溶湯処理室（２３）低部で前記２つの流路（３３，３４）の上面位置よりも低い第一基準位置（１０１）の高さから、その第一基準位置（１０１）よりも高くかつ前記２つの流路（３３，３４）のうち一方の流路（３３）の上面位置よりも高い第二基準位置（１０２）の高さになるまで昇降させることができる昇降駆動装置（５０）と、
前記２つの流路（３３，３４）のうち他方の流路（３４）と前記旋回体（４２）の間でかつ前記他方の流路（３４）より高い位置まで立設された仕切り壁（１００）と、
前記撹拌装置（４０）の回転軸（４１）を回転させる回転駆動装置（６０）と
前記撹拌装置（４０）の旋回体（４２）の中心部に形成された開口穴（４２ａ）から不活性ガスを噴出させるガス噴射装置（７０）と、
操業時には、前記昇降駆動装置（５０）を介して前記旋回体（４２）の高さを前記第二基準位置（１０２）にした状態で前記回転駆動装置（６０）及び前記ガス噴射装置（７０）を介して不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体（４２）を回転させ、
非操業時又はユーザからの指示があると、前記昇降駆動装置（５０）を介して前記旋回体（４２）の高さを前記第一基準位置（１０１）にした状態で前記回転駆動装置（６０）及び前記ガス噴射装置（７０）を介して不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体（４２）を回転させる制御装置（８０）を、備え、
その上、前記撹拌装置（４０）の旋回体（４２）の中心部に形成された開口穴（４２ａ）から前記不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入するフラックス供給装置（９０）をさらに備えることを特徴とする。

【0011】

また、本発明の溶湯保持炉の溶湯処理方法は、昇温された溶湯（１０）から不純物を除去する溶湯処理室（２３）と、前記溶湯処理室（２３）と左右２つの流路（３３，３４）を介して接続され前記溶湯処理室（２３）で処理された溶湯（１０）を出湯する汲出し室（２４）を少なくとも備える溶湯保持炉（２０）の溶湯処理方法であって、
前記溶湯処理室（２３）内で前記２つの流路（３３，３４）間に、回転軸（４１）の先端に旋回体（４２）が取付けられてなる撹拌装置（４０）の前記旋回体（４２）を配置するとともに前記旋回体（４２）の中心部に形成された開口穴（４２ａ）から不活性ガスを噴出させるようにして、
操業時には、前記旋回体（４２）の高さを前記２つの流路（３３，３４）の両方の上面位置よりも高い位置にした状態で不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体（４２）を回転させ、
非操業時又はユーザからの指示があると、前記旋回体（４２）の高さを前記２つの流路（３３，３４）の上面位置と同等の位置あるいはそれら２つの流路（３３，３４）の上面位置よりも低い位置にした状態で不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体（４２）を回転させるようにし、
その上、前記撹拌装置（４０）の旋回体（４２）の中心部に形成された開口穴（４２ａ）から前記不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入するようにしたことを特徴とする。

【0012】

また、本発明の溶湯保持炉の溶湯処理方法は、昇温された溶湯（１０）から不純物を除去する溶湯処理室（２３）と、前記溶湯処理室（２３）と左右２つで一方（３３）よりも他方（３４）の方が高い位置にある流路（３３，３４）を介して接続され前記溶湯処理室（２３）で処理された溶湯（１０）を出湯する汲出し室（２４）を少なくとも備える溶湯保持炉（２０）の溶湯処理方法であって、
前記溶湯処理室（２３）内で前記２つの流路（３３，３４）間に、回転軸（４１）の先端に旋回体（４２）が取付けられてなる撹拌装置（４０）の前記旋回体（４２）を配置するとともに前記旋回体（４２）の中心部に形成された開口穴（４２ａ）から不活性ガスを噴出させるようにして、
操業時には、前記旋回体（４２）の高さを前記２つの流路（３３，３４）の一方（３３）の上面位置よりも高い位置にした状態で不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体（４２）を回転させ、
非操業時又はユーザからの指示があると、前記旋回体（４２）の高さを前記２つの流路（３３，３４）の上面位置よりも低い位置にした状態で不活性ガスを噴出させつつ前記旋回体（４２）を回転させるようにし、
その上、前記撹拌装置（４０）の旋回体（４２）の中心部に形成された開口穴（４２ａ）から前記不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入するようにしたことを特徴とする。

【0013】

なお、括弧内の記号は、図面および後述する発明を実施するための形態に掲載された対応要素または対応事項を示す。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、回転軸の先端に取付けられ、中心部から不活性ガスが噴出される旋回体の高さを、溶湯処理室内において、通常の操業時には、溶湯処理室と汲出し室を連通する２つの流路よりも高い第二基準位置に設定し、非操業時又はユーザからの指示があると旋回体の高さを、溶湯処理室低部の第一基準位置の高さに設定するようにしたので、週末（休日）などの非操業時（ユーザからの指示があった場合も強制的）には、旋回体を溶湯処理室低部に設定した後、不活性ガスを噴出させつつ旋回体を回転（正転だけでなく逆転も含む）させるようにすることで溶湯の脱ガス処理を溶湯の底から広い範囲にわたって実施することができる。
しかも、溶湯処理室と汲出し室は２つの流路で連通され溶湯が循環されるようにしているので、２つの部屋内における溶湯の清浄化が自動的に実施され、経時的に溶湯に不純物が溜まり製品が劣化するといった恐れを防止することができる。
そして、操業時においても同じ溶湯処理室で不活性ガスを噴出させつつ旋回体を回転させることによって溶湯の脱ガス処理を実施するので不純物を効率的に除去することができる。

【0015】

また、これに加えて、旋回体の中心部に形成された開口穴から不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入することによりフラックスによる脱滓処理についても溶湯の広範囲にわたって実施することができる。なお、フラックスの残渣は溶湯処理室及び汲出し室の溶湯表面でそれぞれ回収される。
そして、操業時においても同じ溶湯処理室でフラックスによる脱滓処理が実施されるので溶湯が清浄化される。しかも、操業時には旋回体の高さは、溶湯処理室と汲出し室を連通する２つの流路よりも高い第二基準位置に設定してあるので、フラックスの残渣が汲出し室の方に浸入することは抑制され、フラックスが製品に混入することも防止される。

【0016】

また、本発明によれば、溶湯処理室と汲出し室を連通する２つの流路の高さが異なる場合、旋回体の高さを溶湯処理室低部の第一基準位置の高さから、その第一基準位置よりも高くかつ一方の流路の位置よりも高い第二基準位置の高さになるまで昇降させるようにし、他方の流路より高い位置まで仕切り壁を立設したので、操業時に旋回体を他方の流路の位置より低い位置にしたとしても処理後のフラックスが溶湯処理室側から汲出し室側に流れることは防止され、製品に混入する危険性も回避されます。

【0017】

なお、本発明のように、溶湯処理室内に撹拌装置の旋回体を配置して、操業時と非操業時には旋回体の高さを変えることによって効率的に溶湯を清浄化するものは、上述した特許文献には全く記載されていない。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態に係る溶湯保持炉を示す概略平面図である。

【図2】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図3】操業時の様子を示す、図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図4】非操業時の様子を示す、図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図5】操業時の様子を示す、図１のＣ−Ｃ線拡大断面図である。

【図6】本発明の実施形態に係る溶湯保持炉を制御する制御装置に関する電気的構成概要を示すブロック図である。

【図7】本発明の実施形態に係る別の溶湯保持炉に関し、図５に相当する拡大断面図である。

【図8】図７に示す溶湯保持炉に関し、図３に相当する拡大断面図である。

【図9】図７に示す溶湯保持炉に関し、図４に相当する拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

図１乃至図６を参照して、本発明の実施形態に係る溶湯保持炉２０の溶湯処理システム及び溶湯処理方法について説明する。
この溶湯保持炉２０は、アルミニウム合金（その他の非鉄金属であってもよい）の非鉄金属を精錬する機能を備えるものであり、図１に示すように、溶湯１０が投入される受湯室２１と、溶湯１０を加熱し昇温及び保温する昇温室２２と、溶湯１０から不純物を除去する溶湯処理室２３と、溶湯処理室２３で処理された溶湯１０を出湯する汲出し室２４を備えている。
受湯室２１と昇温室２２とは第１流路３１を介して連通され、昇温室２２と溶湯処理室２３とは第２流路３２を介して連通され、溶湯処理室２３と汲出し室２４とは左側の第３流路３３と右側の第４流路３４を介して連通されている。溶湯処理室２３で処理された溶湯１０が第３流路３３を通して汲出し室２４に流れ、汲出し室２４内の溶湯１０は第４流路３４を通して再度溶湯処理室２３側に流れるように溶湯１０は循環するようにされている。第３流路３３と第４流路３４の位置は、図５に示すように、同じ高さで溶湯処理室２３と汲出し室２４の底部に設けられている。

【0020】

溶湯１０は配湯樋２１ａから受湯室２１の内部に流れるようにしている。
昇温室２２には、アルミニウムの溶湯１０中に浸漬して溶湯１０を直接加熱する２本の電気ヒーター２２ａ，２２ｂや温度センサーＴＣが設けられている。なお、電気ヒーターにかえて石油などの化石燃料を用いたバーナの放射火炎によってアルミニウムの溶湯１０を加熱するようにしてもよい。

【0021】

溶湯処理室２３には、上下に延びる回転軸４１とその回転軸４１の先端に取付けられた円盤状の旋回体４２からなる撹拌装置４０が設けられている。また、汲出し室２４には、アルミニウムの溶湯１０中に浸漬された２本の電気ヒーター２４ａ，２４ｂや温度センサーＴＣも設けられている。
回転軸４１は、リフターなどの昇降駆動装置５０によって上下方向に昇降自在であるとともに、モーターなどの回転駆動装置６０によって正転，逆転方向に回転自在に取付けられている。これにより、回転軸４１の先端に取付けられた旋回体４２も上下方向に昇降自在でかつ正転方向及び逆転方向に回転自在である。ここでは、旋回体４２は溶湯処理室２３内で２つの流路、すなわち第３流路３３及び第４流路３４の間に配置されている。

【0022】

昇降駆動装置５０によって、撹拌装置４０の回転軸４１は、旋回体４２の高さが溶湯処理室２３低部の第一基準位置１０１の高さから、その第一基準位置１０１よりも高くかつ左右２つの第３流路３３及び第４流路３４の上面位置よりも高い第二基準位置１０２の高さになるまで昇降させることができるようになっている。ここでは、第一基準位置１０１の高さは、図５に示すように、左右２つの第３流路３３及び第４流路３４の上面位置よりも低い位置になるようにされている。なお、第３流路３３及び第４流路３４の下面位置よりもさらに低い位置に旋回体４２の高さが位置するようにすることもできるが、溶湯の循環を効率的に行うには第３流路３３及び第４流路３４を溶湯処理室２３と汲出し室２４の底部に設けることが好ましい。

【0023】

また、撹拌装置４０の旋回体４２の中心部に形成された開口穴４２ａから不活性ガスを噴出させるガス噴射装置７０と、同じく旋回体４２の中心部に形成された開口穴４２ａから不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入するフラックス供給装置９０も設けられている。

【0024】

また、この溶湯保持炉２０の装置全体は、図６に示すような、制御装置８０によって制御されている。制御装置８０は、直接的に制御を行うＣＰＵとＲＯＭやＲＡＭといった記憶部から構成されている。制御装置８０は、温度センサーＴＣや溶湯レベル検知センサー（図示しない）などからの信号を読込み、電気ヒーター２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４ｂの温度制御や、昇降駆動装置５０，回転駆動装置６０，ガス噴射装置７０，フラックス供給装置９０の制御を実行する。

【0025】

より具体的には、制御装置８０は、通常の操業時には、昇降駆動装置５０を介して旋回体４２の高さを、図３に示すように、第二基準位置１０２にした状態で回転駆動装置６０及びガス噴射装置７０及びフラックス供給装置９０を介して不活性ガスを噴出させるとともに溶湯処理用フラックスを投入するようにして旋回体４２を回転させるようになっている。
そして、制御装置８０は、週末（休日）などの非操業時には、昇降駆動装置５０を介して旋回体４２の高さを、図４に示すように、第一基準位置１０１にした状態で回転駆動装置６０及びガス噴射装置７０及びフラックス供給装置９０を介して不活性ガスを噴出させるとともに溶湯処理用フラックスを投入するようにして旋回体４２を回転させるようになっている。

【0026】

これによれば、非操業時には、図４に示すように、旋回体４２を左右２つの流路（第３流路３３と第４流路３４）の上面位置よりも低い位置に設定した後、不活性ガスを噴出させつつ旋回体４２を回転（正転だけでなく逆転も含む）させるようにすることで、溶湯１０の脱ガス処理を溶湯１０の底から広い範囲にわたって実施することができる。しかも、溶湯処理室２３と汲出し室２４は２つの流路３３，３４で連通され溶湯１０が循環されるようにしているので、２つの部屋内における溶湯１０の清浄化が自動的に実施され、経時的に溶湯１０に不純物が溜まり製品が劣化するといった恐れを防止することができる。

【0027】

また、これに加えて、旋回体４２の中心部に形成された開口穴４２ａから不活性ガスとともに溶湯処理用フラックスを投入することによりフラックスによる脱滓処理についても溶湯の広範囲にわたって実施することができる。なお、フラックスの残渣は溶湯処理室２３，汲出し室２４及び昇温室２２の溶湯表面でそれぞれ回収される。

【0028】

そして、操業時においても同じ溶湯処理室２３で不活性ガスを噴出させつつ旋回体４２を回転させることによって溶湯１０の脱ガス処理を実施するので不純物を効率的に除去することができる。また、同じ溶湯処理室２３でフラックスによる脱滓処理も実施されるので溶湯１０が清浄化される。しかも、操業時には旋回体４２の高さが、溶湯処理室２３と汲出し室２４を連通する２つの流路３３，３４よりも高い第二基準位置１０２に設定してあるので、フラックスの残渣が汲出し室２４の方に浸入することは抑制され、フラックスが製品に混入することも防止される。

【0029】

なお、本発明の実施形態では、週末（休日）などの非操業時に制御装置８０が自動的に旋回体４２の高さ位置を下げて溶湯１０の底部から撹拌させるようにしたが、スイッチボタンの押下などによりユーザからの指示があった場合に強制的に、旋回体４２の高さ位置を下げて溶湯１０の底部から広い範囲で撹拌させるようにしてもよい。
また、本発明の実施形態では、不活性ガスを噴出させて行う脱ガス処理に加えて、溶湯処理用フラックスを投入して行うフラックス処理も同時にするようにしたが、フラックス処理については実行することなく、脱ガス処理だけをすることもできる。

【0030】

また、本発明の実施形態では、操業時には旋回体４２の高さを２つの流路３３，３４の位置よりも高い第二基準位置１０２までとしたが、図７乃至図９に示すように、第３流路３３の位置に対して第４流路３４の位置を高くした場合、旋回体４２の高さを溶湯処理室２３低部の第一基準位置１０１の高さから、その第一基準位置１０１よりも高くかつ２つの流路３３，３４のうち一方の流路、ここでは第３流路３３の上面位置よりも高いが第４流路３４の上面位置よりも低い第二基準位置１０２の高さになるまで昇降させるようにしてよい。なお、この場合には、第４流路３４と旋回体４２の間でかつ第４流路３４のより高い位置まで延びる仕切り壁１００を立設して、通常の操作時にフラックスの残渣が第４流路３４を通して汲出し室２４側に流れ込むことを防止している。
なお、第３流路３３の位置に対して第４流路３４の位置を高くした場合、操業時には旋回体４２の高さを両流路３３，３４の上面位置よりも高くすれば仕切り壁１００を立設する必要はないが、旋回体４２の高さが高くなりすぎると循環効率が低下するので好ましくない。

【0031】

また、この溶湯保持炉１０は、受湯室２１と昇温室２２と溶湯処理室２３と汲出し室２４を備えているが、このような炉に限定されるものではなく、少なくとも溶湯処理室２３とその溶湯処理室２３と２つの流路３３，３４を介して接続された汲出し室２４を備えた炉であれば、適用可能である。

【符号の説明】

【0032】

１０ 溶湯
２０ 溶湯保持炉
２１ 受湯室
２１ａ 配湯樋
２２ 昇温室
２２ａ，２２ｂ 電気ヒーター
２３ 溶湯処理室
２４ 汲出し室
２４ａ，２４ｂ 電気ヒーター
３１ 第１流路
３２ 第２流路
３３ 第３流路
３４ 第４流路
４０ 撹拌装置
４１ 回転軸
４２ 旋回体
４２ａ 開口穴
５０ 昇降駆動装置
６０ 回転駆動装置
７０ ガス噴射装置
８０ 制御装置
９０ フラックス供給装置
１００ 仕切り壁
１０１ 第一基準位置
１０２ 第二基準位置
ＴＣ 温度センサー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】