特許 7523651 溶融装置、及び溶融方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-18

(45)【発行日】2024-07-26

(54)【発明の名称】溶融装置、及び溶融方法

(51)【国際特許分類】

   F27D 11/02 20060101AFI20240719BHJP

   B22D 41/015 20060101ALI20240719BHJP

   F27B 14/14 20060101ALI20240719BHJP

   F27B 14/20 20060101ALI20240719BHJP

   F27D 19/00 20060101ALI20240719BHJP

   F27D 21/00 20060101ALI20240719BHJP

【ＦＩ】

F27D11/02 A

B22D41/015

F27B14/14

F27B14/20

F27D19/00 A

F27D21/00 G

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2023205212

(22)【出願日】2023-12-05

【審査請求日】2023-12-05

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000236056

【氏名又は名称】三菱電機ビルソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003568

【氏名又は名称】弁理士法人加藤国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】開 和洋

【審査官】山内 隆平

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－１９５７５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２５６１５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／１６１０８７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１３／１１８２４９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国実用新案第２１５５２４１６２（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２７Ｄ １１／０２

Ｂ２２Ｄ ４１／０１５

Ｆ２７Ｂ １４／１４

Ｆ２７Ｂ １４／２０

Ｆ２７Ｄ １９／００

Ｆ２７Ｄ ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

容器と、
前記容器の内部に設けられている電熱線と、
前記容器の内部に対して出し入れ可能になっており、固体物を収容可能なるつぼと
を備え、
前記固体物が前記るつぼに収容された状態では、前記固体物が前記るつぼの底部の上面に置かれ、
前記るつぼに収容された前記固体物は、前記るつぼの底部が前記電熱線に載せられた状態で前記電熱線が発熱することにより溶融する溶融装置。

【請求項2】

前記容器の内部に対して出し入れ可能な保護シートを備え、
前記るつぼの底部は、前記保護シートを介して前記電熱線に載せられる請求項１に記載の溶融装置。

【請求項3】

感温部を有している温度計と、
ストッパと
を備え、
前記温度計は、少なくとも前記温度計の重さによって、前記容器に対して下方へ移動可能になっており、
前記ストッパは、前記容器の内部に設定された基準位置よりも前記感温部が下方へ移動することを阻止し、
前記固体物が前記るつぼに収容され、かつ前記るつぼの底部が前記電熱線に載せられた状態では、前記るつぼの底部が前記基準位置よりも下方に位置しており、前記感温部が前記固体物に載るようになっている請求項１又は請求項２に記載の溶融装置。

【請求項4】

前記ストッパは、前記温度計に取り付けられており、
前記感温部が前記容器の内部に配置された状態では、前記温度計の重さ及び前記ストッパの重さによって、前記温度計が前記容器に対して下方へ移動可能になっている請求項３に記載の溶融装置。

【請求項5】

固体物を収容したるつぼを容器の内部に配置する準備工程と、
前記準備工程の後、前記容器の内部に設けられている電熱線を発熱させることにより、前記固体物を溶融して溶融物とする加熱工程と、
前記加熱工程の後、前記るつぼを前記容器の内部から取り出して、注入対象物に前記るつぼから前記溶融物を注入する注入工程と
を備え、
前記準備工程では、前記固体物を前記るつぼの底部の上面に置き、前記るつぼの底部を前記電熱線に載せた状態で、前記るつぼを前記容器の内部に配置する溶融方法。

【請求項6】

前記準備工程では、前記容器の内部に設定された基準位置よりも下方に前記るつぼの底部が位置するように前記るつぼの底部を前記電熱線に載せるとともに、温度計の感温部を前記固体物に載せ、
前記加熱工程では、前記感温部からの信号に基づいて前記電熱線の発熱量を調整し、
前記加熱工程では、前記固体物の溶融に伴う前記固体物の変形に追従して前記温度計が前記容器に対して下方へ移動して前記感温部が前記基準位置に達すると、前記基準位置よりも下方への前記感温部の移動がストッパによって阻止される請求項５に記載の溶融方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、固体物を溶融する溶融装置、及び溶融方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ロープの端末が挿入されたソケットに、溶融した鋳込み金属を注入して、ワイヤロープの端末にソケットを固定するワイヤロープの端末ソケット加工方法が開示されている。鋳込み金属は、槽において溶融する。溶融した鋳込み金属は、槽から柄杓によって掬い上げられてソケットに注入される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００６－２４１６５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１に開示された従来のワイヤロープの端末ソケット加工方法では、槽において溶融した鋳込み金属を柄杓によってソケットに注入する。このため、溶融した鋳込み金属をソケットに注入するときに鋳込み金属の温度が低下してしまう。これにより、ワイヤロープの端末に対するソケットの固定強度が低下してしまうおそれがある。

【0005】

本開示は、上記のような課題を解決するものであり、溶融物の温度の低下を抑制することができる溶融装置、及び溶融方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る溶融装置は、容器と、容器の内部に設けられている電熱線と、容器の内部に対して出し入れ可能になっており、固体物を収容可能なるつぼとを備え、固体物がるつぼに収容された状態では、固体物がるつぼの底部の上面に置かれ、るつぼに収容された固体物は、るつぼの底部が電熱線に載せられた状態で電熱線が発熱することにより溶融する。
また、本開示に係る溶融方法は、固体物を収容したるつぼを容器の内部に配置する準備工程と、準備工程の後、容器の内部に設けられている電熱線を発熱させることにより、固体物を溶融して溶融物とする加熱工程と、加熱工程の後、るつぼを容器の内部から取り出して、注入対象物にるつぼから溶融物を注入する注入工程とを備え、準備工程では、固体物をるつぼの底部の上面に置き、るつぼの底部を電熱線に載せた状態で、るつぼを容器の内部に配置する。

【発明の効果】

【0007】

本開示に係る溶融装置、及び溶融方法によれば、溶融物の温度の低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態１に係る溶融装置を示す断面図である。

【図2】図１の金属積層物が溶融して溶融金属となった状態を示す断面図である。

【図3】図１の溶融装置１による溶融方法を示すフローチャートである。

【図4】実施の形態２に係る溶融装置を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本開示の対象を実施するための形態について添付の図を参照しながら説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化又は省略する。なお、本開示の対象は、以下の実施の形態に限定されることなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、実施の形態の任意の構成要素の変形、又は実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

【0010】

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る溶融装置を示す断面図である。図において、溶融装置１は、容器２と、電熱線３と、るつぼ４と、温度計５と、ストッパ６とを有している。

【0011】

容器２は、容器本体２１と、蓋２２とを有している。容器本体２１には、開口部２３が形成されている。容器本体２１は、開口部２３を上方に向けて配置される。

【0012】

蓋２２は、容器本体２１に着脱可能に取り付けられている。蓋２２が容器本体２１に取り付けられた状態では、開口部２３が蓋２２によって閉じている。開口部２３は、蓋２２が容器本体２１から外れることにより開く。

【0013】

蓋２２には、貫通孔２４が設けられている。貫通孔２４は、蓋２２の厚さ方向に沿って蓋２２を貫通している。これにより、蓋２２を取り付けた容器本体２１が開口部２３を上方に向けて配置された状態では、貫通孔２４に沿った方向が上下方向と一致している。

【0014】

電熱線３は、容器本体２１の内部に設けられている。電熱線３は、モールド材２５を介して容器本体２１の下部に固定されている。モールド材２５は、容器本体２１の底面に沿って容器本体２１の内部に断熱材として敷設されている。

【0015】

電熱線３は、モールド材２５の上面に沿って設けられている。本実施の形態では、開口部２３から容器本体２１の内部を見たとき、電熱線３が渦巻状に配置されている。電熱線３の長手方向に直交する断面では、電熱線３の下部がモールド材２５に固定されており、電熱線３の上部が容器２の内部の空間に露出している。

【0016】

電熱線３は、電熱線３への給電により発熱する。電熱線３の発熱量は、電熱線３への給電量に応じて変化する。電熱線３への給電量は、不図示の制御部によって制御される。これにより、電熱線３の発熱量は、制御部の制御によって調整される。

【0017】

るつぼ４は、容器本体２１の内部に対して開口部２３を通して出し入れ可能になっている。これにより、るつぼ４は、容器２の内部に対して出し入れ可能になっている。

【0018】

るつぼ４は、上部が開放された耐熱容器である。本実施の形態では、金属製の耐熱容器がるつぼ４として用いられている。るつぼ４の底部４ａの形状は、平板状になっている。るつぼ４の底部４ａは、容器２の内部において電熱線３に載せられる。

【0019】

るつぼ４は、固体物を収容可能になっている。固体物は、溶融装置１によって溶融される前の固体状態の原料である。固体物は、加熱によって溶融することにより液体状態の溶融物となる。固体物から得られた溶融物は、注入対象物に注入されて固まることにより、製造物の部品又は部品の一部として用いられる。固体物の素材としては、金属、ガラスなどが挙げられる。

【0020】

本実施の形態では、固体状態の金属が固体物として用いられている。具体的には、バビットメタルを素材とする複数の金属板を重ねた金属積層物１０が固体物として用いられている。従って、本実施の形態では、金属積層物１０が溶融した溶融金属が、固体物から得られた溶融物である。本実施の形態では、エレベータのロープの端末にソケットを固定する目的で、溶融金属がソケットに注入される。従って、本実施の形態では、ソケットが注入対象物として用いられる。本実施の形態では、エレベータのロープの端末がソケットに挿入された後、ソケットに溶融金属を注入して溶融金属が固まることにより、ソケットがロープの端末に固定される。

【0021】

るつぼ４に収容された金属積層物１０は、るつぼ４の底部４ａの上面に置かれる。金属積層物１０がるつぼ４に収容され、かつ、るつぼ４の底部４ａが電熱線３に載せられた状態では、電熱線３が発熱すると、るつぼ４の底部４ａを介して電熱線３から金属積層物１０に熱が伝導する。従って、るつぼ４に収容された金属積層物１０は、るつぼ４の底部４ａが電熱線３に載せられた状態で電熱線３が発熱することにより溶融する。るつぼ４に収容された金属積層物１０が溶融すると、溶融物としての溶融金属がるつぼ４の内部に溜まる。

【0022】

温度計５は、棒状部５１と、感温部５２とを有している。また、温度計５は、ケーブル５３を介して制御部に電気的に接続されている。

【0023】

感温部５２は、棒状部５１の一端部に設けられている。棒状部５１の他端部には、ケーブル５３が取り付けられている。ケーブル５３は、感温部５２に電気的に接続されている。温度計５は、棒状部５を貫通孔２４に通し、感温部５２を容器２の内部に配置した状態で蓋２２に配置される。ケーブル５３は、容器２の外部において棒状部５１に取り付けられる。

【0024】

感温部５２は、感温部５２の位置における温度を検出する。また、感温部５２は、感温部５２の位置における温度に応じた信号を発生する。本実施の形態では、熱電対が感温部５２となっている。感温部５２からの信号は、ケーブル５３を介して制御部へ送られる。制御部は、感温部５２からの信号に基づいて、電熱線３への給電量を制御して、電熱線３の発熱量を調整する。

【0025】

棒状部５１は、蓋２２の厚さ方向に沿って貫通孔２４をスライド可能になっている。これにより、感温部５２は、棒状部５１とともに容器２に対して上下方向へ移動可能になっている。即ち、温度計５は、容器２に対して上下方向へ移動可能になっている。

【0026】

ストッパ６は、温度計５とは別部材である。ストッパ６は、容器２の外部において温度計５に取り付けられている。本実施の形態では、容器２の上方の位置においてストッパ６が棒状部５１に取り付けられている。

【0027】

ストッパ６は、留め具としてのねじ６１によって棒状部５１に取り付けられている。ストッパ６は、ねじ６１の締め付けを緩めることにより、棒状部５１をスライド可能になっている。これにより、温度計５に対するストッパ６の位置は、ねじ６１の締め付けを緩めることにより、棒状部５１の長手方向へ調整可能になる。従って、感温部５２からストッパ６までの距離は、ねじ６１の締め付けを緩めることにより調整可能になる。

【0028】

温度計５には、温度計５の重さ及びストッパ６の重さの両方が下方へ加わっている。これにより、温度計５は、温度計５の重さ及びストッパ６の重さによって、容器２に対して下方へ移動可能になっている。

【0029】

ストッパ６は、容器２の蓋２２に掛かることにより、温度計５の下方への移動を阻止する。ストッパ６が蓋２２に掛かった状態では、容器２の内部に設定された基準位置Ａに感温部５２が位置している。これにより、ストッパ６は、感温部５２が基準位置Ａよりも下方へ移動することを阻止する。

【0030】

金属積層物１０がるつぼ４に収容され、かつ、るつぼ４の底部４ａが電熱線３に載せられた状態では、るつぼ４の底部４ａが基準位置Ａよりも下方に位置しており、るつぼ４の底部４ａの上面に置かれた金属積層物１０に感温部５２が載るようになっている。感温部５２が金属積層物１０に載っている状態では、温度計５が金属積層物１０によって支持されることにより、ストッパ６が容器２の蓋２２よりも上方へ離れた位置に保たれている。これにより、感温部５２が金属積層物１０に載っている状態では、感温部５２の位置が基準位置Ａよりも上方の位置となっている。

【0031】

図２は、図１の金属積層物１０が溶融して溶融金属となった状態を示す断面図である。金属積層物１０が溶融して液体状態の溶融金属２０になると、溶融金属２０がるつぼ４の内部に溜まる。これにより、金属積層物１０による温度計５の支持がなくなり、ストッパ６が容器２の蓋２２に掛かるまで、温度計５が容器２に対して下方へ移動する。

【0032】

ストッパ６は、容器２の蓋２２に掛かることにより、感温部５２を基準位置Ａに保持し、基準位置Ａよりも下方への感温部５２の移動を阻止する。従って、溶融金属２０がるつぼ４の内部に溜まっている状態では、基準位置Ａよりも下方への感温部５２の移動がストッパ６によって阻止されている。これにより、溶融金属２０がるつぼ４の内部に溜まっている状態では、感温部５２がるつぼ４の底部４ａに接触することが回避されている。

【0033】

るつぼ４の内部に溜まっている溶融金属２０の液面は、基準位置Ａよりも上方に位置している。従って、溶融金属２０がるつぼ４の内部に溜まっている状態では、感温部５２が溶融金属２０に埋まっている。金属積層物１０の体積は、溶融金属２０の液面が基準位置Ａよりも上方に位置するように、金属積層物１０を溶融する前に調整されている。

【0034】

次に、溶融装置１を用いて金属積層物１０を溶融する溶融方法について説明する。図３は、図１の溶融装置１による溶融方法を示すフローチャートである。溶融装置１による溶融方法は、準備工程Ｓ１と、加熱工程Ｓ２と、注入工程Ｓ３とを有している。溶融装置１による溶融方法では、準備工程Ｓ１、加熱工程Ｓ２及び注入工程Ｓ３の順に各工程が実施される。

【0035】

＜準備工程Ｓ１＞
金属積層物１０を溶融装置１によって溶融するときには、まず、準備工程Ｓ１を実施する。準備工程Ｓ１では、金属積層物１０を収容したるつぼ４を容器２の内部に配置する。具体的には、準備工程Ｓ１では、るつぼ４の底部４ａの上面に金属積層物１０を置いた後、開口部２３を通してるつぼ４を容器本体２１の内部に入れる。容器本体２１の内部では、基準位置Ａよりも下方にるつぼ４の底部４ａが位置するようにるつぼ４の底部４ａを電熱線３に載せる。この後、蓋２２を容器本体２１に取り付けて開口部２３を蓋２２によって閉じる。このようにして、準備工程Ｓ１では、金属積層物１０をるつぼ４の底部４ａの上面に置き、るつぼ４の底部４ａを電熱線３に載せた状態で、るつぼ４を容器２の内部に配置する。

【0036】

この後、準備工程Ｓ１では、温度計５を貫通孔２４に挿入し、容器２の内部において感温部５２を金属積層物１０に載せる。このとき、ストッパ６の位置は、蓋２２から上方へ離れた位置に保持される。従って、このときの感温部５２の位置は、基準位置Ａよりも上方の位置となる。

【0037】

＜加熱工程Ｓ２＞
準備工程Ｓ１の後、加熱工程Ｓ２を実施する。加熱工程Ｓ２では、電熱線３への給電によって電熱線３を発熱させる。このとき、制御部は、感温部５２からの信号に基づいて、電熱線３への給電量を制御し、電熱線３の発熱量を調整する。これにより、金属積層物１０が溶融して溶融金属２０となり、溶融金属２０がるつぼ４の内部に溜まる。制御部は、溶融金属２０の温度が設定温度に維持されるように、電熱線３への給電量を制御する。

【0038】

金属積層物１０が溶融するときには、温度計５の重さ及びストッパ６の重さによって、金属積層物１０の溶融に伴う金属積層物１０の変形に追従して温度計５が容器２に対して下方へ移動する。この後、感温部５２が基準位置Ａに達すると、ストッパ６が容器２の蓋２２に掛かる。これにより、基準位置Ａよりも下方への感温部５２の移動がストッパ６によって阻止される。このとき、感温部５２は、るつぼ４の底部４ａから離れた状態で溶融金属２０に埋まる。これにより、感温部５２は、溶融金属２０に接触して溶融金属２０の温度を検出し、溶融金属２０の温度に応じた信号を発生する。

【0039】

＜注入工程Ｓ３＞
加熱工程Ｓ２の後、注入工程Ｓ３を実施する。注入工程Ｓ３では、溶融金属２０が溜まったるつぼ４を容器２の内部から取り出して、注入対象物であるソケットにるつぼ４から溶融金属２０を注入する。注入工程Ｓ３では、温度計５を貫通孔２４から抜くとともに、蓋２２を容器本体２１から取り外す。このとき、温度計５とともに蓋２２を容器本体２１から取り外してもよい。この後、るつぼばさみなどの保持具によって開口部２３を通してるつぼ４を容器本体２１の内部から取り出した後、ロープの端末が挿入されたソケットに溶融金属２０をるつぼ４から注入する。この後、溶融金属２０がソケットにおいて固まることにより、ソケットがロープの端末に固定される。

【0040】

このような溶融装置１では、金属積層物１０を収容可能なるつぼ４が容器２の内部に対して出し入れ可能になっている。このため、金属積層物１０を溶融して得られた溶融金属２０をるつぼ４とともに容器２の内部から取り出すことができる。これにより、るつぼ４から別の入れ物に溶融金属２０を移す必要がなくなり、注入対象物であるソケットに溶融金属２０をるつぼ４から直接注入することができる。従って、溶融金属２０の温度の低下を抑制することができる。このようなことから、溶融金属２０の温度の低下による不具合、例えばロープの端末に対するソケットの固定強度の低下などの不具合の発生を抑制することができる。

【0041】

また、るつぼ４の底部４ａは、電熱線３に載せられる。金属積層物１０は、るつぼ４の底部４ａの上面に置かれる。このため、電熱線３が発生した熱が金属積層物１０に伝わりやすくなり、電熱線３が発生した熱を金属積層物１０に効率よく伝えることができる。これにより、金属積層物１０の溶融時間の短縮化を図ることができる。

【0042】

また、金属積層物１０がるつぼ４に収容され、かつるつぼ４の底部４ａが電熱線３に載せられた状態では、るつぼ４の底部４ａが基準位置Ａよりも下方に位置しており、感温部５２が金属積層物１０に載るようになっている。このため、るつぼ４の内部において金属積層物１０の溶融に伴う金属積層物１０の変形に追従して感温部５２を下方へ移動させることができる。これにより、金属積層物１０が溶融金属２０となったときにも、感温部５２を溶融金属２０に接触させることができる。また、基準位置Ａよりも下方へ感温部５２が移動することをストッパ６が阻止するため、金属積層物１０が溶融金属２０となったとき、感温部５２がるつぼ４の底部４ａに接触することを回避することができる。従って、感温部５２が溶融金属２０の温度を直接検出することができ、るつぼ４自体の温度が感温部５２の温度の検出に影響することを防止することができる。これにより、溶融金属２０の温度をより正確に検出することができる。

【0043】

また、温度計５は、温度計５の重さ及びストッパ６の重さによって、容器２に対して下方へ移動可能になっている。このため、温度計５を下方へ移動させるためのおもりとしてストッパ６を用いることができる。これにより、金属積層物１０が溶融したときに感温部５２をより確実に下方へ移動させることができる。また、容器２に対して温度計５を下方へ移動させるために、ストッパ６とは別におもりを温度計５に取り付ける必要がなくなる。これにより、部品点数の増加を防止することができる。

【0044】

また、温度計５に対するストッパ６の位置は、温度計５の棒状部５１の長手方向において調整可能である。このため、温度計５に対するストッパ６の位置の調整によって、容器２の内部における基準位置Ａを調整することができる。これにより、金属積層物１０の大きさに応じて基準位置Ａを設定することができる。従って、金属積層物１０が溶融金属２０になったときに、溶融金属２０の液面の位置が基準位置Ａよりも下方になってしまうことを防止することができる。これにより、ストッパ６によって基準位置Ａに保持された感温部５２をより確実に溶融金属２０に接触させることができ、溶融金属２０の温度をさらに正確に検出することができる。

【0045】

また、電熱線３の長手方向に直交する断面では、電熱線３の下部がモールド材２５に固定されており、電熱線３の上部が容器２の内部の空間に露出している。このため、電熱線３が発生した熱を金属積層物１０にさらに効率よく伝えることができる。これにより、金属積層物１０の溶融時間の短縮化をさらに図ることができる。

【0046】

また、このような溶融方法では、加熱工程Ｓ２の後、注入工程Ｓ３において、溶融金属２０が溜まったるつぼ４を容器２の内部から取り出して、注入対象物であるソケットにるつぼ４から溶融金属２０を注入する。このため、るつぼ４から別の入れ物に溶融金属２０を移す必要がなくなり、注入対象物であるソケットに溶融金属２０をるつぼ４から直接注入することができる。従って、溶融金属２０の温度の低下を抑制することができる。

【0047】

また、準備工程Ｓ１では、金属積層物１０をるつぼ４の底部４ａの上面に置き、るつぼ４の底部４ａを電熱線３に載せた状態で、るつぼ４を容器２の内部に配置する。このため、電熱線３が発生した熱が金属積層物１０に伝わりやすくなり、電熱線３が発生した熱を金属積層物１０に効率よく伝えることができる。これにより、金属積層物１０の溶融時間の短縮化を図ることができる。

【0048】

また、準備工程Ｓ１では、基準位置Ａよりも下方にるつぼ４の底部４ａが位置するようにるつぼ４の底部４ａを電熱線３に載せるとともに、容器２の内部において感温部５２を金属積層物１０に載せる。加熱工程Ｓ２では、金属積層物１０の溶融に伴う金属積層物１０の変形に追従して感温部５２が基準位置Ａに達したときに、基準位置Ａよりも下方への感温部５２の移動がストッパ６によって阻止される。このため、金属積層物１０が溶融金属２０となったとき、感温部５２がるつぼ４の底部４ａに接触することを回避することができる。従って、感温部５２が溶融金属２０の温度を直接検出することができ、溶融金属２０の温度をより正確に検出することができる。

【0049】

実施の形態２．
図４は、実施の形態２に係る溶融装置を示す断面図である。溶融装置１は、容器２、電熱線３、るつぼ４、温度計５及びストッパ６に加えて、保護シート７を有している。

【0050】

保護シート７は、容器２の内部に対して出し入れ可能になっている。保護シート７は、容器２の内部において電熱線３を覆っている。保護シート７は、耐熱性及び熱伝導性を持つシートである。保護シート７としては、例えばセラミックシートが用いられる。るつぼ４の底部４ａは、保護シート７を介して電熱線３に載せられる。他の構成は、実施の形態１と同様である。

【0051】

本実施の形態における溶融方法では、準備工程Ｓ１のみが実施の形態１とは異なる。準備工程Ｓ１では、るつぼ４を容器本体２１の内部に入れる前に、開口部２３を通して保護シート７を容器本体２１の内部に入れる。このとき、容器本体２１の内部では、保護シート７によって電熱線３を覆う。

【0052】

準備工程Ｓ１では、保護シート７が電熱線３を覆った状態で、金属積層物１０を収容したるつぼ４を容器本体２１の内部に入れる。このとき、容器本体２１の内部では、電熱線３に保護シート７を介してるつぼ４の底部４ａを載せる。他の手順は、実施の形態１と同様である。

【0053】

このような溶融装置１では、るつぼ４の底部４ａが保護シート７を介して電熱線３に載せられる。このため、電熱線３を保護シート７によって保護することができる。例えば、るつぼ４の内部に溜まった溶融金属２０がるつぼ４からこぼれた場合でも、溶融金属２０が電熱線３に接触することを保護シート７によって防止することができる。これにより、電熱線３の損傷を抑制することができる。また、るつぼ４の底部４ａを電熱線３に載せたときに、るつぼ４の底部４ａが電熱線３に当たることを保護シート７によって防止することができる。これにより、電熱線３の損傷の抑制をさらに図ることができるとともに、るつぼ４の損傷も抑制することができる。さらに、例えば保護シート７に汚れが付着したり、保護シート７が損傷したりした場合、保護シート７を容易に交換することもできる。

【0054】

なお、各上記実施の形態では、温度計５の重さ及びストッパ６の重さによって、温度計５が容器２に対して下方へ移動可能になっている。しかし、ストッパ６の重さが温度計５に加わっていなくてもよい。即ち、温度計５は、温度計５の重さのみによって容器２に対して下方へ移動可能になっていてもよい。

【0055】

例えば、温度計５を吊り下げる吊り装置をストッパとして容器２に設けてもよい。この場合、ストッパとしての吊り装置は、容器２の蓋２２に固定された固定柱と、固定柱の上部に固定された支持梁と、支持梁から温度計５を吊り下げる紐とを有する。また、この場合、金属積層物１０に感温部５２が載っている状態では、吊り装置の紐が弛む。さらに、この場合、金属積層物１０が溶融して溶融金属２０になると、温度計５が下方へ移動して紐によって吊り下げられる。このようにしても、感温部５２が基準位置Ａよりも下方へ移動することをストッパとしての吊り装置によって阻止することができ、感温部５２がるつぼ４の底部４ａに接触することを回避することができる。従って、温度計５は、少なくとも温度計５の重さによって、容器２に対して下方へ移動可能になっていればよい。

【0056】

また、各上記実施の形態では、温度計５の棒状部５１に１つのストッパ６が取り付けられている。しかし、ストッパ６とは別のストッパを第２ストッパとして棒状部５１に取り付けてもよい。この場合、第２ストッパは、第１ストッパであるストッパ６よりも棒状部５１の長手方向において感温部５２から遠い位置に配置される。即ち、第２ストッパは、棒状部５１の長手方向においてストッパ６よりもケーブル５３に近い位置に配置される。また、この場合、第２ストッパも、ストッパ６と同様に、留め具としてのねじによって棒状部５１に取り付けられる。

【0057】

このようにすれば、例えばストッパ６のねじ６１が緩んでストッパ６の位置が棒状部５１に対して意図せずにずれた場合でも、金属積層物１０が溶融したときに、第２ストッパがストッパ６を介して容器２の蓋２２に掛かるようにすることができる。感温部５２から第２ストッパまでの距離は、第２ストッパがストッパ６を介して容器２の蓋２２に掛かったときに感温部５２がるつぼ４の底部４ａから離れた状態が保たれる距離に調整されている。従って、金属積層物１０が溶融したときに感温部５２がるつぼ４の底部４ａに接触することをさらに確実に回避することができ、溶融金属２０の温度をさらに正確に検出することができる。

【0058】

また、各上記実施の形態において、制御部は、感温部５２によって検出された温度に基づいて、温度計５の状態に異常があるか否かを判定する異常判定部を有していてもよい。この場合、異常判定部には、感温部５２によって検出された温度と比較するための閾値が設定される。また、この場合、異常判定部は、感温部５２による検出温度と閾値とを比較することにより、温度計５の状態に異常があるか否かを判定する。

【0059】

例えば、異常判定部は、電熱線３への通電を開始してから一定時間経過後までの感温部５２による検出温度の上昇値が閾値よりも低いときに温度計５の状態に異常があると判定する。このようにすれば、金属積層物１０の加熱を開始した時点で感温部５２が金属積層物１０から上方へ離れた位置に止まっている場合に、温度計５の状態に異常があると判定することができる。これにより、金属積層物１０の加熱を開始した時点で温度計５の状態に異常があったことを判定することができる。感温部５２が金属積層物１０から上方へ離れた位置に止まる原因としては、棒状部５１の長手方向における感温部５２からストッパ６までの距離が短すぎたり、容器２の蓋２２と棒状部５１との摩擦によって棒状部５１が蓋２２に対して移動できなくなったりすることなどが挙げられる。

【0060】

また、例えば、異常判定部は、電熱線３への通電の継続中に感温部５２による検出温度が連続して下降し、温度の下がり幅が閾値以上であるときに温度計５の状態に異常があると判定する。このようにすれば、金属積層物１０が溶融している途中に感温部５２が金属積層物１０から上方へ離れた位置に止まった場合に、温度計５の状態に異常があると判定することができる。これにより、金属積層物１０を加熱している途中に温度計５の状態に異常が生じたことを判定することができる。

【0061】

また、各上記実施の形態では、温度計５は蓋２２に配置され、ストッパ６が温度計５に取り付けられている。しかし、温度計５及びストッパ６は、なくてもよい。温度計５及びストッパ６がなくても、溶融金属２０をるつぼ４とともに容器２の内部から取り出すことができるため、溶融金属２０の温度の低下を抑制することができる。

【0062】

また、各上記実施の形態では、溶融物が注入される注入対象物としてエレベータのロープのソケットが用いられている。しかし、注入対象物は、これに限定されない。例えば、溶融物を注入して鋳物を成型する鋳型を注入対象物として用いてもよい。

【0063】

また、各上記実施の形態では、準備工程Ｓ１において、蓋２２を容器本体２１に取り付けた後に温度計５を貫通孔２４に挿入している。しかし、準備工程Ｓ１では、温度計５を貫通孔２４に挿入した後、温度計５が貫通孔２４に通された状態で、蓋２２を容器本体２１に取り付けてもよい。

【0064】

以上、上記の実施の形態に示した構成は、本開示の内容の一例を示すものである。実施の形態は、別の公知の技術と組み合わせることが可能である。本開示の要旨を逸脱しない範囲で、実施の形態の構成の一部を省略または変更することが可能である。

【符号の説明】

【0065】

１ 溶融装置、２ 容器、３ 電熱線、４ るつぼ、４ａ 底部、５ 温度計、６ ストッパ、７ 保護シート、１０ 金属積層物（固体物）、２０ 溶融金属（溶融物）、５２ 感温部。

【要約】

【課題】溶融物の温度の低下を抑制することができる溶融装置、及び溶融方法を提供する。
【解決手段】溶融装置１において、るつぼ４は、容器２の内部に対して出し入れ可能になっている。容器２の内部には、電熱線３が設けられている。金属積層物１０がるつぼ４に収容された状態では、金属積層物１０がるつぼ４の底部４ａの上面に置かれる。るつぼ４に収容された金属積層物１０は、るつぼ４の底部４ａが電熱線３に載せられた状態で電熱線３が発熱することにより溶融する。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】