JPH06273059A - Floating melting apparatus - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To make a magnetic flux and an eddy current uniform and to stabilize floating of a material to be heated by making a gap of slits of segments and a flow rate of coolant of the segments uniform. CONSTITUTION:A plurality of segments 2 made of conductive materials are aligned circumferentially through slits 5 inside an induction coil 1 to form a crucible 3. Bottoms of the segments 2 are coupled by a bonding member 11. Axial pins 13 made of an insulator are intruded into recesses 12 of the adjacent segments. An annular hollow tank 14 is disposed at a coolant supply side of the segments 2 having axial water channels 6, and connected to the channels 6 via a water supply tube 15. An annular hollow tank 16 is disposed at a coolant discharge side, and connected to the channels 6 via a drain tube 17. A pump is connected to the tank 14 to circulate the coolant of the tank 15 by a pump through a cooler.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、誘導コイルの内側の
セグメント状の導電材からなるるつぼの中に、金属等の
被加熱物を入れることにより、金属をるつぼから浮上さ
せ、浮上状態で溶解する浮上溶解装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention allows a metal to be heated in a crucible made of a segment-shaped conductive material inside an induction coil so that the metal is levitated from the crucible and melted in the levitated state. The present invention relates to a floating dissolution apparatus.

【０００２】[0002]

【従来の技術】この浮上溶解方法により溶解した金属に
は、るつぼからの不純物が混入しないので、純度の高い
溶湯ができ、この溶湯を使って鋳型に流し込んだりして
極めて高品位の製品の製造が可能であり、例えばチタニ
ウム，シリコン等の溶解に用いられる。2. Description of the Related Art Since the impurities dissolved from the crucible are not mixed in the metal melted by this floating melting method, a high-purity molten metal can be produced, and the molten metal is poured into a mold to produce an extremely high-quality product. And is used for melting titanium, silicon, etc., for example.

【０００３】図６は従来例の部分断面斜視図である。図
において、従来の浮上溶解装置は、円形の誘導コイル１
の内側に、電気的に絶縁された銅等の導電材からなる複
数のセグメント２を誘導コイル１の周方向に並べてるつ
ぼ３を構成する。るつぼ３の内側はくりぬかれて有底筒
状をなし、この部分に金属等の被加熱物が入れられる。
またるつぼ３の底部中心側には小さい円筒形の穴４が開
けられていて、磁束はこの穴４とセグメント２の間のス
リット５からるつぼ内に侵入して被加熱物と鎖交する。
セグメント２を水等により冷却するために、セグメント
２には図示しない軸方向の水路があり、るつぼ３の近傍
には電力供給用の周波数変換装置やトランスの他、冷却
液供給用のポンプが配置される。またセグメント２の間
のスリット５には絶縁材が充填される。FIG. 6 is a partial sectional perspective view of a conventional example. In the figure, the conventional levitation melting apparatus is a circular induction coil 1
A crucible 3 in which a plurality of electrically insulating segments 2 made of a conductive material such as copper are arranged in the circumferential direction of the induction coil 1 is formed inside. The inside of the crucible 3 is hollowed out to form a cylindrical shape with a bottom, in which an object to be heated such as metal is put.
Further, a small cylindrical hole 4 is formed in the bottom center side of the crucible 3, and the magnetic flux penetrates into the crucible through the slit 5 between the hole 4 and the segment 2 and interlinks with the object to be heated.
In order to cool the segment 2 with water or the like, the segment 2 has an axial water channel (not shown), and in the vicinity of the crucible 3, a frequency conversion device and a transformer for power supply, and a pump for cooling liquid supply are arranged. To be done. Further, the slits 5 between the segments 2 are filled with an insulating material.

【０００４】誘導コイル１の電流は、電気的に絶縁され
たそれぞれのセグメント２にうず電流を誘導すると共
に、被加熱物にも渦電流を誘導する。このため、るつぼ
３と被加熱物に流れるうず電流の方向は対向する表面部
分では互いに逆方向を向き、磁気的な反発力を生じる。
るつぼ３は固定されているので、被加熱物に働く浮上力
が被加熱物の重量より大きければ被加熱物はるつぼ３か
ら離れて浮上する。被加熱物６のうず電流は抵抗損によ
り熱を発生して加熱し続けるので、被加熱物は浮上状態
で溶解する。The current in the induction coil 1 induces an eddy current in each electrically insulated segment 2 and also an eddy current in the object to be heated. Therefore, the directions of the eddy currents flowing through the crucible 3 and the object to be heated are opposite to each other on the opposing surface portions, and a magnetic repulsive force is generated.
Since the crucible 3 is fixed, the object to be heated floats away from the crucible 3 if the levitation force acting on the object to be heated is larger than the weight of the object to be heated. The eddy current of the object to be heated 6 generates heat due to resistance loss and continues heating, so that the object to be heated is melted in a floating state.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】前記の従来例によれ
ば、セグメント２は相互に電磁振動を起こし、スリット
５を充填する絶縁材は損耗して厚さが減少し、スリット
５の隙間に不同が生じるので、スリット５を通過する磁
束が不均一となる。このため、この磁束により浮上力を
受ける被加熱物の浮上が安定しない。絶縁材が極端に損
耗すれば絶縁材が脱落してるつぼ３が破壊する恐れがあ
る。According to the above-described conventional example, the segments 2 mutually cause electromagnetic vibrations, the insulating material filling the slits 5 is worn and the thickness is reduced, and the gaps between the slits 5 are not uniform. Occurs, the magnetic flux passing through the slit 5 becomes non-uniform. Therefore, the levitation of the object to be heated which receives the levitation force by this magnetic flux is not stable. If the insulating material is extremely worn, the insulating material may fall off and the crucible 3 may be destroyed.

【０００６】また、電力供給用の周波数変換装置やトラ
ンスの間を縫って冷却液供給用のポンプの給水管が各セ
グメント２の水路に接続されるので、セグメント２毎に
給水管の流体抵抗が異なり、各セグメント２の水路を流
れる冷却液の流量が異なる。このため、各セグメント２
の温度にばらつきが生じて電気抵抗値がばらつき、各セ
グメント２に誘導される渦電流の不同が生じる。結局、
この不同な渦電流により浮上力を受ける被加熱物の浮上
が安定しない。流量が極端に低下すれば、冷却液は沸騰
して水路や管路の蒸気爆発を誘発する恐れがある。Further, since the water supply pipe of the pump for supplying the cooling liquid is connected to the water passage of each segment 2 by sewing between the frequency conversion device for power supply and the transformer, the fluid resistance of the water supply pipe for each segment 2 is increased. Differently, the flow rate of the cooling liquid flowing through the water passages of each segment 2 is different. Therefore, each segment 2
Of the eddy currents induced in each segment 2 due to the variation in the temperature of the above, the variation in the electric resistance value. After all,
The floating of the object to be heated which receives the levitation force due to this disparate eddy current is not stable. If the flow rate is extremely reduced, the coolant may boil and induce steam explosion in waterways and pipelines.

【０００７】この発明の目的は、セグメントのスリット
の隙間や、セグメントの冷却液の流量を均一にすること
により、磁束や渦電流を均一にして被加熱物の浮上を安
定できるようにし、望ましくは被加熱物のるつぼへの投
入を容易にできるような浮上溶解装置を提供することに
ある。An object of the present invention is to make uniform the magnetic flux and the eddy current by making the gaps of the slits of the segments and the flow rate of the cooling liquid of the segments uniform, so that the floating of the heated object can be stabilized, and An object of the present invention is to provide a levitation melting apparatus capable of easily loading a heated object into a crucible.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】発明１の浮上溶解装置
は、誘導コイルの内側に設けた有底筒状の導電材からな
るるつぼを、スリットを介して周方向に分割した複数の
セグメントから形成する浮上溶解装置において、セグメ
ントの底部を相互に結合部材で結合し、環状部材により
軸心方向に束縛されるセグメントの上部の前記スリット
に、隣会うセグメントの凹部に食い込み絶縁材からなる
軸方向のピンを押し込むものである。In the levitation melting apparatus according to the first aspect of the invention, a crucible made of a cylindrical bottomed conductive material provided inside an induction coil is formed from a plurality of segments divided in the circumferential direction through slits. In the levitation melting apparatus, the bottom parts of the segments are connected to each other by a connecting member, and the slits in the upper part of the segment are axially constrained by the annular member. Push the pin in.

【０００９】発明２の浮上溶解装置は、誘導コイルの内
側に設けた有底筒状の導電材からなるるつぼを、スリッ
トを介して周方向に分割した複数のセグメントから形成
する浮上溶解装置において、軸方向の水路を持つ各セグ
メントの冷却液の供給側となるるつぼの上部又は下部に
近接してタンクを配置し、このタンクと各水路とを相互
に近似する流体抵抗の給水管で接続するものである。A levitation melting apparatus according to a second aspect of the present invention is a levitation melting apparatus in which a crucible made of a cylindrical conductive material having a bottom provided inside an induction coil is formed from a plurality of segments circumferentially divided via slits. A tank is placed close to the upper or lower part of the crucible on the cooling liquid supply side of each segment that has an axial water passage, and this tank and each water passage are connected by a water supply pipe with fluid resistance that approximates each other. Is.

【００１０】発明３の浮上溶解装置は、誘導コイルの内
側に設けた有底筒状の導電材からなるるつぼを、スリッ
トを介して周方向に分割した複数のセグメントから形成
する浮上溶解装置において、軸方向の水路を持つ各セグ
メントの冷却液の排出側となるるつぼの上部又は下部に
近接してタンクを配置し、このタンクと各水路とを相互
に近似する流体抵抗の排水管で接続するものである。A levitation melting apparatus according to a third aspect of the present invention is a levitation melting apparatus in which a crucible made of a cylindrical conductive material having a bottom provided inside an induction coil is formed from a plurality of segments circumferentially divided via slits. A tank is placed close to the top or bottom of the crucible on the discharge side of the cooling liquid for each segment that has an axial water channel, and this tank and each water channel are connected by a drain pipe with fluid resistance that approximates each other. Is.

【００１１】発明４は、発明２又は３において、前記タ
ンクを前記るつぼと同軸心の中空環状としてるつぼの上
方又は下方に配置するものである。発明５は、発明４に
おいて、るつぼの上方の中空環状のタンクを導体で形成
するものである。A fourth aspect of the present invention is the same as the second or third aspect, in which the tank is disposed above or below the crucible as a hollow ring coaxial with the crucible. A fifth aspect of the present invention is the same as the fourth aspect, wherein the hollow annular tank above the crucible is formed of a conductor.

【００１２】[0012]

【作用】発明１の浮上溶解装置によれば、るつぼの底部
は結合部材で結合される。そして環状部材により軸心方
向に束縛されるセグメントの上部は、セグメントの凹部
に押し込まれるピンにより、スリットの隙間は均一な寸
法が確実に保持される。このため、スリットを貫通する
磁束が均一になって被加熱物の浮上が安定する。また、
結合が強固で電磁振動を抑制するから絶縁材からなるピ
ンの損耗がなく、るつぼの破壊の恐れが全くない。According to the levitation melting apparatus of the invention 1, the bottom of the crucible is joined by the joining member. The upper portion of the segment, which is constrained in the axial direction by the annular member, is reliably held in a uniform size in the slit gap by the pin pushed into the recess of the segment. For this reason, the magnetic flux penetrating the slit becomes uniform, and the floating of the object to be heated is stabilized. Also,
Since the connection is strong and suppresses electromagnetic vibration, there is no wear of the pin made of an insulating material and there is no possibility of breaking the crucible.

【００１３】発明２の浮上溶解装置によれば、タンクは
るつぼに近接して配置されるので、タンクと各水路とを
接続する給水管は、相互に近似する流体抵抗を持つ。こ
のため、一定の給水圧力を保持するタンクに接続される
各セグメントの水路の流量が均一になり、冷却が均一に
なる。結局、各セグメントの温度も電気抵抗値も均一に
なって渦電流が均一になり、被加熱物の浮上が安定す
る。また、冷却液の不足な水路が生じて蒸気爆発を誘発
するような恐れもない。According to the levitation melting apparatus of the second aspect of the invention, since the tank is arranged close to the crucible, the water supply pipes connecting the tank and each water channel have fluid resistances that are close to each other. Therefore, the flow rate of the water passage of each segment connected to the tank that maintains a constant water supply pressure becomes uniform, and the cooling becomes uniform. Eventually, the temperature and the electric resistance value of each segment become uniform, the eddy current becomes uniform, and the floating of the object to be heated is stabilized. In addition, there is no fear of causing a steam explosion due to a water channel having insufficient coolant.

【００１４】発明３の浮上溶解装置の作用は、給水管が
排水管に、給水圧力が排水圧力に代わる以外、同一であ
る。発明４によれば、タンクは、中空環状をなしてるつ
ぼの上方又は下方に同軸心に配置されるので、給水管又
は排水管の流体抵抗は完全に同一となり、冷却が完全に
均一になって被加熱物の浮上が更に安定する。またタン
クと水路を接続する全ての給水管又は排水管が同一形状
になって構造が簡素になる。The operation of the levitation melting apparatus of the invention 3 is the same except that the water supply pipe is replaced by the drain pipe and the water supply pressure is replaced by the drainage pressure. According to the invention 4, since the tank is coaxially arranged above or below the hollow annular crucible, the fluid resistances of the water supply pipe and the drain pipe are completely the same, and the cooling is completely uniform. The floating of the heated object becomes more stable. Further, all the water supply pipes or drainage pipes connecting the tank and the water passage have the same shape, which simplifies the structure.

【００１５】発明５によれば、導体からなるタンクは１
ターンを形成してその周りの磁束を打ち消すので、誘導
コイルの磁束はるつぼの上方と環状のタンクとの間を通
り、タンクの内側の磁束は著しく減少する。このため、
上方から投入しようとする被加熱物に誘導起電力が発生
せず、被加熱物が弾き飛ばされることがなく真っ直ぐに
落下して確実にるつぼに投入される。According to the fifth aspect of the invention, the tank made of the conductor is
Since the turns form and cancel the magnetic flux around them, the magnetic flux of the induction coil passes between above the crucible and the annular tank, and the magnetic flux inside the tank is significantly reduced. For this reason,
No induced electromotive force is generated in the object to be heated from above and the object to be heated does not fly off and falls straight and is reliably charged into the crucible.

【００１６】[0016]

【実施例】図１は実施例１の半断面斜視図、図２は図１
のセグメントの斜視図、図３は図１のタンクの縦断面
図、図４は実施例２のピンの斜視図、図５は実施例３の
ピンの斜視図である。従来例及び各図において同一符号
をつけるものはおよそ同一機能を持つ。図１、図２及び
図３において、この浮上溶解装置は、円形の誘導コイル
１の内側に、電気的に絶縁された銅等の導電材からなる
複数のセグメント２を誘導コイル１の周方向に並べてる
つぼ３を構成する。るつぼ３の内側はくりぬかれて有底
筒状をなし、この部分に金属等の被加熱物１０が入れら
れる。またるつぼ３の底部中心側には小さい円筒形の穴
４が開けられていて、磁束はこの穴４とセグメント２の
間のスリット５からるつぼ内に侵入して被加熱物１０と
鎖交する。セグメント２を水等により冷却するため、セ
グメント２に軸方向の水路６を設ける。そして、誘導コ
イル１に周波数変換装置７を接続する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a half sectional perspective view of the first embodiment, and FIG.
Is a perspective view of the segment of FIG. 3, FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the tank of FIG. 1, FIG. 4 is a perspective view of a pin of Example 2, and FIG. 5 is a perspective view of a pin of Example 3. In the conventional example and each drawing, those having the same reference numerals have approximately the same function. 1, FIG. 2 and FIG. 3, this levitation melting apparatus has a plurality of segments 2 made of a conductive material such as copper electrically insulated inside a circular induction coil 1 in the circumferential direction of the induction coil 1. Configure the arranging pot 3. The inside of the crucible 3 is hollowed out to form a cylindrical shape with a bottom, and the object 10 to be heated such as metal is placed in this portion. Further, a small cylindrical hole 4 is formed in the bottom center side of the crucible 3, and the magnetic flux enters the crucible through the slit 5 between the hole 4 and the segment 2 and interlinks with the object to be heated 10. In order to cool the segment 2 with water or the like, an axial water channel 6 is provided in the segment 2. Then, the frequency conversion device 7 is connected to the induction coil 1.

【００１７】実施例の特徴として、前記セグメント２の
底部の中心部を相互に絶縁材などからなる結合部材１１
で結合ピン１１ａを介して結合する。セグメント２の上
部のスリット５に、隣会うセグメントの凹部１２に食い
込み絶縁材からなる軸方向のピン１３を押し込む。そし
て軸方向の水路６を持つ各セグメント２の冷却液の供給
側となるるつぼ３の下部に近接して、るつぼ３と同軸心
の中空環状のタンク１４を配置し、このタンク１４と各
水路６とを給水管１５で接続する。また冷却液の排出側
となるるつぼの上部に近接して、るつぼ３と同軸心の中
空環状のタンク１６を配置し、このタンク１６と各水路
６とを排水管１７で接続する。下方のタンク１４に図示
しない冷却液供給用のポンプを接続し、上方のタンク１
６の冷却液を図示しない冷却器を介して前記ポンプへ循
環させるか、大気に開放する貯液槽へ一度戻す。A feature of the embodiment is that the central portion of the bottom portion of the segment 2 is made of a coupling member 11 made of an insulating material or the like.
Are coupled via the coupling pin 11a. An axial pin 13 made of an insulating material is pushed into the recess 5 of the adjoining segment into the slit 5 in the upper portion of the segment 2 and pushed in. A hollow annular tank 14 coaxial with the crucible 3 is disposed near the lower part of the crucible 3 on the cooling liquid supply side of each segment 2 having the water channel 6 in the axial direction. And are connected by the water supply pipe 15. Further, a hollow annular tank 16 coaxial with the crucible 3 is arranged near the upper part of the crucible on the cooling liquid discharge side, and the tank 16 and each water channel 6 are connected by a drain pipe 17. A pump for supplying a cooling liquid (not shown) is connected to the lower tank 14 and the upper tank 1
The cooling liquid of No. 6 is circulated to the pump via a cooler (not shown) or is once returned to the liquid storage tank which is open to the atmosphere.

【００１８】このような構造によれば、スリット５を介
して周方向に分割した複数のセグメント２は、排水管１
７を介して中空環状のタンク１６により軸心方向に束縛
されたうえ、セグメント２の凹部１２に押し込まれるピ
ン１３により、スリット５の隙間は均一な寸法が確実に
保持される。このため、スリット５を貫通する磁束が均
一になって被加熱物１０の浮上が安定する。また結合が
強固で電磁振動を抑制するから絶縁材からなるピン１３
の損耗がなく、るつぼ３の破壊の恐れが全くない。そし
て、上下の中空環状のタンク１６及び１４は、セグメン
ト２の各水路６に対する排水圧力と給水圧力とを均一に
するから、各セグメント２の温度も電気抵抗値も均一に
なって渦電流が均一になり、被加熱物１０の浮上が安定
する。また冷却液の不足な水路６が生じて蒸気爆発を誘
発するような恐れもない。なお、上部の中空環状のタン
ク１６を導体で構成すれば、１ターンを形成してその周
りの磁束を打ち消すので、誘導コイル１の磁束はるつぼ
３の上方と環状のタンク１６との間を通り、タンク１６
の内側の磁束は著しく減少する。このため、上方から投
入しようとする被加熱物１０ａに誘導起電力が発生せ
ず、被加熱物１０ａが弾き飛ばされることがなく真っ直
ぐに落下して確実にるつぼ３に投入される。According to such a structure, the plurality of segments 2 divided in the circumferential direction through the slits 5 are the drain pipes 1.
The gap between the slits 5 is surely maintained by the pin 13 that is constrained in the axial direction by the hollow annular tank 16 via the pin 7, and is pushed into the recess 12 of the segment 2. Therefore, the magnetic flux penetrating the slit 5 becomes uniform, and the floating of the object 10 to be heated is stabilized. Further, since the coupling is strong and suppresses electromagnetic vibration, the pin 13 made of an insulating material is used.
There is no wear of the crucible and there is no fear of breaking the crucible 3. Since the upper and lower hollow annular tanks 16 and 14 make the drainage pressure and the water supply pressure to the water channels 6 of the segment 2 uniform, the temperature and the electric resistance value of each segment 2 become uniform and the eddy current becomes uniform. Thus, the floating of the object 10 to be heated is stabilized. In addition, there is no fear that the water channel 6 with insufficient cooling liquid will be generated to induce a steam explosion. If the upper hollow annular tank 16 is made of a conductor, one turn is formed and the magnetic flux around it is canceled, so that the magnetic flux of the induction coil 1 passes between above the crucible 3 and the annular tank 16. , Tank 16
The magnetic flux inside is significantly reduced. Therefore, no induced electromotive force is generated in the object to be heated 10a which is to be charged from above, and the object to be heated 10a falls straight without dropping and is reliably charged into the crucible 3.

【００１９】前記実施例の変形を説明する。ピン１３は
図４のピン４３のようにテーパにしたり、図５のピン５
３のように角形にしたりできる。タンク１６を給水側
に、タンク１４を排出側にしてもよい。タンク１６及び
１４を、環状にしないで角形などとし、るつぼの上部又
は下部の側方に近接して配置し、異なる長さの排水管又
は給水管で各水路６に接続してもよい。排水管及び給水
管は長さが異なっても短いから流体抵抗の差は僅かであ
る。このときのタンクは、中空環状のタンク１６のよう
な複数のセグメント２を軸心方向に束縛するものではな
いので、るつぼ３の外周を耐熱絶縁紐又はテープなどで
縛るなどした環状部材で結合すればよい。セグメント２
の底部の結合部材１１は絶縁材である必要はなく、誘導
コイル１の下端が底部より充分に上に位置すれば、結合
部材１１に導電材を使用し、スリット５の下部を磁束が
通る穴４の代わりにする。このとき、るつぼ３と結合部
材１１とを含む１個の導体にスリット５を機械加工して
形成できる。水路６にポンプや貯液槽が近い場合にはタ
ンク１６又は１４は必要としない。セグメント２の底部
を結合部材１１で結合するのに代えて、セグメント２の
上部のピン１３と同様な構造を採用することができる。
このとき、結合ピン１１ａを使用して穴４の周囲の剛性
を保つとよい。A modification of the above embodiment will be described. The pin 13 may be tapered like the pin 43 of FIG. 4 or the pin 5 of FIG.
It can be made into a rectangular shape like 3. The tank 16 may be on the water supply side and the tank 14 may be on the discharge side. The tanks 16 and 14 may be formed in a rectangular shape or the like instead of being formed in an annular shape, and may be arranged adjacent to the upper side or the lower side of the crucible and connected to the water channels 6 by drain pipes or water supply pipes having different lengths. Since the drain pipe and the water supply pipe have different lengths, the difference in fluid resistance is small. Since the tank at this time does not bind the plurality of segments 2 in the axial direction like the hollow annular tank 16, the outer periphery of the crucible 3 may be joined by an annular member such as a heat-resistant insulating cord or tape. Good. Segment 2
The coupling member 11 at the bottom of the coupling member 11 does not need to be an insulating material, and if the lower end of the induction coil 1 is located sufficiently above the bottom, a conductive material is used for the coupling member 11 and a hole through which magnetic flux passes under the slit 5. Use 4 instead. At this time, the slit 5 can be formed by machining the one conductor including the crucible 3 and the coupling member 11. When the water channel 6 is close to a pump or a liquid storage tank, the tank 16 or 14 is not necessary. Instead of connecting the bottom of the segment 2 with the connecting member 11, a structure similar to that of the pin 13 on the top of the segment 2 can be adopted.
At this time, the rigidity around the hole 4 may be maintained by using the connecting pin 11a.

【００２０】[0020]

【発明の効果】発明１の浮上溶解装置によれば、セグメ
ントのスリットの隙間は均一に保持され、磁束が均一に
なって被加熱物の浮上が安定するという効果がある。ま
た、結合が強固で電磁振動を抑制するから絶縁材からな
るピンの損耗がなく、るつぼの破壊の恐れが全くないと
いう効果がある。According to the levitation melting apparatus of the invention 1, there is an effect that the gaps between the slits of the segments are kept uniform, the magnetic flux becomes uniform, and the floating of the object to be heated is stabilized. Further, since the coupling is strong and the electromagnetic vibration is suppressed, the pin made of the insulating material is not worn and there is no fear of breaking the crucible at all.

【００２１】発明２の浮上溶解装置によれば、各セグメ
ントの水路の流量が均一になって冷却が均一になり、電
気抵抗値も均一になって渦電流が均一になり、被加熱物
の浮上が安定するという効果がある。また、冷却液の不
足な水路が生じて蒸気爆発を誘発するような恐れもない
という効果がある。発明３の浮上溶解装置の効果は、給
水管が排水管に、給水圧力が排水圧力に代わる以外、同
一である。According to the levitation melting apparatus of the invention 2, the flow rate of the water passage of each segment is uniform, the cooling is uniform, the electric resistance value is uniform, and the eddy current is uniform, and the object to be heated is floated. Has the effect of being stable. Further, there is an effect that there is no fear of causing a steam explosion due to a water channel having insufficient cooling liquid. The effect of the levitation melting apparatus of the invention 3 is the same except that the water supply pipe is replaced by the drainage pipe and the water supply pressure is replaced by the drainage pressure.

【００２２】発明４によれば、給水管又は排水管の流体
抵抗は完全に同一となり、冷却が完全に均一になって被
加熱物の浮上が更に安定するという効果がある。またタ
ンクと水路を接続する全ての給水管又は排水管が同一形
状になって構造が簡素になるという効果がある。発明５
によれば、導体からなるタンクは１ターンを形成してそ
の周りの磁束を打ち消し、タンクの内側の磁束は著しく
減少するので、上方から投入しようとする被加熱物は弾
き飛ばされることがなく真っ直ぐに落下して確実にるつ
ぼに投入されるという効果がある。According to the invention 4, the fluid resistance of the water supply pipe or the drainage pipe becomes completely the same, the cooling becomes completely uniform, and the floating of the heated object is further stabilized. Further, there is an effect that all the water supply pipes or drainage pipes connecting the tank and the water passage have the same shape and the structure is simplified. Invention 5
According to the above, a tank made of a conductor forms one turn and cancels out the magnetic flux around it, and the magnetic flux inside the tank is significantly reduced, so the heated object to be thrown in from above does not fly away and is straightened. It has the effect of falling into the crucible and being surely thrown into the crucible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】実施例１の半断面斜視図FIG. 1 is a half sectional perspective view of a first embodiment.

【図２】図１のセグメントの斜視図FIG. 2 is a perspective view of the segment of FIG.

【図３】図１のタンクの縦断面図FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the tank of FIG.

【図４】実施例２のピンの斜視図FIG. 4 is a perspective view of a pin according to the second embodiment.

【図５】実施例３のピンの斜視図FIG. 5 is a perspective view of a pin according to the third embodiment.

【図６】従来例の部分断面斜視図FIG. 6 is a partial sectional perspective view of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 誘導コイル ２ セグメン
ト ３ るつぼ ４ 穴 ５ スリット ６ 水路 １０ 被加熱物 １０ａ 被加熱
物 １２ 凹部 １３ ピン １４ タンク １５ 給水管 １６ タンク １７ 排水管1 Induction Coil 2 Segment 3 Crucible 4 Hole 5 Slit 6 Water Channel 10 Heated Object 10a Heated Object 12 Recessed 13 Pin 14 Tank 15 Water Supply Pipe 16 Tank 17 Drain Pipe

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 櫻谷 和之 東京都目黒区中目黒２丁目３番12号 科学 技術庁金属材料技術研究所内 (72)発明者 渡邉 敏昭 東京都目黒区中目黒２丁目３番12号 科学 技術庁金属材料技術研究所内 (72)発明者 岩崎 智 東京都目黒区中目黒２丁目３番12号 科学 技術庁金属材料技術研究所内 (72)発明者 山崎 素央 静岡県浜松市半田町4937−３ (72)発明者 森田 公 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 武 達男 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 藤田 満 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kazuyuki Sakuratani 2-3-12 Nakameguro, Meguro-ku, Tokyo Inside the Institute for Metals Technology, Agency for Science and Technology (72) Toshiaki Watanabe 2-chome, Nakameguro, Meguro-ku, Tokyo No. 3-12 Inside Institute for Metals Technology, Agency for Science and Technology (72) Inventor Satoshi Iwasaki 2-3-12 Nakameguro, Meguro-ku, Tokyo Inside Institute for Materials Research, Agency for Science and Technology (72) Ino Yamazaki Hamamatsu, Shizuoka Prefecture 4937-3 Handa-cho, Ichi, Japan (72) Ko Morita, 1-1 Tanabe Shinden, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Fuji Electric Co., Ltd. (72) Tatsuo Take, 1-1, Tanabe Nitta, Kawasaki-ku, Kawasaki, Kanagawa No. Fuji Electric Co., Ltd. (72) Inventor Mitsuru Fujita 1-1, Tanabe Nitta, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Fuji Electric Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】誘導コイルの内側に設けた有底筒状の導電
材からなるるつぼを、スリットを介して周方向に分割し
た複数のセグメントから形成する浮上溶解装置におい
て、セグメントの底部を相互に結合部材で結合し、環状
部材により軸心方向に束縛されるセグメントの上部の前
記スリットに、隣会うセグメントの凹部に食い込み絶縁
材からなる軸方向のピンを押し込むことを特徴とする浮
上溶解装置。1. A levitation melting apparatus in which a crucible made of a cylindrical conductive material having a bottom and provided inside an induction coil is formed from a plurality of segments divided in a circumferential direction through slits, and the bottoms of the segments are mutually connected. A levitation melting device characterized in that an axial pin made of an insulating material is pushed into a recess of an adjacent segment and is pushed into the slit above the segment which is coupled by a coupling member and is constrained in the axial direction by the annular member. 【請求項２】誘導コイルの内側に設けた有底筒状の導電
材からなるるつぼを、スリットを介して周方向に分割し
た複数のセグメントから形成する浮上溶解装置におい
て、軸方向の水路を持つ各セグメントの冷却液の供給側
となるるつぼの上部又は下部に近接してタンクを配置
し、このタンクと各水路とを相互に近似する流体抵抗の
給水管で接続することを特徴とする浮上溶解装置。2. A levitation melting apparatus in which a crucible made of a conductive material having a cylindrical shape with a bottom provided inside an induction coil is formed from a plurality of segments divided in a circumferential direction through slits, and a water channel in an axial direction is provided. Floating melting characterized by arranging a tank close to the upper or lower part of the crucible on the cooling liquid supply side of each segment, and connecting this tank and each water channel with a water supply pipe of fluid resistance that approximates each other apparatus. 【請求項３】誘導コイルの内側に設けた有底筒状の導電
材からなるるつぼを、スリットを介して周方向に分割し
た複数のセグメントから形成する浮上溶解装置におい
て、軸方向の水路を持つ各セグメントの冷却液の排出側
となるるつぼの上部又は下部に近接してタンクを配置
し、このタンクと各水路とを相互に近似する流体抵抗の
排水管で接続することを特徴とする浮上溶解装置。3. A levitation melting apparatus in which a crucible made of a conductive material having a cylindrical shape with a bottom provided inside an induction coil is formed from a plurality of segments divided in a circumferential direction through slits, and a water channel in an axial direction is provided. Floating melting characterized by arranging a tank close to the upper or lower part of the crucible on the discharge side of the cooling liquid of each segment, and connecting this tank and each water channel with drain pipes of fluid resistance that approximate each other apparatus. 【請求項４】請求項２又は３記載の浮上溶解装置におい
て、前記タンクを前記るつぼと同軸心の中空環状として
るつぼの上方又は下方に配置することを特徴とする浮上
溶解装置。4. The levitation melting apparatus according to claim 2, wherein the tank is disposed above or below the crucible as a hollow ring having a coaxial center with the crucible. 【請求項５】請求項４記載の浮上溶解装置において、る
つぼの上方の中空環状のタンクを導体で形成することを
特徴とする浮上溶解装置。5. The levitation melting apparatus according to claim 4, wherein the hollow annular tank above the crucible is formed of a conductor.