JP2002003960A

JP2002003960A - トング装置を用いたスポンジチタンの製造方法

Info

Publication number: JP2002003960A
Application number: JP2000182655A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Ono; 有一小野; Naofumi Nakahara; 直文中原
Original assignee: Toho Titanium Co Ltd
Current assignee: Toho Titanium Co Ltd
Priority date: 2000-06-19
Filing date: 2000-06-19
Publication date: 2002-01-09
Anticipated expiration: 2020-06-19
Also published as: JP3701173B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】本発明の目的は、取扱い性に優れたトング装
置を使用してスポンジチタンを効率良く製造することを
可能としたスポンジチタンの製造方法を提供する。【解決手段】スポンジチタン１を還元容器２０内で生
成する生成工程と、スポンジチタン１を還元容器２０か
ら押出して取り出す押し抜き工程と、この取り出された
スポンジチタン１を破砕する破砕工程と、を少なくとも
備え、押し抜き工程と、破砕工程はトング装置１０を用
いて行うもので、クレーンに吊り下げられる上部フレー
ム１１と、この上部フレーム１１に軸支される一対の第
１のアーム１２と、この第１のアーム１２にそれぞれ軸
支され互いに交差して配置される第２のアーム１３とを
備え、チェーンモートル１６と、リング状部材１７によ
り、第２のアーム１３の開閉による掴み力を補足するト
ング装置１０で、スポンジチタン１を保持して行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はトング装置を用いた
スポンジチタンの製造方法に係り、特に押し抜き工程ま
たは破砕工程においてトング装置を使用して製造効率を
向上させたスポンジチタンの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、クロール法によるスポンジチタ
ンは、ステンレス製の容器に予備装入した溶解Ｍｇに所
定量の液体四塩化チタンを滴下した後、次いで副生する
塩化マグネシウムや過剰の金属マグネシウムを高温・減
圧下にて分離除去することで生成される。

【０００３】生成された直後のスポンジチタンは、スポ
ンジチタン塊として還元容器の内部に存在しているので
当該容器から抜き出す必要がある。ところが、スポンジ
チタンのうち還元容器と接触している部分は容器と一部
固着しているので、スポンジチタンを抜き出すことは容
易ではない。

【０００４】このため、還元容器の底部から油圧シリン
ダに結合されたロッドを挿入して、還元容器からスポン
ジチタンを押し抜くという方法が取られている。また、
このように還元容器から取り出されたスポンジチタンは
塊状であるため、破砕され、さらに所定サイズに整粒さ
れる。このように、スポンジチタンの破砕を行う場合
は、従来より、プレス切断機でスポンジチタンの小塊に
破砕し、その後、ダブルロールクラッシャー等により粉
砕・整粒している。

【０００５】しかし、上記のようにスポンジチタンを還
元容器から取り出したり、取り出されたスポンジチタン
をプレス切断機のプラットホームまで移送するとき、ク
ロール法によるスポンジチタンは、表層部が脆いにもか
かわらず内部が硬質であるという特殊な性質を有してい
るため、スポンジチタンを保持する治具の選定に困難を
極めていた。

【０００６】従来では、図６に示すように、金属製のワ
イヤーロープＷをスポンジチタン１２０に巻き付けてス
ポンジチタンを保持していた。しかし、スポンジチタン
の表面が多孔質でありしかも軟質であるため、スポンジ
チタンにワイヤーロープを確実に取着するのに長時間を
要し、場合によってはスポンジチタン塊がワイヤーロー
プから外れてしまうという問題があった。

【０００７】また、プレス切断機１３０でスポンジチタ
ンを破砕する際には、図７に示すように、スポンジチタ
ン１２０を起立させて行うが、安全を確認しつつ作業を
進めるので時間がかかるという問題があった。

【０００８】さらにまた、スポンジチタンの向きを変え
るときなどに、ワイヤーロープを掛け替える必要があ
り、効率的に作業を進めることができなかった。

【０００９】このような問題を解決するため、図８に示
すようなトング装置を用いて、物体を移動させる技術が
知られている。トング装置１００は、クレーン側に設け
られた係合部１０２と、クレーンのフック（図示せず）
に係合する係合ピン１０１と、物体を掴むための一対の
クロスアーム１０４と、このクロスアーム１０４に回動
自在に連結されるテンションバー１０３と、クロスアー
ム１０４を回動自在に連結するフレーム１０５と、フレ
ーム１０５の下方に位置し、物体の上面と接触するスト
ッパー１０６とから構成されている。

【００１０】上記トング装置１００には、トングキーオ
ス１１０ａとトングキーメス１１０ｂとからなる、ロッ
ク機構が設けられている。トングキーオス１１０ａは係
合部１０２側に設けられ、トングキーメス１１０ｂは、
ストッパー１０６に設けられている。トング装置１００
のクロスアーム１０４は、このロック機構により、拡開
した状態で保持される。

【００１１】ロック機構を作動させるには、ストッパー
１０６を物体または架台等へ預け、クロスアーム１０４
を外方向へ拡開させた状態で、クレーンフックを下げる
ことにより行う。すなわち、クレーンフックを下降させ
ることにより、トングキーオス１１０ａがトングキーメ
ス１１０ｂの中へ入り込み、トングキーオス１１０ａに
設けられた突起物が回転することによりロックが掛かる
ように構成されている。ロックが掛かった状態では、ク
レーンでトング装置１００を吊り上げてもクロスアーム
１０４は閉じることがない。

【００１２】上記トング装置１００を用いて物体を懸吊
するときには、ロック機構が作動され、クロスアーム１
０４が開いた状態のトング装置１００をクレーンにより
吊り上げる。さらに、トング装置１００を物体上に位置
させる。

【００１３】次いで、ロック機構を解除すると、クロス
アーム１０４は自重により内側へ閉じ、物体とクロスア
ーム１０４先端とが接触する。ロック機構は、物体また
は架台等へ、ストッパー１０６を預け、クレーンフック
を下げることにより、トングキーオス１１０ａの突起物
が回転し、トングキーメス１１０ｂより外れて、ロック
が解除されるように構成されている。そして、クレーン
を上昇させると、物体とトング装置との自重により、ク
ロスアーム１０４が物体側へ食い込み、物体を掴み上げ
ることができる。

【００１４】さらに、物体を所望の位置まで移動させ、
クロスアーム１０４を再び外側へ開かせる場合は、クレ
ーンを下降させることにより、トング装置１００のスト
ッパー１０６を物体へ預け、ピン１０８、ピン１０９を
支点として、テンションバー１０３及びクロスアーム１
０４を折曲させて、クロスアーム１０４を外方向へ拡開
させる。

【００１５】しかし、図８に示すトング装置１００は、
クロスアーム１０４を開閉したり、またはロック機構を
解除させるために、ストッパー１０６を、物体或いは架
台へ預ける必要がある。このため、例えばスポンジチタ
ン塊のように、外径が一定でなく、外周に凹凸を有する
円柱状の物体にストッパー１０６を預ける場合は、クロ
スアーム１０４の先部の位置が、物体の外径により変動
し、所望の箇所を把持しにくくなるという問題があっ
た。

【００１６】そこで、図９に示すように、電動式チェー
ンの昇降でクロスアームを開閉し、物体を所望の位置で
掴むことを可能としたトング装置が知られている。図９
に示すトング装置１００は、クレーン側に設けられた係
合部１０２にチェーンモートル１１４を備えている。こ
のチェーンモートル１１４から延出するチェーン１１１
にはフック１１２が設けられており、フック１１２は、
ベースプレート１０６に設けられた吊りブロック１１３
の吊りピン１１３ａと係合するように構成されている。
そして、チェーンモートル１１４でチェーン１１１を巻
き上げることにより、クロスアーム１０４が拡開するよ
うに構成されている。

【００１７】さらに、図９に示すトング装置１００に
は、チェーンモートル１１４及びチェーン１１１の保護
を目的とした安全装置（図示せず）が付加されている。
安全装置には、クロスアーム１０４の全開を検知するリ
ミットスイッチまたは近接スイッチ等が取り付けられて
おり、クロスアーム１０４が全開したときに、チェーン
モートル１１４を自動停止させるように構成されてい
る。

【００１８】図９に示すトング装置１００で物体を懸吊
するときには、クレーンのフック（図示せず）と、係合
ピン１０１とを係合する。次いで、クレーンでトング装
置１００を吊り上げ、トング装置１００を物体上方まで
移動させる。そして、トング装置１００のチェーンモー
トル１１４を作動させてチェーン１１１を繰り出す。こ
うすることにより、クロスアーム１０４には、自重によ
り、互いに内方向へ閉じる力が作用する。

【００１９】クロスアーム１０４内側と物体とが接触す
ると、安全装置は、チェーン１１１に若干の弛みを生じ
させながらチェーンの繰り出しを停止するように作動す
る。このようにして、物体の掴み位置が決定される。そ
して、チェーン１１１に若干の弛みが生じているので、
クロスアーム１０４の自重により、クロスアーム１０４
には、さらに内側に閉じる力が働く。このとき、過度に
チェーンを弛ませると絡み付きが起こるため、リミット
スイッチまたは近接スイッチは弛みを検知し、過度の弛
みが起こらないように調整する。

【００２０】次いで、クレーンによりトング装置を吊り
上げる。このとき、物体及びトング装置の自重により、
クロスアーム１０４には、さらに互いに内方向へ閉じる
力が作用する。このようにして、物体はクロスアーム１
０４に掴まれ、クレーンにより上方に吊り上げられた
り、姿勢変更されるものである。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】上記図９に示すトング
装置１００においては、鋼塊、アルミニウム塊、石塊等
の硬い対象物を懸吊する際は、クロスアーム１０４は、
物体を掴み、懸吊することが可能である。しかし、スポ
ンジチタン塊のように、表層部が軟質な物体を掴むとき
は、クロスアーム１０４と表層部とが接触しただけで、
チェーン１１１の繰り出しが停止されてしまうため、ス
ポンジチタンを確実に掴むことが困難であった。

【００２２】すなわち、クロスアーム１０４先端部がス
ポンジチタンの内側の硬質部まで食い込まないうちに、
トング装置が引き上げられることになり、トング装置を
吊り上げたとき、クロスアーム１０４の先端が、スポン
ジチタンの表層部を破壊するだけで、吊り上げられない
ことがあった。

【００２３】本発明は、前記の課題を解決すべく、取扱
い性に優れたトング装置を使用してスポンジチタンを効
率良く製造することを可能とした、スポンジチタンの製
造方法を提供することを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記課題は、請求項１に
係る発明によれば、トング装置を用いたスポンジチタン
の製造方法において、スポンジチタンを還元容器内で生
成する生成工程と、前記スポンジチタンを前記還元容器
から押出して取り出す押し抜き工程と、該取り出された
スポンジチタンを破砕する破砕工程と、を少なくとも備
え、前記押し抜き工程と、前記破砕工程は、クレーンに
吊り下げられる上部フレームと、該上部フレームに軸支
される一対の第１のアームと、該第１のアームにそれぞ
れ軸支され互いに交差して配置される第２のアームとを
備え、前記上部フレームに設けられたチェーンモートル
と、該チェーンモートルにより巻き上げられ又は繰り出
されるチェーンと、該チェーン先端部に連結される長孔
を備えたリング状部材と、該リング状部材と摺動可能に
係合するガイドピンを有し前記第２のアームの交差位置
より第２のアームの先端側に位置する吊金具とを備え、
前記チェーンモートルで前記チェーンを巻き上げ又は繰
り下げさせて、前記リング状部材を上下に移動させるこ
とにより、前記第２のアームの開閉による掴み力を補足
するトング装置で、前記スポンジチタンを保持して行
う、ことにより解決される。

【００２５】このように、本発明によれば、スポンジチ
タンの製造工程において、掴み力を調整することが可能
なトング装置を使用するものであり、特に、スポンジチ
タンを還元容器から取り出す押し抜き工程と、スポンジ
チタンを破砕する破砕工程とでトング装置を使用してい
るため、トング装置でスポンジチタンを確実に保持して
移動，転倒，回転させることができ、製造効率を向上さ
せることが可能となる。

【００２６】本発明において使用するトング装置は、掴
み力を調整し、表層部が脆いスポンジチタンを確実に把
持することができるように構成されている。すなわち、
トング装置の第２のアームとスポンジチタンの表層部と
を接触させたあと、チェーンを繰り出すことにより、リ
ング状部材の長孔の上端部とガイドピンとが接触するま
でリング状部材を下降させるように構成されている。

【００２７】このように、クロスアームの支点位置を移
動させることにより、チェーンを過度に繰り出して絡ま
せることなく、スポンジチタンを最初に把持した位置
で、スポンジチタンへトング装置の爪をより深く食い込
ませることが可能とであり、スポンジチタンを確実に保
持することが可能である。

【００２８】そして、上記のように、第２のアーム先端
部とスポンジチタンが接触している状態から、クレーン
を上昇させることにより、第１のアームと第２のアーム
とを伸張させ、第２のアーム先端をさらにスポンジチタ
ンに食い込ませることが可能となる。このようにして、
スポンジチタンが確実に把持される。

【００２９】本発明のスポンジチタンの製造方法におい
て、より具体的には、前記押し抜き工程では、スポンジ
チタンが生成された還元容器の底部の一部に開口部を設
ける処理と、該開口部からロッドを挿入し、前記還元容
器底部に装着されたパンチを介して、前記スポンジチタ
ンを容器上方へ押し出す処理と、該押し出されたスポン
ジチタンの一部を前記トング装置で把持する処理と、該
トング装置を引き上げて前記スポンジチタンを前記還元
容器から抜き出す処理と、がなされる。

【００３０】上記のように、ロッドにより還元容器から
押し出されたスポンジチタンを、トング装置で確実に保
持し、抜き出すように構成されているので、スポンジチ
タンを効率よく還元容器から取り出すことが可能とな
る。

【００３１】また、前記破砕工程では、前記押し抜き工
程において前記還元容器から取り出されたスポンジチタ
ンを前記トング装置で破砕手段まで移動させる処理と、
前記トング装置で前記スポンジチタンを傾転及び回転さ
せて、前記破砕手段に対する面の位置を変更させる処理
と、前記スポンジチタンの前記破砕手段を向いた面の表
層部を切断除去する処理とを繰り返し、前記スポンジチ
タンの略全ての表層部を除去する処理と、前記表層部が
除去されたスポンジチタンを前記破砕手段で切断する処
理と、がなされるものである。

【００３２】上記のように、不純物の含有率の高い表層
部を除去するときに、スポンジチタンをトング装置で確
実に保持して、スポンジチタンを傾転及び回転させて、
スポンジチタンの略全ての表層部を除去するように構成
されているので、表層部の処理を効率よく行うことが可
能となる。

【００３３】なお、トング装置の前記第２のアームに
は、前記交差位置より第２のアームの先端側位置で、長
尺部材が回動可能に連架され、前記長尺部材と前記吊金
具とが連結されている構成とすることにより、第２のア
ームは長尺部材に支持され、均等に開閉し、より精度良
く物体を掴むことが可能となる。

【００３４】また、トング装置の第２のアーム先端部に
は、円錐形状の爪部または平板状の爪部が設けられてい
ると、スポンジチタンをさらに確実に把持することがで
き好適である。また、平板状の爪部表面に凹凸を設ける
ことにより、スポンジチタンの表面を押しながら把持す
ることが可能となる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等
は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内
で種々改変することができるものである。

【００３６】図１乃至図５は本発明に係るスポンジチタ
ンの製造方法の一実施例を示すものであり、図１は押し
抜き工程において還元容器からスポンジチタンを抜き出
す状態を示す概略構成図、図２は破砕工程においてスポ
ンジチタンを起立させる状態を示す概略構成図、図３は
破砕工程においてスポンジチタンの表面位置を変更させ
る状態を示す概略構成図、図４は破砕工程においてスポ
ンジチタンを再び起立状態としプレス切断機まで移動さ
せる状態を示す概略構成図、図５はスポンジチタンの製
造方法における工程を示す流れ図である。

【００３７】スポンジチタン１は、還元容器２０におい
てスポンジチタン１を生成する生成工程Ｓ１と、生成さ
れたスポンジチタンの残留物を取り除く分離工程Ｓ２
と、スポンジチタンを還元容器から抜き出す押し抜き工
程Ｓ３と、還元容器から抜き出されたスポンジチタンを
破砕する破砕工程Ｓ４と、破砕されたスポンジチタンを
整粒して製品化する整粒工程Ｓ５と、を備えている。本
例では、押し抜き工程Ｓ３及び破砕工程Ｓ４においてト
ング装置１０を使用するものである。

【００３８】トング装置１０は、図１に示すように、電
動式チェーン１６ａの昇降で第２のアームとしてのクロ
スアーム１３を開閉させるものであり、掴み力補足装置
Ｔにより、クロスアーム１３の支点を移動させて、スポ
ンジチタン１を最初に把持した位置で、スポンジチタン
１への掴み力を補足することができるように構成されて
いる。

【００３９】トング装置１０は、図１に示すように、ク
レーン（図示せず）側に設けられた上部フレーム１１
と、上部フレーム１１に軸着される第１のアームとして
のテンションバー１２と、このテンションバー１２に回
動可能に連結され、互いに交差して配置される第２のア
ームとしてのクロスアーム１３と、このクロスアーム１
３を回動自在に連結する長尺部材としてのフレーム１４
と、フレーム１４と一体に形成される吊金具１５とを主
要構成要素としている。

【００４０】また、トング装置１０には、後述するよう
に、上記チェーンモートル１６と、チェーン１６ａと、
リング状部材１７と、吊金具１５とから構成される掴み
力補足装置Ｔが設けられている。

【００４１】次に、トング装置１０を構成する各部材に
ついて説明する。トング装置１０は、図示しないクレー
ンにより吊り上げられることにより、物体を懸吊するも
のである。クレーンと、トング装置１０とは、上部フレ
ーム１１において連結される。

【００４２】上部フレーム１１には、一対のテンション
バー１２が連結されている。テンションバー１２の一方
の端部はフレーム１１にピンＰ_１を介して軸着され、他
方の端部はピンＰ_２を介してそれぞれクロスアーム１３
に軸着されている。クロスアーム１３は、図１に示すよ
うに、略Ｌ字状のアームであり、互いに交差するように
配設されている。また、クロスアーム１３には、ピンＰ
_３を介して、フレーム１４が軸着されている。

【００４３】このように、クロスアーム１３にフレーム
１４が軸着され、さらにフレーム１４は吊金具１５と連
結されているので、クロスアーム１３がフレーム１４に
支持されて安定して開閉動作を行い、これによりスポン
ジチタン１を精度良く掴むことが可能となる。

【００４４】なお、本例のクロスアーム１３の自由端部
には、スポンジチタンの落下を防止するための落下防止
用爪１８と、スポンジチタン１を把持するための把持用
爪１９とが設けられている。これらの爪は、表面形状が
凹凸であり、また表層部が軟質のスポンジチタン１を、
確実に把持することができるように設けられているもの
である。

【００４５】上記落下防止用爪１８は、先端が尖った円
錐状に形成されており、スポンジチタン１への食い込み
がより好適になされるように構成されている。また、把
持用爪１９は平板状に形成され、クロスアーム１３の物
体側を向いた面の一部分に貼着される。把持用爪１９
は、耐磨耗性を考慮し、金属から形成されている。な
お、把持用爪１９の表面を、スポンジチタン１を把持し
たときに滑りにくくなるように、凹凸面に加工した構成
としても良い。

【００４６】なお、本例のトング装置１０には、図示し
ない検知装置が設けられている。検知装置は、後述する
ように、リング状部材１７の長孔１７ａの上端部と、ガ
イドピン１５ａとが接触したときに、チェーンモートル
１６のチェーン１６ａの繰り出し動作を停止させるよう
に構成されている。また、検知装置は、クロスアーム１
３を拡開するためにチェーン１６ａを巻き上げたとき、
クロスアーム１３の拡開が最大となったときに、チェー
ン１６ａの巻上げを停止するように作動する。

【００４７】次に、掴み力補足装置Ｔについて説明す
る。掴み力補足装置Ｔは、前記したように、チェーンモ
ートル１６と、チェーン１６ａと、リング状部材１７
と、吊金具１５とから構成されている。

【００４８】吊金具１５は、フレーム１４に連続して一
体に形成されるベースプレート１５ｃと、このベースプ
レート１５ｃ上に設けられ、上部フレーム１１側に突出
する吊ブロック１５ｂと、吊ブロック１５ｂに設けられ
るガイドピン１５ａとから構成されている。吊金具１５
と、上部フレーム１１とは、チェーン１６ａと、ガイド
ピン１５ａとの間に、次述するリング状部材１７を介在
させて連結されている。

【００４９】リング状部材１７には、吊ブロック１５ｂ
に形成されたガイドピン１５ａの径よりも若干大きめの
幅に形成された長孔１７ａが設けられている。すなわ
ち、ガイドピン１５ａに対して、長孔１７ａは上下に移
動可能に構成されている。

【００５０】チェーン１６ａは、上部フレーム１１の近
傍に設けられたチェーンモートル１６から繰り出される
ものであり、チェーンモートル１６からチェーン１６ａ
を繰り出したり、チェーンモートル１６でチェーン１６
ａを巻き取ることにより、チェーン１６ａの長さが調節
されている。また、チェーン１６ａの、リング状部材１
７側の端部には、フック１６ｂが設けられている。この
フック１６ｂは、リング状部材１７の上部に設けられた
係合部に連結可能に構成されている。

【００５１】上部フレーム１１と、吊金具１５とは、チ
ェーンモートル１６から繰り出されるチェーン１６ａ
と、リング状部材１７とを介して連結されており、チェ
ーン１６ａの巻き取り又は繰り出しにより、テンション
バー１２とクロスアーム１３とを、ピンＰ_２及びピンＰ
_３を支点として回動させることにより、クロスアーム１
３の開閉を行うように構成されている。

【００５２】以下、トング装置１０によるスポンジチタ
ンの懸吊動作、及び掴み力補足装置Ｔの作用について説
明する。

【００５３】先ず、チェーンモートル１６でチェーン１
６ａを巻き上げて、トング装置１０のクロスアーム１３
を拡開した状態とし、上部フレーム１１と、図示しない
クレーンとを係合させ、クレーンでトング装置１０を吊
り上げる。さらに、トング装置１０をスポンジチタン１
の上に移動し、クロスアーム１３の間にスポンジチタン
１を位置させる。

【００５４】次いで、クレーンを下げて、トング装置１
０のクロスアーム１３の爪１８をスポンジチタン１の所
望の位置に停止させる。このようにして、スポンジチタ
ン１の掴み位置を決定する。そして、チェーンモートル
１６からチェーン１６ａを繰り出すと、クロスアーム１
３は内方向へ動き、クロスアーム１３の先端部とスポン
ジチタン１とが接触する。このとき、吊りブロック１５
ｂの上端部に形成されたガイドピン１５ａは、リング状
部材１７の長孔１７ａ下端と接触している。さらに、チ
ェーン１６ａを繰り出していくと、リング状部材１７自
体が、ガイドピン１５ａと摺動しながら下方へ向かい、
チェーン１６ａは長孔１７ａの上端部とガイドピン１５
ａとが接触するまで繰り出されていく。したがって、テ
ンションバー１２及びクロスアーム１３の自重により、
クロスアーム１３にはさらに下降しようとする力が作用
する。

【００５５】リング状部材１７が下方へ向かい、ガイド
ピン１５ａと長孔１７ａの上端とが接すると、チェーン
モートル１６に備えられた検知装置が作動して、チェー
ンモートル１６はチェーン１６ａの繰り出し動作を停止
する。

【００５６】このようにして、クロスアーム１３の先端
部を物体に食い込ませた後、クレーンを上昇させること
により、再びリング状部材１７の長孔１７ａにおいてガ
イドピン１５ａが摺動するとともに、テンションバー１
２及びクロスアーム１３が伸張され、クロスアーム１３
に、さらに内側に閉じようとする力が作用され、物体を
掴むことができる。

【００５７】なお、本例では、クロスアーム４先端部へ
円錐形の落下防止用爪１８と、その上部へ平板状の把持
用爪１９を設けた構成としているので、スポンジチタン
塊の様に表層部が軟質な略円柱状の物体であっても、確
実に掴持することができる。したがって、把持用爪１９
で物体を掴持し、下端の落下防止用爪１８で物体を支え
ることにより、略円柱状のスポンジチタン１を横にした
状態で懸吊することも可能となる。

【００５８】さらに、スポンジチタン１を横置き状態か
ら竪吊りにしたり、横置き状態から竪置きにしたり、ま
たは竪置き状態を横置きにするなど、自在に姿勢変更す
ることも可能である。

【００５９】次に、上記トング装置１０を使用してスポ
ンジチタン１を製造する製造方法について説明する。ス
ポンジチタン１は、スポンジチタン１を還元容器２０内
で生成する生成工程Ｓ１と、スポンジチタン１に含まれ
る残留物を取り除くための分離工程Ｓ２と、スポンジチ
タン１を還元容器２０から押出して取り出す押し抜き工
程Ｓ３と、取り出されたスポンジチタン１を破砕する破
砕工程Ｓ４と、破砕されたスポンジチタン１を整粒する
整粒工程Ｓ５と、を経て製造される。

【００６０】還元工程Ｓ１は、従来公知・周知の方法に
より行うものである。すなわち、ステンレス鋼製の還元
容器２０を加熱した炉内におき、内部に溶解マグネシウ
ムを装入し、不活性雰囲気下で撹拌がない静的な状態で
四塩化チタンを滴下して、マグネシウムにより四塩化チ
タンを還元してスポンジチタン１を生成する。

【００６１】前記還元工程Ｓ１で生成されたスポンジチ
タン１には、還元反応で副生したＭｇＣｌ_２や過剰に供
給された金属マグネシウムが残留しているので、分離工
程Ｓ２へ移行し、残留物を高温・減圧下にて分離・除去
する。

【００６２】分離工程Ｓ２において残留物が除去された
ら、押し抜き工程Ｓ３へ移行し、還元容器２０からスポ
ンジチタン１を抜き出す。まず、図１に示すように、真
空分離を終えたスポンジチタン１の入った還元容器２０
の底部２１の一部に開口部２２を設ける。

【００６３】次に、開口部２２からロッド２３を挿入
し、スポンジチタン１と還元容器２０の底部２１との間
に装着してあったパンチ２４を介して、スポンジチタン
１を還元容器２０から押し抜いていく。還元容器２０に
固着していたスポンジチタン１は、応力を受けて還元容
器２０から上方に向かって押し出される。

【００６４】スポンジチタン１が、還元容器２０の上部
に設けたガイド２５付近に達したところで、ロッド２３
の移動を停止させる。このようにして、スポンジチタン
１の一部が還元容器２０から突出した状態となる。

【００６５】上記のように、還元容器２０から一部が突
出したスポンジチタン１に、トング装置１０のクロスア
ーム１３先端を接近させて、スポンジチタン１を把持す
る。

【００６６】そして、スポンジチタン１を把持したトン
グ装置１０を、クレーン等により引き上げて、スポンジ
チタン１を還元容器２０から抜き出す。このようにし
て、還元容器２０から、スポンジチタン１を取り出すこ
とができる。

【００６７】還元容器２０から抜き出されたスポンジチ
タン１は、破砕工程Ｓ４に搬送される。破砕工程Ｓ４で
は、不純物の含有率の高い表層部だけを削り取った後、
スポンジチタン１の長手方向に段階的に切断するもので
ある。

【００６８】破砕工程Ｓ４では、トング装置１０を支持
しているクレーンを作動させてトング装置１０を移動さ
せ、押し抜き工程Ｓ３で還元容器２０から抜き出された
スポンジチタン１を、破砕手段としてのプレス切断機３
０のプラットホーム３１まで移動する。このとき、スポ
ンジチタンはプラットホーム３１上に横倒し状態で載置
される。

【００６９】プラットホーム３１にスポンジチタン１が
配置されたら、図２に示すように、トング装置１０でス
ポンジチタン１を把持し、トング装置１０を水平方向に
移動させてスポンジチタン１を引き起こす。

【００７０】スポンジチタン１が引き起こされたら、次
いで、スポンジチタン１を支えているプラットホーム３
１を水平方向に少しずつ移動させて、スポンジチタン１
をプレス切断機３０の下方に位置させ、プレス切断機３
０によりスポンジチタン１の表層部を除去する。

【００７１】このようにして、スポンジチタン１の表層
部が切除されるが、一回の切断では、スポンジチタン１
の表層部の一部が除去されるだけであるため、表層部全
てを除去するためには、表層部の除去作業を繰り返し行
う必要がある。

【００７２】スポンジチタン１の表層部の除去作業を繰
り返し行うために、上記のように表層部の一部が切除さ
れたスポンジチタン１を、プレス切断の位置から元の位
置へ戻す。

【００７３】スポンジチタン１が元の位置へ戻された
ら、トング装置１０によりスポンジチタン１を傾いた状
態にし、スポンジチタン１を回転させることにより、図
３に示すように未だ破砕されていない面１ｃがプレス切
断機３０側を向くように位置変更する。

【００７４】そして再度、図４に示すようにトング装置
１０によりスポンジチタン１を起立状態とし、必要であ
れば所定位置まで移動させ、さらにプラットホーム３１
を移動させてスポンジチタン１をプレス切断機の下方ま
で移動し、スポンジチタン１の未だ除去されていない表
層部を切除する。このようにして、スポンジチタン１の
表面位置を順次変更し、不純物濃度の高い表層部を切除
する。

【００７５】以上の処理を終了した後、表層部が除去さ
れて品質の安定したスポンジチタン１を小塊に切断し
て、プレス切断を完了させる。小塊に破砕されたスポン
ジチタン１は、整粒工程Ｓ５にてダブルロールクラッシ
ャー等により整粒され、製品スポンジチタンが得られ
る。

【００７６】（具体的実施例１）本発明のスポンジチタ
ンの製造方法に基づいて、スポンジチタンを還元容器か
ら押し抜いた。スポンジチタンの形状は次の通りであ
る。大きさ；径１．６ｍ，長さ２．７ｍ重量；８，０００Ｋｇ形態；俵状

【００７７】還元容器から押し抜いた直後のスポンジチ
タンに、クレーンで吊られたトング装置を接近させてト
ング装置のクロスアームをスポンジチタンに把持させ
た。次いで、クレーンを巻き上げてスポンジチタンを吊
り上げて運搬用台車に移動させた。トング装置装着から
搬送終了までに要した時間は１５分であった。

【００７８】（比較例１）具体的実施例１と同様のスポ
ンジチタンについて、重心付近にワイヤーロープを巻き
付けたのち、クレーンを用いて吊り上げた。ワイヤーロ
ープ巻き付け開始から搬送終了までに要した時間は、２
５分であった。

【００７９】（具体的実施例２）本願発明のトング装置
を用いて、スポンジチタンを搬送容器からプレス切断機
のプラットホームに移動させた。スポンジチタンの形状
は次の通りである。大きさ；径１．４ｍ，長さ１．８ｍ重量；３，５００Ｋｇ形態；俵状

【００８０】プラットホームに移動させたスポンジチタ
ンをプレス切断機の下に移動させてプレス切断を行っ
た。スポンジチタンの表層部切除のプレス切断開始から
終了までに要した時間は３０分であった。

【００８１】（比較例２）具体的実施例２と同様のスポ
ンジチタンについて、スポンジチタンの移動及び破砕面
の位置変えを、ワイヤーロープを用いて行った。

【００８２】ワイヤーロープ巻き付けからスポンジチタ
ンの表層部切除に要した時間は４５分であった。なお、
スポンジチタンの移動及び破砕面の位置変えを行うた
め、スポンジチタンにワイヤーロープを架け替える必要
があった。

【００８３】

【発明の効果】以上のように、本発明のスポンジチタン
の製造方法によれば、スポンジチタンの製造工程におい
て、掴み力を調整することが可能なトング装置を使用す
るものであり、特に、スポンジチタンを還元容器から取
り出す押し抜き工程と、スポンジチタンを破砕する破砕
工程とでトング装置を使用しているため、トング装置で
スポンジチタンを確実に保持して移動，転倒，回転させ
ることができ、製造効率を向上させることが可能とな
る。

【００８４】また、スポンジチタンの製造工程において
使用されるトング装置は、チェーンと、吊金具との間に
リング状部材を介在させ、チェーンを繰り出してクロス
アーム先端部と物体とを接触させた後、吊金具に形成さ
れたガイドピンと、リング状部材の長孔上端部とが接触
するまで、リング状部材を下降させるように構成されて
いる。このように、クロスアームの支点位置を移動させ
ることにより、チェーンを過度に繰り出して絡ませるこ
となく、スポンジチタンを最初に把持した位置で、スポ
ンジチタンへトング装置の爪をより深く食い込ませるこ
とが可能であり、スポンジチタンを確実に保持できるよ
うに構成されている。

【００８５】

【図面の簡単な説明】

【図１】押し抜き工程において還元容器からスポンジチ
タンを抜き出す状態を示す概略構成図である。

【図２】破砕工程においてスポンジチタンを起立させる
状態を示す概略構成図である。

【図３】破砕工程においてスポンジチタンの表面位置を
変更させる状態を示す概略構成図である。

【図４】破砕工程においてスポンジチタンを再び起立状
態としプレス切断機まで移動させる状態を示す概略構成
図である。

【図５】本発明のスポンジチタンの製造方法における工
程を示す流れ図である。

【図６】従来例を示す説明図である。

【図７】従来例を示す説明図である。

【図８】従来のトング装置を示す説明図である。

【図９】従来のトング装置を示す説明図である。

【符号の説明】

１スポンジチタン１０トング装置１１上部フレーム１２テンションバー（第１のアーム）１３クロスアーム（第２のアーム）１４フレーム（長尺部材）１５吊金具１５ａガイドピン１５ｂ吊ブロック１５ｃベースプレート１６チェーンモートル１６ａチェーン１７リング状部材１７ａ長孔１８落下防止用爪１９把持用爪２０還元容器２１底部２２開口部２３ロッド２４パンチ２５ガイド３０プレス切断機３１プラットホームＰ_１，Ｐ_２，Ｐ_３トング装置のピンＳ１還元工程Ｓ２分離工程Ｓ３押し抜き工程Ｓ４破砕工程Ｓ５整粒工程Ｔトング装置の掴み力補足装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トング装置を用いたスポンジチタンの製
造方法において、スポンジチタンを還元容器内で生成する生成工程と、前
記スポンジチタンを前記還元容器から押出して取り出す
押し抜き工程と、該取り出されたスポンジチタンを破砕
する破砕工程と、を少なくとも備え、前記押し抜き工程と、前記破砕工程は、クレーンに吊り下げられる上部フレームと、該上部フレ
ームに軸支される一対の第１のアームと、該第１のアー
ムにそれぞれ軸支され互いに交差して配置される第２の
アームとを備え、前記上部フレームに設けられたチェーンモートルと、該
チェーンモートルにより巻き上げられ又は繰り出される
チェーンと、該チェーン先端部に連結される長孔を備え
たリング状部材と、該リング状部材と摺動可能に係合す
るガイドピンを有し前記第２のアームの交差位置より第
２のアームの先端側に位置する吊金具とを備え、前記チ
ェーンモートルで前記チェーンを巻き上げ又は繰り下げ
させて、前記リング状部材を上下に移動させることによ
り、前記第２のアームの開閉による掴み力を補足するト
ング装置で、前記スポンジチタンを保持して行う、こと
を特徴とするトング装置を用いたスポンジチタンの製造
方法。
【請求項２】前記押し抜き工程では、スポンジチタンが生成された還元容器の底部の一部に開
口部を設ける処理と、該開口部からロッドを挿入し、前記還元容器底部に装着
されたパンチを介して、前記スポンジチタンを容器上方
へ押し出す処理と、該押し出されたスポンジチタンの一部を前記トング装置
で把持する処理と、該トング装置を引き上げて前記スポンジチタンを前記還
元容器から抜き出す処理と、がなされることを特徴とす
る請求項１記載のトング装置を用いたスポンジチタンの
製造方法。
【請求項３】前記破砕工程では、前記押し抜き工程において前記還元容器から取り出され
たスポンジチタンを前記トング装置で破砕手段まで移動
させる処理と、前記トング装置で前記スポンジチタンを傾転及び回転さ
せて、前記破砕手段に対する面の位置を変更させる処理
と、前記スポンジチタンの前記破砕手段を向いた面の表
層部を切断除去する処理とを繰り返し、前記スポンジチ
タンの略全ての表層部を除去する処理と、前記表層部が除去されたスポンジチタンを前記破砕手段
で切断する処理と、がなされることを特徴とする請求項
１記載のトング装置を用いたスポンジチタンの製造方
法。
【請求項４】前記トング装置の第２のアームには、前
記交差位置より第２のアームの先端側位置で、長尺部材
が回動可能に連架され、前記長尺部材と前記吊金具とが
連結されていることを特徴とする請求項１乃至３記載の
トング装置を用いたスポンジチタンの製造方法。
【請求項５】前記トング装置の第２のアームの互いに
対向する先端部側には、円錐形状の爪部または平板状の
爪部が設けられたことを特徴とする請求項１乃至３記載
のトング装置を用いたスポンジチタンの製造方法。
【請求項６】前記平板状の爪部の表面には、凹凸が設
けられたことを特徴とする請求項５記載のトング装置を
用いたスポンジチタンの製造方法。