JP2003075431A - 金属溶湯の熱分析用試料採取容器 - Google Patents
金属溶湯の熱分析用試料採取容器Info
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の採取容器に比して分析に要する時間を
短縮化するとともに、共晶時における冷却曲線の傾きを
より小さくすることができ、もって短時間で正確な共晶
温度を容易に得ることのできる金属溶湯の熱分析用試料
採取容器を提供する。 【解決手段】 試料室１１の直径Ｄを１６〜２４ｍｍ、
深さＬを３６ｍｍ以上とし、試料室１１の開口部１１ａ
から温度センサ２までの距離ＬＳを７〜２２ｍｍの範囲
とすることにより、共晶点に到達するまでの時間を短く
することができ、しかもその共晶時における冷却曲線の
傾きを小さくすることができる。
短縮化するとともに、共晶時における冷却曲線の傾きを
より小さくすることができ、もって短時間で正確な共晶
温度を容易に得ることのできる金属溶湯の熱分析用試料
採取容器を提供する。 【解決手段】 試料室１１の直径Ｄを１６〜２４ｍｍ、
深さＬを３６ｍｍ以上とし、試料室１１の開口部１１ａ
から温度センサ２までの距離ＬＳを７〜２２ｍｍの範囲
とすることにより、共晶点に到達するまでの時間を短く
することができ、しかもその共晶時における冷却曲線の
傾きを小さくすることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属の溶湯の熱分
析用試料容器に関し、更に詳しくは、鋳鉄やアルミニウ
ムもしくはその合金などの鋳物を鋳造する際にその組織
を炉前で熱分析するための試料採取容器に関する。
析用試料容器に関し、更に詳しくは、鋳鉄やアルミニウ
ムもしくはその合金などの鋳物を鋳造する際にその組織
を炉前で熱分析するための試料採取容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋳鉄、あるいはアルミニウムまたはその
合金等の軽金属を鋳造するに当たって、その溶湯の組織
を炉前で調査する方法として、温度センサを備えた熱分
析用試料採取容器に溶湯を注入し、その冷却曲線を温度
センサの出力から得る方法が一般に採用されている。
合金等の軽金属を鋳造するに当たって、その溶湯の組織
を炉前で調査する方法として、温度センサを備えた熱分
析用試料採取容器に溶湯を注入し、その冷却曲線を温度
センサの出力から得る方法が一般に採用されている。
【０００３】この種の採取容器としては、上端に開口部
を有する試料室を備えた有底の略円筒形状を有する耐熱
性材料からなる容器本体に、試料室の底壁を貫通して熱
電対などの温度センサを試料室内に臨ませた、いわゆる
カップ型のものが多用されている。このカップ型の採取
容器においては、金属を溶解させた炉からその溶湯を取
鍋もしくは柄杓を用いて採取容器内に注入する。
を有する試料室を備えた有底の略円筒形状を有する耐熱
性材料からなる容器本体に、試料室の底壁を貫通して熱
電対などの温度センサを試料室内に臨ませた、いわゆる
カップ型のものが多用されている。このカップ型の採取
容器においては、金属を溶解させた炉からその溶湯を取
鍋もしくは柄杓を用いて採取容器内に注入する。
【０００４】この従来のカップ型の採取容器は、通常、
図１０に縦断面図を例示するように、試料室１０１の直
径が３０ｍｍ程度、その深さが５０ｍｍ程度であり、温
度センサ１０２は試料室１０１の深さの中央部、つまり
試料室１０１の上端の開口部１０１ａから２５ｍｍ程度
の位置に配置されている。
図１０に縦断面図を例示するように、試料室１０１の直
径が３０ｍｍ程度、その深さが５０ｍｍ程度であり、温
度センサ１０２は試料室１０１の深さの中央部、つまり
試料室１０１の上端の開口部１０１ａから２５ｍｍ程度
の位置に配置されている。
【０００５】また、他の種類の採取容器として、特開２
０００−１３１３１１号公報に開示されている、いわゆ
るプローブ型の採取容器が知られている。このプローブ
型の採取容器は、上端に開口部を有する試料室に隣接し
て、下端が開口し、かつ、その試料室の開口部に連通す
る湯口と、試料室の開口部に連通し、かつ、上端が当該
試料室の開口部より上方で開口する排気通路と、試料室
の上方に形成され、当該試料室の開口部から試料室内に
挿入される温度センサを保持するセンサ保持部とを、耐
熱性材料によって一体的に形成した構造を有している。
この従来のプローブ型の採取容器においても、試料室の
形状・寸法は上記したカップ型のものと同等とされる。
０００−１３１３１１号公報に開示されている、いわゆ
るプローブ型の採取容器が知られている。このプローブ
型の採取容器は、上端に開口部を有する試料室に隣接し
て、下端が開口し、かつ、その試料室の開口部に連通す
る湯口と、試料室の開口部に連通し、かつ、上端が当該
試料室の開口部より上方で開口する排気通路と、試料室
の上方に形成され、当該試料室の開口部から試料室内に
挿入される温度センサを保持するセンサ保持部とを、耐
熱性材料によって一体的に形成した構造を有している。
この従来のプローブ型の採取容器においても、試料室の
形状・寸法は上記したカップ型のものと同等とされる。
【０００６】そして、その製造に際しては、採取容器の
中心軸に沿った分割面、つまり容器の長手方向に沿った
分割面で分割された左右２つの部材を作り、これらをそ
の分割面において接着剤で接合している。
中心軸に沿った分割面、つまり容器の長手方向に沿った
分割面で分割された左右２つの部材を作り、これらをそ
の分割面において接着剤で接合している。
【０００７】このプローブ式の採取容器によれば、溶湯
中に浸漬することにより、下端が開口した湯口を通じて
溶湯が試料室内に流入し、この流入に伴って試料室内を
含む容器内部の空気は上端が開口した排気通路から外部
に排出する。従ってこのプローブ型の採取容器では、取
鍋や柄杓を用いることなく溶湯を試料室内に満たすこと
ができる。
中に浸漬することにより、下端が開口した湯口を通じて
溶湯が試料室内に流入し、この流入に伴って試料室内を
含む容器内部の空気は上端が開口した排気通路から外部
に排出する。従ってこのプローブ型の採取容器では、取
鍋や柄杓を用いることなく溶湯を試料室内に満たすこと
ができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、以上ののよ
うな従来のカップ型およびプローブ型の採取容器におい
ては、いずれも、分析所要時間が比較的長く、しかも、
共晶時における温度降下率、つまり共晶時における冷却
曲線の傾きが比較的大きくなり、共晶点の判定のための
解析手順が複雑化するという問題がある。
うな従来のカップ型およびプローブ型の採取容器におい
ては、いずれも、分析所要時間が比較的長く、しかも、
共晶時における温度降下率、つまり共晶時における冷却
曲線の傾きが比較的大きくなり、共晶点の判定のための
解析手順が複雑化するという問題がある。
【０００９】また、従来のプローブ型の採取容器におい
ては、構造が複雑で、２つの部材相互の接着面積が大き
く、組立の作業性が悪いという問題がある。また、これ
らの２つの部材は横寸法に比して縦寸法が大きい細長い
形状となるため、各部材の焼成時に反りが発生しやく、
この反りは２つの部材相互の接着不良の原因となり、ま
た、接着面が試料室を二分する位置に存在しているた
め、接着剤が試料室内に入り込んでいる場合には不純物
として溶湯を汚染する可能性があり、これらのことか
ら、多くの検査工程を設ける必要がある。
ては、構造が複雑で、２つの部材相互の接着面積が大き
く、組立の作業性が悪いという問題がある。また、これ
らの２つの部材は横寸法に比して縦寸法が大きい細長い
形状となるため、各部材の焼成時に反りが発生しやく、
この反りは２つの部材相互の接着不良の原因となり、ま
た、接着面が試料室を二分する位置に存在しているた
め、接着剤が試料室内に入り込んでいる場合には不純物
として溶湯を汚染する可能性があり、これらのことか
ら、多くの検査工程を設ける必要がある。
【００１０】更に、従来のプローブ型の採取容器におい
ては、排気通路が容器内で折れ曲がっているため、流入
した溶湯が冷えた場合には内部で排気通路を塞いでガス
を排出できない場合があり、その場合、ガス圧により採
取した溶湯が逆流して排除され、規定量の溶湯が採取で
きない可能性がある。
ては、排気通路が容器内で折れ曲がっているため、流入
した溶湯が冷えた場合には内部で排気通路を塞いでガス
を排出できない場合があり、その場合、ガス圧により採
取した溶湯が逆流して排除され、規定量の溶湯が採取で
きない可能性がある。
【００１１】更にまた、従来のプローブ型の採取容器に
おいては、内部経路の複雑さと、全体の外形寸法の大き
さに起因して、溶湯に浸漬するために必要な押し込み力
が大きくなるという問題もある。
おいては、内部経路の複雑さと、全体の外形寸法の大き
さに起因して、溶湯に浸漬するために必要な押し込み力
が大きくなるという問題もある。
【００１２】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
もので、その主たる目的は、従来のカップ型およびプロ
ーブ型の採取容器に比して、分析に要する時間を短縮化
するとともに、共晶時における温度変化率をより小さく
することができ、もって短時間で正確な共晶温度を容易
に得ることのできる金属溶湯の熱分析用試料採取容器を
提供することにある。
もので、その主たる目的は、従来のカップ型およびプロ
ーブ型の採取容器に比して、分析に要する時間を短縮化
するとともに、共晶時における温度変化率をより小さく
することができ、もって短時間で正確な共晶温度を容易
に得ることのできる金属溶湯の熱分析用試料採取容器を
提供することにある。
【００１３】また、本発明の他の目的は、従来のプロー
ブ型の採取容器に比して、構造が簡単で製造工程および
検査工程を大幅に簡素化することのでき、かつ、溶湯内
への浸漬に要する押し込み力を小さくすることのできる
プローブ型の金属溶湯の熱分析用試料採取容器を提供す
ることにある。
ブ型の採取容器に比して、構造が簡単で製造工程および
検査工程を大幅に簡素化することのでき、かつ、溶湯内
への浸漬に要する押し込み力を小さくすることのできる
プローブ型の金属溶湯の熱分析用試料採取容器を提供す
ることにある。
【００１４】本発明の更に他の目的は、従来のプローブ
型の採取容器に比して、排気通路内で溶湯が固まって排
気を阻害する恐れのない金属溶湯の熱分析用試料採取容
器を提供することにある。
型の採取容器に比して、排気通路内で溶湯が固まって排
気を阻害する恐れのない金属溶湯の熱分析用試料採取容
器を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記した主たる目的を達
成するため、請求項１に係る発明の金属溶湯の熱分析用
試料採取容器は、耐熱性材料によって形成され、上端に
開口部を有する試料室を備えた有底の略円筒形状を有し
ているとともに、上記試料室の底壁を貫通して当該試料
室内に臨む温度センサが配置されてなる金属溶湯の熱分
析用試料採取容器において、上記試料室の直径が１６〜
２４ｍｍの範囲で、その深さが３６ｍｍ以上であり、か
つ、上記温度センサが試料室上端の開口部から７〜２２
ｍｍの範囲の深さに配置されていることによって特徴づ
けられる。
成するため、請求項１に係る発明の金属溶湯の熱分析用
試料採取容器は、耐熱性材料によって形成され、上端に
開口部を有する試料室を備えた有底の略円筒形状を有し
ているとともに、上記試料室の底壁を貫通して当該試料
室内に臨む温度センサが配置されてなる金属溶湯の熱分
析用試料採取容器において、上記試料室の直径が１６〜
２４ｍｍの範囲で、その深さが３６ｍｍ以上であり、か
つ、上記温度センサが試料室上端の開口部から７〜２２
ｍｍの範囲の深さに配置されていることによって特徴づ
けられる。
【００１６】また、同じく上記した主たる目的を達成す
るため、請求項２に係る発明の金属溶湯の熱分析用試料
採取容器は、上端に開口部を有する有底円筒状の試料室
と、その試料室に隣接して形成され、下端が開口し、か
つ、上記試料の開口部に連通する湯口と、上記試料室の
開口部に連通し、かつ、上端が当該試料室の開口部より
上方で開口する排気通路と、上記試料室の上方に形成さ
れ、当該試料室の開口部から試料室内に挿入される温度
センサを保持するセンサ保持部とが、耐熱性材料によっ
て一体的に形成されてなる金属において、上記試料室の
直径が１６〜２４ｍｍの範囲で、その深さが３６ｍｍ以
上であり、かつ、上記温度センサが試料室底壁から７〜
２２ｍｍの範囲の距離に配置されていることによって特
徴づけられる。
るため、請求項２に係る発明の金属溶湯の熱分析用試料
採取容器は、上端に開口部を有する有底円筒状の試料室
と、その試料室に隣接して形成され、下端が開口し、か
つ、上記試料の開口部に連通する湯口と、上記試料室の
開口部に連通し、かつ、上端が当該試料室の開口部より
上方で開口する排気通路と、上記試料室の上方に形成さ
れ、当該試料室の開口部から試料室内に挿入される温度
センサを保持するセンサ保持部とが、耐熱性材料によっ
て一体的に形成されてなる金属において、上記試料室の
直径が１６〜２４ｍｍの範囲で、その深さが３６ｍｍ以
上であり、かつ、上記温度センサが試料室底壁から７〜
２２ｍｍの範囲の距離に配置されていることによって特
徴づけられる。
【００１７】前記した他の目的を達成するため、請求項
３に係る発明の金属溶湯の熱分析用試料採取容器は、請
求項２に係る発明の金属溶湯の熱分析用試料採取容器
を、上記試料室の上方で、かつ、この試料室を横切らな
い位置で当該容器の中心軸に直交する分割面において分
割された上下２つの部材により構成するとともに、その
各部材を上記分割面で接合していることによって特徴付
けられる。
３に係る発明の金属溶湯の熱分析用試料採取容器は、請
求項２に係る発明の金属溶湯の熱分析用試料採取容器
を、上記試料室の上方で、かつ、この試料室を横切らな
い位置で当該容器の中心軸に直交する分割面において分
割された上下２つの部材により構成するとともに、その
各部材を上記分割面で接合していることによって特徴付
けられる。
【００１８】また、前記した更に他の目的を達成するた
め、請求項４に係る発明の金属溶湯の熱分析用試料容器
は、請求項２または３に係る発明の金属における湯口と
排気通路とを一直線上に連通させたことによって特徴づ
けられる。
め、請求項４に係る発明の金属溶湯の熱分析用試料容器
は、請求項２または３に係る発明の金属における湯口と
排気通路とを一直線上に連通させたことによって特徴づ
けられる。
【００１９】そして、以上の各請求項に係る発明におい
ては、試料室の周壁の厚みを５．５ｍｍ以上とすること
が望ましい（請求項５）。
ては、試料室の周壁の厚みを５．５ｍｍ以上とすること
が望ましい（請求項５）。
【００２０】本発明は、金属溶湯の熱分析用試料採取容
器の各部の形状・寸法について鋭意研究して、その最適
化を図ることによってなされたものであり、実験によれ
ば、試料室の直径は、１６〜２４ｍｍの範囲、より好ま
しくは１８〜２１ｍｍの範囲とすることがよい。試料室
の直径が１６ｍｍ未満であると、共晶時における温度降
下率が大きくなり、共晶温度の判定が困難となる。ま
た、同直径が２４ｍｍを越えると、分析所要時間が長く
なって好ましくない。
器の各部の形状・寸法について鋭意研究して、その最適
化を図ることによってなされたものであり、実験によれ
ば、試料室の直径は、１６〜２４ｍｍの範囲、より好ま
しくは１８〜２１ｍｍの範囲とすることがよい。試料室
の直径が１６ｍｍ未満であると、共晶時における温度降
下率が大きくなり、共晶温度の判定が困難となる。ま
た、同直径が２４ｍｍを越えると、分析所要時間が長く
なって好ましくない。
【００２１】また、試料室の深さは、３６ｍｍ以上、よ
り好ましくは４０ｍｍ以上とすることがよく、３６ｍｍ
未満であると共晶時における温度降下率が大きくなり、
共晶温度の判定が困難となる。
り好ましくは４０ｍｍ以上とすることがよく、３６ｍｍ
未満であると共晶時における温度降下率が大きくなり、
共晶温度の判定が困難となる。
【００２２】更に、カップ型の採取容器にあっては、試
料室の上端開口部から温度センサまでの距離が、プロー
ブ型の採取容器にあっては、試料室の底壁から温度セン
サまでの距離が、それぞれ７〜２２ｍｍの範囲、より好
ましくは９〜１７ｍｍの範囲とすることがよい。カップ
型採取容器の試料室の上端開口部から温度センサまでの
距離、あるいはプローブ型採取容器の試料室の底壁から
温度センサまでの距離が、それぞれ７ｍｍ未満である
と、当該温度センサの配設位置における溶湯が冷えやす
く、良好な冷却曲線を得ることができない。また、同距
離が２２ｍｍを越えると、共晶時における温度降下率が
大きくなり、共晶温度の判定が困難となる。
料室の上端開口部から温度センサまでの距離が、プロー
ブ型の採取容器にあっては、試料室の底壁から温度セン
サまでの距離が、それぞれ７〜２２ｍｍの範囲、より好
ましくは９〜１７ｍｍの範囲とすることがよい。カップ
型採取容器の試料室の上端開口部から温度センサまでの
距離、あるいはプローブ型採取容器の試料室の底壁から
温度センサまでの距離が、それぞれ７ｍｍ未満である
と、当該温度センサの配設位置における溶湯が冷えやす
く、良好な冷却曲線を得ることができない。また、同距
離が２２ｍｍを越えると、共晶時における温度降下率が
大きくなり、共晶温度の判定が困難となる。
【００２３】また、試料室の他の寸法として、その周壁
の厚みについては、請求項５に係る発明のように、５．
５ｍｍ以上、より好ましくは６ｍｍ以上とすることがよ
く、その厚みが５．５ｍｍ未満であると温度降下率が大
きくなり、かつ、分析所要時間が長くなってしまう。
の厚みについては、請求項５に係る発明のように、５．
５ｍｍ以上、より好ましくは６ｍｍ以上とすることがよ
く、その厚みが５．５ｍｍ未満であると温度降下率が大
きくなり、かつ、分析所要時間が長くなってしまう。
【００２４】以上の試料室の各部の形状・寸法は、請求
項１に係る発明のカップ型の採取容器、および、請求項
２に係る発明のプローブ型の採取容器の双方について共
通に言えることであり、請求項１および請求項２に係る
発明の構成の採用により、短い分析時間で容易に正確な
共晶温度を知ることができる。
項１に係る発明のカップ型の採取容器、および、請求項
２に係る発明のプローブ型の採取容器の双方について共
通に言えることであり、請求項１および請求項２に係る
発明の構成の採用により、短い分析時間で容易に正確な
共晶温度を知ることができる。
【００２５】そして、以上の形状・寸法からなる試料室
は、従来の試料室に比してその外形寸法が小さくなるた
め、プローブ型の採取容器に適用した場合、全体として
の寸法も従来の比して縮小化することができ、溶湯内へ
の浸漬時に必要な押し込み力の低減を達成することもで
きる。
は、従来の試料室に比してその外形寸法が小さくなるた
め、プローブ型の採取容器に適用した場合、全体として
の寸法も従来の比して縮小化することができ、溶湯内へ
の浸漬時に必要な押し込み力の低減を達成することもで
きる。
【００２６】また、プローブ型の採取容器に関して、請
求項３に係る発明のように、試料室、湯口、排気通路お
よびセンサ保持部からなる採取容器を、試料室の上方
で、かつ、試料室を横切らない位置で容器の中心軸に直
交する分割面で分割し、つまり上下２つの部材に分割し
て、その分割面において接合した構成を採用することに
より、従来の容器の中心軸に沿った分割面で分割した、
つまり左右２つの部材に分割した従来のプローブ型採取
容器に比して、接合面積の縮小化による接着作業の容易
化、各部材の縦横比の縮小による各部材の焼成時におけ
る反りの発生の解消、接合面が試料室を横切らないが故
に接着剤の試料室内への浸入の恐れの解消を実現でき、
製造工程および検査工程を簡素化することができる。
求項３に係る発明のように、試料室、湯口、排気通路お
よびセンサ保持部からなる採取容器を、試料室の上方
で、かつ、試料室を横切らない位置で容器の中心軸に直
交する分割面で分割し、つまり上下２つの部材に分割し
て、その分割面において接合した構成を採用することに
より、従来の容器の中心軸に沿った分割面で分割した、
つまり左右２つの部材に分割した従来のプローブ型採取
容器に比して、接合面積の縮小化による接着作業の容易
化、各部材の縦横比の縮小による各部材の焼成時におけ
る反りの発生の解消、接合面が試料室を横切らないが故
に接着剤の試料室内への浸入の恐れの解消を実現でき、
製造工程および検査工程を簡素化することができる。
【００２７】更に、請求項４に係る発明のように、湯口
と排気通路とが一直線上に連通した構成を採用すること
により、プローブ型採取容器の内部構造が簡略化され、
溶湯の流れがスムーズとなって湯口内で溶湯が冷えるこ
とを抑制することが可能となる。また、このプローブ型
採取容器の内部構造の簡略化による溶湯の流れのスムー
ズ化は、前記した外形寸法の縮小化とともに、溶湯内へ
の容器の浸漬時における押し込み力の低減に寄与するこ
とができる。
と排気通路とが一直線上に連通した構成を採用すること
により、プローブ型採取容器の内部構造が簡略化され、
溶湯の流れがスムーズとなって湯口内で溶湯が冷えるこ
とを抑制することが可能となる。また、このプローブ型
採取容器の内部構造の簡略化による溶湯の流れのスムー
ズ化は、前記した外形寸法の縮小化とともに、溶湯内へ
の容器の浸漬時における押し込み力の低減に寄与するこ
とができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の好適な実施の形態について述べる。図１は本発明
をカップ型の採取容器に適用した実施の形態の説明図
で、（Ａ）は縦断面図であり、（Ｂ）は底面図である。
実施の好適な実施の形態について述べる。図１は本発明
をカップ型の採取容器に適用した実施の形態の説明図
で、（Ａ）は縦断面図であり、（Ｂ）は底面図である。
【００２９】採取容器１はセラミック等の耐熱性材料を
焼成したものであり、全体としてカップ形状で、金属溶
湯を注入すべく上端に開口部１１ａを備えた試料室１１
を有している。そして、この底壁１１ｂを貫通して、例
えばクロメル・アルメル線を用いた熱電対からなる温度
センサ２が試料室１１内に挿入された状態で固定されて
いる。
焼成したものであり、全体としてカップ形状で、金属溶
湯を注入すべく上端に開口部１１ａを備えた試料室１１
を有している。そして、この底壁１１ｂを貫通して、例
えばクロメル・アルメル線を用いた熱電対からなる温度
センサ２が試料室１１内に挿入された状態で固定されて
いる。
【００３０】この例において、試料室１１の直径Ｄは２
０ｍｍであり、その深さＬは４１ｍｍ、試料室１１内で
の温度センサ２の位置は、上端の開口部１１ａからの距
離ＬＳが１６ｍｍで、試料室１１の径方向には略中央で
ある。また、試料室１１の周壁１１ｃの肉厚Ｔは７ｍｍ
であり、底壁１１ｂの肉厚は周壁１１ｃよりも厚く、こ
の底壁１１ｂを通じて試料室１１内の金属溶湯が冷却し
にくくなっている。
０ｍｍであり、その深さＬは４１ｍｍ、試料室１１内で
の温度センサ２の位置は、上端の開口部１１ａからの距
離ＬＳが１６ｍｍで、試料室１１の径方向には略中央で
ある。また、試料室１１の周壁１１ｃの肉厚Ｔは７ｍｍ
であり、底壁１１ｂの肉厚は周壁１１ｃよりも厚く、こ
の底壁１１ｂを通じて試料室１１内の金属溶湯が冷却し
にくくなっている。
【００３１】以上の実施の形態は、従来のこの種のカッ
プ型の採取容器と同様に、上端の開口部１１ａから柄杓
や取鍋等により鋳鉄やアルミニウムまたはその合金の溶
湯を注入し、温度センサ２の出力を用いた冷却曲線から
その金属の組成を分析する。そして、以上の各部の寸法
・形状を有してなる本実施の形態によれば、以下に示す
実験結果から明らかなように、前記した従来のこの種の
カップ型の採取容器に比して、その分析所要時間を大幅
に短縮化することができるとともに、共晶時における冷
却曲線の傾きが小さくなり、共晶点の判定を容易に行う
ことができる。
プ型の採取容器と同様に、上端の開口部１１ａから柄杓
や取鍋等により鋳鉄やアルミニウムまたはその合金の溶
湯を注入し、温度センサ２の出力を用いた冷却曲線から
その金属の組成を分析する。そして、以上の各部の寸法
・形状を有してなる本実施の形態によれば、以下に示す
実験結果から明らかなように、前記した従来のこの種の
カップ型の採取容器に比して、その分析所要時間を大幅
に短縮化することができるとともに、共晶時における冷
却曲線の傾きが小さくなり、共晶点の判定を容易に行う
ことができる。
【００３２】次に、以上の本発明の実施の形態の採取容
器１の有用性を確認するべく、カップ型採取容器の各部
の寸法を独立的に変化させ、その影響を調査した実験に
ついて説明する。
器１の有用性を確認するべく、カップ型採取容器の各部
の寸法を独立的に変化させ、その影響を調査した実験に
ついて説明する。
【００３３】実験方法について述べると、高周波誘導炉
において黒鉛ルツボ内に市販のＦＣＤ銑鉄５．０ｋｇを
１７２３Ｋで溶製し、約３０分間保持して亜共晶溶湯に
し、この溶湯を充分予熱したひしゃくを用いて、評価用
に製作した採取容器内に注湯して熱分析を行った。得ら
れた冷却曲線から初晶温度、共晶温度、分析所要時間を
測定し、曲線の形状を判定するため共晶時の温度降下率
を算出した。
において黒鉛ルツボ内に市販のＦＣＤ銑鉄５．０ｋｇを
１７２３Ｋで溶製し、約３０分間保持して亜共晶溶湯に
し、この溶湯を充分予熱したひしゃくを用いて、評価用
に製作した採取容器内に注湯して熱分析を行った。得ら
れた冷却曲線から初晶温度、共晶温度、分析所要時間を
測定し、曲線の形状を判定するため共晶時の温度降下率
を算出した。
【００３４】使用した採取容器の試料室の底面には、白
銑共晶凝固させるため０．３ｍａｓｓ％の粒状テルルを
ジルコモールドにて接着した。注湯温度は、ひしゃく内
の溶湯表面にＳｉＯ2 湯膜が貼り始めたと同時に採取容
器内に注湯することでほぼ一定となるように考慮した。
銑共晶凝固させるため０．３ｍａｓｓ％の粒状テルルを
ジルコモールドにて接着した。注湯温度は、ひしゃく内
の溶湯表面にＳｉＯ2 湯膜が貼り始めたと同時に採取容
器内に注湯することでほぼ一定となるように考慮した。
【００３５】採取容器の各部の寸法は、前記した実施の
形態において採用したものを基準とし、各寸法をそれぞ
れ一つだけ独立的に変化させた。なお、採取容器を構成
する材料は全ての容器について同一とした。すなわち、
メッシュ６０のシェル砂を充填圧１．０ｋｇ／ｃｍ2 で
焼成した。
形態において採用したものを基準とし、各寸法をそれぞ
れ一つだけ独立的に変化させた。なお、採取容器を構成
する材料は全ての容器について同一とした。すなわち、
メッシュ６０のシェル砂を充填圧１．０ｋｇ／ｃｍ2 で
焼成した。
【００３６】評価方法については、図２に例示する冷却
曲線においてｅで示される共晶時における温度降下率
と、同じく図中ｔe で示される共晶点の出現までに要す
る時間である分析所要時間により行った。温度降下率は
０に近いほどよく、この値が大きいと冷却曲線の傾きが
大きくなり、共晶点判定のための解析手順が複雑化する
とともに、測定精度も低下する。分析所要時間は、分析
時間短縮のために短い方がよい。ただし、分析所要時間
が短くても上記した温度降下率が大きいものは好ましく
ない。
曲線においてｅで示される共晶時における温度降下率
と、同じく図中ｔe で示される共晶点の出現までに要す
る時間である分析所要時間により行った。温度降下率は
０に近いほどよく、この値が大きいと冷却曲線の傾きが
大きくなり、共晶点判定のための解析手順が複雑化する
とともに、測定精度も低下する。分析所要時間は、分析
時間短縮のために短い方がよい。ただし、分析所要時間
が短くても上記した温度降下率が大きいものは好ましく
ない。
【００３７】以上をまとめると、温度降下率は０に近
く、かつ、分析所要時間が短いものが、採取容器として
性能がよいと評価する。以下に実験結果を示す。
く、かつ、分析所要時間が短いものが、採取容器として
性能がよいと評価する。以下に実験結果を示す。
【００３８】（１）センサ位置の影響
図３（Ａ）に示すように、温度センサの試料室の開口部
からの距離ＬＳのみを変化させ、他の寸法は前記した実
施の形態において採用したものに固定し、温度降下率と
分析所要時間を測定した。その結果を図３（Ｂ）にグラ
フで示す。
からの距離ＬＳのみを変化させ、他の寸法は前記した実
施の形態において採用したものに固定し、温度降下率と
分析所要時間を測定した。その結果を図３（Ｂ）にグラ
フで示す。
【００３９】このグラフから明らかなように、試料室の
開口部から温度センサまでの距離ＬＳは、分析所要時間
には余り影響を与えないが、距離ＬＳが１７ｍｍを越え
ると温度降下率が次第に大きくなり、２２ｍｍを越える
と共晶点の判定が困難となることが判った。なお、この
実験においては考慮されていないが、距離ＬＳが７ｍｍ
未満になると分析に供するに足りる冷却曲線が得られな
い。
開口部から温度センサまでの距離ＬＳは、分析所要時間
には余り影響を与えないが、距離ＬＳが１７ｍｍを越え
ると温度降下率が次第に大きくなり、２２ｍｍを越える
と共晶点の判定が困難となることが判った。なお、この
実験においては考慮されていないが、距離ＬＳが７ｍｍ
未満になると分析に供するに足りる冷却曲線が得られな
い。
【００４０】（２）試料室の深さの影響
図４（Ａ）に示すように、試料室の深さＬのみを変化さ
せ、他の寸法は、試料室開口部から温度センサまでの距
離を含めて、前記した実施の形態において採用したもの
に固定し、温度降下率と分析所要時間を測定した。その
結果を図４（Ｂ）にグラフで示す。
せ、他の寸法は、試料室開口部から温度センサまでの距
離を含めて、前記した実施の形態において採用したもの
に固定し、温度降下率と分析所要時間を測定した。その
結果を図４（Ｂ）にグラフで示す。
【００４１】このグラフに示されるように、試料室の深
さＬは、分析所要時間については、４０ｍｍ以上では殆
ど変化せず、４０ｍｍ未満で徐々に短くなって改善の兆
候が見られ、３６ｍｍ未満では４０ｍｍ以上の場合に比
して約５秒程度短縮化されることが判った。また、温度
降下率については、４０ｍｍ以上でほぼ一定で、４０ｍ
ｍ未満で比例的に大きくなり、３６ｍｍ未満では共晶点
の判定が困難となることが判った。
さＬは、分析所要時間については、４０ｍｍ以上では殆
ど変化せず、４０ｍｍ未満で徐々に短くなって改善の兆
候が見られ、３６ｍｍ未満では４０ｍｍ以上の場合に比
して約５秒程度短縮化されることが判った。また、温度
降下率については、４０ｍｍ以上でほぼ一定で、４０ｍ
ｍ未満で比例的に大きくなり、３６ｍｍ未満では共晶点
の判定が困難となることが判った。
【００４２】（３）試料室の直径の影響
図５（Ａ）に示すように、試料室の直径Ｄのみを変化さ
せ、他の寸法は全て前記した実施の形態において採用し
たものに固定し、同様にして温度降下率と分析所要時間
を測定した。その結果を図５（Ｂ）に示す。
せ、他の寸法は全て前記した実施の形態において採用し
たものに固定し、同様にして温度降下率と分析所要時間
を測定した。その結果を図５（Ｂ）に示す。
【００４３】このグラフから明らかなよう、試料室の直
径Ｄは、分析所要時間については、その大きさに比例し
て長くなり、温度降下率については、２０ｍｍ以上でほ
ぼ一定であり、それより小さくなると符号が反転して徐
々に大きくなり、１６ｍｍ未満になると共晶点の判定が
困難となることが判った。
径Ｄは、分析所要時間については、その大きさに比例し
て長くなり、温度降下率については、２０ｍｍ以上でほ
ぼ一定であり、それより小さくなると符号が反転して徐
々に大きくなり、１６ｍｍ未満になると共晶点の判定が
困難となることが判った。
【００４４】（４）試料室の周壁の肉圧の影響
図６（Ａ）に示すように、試料室の周壁の肉圧Ｔのみを
変化させ、他の寸法は全て前記した実施の形態において
採用したものに固定し、同様にして温度降下率と分析所
要時間を測定した。その結果を図６（Ｂ）に示す。
変化させ、他の寸法は全て前記した実施の形態において
採用したものに固定し、同様にして温度降下率と分析所
要時間を測定した。その結果を図６（Ｂ）に示す。
【００４５】このグラフに示されるように、試料室の周
壁の肉圧Ｔは、分析所要時間については、６ｍｍ以上で
ほぼ一定であり、６ｍｍ未満では次第に長くなった。温
度降下率については、７ｍｍ以上でほぼ一定であり、６
ｍｍ未満では符号が判定して次第に大きくなり、５．５
ｍｍ未満になると共晶点の判定が困難となることが判っ
た。
壁の肉圧Ｔは、分析所要時間については、６ｍｍ以上で
ほぼ一定であり、６ｍｍ未満では次第に長くなった。温
度降下率については、７ｍｍ以上でほぼ一定であり、６
ｍｍ未満では符号が判定して次第に大きくなり、５．５
ｍｍ未満になると共晶点の判定が困難となることが判っ
た。
【００４６】本発明の実施の形態の採取容器１、つまり
以上の実験において基準とてし採用した形状・寸法を有
する採取容器１と、図１０に示した従来のカップ型採取
容器について、上記と同様にして所要分析時間と温度降
下率を測定した結果、分析所要時間については従来品が
１０４秒であったのに対し、本発明の実施の形態では４
４秒と１／２以下に短縮化され、また、温度降下率につ
いては、従来品が０．０５℃／秒であったのに対し、本
発明の実施の形態では０．０４℃／秒と約２０％の改善
が見られた。
以上の実験において基準とてし採用した形状・寸法を有
する採取容器１と、図１０に示した従来のカップ型採取
容器について、上記と同様にして所要分析時間と温度降
下率を測定した結果、分析所要時間については従来品が
１０４秒であったのに対し、本発明の実施の形態では４
４秒と１／２以下に短縮化され、また、温度降下率につ
いては、従来品が０．０５℃／秒であったのに対し、本
発明の実施の形態では０．０４℃／秒と約２０％の改善
が見られた。
【００４７】次に、本発明をプローブ型採取容器に適用
した実施の形態について説明する。図７はその実施の形
態の縦断面図で、図８はそのＡ−Ａ断面図であり、図９
は同じくそのＢ−Ｂ断面図である。
した実施の形態について説明する。図７はその実施の形
態の縦断面図で、図８はそのＡ−Ａ断面図であり、図９
は同じくそのＢ−Ｂ断面図である。
【００４８】この例における採取容器３は、先の実施の
形態と同様にしてセラミック等の耐熱性材料によって形
成され、上端部に開口部３１ａを有し、底壁３１ｂを備
えてなるカップ状の試料室３１と、下端に開口部３２ａ
を有し、試料室３１の開口部３１ａに連通する湯口３２
と、同じく試料室３２の開口部３１ａに連通し、上端に
試料室３１の開口部３１ａよりも上方で開口する開口部
３３ａを備えた排気通路３３と、試料室３１の上方に位
置し、試料室３１の開口部３１ａから試料室３１内に挿
入される温度センサ２を保持するセンサ保持部３４とが
一体に形成されている。
形態と同様にしてセラミック等の耐熱性材料によって形
成され、上端部に開口部３１ａを有し、底壁３１ｂを備
えてなるカップ状の試料室３１と、下端に開口部３２ａ
を有し、試料室３１の開口部３１ａに連通する湯口３２
と、同じく試料室３２の開口部３１ａに連通し、上端に
試料室３１の開口部３１ａよりも上方で開口する開口部
３３ａを備えた排気通路３３と、試料室３１の上方に位
置し、試料室３１の開口部３１ａから試料室３１内に挿
入される温度センサ２を保持するセンサ保持部３４とが
一体に形成されている。
【００４９】湯口３２は試料室３１の中心軸と平行に、
当該試料室３１に隣接して形成されており、排気通路３
３は湯口３２の直上の延長線上に形成され、換言すれば
湯口３２と排気通路３３とは一直線上に位置して相互に
連通しており、従ってこれらの湯口３２と排気通路３３
は、実際には採取容器３の下端および上端において開口
部３２ａ，３３ａを備えた直線的な貫通縦孔からなり、
その貫通縦孔の中間部分が、横孔３５により試料室３１
の開口部３１ａに連通した構造を有している。
当該試料室３１に隣接して形成されており、排気通路３
３は湯口３２の直上の延長線上に形成され、換言すれば
湯口３２と排気通路３３とは一直線上に位置して相互に
連通しており、従ってこれらの湯口３２と排気通路３３
は、実際には採取容器３の下端および上端において開口
部３２ａ，３３ａを備えた直線的な貫通縦孔からなり、
その貫通縦孔の中間部分が、横孔３５により試料室３１
の開口部３１ａに連通した構造を有している。
【００５０】センサ保持部３４は、試料室３１の直上に
形成され、上端に開口部３４ａが形成されているととも
に底壁３４ｂ有し、その底壁３４ｂを貫通して温度セン
サ２が試料室３１内に挿入された状態で固定されてい
る。なお、温度センサ２は先の実施の形態で用いるもの
と同等の熱電対等によって構成されている。
形成され、上端に開口部３４ａが形成されているととも
に底壁３４ｂ有し、その底壁３４ｂを貫通して温度セン
サ２が試料室３１内に挿入された状態で固定されてい
る。なお、温度センサ２は先の実施の形態で用いるもの
と同等の熱電対等によって構成されている。
【００５１】そして、以上の構造を有する採取容器３
は、上部材３６と下部材３７を接着剤等で接合てしな
り、上部材３６に排気通路３３とセンサ保持部３４が形
成されているとともに、下部材３７には試料室３１と湯
口３２、および横孔３３が形成されており、これら両部
材の接合面３８は、試料室３１を横切らずにその上方に
位置し、採取容器３の中心軸に対して直交している。
は、上部材３６と下部材３７を接着剤等で接合てしな
り、上部材３６に排気通路３３とセンサ保持部３４が形
成されているとともに、下部材３７には試料室３１と湯
口３２、および横孔３３が形成されており、これら両部
材の接合面３８は、試料室３１を横切らずにその上方に
位置し、採取容器３の中心軸に対して直交している。
【００５２】この実施の形態において、試料室３１の直
径Ｄは２０ｍｍであり、その深さＬは４１ｍｍ、試料室
３１内での温度センサ２の位置は、底壁３１ｂからの距
離ＬＳ′が１６ｍｍで、試料室３１の径方向には略中央
である。また、試料室３１の周壁３１ｃの肉厚は７ｍｍ
であり、その底壁３１ｂについても７ｍｍである。
径Ｄは２０ｍｍであり、その深さＬは４１ｍｍ、試料室
３１内での温度センサ２の位置は、底壁３１ｂからの距
離ＬＳ′が１６ｍｍで、試料室３１の径方向には略中央
である。また、試料室３１の周壁３１ｃの肉厚は７ｍｍ
であり、その底壁３１ｂについても７ｍｍである。
【００５３】以上の実施の形態は、従来のこの種のプロ
ーブ型の採取容器と同様に、例えばセンサ保持部３４の
上端の開口部３４ａに紙筒製等のロッド４を挿入して、
採取容器３を溶湯内に浸漬することにより、溶湯が湯口
３２の下端の開口部３２ａから浸入し、湯口３２および
横孔３５を経由して試料室３１内に流入する。その間、
湯口３２および試料室３１内の空気は溶湯の浸入に追随
して排気通路３３を通ってその上端の開口部３３ａから
外部に排出される。
ーブ型の採取容器と同様に、例えばセンサ保持部３４の
上端の開口部３４ａに紙筒製等のロッド４を挿入して、
採取容器３を溶湯内に浸漬することにより、溶湯が湯口
３２の下端の開口部３２ａから浸入し、湯口３２および
横孔３５を経由して試料室３１内に流入する。その間、
湯口３２および試料室３１内の空気は溶湯の浸入に追随
して排気通路３３を通ってその上端の開口部３３ａから
外部に排出される。
【００５４】そして、この実施の形態における試料室３
１の寸法は、先の実施の形態における試料室１１の寸法
と同じであり、温度センサ２の位置が、先の実施の形態
においては試料室１１の開口部１１ａから７ｍｍであっ
たのに対し、この実施の形態においては試料室３１の底
壁３１ｂから７ｍｍである点においてのみ相違してい
る。これは、このプローブ型の採取容器３においては、
試料室３１の上端の開口部３１ａの上方にセンサ保持部
３４が存在して、この開口部３１ａを通じては溶湯の温
度低下は比較的少なく、先の実施の形態におけるカップ
型の採取容器１における試料室１１の底壁１１ｂに比し
てこのプローブ型の採取容器３では肉厚の薄い底壁３１
ｂを使用しており、むしろこの底壁３１を通じて溶湯が
冷却しやすいためであり、この底壁３１ｂからの温度セ
ンサ２の距離ＬＳ′が、共晶時における温度降下率に対
して先の実施の形態における距離ＬＳと同等の影響を与
えることが実験により確かめられている。
１の寸法は、先の実施の形態における試料室１１の寸法
と同じであり、温度センサ２の位置が、先の実施の形態
においては試料室１１の開口部１１ａから７ｍｍであっ
たのに対し、この実施の形態においては試料室３１の底
壁３１ｂから７ｍｍである点においてのみ相違してい
る。これは、このプローブ型の採取容器３においては、
試料室３１の上端の開口部３１ａの上方にセンサ保持部
３４が存在して、この開口部３１ａを通じては溶湯の温
度低下は比較的少なく、先の実施の形態におけるカップ
型の採取容器１における試料室１１の底壁１１ｂに比し
てこのプローブ型の採取容器３では肉厚の薄い底壁３１
ｂを使用しており、むしろこの底壁３１を通じて溶湯が
冷却しやすいためであり、この底壁３１ｂからの温度セ
ンサ２の距離ＬＳ′が、共晶時における温度降下率に対
して先の実施の形態における距離ＬＳと同等の影響を与
えることが実験により確かめられている。
【００５５】このような形状・寸法を有する試料室３１
の採用により、前記した従来のこの種のプローブ型採取
容器に比して、その分析所要時間を大幅に短縮化するこ
とができるとともに、共晶時における冷却曲線の傾きが
小さくなり、共晶点の判定を容易に行うことができる。
の採用により、前記した従来のこの種のプローブ型採取
容器に比して、その分析所要時間を大幅に短縮化するこ
とができるとともに、共晶時における冷却曲線の傾きが
小さくなり、共晶点の判定を容易に行うことができる。
【００５６】しかも、このプローブ型の実施の形態にお
いては、試料室３１が従来に比して小さくなっているこ
とに起因して、採取容器３全体としての外径寸法を小さ
くすることができ、溶湯内への浸漬時に必要な押し込み
力を低減することができる。
いては、試料室３１が従来に比して小さくなっているこ
とに起因して、採取容器３全体としての外径寸法を小さ
くすることができ、溶湯内への浸漬時に必要な押し込み
力を低減することができる。
【００５７】また、採取容器３が、試料室の上方で、か
つ、試料室を横切らない位置で当該容器３の中心軸に直
交する分割面で分割され上部材３６と下部材３７とを、
その分割面で接合しているため、容器の中心軸に沿った
分割面で分割した左右の２部材をその分割面で接合した
従来のプローブ型採取容器に比して、接合面積が小さく
なって接着作業が容易となる。更に、上部材３６と下部
材３７の縦横比は、従来の左右に分割する２部材の縦横
比よりも小さくなるため、各部材の焼成時において反り
が発生しないという利点がある。そして、本発明の実施
の形態においては、上部材３６と横部材３７との接合面
３８が試料室３１を横切らないため、換言すれば試料室
３１内に流入した溶湯が接合面３８に接しないため、接
合用の接着剤が溶湯に混入する恐れがなくなる。これら
のことから、この実施の形態によると、製造工程および
検査工程を従来のプローブ型の採取容器に比して大幅に
簡略化することができる。
つ、試料室を横切らない位置で当該容器３の中心軸に直
交する分割面で分割され上部材３６と下部材３７とを、
その分割面で接合しているため、容器の中心軸に沿った
分割面で分割した左右の２部材をその分割面で接合した
従来のプローブ型採取容器に比して、接合面積が小さく
なって接着作業が容易となる。更に、上部材３６と下部
材３７の縦横比は、従来の左右に分割する２部材の縦横
比よりも小さくなるため、各部材の焼成時において反り
が発生しないという利点がある。そして、本発明の実施
の形態においては、上部材３６と横部材３７との接合面
３８が試料室３１を横切らないため、換言すれば試料室
３１内に流入した溶湯が接合面３８に接しないため、接
合用の接着剤が溶湯に混入する恐れがなくなる。これら
のことから、この実施の形態によると、製造工程および
検査工程を従来のプローブ型の採取容器に比して大幅に
簡略化することができる。
【００５８】更に、以上の実施の形態においては、湯口
３２と排気通路３３とが一直線上に連通した簡単な内部
構造を採っているため、溶湯の流れがスムーズで、試料
室３１の前段において溶湯が冷えることを抑制すること
ができ、しかもこの溶湯の流れのスムーズ化は、前記し
た外形寸法の縮小化と併せて、溶湯内への容器の浸漬時
における押し込み力の低減にも寄与する。
３２と排気通路３３とが一直線上に連通した簡単な内部
構造を採っているため、溶湯の流れがスムーズで、試料
室３１の前段において溶湯が冷えることを抑制すること
ができ、しかもこの溶湯の流れのスムーズ化は、前記し
た外形寸法の縮小化と併せて、溶湯内への容器の浸漬時
における押し込み力の低減にも寄与する。
【００５９】なお、以上のカップ型およびプローブ型の
各実施の形態においては、試料室１１または３１を一つ
だけ備えた例を示したが、同等の試料室１１または３１
を横に並べて相互に一体化してなる公知の多カップ型な
いしは多プローブ型にも本発明を等しく適用し得ること
は勿論である。
各実施の形態においては、試料室１１または３１を一つ
だけ備えた例を示したが、同等の試料室１１または３１
を横に並べて相互に一体化してなる公知の多カップ型な
いしは多プローブ型にも本発明を等しく適用し得ること
は勿論である。
【００６０】また、前記したカップ型の実施の形態にお
いて、試料室１１の開口部１１ａの上方に、注湯を容易
化すべく、当該試料室１１よりも大径の筒体を一体に形
成して、漏斗の役割を担わすことも可能である。
いて、試料室１１の開口部１１ａの上方に、注湯を容易
化すべく、当該試料室１１よりも大径の筒体を一体に形
成して、漏斗の役割を担わすことも可能である。
【００６１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、カップ
型およびプローブ型の採取容器のいずれにおいても、従
来の採取容器に比して、分析所要時間を大幅に短縮化す
ることができるとともに、共晶時における冷却曲線の傾
きも小さくなり、高性能の採取容器が得られる。そし
て、試料室の大きさが従来に比して小さくなることか
ら、本発明におけるプローブ型の採取容器では、溶湯内
への浸漬時に要する押し込み力を小さくすることができ
る。
型およびプローブ型の採取容器のいずれにおいても、従
来の採取容器に比して、分析所要時間を大幅に短縮化す
ることができるとともに、共晶時における冷却曲線の傾
きも小さくなり、高性能の採取容器が得られる。そし
て、試料室の大きさが従来に比して小さくなることか
ら、本発明におけるプローブ型の採取容器では、溶湯内
への浸漬時に要する押し込み力を小さくすることができ
る。
【００６２】また、請求項３に係る発明のプローブ型採
取容器によれば、試料室を横切らない分割面で上下に２
分割された部材を、その分割面において接合しているの
で、接合のための接着剤が試料室内の溶湯に混入する恐
れがないとともに、接合面積が従来の左右に分割した構
造のものに比して小さくなって接合作業が容易となり、
しかも各部材の焼成時に反りが生じにくくなり、これら
によって製造工程並びに検査工程を従来のプローブ型採
取容器に比して大幅に簡略化することができる。
取容器によれば、試料室を横切らない分割面で上下に２
分割された部材を、その分割面において接合しているの
で、接合のための接着剤が試料室内の溶湯に混入する恐
れがないとともに、接合面積が従来の左右に分割した構
造のものに比して小さくなって接合作業が容易となり、
しかも各部材の焼成時に反りが生じにくくなり、これら
によって製造工程並びに検査工程を従来のプローブ型採
取容器に比して大幅に簡略化することができる。
【００６３】更に、請求項４に係る発明のプローブ型採
取容器のように、湯口と排気通路とを一直線上に連通さ
せた構成を採用することにより、容器の内部構造が簡略
化され、湯口を介して試料室へと向かう溶湯の流れがス
ムーズになり、湯口で溶湯が固まる等の不具合を生じる
恐れがなくなった。
取容器のように、湯口と排気通路とを一直線上に連通さ
せた構成を採用することにより、容器の内部構造が簡略
化され、湯口を介して試料室へと向かう溶湯の流れがス
ムーズになり、湯口で溶湯が固まる等の不具合を生じる
恐れがなくなった。
【図１】本発明をカップ型採取容器に適用した実施の形
態の説明図で、（Ａ）縦断面図でり、（Ｂ）は底面図で
ある。
態の説明図で、（Ａ）縦断面図でり、（Ｂ）は底面図で
ある。
【図２】本発明の試料室の形状・寸法を評価すべく行っ
た実験における評価方法を、冷却曲線の例を用いて説明
する図である。
た実験における評価方法を、冷却曲線の例を用いて説明
する図である。
【図３】上記の実験で得られた温度センサの位置の影響
の説明図で、（Ａ）は実験に用いた採取容器の寸法の説
明図であり、（Ｂ）は実験結果を表すグラフである。
の説明図で、（Ａ）は実験に用いた採取容器の寸法の説
明図であり、（Ｂ）は実験結果を表すグラフである。
【図４】同じく上記の実験で得られた試料室の深さの影
響の説明図で、（Ａ）は実験に用いた採取容器の寸法の
説明図であり、（Ｂ）は実験結果を表すグラフである。
響の説明図で、（Ａ）は実験に用いた採取容器の寸法の
説明図であり、（Ｂ）は実験結果を表すグラフである。
【図５】同じく上記の実験で得られた試料室の直径の影
響の説明図で、（Ａ）は実験に用いた採取容器の寸法の
説明図であり、（Ｂ）は実験結果を表すグラフである。
響の説明図で、（Ａ）は実験に用いた採取容器の寸法の
説明図であり、（Ｂ）は実験結果を表すグラフである。
【図６】同じく上記の実験で得られた試料室の周壁の影
響の説明図で、（Ａ）は実験に用いた採取容器の寸法の
説明図であり、（Ｂ）は実験結果を表すグラフである。
響の説明図で、（Ａ）は実験に用いた採取容器の寸法の
説明図であり、（Ｂ）は実験結果を表すグラフである。
【図７】本発明をプローブ型採取容器に適用した実施の
形態の縦断面図である。
形態の縦断面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ断面図である。
【図９】図７のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】従来のカップ型採取容器の構成例を示す縦断
面図である。
面図である。
１ カップ型採取容器
１１ 試料室
１１ａ 開口部
１１ｂ 底壁
１１ｃ 周壁
２ 温度センサ
３ プローブ型採取容器
３１ 試料室
３１ａ 開口部
３１ｂ 底壁
３１ｃ 周壁
３２ 湯口
３２ａ 開口部
３３ 排気通路
３３ａ 開口部
３４ センサ保持部
３５ 横孔
３６ 上部材
３７ 下部材
３８ 接合面
Claims (5)
- 【請求項１】 耐熱性材料によって形成され、上端に開
口部を有する試料室を備えた有底の略円筒形状を有して
いるとともに、上記試料室の底壁を貫通して当該試料室
内に臨む温度センサが配置されてなる金属溶湯の熱分析
用試料採取容器において、 上記試料室の直径が１６〜２４ｍｍの範囲で、その深さ
が３６ｍｍ以上であり、かつ、上記温度センサが試料室
上端の開口部から７〜２２ｍｍの範囲の深さに配置され
ていることを特徴とする金属溶湯の熱分析用試料採取容
器。 - 【請求項２】 上端に開口部を有する有底円筒状の試料
室と、その試料室に隣接して形成され、下端が開口し、
かつ、上記試料の開口部に連通する湯口と、上記試料室
の開口部に連通し、かつ、上端が当該試料室の開口部よ
り上方で開口する排気通路と、上記試料室の上方に形成
され、当該試料室の開口部から試料室内に挿入される温
度センサを保持するセンサ保持部とが、耐熱性材料によ
って一体的に形成されてなる金属溶湯の熱分析用試料採
取容器において、 上記試料室の直径が１６〜２４ｍｍの範囲で、その深さ
が３６ｍｍ以上であり、かつ、上記温度センサが試料室
の底壁から７〜２２ｍｍの範囲の距離に配置されている
ことを特徴とする金属溶湯の熱分析用試料採取容器。 - 【請求項３】 請求項２に記載の金属溶湯の熱分析用試
料採取容器が、上記試料室の上方で、かつ、この試料室
を横切らない位置で当該容器の中心軸に直交する分割面
において分割された上下２つの部材からなり、その各部
材が上記分割面で接合されているとこを特徴とする金属
溶湯の熱分析用試料容器。 - 【請求項４】 上記湯口と排気通路とが一直線上に連通
していることを特徴とする請求項２または３に記載の金
属溶湯の熱分析用試料容器。 - 【請求項５】 上記試料室の周壁の厚みが５．５ｍｍ以
上であることを特徴とする請求項１、２、３または４に
記載の金属溶湯の熱分析用試料採取容器。
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| JP2001267559A JP3465898B2 (ja) | 2001-09-04 | 2001-09-04 | 金属溶湯の熱分析用試料採取容器 |
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| JP2001267559A JP3465898B2 (ja) | 2001-09-04 | 2001-09-04 | 金属溶湯の熱分析用試料採取容器 |
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|---|---|
| JP2003075431A true JP2003075431A (ja) | 2003-03-12 |
| JP3465898B2 JP3465898B2 (ja) | 2003-11-10 |
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2002
- 2002-03-28 DE DE10214154A patent/DE10214154A1/de not_active Withdrawn
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- 2002-04-25 CN CNB021184488A patent/CN1327205C/zh not_active Expired - Fee Related
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