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公開番号2024027652
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-01
出願番号2022130615
出願日2022-08-18
発明の名称ガス吹き込みプラグ
出願人東京窯業株式会社
代理人個人
主分類C21C 7/072 20060101AFI20240222BHJP(鉄冶金)
要約【課題】使用限界を目視可能であって、且つ使用限界前に吹き飛ぶことが抑制されるガス吹き込みプラグを提供すること。
【解決手段】ガス吹き込みプラグ1は、溶融金属にガスを吹き込むガス吹き込みプラグであって、軸方向に延びる多孔質体2と、多孔質体2の外周に配される不定形耐火物9と、多孔質体2に接続されるガス管8を備える。軸方向において、多孔質体2を通過してガスを吹き込む先端部11の側を第一側とし、先端部11の反対側であって基端部12の側を第二側とする。ガス管8は、基端部12又は基端部12に隣接する多孔質体2の外周に接続される。多孔質体2は、外周に棚部5が形成される。棚部5は、軸方向において第二側に偏った位置に形成される。棚部5には、多孔質体2の軸方向に延びる中心軸Cと交差する方向であって、第一側に面する棚面15が形成される。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
溶融金属にガスを吹き込むガス吹き込みプラグであって、
軸方向に延びる多孔質体と、
前記多孔質体の外周に配される不定形耐火物と、
前記多孔質体に接続されるガス管を備え、
前記軸方向において、前記多孔質体を通過して前記ガスを吹き込む先端部の側を第一側とし、前記先端部の反対側であって基端部の側を第二側とし、
前記ガス管は、前記基端部又は該基端部に隣接する前記多孔質体の外周に接続され、
前記多孔質体は、外周に棚部を備え、
前記棚部は、
前記多孔質体の前記軸方向に延びる中心軸と交差する方向であって、前記第一側に面する棚面が形成され、
前記軸方向において前記第二側に偏った位置に形成されるガス吹き込みプラグ。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記多孔質体の前記中心軸に垂直な断面は、
前記先端部に隣接する第一断面と、前記棚部に対して前記第一側に隣接する第二断面とは、異なる形状である請求項１に記載のガス吹き込みプラグ。
【請求項３】
前記多孔質体の前記中心軸に垂直な断面は、さらに前記先端部と前記棚部との間に、前記第一断面と前記第二断面とは異なる形状である第三断面を有する請求項２に記載のガス吹き込みプラグ。
【請求項４】
前記棚面の前記第一側に消失材を備える請求項１に記載のガス吹き込みプラグ。
【請求項５】
前記多孔質体は、外周から内側へ凹んで形成される凹部を備え、
前記凹部は、前記軸方向において前記第二側へ偏った位置であって、前記第一側から前記第二側へ至る所定の領域に形成され、
前記棚部は、前記凹部の一部であって、該凹部の前記第二側の端部に形成される請求項１に記載のガス吹き込みプラグ。
【請求項６】
前記凹部の内側であって、前記第一側から前記第二側に至る領域に消失材を備える請求項５に記載のガス吹き込みプラグ。
【請求項７】
前記多孔質体の前記中心軸に垂直な断面は、
前記凹部と、前記凹部に対して前記第一側に隣接する部分とは、異なる形状であるか、又は相似形状である請求項５又は６に記載のガス吹き込みプラグ。
【請求項８】
二つの前記多孔質体である、第一多孔質体と第二多孔質体を備え、
前記第一多孔質体と前記第二多孔質体は、前記軸方向に沿って接続され、前記第一多孔質体は前記第二多孔質体に対して前記第一側にあり、
前記ガス管は、前記第二多孔質体の前記基端部又は該基端部に隣接する該第二多孔質体の外周に接続され、
前記第一多孔質体の気孔率は、前記第二多孔質体よりも小さく、
前記棚部は、前記第一多孔質体に形成される請求項１又は５に記載のガス吹き込みプラグ。
【請求項９】
前記消失材は、
前記多孔質体の外周に沿って備えられ、
該消失材の外周の少なくとも一部が、前記軸方向に沿う方向において鋸刃状に形成される請求項４又は６に記載のガス吹き込みプラグ。
【請求項１０】
前記消失材は、
前記多孔質体の外周に沿って備えられ、
前記棚面から前記第一側に向かって、径方向の厚みが徐々に小さくなるよう形成される請求項４又は６に記載のガス吹き込みプラグ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用限界を目視可能なガス吹き込むプラグに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、取鍋等の溶融金属容器の底部や側部の壁面に取り付けられ、所定のガス吹き込むプラグに関し、使用限界を目視可能な構成が提案されている。例えば、特許文献１によれば、取鍋等の溶融金属容器の底部や側部の壁面に取着して所定のガスを吹き込む耐火性のポーラスプラグの内部に、溶融金属容器が空状態下でポーラスプラグの溶損状況を検知可能に識別容易な矩形状、円形状、模様状等の幅がほぼ０．５～１０ｍｍ、深さがほぼ５～５０ｍｍの空間部を設けるとともに、空間部を設けた断面部の中央部に所定の大きさのガスプール部を設けたことを特徴とするガス吹込用ポーラスプラグが記載されている。
【０００３】
これによれば、たとえば、溶融金属容器の底部に上記のポーラスプラグを取着し、アルゴンガス等の不活性ガスを吹き込んで溶融金属を吹錬して所要の回数使用した結果、ポーラスプラグの上部の円錐状部が溶損し、下部の四角錐状部が表われた。その際、四角環状の空間部が表われ、空容器の未だ赤熱状態で、空間部のへこんだ部分が肉眼観察で影のように黒枠状となって見え、溶損が通気性耐火物の下部の四角錐状部に到達したことが明瞭に判別できたものである。従って、ポーラスプラグの溶損量の判断を誤まることなく、使用限界を肉眼で確認でき、ポーラスプラグの交換や溶融金属容器等の補修の時期を正確に判断できるものである、と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
実公平３－４３２２１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来例では以下の課題がある。特許文献１に記載の通気性耐火物は、先端部から空間部に至るまで、連続的な円錐台形状、或いは角錐台形状である。特に、通気性耐火物は、先端部と空間部との間に段部があると、ガス供給側からのガスによる圧力によって、段部から先端部の間が吹き飛んでしまうという課題があった。
【０００６】
本発明の目的は、従来の課題を解決するもので、使用限界を目視可能であって、且つ使用限界前に吹き飛ぶことが抑制されるガス吹き込みプラグを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様に係るガス吹き込みプラグは、溶融金属にガスを吹き込み、軸方向に延びる多孔質体と、前記多孔質体の外周に配される不定形耐火物と、前記多孔質体に接続されるガス管を備え、前記軸方向において、前記多孔質体を通過して前記ガスを吹き込む先端部の側を第一側とし、前記先端部の反対側であって基端部の側を第二側とし、前記ガス管は、前記基端部又は該基端部に隣接する前記多孔質体の外周に接続され、前記多孔質体は、外周に棚部を備え、前記棚部は、前記多孔質体の前記軸方向に延びる中心軸と交差する方向であって、前記第一側に面する棚面が形成され、前記軸方向において前記第二側に偏った位置に形成される。
【０００８】
これによれば、棚部は、多孔質体の第二側に偏った位置の外周に形成されるので、多孔質体がガス管から送られたガスによって第一側に向かう圧力を受けて移動しようとすると、不定形耐火物によってせき止められる。よって、多孔質体が第一側へ吹き飛ぶことが抑制される。また、多孔質体が溶損して棚部に達すると、形状の変化を目視確認できるので、多孔質体が終端部まで溶損する前に使用限界を確認することができる。
【０００９】
また、前記ガス吹き込みプラグは、前記多孔質体の前記中心軸に垂直な断面が、前記先端部に隣接する第一断面と、前記棚部に対して前記第一側に隣接する第二断面とは、異なる形状でもよい。
【００１０】
この場合、ガス吹き込みプラグは、第一断面と第二断面とが異なる形状なので、多孔質体の第二断面が現れると使用限界に近づいたことを確認することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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