JP2024047147A

JP2024047147A - Metal powder manufacturing equipment

Info

Publication number: JP2024047147A
Application number: JP2022152597A
Authority: JP
Inventors: 隆史芝山; 晋也今野
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2022-09-26
Filing date: 2022-09-26
Publication date: 2024-04-05

Abstract

【課題】ガス噴射器から噴射されるアトマイズガスによって、金属粉末や液状粒子が飛散することを抑制する。【解決手段】金属粉末製造装置は、溶融金属にアトマイズガスを衝突させることにより金属粉末を製造する金属粉末製造装置であって、溶融金属を貯留する貯留部と、貯留部から流出した溶融金属に対してアトマイズガスを噴射することにより、溶融金属を液状粒子として噴霧するガス噴射器と、ガス噴射器によって液状粒子が噴霧される噴霧槽と、を備え、噴霧槽は、有底円筒状であり、底部と、底部から立ち上がる筒部と、筒部の内部に噴霧された液状粒子が凝固することにより生成される金属粉末をアトマイズガスとともに筒部から排出する排出部と、を有し、排出部は、筒部の径方向に延びる直線に沿うように、かつ、直線に対してオフセットして設けられた排出管を有している。【選択図】図５[Problem] To prevent metal powder and liquid particles from scattering due to atomized gas injected from a gas injector. [Solution] A metal powder manufacturing apparatus produces metal powder by colliding atomized gas with molten metal, and includes a storage section for storing molten metal, a gas injector for spraying the molten metal as liquid particles by injecting atomized gas onto the molten metal flowing out from the storage section, and a spray tank in which the liquid particles are sprayed by the gas injector, the spray tank being cylindrical with a bottom, having a bottom, a tube section rising from the bottom, and a discharge section for discharging metal powder produced by solidification of the liquid particles sprayed inside the tube section together with the atomized gas from the tube section, the discharge section having a discharge pipe provided along a straight line extending in the radial direction of the tube section and offset from the straight line. [Selected Figure] Figure 5

Description

本発明は、溶融金属にアトマイズガスを衝突させることにより金属粉末を製造する金属粉末製造装置に関する。 The present invention relates to a metal powder manufacturing device that produces metal powder by colliding atomizing gas with molten metal.

金属粉末製造装置には、高温の溶融金属を流下させ、噴霧槽内で溶融金属に対して高い流速でアトマイズガスを衝突させて溶融金属を微粒化することにより、金属粉末を製造するガスアトマイザ（ガスアトマイズ装置）がある。 Metal powder manufacturing equipment includes gas atomizers (gas atomizing devices) that produce metal powder by allowing high-temperature molten metal to flow down and atomizing the molten metal in a spray tank by colliding atomizing gas with the molten metal at a high flow rate.

特許文献１には、金属粉末を迅速に冷却することを目的として、噴霧槽（アトマイズタンク）の下部に設けられた粉末回収容器の側壁に、側壁の接線方向に開口した冷却ガス吹き込み用のノズルが設けられた金属粉末製造装置が開示されている。この金属粉末製造装置では、粉末回収容器の側壁の接線方向から冷却用のガスが粉末回収容器内に吹き込まれ、粉末回収容器内に旋回流が生じる。粉末回収容器に堆積した金属粉末は、旋回流によって浮遊し、循環する。これにより、金属粉末が冷却される。なお、特許文献１には、粉末回収容器の上方に設けられたアトマイズガスタンクに、外部にガスを排出する排出部が設けられていることが開示されている（特許文献１の第１図参照）。 Patent Document 1 discloses a metal powder manufacturing apparatus in which a nozzle for blowing cooling gas is provided on the side wall of a powder collection container installed at the bottom of a spray tank (atomization tank) and opens in the tangential direction of the side wall in order to quickly cool the metal powder. In this metal powder manufacturing apparatus, cooling gas is blown into the powder collection container from the tangential direction of the side wall of the powder collection container, generating a swirling flow inside the powder collection container. The metal powder accumulated in the powder collection container is suspended and circulated by the swirling flow. This cools the metal powder. Patent Document 1 also discloses that an atomization gas tank installed above the powder collection container is provided with an exhaust section for exhausting gas to the outside (see Figure 1 of Patent Document 1).

特開平４－３１０号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-310

特許文献１に記載の金属粉末製造装置では、高い流速で下方に噴射されるアトマイズガスの一部が、噴霧槽の下部において方向を転換して側壁に沿う上昇流となり、粉末回収容器に堆積されている金属粉末や微粒化された溶融金属である液状粒子を飛散させてしまうおそれがある。飛散した金属粉末が液状粒子に接触してしまうと、金属粉末が非球形状になったり、金属粉末の粒度が大きくなってしまったりするという問題が生じる。また、飛散した液状粒子が、アトマイズタンクの内面に付着してしまうと、清掃等のメンテナンス作業に手間がかかるという問題が生じる。このため、アトマイズガスによって金属粉末や液状粒子が飛散することを抑制する技術が要望されている。 In the metal powder manufacturing device described in Patent Document 1, part of the atomizing gas injected downward at a high flow rate changes direction at the bottom of the spray tank and becomes an upward flow along the side wall, which may scatter the metal powder and liquid particles of atomized molten metal accumulated in the powder recovery container. If the scattered metal powder comes into contact with the liquid particles, problems occur in that the metal powder becomes non-spherical or the grain size of the metal powder becomes large. In addition, if the scattered liquid particles adhere to the inner surface of the atomizing tank, problems occur in that maintenance work such as cleaning becomes time-consuming. For this reason, there is a demand for technology that suppresses the scattering of metal powder and liquid particles by atomizing gas.

本発明は、ガス噴射器から噴射されるアトマイズガスによって金属粉末や液状粒子が飛散することを抑制可能な金属粉末製造装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a metal powder manufacturing device that can prevent metal powder and liquid particles from scattering due to atomizing gas injected from a gas injector.

本発明の一態様による金属粉末製造装置は、溶融金属にアトマイズガスを衝突させることにより金属粉末を製造する金属粉末製造装置であって、溶融金属を貯留する貯留部と、前記貯留部から流出した溶融金属に対してアトマイズガスを噴射することにより、溶融金属を液状粒子として噴霧するガス噴射器と、前記ガス噴射器によって液状粒子が噴霧される噴霧槽と、を備え、前記噴霧槽は、有底円筒状であり、底部と、前記底部から立ち上がる筒部と、前記筒部の内部に噴霧された液状粒子が凝固することにより生成される金属粉末をアトマイズガスとともに前記筒部から排出する排出部と、を有し、前記排出部は、前記筒部の径方向に延びる直線に沿うように、かつ、前記直線に対してオフセットして設けられた排出管を有している。 The metal powder manufacturing apparatus according to one aspect of the present invention is a metal powder manufacturing apparatus that manufactures metal powder by colliding atomized gas with molten metal, and includes a storage section that stores molten metal, a gas injector that sprays the molten metal as liquid particles by injecting atomized gas onto the molten metal flowing out of the storage section, and a spray tank in which the liquid particles are sprayed by the gas injector. The spray tank is cylindrical with a bottom and has a bottom, a tube section that rises from the bottom, and a discharge section that discharges metal powder generated by solidification of the liquid particles sprayed inside the tube section together with the atomized gas from the tube section, and the discharge section has a discharge pipe that is arranged along a straight line extending radially of the tube section and offset from the straight line.

本発明によれば、ガス噴射器から噴射されるアトマイズガスによって金属粉末や液状粒子が飛散することを抑制できる。 According to the present invention, it is possible to prevent metal powder and liquid particles from scattering due to the atomizing gas injected from the gas injector.

図１は、本発明の第１実施形態に係るガスアトマイズ装置の全体構成図である。FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a gas atomizing device according to a first embodiment of the present invention. 図２は、旋回流発生部の外観斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the appearance of the swirling flow generating portion. 図３は、排出部の出口側から見た旋回流発生部の側面図である。FIG. 3 is a side view of the swirling flow generating portion as viewed from the outlet side of the discharge portion. 図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 図５は、図４のＶ－Ｖ線断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 図６は、アトマイズガスの流れについて示す図である。FIG. 6 is a diagram showing the flow of the atomizing gas. 図７は、本発明の第２実施形態に係るガスアトマイズ装置の噴霧槽を斜め下側から見た斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of a spray tank of a gas atomizing device according to a second embodiment of the present invention, as viewed obliquely from below. 図８は、噴霧槽の底部の内面を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing the inner surface of the bottom of the spray tank. 図９は、噴霧槽を下方から見た底面図である。FIG. 9 is a bottom view of the spray tank seen from below. 図１０は、本発明の第３実施形態に係るガスアトマイズ装置の全体構成図である。FIG. 10 is a diagram showing the overall configuration of a gas atomizing device according to the third embodiment of the present invention. 図１１は、本発明の実施形態の変形例１及び変形例２に係るガスアトマイズ装置の底面模式図である。FIG. 11 is a schematic bottom view of a gas atomizing device according to Modification 1 and Modification 2 of the embodiment of the present invention. 図１２は、本発明の実施形態の変形例３に係るガスアトマイズ装置の全体構成図である。FIG. 12 is a diagram showing the overall configuration of a gas atomizing device according to a third modified example of the embodiment of the present invention. 図１３は、図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線断面模式図であり、回転板の回転方向を矢印Ｒで模式的に示し、アトマイズガスの流れ方向を矢印Ｆで模式的に示す。FIG. 13 is a schematic cross-sectional view taken along line XIII-XIII in FIG. 12, in which the rotation direction of the rotating plate is typically indicated by arrow R, and the flow direction of the atomizing gas is typically indicated by arrow F. 図１４は、本発明の実施形態の変形例４に係るガスアトマイズ装置の噴霧槽の平面断面図である。FIG. 14 is a plan cross-sectional view of a spray tank of a gas atomizing device according to the fourth modified example of the embodiment of the present invention.

以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings.

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るガスアトマイズ装置（ガスアトマイザ）１の全体構成図である。図１に示すガスアトマイズ装置１は、溶融金属にアトマイズガスを衝突させることにより金属粉末を製造する金属粉末製造装置である。ガスアトマイズ装置１は、溶解槽１０と、溶解槽１０の下方に設けられるガス噴射器２０と、ガス噴射器２０の下方に設けられる噴霧槽１００とを備えている。 First Embodiment
Fig. 1 is an overall configuration diagram of a gas atomizing device (gas atomizer) 1 according to a first embodiment of the present invention. The gas atomizing device 1 shown in Fig. 1 is a metal powder manufacturing device that manufactures metal powder by colliding atomizing gas with molten metal. The gas atomizing device 1 includes a melting tank 10, a gas injector 20 provided below the melting tank 10, and a spray tank 100 provided below the gas injector 20.

－溶解槽－
溶解槽１０は、その内部を不活性ガス雰囲気に保持する密閉容器である。溶解槽１０の内部には、るつぼ１１が収納されている。るつぼ１１の周囲には、固体状の金属（溶解素材）を溶解するための加熱装置（不図示）が設けられている。加熱装置は、例えば、るつぼ１１に巻き付けられる高周波加熱コイルである。るつぼ１１に溶解素材が投入され、加熱装置によりるつぼ１１が加熱されると、溶解素材が溶融し、液体状の金属である溶融金属（溶湯とも記す）が生成される。溶融金属は、るつぼ１１に貯留される。つまり、るつぼ１１は、溶融金属を貯留する貯留部として機能する。 - Dissolution tank -
The melting tank 10 is a sealed container that maintains an inert gas atmosphere inside. A crucible 11 is stored inside the melting tank 10. A heating device (not shown) for melting a solid metal (a melting material) is provided around the crucible 11. The heating device is, for example, a high-frequency heating coil wound around the crucible 11. When a melting material is put into the crucible 11 and the crucible 11 is heated by the heating device, the melting material melts and a molten metal (also referred to as molten metal), which is a liquid metal, is generated. The molten metal is stored in the crucible 11. In other words, the crucible 11 functions as a storage unit for storing the molten metal.

－溶湯ノズル－
るつぼ１１には溶湯ノズル１２が取り付けられている。溶湯ノズル１２は、るつぼ１１の底部から噴霧槽１００に向かって（すなわち、鉛直下方に向かって）延在している。溶湯ノズル１２は、るつぼ１１内の溶融金属を噴霧槽１００内に流下させる。 -Molten metal nozzle-
A molten metal nozzle 12 is attached to the crucible 11. The molten metal nozzle 12 extends from the bottom of the crucible 11 toward the spray bath 100 (i.e., vertically downward). The molten metal nozzle 12 causes the molten metal in the crucible 11 to flow downward into the spray bath 100.

－ガス噴射器－
ガス噴射器２０には、溶湯ノズル１２が挿入される挿入孔が設けられている。ガス噴射器２０は、るつぼ１１から溶湯ノズル１２を介して流出した溶融金属に対してアトマイズガス（本実施形態では、不活性ガス）を高圧で噴射する。ガス噴射器２０は、アトマイズガスを溶融金属に衝突させ、溶融金属を多数の微細な液状粒子に粉砕することで、溶融金属を液状粒子として噴霧槽１００内に噴霧する。ガス噴射器２０の側部には、外部からガス噴射器２０にアトマイズガスＧａを供給するガス供給管３１が取り付けられている。 -Gas injector-
The gas injector 20 is provided with an insertion hole into which the molten metal nozzle 12 is inserted. The gas injector 20 injects atomizing gas (inert gas in this embodiment) at high pressure onto the molten metal flowing out from the crucible 11 through the molten metal nozzle 12. The gas injector 20 causes the atomizing gas to collide with the molten metal, pulverizing the molten metal into a large number of fine liquid particles, thereby spraying the molten metal as liquid particles into the spray tank 100. A gas supply pipe 31 is attached to the side of the gas injector 20 to supply atomizing gas Ga to the gas injector 20 from the outside.

ガス噴射器２０は、ガス供給管３１から供給されたアトマイズガスＧａを溶湯ノズル１２の先端部に向かって噴射する複数の噴射ノズル（不図示）を備えている。複数の噴射ノズルは、溶湯ノズル１２の周囲に環状に配置される。なお、複数の溶湯ノズル１２が設けられる場合には、それぞれの溶湯ノズル１２の周囲に、複数の噴射ノズルが環状に配置される。 The gas injector 20 is equipped with a plurality of injection nozzles (not shown) that inject the atomizing gas Ga supplied from the gas supply pipe 31 toward the tip of the molten metal nozzle 12. The plurality of injection nozzles are arranged in a ring shape around the molten metal nozzle 12. When a plurality of molten metal nozzles 12 are provided, the plurality of injection nozzles are arranged in a ring shape around each of the molten metal nozzles 12.

－噴霧槽－
噴霧槽１００は、有底円筒状の容器であり、その内部は不活性ガス雰囲気に保持されている。噴霧槽１００は、上端から下端に亘って同じ内径となるように形成されている。噴霧槽１００は、円板状の底部１０３と、底部１０３の外縁部から立ち上がる円筒状の筒部１０１と、を有する。噴霧槽１００の筒部１０１の内部には、ガス噴射器２０によって液状粒子が噴霧される。筒部１０１の内部に噴霧された液状粒子は、重力によって落下する過程で凝固し、粉末状の固体金属（以下、金属粉末と記す）になる。なお、噴霧槽は図１０に示すように、ガス噴射器２０が取り付けられる上部槽としての噴霧槽本体３０８と、排出部１０２が取り付けられる下部槽としての旋回流発生部３０９とに分割することもできる。噴霧槽本体３０８と旋回流発生部３０９とは着脱自在である。 -Spray tank-
The spray tank 100 is a cylindrical container with a bottom, and the inside is maintained in an inert gas atmosphere. The spray tank 100 is formed so that the inner diameter is the same from the upper end to the lower end. The spray tank 100 has a disk-shaped bottom 103 and a cylindrical tube part 101 rising from the outer edge of the bottom 103. Liquid particles are sprayed into the inside of the tube part 101 of the spray tank 100 by the gas injector 20. The liquid particles sprayed into the inside of the tube part 101 solidify in the process of falling due to gravity, and become powdered solid metal (hereinafter referred to as metal powder). In addition, as shown in FIG. 10, the spray tank can also be divided into a spray tank main body 308 as an upper tank to which the gas injector 20 is attached, and a swirling flow generating part 309 as a lower tank to which the discharge part 102 is attached. The spray tank main body 308 and the swirling flow generating part 309 are detachable.

－旋回流発生部－
噴霧槽１００の下部（底部１０３の近傍）には、金属粉末をアトマイズガスとともに筒部１０１から排出する排出部１０２が設けられている。本実施形態では、排出部１０２が筒部１０１の接線方向に沿って設けられているため（図２～図６参照）、筒部１０１の下部において旋回流が発生する。このため、噴霧槽１００の下部を旋回流発生部１０９とも記す。旋回流発生部１０９に設けられる排出部１０２の取付位置及び構造の詳細については後述する。 - Swirling flow generating section -
A discharge section 102 that discharges the metal powder together with the atomized gas from the cylindrical section 101 is provided in the lower section of the spray tank 100 (near the bottom section 103). In this embodiment, the discharge section 102 is provided along the tangential direction of the cylindrical section 101 (see FIGS. 2 to 6), so that a swirling flow is generated in the lower section of the cylindrical section 101. For this reason, the lower section of the spray tank 100 is also referred to as a swirling flow generating section 109. The mounting position and structure of the discharge section 102 provided in the swirling flow generating section 109 will be described in detail later.

－回収装置－
噴霧槽１００で生成された金属粉末は、回収装置９００によって回収される。回収装置９００は、排出部１０２に接続される粉体分離器（サイクロン）９０１と、粉体分離器９０１の下方に設けられるタンク９０２とを有する。 - Recovery device -
The metal powder produced in the spray tank 100 is collected by a collection device 900. The collection device 900 has a powder separator (cyclone) 901 connected to the discharge section 102, and a tank 902 provided below the powder separator 901.

アトマイズガスに金属粉末が混入した粉末混入ガスＧｂは、噴霧槽１００の筒部１０１から排出部１０２を通じてサイクロン９０１に供給される。サイクロン９０１は、旋回流によって、アトマイズガスと金属粉末とを分離する。アトマイズガスは、図示しないフィルタ装置を通じて外部に排出される。分離された金属粉末は、タンク９０２に蓄積される。 The powder-mixed gas Gb, which is the atomized gas mixed with metal powder, is supplied to the cyclone 901 through the exhaust section 102 from the cylindrical section 101 of the spray tank 100. The cyclone 901 separates the atomized gas and the metal powder by a swirling flow. The atomized gas is exhausted to the outside through a filter device (not shown). The separated metal powder is accumulated in the tank 902.

－排出部の取付位置及び構造－
本実施形態に係るガスアトマイズ装置１は、噴霧槽１００の側部に上述した排出部１０２を設けることにより旋回流を発生させる。図２～図６を参照して、排出部１０２の取付位置及び構造について詳しく説明する。 - Installation position and structure of the exhaust unit -
The gas atomizer 1 according to this embodiment generates a swirling flow by providing the above-mentioned discharge part 102 on the side of the spray tank 100. The mounting position and structure of the discharge part 102 will be described in detail with reference to Figs. 2 to 6.

図２は旋回流発生部１０９の外観斜視図であり、図３は排出部１０２の出口側から見た旋回流発生部１０９の側面図である。図４は図３のＩＶ－ＩＶ線断面図であり、図５は図４のＶ－Ｖ線断面図である。 Figure 2 is an external perspective view of the swirling flow generating section 109, and Figure 3 is a side view of the swirling flow generating section 109 as viewed from the outlet side of the discharge section 102. Figure 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in Figure 3, and Figure 5 is a cross-sectional view taken along line V-V in Figure 4.

図２～図５に示すように、排出部１０２は、筒部１０１に接続され筒部１０１から導入されるアトマイズガスの下流側に向かって先細りに形成されたテーパ部１２１と、テーパ部１２１の先端に接続される排出管１２２と、排出管１２２の先端に接続される接続管１２３とを有している。テーパ部１２１は、筒部１０１から導入される粉末混入ガスを水平方向に流す導入流路を形成する。排出管１２２は、テーパ部１２１に接続される基端部から接続管１２３に接続される先端部に亘って、斜め上方に延在している。接続管１２３は、サイクロン９０１に接続される。 As shown in Figures 2 to 5, the discharge section 102 has a tapered section 121 connected to the cylindrical section 101 and tapered toward the downstream side of the atomized gas introduced from the cylindrical section 101, an exhaust pipe 122 connected to the tip of the tapered section 121, and a connecting pipe 123 connected to the tip of the exhaust pipe 122. The tapered section 121 forms an introduction flow path through which the powder-mixed gas introduced from the cylindrical section 101 flows horizontally. The exhaust pipe 122 extends diagonally upward from the base end connected to the tapered section 121 to the tip end connected to the connecting pipe 123. The connecting pipe 123 is connected to the cyclone 901.

テーパ部１２１は、矩形筒状の配管であり、矩形状断面の流路を形成する。排出管１２２及び接続管１２３は、円筒状の配管であり、円形状断面の流路を形成する。 The tapered section 121 is a rectangular tubular pipe and forms a flow path with a rectangular cross section. The exhaust pipe 122 and the connecting pipe 123 are cylindrical pipes and form a flow path with a circular cross section.

図５に示すように、テーパ部１２１は、筒部１０１の内周面１０１ｉの任意の位置である第１位置Ｐ１から、第１位置Ｐ１での筒部１０１の内周面１０１ｉの接線方向Ｄｔに延在する第１側板１２１ａと、第１位置Ｐ１から筒部１０１の周方向に所定距離だけ離れた第２位置Ｐ２から、第１側板１２１ａとの間の距離が徐々に短くなるように延在する第２側板１２１ｂとを有する。また、テーパ部１２１は、第１側板１２１ａの上端部と第２側板１２１ｂの上端部とを連結する上板１２１ｃ（図２、図３参照）と、第１側板１２１ａの下端部と第２側板１２１ｂの下端部とを連結する下板１２１ｄ（図３参照）とを有する。第１側板１２１ａ、第２側板１２１ｂ、上板１２１ｃ、及び下板１２１ｄのそれぞれの先端部（下流側の端部）は、排出管１２２の形状に倣った曲面形状に形成されていることが好ましい。 5, the tapered portion 121 has a first side plate 121a extending from a first position P1, which is an arbitrary position on the inner peripheral surface 101i of the tube portion 101, in a tangential direction Dt of the inner peripheral surface 101i of the tube portion 101 at the first position P1, and a second side plate 121b extending from a second position P2, which is a predetermined distance away from the first position P1 in the circumferential direction of the tube portion 101, so that the distance between the first side plate 121a and the second side plate 121b gradually decreases. The tapered portion 121 also has an upper plate 121c (see FIGS. 2 and 3) that connects the upper end of the first side plate 121a to the upper end of the second side plate 121b, and a lower plate 121d (see FIG. 3) that connects the lower end of the first side plate 121a to the lower end of the second side plate 121b. It is preferable that the tip end (downstream end) of each of the first side plate 121a, the second side plate 121b, the upper plate 121c, and the lower plate 121d be formed into a curved shape that follows the shape of the exhaust pipe 122.

テーパ部１２１は、筒部１０１に形成される矩形状の排出口１２５を覆うように、筒部１０１の側面に接続される。排出口１２５は、筒部１０１から排出部１０２にアトマイズガスを導く開口である。テーパ部１２１の外郭は、四角錐台形状を呈している。テーパ部１２１により形成される流路の断面積は、排出口１２５から排出管１２２に向かって徐々に小さくなる。 The tapered portion 121 is connected to the side of the cylindrical portion 101 so as to cover a rectangular exhaust port 125 formed in the cylindrical portion 101. The exhaust port 125 is an opening that guides the atomized gas from the cylindrical portion 101 to the exhaust portion 102. The outer contour of the tapered portion 121 has a quadrangular pyramid shape. The cross-sectional area of the flow path formed by the tapered portion 121 gradually decreases from the exhaust port 125 toward the exhaust pipe 122.

排出管１２２は、排出部１０２のうちで最も長い直線状の流路１２６を形成する部位（流路形成体）である。図５に示すように、排出管１２２の中心軸ＣＬは、上方から見たときに、筒部１０１の中心軸Ｏから筒部１０１の径方向に延びる一の直線Ｌｒに対して平行であり、かつ直線Ｌｒに直交する方向（水平方向）に直線Ｌｒから所定距離（オフセット量）Ｄだけオフセットした位置に配置される。オフセット量Ｄは、例えば、筒部１０１の内径の１／２以上とすることが好ましい。本実施形態では、排出管１２２の中心軸ＣＬは、上方から見たときに、第１位置Ｐ１での筒部１０１の内周面１０１ｉの接線方向Ｄｔに平行である。別の言い方をすれば、排出管１２２の中心軸ＣＬは、第１位置Ｐ１での筒部１０１の接平面に平行である。この接平面は、筒部１０１の中心軸Ｏの全体と第１位置Ｐ１とを含む仮想平面に直交する。 The discharge pipe 122 is a part (flow passage forming body) that forms the longest linear flow passage 126 in the discharge section 102. As shown in FIG. 5, the central axis CL of the discharge pipe 122 is parallel to a line Lr extending from the central axis O of the tube section 101 in the radial direction of the tube section 101 when viewed from above, and is disposed at a position offset by a predetermined distance (offset amount) D from the line Lr in a direction perpendicular to the line Lr (horizontal direction). The offset amount D is preferably, for example, 1/2 or more of the inner diameter of the tube section 101. In this embodiment, the central axis CL of the discharge pipe 122 is parallel to the tangent direction Dt of the inner peripheral surface 101i of the tube section 101 at the first position P1 when viewed from above. In other words, the central axis CL of the discharge pipe 122 is parallel to the tangent plane of the tube section 101 at the first position P1. This tangential plane is perpendicular to an imaginary plane that includes the entire central axis O of the tubular portion 101 and the first position P1.

－アトマイズガスの流れ－
図６は、アトマイズガスの流れについて示す図である。図６では、アトマイズガスの流れを矢印Ｆで模式的に示している。図５に示すように、排出管１２２は、筒部１０１の径方向に延びる直線Ｌｒに沿うように、かつ直線Ｌｒに重なることなく、直線Ｌｒに対してオフセットして設けられている。これにより、図６に示すように、筒部１０１内に螺旋状の気流（旋回流）が発生する。特に、本実施形態では、第１位置Ｐ１での筒部１０１の内周面１０１ｉの接線方向Ｄｔに沿って排出管１２２が延在しており、十分なオフセット量Ｄが確保されている。第１位置Ｐ１での筒部１０１の内周面１０１ｉの接線を含む流路１２６が形成されているため、旋回流の周方向の速度を十分な速度とすることができる。 - Atomization gas flow -
FIG. 6 is a diagram showing the flow of the atomized gas. In FIG. 6, the flow of the atomized gas is shown by an arrow F. As shown in FIG. 5, the exhaust pipe 122 is provided along a straight line Lr extending in the radial direction of the tube portion 101, and offset from the straight line Lr without overlapping with the straight line Lr. As a result, as shown in FIG. 6, a spiral airflow (swirling flow) is generated in the tube portion 101. In particular, in this embodiment, the exhaust pipe 122 extends along a tangent direction Dt of the inner peripheral surface 101i of the tube portion 101 at the first position P1, and a sufficient offset amount D is ensured. Since a flow path 126 including a tangent to the inner peripheral surface 101i of the tube portion 101 at the first position P1 is formed, the circumferential speed of the swirling flow can be made sufficient.

ガス噴射器２０から溶湯に向けて噴射され、溶湯に衝突したアトマイズガスは旋回流発生部１０９の底部１０３に向かって（すなわち下方に向かって）流れる。アトマイズガスは、旋回流発生部１０９で径方向に方向を転換しつつ周方向に沿って流れ、旋回流となる。旋回流は、液状粒子が噴霧槽１００の内周面１０１ｉに衝突することを防止する。これにより、液状粒子が噴霧槽１００の内周面１０１ｉに付着することが防止される。また、旋回流は、筒部１０１の水平面内における熱分布を均一化する作用を発揮するため、液状粒子や金属粉末が効果的に冷却される。 The atomized gas is injected from the gas injector 20 toward the molten metal and collides with the molten metal, flowing toward the bottom 103 of the swirling flow generating section 109 (i.e., downward). The atomized gas changes direction to the radial direction in the swirling flow generating section 109 and flows circumferentially, forming a swirling flow. The swirling flow prevents the liquid particles from colliding with the inner surface 101i of the spray tank 100. This prevents the liquid particles from adhering to the inner surface 101i of the spray tank 100. In addition, the swirling flow acts to uniformize the heat distribution in the horizontal plane of the tube section 101, thereby effectively cooling the liquid particles and metal powder.

径方向外側を流れるアトマイズガスの周速は、径方向内側を流れるアトマイズガスの周速よりも速い。筒部１０１の内周面１０１ｉ近傍のアトマイズガスは、内周面１０１ｉに沿って流れ、排出口１２５からテーパ部１２１に導かれる。つまり、ガス噴射器２０から下方に向かって流れるアトマイズガスは、旋回流に合流して排出口１２５に導かれるため、アトマイズガスの一部が上昇流となることが抑制される。したがって、本実施形態の構成では、アトマイズガスにより金属粉末や液状粒子が巻き上げられて飛散することを抑制できる。テーパ部１２１に導入された金属粉末を含むアトマイズガスである粉末混入ガスは、排出管１２２に導かれ、排出管１２２から接続管１２３を通じてサイクロン９０１に導入される。サイクロン９０１に導入された粉末混入ガスは、アトマイズガスと金属粉末に分離され、タンク９０２に金属粉末が蓄積される。 The circumferential speed of the atomized gas flowing on the radially outer side is faster than the circumferential speed of the atomized gas flowing on the radially inner side. The atomized gas near the inner circumferential surface 101i of the tube portion 101 flows along the inner circumferential surface 101i and is guided from the exhaust port 125 to the tapered portion 121. In other words, the atomized gas flowing downward from the gas injector 20 merges with the swirling flow and is guided to the exhaust port 125, so that a part of the atomized gas is prevented from becoming an upward flow. Therefore, in the configuration of this embodiment, it is possible to prevent the metal powder and liquid particles from being lifted up and scattered by the atomized gas. The powder-mixed gas, which is the atomized gas containing the metal powder introduced into the tapered portion 121, is guided to the exhaust pipe 122 and introduced into the cyclone 901 through the connection pipe 123 from the exhaust pipe 122. The powder-mixed gas introduced into the cyclone 901 is separated into the atomized gas and the metal powder, and the metal powder is accumulated in the tank 902.

上述した実施形態によれば、次の作用効果を奏する。 The above-described embodiment provides the following advantages:

（１）噴霧槽１００は、筒部１０１の内部に噴霧された液状粒子が凝固することにより生成される金属粉末をアトマイズガスとともに筒部１０１から排出する排出部１０２を有している。排出部１０２は、筒部１０１の径方向に延びる直線Ｌｒに沿うように、かつ、上記直線Ｌｒに対してオフセットして設けられた排出管１２２を有している。つまり、排出部１０２は、筒部１０１の径方向に延びる直線Ｌｒに対してオフセットした位置において、上記直線Ｌｒに沿ってアトマイズガスを導く流路１２６を形成する。 (1) The spray tank 100 has an exhaust section 102 that exhausts the metal powder generated by solidification of the liquid particles sprayed inside the cylindrical section 101 together with the atomized gas from the cylindrical section 101. The exhaust section 102 has an exhaust pipe 122 that is arranged along a straight line Lr that extends in the radial direction of the cylindrical section 101 and offset from the straight line Lr. In other words, the exhaust section 102 forms a flow path 126 that guides the atomized gas along the straight line Lr at a position offset from the straight line Lr that extends in the radial direction of the cylindrical section 101.

この構成では、ガス噴射器２０から噴射され、下方に向かって流れるアトマイズガスは、噴霧槽１００の下部において旋回し、金属粉末とともに排出部１０２から速やかに外部に排出される。したがって、ガス噴射器２０から噴射されたアトマイズガスの一部が、噴霧槽１００の下部において上昇流となることが抑制される。つまり、本実施形態によれば、ガス噴射器２０から噴射されるアトマイズガスによって金属粉末や液状粒子が飛散することを抑制できる。これにより、噴霧された液状粒子と飛散した金属粉末との接触を防止できるので、金属粉末が非球形状になってしまったり、金属粉末の粒度が大きくなってしまったりすることを防止できる。また、噴霧槽１００の内周面１０１ｉに液状粒子が付着することを防止できる。 In this configuration, the atomized gas injected from the gas injector 20 and flowing downward swirls at the bottom of the spray tank 100 and is quickly discharged to the outside from the discharge section 102 together with the metal powder. Therefore, a part of the atomized gas injected from the gas injector 20 is prevented from becoming an upward flow at the bottom of the spray tank 100. In other words, according to this embodiment, it is possible to prevent the metal powder and liquid particles from scattering due to the atomized gas injected from the gas injector 20. This prevents the sprayed liquid particles from coming into contact with the scattered metal powder, thereby preventing the metal powder from becoming non-spherical or the grain size of the metal powder from becoming large. In addition, it is possible to prevent the liquid particles from adhering to the inner surface 101i of the spray tank 100.

このため、本実施形態によれば、球形状かつ粒度の小さい金属粉末の製造効率が高く、かつ、清掃等のメンテナンス作業を容易に行うことのできるガスアトマイズ装置１を提供することができる。 Therefore, according to this embodiment, it is possible to provide a gas atomizing device 1 that is highly efficient in producing spherical metal powder with small particle size and that allows easy maintenance work such as cleaning.

（２）排出部１０２は、筒部１０１の第１位置（所定位置）Ｐ１に接続され、排出管１２２は、第１位置Ｐ１での筒部１０１の内周面１０１ｉの接線方向Ｄｔに沿って延在している。この構成では、排出部１０２内を流れる粉末混入ガスの流線が、排出口１２５が形成される筒部１０１の第１位置（所定位置）Ｐ１での筒部１０１の内周面１０１ｉの接線方向Ｄｔと平行になる。この構成によれば、排出管１２２の中心軸ＣＬと直線Ｌｒとの間の距離（オフセット量Ｄ）を大きくとることができる。このため、排出管１２２が、上記実施形態で説明した例よりも直線Ｌｒに近い位置に設けられる場合（例えば、図１４参照）に比べて、容易に旋回流を発生させることができる。 (2) The discharge section 102 is connected to the first position (predetermined position) P1 of the cylindrical section 101, and the discharge pipe 122 extends along the tangent direction Dt of the inner peripheral surface 101i of the cylindrical section 101 at the first position P1. In this configuration, the flow line of the powder-mixed gas flowing through the discharge section 102 is parallel to the tangent direction Dt of the inner peripheral surface 101i of the cylindrical section 101 at the first position (predetermined position) P1 of the cylindrical section 101 where the discharge port 125 is formed. According to this configuration, the distance (offset amount D) between the central axis CL of the discharge pipe 122 and the straight line Lr can be made large. Therefore, it is easier to generate a swirling flow than when the discharge pipe 122 is provided at a position closer to the straight line Lr than the example described in the above embodiment (for example, see FIG. 14).

なお、排出部１０２は、少なくとも噴霧槽１００の筒部１０１から導入される粉末混入ガスの流れに、筒部１０１との接続部における所定位置（本実施形態では第１位置Ｐ１）での筒部１０１の内周面１０１ｉの接線方向Ｄｔを向く速度ベクトルが含まれるように形成されていることが好ましい。これにより、噴霧槽１００に、ガス噴射器２０から噴射されるアトマイズガスとは別に、噴霧槽１００の側部にガスを導入させることなく、容易に旋回流を発生させることができる。したがって、噴霧槽１００の側部にガスを導入させる構成に比べて、ガスアトマイズ装置１の構成を簡素化できる。 The discharge section 102 is preferably formed so that the flow of the powder-mixed gas introduced from at least the cylindrical section 101 of the spray tank 100 includes a velocity vector that faces the tangent direction Dt of the inner circumferential surface 101i of the cylindrical section 101 at a predetermined position (first position P1 in this embodiment) at the connection with the cylindrical section 101. This makes it possible to easily generate a swirling flow in the spray tank 100 without introducing gas to the side of the spray tank 100, separate from the atomized gas injected from the gas injector 20. Therefore, the configuration of the gas atomization device 1 can be simplified compared to a configuration in which gas is introduced to the side of the spray tank 100.

（３）排出部１０２は、筒部１０１に接続され筒部１０１から導入されるアトマイズガスの下流側に向かって先細りに形成されたテーパ部１２１を有している。この構成によれば、テーパ部１２１を設けずに、直接、排出管１２２を筒部１０１に接続する構成に比べて、排出部１０２を通じた外部への金属粉末の排出効率を向上することができる。 (3) The discharge section 102 has a tapered section 121 that is connected to the cylindrical section 101 and tapered toward the downstream side of the atomizing gas introduced from the cylindrical section 101. This configuration improves the efficiency of discharging the metal powder to the outside through the discharge section 102 compared to a configuration in which the discharge pipe 122 is directly connected to the cylindrical section 101 without providing the tapered section 121.

（４）ここで、図示しないが、本実施形態の比較例として、噴霧槽の下部に下方に向かって先細りとなるホッパが設けられ、ホッパの下方に排出部を有する粉末回収部が設けられたガスアトマイズ装置で生じ得る問題点について説明する。比較例に係るガスアトマイズ装置では、ホッパが設けられているため、ガス噴射器から下方に向かって噴射されたアトマイズガスの全てを、粉末回収部の排出部を通じて外部に排出することが難しい。このため、比較例に係るガスアトマイズ装置では、ガス噴射器から下方に向かって噴射されたアトマイズガスの一部が、ホッパのテーパ面に沿って上方に逆流し、金属粉末や液状粒子が噴霧槽内で飛散するおそれがある。これに対して、本実施形態では、噴霧槽１００が、その上端から下端に亘って同じ内径となるように形成されている。つまり、本実施形態に係る噴霧槽１００は、下方に向かって先細りとなるホッパが設けられていない。このため、本実施形態によれば、比較例に比べて、金属粉末や液状粒子の飛散を効果的に抑制できる。 (4) Here, as a comparative example of this embodiment, although not shown, a problem that may occur in a gas atomizing device in which a hopper tapered downward is provided at the bottom of the spray tank and a powder recovery section having a discharge section is provided below the hopper will be described. In the gas atomizing device according to the comparative example, since a hopper is provided, it is difficult to discharge all of the atomized gas injected downward from the gas injector to the outside through the discharge section of the powder recovery section. Therefore, in the gas atomizing device according to the comparative example, a part of the atomized gas injected downward from the gas injector may flow back upward along the tapered surface of the hopper, and metal powder or liquid particles may scatter in the spray tank. In contrast, in this embodiment, the spray tank 100 is formed so that the inner diameter is the same from its upper end to its lower end. In other words, the spray tank 100 according to this embodiment does not have a hopper tapered downward. Therefore, according to this embodiment, the scattering of metal powder and liquid particles can be effectively suppressed compared to the comparative example.

＜第２実施形態＞
図７～図９を参照して、本発明の第２実施形態に係るガスアトマイズ装置１Ｂについて説明する。なお、第１実施形態で説明した構成と同一の構成には同一の参照記号を付している。また、第２実施形態において、第１実施形態で説明した構成に相当する構成については、１００番台の参照記号の下２桁を同じとした２００番台の参照記号を付している。第２実施形態では、第１実施形態と同一または相当する構成についての説明を適宜省略し、相違点について詳しく説明する。 Second Embodiment
A gas atomizing device 1B according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 7 to 9. The same reference symbols are used for configurations that are the same as those described in the first embodiment. In the second embodiment, configurations that correspond to those described in the first embodiment are given reference symbols in the 200s with the last two digits of the reference symbols in the 100s being the same. In the second embodiment, descriptions of configurations that are the same as or equivalent to those in the first embodiment will be omitted as appropriate, and differences will be described in detail.

図７は、第２実施形態に係るガスアトマイズ装置１Ｂの噴霧槽２００を斜め下側から見た斜視図である。図８は噴霧槽２００の底部２０３の内面を示す斜視図であり、図９は噴霧槽２００を下方から見た底面図である。以下、説明の便宜上、図示するように、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸を定義する。ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、互いに直交する。また、ｘ軸に平行な方向をｘ軸方向、ｙ軸に平行な方向をｙ軸方向、ｚ軸に平行な方向をｚ軸方向と記す。ｚ軸は、噴霧槽２００の筒部２０１の中心軸Ｏと重なる鉛直方向の軸である。ｘ軸及びｙ軸は、中心軸Ｏから水平方向に延びる軸である。ｘ軸は、水平面内で中心軸Ｏから第１位置Ｐ１に向かう軸である。ｙ軸は、直線Ｌｒに平行な軸である。 Figure 7 is a perspective view of the spray tank 200 of the gas atomizing device 1B according to the second embodiment, seen from the diagonal lower side. Figure 8 is a perspective view showing the inner surface of the bottom 203 of the spray tank 200, and Figure 9 is a bottom view of the spray tank 200 seen from below. For convenience of explanation, the x-axis, y-axis, and z-axis are defined as shown in the figure below. The x-axis, y-axis, and z-axis are mutually perpendicular. The direction parallel to the x-axis is referred to as the x-axis direction, the direction parallel to the y-axis is referred to as the y-axis direction, and the direction parallel to the z-axis is referred to as the z-axis direction. The z-axis is a vertical axis that overlaps with the central axis O of the cylindrical portion 201 of the spray tank 200. The x-axis and y-axis are axes that extend horizontally from the central axis O. The x-axis is an axis that extends from the central axis O toward the first position P1 in a horizontal plane. The y-axis is an axis that is parallel to the straight line Lr.

図７～図９に示すように、第２実施形態に係る噴霧槽２００の底部２０３の内面（底面）は、円筒状の筒部２０１の中心軸Ｏを中心とする螺旋状に形成されている。以下、底部２０３の内面（底面）を螺旋斜面２０３ｉと記す。本第２実施形態に係る旋回流発生部２０９の底部２０３は板状部材であり、底部２０３が螺旋状に形成されることにより、底部２０３の内面が螺旋斜面２０３ｉとされている。排出部２０２は、螺旋斜面２０３ｉの上端部２０３ａから下端部２０３ｂに向かう周方向（図９での反時計方向）に沿って延在している。 As shown in Figures 7 to 9, the inner surface (bottom surface) of the bottom 203 of the spray tank 200 according to the second embodiment is formed in a spiral shape centered on the central axis O of the cylindrical tube portion 201. Hereinafter, the inner surface (bottom surface) of the bottom 203 is referred to as the spiral slope 203i. The bottom 203 of the swirling flow generating portion 209 according to the second embodiment is a plate-shaped member, and the bottom 203 is formed in a spiral shape, so that the inner surface of the bottom 203 is the spiral slope 203i. The discharge portion 202 extends in the circumferential direction (counterclockwise in Figure 9) from the upper end 203a to the lower end 203b of the spiral slope 203i.

排出部２０２のテーパ部２２１は、四角錐台形状であり、ｘ軸方向に互いに対向して配置される第１側板２２１ａ及び第２側板２２１ｂと、ｚ軸方向に互いに対向して配置される上板２２１ｃ及び下板２２１ｄと、を有する。第１側板２２１ａと第２側板２２１ｂとは、排出口２２５から排出管１２２に近づくほど第１側板２２１ａと第２側板２２１ｂとの間のｘ軸方向の距離が小さくなるように形成されている。つまり、テーパ部２２１は、排出口２２５から排出されるアトマイズガスの上流側から下流側に向かって先細りとなるテーパ状に形成されている。 The tapered portion 221 of the exhaust portion 202 has a quadrangular pyramid shape and includes a first side plate 221a and a second side plate 221b arranged opposite each other in the x-axis direction, and an upper plate 221c and a lower plate 221d arranged opposite each other in the z-axis direction. The first side plate 221a and the second side plate 221b are formed so that the distance in the x-axis direction between the first side plate 221a and the second side plate 221b decreases as the exhaust pipe 122 approaches from the exhaust port 225. In other words, the tapered portion 221 is formed in a tapered shape that tapers from the upstream side to the downstream side of the atomized gas exhausted from the exhaust port 225.

排出口２２５は、矩形状に形成されている。図９に示すように、排出口２２５は、筒部２０１の中心軸Ｏから第１位置Ｐ１まで延在している。排出口２２５は、筒部２０１の径方向に沿って設けられる。排出口２２５は、幅（ｘ軸方向の長さ）が高さ（ｚ軸方向の長さ）よりも長く形成されている。 The discharge outlet 225 is formed in a rectangular shape. As shown in FIG. 9, the discharge outlet 225 extends from the central axis O of the tubular portion 201 to a first position P1. The discharge outlet 225 is provided along the radial direction of the tubular portion 201. The discharge outlet 225 is formed such that its width (length in the x-axis direction) is longer than its height (length in the z-axis direction).

図７及び図８に示すように、螺旋斜面２０３ｉの上端部２０３ａは、排出口２２５の上辺２２５ａ側に位置している。螺旋斜面２０３ｉの下端部２０３ｂは、排出口２２５の下辺２２５ｂを構成している。螺旋斜面２０３ｉの上端部（一端辺）２０３ａと下端部（他端辺）２０３ｂとは、ｚ軸方向から見たときに重なるように配置されている。螺旋斜面２０３ｉの上端部２０３ａから下端部２０３ｂまでのｚ軸方向の距離（高さ）は、排出口２２５のｚ軸方向の高さ以上である。排出口２２５は、螺旋斜面２０３ｉの上端部２０３ａと下端部２０３ｂとの間に形成される。排出管１２２は、ｚ軸方向から見たときに、ｙ軸方向に沿って延在している。 7 and 8, the upper end 203a of the helical slope 203i is located on the upper side 225a side of the discharge outlet 225. The lower end 203b of the helical slope 203i constitutes the lower side 225b of the discharge outlet 225. The upper end (one end side) 203a and the lower end (the other end side) 203b of the helical slope 203i are arranged so as to overlap when viewed from the z-axis direction. The distance (height) in the z-axis direction from the upper end 203a to the lower end 203b of the helical slope 203i is equal to or greater than the height of the discharge outlet 225 in the z-axis direction. The discharge outlet 225 is formed between the upper end 203a and the lower end 203b of the helical slope 203i. The discharge pipe 122 extends along the y-axis direction when viewed from the z-axis direction.

このように、本第２実施形態では、底部２０３の内面が、筒部２０１の中心軸Ｏを中心とする螺旋状に形成された螺旋斜面２０３ｉとされ、螺旋斜面２０３ｉの上端部２０３ａと下端部２０３ｂとの間に、筒部２０１から排出部２０２にアトマイズガスを導く排出口２２５が形成される。この構成では、ガス噴射器２０側から底部２０３に向かって流れるアトマイズガスが、螺旋斜面２０３ｉの形状に倣って上端部２０３ａから下端部２０３ｂに向かって旋回し、排出口２２５から排出部２０２に導入される。このような第２実施形態によれば、底部２０３の内面が、水平な平面とされている場合に比べて、旋回流をより容易に発生させることができる。 Thus, in the second embodiment, the inner surface of the bottom 203 is a helical slope 203i formed in a spiral shape centered on the central axis O of the cylindrical portion 201, and an outlet 225 for directing the atomized gas from the cylindrical portion 201 to the outlet 202 is formed between the upper end 203a and the lower end 203b of the helical slope 203i. In this configuration, the atomized gas flowing from the gas injector 20 side toward the bottom 203 swirls from the upper end 203a to the lower end 203b following the shape of the helical slope 203i, and is introduced into the outlet 202 from the outlet 225. According to this second embodiment, a swirling flow can be generated more easily than when the inner surface of the bottom 203 is a horizontal plane.

＜第３実施形態＞
図１０を参照して、本発明の第３実施形態に係るガスアトマイズ装置１Ｃについて説明する。なお、第１実施形態で説明した構成と同一の構成には同一の参照記号を付している。また、第３実施形態において、第１実施形態で説明した構成に相当する構成については、１００番台の参照記号の下２桁を同じとした３００番台の参照記号を付している。第３実施形態では、第１実施形態と同一または相当する構成についての説明を適宜省略し、相違点について詳しく説明する。 Third Embodiment
A gas atomizing device 1C according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 10. The same reference symbols are used for configurations that are the same as those described in the first embodiment. In the third embodiment, configurations that correspond to those described in the first embodiment are given reference symbols in the 300s with the last two digits of the reference symbols in the 100s being the same. In the third embodiment, descriptions of configurations that are the same as or equivalent to those in the first embodiment will be omitted as appropriate, and differences will be described in detail.

図１０は、第３実施形態に係るガスアトマイズ装置１Ｃの全体構成図である。図１０に示すように、第３実施形態に係るガスアトマイズ装置１Ｃは、噴霧槽３００の筒部３０１の内部に設けられ筒部３０１の中心軸Ｏを中心に回転する回転板３３１と、筒部３０１の外部に設けられ回転板３３１を駆動する駆動装置３３０と、をさらに備える。駆動装置３３０は、例えば、電動機を有する。電動機の出力軸は、円板状の底部３０３を貫通し、回転板３３１に接続される。回転板３３１は、円板状の部材である。回転板３３１の上面は、平坦な面であり、凹凸がない。 Figure 10 is an overall configuration diagram of a gas atomizing device 1C according to the third embodiment. As shown in Figure 10, the gas atomizing device 1C according to the third embodiment further includes a rotating plate 331 that is provided inside the cylindrical portion 301 of the spray tank 300 and rotates around the central axis O of the cylindrical portion 301, and a driving device 330 that is provided outside the cylindrical portion 301 and drives the rotating plate 331. The driving device 330 has, for example, an electric motor. The output shaft of the electric motor passes through the disk-shaped bottom portion 303 and is connected to the rotating plate 331. The rotating plate 331 is a disk-shaped member. The upper surface of the rotating plate 331 is a flat surface without any irregularities.

噴霧槽３００は、ガス噴射器２０が取り付けられる上部槽としての噴霧槽本体３０８と、排出部１０２が取り付けられる下部槽としての旋回流発生部３０９とに分割されている。噴霧槽本体３０８と旋回流発生部３０９とは着脱自在である。図示する例では、噴霧槽本体３０８の下端部のフランジと旋回流発生部３０９の上端部のフランジとが、ボルト、ナット等の締結部材により締結されている。噴霧槽３００の筒部３０１は、噴霧槽本体３０８の筒部と旋回流発生部３０９の筒部とにより構成される。 The spray tank 300 is divided into a spray tank main body 308 as an upper tank to which the gas injector 20 is attached, and a swirling flow generating section 309 as a lower tank to which the discharge section 102 is attached. The spray tank main body 308 and the swirling flow generating section 309 are detachable. In the example shown in the figure, a flange at the lower end of the spray tank main body 308 and a flange at the upper end of the swirling flow generating section 309 are fastened by fastening members such as bolts and nuts. The cylindrical section 301 of the spray tank 300 is composed of a cylindrical section of the spray tank main body 308 and a cylindrical section of the swirling flow generating section 309.

本第３実施形態によれば、回転板３３１を駆動装置３３０により回転させることにより、速やかに旋回流を発生させることができる。また、回転板３３１の回転速度を調整することにより、旋回流の速度を調整することができる。 According to the third embodiment, a swirling flow can be generated quickly by rotating the rotating plate 331 with the driving device 330. In addition, the speed of the swirling flow can be adjusted by adjusting the rotation speed of the rotating plate 331.

旋回流発生部３０９は、噴霧槽本体３０８から取り外すことができるため、作業者は、回転板３３１、駆動装置３３０、及び排出部１０２の清掃、点検等を容易に行うことができる。さらに、回転板３３１の上面が平坦であるため、回転板３３１の上面に凹凸がある場合に比べて、容易に回転板３３１の清掃を行うことができる。 The swirling flow generating section 309 can be removed from the spray tank main body 308, so that an operator can easily clean and inspect the rotating plate 331, the driving device 330, and the discharge section 102. Furthermore, because the upper surface of the rotating plate 331 is flat, the rotating plate 331 can be cleaned more easily than if the upper surface of the rotating plate 331 were uneven.

次のような変形例も本発明の範囲内であり、変形例に示す構成と上述の実施形態で説明した構成を組み合わせたり、上述の異なる実施形態で説明した構成同士を組み合わせたり、以下の異なる変形例で説明する構成同士を組み合わせることも可能である。 The following modified examples are also within the scope of the present invention, and it is possible to combine the configurations shown in the modified examples with the configurations described in the above-mentioned embodiments, to combine the configurations described in the different embodiments above, or to combine the configurations described in the different modified examples below.

＜変形例１＞
上記実施形態では、旋回流発生部１０９，２０９，３０９が一つの排出部１０２，２０２を有している例について説明した。しかしながら、旋回流発生部１０９，２０９，３０９は、複数の排出部１０２，２０２を有していてもよい。例えば、図１１に示すガスアトマイズ装置１Ｄのように、二つの排出部４０２が噴霧槽４００に設けられていてもよい。なお、複数の排出部４０２は、筒部１０１の中心軸Ｏに対して回転対称に配置されていることが好ましい。図示する例では、二つの排出部４０２を有する噴霧槽４００は、２回対称形状とされている。すなわち、噴霧槽４００は、中心軸Ｏを中心に１８０度回転させると重なる形状とされている。 <Modification 1>
In the above embodiment, an example has been described in which the swirling flow generating unit 109, 209, 309 has one discharge unit 102, 202. However, the swirling flow generating unit 109, 209, 309 may have multiple discharge units 102, 202. For example, as in the gas atomizing device 1D shown in FIG. 11, two discharge units 402 may be provided in the spray tank 400. It is preferable that the multiple discharge units 402 are arranged rotationally symmetrically with respect to the central axis O of the cylindrical portion 101. In the illustrated example, the spray tank 400 having two discharge units 402 has a two-fold symmetric shape. That is, the spray tank 400 has a shape that overlaps when rotated 180 degrees around the central axis O.

＜変形例２＞
上記実施形態では、筒部１０１に形成される排出口１２５，２２５にテーパ部１２１，２２１が取り付けられる例について説明した。しかしながら、テーパ部１２１，２２１は省略されていてもよい。つまり、図１１に示すガスアトマイズ装置１Ｄのように、円形状の流路断面を有する排出管１２２が筒部１０１に溶接等により直接接続されていてもよい。 <Modification 2>
In the above embodiment, an example has been described in which the tapered portions 121, 221 are attached to the exhaust ports 125, 225 formed in the cylindrical portion 101. However, the tapered portions 121, 221 may be omitted. That is, as in the gas atomizing device 1D shown in FIG. 11, an exhaust pipe 122 having a circular flow passage cross section may be directly connected to the cylindrical portion 101 by welding or the like.

＜変形例３＞
第３実施形態では、回転板３３１の上面が平坦な面である例について説明した（図１０参照）。しかしながら、回転板３３１の上面には凹凸があってもよい。図１２は、変形例３（第３実施形態の変形例）に係るガスアトマイズ装置１Ｅの全体構成図である。図１３は、図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線断面模式図であり、回転板５３１の回転方向を矢印Ｒで模式的に示し、アトマイズガスの流れ方向を矢印Ｆで模式的に示す。 <Modification 3>
In the third embodiment, an example in which the upper surface of the rotating plate 331 is flat has been described (see FIG. 10). However, the upper surface of the rotating plate 331 may have irregularities. FIG. 12 is an overall configuration diagram of a gas atomizing device 1E according to Modification 3 (modification of the third embodiment). FIG. 13 is a schematic cross-sectional view taken along line XIII-XIII in FIG. 12, in which the rotation direction of the rotating plate 531 is typically indicated by arrow R, and the flow direction of the atomized gas is typically indicated by arrow F.

図１２及び図１３に示すように、本変形例３に係るガスアトマイズ装置１Ｅの噴霧槽５００の内部に設けられる回転板５３１には、回転板５３１の回転により旋回流を発生させる（促進させる）複数の羽根部５３２ｂが形成されている。回転板５３１は、円板状の回転基板５３２ａと、回転基板５３２ａの上面から突出する凸部である複数の羽根部５３２ｂとを有している。羽根部５３２ｂは、矩形断面を有し、筒部３０１の中心軸Ｏから回転基板５３２ａの径方向外側に向かって直線状に延在している。複数の羽根部５３２ｂは、中心軸Ｏの周りに回転対称に配置されている。本実施形態では、８個の羽根部５３２ｂを有する回転板５３１が、中心軸Ｏに対して８回対称形状とされている。すなわち、回転板５３１は、中心軸Ｏを中心に４５度回転させると重なる形状とされている。 As shown in FIG. 12 and FIG. 13, the rotating plate 531 provided inside the spray tank 500 of the gas atomizing device 1E according to the present modified example 3 is formed with a plurality of blades 532b that generate (promote) a swirling flow by the rotation of the rotating plate 531. The rotating plate 531 has a disk-shaped rotating base plate 532a and a plurality of blades 532b that are convex parts protruding from the upper surface of the rotating base plate 532a. The blades 532b have a rectangular cross section and extend linearly from the central axis O of the cylindrical portion 301 toward the radial outside of the rotating base plate 532a. The plurality of blades 532b are arranged rotationally symmetrically around the central axis O. In this embodiment, the rotating plate 531 having eight blades 532b is shaped to be eight times symmetrical with respect to the central axis O. That is, the rotating plate 531 is shaped to overlap when rotated 45 degrees around the central axis O.

本変形例３によれば、第３実施形態と同様の作用効果を奏する。さらに、本変形例３によれば、第３実施形態に比べて、より容易に旋回流を発生させることができる。なお、図１３に示す例では、複数の羽根部５３２ｂが回転板５３１の径方向に沿って直線状に形成されているが、羽根部５３２ｂの形状はこれに限定されない。羽根部５３２ｂは、円弧状などの湾曲状に形成されていてもよい。 According to this modification 3, the same action and effect as the third embodiment is achieved. Furthermore, according to this modification 3, it is easier to generate a swirling flow compared to the third embodiment. In the example shown in FIG. 13, the multiple blade portions 532b are formed linearly along the radial direction of the rotating plate 531, but the shape of the blade portions 532b is not limited to this. The blade portions 532b may be formed in a curved shape such as an arc shape.

また、羽根部５３２ｂがリブとして機能するため、回転板５３１の剛性を高めることができる。このため、回転板５３１の軽量化を図ることができる。 In addition, the blade portion 532b functions as a rib, which increases the rigidity of the rotating plate 531. This allows the weight of the rotating plate 531 to be reduced.

＜変形例４＞
排出部１０２，２０２の形状は、上記実施形態で説明した例に限定されない。例えば、上記実施形態では、排出管１２２の流路断面の形状が円形状である例について説明したが、本発明はこれに限定されない。排出管１２２の流路断面の形状は、矩形状、楕円形状等、種々の形状を採用することができる。 <Modification 4>
The shape of the discharge parts 102, 202 is not limited to the example described in the above embodiment. For example, in the above embodiment, the example in which the cross-sectional shape of the flow passage of the discharge pipe 122 is circular is described, but the present invention is not limited to this. The cross-sectional shape of the flow passage of the discharge pipe 122 can be various shapes such as a rectangular shape, an elliptical shape, or the like.

また、上記実施形態では、第１位置（所定位置）Ｐ１において、排出部１０２，２０２が筒部１０１，２０１，３０１に接続される例について説明したが、図１４に示すガスアトマイズ装置１Ｆのように、噴霧槽６００の内周面１０１ｉにおける第１位置Ｐ１よりも中心軸Ｏ側において、第１位置Ｐ１での内周面１０１ｉの接線方向Ｄｔと平行に延在する排出部６０２（排出管１２２）が、筒部１０１に接続されていてもよい。つまり、排出部は、その位置及び形状によって噴霧槽内に旋回流を発生させることができるように構成されていればよい。 In the above embodiment, an example was described in which the discharge portion 102, 202 is connected to the cylindrical portion 101, 201, 301 at the first position (predetermined position) P1. However, as in the gas atomizing device 1F shown in FIG. 14, the discharge portion 602 (discharge pipe 122) extending parallel to the tangent direction Dt of the inner peripheral surface 101i at the first position P1 may be connected to the cylindrical portion 101 on the inner peripheral surface 101i of the spray tank 600 closer to the central axis O than the first position P1. In other words, the discharge portion may be configured to generate a swirling flow in the spray tank depending on its position and shape.

＜付記＞
各実施形態及びその変形例に記載された金属粉末製造装置は、例えば以下のように把握される。 <Additional Notes>
The metal powder manufacturing apparatus described in each of the embodiments and the modified examples thereof can be understood, for example, as follows.

（１）第１の態様に係る金属粉末製造装置（ガスアトマイズ装置１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ）は、溶融金属にアトマイズガスを衝突させることにより金属粉末を製造する金属粉末製造装置であって、溶融金属を貯留する貯留部（るつぼ１１）と、前記貯留部から流出した溶融金属に対してアトマイズガスを噴射することにより、溶融金属を液状粒子として噴霧するガス噴射器２０と、前記ガス噴射器２０によって液状粒子が噴霧される噴霧槽１００，２００，３００，４００，５００，６００と、を備え、前記噴霧槽１００，２００，３００，４００，５００，６００は、有底円筒状であり、底部１０３，２０３，３０３と、前記底部１０３，２０３，３０３から立ち上がる筒部１０１，２０１，３０１と、前記筒部１０１，２０１，３０１の内部に噴霧された液状粒子が凝固することにより生成される金属粉末をアトマイズガスとともに前記筒部１０１，２０１，３０１から排出する排出部１０２，２０２，４０２，６０２と、を有し、前記排出部１０２，２０２，４０２，６０２は、前記筒部１０１，２０１，３０１の径方向に延びる直線Ｌｒに沿うように、かつ、前記直線Ｌｒに対してオフセットして設けられた排出管１２２を有している。 (1) The metal powder manufacturing apparatus (gas atomizing apparatus 1, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F) according to the first aspect is a metal powder manufacturing apparatus that manufactures metal powder by colliding an atomizing gas with a molten metal, and includes a storage section (crucible 11) for storing the molten metal, a gas injector 20 for spraying the molten metal as liquid particles by injecting an atomizing gas onto the molten metal flowing out of the storage section, and a spray tank 100, 200, 300, 400, 500, 600 in which the liquid particles are sprayed by the gas injector 20, and the spray tanks 100, 200, 300, 400, 500, 600 are , cylindrical with a bottom, has a bottom 103, 203, 303, a tube portion 101, 201, 301 rising from the bottom 103, 203, 303, and an exhaust portion 102, 202, 402, 602 that exhausts the metal powder generated by solidifying the liquid particles sprayed inside the tube portion 101, 201, 301 from the tube portion 101, 201, 301 together with the atomized gas, and the exhaust portion 102, 202, 402, 602 has an exhaust pipe 122 that is arranged along a straight line Lr extending in the radial direction of the tube portion 101, 201, 301 and offset from the straight line Lr.

第１の態様に係る金属粉末製造装置（ガスアトマイズ装置１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ）は、排出部１０２，２０２，４０２，６０２が、筒部１０１，２０１，３０１の径方向に延びる直線Ｌｒに沿うように、かつ、直線Ｌｒに対してオフセットして設けられた排出管１２２を有している。このため、排出管１２２を通じてアトマイズガスが排出されることにより、筒部１０１，２０１，３０１の周方向に沿って流れる旋回流が発生する。ガス噴射器２０から噴射されたアトマイズガスは、金属粉末とともに旋回流により速やかに排出部１０２，２０２，４０２，６０２から外部に排出される。このため、ガス噴射器２０から噴射されたアトマイズガスの一部が、噴霧槽１００，２００，３００，４００，５００，６００の底部１０３，２０３，３０３から上方に向かって流れるような上昇流の発生を抑制することができる。これにより、噴霧槽１００，２００，３００，４００，５００，６００内で生成された金属粉末が巻き上げられることが防止される。その結果、金属粉末が、噴霧槽１００，２００，３００，４００，５００，６００内に噴霧された液状粒子に付着することが防止され、非球形状の金属粉末や、目標とする粒度よりも大きい粒度の金属粉末が生成されることが防止される。また、液状粒子が、噴霧槽１００，２００，３００，４００，５００，６００の内面に付着することが防止されるため、噴霧槽１００，２００，３００，４００，５００，６００内の清掃等のメンテナンス作業の頻度を低減したり、メンテナンス作業の時間を低減したりすることができる。すなわち、メンテナンス作業の効率が向上する。 The metal powder manufacturing apparatus (gas atomization apparatus 1, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F) according to the first aspect has an exhaust pipe 122 in which the exhaust section 102, 202, 402, 602 is arranged along a straight line Lr extending radially of the cylindrical section 101, 201, 301 and offset from the straight line Lr. Therefore, when the atomized gas is exhausted through the exhaust pipe 122, a swirling flow is generated that flows along the circumferential direction of the cylindrical section 101, 201, 301. The atomized gas injected from the gas injector 20 is quickly exhausted to the outside from the exhaust section 102, 202, 402, 602 together with the metal powder by the swirling flow. This makes it possible to suppress the generation of an upward flow in which a part of the atomized gas injected from the gas injector 20 flows upward from the bottom 103, 203, 303 of the spray tank 100, 200, 300, 400, 500, 600. This prevents the metal powder generated in the spray tank 100, 200, 300, 400, 500, 600 from being lifted up. As a result, the metal powder is prevented from adhering to the liquid particles sprayed into the spray tank 100, 200, 300, 400, 500, 600, and prevents the generation of non-spherical metal powder or metal powder with a particle size larger than the target particle size. In addition, because the liquid particles are prevented from adhering to the inner surface of the spray tank 100, 200, 300, 400, 500, 600, the frequency of maintenance work such as cleaning the inside of the spray tank 100, 200, 300, 400, 500, 600 and the time required for maintenance work can be reduced. In other words, the efficiency of maintenance work is improved.

（２）第２の態様に係る金属粉末製造装置（ガスアトマイズ装置１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ）は、第１の態様に係る金属粉末製造装置において、前記排出部１０２，２０２，４０２は、前記筒部１０１，２０１，３０１の所定位置（第１位置Ｐ１）に接続され、前記排出管１２２は、前記所定位置（第１位置Ｐ１）での前記筒部１０１，２０１，３０１の内周面の接線方向Ｄｔに沿って延在している。これにより、筒部１０１，２０１，３０１の内周面に沿って流れるガスが、そのまま排出部１０２，２０２，４０２に導かれることになるため、より容易に旋回流を発生させることができる。 (2) The metal powder manufacturing apparatus (gas atomizers 1, 1B, 1C, 1D, 1E) according to the second aspect is the metal powder manufacturing apparatus according to the first aspect, in which the discharge section 102, 202, 402 is connected to a predetermined position (first position P1) of the cylindrical section 101, 201, 301, and the discharge pipe 122 extends along the tangent direction Dt of the inner circumferential surface of the cylindrical section 101, 201, 301 at the predetermined position (first position P1). As a result, the gas flowing along the inner circumferential surface of the cylindrical section 101, 201, 301 is led directly to the discharge section 102, 202, 402, making it easier to generate a swirling flow.

（３）第３の態様に係る金属粉末製造装置（ガスアトマイズ装置１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ）は、第１の態様または第２の態様に係る金属粉末製造装置において、前記排出部１０２，２０２は、前記筒部１０１，２０１，３０１に接続され前記筒部１０１，２０１，３０１から導入されるアトマイズガスの下流側に向かって先細りに形成されたテーパ部１２１，２２１と、前記テーパ部１２１，２２１の先端に接続される前記排出管１２２と、を有している。この構成によれば、排出部１０２，２０２を通じた外部への金属粉末の排出効率を向上することができる。 (3) The metal powder manufacturing apparatus (gas atomizer 1, 1B, 1C, 1E) according to the third aspect is the metal powder manufacturing apparatus according to the first or second aspect, in which the discharge section 102, 202 has a tapered section 121, 221 connected to the cylindrical section 101, 201, 301 and tapered toward the downstream side of the atomizing gas introduced from the cylindrical section 101, 201, 301, and the discharge pipe 122 connected to the tip of the tapered section 121, 221. With this configuration, the efficiency of discharging the metal powder to the outside through the discharge section 102, 202 can be improved.

（４）第４の態様に係る金属粉末製造装置（ガスアトマイズ装置１Ｂ）は、第１の態様から第３の態様までのいずれか一つに係る金属粉末製造装置において、前記底部２０３の内面は、前記筒部２０１の中心軸Ｏを中心とする螺旋状に形成された螺旋斜面２０３ｉとされ、前記螺旋斜面２０３ｉの上端部２０３ａと下端部２０３ｂとの間に、前記筒部２０１から前記排出部２０２にアトマイズガスを導く排出口２２５が形成される。この構成では、ガス噴射器２０側から底部２０３に向かって流れるアトマイズガスが、螺旋斜面２０３ｉの形状に倣って上端部２０３ａから下端部２０３ｂに向かって旋回し、排出口２２５から排出部２０２に導入される。したがって、この構成によれば、底部２０３の内面が、水平な平面とされている場合に比べて、旋回流をより容易に発生させることができる。 (4) The metal powder manufacturing apparatus (gas atomizing apparatus 1B) according to the fourth aspect is a metal powder manufacturing apparatus according to any one of the first to third aspects, in which the inner surface of the bottom 203 is a helical slope 203i formed in a spiral shape centered on the central axis O of the cylindrical portion 201, and an outlet 225 for directing the atomized gas from the cylindrical portion 201 to the outlet 202 is formed between the upper end 203a and the lower end 203b of the helical slope 203i. In this configuration, the atomized gas flowing from the gas injector 20 side toward the bottom 203 swirls from the upper end 203a to the lower end 203b following the shape of the helical slope 203i, and is introduced into the outlet 202 from the outlet 225. Therefore, according to this configuration, a swirling flow can be generated more easily than when the inner surface of the bottom 203 is a horizontal plane.

（５）第５の態様に係る金属粉末製造装置（ガスアトマイズ装置１Ｃ，１Ｅ）は、第１の態様から第３の態様までのいずれか一つに係る金属粉末製造装置において、前記筒部３０１の内部に設けられ前記筒部３０１の中心軸Ｏを中心に回転する回転板３３１，５３１と、前記筒部３０１の外部に設けられ前記回転板３３１，５３１を駆動する駆動装置３３０と、をさらに備える。この構成によれば、回転板３３１，５３１を駆動装置３３０により回転させることにより、速やかに旋回流を発生させることができる。また、回転板３３１，５３１の回転速度を調整することにより、旋回流の速度を調整することができる。 (5) The metal powder manufacturing apparatus (gas atomizer 1C, 1E) according to the fifth aspect is the metal powder manufacturing apparatus according to any one of the first to third aspects, further comprising a rotating plate 331, 531 provided inside the cylindrical portion 301 and rotating around the central axis O of the cylindrical portion 301, and a driving device 330 provided outside the cylindrical portion 301 and driving the rotating plate 331, 531. According to this configuration, a swirling flow can be generated quickly by rotating the rotating plate 331, 531 with the driving device 330. In addition, the speed of the swirling flow can be adjusted by adjusting the rotation speed of the rotating plate 331, 531.

（６）第６の態様に係る金属粉末製造装置（ガスアトマイズ装置１Ｃ）は、第５の態様に係る金属粉末製造装置において、前記回転板３３１の上面は、平坦な面である。この構成によれば、回転板３３１の上面に凹凸がある場合に比べて、容易に回転板３３１の清掃を行うことができる。 (6) The sixth aspect of the metal powder manufacturing apparatus (gas atomizer 1C) is the metal powder manufacturing apparatus of the fifth aspect, in which the upper surface of the rotating plate 331 is flat. With this configuration, the rotating plate 331 can be cleaned more easily than if the upper surface of the rotating plate 331 is uneven.

（７）第７の態様に係る金属粉末製造装置（ガスアトマイズ装置１Ｅ）は、第５の態様に係る金属粉末製造装置において、前記回転板５３１には、前記回転板５３１の回転により旋回流を発生させる複数の羽根部５３２ｂが形成されている。この構成によれば、第６の態様に係る金属粉末製造装置に比べて、より容易に旋回流を発生させることができる。 (7) The metal powder manufacturing apparatus (gas atomizer 1E) according to the seventh aspect is the metal powder manufacturing apparatus according to the fifth aspect, in which the rotating plate 531 is formed with a plurality of blade portions 532b that generate a swirling flow by the rotation of the rotating plate 531. With this configuration, it is easier to generate a swirling flow than the metal powder manufacturing apparatus according to the sixth aspect.

（８）第８の態様に係る金属粉末製造装置（ガスアトマイズ装置１Ｃ，１Ｅ）は、第１の態様から第７の態様までのいずれか一つに係る金属粉末製造装置において、前記噴霧槽３００，５００は、前記ガス噴射器２０が取り付けられる上部槽（噴霧槽本体３０８）と、前記排出部１０２が取り付けられる下部槽（旋回流発生部３０９）とに分割されており、前記上部槽と前記下部槽とは着脱自在である。この構成では、下部槽（旋回流発生部３０９）を上部槽（噴霧槽本体３０８）から取り外すことができるため、作業者は、回転板３３１，５３１、駆動装置３３０、及び排出部１０２の清掃、点検等を容易に行うことができる。 (8) The metal powder manufacturing apparatus (gas atomizer 1C, 1E) according to the eighth aspect is a metal powder manufacturing apparatus according to any one of the first to seventh aspects, in which the spray tank 300, 500 is divided into an upper tank (spray tank main body 308) to which the gas injector 20 is attached and a lower tank (swirl flow generating part 309) to which the discharge part 102 is attached, and the upper tank and the lower tank are detachable. In this configuration, the lower tank (swirl flow generating part 309) can be removed from the upper tank (spray tank main body 308), so that an operator can easily clean and inspect the rotating plates 331, 531, the drive unit 330, and the discharge part 102.

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments merely show some of the application examples of the present invention, and are not intended to limit the technical scope of the present invention to the specific configurations of the above embodiments.

１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ…ガスアトマイズ装置（金属粉末製造装置）、１０…溶解槽、１１…るつぼ（貯留部）、１２…溶湯ノズル、２０…ガス噴射器、３１…ガス供給管、１００，２００，３００，４００，５００，６００…噴霧槽、１０１，２０１，３０１…筒部、１０１ｉ…内周面、１０２，２０２，４０２，６０２…排出部、１０３，２０３，３０３…底部、１０９，２０９…旋回流発生部、１２１，２２１…テーパ部、１２１ａ，２２１ａ…第１側板、１２１ｂ，２２１ｂ…第２側板、１２１ｃ，２２１ｃ…上板、１２１ｄ，２２１ｄ…下板、１２２…排出管、１２３…接続管、１２５，２２５…排出口、２０３ａ…上端部（一端辺）、２０３ｂ…下端部（他端辺）、２０３ｉ…螺旋斜面、２２５ａ…上辺、２２５ｂ…下辺、３０８…噴霧槽本体（上部槽）、３０９…旋回流発生部（下部槽）、３３０…駆動装置、３３１，５３１…回転板、５３２ａ…回転基板、５３２ｂ…羽根部、９００…回収装置、９０１…粉体分離器（サイクロン）、９０２…タンク、ＣＬ…排出管の中心軸、Ｄ…オフセット量（所定距離）、Ｄｔ…接線方向、Ｆ…粉末混入ガスの流れ方向を表す矢印、Ｇａ…アトマイズガス、Ｇｂ…粉末混入ガス、Ｌｒ…直線、Ｏ…筒部の中心軸（噴霧槽の中心軸）、Ｐ１…第１位置（所定位置）、Ｐ２…第２位置 1, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F...gas atomizing device (metal powder manufacturing device), 10...melting tank, 11...crucible (storage section), 12...molten metal nozzle, 20...gas injector, 31...gas supply pipe, 100, 200, 300, 400, 500, 600...spray tank, 101, 201, 301...tubular section, 101i...inner surface, 102, 2 02, 402, 602...discharge section, 103, 203, 303...bottom section, 109, 209...swirl flow generating section, 121, 221...tapered section, 121a, 221a...first side plate, 121b, 221b...second side plate, 121c, 221c...upper plate, 121d, 221d...lower plate, 122...discharge pipe, 123...connection pipe, 125, 225...discharge Nozzle, 203a...upper end (one end), 203b...lower end (other end), 203i...spiral slope, 225a...upper edge, 225b...lower edge, 308...spray tank body (upper tank), 309...swirl flow generating part (lower tank), 330...driver, 331, 531...rotating plate, 532a...rotating base plate, 532b...blade part, 900...recovery device, 901...powder separator (cyclone), 902...tank, CL...center axis of discharge pipe, D...offset amount (predetermined distance), Dt...tangential direction, F...arrow indicating flow direction of powder-mixed gas, Ga...atomized gas, Gb...powder-mixed gas, Lr...straight line, O...center axis of cylinder (center axis of spray tank), P1...first position (predetermined position), P2...second position

Claims

A metal powder manufacturing apparatus for manufacturing metal powder by colliding an atomizing gas with a molten metal,
a reservoir for storing molten metal;
a gas injector that injects an atomizing gas onto the molten metal flowing out from the reservoir, thereby spraying the molten metal as liquid droplets;
a spray tank in which the liquid particles are sprayed by the gas injector;
The spray tank is cylindrical with a bottom, and has a bottom, a tube portion rising from the bottom, and a discharge portion that discharges metal powder generated by solidification of liquid particles sprayed inside the tube portion from the tube portion together with atomized gas,
The discharge portion has a discharge pipe that is provided along a straight line extending in a radial direction of the cylindrical portion and offset from the straight line.

2. The metal powder manufacturing apparatus according to claim 1,
The discharge portion is connected to a predetermined position of the cylindrical portion,
The discharge pipe extends along a tangent direction of an inner circumferential surface of the cylindrical portion at the predetermined position.

The metal powder manufacturing apparatus according to claim 1 or 2,
The discharge section has a tapered section connected to the cylindrical section and tapered toward the downstream side of the atomized gas introduced from the cylindrical section, and the discharge pipe connected to the tip of the tapered section.

The metal powder manufacturing apparatus according to claim 1 or 2,
The inner surface of the bottom portion is a helical inclined surface formed in a spiral shape centered on the central axis of the cylindrical portion,
an outlet for directing the atomized gas from the cylindrical portion to the outlet portion is formed between the upper end and the lower end of the spiral slope.

3. The metal powder manufacturing apparatus according to claim 1,
A rotating plate provided inside the cylindrical portion and rotating around a central axis of the cylindrical portion;
the metal powder production apparatus further comprising: a drive device that is provided outside the cylindrical portion and drives the rotating plate.

6. The metal powder manufacturing apparatus according to claim 5,
An apparatus for producing metal powder, wherein an upper surface of the rotating plate is a flat surface.

6. The metal powder manufacturing apparatus according to claim 5,
The metal powder manufacturing apparatus, wherein the rotating plate is formed with a plurality of blades that generate a swirling flow by rotation of the rotating plate.

6. The metal powder manufacturing apparatus according to claim 5,
The spray tank is divided into an upper tank to which the gas injector is attached and a lower tank to which the discharge part is attached,
The upper tank and the lower tank are detachable.