JPH0499106A - 溶融金属滴下用ノズル - Google Patents
溶融金属滴下用ノズルInfo
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- JPH0499106A JPH0499106A JP20880690A JP20880690A JPH0499106A JP H0499106 A JPH0499106 A JP H0499106A JP 20880690 A JP20880690 A JP 20880690A JP 20880690 A JP20880690 A JP 20880690A JP H0499106 A JPH0499106 A JP H0499106A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、金属ショット粒を製造するための溶融金属滴
下ノズルに関する。
下ノズルに関する。
亜鉛などの低融点金属および合金の粒を製造する方法と
しては、機械的粉砕法、転造法、液体噴霧法、気化凝縮
法、滴下法などが知られている。
しては、機械的粉砕法、転造法、液体噴霧法、気化凝縮
法、滴下法などが知られている。
上記製造方法のうち、機械的粉砕法では得られる粒子の
大きさや形状が不揃いである。転造法は、比較的粒径の
大きな（数ｃ１１程度）金属粒の製造に適するが、工程
が複雑で設備に経費がかかる。液体噴震法と気化凝縮法
は、比較的微細な（粒径がａｍ未満）金属粒の製造に適
している。滴下法は数■程度の金属粒を製造する方法と
して最も簡便な方法である。
大きさや形状が不揃いである。転造法は、比較的粒径の
大きな（数ｃ１１程度）金属粒の製造に適するが、工程
が複雑で設備に経費がかかる。液体噴震法と気化凝縮法
は、比較的微細な（粒径がａｍ未満）金属粒の製造に適
している。滴下法は数■程度の金属粒を製造する方法と
して最も簡便な方法である。
滴下法は、溶融金属槽底部に設けた滴下口（小孔または
ノズル）から溶融金属を冷却媒体中に滴下し、該金属を
冷媒中で粒状に凝固させて金属粒を得る方法である。粒
径の制御は、ノズルの口径と一回あたりの滴下量を制御
することによって行なわれる。但し、−回あたりの滴下
量は、滴下口と金属滴との間の張力、金属滴に働く重力
および押出し圧力とのバランスによって決まる。従って
、比較的大きな粒径の金属粒を製造するために１滴下口
の口径を大きくして滴下量を増しても、限界値（金属種
にもよるが約５ｍｍ程度）以上の粒径になると滴下口に
粒滴が形成されることなく溶融金属が連続的に流出して
しまい、固化した金属の形状は糸状または線状となって
しまう。このため、上記限界値以上の金属粒を得ること
ができなし１゜この問題を解決する手段として、従来、
ノルズの開口形状や上端部の高さを調整する方法が提案
されているが何れも滴下量の制御が難しいため粒径およ
び凝固金属の形状が一定しないという問題があった・ （ＩＩ！題の解決に至る知見〕 本発明者等は、溶融金属の貯槽から直接に溶融金属を滴
下するのではなく、溶融金属をまずノズル体内の湯溜部
に導き、一定量に貯留した溶融金属を該湯溜部から一気
にノズル口に溢流させることにより、従来の滴下法では
製造困難であった比較的大きな粒径の金属粒を簡便に製
造できることを見出した。
ノズル）から溶融金属を冷却媒体中に滴下し、該金属を
冷媒中で粒状に凝固させて金属粒を得る方法である。粒
径の制御は、ノズルの口径と一回あたりの滴下量を制御
することによって行なわれる。但し、−回あたりの滴下
量は、滴下口と金属滴との間の張力、金属滴に働く重力
および押出し圧力とのバランスによって決まる。従って
、比較的大きな粒径の金属粒を製造するために１滴下口
の口径を大きくして滴下量を増しても、限界値（金属種
にもよるが約５ｍｍ程度）以上の粒径になると滴下口に
粒滴が形成されることなく溶融金属が連続的に流出して
しまい、固化した金属の形状は糸状または線状となって
しまう。このため、上記限界値以上の金属粒を得ること
ができなし１゜この問題を解決する手段として、従来、
ノルズの開口形状や上端部の高さを調整する方法が提案
されているが何れも滴下量の制御が難しいため粒径およ
び凝固金属の形状が一定しないという問題があった・ （ＩＩ！題の解決に至る知見〕 本発明者等は、溶融金属の貯槽から直接に溶融金属を滴
下するのではなく、溶融金属をまずノズル体内の湯溜部
に導き、一定量に貯留した溶融金属を該湯溜部から一気
にノズル口に溢流させることにより、従来の滴下法では
製造困難であった比較的大きな粒径の金属粒を簡便に製
造できることを見出した。
本発明によれば、溶融金属を滴下するためのノズルであ
って、外筒部と内筒部を有し、外筒部と内筒部との間に
湯溜部が形成されており、外筒部には溶融金属の流入口
が設けられており、内筒部は外筒部より低く、これによ
り湯溜部に溜まった溶融金属が膨出する空間が内筒部上
端の上側番こ形成されており、一方内筒部下端の開口は
上記溶融金属の膨出貯留部分が内筒部に溢流して滴下さ
れるノズル口を形成していることを特徴とする金属ショ
ット粒製造用滴下ノズルが提供される。
って、外筒部と内筒部を有し、外筒部と内筒部との間に
湯溜部が形成されており、外筒部には溶融金属の流入口
が設けられており、内筒部は外筒部より低く、これによ
り湯溜部に溜まった溶融金属が膨出する空間が内筒部上
端の上側番こ形成されており、一方内筒部下端の開口は
上記溶融金属の膨出貯留部分が内筒部に溢流して滴下さ
れるノズル口を形成していることを特徴とする金属ショ
ット粒製造用滴下ノズルが提供される。
また本発明によれば、上記ノズルであって、内筒の上端
縁部に段差が形成されている第１請求項の滴下ノズルが
提供される。さらに、上記ノズルであって、内筒部下端
のノズル口に開閉可能な蓋を有する滴下ノズルが提供さ
れる。
縁部に段差が形成されている第１請求項の滴下ノズルが
提供される。さらに、上記ノズルであって、内筒部下端
のノズル口に開閉可能な蓋を有する滴下ノズルが提供さ
れる。
本発明の滴下ノズルは、内筒部と外筒部とからなる二重
構造を有する。外筒部の側壁には溶融金属を内部に導入
する流入口が設けられており、また内筒の下端開口はノ
ズル口を形成している。内筒部は外筒部の内周面から所
定間隙を隔てて設けられており、好ましくは内筒部と外
筒部は同軸に設けられる。外筒部と内筒部の間は溶融金
属が溜まる湯溜部を形成している。内筒部の上端は外筒
部上端より低く、湯溜部の溶融金属が外筒部内周に沿い
内筒上端部を越えて膨出し貯留する空間が形成されてい
る。内筒部の内径は、製造しようとする金属粒の大きさ
に応じて設定され、通常３〜１０＋ｓｍの口径を有する
。３ｍｍ以下の場合は従来の滴下ノズルを用いても金属
粒を製造できるので、本発明のノズル口径は主に３ｍｍ
以上が実用的である。
構造を有する。外筒部の側壁には溶融金属を内部に導入
する流入口が設けられており、また内筒の下端開口はノ
ズル口を形成している。内筒部は外筒部の内周面から所
定間隙を隔てて設けられており、好ましくは内筒部と外
筒部は同軸に設けられる。外筒部と内筒部の間は溶融金
属が溜まる湯溜部を形成している。内筒部の上端は外筒
部上端より低く、湯溜部の溶融金属が外筒部内周に沿い
内筒上端部を越えて膨出し貯留する空間が形成されてい
る。内筒部の内径は、製造しようとする金属粒の大きさ
に応じて設定され、通常３〜１０＋ｓｍの口径を有する
。３ｍｍ以下の場合は従来の滴下ノズルを用いても金属
粒を製造できるので、本発明のノズル口径は主に３ｍｍ
以上が実用的である。
また１Ｏｌ−以上の内径では滴下量が多過ぎるため望ま
しい形状の金属粒の製造が困難になる。
しい形状の金属粒の製造が困難になる。
本発明のノズルは、溶融金属の貯槽に装着して使用する
。具体的には該貯槽の側壁または底部に装着される。溶
融金属は、外筒部の流入口から外筒部と内筒部の間に形
成された湯溜部に導入される。溶融金属は流圧により湯
溜部の底部から内筒部上端まで溜まり、さらに流圧およ
び表面張力の影響により外筒部内周面に沿い内筒上端を
越えてやや上方まで溜まる。この限界を超えると、溶融
金属は一気に内筒内側に溢流し、内筒部上端から上側に
貯留した溶融金属が一気に内筒部のノズル口から流出す
る。なお、この場合、溶融金属の貯留性と湯切れを向上
するため、内筒部上端を略水平な平坦面とするのがよい
。より好ましくは、内筒部上端の縁部に段差を設けると
よい。また、滴下量が多い場合には、より形状の整った
金属粒を製造するため、内筒部下端のノズル口に開閉可
能な蓋を設けることが好ましい。
。具体的には該貯槽の側壁または底部に装着される。溶
融金属は、外筒部の流入口から外筒部と内筒部の間に形
成された湯溜部に導入される。溶融金属は流圧により湯
溜部の底部から内筒部上端まで溜まり、さらに流圧およ
び表面張力の影響により外筒部内周面に沿い内筒上端を
越えてやや上方まで溜まる。この限界を超えると、溶融
金属は一気に内筒内側に溢流し、内筒部上端から上側に
貯留した溶融金属が一気に内筒部のノズル口から流出す
る。なお、この場合、溶融金属の貯留性と湯切れを向上
するため、内筒部上端を略水平な平坦面とするのがよい
。より好ましくは、内筒部上端の縁部に段差を設けると
よい。また、滴下量が多い場合には、より形状の整った
金属粒を製造するため、内筒部下端のノズル口に開閉可
能な蓋を設けることが好ましい。
本発明のノズルは、使用目的に適するものであるならば
、どのような耐火材により形成してもよい。好適な耐火
材の一例としては、黒鉛およびＳｉＣを用いることがで
きる。
、どのような耐火材により形成してもよい。好適な耐火
材の一例としては、黒鉛およびＳｉＣを用いることがで
きる。
第１図および第２図に本発明の実施例を示す。
なお、図示する実施例は例示であり、本発明は図示され
る実施例に限定されない。
る実施例に限定されない。
本発明のノズルは、外筒部ｌＯ１内筒部１２を有する。
内筒部１２は外筒部の内周面１１からやや離れて同軸に
設けられており、外筒部１０と内筒部１２の間に環状の
湯溜部１６が形成されている。外筒部１０の側面には溶
融金属を内部に導入する流入口２２が設けられており、
流入口２２には溶融金属の貯留槽に連通する供給管部２
０が設けられている。内筒部上端１３の高さは流入口２
２より高く、かつ外筒部周壁よりは低く設定され、該内
筒部上端１３の上方に溶融金属が貯留する空間が形成さ
れている。内筒部上端１３の端面縁部には円周に沿って
段差１５が形成されている。一方、内筒部１２の下端開
口１７は外筒部１０の底部１４よりやや下方に突出し溶
融金属が滴下されるノズル口を形成している。
設けられており、外筒部１０と内筒部１２の間に環状の
湯溜部１６が形成されている。外筒部１０の側面には溶
融金属を内部に導入する流入口２２が設けられており、
流入口２２には溶融金属の貯留槽に連通する供給管部２
０が設けられている。内筒部上端１３の高さは流入口２
２より高く、かつ外筒部周壁よりは低く設定され、該内
筒部上端１３の上方に溶融金属が貯留する空間が形成さ
れている。内筒部上端１３の端面縁部には円周に沿って
段差１５が形成されている。一方、内筒部１２の下端開
口１７は外筒部１０の底部１４よりやや下方に突出し溶
融金属が滴下されるノズル口を形成している。
上記ノズル４０は第３図に示すように溶融金属の貯槽３
０に装着して使用する。ノズル４０の下方には冷却水槽
５０が設けられる。
０に装着して使用する。ノズル４０の下方には冷却水槽
５０が設けられる。
溶融金属は溶融金属槽３０から供給管部２０を通じて流
入口２２よりノズル内に導かれる。導入された溶融金属
は湯溜部１６を満たした後、外筒部内周面１１に沿って
盛り上がり、内筒部上端１３を越えてやや上方まで溜ま
る。具体的には溶融亜鉛の場合、湯溜部１６の溝幅が２
〜７■のとき内筒部上端から２〜３ｍｍまで膨出して溜
まる。第１図は、この最大膨呂時の貯留状態を示す。こ
の後、溶融金属がさらに流入すると、溶融金属表面の表
面張力と膨出部分（第１図中、破線上側部分）に働く流
圧の均衡が破れ、上記膨出部分が一気に内筒内部に流入
する。溶融金属の上記膨出量は流圧と表面張力等により
略一定であり、一定量の溶融金属が断続的にノズル口か
ら滴下される。また上記膨出部分には、従来のノズル口
周辺に溜まる滴下量よりやや多量に溶融金属が溜まるの
で、比較的粒径の大きな金属粒が形成される。
入口２２よりノズル内に導かれる。導入された溶融金属
は湯溜部１６を満たした後、外筒部内周面１１に沿って
盛り上がり、内筒部上端１３を越えてやや上方まで溜ま
る。具体的には溶融亜鉛の場合、湯溜部１６の溝幅が２
〜７■のとき内筒部上端から２〜３ｍｍまで膨出して溜
まる。第１図は、この最大膨呂時の貯留状態を示す。こ
の後、溶融金属がさらに流入すると、溶融金属表面の表
面張力と膨出部分（第１図中、破線上側部分）に働く流
圧の均衡が破れ、上記膨出部分が一気に内筒内部に流入
する。溶融金属の上記膨出量は流圧と表面張力等により
略一定であり、一定量の溶融金属が断続的にノズル口か
ら滴下される。また上記膨出部分には、従来のノズル口
周辺に溜まる滴下量よりやや多量に溶融金属が溜まるの
で、比較的粒径の大きな金属粒が形成される。
第２図には、内筒部下端のノズル口１７に開閉可能な蓋
２４を設けた例を示す、蓋２４はピン２６によって開閉
自在に軸着されている。なお、蓋２４は図に示すように
平板が略水平に回転するものでもよく、あるいは円形に
開口するシャッター手段でもよい。
２４を設けた例を示す、蓋２４はピン２６によって開閉
自在に軸着されている。なお、蓋２４は図に示すように
平板が略水平に回転するものでもよく、あるいは円形に
開口するシャッター手段でもよい。
蓋２４には溶融金属の溢流に同期して蓋２４を開閉する
手段を設けるとよい。
手段を設けるとよい。
本実施例のノズルでは、内筒部上端の上側に溜まった溶
融金属が内筒部に溢流した際、蓋２４によって内筒部内
側に保持され、蓋２４が開口して金属滴が４五されるこ
とにより第１図のノズルより粒径の大きな金属粒が製造
される。湯流部１６の溝幅が大きい場合には膨出量が大
きく、蓋２４が設けられていないと内筒部内側にの溢流
した金属が塊状にならずに細長く流下するので球状の金
属粒を製造することができない。蓋２４で一度、金属湯
を保持した後に蓋２４を開いて一気に滴下することによ
り比較的粒径の大きな球状の金属粒を好適に製造するこ
とができる。
融金属が内筒部に溢流した際、蓋２４によって内筒部内
側に保持され、蓋２４が開口して金属滴が４五されるこ
とにより第１図のノズルより粒径の大きな金属粒が製造
される。湯流部１６の溝幅が大きい場合には膨出量が大
きく、蓋２４が設けられていないと内筒部内側にの溢流
した金属が塊状にならずに細長く流下するので球状の金
属粒を製造することができない。蓋２４で一度、金属湯
を保持した後に蓋２４を開いて一気に滴下することによ
り比較的粒径の大きな球状の金属粒を好適に製造するこ
とができる。
本発明のノズルにおいては、従来のノズル口周辺に溜ま
る滴下量よりやや多い量の溶融金属が内筒部上端より上
方に膨出して溜まり、この量は金属種や流圧、湯溜部の
径などにより一定であり。
る滴下量よりやや多い量の溶融金属が内筒部上端より上
方に膨出して溜まり、この量は金属種や流圧、湯溜部の
径などにより一定であり。
従って従来の滴下量よりやや多い一定量の溶融金属が断
続的にノズル口から滴下されるので、従来、滴下法では
製造が困難であった比較的粒径の大きな金属粒を極めて
簡便に製造することができる。
続的にノズル口から滴下されるので、従来、滴下法では
製造が困難であった比較的粒径の大きな金属粒を極めて
簡便に製造することができる。
第１図および第２図は、本発明に係る滴下ノズルの一実
施例を示す概略断面図。第３図は本発明に係るノズルを
使用する態様を示す概略図。 １０・・・外筒部、 １２・・・内筒部、 １６・・・
湯溜部、１７・・・ノズル口。
施例を示す概略断面図。第３図は本発明に係るノズルを
使用する態様を示す概略図。 １０・・・外筒部、 １２・・・内筒部、 １６・・・
湯溜部、１７・・・ノズル口。
Claims (3)
- （１）溶融金属を滴下するためのノズルであって、外筒
部と内筒部を有し、外筒部と内筒部との間に湯溜部が形
成されており、外筒部には溶融金属の流入口が設けられ
ており、内筒部は外筒部より低く、これにより湯溜部に
溜まった溶融金属が膨出する空間が内筒部上端の上側に
形成されており、一方内筒部下端の開口は上記溶融金属
の膨出貯留部分が内筒部に溢流して滴下されるノズル口
を形成していることを特徴とする金属ショット粒製造用
滴下ノズル。 - （２）内筒の上端縁部に段差が形成されている第１請求
項の滴下ノズル。 - （３）内筒部下端のノズル口に開閉可能な蓋を有する第
１請求項または第２請求項の滴下ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20880690A JPH0499106A (ja) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | 溶融金属滴下用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20880690A JPH0499106A (ja) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | 溶融金属滴下用ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0499106A true JPH0499106A (ja) | 1992-03-31 |
Family
ID=16562432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20880690A Pending JPH0499106A (ja) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | 溶融金属滴下用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0499106A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009054117A1 (ja) * | 2007-10-23 | 2009-04-30 | Kinotech Solar Energy Corporation | シリコン製造装置及び方法 |
| JP2017023934A (ja) * | 2015-07-22 | 2017-02-02 | 大陽日酸株式会社 | 液滴製造装置 |
-
1990
- 1990-08-06 JP JP20880690A patent/JPH0499106A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009054117A1 (ja) * | 2007-10-23 | 2009-04-30 | Kinotech Solar Energy Corporation | シリコン製造装置及び方法 |
| JP2017023934A (ja) * | 2015-07-22 | 2017-02-02 | 大陽日酸株式会社 | 液滴製造装置 |
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