(57)【要約】【課題】給湯時における溶湯の乱流の発生及び溶湯内へのエアの巻き込みを防止することができる給湯装置及び給湯方法を提供する。【解決手段】ノズル部１０ｃは、パイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを鉛直面に投影した場合におけるノズル部１０ｃの中心軸Ｑが、パイプ部１０ｂの中心軸Ｐに対して角度α（０°≦α≦３０°）だけ傾斜して、パイプ部１０ｂの先端に設けられている。そして、パイプ部１０ｂ、ノズル部１０ｃ及びダイカストスリーブ２０の間にα２≧α１という角度の変化を付けて配置することで、溶湯を給湯口１０ｄから滑らかに流出させることができ、給湯口１０ｄから流出した溶湯の乱れの発生を抑制することが可能となる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融炉内の溶湯を、該溶融炉内から外部に連通する給湯パイプを介して溶融炉の外部に供給する給湯装置において、
前記給湯パイプは、
前記溶融炉からの溶湯が内部を通るパイプ部と、
前記パイプ部の先端に設けられ、前記溶融炉から前記パイプ部を通った溶湯を外部に吐出するノズル部と、
を含み、
前記パイプ部及び前記ノズル部を鉛直面に投影した場合における前記ノズル部の中心軸が前記パイプ部の中心軸に対して傾斜した状態で、前記ノズル部が前記パイプ部の先端に設けられている、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
請求項１に記載の給湯装置において、
前記ノズル部は、
前記パイプ部及び前記ノズル部を水平面に投影した場合における前記ノズル部の中心軸が前記パイプ部の中心軸に対して３０°以下の角度で傾斜した状態で、前記ノズル部が前記パイプ部の先端に設けられている、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の給湯装置において、
前記ノズル部との接続部分近傍におけるパイプ部の断面形状及び前記ノズル部の断面形状は、長軸を水平方向に配置した略楕円形状である
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の給湯装置において、
前記ノズル部との接続部分近傍におけるパイプ部の断面形状及び前記ノズル部の断面形状は、上方側より下方側の方が広い略台形形状である、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の給湯装置において、
前記ノズル部の断面形状は、該ノズル部からの溶湯の供給量が１〜２ｋｇ／ｓとなるように調整されている、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項６】
請求項１から５の何れか一つに記載の給湯装置において、
前記ノズル部の前記パイプ部に対する傾斜角度は、該ノズル部からの溶湯の供給量が１〜２ｋｇ／ｓとなるように調整されている、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか一つに記載の給湯装置において、
前記ノズル部は、溶湯の流れを層流状態にする整流手段を内部に備える
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項８】
請求項１から７の何れか一つに記載の給湯装置において、
前記ノズル部は、該ノズル部の先端開口部から吐出される溶湯の流出速度を抑制し、溶湯を前記先端開口部から下方向に緩やかに流出させるためのガイド手段を備える、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れか一つに記載の給湯装置を用い、溶融炉内の溶湯をダイカストスリーブに供給する給湯方法であって、
前記ノズル部及び前記ダイカストスリーブを水平面に投影した場合における前記ノズル部の中心軸が前記ダイカストスリーブの中心軸に対して３０°以下の角度で傾斜した状態となるよう、前記ノズル部を前記ダイカストスリーブに対して配置し、前記ノズル部から前記ダイカストスリーブまでの落下高さを可能な限り低くした状態で溶湯の供給を行う、
ことを特徴とする給湯方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マグネシウム溶湯等の金属溶湯をダイカストスリーブ等に給湯するのに好適な給湯装置及び給湯方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばマグネシウムの溶湯をダイカストマシンのダイカストスリーブ等に給湯する給湯装置として、例えば下記特許文献１に記載されているものがある。このような給湯装置は、一般的には図１のような構成を有している。
【０００３】
図１の給湯装置１は、溶融炉３の内部に格納され蓋体４を備えた溶融鍋２、溶融鍋２内の中心軸上に垂直に配置され内部に上下方向に摺動自在な射出ピストン６を備えた射出スリーブ５、一端に開口部１０ａを有し射出スリーブ５の下端と直交して接続され炉外へ延在する給湯パイプ１０、給湯パイプ１０内へのマグネシウム溶湯８の流入を制御するために開口部１０ａを開閉するサクションバルブ７、活性なマグネシウム溶湯の酸化を防止すべく不活性ガス、ＳＦ６やＳＯ２等の防燃ガスを溶融鍋２内へ封入するための導入管９、等を備えている。
【０００４】
射出ピストン６は、蓋体４の上に固設された射出シリンダ１１にピストンロッド１２を介して連結されており、射出シリンダ１１の動作により上昇、下降する。サクションバルブ７は、蓋体４の上に固設されたバルブシリンダ１６にバルブロッド１７を介して連結されており、バルブシリンダ１６により上昇、下降する。開口部１０ａは、サクションバルブ７の上昇により開状態となり、下降により閉状態となる。開状態のときに溶融鍋２内のマグネシウム溶湯８が給湯パイプ１０内に流入することとなる。また射出スリーブ５は、溶融鍋２内のマグネシウム溶湯８（より詳細には、給湯パイプ１０内に流入したマグネシウム溶湯８ａ）を炉外へ取り出すための加圧室を形成している。
【０００５】
そして、以上のような構成の給湯装置１において、まずサクションバルブ７を開状態として給湯パイプ１０内にマグネシウム溶湯８を流入させ、続いてサクションバルブ７を閉状態とした上で射出ピストン６を下降させる。これにより、給湯パイプ１０内に流入したマグネシウム溶湯８ａは、射出ピストン６による加圧によって、給湯パイプ１０における炉外のパイプ部１０ｂと、炉外に流出する出口部たるノズル部１０ｃとを経由して、炉外近傍のダイカストスリーブ２０内へ吐出される。そしてダイカストスリーブ２０では、ダイカストピストン２１のピストン動作により、マグネシウム溶湯８ａは図１の矢印方向に押し流され、ダイカストマシン（図示せず）の金型内へ注入されることとなる。ここで、給湯パイプ１０のパイプ部１０ｂの周囲には、加熱用の電気式ヒータ１８が周設されており、このヒータ１８を用いることで給湯中におけるマグネシウム溶湯８ａの凝固を防止している。
【０００６】
尚、従来の給湯装置については、下記特許文献１の他に例えば下記特許文献２，３にも開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−４００２６号公報
【特許文献２】特開２００１−８７８５０号公報
【特許文献３】特開平８−２０６８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記構成のような従来の給湯装置では、給湯パイプ１０のノズル部１０ｃがダイカストスリーブ２０に対して垂直に取り付けられており、ノズル部１０ｃから流出するマグネシウム溶湯８ａは、ダイカストスリーブ２０に対して垂直方向に注入される。換言すれば、マグネシウム溶湯８ａはノズル部１０ｃからダイカストスリーブ２０に対して落下する。
【０００９】
このとき、ノズル部１０ｃからダイカストスリーブ２０までマグネシウム溶湯８ａが落下する間や落下後にマグネシウム溶湯８ａ内にエアが巻き込まれるといった事態が生じる。この落下時におけるエアの巻き込みは、落下距離が長い場合や、落下したマグネシウム溶湯８ａがダイカストスリーブ２０の内壁に当たりマグネシウム溶湯８ａの流れが乱れた場合等に生じるが、こうしたエアの巻き込みは、溶湯の給湯技術において大きな問題となる。すなわち、巻き込まれたエアがマグネシウム溶湯８ａ内に混入した状態でダイカストスリーブ２０からダイカストマシンの金型内へ注入されダイカスト製品が製造されると、製造されたダイカスト製品には混入したエアが空隙（欠陥）として残存するため、このような欠陥により製品の品質が低下するといった問題が生じる。
【００１０】
また、こうしたエアの巻き込みによるマグネシウム溶湯８ａ内への混入は、ノズル部１０ｃからの落下時のみならず、マグネシウム溶湯８ａが給湯パイプ１０のパイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを流れている間にも生じる。
【００１１】
特にマグネシウム溶湯８ａは比熱が小さく且つ活性であるという性質を有するため、マグネシウム溶湯８ａの給湯装置では、ダイカストスリーブ２０に短時間での定量給湯を実現すべく、このパイプ内を流れるマグネシウム溶湯８ａの流速を速くする必要がある。しかしながら、パイプ内の流速を速くするとマグネシウム溶湯８ａが乱流状態となるため、給湯パイプ１０内を流れるマグネシウム溶湯８ａ内へのエアの巻き込みが発生し易くなると共に、巻き込まれたエアが乱流状態のマグネシウム溶湯８ａから外部に放出されにくくなる。その結果、マグネシウム溶湯８ａ内に残存し、エアによる欠陥によりダイカスト製品の品質が低下するといった問題が生じる。
【００１２】
また、給湯パイプ１０のパイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃに用いられるパイプには、一般に円形断面のパイプが採用されているが、円形断面のパイプを用いた場合、パイプ内を流れるマグネシウム溶湯８ａの増加量に伴う該マグネシウム溶湯８ａの深さの変化量が大きく、乱流状態になり易い。従って、給湯パイプ１０内を流れるマグネシウム溶湯８ａ内へのエアの巻き込みが発生し易くなると共に、巻き込まれたエアが乱流状態のマグネシウム溶湯８ａから外部に放出されにくくなり、マグネシウム溶湯８ａ内に残存し、エアによる欠陥によりダイカスト製品の品質が低下するといった問題が生じる。
【００１３】
本発明の目的は、給湯時における溶湯の乱流の発生及び溶湯内へのエアの巻き込みを防止することができる給湯装置及び給湯方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、溶融炉内の溶湯を、該溶融炉内から外部に連通する給湯パイプを介して溶融炉の外部に供給する給湯装置において、前記給湯パイプは、前記溶融炉からの溶湯が内部を通るパイプ部と、前記パイプ部の先端に設けられ、前記溶融炉から前記パイプ部を通った溶湯を外部に吐出するノズル部と、を含み、前記パイプ部及び前記ノズル部を鉛直面に投影した場合における前記ノズル部の中心軸が前記パイプ部の中心軸に対して傾斜した状態で、前記ノズル部が前記パイプ部の先端に設けられている、ことを特徴とするものである。
【００１５】
ここで、前記ノズル部は、前記パイプ部及び前記ノズル部を水平面に投影した場合における前記ノズル部の中心軸が前記パイプ部の中心軸に対して３０°以下の角度で傾斜した状態で、前記ノズル部が前記パイプ部の先端に設けられているのが好適である。
【００１６】
また、前記ノズル部との接続部分近傍におけるパイプ部の断面形状及び前記ノズル部の断面形状は、長軸を水平方向に配置した略楕円形状であるか、または上方側より下方側の方が広い略台形形状であるのが好適である。
【００１７】
さらに、前記ノズル部の断面形状は、該ノズル部からの溶湯の供給量が１〜２ｋｇ／ｓとなるように調整されているのが好適であり、さらにまた、前記ノズル部の前記パイプ部に対する傾斜角度は、該ノズル部からの溶湯の供給量が１〜２ｋｇ／ｓとなるように調整されているのがより好適である。
【００１８】
また、前記ノズル部は、溶湯の流れを層流状態にする整流手段を内部に備えるのが好適であり、さらに、該ノズル部の先端開口部から吐出される溶湯の流出速度を抑制し、溶湯を前記先端開口部から下方向に緩やかに流出させるためのガイド手段を備えるのがより好適である。
【００１９】
また本発明は、以上のような構成を有する給湯装置を用い、溶融炉内の溶湯をダイカストスリーブに供給する給湯方法であって、前記ノズル部及び前記ダイカストスリーブを水平面に投影した場合における前記ノズル部の中心軸が前記ダイカストスリーブの中心軸に対して３０°以下の角度で傾斜した状態となるよう、前記ノズル部を前記ダイカストスリーブに対して配置し、前記ノズル部から前記ダイカストスリーブまでの落下高さを可能な限り低くした状態で溶湯の供給を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、給湯時における溶湯の乱流の発生及び溶湯内へのエアの巻き込みを防止することができる。従って、例えば本発明の給湯装置を用いてダイカストマシンのダイカストスリーブに溶湯を給湯すれば、給湯時のエアの巻き込み防止により、ダイカストマシンにより製造されるダイカスト製品の品質低下を防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施の形態における給湯装置は、図１に示す従来の給湯装置と同様の構成を有しているが、図１における給湯パイプ１０（特に、パイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃ）の構成が従来とは異なる構成となっている。以下、本実施形態の給湯装置における給湯パイプ１０の構成について、図２から図６を参照して説明する。尚、以下の説明では、マグネシウム溶湯を給湯する給湯装置を一例に挙げて説明する。
【００２２】
図２及び図３は、ダイカストスリーブ２０に給湯する状態の給湯パイプ１０の給湯口１０ｄの近傍を示す図である。本実施形態の給湯装置における給湯パイプ１０は、従来と同様に、パイプ部１０ｂと、パイプ部１０ｂの端部に備えられたノズル部１０ｃとを有する構成となっている。
【００２３】
ノズル部１０ｃは、パイプ部１０ｂからのマグネシウム溶湯８ａを給湯口１０ｄから外部に吐出するものであり、パイプ部１０ｂとの接続部分から給湯口１０ｄに向かうにつれて断面の大きさが徐々に小さくなっている。このノズル部１０ｃは、図２及び図３に示すように、パイプ部１０ｂに対して傾斜している。具体的には、まず図２のように、パイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを鉛直面に投影した場合におけるパイプ部１０ｂの中心軸Ｐとノズル部１０ｃの中心軸Ｑとのなす角αが３０°以下となるように傾斜している。すなわち、０°≦α≦３０°となるように傾斜している。さらに図３（ａ）のように、パイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを水平面に投影した場合におけるパイプ部１０ｂの中心軸Ｐとノズル部１０ｃの中心軸Ｑとのなす角β１が３０°以下となるように傾斜している。すなわち、０°≦β１≦３０°となるように傾斜している。尚、ノズル部１０ｃはパイプ部１０ｂに対して図３（ａ）とは逆の側、すなわち、図３（ｂ）のように傾斜していてもよい。この図３（ｂ）のような場合にも、パイプ部１０ｂの中心軸Ｐに対するノズル部１０ｃの中心軸Ｑの傾き角β１が０°≦β１≦３０°となるように、ノズル部１０ｃはパイプ部１０ｂに対して傾斜する。
【００２４】
そして、以上のようにパイプ部１０ｂに対してノズル部１０ｃが傾斜した給湯パイプ１０を用いて給湯するにあたり、ノズル部１０ｃを後述のようにダイカストスリーブ２０の開口部２０ａに対して配置して給湯することで、マグネシウム溶湯８ａにおける乱流の発生を防止することが可能となる。詳しくは後述する。
【００２５】
また本実施形態では、パイプ部１０ｂの断面形状を、例えば図４（ａ）のような、長軸が水平方向にある楕円形状、または図４（ｂ）のような、上方から下方にかけて広がる台形形状とする。これは、このような楕円形状または台形形状の断面を有するパイプでは、従来の円形断面のパイプを用いた場合に比べ、パイプ内を流れるマグネシウム溶湯８ａの増加量に伴う該マグネシウム溶湯８ａの深さの変化量が小さく、乱流状態になり難い、すなわち層流状態を実現できるという利点がある。従って、このようにパイプ部１０ｂの断面形状を設定することで、パイプ部１０ｂ内において乱流状態によるマグネシウム溶湯８ａ内へのエアの巻き込みを防止することが可能となる。
【００２６】
尚、パイプ部１０ｂの断面形状を上記のような楕円形状または台形形状にする場合、パイプ部全体を楕円形状または台形形状にするのが好ましいが、少なくともパイプ部１０ｂにおけるノズル部１０ｃとの接続部分近傍についての断面形状を、楕円形状または台形形状としても良い。
【００２７】
さらに本実施形態では、ノズル部１０ｃの断面形状も、パイプ部１０ｂの断面形状に合わせて、長軸が水平方向にある楕円形状、または上方よりも下方が広がった台形形状とする。すなわち、パイプ部１０ｂの断面形状が楕円形状である場合には、図５（ａ）のようにノズル部１０ｃの断面形状は楕円形状となる。従って、この場合におけるノズル部１０ｃの全体形状は楕円錐台の形状をなす。また、パイプ部１０ｂの断面形状が台形形状である場合には、図５（ｂ）のようにノズル部１０ｃの断面形状は台形形状となる。従って、この場合におけるノズル部１０ｃの全体形状は、断面が台形の四角錐台（台形錐台）の形状をなす。
【００２８】
ここで、ノズル部１０ｃの内部に、マグネシウム溶湯８ａを層流状態にする整流手段１３を設けるのが好適である。整流手段１３としては、例えば図５（ａ）や図５（ｂ）のようにジグザグした星形状の断面を形成し、マグネシウム溶湯８ａをこの星形状断面の内側を通過させることで層流状態にする整流板や、図６（ａ）や図６（ｂ）のようなマグネシウム溶湯８ａを通過させて層流状態にするための複数のスリット１３ａを有する整流板がある。このような整流手段１３をノズル部１０ｃの内部に設けることにより、パイプ部１０ｂからのマグネシウム溶湯８ａの流速を緩めて層流状態にすることができる。また、パイプ部１０ｂに対してノズル部１０ｃが傾斜しているためパイプ部１０ｂとノズル部１０ｃとの接続部分で乱流が発生するが、こうして生じた乱流状態のマグネシウム溶湯８ａの流れを、上記のような整流手段１３を通過させることで層流状態にすることができる。従って、乱流状態によるエアの巻き込み発生をさらに防止することが可能となる。
【００２９】
尚、整流手段１３はノズル部１０ｃとは別体の整流板ではなく、ノズル部１０ｃの内面を星形状断面にしたり、ノズル部１０ｃの内部に複数のスリット１３ａを直接的に形成させたりしても良い。ただし、このような星形状断面の内壁面やスリット１３ａにはマグネシウム溶湯８ａ中の酸化膜等の異物が捕捉されることがある。これは、清浄なマグネシウム溶湯８ａを給湯するという点では好ましいが、一方で、この異物が整流板において蓄積すると安定的な流動を阻害する虞もある。従って、整流手段１３としては、ノズル部１０ｃとは別体の上記のような整流板とし、しかもこの整流板をノズル部１０ｃ内に着脱可能にするのが、メンテナンス上の観点からも好ましい。例えばノズル部１０ｃの側壁の一部を開閉可能な構造とし、ここからノズル部１０ｃ内の整流板の取り付け、取り外しを行えるようにすると良い。
【００３０】
さらに、給湯口１０ｄから流出するマグネシウム溶湯８ａが勢いよく流出して乱れることのないよう、ノズル部１０ｃの給湯口１０ｄの上縁部に、ピン状あるいはプレート状のガイド手段１４を設けるのが好適である。これによれば、給湯口１０ｄから流出するマグネシウム溶湯８ａの少なくとも一部は、ガイド手段１４を伝って下方のダイカストスリーブ２０の開口部２０ａに流入するようになるため、給湯口１０ｄから流出するマグネシウム溶湯８ａの全部が直接的にダイカストスリーブ２０の開口部２０ａに流入するのに比べ、マグネシウム溶湯８ａの流出の勢いが抑制され、マグネシウム溶湯８ａが乱れることなく、緩やかな給湯を実現できる。従って、このマグネシウム溶湯８ａがダイカストスリーブ２０まで落下する際のエアの巻き込み、及び落下後にマグネシウム溶湯８ａがダイカストスリーブ２０の内壁に当たる等して流れが乱れた場合におけるエアの巻き込みの発生をさらに防止することが可能となる。
【００３１】
また、本実施形態における給湯パイプ１０では、図２のように、パイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃの側壁内部にバンドヒータ等の加熱手段１５が内蔵されている。これにより、パイプ部１０ｂやノズル部１０ｃの内部を流れるマグネシウム溶湯８ａが加熱保温されるため、給湯中におけるマグネシウム溶湯８ａの凝固を防止できる。従って、マグネシウム溶湯８ａの安定した流量、流速を確保することができ、マグネシウム溶湯８ａを滞りなく流すことが可能となる。
【００３２】
そして、上記構成のパイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを含む給湯パイプ１０を有する給湯装置を用い、加熱手段１５による加熱保温を行いながらマグネシウム溶湯８ａをダイカストスリーブ２０に給湯する場合、図２及び図３のように配置し、給湯を行う。具体的には、まず図２のように、パイプ部１０ｂ、ノズル部１０ｃ及びダイカストスリーブ２０を鉛直面に投影した場合におけるノズル部１０ｃの中心軸Ｑと水平方向（換言すれば、ダイカストスリーブ２０の中心軸、もしくはダイカストピストン２１の動作方向）Ｒとのなす角α２と、パイプ部１０ｂの中心軸Ｐと水平方向Ｒとのなす角α１（α１＝α２−α）との関係がα２≧α１となるように配置する。さらに図３（ａ）のように、パイプ部１０ｂ、ノズル部１０ｃ及びダイカストスリーブ２０を水平面に投影した場合におけるノズル部１０ｃの中心軸Ｑとダイカストスリーブ２０の中心軸Ｒとのなす角β２が３０°以下、すなわち０°≦β２≦３０°となるよう、ノズル部１０ｃの給湯口１０ｄをダイカストスリーブ２０の開口部２０ａに対して配置する。そして、ノズル部１０ｃの位置調整を行い、可能な限りノズル部１０ｃの給湯口１０ｄをダイカストスリーブ２０の開口部２０ａに近付けた状態で給湯を行う。
【００３３】
尚、ノズル部１０ｃの中心軸Ｑは、ダイカストスリーブ２０の中心軸Ｒに対して図３（ａ）に示す側とは逆の側、すなわち、図３（ｂ）のように傾斜していてもよい。つまり給湯時には、図３（ａ）や図３（ｂ）に示す各態様において、０°≦β１≦３０°かつ０°≦β２≦３０°となるよう、パイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを含む給湯パイプ１０をダイカストスリーブ２０に対して配置すると良い。
【００３４】
こうして上記のような配置条件を満たした状態で給湯を行うと、パイプ部１０ｂ、ノズル部１０ｃ及びダイカストスリーブ２０の間にα２≧α１という角度の変化を付けているため、マグネシウム溶湯８ａを給湯口１０ｄから滑らかに流出させることができ、給湯口１０ｄから流出したマグネシウム溶湯８ａの乱れの発生を抑制することが可能となる。特にαを３０°より大きくすると、パイプ部１０ｂ内を流動するマグネシウム溶湯８ａが各部の内壁（特に、パイプ部１０ｂとノズル部１０ｃとの接続部分における内壁）に当たった際に乱れが生じ、それによりエアの巻き込みが発生してしまう。従って、αを３０°以下とすることにより、パイプ部１０ｂ内を流動するマグネシウム溶湯８ａが各部の内壁に当たった際に生じる乱れを最小限に抑えてエアの巻き込みを防止でき、かつマグネシウム溶湯８ａを給湯口１０ｄから滑らかに流出させることができる。
【００３５】
また同様に、パイプ部１０ｂとノズル部１０ｃとの水平方向でのなす角β１及びノズル部１０ｃとダイカストスリーブ２０の水平方向でのなす角β２を、β１、β２共に３０°以下とすることにより、流動するマグネシウム溶湯８ａが各部の内壁に当たった際に生じる乱れを最小限に抑えることができる。さらに、β２を３０°以下とすることにより、ノズル部１０ｃの中心軸Ｑ方向をダイカストスリーブ２０の中心軸Ｒ方向に極力近づけることができるため、ノズル部１０ｃより落下したマグネシウム溶湯８ａがダイカストスリーブ２０の内壁に当たった際に生じる乱れを最小限に抑えることができる。
【００３６】
特に、ダイカストピストン２１を動作させるモータ等の駆動装置を収容したケーシング（図示せず）がダイカストスリーブ２０のダイカストピストン２１側端部に連結する等の状態で存在する場合、このケーシングを回避するように給湯パイプ１０のパイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを配置しなければならないが、ケーシングの大きさによっては、従来のように給湯パイプ１０のノズル部１０ｃをダイカストスリーブ２０に対して垂直に配置したり、あるいは図３のようにダイカストスリーブ２０の軸方向（ダイカストピストン２１の動作方向）Ｒに対して斜めにパイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを配置したりしなければならない状況が起こる。しかし、このような場合にも、本実施形態における給湯装置を用い、給湯パイプ１０のパイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを、ケーシングを回避しながらダイカストスリーブ２０に対し上記のような配置条件を満たすよう配置することで、ノズル部１０ｃからの落下時や、落下してダイカストスリーブ２０の内壁に当たるといった原因によりマグネシウム溶湯８ａの流れに乱れが発生するのを抑制でき、エアの巻き込みの発生を防止できる。
【００３７】
本実施形態では、パイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを上記のような構成としただけでなく、整流手段１３やガイド手段１４をも設けているため、エアの巻き込みの発生をより一層防止することができる。
【００３８】
以上のように、上記構成のパイプ部１０ｂ及びノズル部１０ｃを含む給湯パイプ１０を有する給湯装置によれば、上記の配置条件を満たすように給湯装置を配置して給湯を行うことにより、エアの巻き込み及び乱流の発生を防止することができ、ひいてはダイカスト製品の品質低下を防ぐことができる。
【００３９】
尚、本実施形態において、パイプ部１０ｂの断面形状や、パイプ部１０ｂの傾斜（図２における角α１に相当）は、パイプ部１０ｂの内部を流れているマグネシウム溶湯の断面積の円相当径ｒ（ｍｍ）と流速ｖ（ｍｍ／ｓ）との積ｒ×ｖが例えば２０００以内になるように調整するのが好ましい。これは、レイノルズ数Ｒｅ＝ｒ×ｖ／ν（ν（ｍｍ２／ｓ）は溶湯の動粘性係数）であり、マグネシウム溶湯８ａの動粘性係数は１．２以下であるため、マグネシウム溶湯８ａの層流状態を実現すべく、ｒ×ｖ＜２０００と調整することとしたものである。また同様に、ノズル部１０ｃの断面形状やノズル部１０ｃの傾斜（図２における角α２に相当）についても、ノズル部１０ｃの内部を流れているマグネシウム溶湯８ａの断面積の円相当径ｒ（ｍｍ）と流速ｖ（ｍｍ／ｓ）との積ｒ×ｖが２０００以内になるように調整するのが好ましい。尚、この積ｒ×ｖについては、２０００という値に限定されるものではなく、溶湯の種類等によって最適な値を適宜設定すればよい。さらに、ノズル部１０ｃの断面形状やノズル部１０ｃの傾斜は、ダイカストスリーブ２０への溶湯の給湯量が１〜２ｋｇ／ｓとなるように調整するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】一般的な給湯装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態における給湯装置によるダイカストスリーブへの給湯状態でのノズル部近傍の構成を示す断面図である。
【図３】図２の状態でのノズル部近傍の構成を示す上面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ断面図であり、図４（ａ）はパイプ部の断面が楕円形状である場合、図４（ｂ）は台形形状である場合、を示す。
【図５】図２のＢ−Ｂ断面図であり、図５（ａ）はノズル部の断面が楕円形状、図５（ｂ）は台形形状の場合における整流手段の断面形状の一例を示す。
【図６】図２のＢ−Ｂ断面図であり、図６（ａ）はノズル部の断面が楕円形状、図６（ｂ）は台形形状の場合における整流手段の断面形状の他の例を示す。
【符号の説明】
【００４１】
１  給湯装置、２  溶融鍋、３  溶融炉、４  蓋体、５  射出スリーブ、６  射出ピストン、７  サクションバルブ、８，８ａ  マグネシウム溶湯、９  導入管、１０  給湯パイプ、１０ａ  開口部、１０ｂ  パイプ部、１０ｃ  ノズル部、１０ｄ  給湯口、１１  射出シリンダ、１２  ピストンロッド、１３  整流手段、１３ａ  スリット、１４  ガイド手段、１５  加熱手段、１６  バルブシリンダ、１７  バルブロッド、１８  ヒータ、２０  ダイカストスリーブ、２０ａ  開口部（ダイカストスリーブ）、２１  ダイカストピストン、Ｐ  パイプ部の中心軸、Ｑ  ノズル部の中心軸、Ｒ  ダイカストスリーブの中心軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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