溶射装置
【課題】 エジェクターを用いた溶射装置において、エジェクターの吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを防止又は減少させることができる溶射装置を提供する。
【解決手段】加圧されたキャリヤーガスの流れにより原料粉体の貯蔵手段の払出口から原料粉体を吸入しキャリヤーガスと原料粉体とを混合し混合物とするエジェクターであって、払出口に連通する内部空間を有する容器部と、加圧されたキャリヤーガスを先端から内部空間に噴出する噴出ノズルと、内部空間に一端が連通し混合物を流路に沿って該一端から他端へ導く吐出導管と、を有するエジェクターであって、該吐出導管が、該一端から下流に行くにつれて該流路の断面積が単調減少する絞り部と、上流から該他端に行くにつれて該流路の断面積が単調増加する拡張部と、を有するエジェクターを備える、溶射装置である。
【解決手段】加圧されたキャリヤーガスの流れにより原料粉体の貯蔵手段の払出口から原料粉体を吸入しキャリヤーガスと原料粉体とを混合し混合物とするエジェクターであって、払出口に連通する内部空間を有する容器部と、加圧されたキャリヤーガスを先端から内部空間に噴出する噴出ノズルと、内部空間に一端が連通し混合物を流路に沿って該一端から他端へ導く吐出導管と、を有するエジェクターであって、該吐出導管が、該一端から下流に行くにつれて該流路の断面積が単調減少する絞り部と、上流から該他端に行くにつれて該流路の断面積が単調増加する拡張部と、を有するエジェクターを備える、溶射装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶射装置に関し、より詳細には、可燃性粉体（例えば、金属粉末）と耐火性粉体（耐火性骨材の粉体）とを含む原料粉体を、支燃性のキャリヤーガスによって搬送し噴射して着火溶融することで耐火組成物（通常、層状）を形成する溶射作業に用いる溶射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
可燃性粉体（例えば、金属粉末）と耐火性粉体（耐火性骨材の粉体）とを含む原料粉体を、支燃性のキャリヤーガス（例えば、酸素ガス）によって搬送し噴射し、この噴射された原料粉体とキャリヤーガスとの混合物を燃焼させること（主として、可燃性粉体とキャリヤーガスとが燃焼する。）により生じる燃焼エネルギーを用いて耐火性粉体を加熱溶融（又は溶融に近い状態）させ、被覆対象物に吹き付けることで被覆層（耐火組成物）を形成する溶射はこれまで多用されてきた（例えば、特許文献１、特許文献２）。
【０００３】
例えば、特許文献１には、「可燃性粉体を含む粉体を支燃性のキャリヤーガスを用いて被覆体に溶射するに当たって、ノズル先端部における逆火或いは粉体供給器内での可燃性粉体の着火を確実に防止」（特許文献１の発明の詳細な説明中、段落番号０００８）するためになされたものであり、具体的には「可燃性粉体と耐火性粉体との混合粉体を支燃性のキャリヤーガスを用いて導管内を搬送し、吐出ノズルより施工面或いは型枠に噴射して着火・溶融した耐火層を形成する耐火物溶射のための粉体供給方法において、吐出ノズルの前位置に供給混合粉体を収納するための粉体供給器を設け、同供給器内を不活性ガスによって密封し保圧することを特徴とする」（特許文献１の発明の詳細な説明中、段落番号０００９）装置等が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、「金属シリコンの燃焼によって耐火性粉体を溶融して補修する溶射補修材であって、金属シリコンが流動性を低下せずに安定して供給して付着でき、かつ逆火を生じない粒径の所要量に、上記金属シリコンの着火性と火炎の安定に寄与して流動性を保持する粒径の所要量のコークス材を配合したことを特徴とする溶射補修材」（特許文献２の発明の詳細な説明中、段落番号００１６）を用いて逆火を生じないようにすることが開示されている。
【０００５】
そして、可燃性粉体と耐火性粉体とを含む原料粉体と、支燃性のキャリヤーガスと、を混合して容易に混合物をなすことができることから、エジェクターを用いた溶射装置も開発等されてきた。かかるエジェクターを用いた溶射装置においては、加圧されたキャリヤーガスをエジェクターの内部空間に噴出させることで該内部空間に負圧を形成し、この負圧によって該内部空間に原料粉体を吸入し該内部空間においてキャリヤーガスと原料粉体とを混合し混合物とするものである。
図７は、かかるエジェクター６１を用いた従来の溶射装置１０１を示す概略図であり、図８は、図７に示した従来の溶射装置１０１のうち主としてエジェクター６１の断面を示す断面図（後述する噴出ノズル６３の先端６３ａから内部空間６５に噴出する酸素ガス（キャリヤーガス）の噴出方向に平行かつ先端６３ａを含む平面（鉛直面）にて切断した断面を示している。）である。図７及び図８を参照して、従来の溶射装置１０１について説明する。なお、理解を容易にするため、図８においては原料粉体９１の図示を省略している。
【０００６】
従来の溶射装置１０１は、大まかには、酸素供給部２１と、酸素供給部２１からの酸素供給を緊急時に遮断する緊急停止部３１と、原料粉体９１を貯蔵するホッパー部４１と、エジェクター６１と、ホッパー部４１とエジェクター６１との間に配設された移送管５３と、酸素供給部２１から緊急停止部３１を通過した酸素をエジェクター６１方向にのみ流通を許容する逆止弁３９と、エジェクター６１からの酸素と原料粉体９１とを含む混合物を流通させるホース部７１（可撓性）と、ホース部７１からの混合物を受け入れ噴射するランス部８１と、を備えてなる。
【０００７】
酸素供給部２１は、加圧された酸素ガスが封入された酸素ボンベ２３と、酸素ボンベ２３からの酸素ガスの圧力を調節する圧力調整弁２５と、圧力調整弁２５から流出する酸素ガスの流量を測定する流量計２７と、酸素ガスの流量を調節する流量調整弁２９と、を有してなる。このような酸素供給部２１を用い圧力調整弁２５及び流量調整弁２９を調節して、所望圧力及び所望流量の酸素ガスを緊急停止部３１に供給することができる。
緊急停止部３１は、緊急遮断弁３３と、緊急遮断弁３３を動作させる緊急停止スイッチ３５と、を有してなる。緊急停止スイッチ３５を操作することで、緊急遮断弁３３を全閉（遮断）又は全開にすることができる。
酸素供給部２１によって供給される所望圧力及び所望流量の酸素ガスは、緊急遮断弁３３を通過した後に逆止弁３９に流入するようになっており、緊急停止スイッチ３５を操作することで逆止弁３９への酸素ガスの供給を断続することができる（例えば、溶射装置１０１が何らかの緊急状態になった場合には、緊急停止スイッチ３５を操作することで逆止弁３９への酸素ガスの供給を遮断することができ、かかる緊急状態を脱した場合には、緊急停止スイッチ３５を操作することで逆止弁３９への酸素ガスの供給を再開することができる。）。
緊急停止部３１の緊急遮断弁３３を通過した酸素ガスは、逆止弁３９に流入する。逆止弁３９は、緊急遮断弁３３からエジェクター６１方向への流通を許容するが、エジェクター６１から緊急遮断弁３３方向への流通を禁止する。
逆止弁３９を通過した酸素ガスは、エジェクター６１に流入する。
【０００８】
ホッパー部４１は、可燃性粉体（例えば、金属粉末たるシリコン）と耐火性粉体（例えば、耐火骨材の粉末たる珪石粉末）とを含む、コークス炉補修用に一般的に市販されている原料粉体９１を貯蔵し、ホッパー部４１の底部には原料粉体９１を移送管５３（の上端）へ払い出すための払出口４３が形成されている。払出口４３は移送管５３によって、後述するエジェクター６１の内部空間６５に連通している。
【０００９】
エジェクター６１は、図８に示すように、払出口４３に連通する内部空間６５を有する容器部６２と、加圧された酸素ガス（キャリヤーガス。ここでは逆止弁３９を通過した酸素ガス）を先端６３ａから内部空間６５に噴出する噴出ノズル６３と、内部空間６５に一端６７ａが連通し混合物（酸素ガスと原料粉体９１とを含む。）を流路６７ｃに沿って一端６７ａから他端６７ｂへ導く吐出導管６７と、を有する。即ち、容器部６２の内部空間６５において、酸素ガスは、先細りの噴出ノズル６３の先端６３ａから吐出導管６７の一端６７ａに向けて高速で噴出し、それによって内部空間６５を負圧（ここでは大気圧よりも低い圧力）にする。一方、内部空間６５には移送管５３の一端（下端）が連通している（移送管５３は略鉛直方向に長手方向（軸方向）が向いた中空円筒形状のパイプであり、ここでは下端が内部空間６５に連通している。）と共に、上述したように移送管５３の他端（上端）には払出口４３が連通している。このためエジェクター６１は、加圧された酸素ガス（キャリヤーガス）の流れにより払出口４３から原料粉体９１を内部空間６５に吸入し（エジェクター６１の内部空間６５は負圧にされているので、払出口４３からはホッパー部４１の原料粉体９１（図７参照）が移送管５３を経由してエジェクター６１の内部空間６５に吸入される。）、噴出ノズル６３の先端６３ａから内部空間６５に噴出する酸素ガス（キャリヤーガス）と原料粉体９１とが内部空間６５にて混合され混合物となり、該混合物は吐出導管６７の流路６７ｃに沿って一端６７ａから他端６７ｂへ導かれ他端６７ｂからホース部７１へ吐出される。
【００１０】
ホース部７１へ吐出された混合物は、ホース部７１を経てランス部８１に達する。
ランス部８１は、ホース部７１の終端部に一端８３ａが接続され他端８３ｂが閉塞されたパイプ部８３と、パイプ部８３の他端８３ｂ近傍に接続されたノズル部８５と、を有してなる。前記混合物（原料粉体９１と酸素ガスとの混合物）は、ホース部７１を経てランス部８１のパイプ部８３の一端８３ａに進入した後、パイプ部８３を他端８３ｂ方向に流動し、ノズル部８５から耐火物壁面９８（壁面温度は通常約６００℃〜１０００℃に加熱されている。）に噴射される。該噴射された混合物は、高温の耐火物壁面９８に接触することで着火燃焼し、その燃焼による熱により耐火性粉体が溶解（融解）又はそれに近い状態になることで耐火組成物（図示せず）を形成する。
なお、本出願人は、このような溶射装置に関係した特許出願（特願２００６−０５９８７４号：本出願時に未公開）も行っている。
【００１１】
【特許文献１】特開平８−１０９４６１号公報（例えば、発明の詳細な説明中、段落番号０００１〜０００４、００１３〜００１４、第１図等）
【特許文献２】特開平９−１３２４７０号公報（例えば、発明の詳細な説明中、段落番号０００１〜００１６等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
このような図７及び図８に示したようなエジェクター６１を用いた溶射装置１０１においては、原料粉体９１と酸素ガスとの混合物が、吐出導管６７の流路６７ｃを高速で流動するので、吐出導管６７の流路６７ｃを形成する内面６７ｃａ（図８参照）が原料粉体９１の摩擦により摩耗する。
吐出導管６７の流路６７ｃ内面６７ｃａが摩耗すると、流路６７ｃが変形（例えば、混合物が流動する方向に対して垂直な断面形状が楕円形状（運転開始前は円形）になる。）したり拡大することにより、内部空間６５が十分な負圧に保たれなかったり（十分な負圧にならないことは、必要量の原料粉体９１が内部空間６５に吸入されないという問題を生じる。）、吐出導管６７が破壊されるという問題を生じる。
このためこれまでは吐出導管６７を、高耐摩耗性材料（例えば、タングステン・カーバイト（ＷＣ）やボロン・カーボン（Ｂ４Ｃ）等）により形成することが多かったが、かかる高価な高耐摩耗性材料により形成した高価な吐出導管６７であっても吐出導管６７の流路６７ｃを形成する内面６７ｃａ（図８参照）の摩耗を十分に防止することはできなかった。
【００１３】
そこで、本発明においては、エジェクターを用いた溶射装置において、エジェクターの吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを防止又は減少させることができる溶射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の溶射装置（以下、「本装置」という。）は、可燃性粉体と耐火性粉体とを含む原料粉体と、支燃性のキャリヤーガスと、を混合して混合物とし、該混合物を噴射し燃焼させて耐火組成物を形成する溶射装置であって、該原料粉体を貯蔵し該原料粉体を払い出す払出口を有する貯蔵手段と、加圧された該キャリヤーガスの流れにより該払出口から該原料粉体を吸入し該キャリヤーガスと該原料粉体とを混合し該混合物とするエジェクターであって、該払出口に連通する内部空間を有する容器部と、加圧された該キャリヤーガスを先端から該内部空間に噴出する噴出ノズルと、該内部空間に一端が連通し該混合物を流路に沿って該一端から他端へ導く吐出導管と、を有するエジェクターと、該エジェクターにより生成された該混合物を噴射する噴射手段と、を備えてなり、該吐出導管が、該一端から下流に行くにつれて該流路の断面積が単調減少する絞り部と、上流から該他端に行くにつれて該流路の断面積が単調増加する拡張部と、を有するものである、溶射装置である。
【００１５】
本装置は、従来の溶射装置と同様に、原料粉体（可燃性粉体と耐火性粉体とを含む。）と支燃性キャリヤーガスとを混合した混合物を噴射し燃焼させて耐火組成物を形成する溶射装置であり、通常、原料粉体中の可燃性粉体が支燃性キャリヤーガスによって燃焼し、その燃焼により生じた熱によって原料粉体中の耐火性粉体が溶解（融解）又はそれに近い状態になることで耐火組成物を形成するものである。
そして、本装置は、貯蔵手段とエジェクターと噴射手段とを備えてなる。
貯蔵手段は、原料粉体を貯蔵すると共に原料粉体を払い出す払出口を有する。
エジェクターは、加圧されたキャリヤーガスがエジェクター内部（内部空間）で噴射されることにより、エジェクター内部（内部空間）が負圧（周囲の環境の圧力（通常、大気圧）よりも低い圧力）になり、これによって貯蔵手段の払出口から原料粉体を吸入する。エジェクターは、貯蔵手段の払出口に連通する内部空間を有する容器部と、加圧されたキャリヤーガスを先端から該内部空間（容器部の内部空間）に噴出する噴出ノズルと、該内部空間（容器部の内部空間）に一端が連通し混合物（キャリヤーガスと原料粉体との混合物）を流路に沿って該一端から他端へ導く吐出導管と、を有するものであり、加圧されたキャリヤーガスの流れにより貯蔵手段の該払出口から原料粉体を吸入し、該吸入した原料粉体と、該噴出したキャリヤーガスと、を該内部空間にて混合し該混合物とし、吐出導管の該他端から吐出する。
そして、原料粉体とキャリヤーガスとの該混合物はエジェクターから噴射手段へ送られ、噴射手段により噴射される。該噴射された混合物は燃焼し、その燃焼による熱により耐火性粉体が溶解（融解）又はそれに近い状態になることで耐火組成物を形成する。
【００１６】
そして本装置においては、エジェクターが有する吐出導管が、該一端（容器部の内部空間に連通する端。即ち、最上流部分。）から下流に行くにつれて該流路（吐出導管の内部空間に形成された該混合物が上流（該一端側）から下流（該他端側）に向けて流れる流路）の断面積が単調減少する絞り部と、上流から該他端（最下流部分）に行くにつれて該流路の断面積が単調増加する拡張部と、を有する（即ち、絞り部と拡張部との両方を吐出導管が有する。）。
なお、ここにいう「上流」及び「下流」とは、原料粉体とキャリヤーガスとの該混合物が流れる方向に関しての「上流」及び「下流」をそれぞれいう（該混合物が、「上流」側から「下流」側に向けて流れる。）。
そして、「該一端から下流に行くにつれて流路の断面積が単調減少」とは、流路の断面積（該混合物が流れる方向に対して垂直な平面による断面における流路断面積をいう。）が該一端（容器部の内部空間に連通する端、最上流部分）から下流（該他端側）に行くにつれて単調に減少することをいう。「上流から該他端に行くにつれて該流路の断面積が単調増加」とは、流路の断面積（該混合物が流れる方向に対して垂直な平面による断面における流路断面積をいう。）が上流（該一端側）から該他端（流路の最下流に位置する端、最下流部分）に行くにつれて単調に増加することをいう。
このような該絞り部と該拡張部との両方を有する吐出導管は、これら該絞り部と該拡張部との両方を有さない吐出導管に比して、吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを防止又は減少させることができる。
【００１７】
前記吐出導管の前記流路を形成する内面が、所定の直線を軸とした回転面を略構成するもの（以下、「回転面本装置」という。）であってもよい。
こうすることで原料粉体とキャリヤーガスとの混合物が、該所定の直線に沿って流れるようにすれば、前記吐出導管の前記流路を形成する内面が該所定の直線を軸とした回転面を略構成していることから、該混合物が円滑に流通することができると共に、該所定の直線の周りの各部分が偏った摩耗をすることを防止又は減少させることができる。
なお、該所定の直線には、噴出ノズルの先端から噴出するキャリヤーガスの噴出方向を示すベクトルが存在（噴出方向が該所定の直線に略沿っておりかつキャリヤーガスが噴出する噴出ノズルの先端が該所定の直線上に略存する。）するようにされることが多い。
【００１８】
回転面本装置の場合、前記所定の直線を含む平面による断面において、前記絞り部及び前記拡張部が前記所定の直線に対して所定の角度をなす直線である基準直線に含まれる線分に沿った形状を有するもの（以下、「線分形状本装置」という。）であってもよい（即ち、前記所定の直線を含む平面による断面において、前記絞り部と前記拡張部とのいずれもが、前記所定の直線に対して所定の角度をなす直線である基準直線に含まれる線分に沿った形状を有する。なお、前記絞り部に関する所定の角度と、前記拡張部に関する所定の角度と、は互いに異なっても良いし、また互いに同一であってもよい。）。
前記所定の直線を含む平面による断面において、前記絞り部及び前記拡張部が線分に沿った形状を有し（無論、前記絞り部に関する線分と、前記拡張部に関する線分と、は異なる。）、かつ該線分が前記所定の直線に対して所定の角度をなす直線である基準直線に含まれるようにすれば、前記絞り部及び前記拡張部が円錐台の側面部分（流路を形成する）を有するので前記絞り部及び前記拡張部を容易に形成（例えば、切削加工等のような機械加工等により形成しやすい）することができる。
また、所定の角度は、前記所定の直線を含む平面による断面において、前記所定の直線と基準直線とがなす角のうち０〜９０度のものをいう。
【００１９】
線分形状本装置の場合、前記所定の角度が、５度以上５０度以下であってもよい。
前記所定の角度は、あまり小さい場合や、逆にあまり大きい場合は、吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを防止又は減少させる十分な効果を奏することができないので、この効果を十分奏するような範囲とされることが好ましく、通常、好ましくは５度以上、最も好ましくは８度以上であり、逆に好ましくは５０度以下、最も好ましくは２０度以下である（従って、通常、好ましくは５度以上５０度以下、最も好ましくは８度以上２０度以下である。）。
【００２０】
本装置においては、前記噴出ノズルの前記先端と前記吐出導管の前記一端との間の距離が、３０ｍｍ以下であってもよい。
前記噴出ノズルの前記先端においてキャリヤーガスが前記吐出導管の前記一端に向けて噴出することで容器部の内部空間に十分な負圧を形成すると共に、前記噴出ノズルの前記先端と前記吐出導管の前記一端との間をキャリアガスが移動する間に原料粉体を巻き込んで混合物を形成する必要がある。このため前記噴出ノズルの前記先端と前記吐出導管の前記一端との間の距離は、前記噴出ノズルの前記先端が前記吐出導管の先端面より内部に位置する（前記噴出ノズルの前記先端が前記吐出導管の前記一端から内部に進入した位置に存する）とキャリアガスが原料粉体を巻き込んでうまく混合物を形成することができず、あまり大きいと容器部の内部空間に十分な負圧を形成することができない。このため該距離はこれら両条件を満足する範囲にされることが好ましく、通常、好ましくは０ｍｍ以上、最も好ましくは３ｍｍ以上であり、好ましくは３０ｍｍ以下、最も好ましくは２０ｍｍ以下である（従って、通常、好ましくは０ｍｍ以上３０ｍｍ以下、最も好ましくは３ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。）。
【００２１】
本装置においては、前記吐出導管が、前記流路の断面積が一定のストレート部を有するもの（以下、「ストレート部保有本装置」という。）であってもよい。
原料粉体とキャリヤーガスとの混合物を吐出導管が、その流路に沿って一端から他端へ導くには、通常、前記流路の断面積（該混合物が流れる方向に対して垂直な平面による断面における流路断面積をいう。）が上流側から下流側まで一定のストレート部を経由して導かれることが多い。かかるストレート部は、該混合物が比較的安定に流通することができるので、前記流路の断面積が変化する部分よりも摩耗されにくくさらに安価である。
【００２２】
ストレート部保有本装置の場合、ストレート部の内径が５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であってもよい。
ストレート部の内径とは、ストレート部を前記混合物が流れる方向に対して垂直な平面によるストレート部の断面における流路が略円形をしており、その際の該円形の直径をいう。
かかるストレート部の内径を所定範囲にすることで吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを効果的に防止又は減少させることができ、通常、ストレート部の内径は、好ましくは５ｍｍ以上、最も好ましくは８ｍｍ以上であり、好ましくは５０ｍｍ以下、最も好ましくは２０ｍｍ以下である（従って、通常、好ましくは５ｍｍ以上５０ｍｍ以下、最も好ましくは８ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。）。
【００２３】
ストレート部保有本装置の場合、ストレート部の長さが１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下であってもよい。
ストレート部の長さとは、ストレート部を前記混合物が流れる距離をいう。
かかるストレート部の長さを所定範囲にすることで吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを効果的に防止又は減少させることができ、通常、ストレート部の長さは、好ましくは１０ｍｍ以上、最も好ましくは２０ｍｍ以上であり、好ましくは９０ｍｍ以下、最も好ましくは７０ｍｍ以下である（従って、通常、好ましくは１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下、最も好ましくは２０ｍｍ以上７０ｍｍ以下である。）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。しかしながら、これらによって本発明は何ら制限されるものではない。
【００２５】
図１は、本発明の溶射装置（本装置）のうち主としてエジェクター２６１の断面を示す断面図（後述する噴出ノズル６３の先端６３ａから内部空間６５に噴出する酸素ガス（キャリヤーガス）の噴出方向に平行かつ先端６３ａを含む平面（鉛直面）にて切断した断面を示している。）である。本発明の溶射装置（本装置）は上述の図７及び図８に示した従来の溶射装置１０１に比べ、エジェクター２６１がエジェクター６１と異なるのみでその余りは同じであるので、本装置全体の説明は省略する（必要があれば、従来の溶射装置１０１の説明を参照されたい。）。
そして、図１に示すエジェクター２６１は、上述した図８に示した従来の溶射装置１０１を構成するエジェクター６１に比して、吐出導管２６７が吐出導管６７と異なるのみであり、それ以外の点は同様である（即ち、本装置は、図７及び図８に示した従来の溶射装置１０１に比べ、吐出導管２６７が吐出導管６７と異なるのみである。）。このためエジェクター２６１を構成する要素のうち、エジェクター６１を構成する要素と同じ要素には同じ参照番号を付している。また、エジェクター２６１の説明のうちエジェクター６１と同様の説明は省略する（必要があれば上述したエジェクター６１の説明を参照されたい。）。
【００２６】
図１を参照して、本装置が備えるエジェクター２６１について簡単に説明する。
エジェクター２６１は、ホッパー部４１の底部に形成された払出口４３（原料粉体９１を移送管５３（の上端）へ払い出す）に連通する内部空間６５を有する容器部６２と、加圧された酸素ガス（キャリヤーガス。ここでは逆止弁３９を通過した酸素ガス）を先端６３ａから内部空間６５に噴出する噴出ノズル６３と、内部空間６５に一端２６７ａが連通し混合物（酸素ガスと原料粉体９１とを含む。）を流路２６７ｃに沿って一端２６７ａから他端２６７ｂへ導く吐出導管２６７と、を有する。即ち、容器部６２の内部空間６５において、酸素ガスは、先細りの噴出ノズル６３の先端６３ａから吐出導管２６７の一端２６７ａに向けて高速で噴出し、それによって内部空間６５を負圧（ここでは大気圧よりも低い圧力）にする。一方、内部空間６５には移送管５３の一端（下端）が連通している（移送管５３は略鉛直方向に長手方向（軸方向）が向いた中空円筒形状のパイプであり、ここでは下端が内部空間６５に連通している。）と共に、上述したように移送管５３の他端（上端）には払出口４３が連通している。このためエジェクター２６１は、加圧された酸素ガス（キャリヤーガス）の流れにより払出口４３から原料粉体９１（図１中には図示せず。上述の図７を参照されたい。）を内部空間６５に吸入し（エジェクター２６１の内部空間６５は負圧にされているので、払出口４３からはホッパー部４１の原料粉体９１が移送管５３を経由してエジェクター２６１の内部空間６５に吸入される。）、噴出ノズル６３の先端６３ａから内部空間６５に噴出する酸素ガス（キャリヤーガス）と原料粉体９１とを内部空間６５にて混合し混合物とし、該混合物を吐出導管２６７の流路２６７ｃに沿って一端２６７ａから他端２６７ｂへ導き他端２６７ｂからホース部７１へ吐出する。
なお、噴出ノズル６３の先端６３ａと吐出導管２６７の一端２６７ａとの間の距離を、図１にて距離ｄにて示す。また、噴出ノズル６３の先端６３ａは、平面視（図１中、矢印Ｚ方向から見たところをいう。）において、移送管５３の一端（下端）よりも吐出導管２６７の一端２６７ａ側に位置している。
【００２７】
図２は、吐出導管２６７を示す拡大断面図（図１に示した断面と同様の断面を示している。）である。図２を参照して、吐出導管２６７について説明する。
吐出導管２６７の流路２６７ｃを形成する内面２６７ｃａは、所定の直線（図２中、点線Ｅにて示す。）を軸とした回転面を略構成している。具体的には、吐出導管２６７は、一端２６７ａから下流（図２中、矢印Ｆ方向）に行くにつれて流路２６７ｃの断面積が単調減少する絞り部２６８ａと、上流（図２中、矢印Ｆとは反対方向）から他端２６７ｂに行くにつれて流路２６７ｃの断面積が単調増加する拡張部２６８ｂと、絞り部２６８ａ（の最下流部）と拡張部２６８ｂ（の最上流部）とを連通させるように設けられた流路２６７ｃの断面積が一定のストレート部２６８ｃと、を有する。絞り部２６８ａは該所定の直線（図２中、点線Ｅにて示す。）を軸とする円錐台形状を有し、拡張部２６８ｂは該所定の直線（図２中、点線Ｅにて示す。）を軸とする円錐台形状を有し、そしてストレート部２６８ｃは該所定の直線（図２中、点線Ｅにて示す。）を軸とする直円柱形状を有する。このため一端２６７ａから他端２６７ｂに行くにつれて（即ち、上流側から下流側に行くにつれて）、流路２６７ｃの断面積は、絞り部２６８ａにおいては単調減少し、ストレート部２６８ｃにおいては一定であり、そして拡張部２６８ｂにおいては単調増加する。
なお、ストレート部２６８ｃの内径を内径Ｓｄにて、ストレート部２６８ｃの長さを長さＳＬにて、それぞれ図２中に示す。
【００２８】
図３は、吐出導管２６７を示す拡大断面図（図２に示した断面と同じ断面を示している。）である。図２を参照して、絞り部２６８ａ及び拡張部２６８ｂの形状について説明する。なお、説明を容易にするため断面からハッチングを消去している。
上述したように絞り部２６８ａ及び拡張部２６８ｂのいずれも前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅにて示す。）を軸とする円錐台形状を有しているので、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）においては、絞り部２６８ａは線分Ｊ１、Ｊ２に沿った形状を有すると共に、拡張部２６８ｂは線分Ｋ１、Ｋ２に沿った形状を有している。なお線分Ｊ１と線分Ｊ２とは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に関して線対称に略なっており、線分Ｋ１と線分Ｋ２とは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に関して線対称に略なっている。線分Ｊ１は直線ＬＪ１に含まれ、線分Ｊ２は直線ＬＪ２に含まれ、線分Ｋ１は直線ＬＫ１に含まれ、そして線分Ｋ２は直線ＬＫ２に含まれている。ここに直線ＬＪ１が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）となす角は角ＡＪ１であり、直線ＬＪ２が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）となす角は角ＡＪ２であり、ここでは角ＡＪ１と角ＡＪ２とは等しい（角ＡＪ１＝角ＡＪ２）。同様に、直線ＬＫ１が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）となす角は角ＡＫ１であり、直線ＬＫ２が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）となす角は角ＡＫ２であり、ここでは角ＡＫ１と角ＡＫ２とは等しい（角ＡＫ１＝角ＡＫ２）。
従って、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）においては、絞り部２６８ａは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対して所定の角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２）をなす直線である基準直線ＬＪ１、ＬＪ２に含まれる線分Ｊ１、Ｊ２に沿った形状を有する。そして、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）においては、拡張部２６８ｂは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対して所定の角度（角ＡＫ１＝角ＡＫ２）をなす直線である基準直線ＬＫ１、ＬＫ２に含まれる線分Ｋ１、Ｋ２に沿った形状を有する。
【００２９】
次いで、摩耗実験を行うため様々な吐出導管を用意した。図４は、用意した様々な吐出導管を示す断面図である。図４（ａ）は図２及び図３に示した吐出導管２６７（以下、「両テーパー導管」という。）を示しており、図４（ｂ）は両テーパー導管の拡張部２６８ｂを有さない（ストレート部２６８ｃを他端２６７ｂまで延長している。）導管（以下、「入口テーパー導管」という。）を示しており、図４（ｃ）は両テーパー導管の絞り部２６８ａ及び拡張部２６８ｂのいずれも有さない（一端２６７ａから他端２６７ｂまで全てストレート部２６８ｃである。換言すれば、吐出導管６７と同じものである。）導管（以下、「テーパー無し導管」という。）を示している。
このような３種類の導管（両テーパー導管、入口テーパー導管、テーパー無し導管）を用いて実験を行った。なお、いずれの導管においても、導管の内径とはストレート部２６８ｃの内径Ｓｄをいい、導管の外径とは略直円柱形状をした導管の直径Ｔをいう。
【００３０】
実際に吐出導管の摩耗実験を行った。
図５は、実際に摩耗実験に用いた３種類の吐出導管の断面図を示している。いずれの導管も真っ直ぐなパイプにより形成されており、長さは８０ｍｍである。図５（ａ）は両テーパー導管（一端２６７ａから下流方向へ２０ｍｍの位置（図５（ａ）中、数字の「１」を円で囲んだものの位置）まで絞り部２６８ａが形成されると共に、他端２６７ｂの上流方向２０ｍｍの位置（図５（ａ）中、数字の「３」を円で囲んだものの位置）から他端２６７ｂまで拡張部２６８ｂが形成されている。）を示し、図５（ｂ）は入口テーパー導管（一端２６７ａから下流方向へ２０ｍｍの位置（図５（ｂ）中、数字の「１」を円で囲んだものの位置）まで絞り部２６８ａが形成されている。）を示し、図５（ｃ）はテーパー無し導管を示している。なお、いずれの導管も内径Ｓｄは１０ｍｍであり、外径Ｔは２０ｍｍであった。両テーパー導管においては図３中の角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝角ＡＫ１＝角ＡＫ２＝１４度であり、入口テーパー導管においては図３中の角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝１４度であった。なお、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のいずれの導管も同一の材料（具体的には、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４））により形成されている。そして、いずれの導管においても、一端２６７ａから下流方向へ２０ｍｍの位置（図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）中、数字の「１」を円で囲んだものの位置）を「位置１」といい、一端２６７ａから下流方向へ４０ｍｍの位置（図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）中、数字の「２」を円で囲んだものの位置）を「位置２」といい、一端２６７ａから下流方向へ６０ｍｍの位置（図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）中、数字の「３」を円で囲んだものの位置）を「位置３」という。各吐出導管の流路を形成する内面のうちこれら位置１、位置２及び位置３における摩耗を評価した。
【００３１】
摩耗実験の際の本装置の運転条件は次の通りである。圧力調整弁２５及び流量調整弁２９を調節することで、酸素供給部２１から緊急停止部３１に供給される酸素ガスの圧力は０．５ＭＰａＧ（ゲージ圧）とされ（なお、その後の圧力損失は無視できる。）、流量は２５Ｎｍ３／ｈとされた。
ホッパー部４１（内容積約２０リットル）には、可燃性粉体（ここでは具体的には金属粉末たるシリコン）と耐火性粉体（ここでは具体的には耐火骨材の粉末たる珪石粉末）とを含む、コークス炉補修用に一般的に市販されている原料粉体９１が装入された。
また、噴出ノズル６３の先端６３ａと吐出導管２６７の一端２６７ａとの間の距離ｄ（図１）は、１０ｍｍにされた。
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示した両テーパー導管、入口テーパー導管、テーパー無し導管それぞれについて、このような条件で本装置を運転し、各吐出導管の流路を形成する内面のうち上記の位置１、位置２及び位置３における摩耗量を位置１、位置２及び位置３における内径Ｓｄの変化により評価した。即ち、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示した両テーパー導管、入口テーパー導管、テーパー無し導管のいずれも内径Ｓｄは実験開始前は１０ｍｍであり、内面が摩耗すれば内径Ｓｄが増加するため、内径Ｓｄの変化量（増加量）により内面の摩耗量が評価できる。
【００３２】
結果を図６に示す。図６（ａ）は図５（ａ）に示した両テーパー導管を用いた場合の結果を示し、図６（ｂ）は図５（ｂ）に示した入口テーパー導管を用いた場合の結果を示し、図６（ｃ）は図５（ｃ）に示したテーパー無し導管を用いた場合の結果を示している。図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のいずれにおいても、●（黒丸印）が位置１における内径Ｓｄの変化を示し、■（黒四角印）が位置２における内径Ｓｄの変化を示し、▲（黒三角印）が位置３における内径Ｓｄの変化を示している。さらに図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のいずれも、横軸にホッパー部４１からエジェクター２６１へ払い出された原料粉体９１の質量（ｋｇ）（実験開始からの積算払出質量）を示し、縦軸に内径Ｓｄを示している。
【００３３】
図６（ｃ）に示したテーパー無し導管の場合、位置１、位置２及び位置３のいずれの位置においてもほぼ同様に内径Ｓｄが急激に増加しており、テーパー無し導管の内面はいずれの場所も激しく摩耗していることが明らかになった。
図６（ｂ）に示した入口テーパー導管の場合は、図６（ｃ）に示したテーパー無し導管の場合に比して、位置１、位置２及び位置３のいずれの位置においても内径Ｓｄの増加は緩やかになってはいるが、やはり大きく摩耗していることが明らかになった。
図６（ａ）に示した両テーパー導管の場合は、図６（ｃ）に示したテーパー無し導管は勿論、図６（ｂ）に示した入口テーパー導管の場合に比しても、位置１、位置２及び位置３のいずれの位置においても内径Ｓｄの増加は極めて緩やかであり、両テーパー導管の内面の摩耗は極めて小さくほとんど摩耗は生じていないことが明らかになった。とりわけ入口テーパー導管と両テーパー導管の差異である拡張部２６８ｂから遠く離れた位置１及び位置２においても、摩耗が大幅に低減されている。
なお、ここでは結果を示していないが、出口テーパー導管（他端２６７ｂの上流方向２０ｍｍの位置（図５（ａ）中、数字の「３」を円で囲んだものの位置）から他端２６７ｂまで拡張部２６８ｂが形成されているが、一端２６７ａから下流方向へ６０ｍｍの位置（図５（ａ）中、数字の「３」を円で囲んだものの位置）までストレート部２６８ｃとされ絞り部２６８ａが形成されていないもの）も同様に実験したところ、出口テーパー導管に比して両テーパー導管の内面の摩耗が極めて小さいことが明らかになった。
【００３４】
次いで、図２及び図３に示した両テーパー導管を用いて、ストレート部２６８ｃの内径Ｓｄ、ストレート部２６８ｃの長さＳＬ、絞り部２６８ａにおける基準直線ＬＪ１、ＬＪ２が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対してなす前記所定の角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２。以下、角ＡＪ１及び角ＡＪ２を「絞り角度」という。）、拡張部２６８ｂにおける基準直線ＬＫ１、ＬＫ２が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対してなす前記所定の角度（角ＡＫ１＝角ＡＫ２。以下、角ＡＫ１及び角ＡＫ２を「拡張角度」という。）、そして噴出ノズル６３の先端６３ａと吐出導管２６７の一端２６７ａとの間の距離ｄを種々変更して摩耗実験を行った。具体的には、両テーパー導管の流路を形成する内面の摩耗を、上記と同様に内径Ｓｄの変化量（増加量）により評価した。なお、摩耗実験の際の本装置の運転条件は上記のものと同様であり、調節酸素供給部２１から緊急停止部３１に供給される酸素ガスの圧力は０．５ＭＰａＧ（ゲージ圧）とされ（なお、その後の圧力損失は無視できる。）、流量は２５Ｎｍ３／ｈとされた。ホッパー部４１（内容積約２０リットル）には、可燃性粉体（ここでは具体的には金属粉末たるシリコン）と耐火性粉体（ここでは具体的には耐火骨材の粉末たる珪石粉末）とを含む、コークス炉補修用に一般的に市販されている原料粉体９１が装入された。
なお、ここでは絞り角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２）と拡張角度（角ＡＫ１＝角ＡＫ２）とは同一とされ（角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝角ＡＫ１＝角ＡＫ２）、この角度を「テーパー角度」という（角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝角ＡＫ１＝角ＡＫ２＝テーパー角度）。
【００３５】
内径Ｓｄ、長さＳＬ、テーパー角度、距離ｄを様々変化させて摩耗実験を行った。
まず、テーパー角度を変化させて実験したところ、５度未満の場合では、内径Ｓｄ、長さＳＬ、距離ｄの如何に関わらず摩耗を減少させる効果が小さく、両テーパー導管の流路内面が摩耗し流路が変形したことにより、内部空間６５が十分な負圧に保たれなくなり必要量の原料粉体９１が内部空間６５に吸入されなくなった。逆に、テーパー角度が５０度を超えると、内径Ｓｄ、長さＳＬ、距離ｄの如何に関わらず摩耗を減少させる効果が小さく、両テーパー導管の流路内面が摩耗し流路が変形したことにより、内部空間６５が十分な負圧に保たれなくなり必要量の原料粉体９１が内部空間６５に吸入されなくなった。従って、テーパー角度は５度以上５０度以下が好ましい。
同様に、内径Ｓｄを変化させて実験したところ、５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であるとき、両テーパー導管の流路内面の摩耗が効果的に防止されることが明らかになった。
さらに、長さＳＬを変化させて実験したところ、１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下であるとき、両テーパー導管の流路内面の摩耗が効果的に防止されることが明らかになった。
そして、距離ｄを変化させて実験したところ、０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であるとき、安定して運転ができ、かつ両テーパー導管の流路内面の摩耗が効果的に防止されることが明らかになった。
以上より、それぞれの好ましい範囲をまとめると、テーパー角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝角ＡＫ１＝角ＡＫ２）は５度以上５０度以下、内径Ｓｄは５ｍｍ以上５０ｍｍ以下、長さＳＬは１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下、そして距離ｄは０ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。
【００３６】
このように本装置では、エジェクター２６１の吐出導管２６７の流路内面の摩耗を効果的に防止することにより、流路の変形や拡大によって生じる内部空間６５に十分な負圧が保たれなくなることで必要量の原料粉体９１が内部空間６５に吸入されなくなるという問題を防止又は減少させることができる。従って、本装置は、長時間にわたり安定して運転を継続することができる。
【００３７】
以上のように図２、図３、図４（ａ）、図５（ａ）に示した両テーパー導管２６７を有する本発明の溶射装置（本装置）は、可燃性粉体（ここでは金属粉末）と耐火性粉体（ここでは耐火骨材の粉末）とを含む原料粉体９１と、支燃性のキャリヤーガス（ここでは酸素ガス）と、を混合して混合物とし、該混合物を噴射し燃焼させて耐火組成物を形成する溶射装置であって、該原料粉体９１を貯蔵し該原料粉体９１を払い出す払出口４３を有する貯蔵手段たるホッパー部４１と、加圧された該キャリヤーガス（ここでは酸素ガス）の流れにより該払出口４３から該原料粉体９１を吸入し該キャリヤーガス（ここでは酸素ガス）と該原料粉体９１とを混合し該混合物とするエジェクター２６１であって、該払出口４３に連通する内部空間６５を有する容器部６２と、加圧された該キャリヤーガス（ここでは酸素ガス）を先端６３ａから該内部空間６５に噴出する噴出ノズル６３と、該内部空間６５に一端２６７ａが連通し該混合物を流路２６７ｃに沿って該一端２６７ａから他端２６７ｂへ導く吐出導管２６７と、を有するエジェクター２６１と、該エジェクター２６１により生成された該混合物を噴射する噴射手段（ここではホース部７１とランス部８１とにより構成される。）と、を備えてなり、該吐出導管２６７が、該一端２６７ａから下流に行くにつれて該流路２６７ｃの断面積が単調減少する絞り部２６８ａと、上流から該他端２６７ｂに行くにつれて該流路２６７ｃの断面積が単調増加する拡張部２６８ｂと、を有するものである、溶射装置である。
【００３８】
そして、前記吐出導管２６７（両テーパー導管）の前記流路２６７ｃを形成する内面２６７ｃａが、所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を軸とした回転面を略構成するものである。また、該所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）には、噴出ノズル６３の先端６３ａから噴出するキャリヤーガス（ここでは酸素ガス）の噴出方向を示すベクトルが存在している（噴出方向が該所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に略沿っておりかつキャリヤーガス（ここでは酸素ガス）が噴出する噴出ノズル６３の先端６３ａが該所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）上に略存する。）。
【００３９】
また、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）において、前記絞り部２６８ａ及び前記拡張部２６８ｂが前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対して所定の角度をなす直線である基準直線に含まれる線分に沿った形状を有するものである。詳述すれば、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）において、絞り部２６８ａは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対して所定の角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２）をなす直線である基準直線ＬＪ１、ＬＪ２に含まれる線分Ｊ１、Ｊ２に沿った形状を有している。そして、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）において、拡張部２６８ｂは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対して所定の角度（角ＡＫ１＝角ＡＫ２）をなす直線である基準直線ＬＫ１、ＬＫ２に含まれる線分Ｋ１、Ｋ２に沿った形状を有している。
なお、ここでは前記所定の角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝角ＡＫ１＝角ＡＫ２）が１４度（５度以上５０度以下）である。
また、前記噴出ノズル６３の前記先端６３ａと前記吐出導管２６７（両テーパー導管）の前記一端２６７ａとの間の距離（図１中、距離ｄ）が、１０ｍｍ（３０ｍｍ以下）である。
さらに、前記吐出導管２６７（両テーパー導管）が、前記流路２６７ｃの断面積が一定のストレート部２６８ｃを有するものである。
ストレート部２６８ｃの内径Ｓｄが１０ｍｍ（５ｍｍ以上５０ｍｍ以下）である。
ストレート部２６８ｃの長さＳＬが４０ｍｍ（１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下）である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の溶射装置（本装置）のうち主としてエジェクターの断面を示す断面図である。
【図２】図１に示したエジェクターが有する吐出導管を示す拡大断面図である。
【図３】絞り部及び拡張部の形状を説明するための吐出導管の拡大断面図である。
【図４】様々な吐出導管を示す断面図である。
【図５】摩耗実験に用いた吐出導管の断面図である。
【図６】吐出導管の摩耗実験の結果を示すグラフである。
【図７】エジェクターを用いた従来の溶射装置を示す概略図である。
【図８】図７に示した従来の溶射装置のうち主としてエジェクターの断面を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
２１ 酸素供給部
２３ 酸素ボンベ
２５ 圧力調整弁
２７ 流量計
２９ 流量調整弁
３１ 緊急停止部
３３ 緊急遮断弁
３５ 緊急停止スイッチ
３９ 逆止弁
４１ ホッパー部
４３ 払出口
５３ 移送管
６１ エジェクター（従来）
６２ 容器部
６３ 噴出ノズル
６３ａ 先端
６５ 内部空間
６７ 吐出導管
６７ａ 一端
６７ｂ 他端
６７ｃ 流路
６７ｃａ 内面
７１ ホース部
８１ ランス部
８３ パイプ部
８３ａ 一端
８３ｂ 他端
８５ ノズル部
９１ 原料粉体
９８ 耐火物壁面
１０１ 従来の溶射装置
２６１ エジェクター
２６７ 吐出導管
２６７ａ 一端
２６７ｂ 他端
２６７ｃ 流路
２６７ｃａ 内面
２６８ａ 絞り部
２６８ｂ 拡張部
２６８ｃ ストレート部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶射装置に関し、より詳細には、可燃性粉体（例えば、金属粉末）と耐火性粉体（耐火性骨材の粉体）とを含む原料粉体を、支燃性のキャリヤーガスによって搬送し噴射して着火溶融することで耐火組成物（通常、層状）を形成する溶射作業に用いる溶射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
可燃性粉体（例えば、金属粉末）と耐火性粉体（耐火性骨材の粉体）とを含む原料粉体を、支燃性のキャリヤーガス（例えば、酸素ガス）によって搬送し噴射し、この噴射された原料粉体とキャリヤーガスとの混合物を燃焼させること（主として、可燃性粉体とキャリヤーガスとが燃焼する。）により生じる燃焼エネルギーを用いて耐火性粉体を加熱溶融（又は溶融に近い状態）させ、被覆対象物に吹き付けることで被覆層（耐火組成物）を形成する溶射はこれまで多用されてきた（例えば、特許文献１、特許文献２）。
【０００３】
例えば、特許文献１には、「可燃性粉体を含む粉体を支燃性のキャリヤーガスを用いて被覆体に溶射するに当たって、ノズル先端部における逆火或いは粉体供給器内での可燃性粉体の着火を確実に防止」（特許文献１の発明の詳細な説明中、段落番号０００８）するためになされたものであり、具体的には「可燃性粉体と耐火性粉体との混合粉体を支燃性のキャリヤーガスを用いて導管内を搬送し、吐出ノズルより施工面或いは型枠に噴射して着火・溶融した耐火層を形成する耐火物溶射のための粉体供給方法において、吐出ノズルの前位置に供給混合粉体を収納するための粉体供給器を設け、同供給器内を不活性ガスによって密封し保圧することを特徴とする」（特許文献１の発明の詳細な説明中、段落番号０００９）装置等が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、「金属シリコンの燃焼によって耐火性粉体を溶融して補修する溶射補修材であって、金属シリコンが流動性を低下せずに安定して供給して付着でき、かつ逆火を生じない粒径の所要量に、上記金属シリコンの着火性と火炎の安定に寄与して流動性を保持する粒径の所要量のコークス材を配合したことを特徴とする溶射補修材」（特許文献２の発明の詳細な説明中、段落番号００１６）を用いて逆火を生じないようにすることが開示されている。
【０００５】
そして、可燃性粉体と耐火性粉体とを含む原料粉体と、支燃性のキャリヤーガスと、を混合して容易に混合物をなすことができることから、エジェクターを用いた溶射装置も開発等されてきた。かかるエジェクターを用いた溶射装置においては、加圧されたキャリヤーガスをエジェクターの内部空間に噴出させることで該内部空間に負圧を形成し、この負圧によって該内部空間に原料粉体を吸入し該内部空間においてキャリヤーガスと原料粉体とを混合し混合物とするものである。
図７は、かかるエジェクター６１を用いた従来の溶射装置１０１を示す概略図であり、図８は、図７に示した従来の溶射装置１０１のうち主としてエジェクター６１の断面を示す断面図（後述する噴出ノズル６３の先端６３ａから内部空間６５に噴出する酸素ガス（キャリヤーガス）の噴出方向に平行かつ先端６３ａを含む平面（鉛直面）にて切断した断面を示している。）である。図７及び図８を参照して、従来の溶射装置１０１について説明する。なお、理解を容易にするため、図８においては原料粉体９１の図示を省略している。
【０００６】
従来の溶射装置１０１は、大まかには、酸素供給部２１と、酸素供給部２１からの酸素供給を緊急時に遮断する緊急停止部３１と、原料粉体９１を貯蔵するホッパー部４１と、エジェクター６１と、ホッパー部４１とエジェクター６１との間に配設された移送管５３と、酸素供給部２１から緊急停止部３１を通過した酸素をエジェクター６１方向にのみ流通を許容する逆止弁３９と、エジェクター６１からの酸素と原料粉体９１とを含む混合物を流通させるホース部７１（可撓性）と、ホース部７１からの混合物を受け入れ噴射するランス部８１と、を備えてなる。
【０００７】
酸素供給部２１は、加圧された酸素ガスが封入された酸素ボンベ２３と、酸素ボンベ２３からの酸素ガスの圧力を調節する圧力調整弁２５と、圧力調整弁２５から流出する酸素ガスの流量を測定する流量計２７と、酸素ガスの流量を調節する流量調整弁２９と、を有してなる。このような酸素供給部２１を用い圧力調整弁２５及び流量調整弁２９を調節して、所望圧力及び所望流量の酸素ガスを緊急停止部３１に供給することができる。
緊急停止部３１は、緊急遮断弁３３と、緊急遮断弁３３を動作させる緊急停止スイッチ３５と、を有してなる。緊急停止スイッチ３５を操作することで、緊急遮断弁３３を全閉（遮断）又は全開にすることができる。
酸素供給部２１によって供給される所望圧力及び所望流量の酸素ガスは、緊急遮断弁３３を通過した後に逆止弁３９に流入するようになっており、緊急停止スイッチ３５を操作することで逆止弁３９への酸素ガスの供給を断続することができる（例えば、溶射装置１０１が何らかの緊急状態になった場合には、緊急停止スイッチ３５を操作することで逆止弁３９への酸素ガスの供給を遮断することができ、かかる緊急状態を脱した場合には、緊急停止スイッチ３５を操作することで逆止弁３９への酸素ガスの供給を再開することができる。）。
緊急停止部３１の緊急遮断弁３３を通過した酸素ガスは、逆止弁３９に流入する。逆止弁３９は、緊急遮断弁３３からエジェクター６１方向への流通を許容するが、エジェクター６１から緊急遮断弁３３方向への流通を禁止する。
逆止弁３９を通過した酸素ガスは、エジェクター６１に流入する。
【０００８】
ホッパー部４１は、可燃性粉体（例えば、金属粉末たるシリコン）と耐火性粉体（例えば、耐火骨材の粉末たる珪石粉末）とを含む、コークス炉補修用に一般的に市販されている原料粉体９１を貯蔵し、ホッパー部４１の底部には原料粉体９１を移送管５３（の上端）へ払い出すための払出口４３が形成されている。払出口４３は移送管５３によって、後述するエジェクター６１の内部空間６５に連通している。
【０００９】
エジェクター６１は、図８に示すように、払出口４３に連通する内部空間６５を有する容器部６２と、加圧された酸素ガス（キャリヤーガス。ここでは逆止弁３９を通過した酸素ガス）を先端６３ａから内部空間６５に噴出する噴出ノズル６３と、内部空間６５に一端６７ａが連通し混合物（酸素ガスと原料粉体９１とを含む。）を流路６７ｃに沿って一端６７ａから他端６７ｂへ導く吐出導管６７と、を有する。即ち、容器部６２の内部空間６５において、酸素ガスは、先細りの噴出ノズル６３の先端６３ａから吐出導管６７の一端６７ａに向けて高速で噴出し、それによって内部空間６５を負圧（ここでは大気圧よりも低い圧力）にする。一方、内部空間６５には移送管５３の一端（下端）が連通している（移送管５３は略鉛直方向に長手方向（軸方向）が向いた中空円筒形状のパイプであり、ここでは下端が内部空間６５に連通している。）と共に、上述したように移送管５３の他端（上端）には払出口４３が連通している。このためエジェクター６１は、加圧された酸素ガス（キャリヤーガス）の流れにより払出口４３から原料粉体９１を内部空間６５に吸入し（エジェクター６１の内部空間６５は負圧にされているので、払出口４３からはホッパー部４１の原料粉体９１（図７参照）が移送管５３を経由してエジェクター６１の内部空間６５に吸入される。）、噴出ノズル６３の先端６３ａから内部空間６５に噴出する酸素ガス（キャリヤーガス）と原料粉体９１とが内部空間６５にて混合され混合物となり、該混合物は吐出導管６７の流路６７ｃに沿って一端６７ａから他端６７ｂへ導かれ他端６７ｂからホース部７１へ吐出される。
【００１０】
ホース部７１へ吐出された混合物は、ホース部７１を経てランス部８１に達する。
ランス部８１は、ホース部７１の終端部に一端８３ａが接続され他端８３ｂが閉塞されたパイプ部８３と、パイプ部８３の他端８３ｂ近傍に接続されたノズル部８５と、を有してなる。前記混合物（原料粉体９１と酸素ガスとの混合物）は、ホース部７１を経てランス部８１のパイプ部８３の一端８３ａに進入した後、パイプ部８３を他端８３ｂ方向に流動し、ノズル部８５から耐火物壁面９８（壁面温度は通常約６００℃〜１０００℃に加熱されている。）に噴射される。該噴射された混合物は、高温の耐火物壁面９８に接触することで着火燃焼し、その燃焼による熱により耐火性粉体が溶解（融解）又はそれに近い状態になることで耐火組成物（図示せず）を形成する。
なお、本出願人は、このような溶射装置に関係した特許出願（特願２００６−０５９８７４号：本出願時に未公開）も行っている。
【００１１】
【特許文献１】特開平８−１０９４６１号公報（例えば、発明の詳細な説明中、段落番号０００１〜０００４、００１３〜００１４、第１図等）
【特許文献２】特開平９−１３２４７０号公報（例えば、発明の詳細な説明中、段落番号０００１〜００１６等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
このような図７及び図８に示したようなエジェクター６１を用いた溶射装置１０１においては、原料粉体９１と酸素ガスとの混合物が、吐出導管６７の流路６７ｃを高速で流動するので、吐出導管６７の流路６７ｃを形成する内面６７ｃａ（図８参照）が原料粉体９１の摩擦により摩耗する。
吐出導管６７の流路６７ｃ内面６７ｃａが摩耗すると、流路６７ｃが変形（例えば、混合物が流動する方向に対して垂直な断面形状が楕円形状（運転開始前は円形）になる。）したり拡大することにより、内部空間６５が十分な負圧に保たれなかったり（十分な負圧にならないことは、必要量の原料粉体９１が内部空間６５に吸入されないという問題を生じる。）、吐出導管６７が破壊されるという問題を生じる。
このためこれまでは吐出導管６７を、高耐摩耗性材料（例えば、タングステン・カーバイト（ＷＣ）やボロン・カーボン（Ｂ４Ｃ）等）により形成することが多かったが、かかる高価な高耐摩耗性材料により形成した高価な吐出導管６７であっても吐出導管６７の流路６７ｃを形成する内面６７ｃａ（図８参照）の摩耗を十分に防止することはできなかった。
【００１３】
そこで、本発明においては、エジェクターを用いた溶射装置において、エジェクターの吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを防止又は減少させることができる溶射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の溶射装置（以下、「本装置」という。）は、可燃性粉体と耐火性粉体とを含む原料粉体と、支燃性のキャリヤーガスと、を混合して混合物とし、該混合物を噴射し燃焼させて耐火組成物を形成する溶射装置であって、該原料粉体を貯蔵し該原料粉体を払い出す払出口を有する貯蔵手段と、加圧された該キャリヤーガスの流れにより該払出口から該原料粉体を吸入し該キャリヤーガスと該原料粉体とを混合し該混合物とするエジェクターであって、該払出口に連通する内部空間を有する容器部と、加圧された該キャリヤーガスを先端から該内部空間に噴出する噴出ノズルと、該内部空間に一端が連通し該混合物を流路に沿って該一端から他端へ導く吐出導管と、を有するエジェクターと、該エジェクターにより生成された該混合物を噴射する噴射手段と、を備えてなり、該吐出導管が、該一端から下流に行くにつれて該流路の断面積が単調減少する絞り部と、上流から該他端に行くにつれて該流路の断面積が単調増加する拡張部と、を有するものである、溶射装置である。
【００１５】
本装置は、従来の溶射装置と同様に、原料粉体（可燃性粉体と耐火性粉体とを含む。）と支燃性キャリヤーガスとを混合した混合物を噴射し燃焼させて耐火組成物を形成する溶射装置であり、通常、原料粉体中の可燃性粉体が支燃性キャリヤーガスによって燃焼し、その燃焼により生じた熱によって原料粉体中の耐火性粉体が溶解（融解）又はそれに近い状態になることで耐火組成物を形成するものである。
そして、本装置は、貯蔵手段とエジェクターと噴射手段とを備えてなる。
貯蔵手段は、原料粉体を貯蔵すると共に原料粉体を払い出す払出口を有する。
エジェクターは、加圧されたキャリヤーガスがエジェクター内部（内部空間）で噴射されることにより、エジェクター内部（内部空間）が負圧（周囲の環境の圧力（通常、大気圧）よりも低い圧力）になり、これによって貯蔵手段の払出口から原料粉体を吸入する。エジェクターは、貯蔵手段の払出口に連通する内部空間を有する容器部と、加圧されたキャリヤーガスを先端から該内部空間（容器部の内部空間）に噴出する噴出ノズルと、該内部空間（容器部の内部空間）に一端が連通し混合物（キャリヤーガスと原料粉体との混合物）を流路に沿って該一端から他端へ導く吐出導管と、を有するものであり、加圧されたキャリヤーガスの流れにより貯蔵手段の該払出口から原料粉体を吸入し、該吸入した原料粉体と、該噴出したキャリヤーガスと、を該内部空間にて混合し該混合物とし、吐出導管の該他端から吐出する。
そして、原料粉体とキャリヤーガスとの該混合物はエジェクターから噴射手段へ送られ、噴射手段により噴射される。該噴射された混合物は燃焼し、その燃焼による熱により耐火性粉体が溶解（融解）又はそれに近い状態になることで耐火組成物を形成する。
【００１６】
そして本装置においては、エジェクターが有する吐出導管が、該一端（容器部の内部空間に連通する端。即ち、最上流部分。）から下流に行くにつれて該流路（吐出導管の内部空間に形成された該混合物が上流（該一端側）から下流（該他端側）に向けて流れる流路）の断面積が単調減少する絞り部と、上流から該他端（最下流部分）に行くにつれて該流路の断面積が単調増加する拡張部と、を有する（即ち、絞り部と拡張部との両方を吐出導管が有する。）。
なお、ここにいう「上流」及び「下流」とは、原料粉体とキャリヤーガスとの該混合物が流れる方向に関しての「上流」及び「下流」をそれぞれいう（該混合物が、「上流」側から「下流」側に向けて流れる。）。
そして、「該一端から下流に行くにつれて流路の断面積が単調減少」とは、流路の断面積（該混合物が流れる方向に対して垂直な平面による断面における流路断面積をいう。）が該一端（容器部の内部空間に連通する端、最上流部分）から下流（該他端側）に行くにつれて単調に減少することをいう。「上流から該他端に行くにつれて該流路の断面積が単調増加」とは、流路の断面積（該混合物が流れる方向に対して垂直な平面による断面における流路断面積をいう。）が上流（該一端側）から該他端（流路の最下流に位置する端、最下流部分）に行くにつれて単調に増加することをいう。
このような該絞り部と該拡張部との両方を有する吐出導管は、これら該絞り部と該拡張部との両方を有さない吐出導管に比して、吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを防止又は減少させることができる。
【００１７】
前記吐出導管の前記流路を形成する内面が、所定の直線を軸とした回転面を略構成するもの（以下、「回転面本装置」という。）であってもよい。
こうすることで原料粉体とキャリヤーガスとの混合物が、該所定の直線に沿って流れるようにすれば、前記吐出導管の前記流路を形成する内面が該所定の直線を軸とした回転面を略構成していることから、該混合物が円滑に流通することができると共に、該所定の直線の周りの各部分が偏った摩耗をすることを防止又は減少させることができる。
なお、該所定の直線には、噴出ノズルの先端から噴出するキャリヤーガスの噴出方向を示すベクトルが存在（噴出方向が該所定の直線に略沿っておりかつキャリヤーガスが噴出する噴出ノズルの先端が該所定の直線上に略存する。）するようにされることが多い。
【００１８】
回転面本装置の場合、前記所定の直線を含む平面による断面において、前記絞り部及び前記拡張部が前記所定の直線に対して所定の角度をなす直線である基準直線に含まれる線分に沿った形状を有するもの（以下、「線分形状本装置」という。）であってもよい（即ち、前記所定の直線を含む平面による断面において、前記絞り部と前記拡張部とのいずれもが、前記所定の直線に対して所定の角度をなす直線である基準直線に含まれる線分に沿った形状を有する。なお、前記絞り部に関する所定の角度と、前記拡張部に関する所定の角度と、は互いに異なっても良いし、また互いに同一であってもよい。）。
前記所定の直線を含む平面による断面において、前記絞り部及び前記拡張部が線分に沿った形状を有し（無論、前記絞り部に関する線分と、前記拡張部に関する線分と、は異なる。）、かつ該線分が前記所定の直線に対して所定の角度をなす直線である基準直線に含まれるようにすれば、前記絞り部及び前記拡張部が円錐台の側面部分（流路を形成する）を有するので前記絞り部及び前記拡張部を容易に形成（例えば、切削加工等のような機械加工等により形成しやすい）することができる。
また、所定の角度は、前記所定の直線を含む平面による断面において、前記所定の直線と基準直線とがなす角のうち０〜９０度のものをいう。
【００１９】
線分形状本装置の場合、前記所定の角度が、５度以上５０度以下であってもよい。
前記所定の角度は、あまり小さい場合や、逆にあまり大きい場合は、吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを防止又は減少させる十分な効果を奏することができないので、この効果を十分奏するような範囲とされることが好ましく、通常、好ましくは５度以上、最も好ましくは８度以上であり、逆に好ましくは５０度以下、最も好ましくは２０度以下である（従って、通常、好ましくは５度以上５０度以下、最も好ましくは８度以上２０度以下である。）。
【００２０】
本装置においては、前記噴出ノズルの前記先端と前記吐出導管の前記一端との間の距離が、３０ｍｍ以下であってもよい。
前記噴出ノズルの前記先端においてキャリヤーガスが前記吐出導管の前記一端に向けて噴出することで容器部の内部空間に十分な負圧を形成すると共に、前記噴出ノズルの前記先端と前記吐出導管の前記一端との間をキャリアガスが移動する間に原料粉体を巻き込んで混合物を形成する必要がある。このため前記噴出ノズルの前記先端と前記吐出導管の前記一端との間の距離は、前記噴出ノズルの前記先端が前記吐出導管の先端面より内部に位置する（前記噴出ノズルの前記先端が前記吐出導管の前記一端から内部に進入した位置に存する）とキャリアガスが原料粉体を巻き込んでうまく混合物を形成することができず、あまり大きいと容器部の内部空間に十分な負圧を形成することができない。このため該距離はこれら両条件を満足する範囲にされることが好ましく、通常、好ましくは０ｍｍ以上、最も好ましくは３ｍｍ以上であり、好ましくは３０ｍｍ以下、最も好ましくは２０ｍｍ以下である（従って、通常、好ましくは０ｍｍ以上３０ｍｍ以下、最も好ましくは３ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。）。
【００２１】
本装置においては、前記吐出導管が、前記流路の断面積が一定のストレート部を有するもの（以下、「ストレート部保有本装置」という。）であってもよい。
原料粉体とキャリヤーガスとの混合物を吐出導管が、その流路に沿って一端から他端へ導くには、通常、前記流路の断面積（該混合物が流れる方向に対して垂直な平面による断面における流路断面積をいう。）が上流側から下流側まで一定のストレート部を経由して導かれることが多い。かかるストレート部は、該混合物が比較的安定に流通することができるので、前記流路の断面積が変化する部分よりも摩耗されにくくさらに安価である。
【００２２】
ストレート部保有本装置の場合、ストレート部の内径が５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であってもよい。
ストレート部の内径とは、ストレート部を前記混合物が流れる方向に対して垂直な平面によるストレート部の断面における流路が略円形をしており、その際の該円形の直径をいう。
かかるストレート部の内径を所定範囲にすることで吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを効果的に防止又は減少させることができ、通常、ストレート部の内径は、好ましくは５ｍｍ以上、最も好ましくは８ｍｍ以上であり、好ましくは５０ｍｍ以下、最も好ましくは２０ｍｍ以下である（従って、通常、好ましくは５ｍｍ以上５０ｍｍ以下、最も好ましくは８ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。）。
【００２３】
ストレート部保有本装置の場合、ストレート部の長さが１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下であってもよい。
ストレート部の長さとは、ストレート部を前記混合物が流れる距離をいう。
かかるストレート部の長さを所定範囲にすることで吐出導管の流路を形成する内面が、原料粉体の摩擦により摩耗することを効果的に防止又は減少させることができ、通常、ストレート部の長さは、好ましくは１０ｍｍ以上、最も好ましくは２０ｍｍ以上であり、好ましくは９０ｍｍ以下、最も好ましくは７０ｍｍ以下である（従って、通常、好ましくは１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下、最も好ましくは２０ｍｍ以上７０ｍｍ以下である。）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。しかしながら、これらによって本発明は何ら制限されるものではない。
【００２５】
図１は、本発明の溶射装置（本装置）のうち主としてエジェクター２６１の断面を示す断面図（後述する噴出ノズル６３の先端６３ａから内部空間６５に噴出する酸素ガス（キャリヤーガス）の噴出方向に平行かつ先端６３ａを含む平面（鉛直面）にて切断した断面を示している。）である。本発明の溶射装置（本装置）は上述の図７及び図８に示した従来の溶射装置１０１に比べ、エジェクター２６１がエジェクター６１と異なるのみでその余りは同じであるので、本装置全体の説明は省略する（必要があれば、従来の溶射装置１０１の説明を参照されたい。）。
そして、図１に示すエジェクター２６１は、上述した図８に示した従来の溶射装置１０１を構成するエジェクター６１に比して、吐出導管２６７が吐出導管６７と異なるのみであり、それ以外の点は同様である（即ち、本装置は、図７及び図８に示した従来の溶射装置１０１に比べ、吐出導管２６７が吐出導管６７と異なるのみである。）。このためエジェクター２６１を構成する要素のうち、エジェクター６１を構成する要素と同じ要素には同じ参照番号を付している。また、エジェクター２６１の説明のうちエジェクター６１と同様の説明は省略する（必要があれば上述したエジェクター６１の説明を参照されたい。）。
【００２６】
図１を参照して、本装置が備えるエジェクター２６１について簡単に説明する。
エジェクター２６１は、ホッパー部４１の底部に形成された払出口４３（原料粉体９１を移送管５３（の上端）へ払い出す）に連通する内部空間６５を有する容器部６２と、加圧された酸素ガス（キャリヤーガス。ここでは逆止弁３９を通過した酸素ガス）を先端６３ａから内部空間６５に噴出する噴出ノズル６３と、内部空間６５に一端２６７ａが連通し混合物（酸素ガスと原料粉体９１とを含む。）を流路２６７ｃに沿って一端２６７ａから他端２６７ｂへ導く吐出導管２６７と、を有する。即ち、容器部６２の内部空間６５において、酸素ガスは、先細りの噴出ノズル６３の先端６３ａから吐出導管２６７の一端２６７ａに向けて高速で噴出し、それによって内部空間６５を負圧（ここでは大気圧よりも低い圧力）にする。一方、内部空間６５には移送管５３の一端（下端）が連通している（移送管５３は略鉛直方向に長手方向（軸方向）が向いた中空円筒形状のパイプであり、ここでは下端が内部空間６５に連通している。）と共に、上述したように移送管５３の他端（上端）には払出口４３が連通している。このためエジェクター２６１は、加圧された酸素ガス（キャリヤーガス）の流れにより払出口４３から原料粉体９１（図１中には図示せず。上述の図７を参照されたい。）を内部空間６５に吸入し（エジェクター２６１の内部空間６５は負圧にされているので、払出口４３からはホッパー部４１の原料粉体９１が移送管５３を経由してエジェクター２６１の内部空間６５に吸入される。）、噴出ノズル６３の先端６３ａから内部空間６５に噴出する酸素ガス（キャリヤーガス）と原料粉体９１とを内部空間６５にて混合し混合物とし、該混合物を吐出導管２６７の流路２６７ｃに沿って一端２６７ａから他端２６７ｂへ導き他端２６７ｂからホース部７１へ吐出する。
なお、噴出ノズル６３の先端６３ａと吐出導管２６７の一端２６７ａとの間の距離を、図１にて距離ｄにて示す。また、噴出ノズル６３の先端６３ａは、平面視（図１中、矢印Ｚ方向から見たところをいう。）において、移送管５３の一端（下端）よりも吐出導管２６７の一端２６７ａ側に位置している。
【００２７】
図２は、吐出導管２６７を示す拡大断面図（図１に示した断面と同様の断面を示している。）である。図２を参照して、吐出導管２６７について説明する。
吐出導管２６７の流路２６７ｃを形成する内面２６７ｃａは、所定の直線（図２中、点線Ｅにて示す。）を軸とした回転面を略構成している。具体的には、吐出導管２６７は、一端２６７ａから下流（図２中、矢印Ｆ方向）に行くにつれて流路２６７ｃの断面積が単調減少する絞り部２６８ａと、上流（図２中、矢印Ｆとは反対方向）から他端２６７ｂに行くにつれて流路２６７ｃの断面積が単調増加する拡張部２６８ｂと、絞り部２６８ａ（の最下流部）と拡張部２６８ｂ（の最上流部）とを連通させるように設けられた流路２６７ｃの断面積が一定のストレート部２６８ｃと、を有する。絞り部２６８ａは該所定の直線（図２中、点線Ｅにて示す。）を軸とする円錐台形状を有し、拡張部２６８ｂは該所定の直線（図２中、点線Ｅにて示す。）を軸とする円錐台形状を有し、そしてストレート部２６８ｃは該所定の直線（図２中、点線Ｅにて示す。）を軸とする直円柱形状を有する。このため一端２６７ａから他端２６７ｂに行くにつれて（即ち、上流側から下流側に行くにつれて）、流路２６７ｃの断面積は、絞り部２６８ａにおいては単調減少し、ストレート部２６８ｃにおいては一定であり、そして拡張部２６８ｂにおいては単調増加する。
なお、ストレート部２６８ｃの内径を内径Ｓｄにて、ストレート部２６８ｃの長さを長さＳＬにて、それぞれ図２中に示す。
【００２８】
図３は、吐出導管２６７を示す拡大断面図（図２に示した断面と同じ断面を示している。）である。図２を参照して、絞り部２６８ａ及び拡張部２６８ｂの形状について説明する。なお、説明を容易にするため断面からハッチングを消去している。
上述したように絞り部２６８ａ及び拡張部２６８ｂのいずれも前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅにて示す。）を軸とする円錐台形状を有しているので、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）においては、絞り部２６８ａは線分Ｊ１、Ｊ２に沿った形状を有すると共に、拡張部２６８ｂは線分Ｋ１、Ｋ２に沿った形状を有している。なお線分Ｊ１と線分Ｊ２とは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に関して線対称に略なっており、線分Ｋ１と線分Ｋ２とは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に関して線対称に略なっている。線分Ｊ１は直線ＬＪ１に含まれ、線分Ｊ２は直線ＬＪ２に含まれ、線分Ｋ１は直線ＬＫ１に含まれ、そして線分Ｋ２は直線ＬＫ２に含まれている。ここに直線ＬＪ１が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）となす角は角ＡＪ１であり、直線ＬＪ２が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）となす角は角ＡＪ２であり、ここでは角ＡＪ１と角ＡＪ２とは等しい（角ＡＪ１＝角ＡＪ２）。同様に、直線ＬＫ１が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）となす角は角ＡＫ１であり、直線ＬＫ２が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）となす角は角ＡＫ２であり、ここでは角ＡＫ１と角ＡＫ２とは等しい（角ＡＫ１＝角ＡＫ２）。
従って、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）においては、絞り部２６８ａは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対して所定の角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２）をなす直線である基準直線ＬＪ１、ＬＪ２に含まれる線分Ｊ１、Ｊ２に沿った形状を有する。そして、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）においては、拡張部２６８ｂは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対して所定の角度（角ＡＫ１＝角ＡＫ２）をなす直線である基準直線ＬＫ１、ＬＫ２に含まれる線分Ｋ１、Ｋ２に沿った形状を有する。
【００２９】
次いで、摩耗実験を行うため様々な吐出導管を用意した。図４は、用意した様々な吐出導管を示す断面図である。図４（ａ）は図２及び図３に示した吐出導管２６７（以下、「両テーパー導管」という。）を示しており、図４（ｂ）は両テーパー導管の拡張部２６８ｂを有さない（ストレート部２６８ｃを他端２６７ｂまで延長している。）導管（以下、「入口テーパー導管」という。）を示しており、図４（ｃ）は両テーパー導管の絞り部２６８ａ及び拡張部２６８ｂのいずれも有さない（一端２６７ａから他端２６７ｂまで全てストレート部２６８ｃである。換言すれば、吐出導管６７と同じものである。）導管（以下、「テーパー無し導管」という。）を示している。
このような３種類の導管（両テーパー導管、入口テーパー導管、テーパー無し導管）を用いて実験を行った。なお、いずれの導管においても、導管の内径とはストレート部２６８ｃの内径Ｓｄをいい、導管の外径とは略直円柱形状をした導管の直径Ｔをいう。
【００３０】
実際に吐出導管の摩耗実験を行った。
図５は、実際に摩耗実験に用いた３種類の吐出導管の断面図を示している。いずれの導管も真っ直ぐなパイプにより形成されており、長さは８０ｍｍである。図５（ａ）は両テーパー導管（一端２６７ａから下流方向へ２０ｍｍの位置（図５（ａ）中、数字の「１」を円で囲んだものの位置）まで絞り部２６８ａが形成されると共に、他端２６７ｂの上流方向２０ｍｍの位置（図５（ａ）中、数字の「３」を円で囲んだものの位置）から他端２６７ｂまで拡張部２６８ｂが形成されている。）を示し、図５（ｂ）は入口テーパー導管（一端２６７ａから下流方向へ２０ｍｍの位置（図５（ｂ）中、数字の「１」を円で囲んだものの位置）まで絞り部２６８ａが形成されている。）を示し、図５（ｃ）はテーパー無し導管を示している。なお、いずれの導管も内径Ｓｄは１０ｍｍであり、外径Ｔは２０ｍｍであった。両テーパー導管においては図３中の角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝角ＡＫ１＝角ＡＫ２＝１４度であり、入口テーパー導管においては図３中の角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝１４度であった。なお、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のいずれの導管も同一の材料（具体的には、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４））により形成されている。そして、いずれの導管においても、一端２６７ａから下流方向へ２０ｍｍの位置（図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）中、数字の「１」を円で囲んだものの位置）を「位置１」といい、一端２６７ａから下流方向へ４０ｍｍの位置（図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）中、数字の「２」を円で囲んだものの位置）を「位置２」といい、一端２６７ａから下流方向へ６０ｍｍの位置（図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）中、数字の「３」を円で囲んだものの位置）を「位置３」という。各吐出導管の流路を形成する内面のうちこれら位置１、位置２及び位置３における摩耗を評価した。
【００３１】
摩耗実験の際の本装置の運転条件は次の通りである。圧力調整弁２５及び流量調整弁２９を調節することで、酸素供給部２１から緊急停止部３１に供給される酸素ガスの圧力は０．５ＭＰａＧ（ゲージ圧）とされ（なお、その後の圧力損失は無視できる。）、流量は２５Ｎｍ３／ｈとされた。
ホッパー部４１（内容積約２０リットル）には、可燃性粉体（ここでは具体的には金属粉末たるシリコン）と耐火性粉体（ここでは具体的には耐火骨材の粉末たる珪石粉末）とを含む、コークス炉補修用に一般的に市販されている原料粉体９１が装入された。
また、噴出ノズル６３の先端６３ａと吐出導管２６７の一端２６７ａとの間の距離ｄ（図１）は、１０ｍｍにされた。
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示した両テーパー導管、入口テーパー導管、テーパー無し導管それぞれについて、このような条件で本装置を運転し、各吐出導管の流路を形成する内面のうち上記の位置１、位置２及び位置３における摩耗量を位置１、位置２及び位置３における内径Ｓｄの変化により評価した。即ち、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示した両テーパー導管、入口テーパー導管、テーパー無し導管のいずれも内径Ｓｄは実験開始前は１０ｍｍであり、内面が摩耗すれば内径Ｓｄが増加するため、内径Ｓｄの変化量（増加量）により内面の摩耗量が評価できる。
【００３２】
結果を図６に示す。図６（ａ）は図５（ａ）に示した両テーパー導管を用いた場合の結果を示し、図６（ｂ）は図５（ｂ）に示した入口テーパー導管を用いた場合の結果を示し、図６（ｃ）は図５（ｃ）に示したテーパー無し導管を用いた場合の結果を示している。図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のいずれにおいても、●（黒丸印）が位置１における内径Ｓｄの変化を示し、■（黒四角印）が位置２における内径Ｓｄの変化を示し、▲（黒三角印）が位置３における内径Ｓｄの変化を示している。さらに図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のいずれも、横軸にホッパー部４１からエジェクター２６１へ払い出された原料粉体９１の質量（ｋｇ）（実験開始からの積算払出質量）を示し、縦軸に内径Ｓｄを示している。
【００３３】
図６（ｃ）に示したテーパー無し導管の場合、位置１、位置２及び位置３のいずれの位置においてもほぼ同様に内径Ｓｄが急激に増加しており、テーパー無し導管の内面はいずれの場所も激しく摩耗していることが明らかになった。
図６（ｂ）に示した入口テーパー導管の場合は、図６（ｃ）に示したテーパー無し導管の場合に比して、位置１、位置２及び位置３のいずれの位置においても内径Ｓｄの増加は緩やかになってはいるが、やはり大きく摩耗していることが明らかになった。
図６（ａ）に示した両テーパー導管の場合は、図６（ｃ）に示したテーパー無し導管は勿論、図６（ｂ）に示した入口テーパー導管の場合に比しても、位置１、位置２及び位置３のいずれの位置においても内径Ｓｄの増加は極めて緩やかであり、両テーパー導管の内面の摩耗は極めて小さくほとんど摩耗は生じていないことが明らかになった。とりわけ入口テーパー導管と両テーパー導管の差異である拡張部２６８ｂから遠く離れた位置１及び位置２においても、摩耗が大幅に低減されている。
なお、ここでは結果を示していないが、出口テーパー導管（他端２６７ｂの上流方向２０ｍｍの位置（図５（ａ）中、数字の「３」を円で囲んだものの位置）から他端２６７ｂまで拡張部２６８ｂが形成されているが、一端２６７ａから下流方向へ６０ｍｍの位置（図５（ａ）中、数字の「３」を円で囲んだものの位置）までストレート部２６８ｃとされ絞り部２６８ａが形成されていないもの）も同様に実験したところ、出口テーパー導管に比して両テーパー導管の内面の摩耗が極めて小さいことが明らかになった。
【００３４】
次いで、図２及び図３に示した両テーパー導管を用いて、ストレート部２６８ｃの内径Ｓｄ、ストレート部２６８ｃの長さＳＬ、絞り部２６８ａにおける基準直線ＬＪ１、ＬＪ２が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対してなす前記所定の角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２。以下、角ＡＪ１及び角ＡＪ２を「絞り角度」という。）、拡張部２６８ｂにおける基準直線ＬＫ１、ＬＫ２が前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対してなす前記所定の角度（角ＡＫ１＝角ＡＫ２。以下、角ＡＫ１及び角ＡＫ２を「拡張角度」という。）、そして噴出ノズル６３の先端６３ａと吐出導管２６７の一端２６７ａとの間の距離ｄを種々変更して摩耗実験を行った。具体的には、両テーパー導管の流路を形成する内面の摩耗を、上記と同様に内径Ｓｄの変化量（増加量）により評価した。なお、摩耗実験の際の本装置の運転条件は上記のものと同様であり、調節酸素供給部２１から緊急停止部３１に供給される酸素ガスの圧力は０．５ＭＰａＧ（ゲージ圧）とされ（なお、その後の圧力損失は無視できる。）、流量は２５Ｎｍ３／ｈとされた。ホッパー部４１（内容積約２０リットル）には、可燃性粉体（ここでは具体的には金属粉末たるシリコン）と耐火性粉体（ここでは具体的には耐火骨材の粉末たる珪石粉末）とを含む、コークス炉補修用に一般的に市販されている原料粉体９１が装入された。
なお、ここでは絞り角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２）と拡張角度（角ＡＫ１＝角ＡＫ２）とは同一とされ（角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝角ＡＫ１＝角ＡＫ２）、この角度を「テーパー角度」という（角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝角ＡＫ１＝角ＡＫ２＝テーパー角度）。
【００３５】
内径Ｓｄ、長さＳＬ、テーパー角度、距離ｄを様々変化させて摩耗実験を行った。
まず、テーパー角度を変化させて実験したところ、５度未満の場合では、内径Ｓｄ、長さＳＬ、距離ｄの如何に関わらず摩耗を減少させる効果が小さく、両テーパー導管の流路内面が摩耗し流路が変形したことにより、内部空間６５が十分な負圧に保たれなくなり必要量の原料粉体９１が内部空間６５に吸入されなくなった。逆に、テーパー角度が５０度を超えると、内径Ｓｄ、長さＳＬ、距離ｄの如何に関わらず摩耗を減少させる効果が小さく、両テーパー導管の流路内面が摩耗し流路が変形したことにより、内部空間６５が十分な負圧に保たれなくなり必要量の原料粉体９１が内部空間６５に吸入されなくなった。従って、テーパー角度は５度以上５０度以下が好ましい。
同様に、内径Ｓｄを変化させて実験したところ、５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であるとき、両テーパー導管の流路内面の摩耗が効果的に防止されることが明らかになった。
さらに、長さＳＬを変化させて実験したところ、１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下であるとき、両テーパー導管の流路内面の摩耗が効果的に防止されることが明らかになった。
そして、距離ｄを変化させて実験したところ、０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であるとき、安定して運転ができ、かつ両テーパー導管の流路内面の摩耗が効果的に防止されることが明らかになった。
以上より、それぞれの好ましい範囲をまとめると、テーパー角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝角ＡＫ１＝角ＡＫ２）は５度以上５０度以下、内径Ｓｄは５ｍｍ以上５０ｍｍ以下、長さＳＬは１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下、そして距離ｄは０ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。
【００３６】
このように本装置では、エジェクター２６１の吐出導管２６７の流路内面の摩耗を効果的に防止することにより、流路の変形や拡大によって生じる内部空間６５に十分な負圧が保たれなくなることで必要量の原料粉体９１が内部空間６５に吸入されなくなるという問題を防止又は減少させることができる。従って、本装置は、長時間にわたり安定して運転を継続することができる。
【００３７】
以上のように図２、図３、図４（ａ）、図５（ａ）に示した両テーパー導管２６７を有する本発明の溶射装置（本装置）は、可燃性粉体（ここでは金属粉末）と耐火性粉体（ここでは耐火骨材の粉末）とを含む原料粉体９１と、支燃性のキャリヤーガス（ここでは酸素ガス）と、を混合して混合物とし、該混合物を噴射し燃焼させて耐火組成物を形成する溶射装置であって、該原料粉体９１を貯蔵し該原料粉体９１を払い出す払出口４３を有する貯蔵手段たるホッパー部４１と、加圧された該キャリヤーガス（ここでは酸素ガス）の流れにより該払出口４３から該原料粉体９１を吸入し該キャリヤーガス（ここでは酸素ガス）と該原料粉体９１とを混合し該混合物とするエジェクター２６１であって、該払出口４３に連通する内部空間６５を有する容器部６２と、加圧された該キャリヤーガス（ここでは酸素ガス）を先端６３ａから該内部空間６５に噴出する噴出ノズル６３と、該内部空間６５に一端２６７ａが連通し該混合物を流路２６７ｃに沿って該一端２６７ａから他端２６７ｂへ導く吐出導管２６７と、を有するエジェクター２６１と、該エジェクター２６１により生成された該混合物を噴射する噴射手段（ここではホース部７１とランス部８１とにより構成される。）と、を備えてなり、該吐出導管２６７が、該一端２６７ａから下流に行くにつれて該流路２６７ｃの断面積が単調減少する絞り部２６８ａと、上流から該他端２６７ｂに行くにつれて該流路２６７ｃの断面積が単調増加する拡張部２６８ｂと、を有するものである、溶射装置である。
【００３８】
そして、前記吐出導管２６７（両テーパー導管）の前記流路２６７ｃを形成する内面２６７ｃａが、所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を軸とした回転面を略構成するものである。また、該所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）には、噴出ノズル６３の先端６３ａから噴出するキャリヤーガス（ここでは酸素ガス）の噴出方向を示すベクトルが存在している（噴出方向が該所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に略沿っておりかつキャリヤーガス（ここでは酸素ガス）が噴出する噴出ノズル６３の先端６３ａが該所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）上に略存する。）。
【００３９】
また、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）において、前記絞り部２６８ａ及び前記拡張部２６８ｂが前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対して所定の角度をなす直線である基準直線に含まれる線分に沿った形状を有するものである。詳述すれば、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）において、絞り部２６８ａは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対して所定の角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２）をなす直線である基準直線ＬＪ１、ＬＪ２に含まれる線分Ｊ１、Ｊ２に沿った形状を有している。そして、前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）を含む平面による断面（図２及び図３に示された断面）において、拡張部２６８ｂは前記所定の直線（図２及び図３中、点線Ｅ）に対して所定の角度（角ＡＫ１＝角ＡＫ２）をなす直線である基準直線ＬＫ１、ＬＫ２に含まれる線分Ｋ１、Ｋ２に沿った形状を有している。
なお、ここでは前記所定の角度（角ＡＪ１＝角ＡＪ２＝角ＡＫ１＝角ＡＫ２）が１４度（５度以上５０度以下）である。
また、前記噴出ノズル６３の前記先端６３ａと前記吐出導管２６７（両テーパー導管）の前記一端２６７ａとの間の距離（図１中、距離ｄ）が、１０ｍｍ（３０ｍｍ以下）である。
さらに、前記吐出導管２６７（両テーパー導管）が、前記流路２６７ｃの断面積が一定のストレート部２６８ｃを有するものである。
ストレート部２６８ｃの内径Ｓｄが１０ｍｍ（５ｍｍ以上５０ｍｍ以下）である。
ストレート部２６８ｃの長さＳＬが４０ｍｍ（１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下）である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の溶射装置（本装置）のうち主としてエジェクターの断面を示す断面図である。
【図２】図１に示したエジェクターが有する吐出導管を示す拡大断面図である。
【図３】絞り部及び拡張部の形状を説明するための吐出導管の拡大断面図である。
【図４】様々な吐出導管を示す断面図である。
【図５】摩耗実験に用いた吐出導管の断面図である。
【図６】吐出導管の摩耗実験の結果を示すグラフである。
【図７】エジェクターを用いた従来の溶射装置を示す概略図である。
【図８】図７に示した従来の溶射装置のうち主としてエジェクターの断面を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
２１ 酸素供給部
２３ 酸素ボンベ
２５ 圧力調整弁
２７ 流量計
２９ 流量調整弁
３１ 緊急停止部
３３ 緊急遮断弁
３５ 緊急停止スイッチ
３９ 逆止弁
４１ ホッパー部
４３ 払出口
５３ 移送管
６１ エジェクター（従来）
６２ 容器部
６３ 噴出ノズル
６３ａ 先端
６５ 内部空間
６７ 吐出導管
６７ａ 一端
６７ｂ 他端
６７ｃ 流路
６７ｃａ 内面
７１ ホース部
８１ ランス部
８３ パイプ部
８３ａ 一端
８３ｂ 他端
８５ ノズル部
９１ 原料粉体
９８ 耐火物壁面
１０１ 従来の溶射装置
２６１ エジェクター
２６７ 吐出導管
２６７ａ 一端
２６７ｂ 他端
２６７ｃ 流路
２６７ｃａ 内面
２６８ａ 絞り部
２６８ｂ 拡張部
２６８ｃ ストレート部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可燃性粉体と耐火性粉体とを含む原料粉体と、支燃性のキャリヤーガスと、を混合して混合物とし、該混合物を噴射し燃焼させて耐火組成物を形成する溶射装置であって、
該原料粉体を貯蔵し該原料粉体を払い出す払出口を有する貯蔵手段と、
加圧された該キャリヤーガスの流れにより該払出口から該原料粉体を吸入し該キャリヤーガスと該原料粉体とを混合し該混合物とするエジェクターであって、該払出口に連通する内部空間を有する容器部と、加圧された該キャリヤーガスを先端から該内部空間に噴出する噴出ノズルと、該内部空間に一端が連通し該混合物を流路に沿って該一端から他端へ導く吐出導管と、を有するエジェクターと、
該エジェクターにより生成された該混合物を噴射する噴射手段と、
を備えてなり、
該吐出導管が、該一端から下流に行くにつれて該流路の断面積が単調減少する絞り部と、上流から該他端に行くにつれて該流路の断面積が単調増加する拡張部と、を有するものである、溶射装置。
【請求項２】
前記吐出導管の前記流路を形成する内面が、所定の直線を軸とした回転面を略構成するものである、請求項１又は２に記載の溶射装置。
【請求項３】
前記所定の直線を含む平面による断面において、前記絞り部及び前記拡張部が前記所定の直線に対して所定の角度をなす直線である基準直線に含まれる線分に沿った形状を有するものである、請求項２に記載の溶射装置。
【請求項４】
前記所定の角度が、５度以上５０度以下である、請求項３に記載の溶射装置。
【請求項５】
前記噴出ノズルの前記先端と前記吐出導管の前記一端との間の距離が、３０ｍｍ以下である、請求項１乃至４のいずれか１に記載の溶射装置。
【請求項６】
前記吐出導管が、前記流路の断面積が一定のストレート部を有するものである、請求項１乃至５のいずれか１に記載の溶射装置。
【請求項７】
ストレート部の内径が５ｍｍ以上５０ｍｍ以下である、請求項６に記載の溶射装置。
【請求項８】
ストレート部の長さが１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下である、請求項７又は８に記載の溶射装置。
【請求項１】
可燃性粉体と耐火性粉体とを含む原料粉体と、支燃性のキャリヤーガスと、を混合して混合物とし、該混合物を噴射し燃焼させて耐火組成物を形成する溶射装置であって、
該原料粉体を貯蔵し該原料粉体を払い出す払出口を有する貯蔵手段と、
加圧された該キャリヤーガスの流れにより該払出口から該原料粉体を吸入し該キャリヤーガスと該原料粉体とを混合し該混合物とするエジェクターであって、該払出口に連通する内部空間を有する容器部と、加圧された該キャリヤーガスを先端から該内部空間に噴出する噴出ノズルと、該内部空間に一端が連通し該混合物を流路に沿って該一端から他端へ導く吐出導管と、を有するエジェクターと、
該エジェクターにより生成された該混合物を噴射する噴射手段と、
を備えてなり、
該吐出導管が、該一端から下流に行くにつれて該流路の断面積が単調減少する絞り部と、上流から該他端に行くにつれて該流路の断面積が単調増加する拡張部と、を有するものである、溶射装置。
【請求項２】
前記吐出導管の前記流路を形成する内面が、所定の直線を軸とした回転面を略構成するものである、請求項１又は２に記載の溶射装置。
【請求項３】
前記所定の直線を含む平面による断面において、前記絞り部及び前記拡張部が前記所定の直線に対して所定の角度をなす直線である基準直線に含まれる線分に沿った形状を有するものである、請求項２に記載の溶射装置。
【請求項４】
前記所定の角度が、５度以上５０度以下である、請求項３に記載の溶射装置。
【請求項５】
前記噴出ノズルの前記先端と前記吐出導管の前記一端との間の距離が、３０ｍｍ以下である、請求項１乃至４のいずれか１に記載の溶射装置。
【請求項６】
前記吐出導管が、前記流路の断面積が一定のストレート部を有するものである、請求項１乃至５のいずれか１に記載の溶射装置。
【請求項７】
ストレート部の内径が５ｍｍ以上５０ｍｍ以下である、請求項６に記載の溶射装置。
【請求項８】
ストレート部の長さが１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下である、請求項７又は８に記載の溶射装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−２７５８１６（Ｐ２００７−２７５８１６Ａ）
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０７３３８（Ｐ２００６−１０７３３８）
【出願日】平成１８年４月１０日（２００６．４．１０）
【出願人】（３９１０２９４８４）日本特殊炉材株式会社 (9)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月１０日（２００６．４．１０）
【出願人】（３９１０２９４８４）日本特殊炉材株式会社 (9)
【Ｆターム（参考）】
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