スライディングノズル装置
【課題】スライディングノズルの交換を速やかに行うことができるスライディングノズル装置を提供すること。
【解決手段】前記溶湯容器の底部に設けられ溶湯流出孔に連通する通孔２aを備えるベースプレート２と、ベースプレート２の下面にスライド可能に配置された少なくとも一つのスライディングノズル３と、スライディングノズル３をそのノズル孔３aがベースプレート２の通孔２aに連通する位置にスライドさせる第１スライド手段６と、ベースプレート２の下面にスライド可能に配置され、スライディングノズル３と共通のルートを通って通孔２aに連通する位置にスライドさせられる少なくとも一つの予備スライディングノズル４と、予備スライディングノズル４を第１スライド手段６の作動領域にスライドさせる第２スライド手段７と、を有することを特徴とするスライディングノズル装置。
【解決手段】前記溶湯容器の底部に設けられ溶湯流出孔に連通する通孔２aを備えるベースプレート２と、ベースプレート２の下面にスライド可能に配置された少なくとも一つのスライディングノズル３と、スライディングノズル３をそのノズル孔３aがベースプレート２の通孔２aに連通する位置にスライドさせる第１スライド手段６と、ベースプレート２の下面にスライド可能に配置され、スライディングノズル３と共通のルートを通って通孔２aに連通する位置にスライドさせられる少なくとも一つの予備スライディングノズル４と、予備スライディングノズル４を第１スライド手段６の作動領域にスライドさせる第２スライド手段７と、を有することを特徴とするスライディングノズル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製鋼用のタンディッシュや取鍋等の溶湯容器の底部に設けられたスライディングノズルを交換するスライディングノズル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タンディッシュや取鍋等の溶湯容器の底部に形成された出鋼口には、溶融金属の出鋼量を制御するためのスライディングノズル装置が具備されている。
【０００３】
従来のスライディングノズル装置（例えば、特許文献１参照）を図７に示す。溶鋼収納鍋の底部５０には、溶鋼の出鋼口５０aが設けられ、この出鋼口５０ａには、中央に流出孔６０ａを施した上ノズル６０が取付けられている。そして、上ノズル６０の下端部には、スライディングノズル装置７０が取付けられている。
【０００４】
スライディングノズル装置７０は、上ノズル６０の流出孔６０ａと連通する通孔７１aが設けられたベースプレート７１と、ベースプレート７１の下面にスライド可能に取り付けられたスライディングノズル７２と、スライディングノズル７２をスライドさせるスライド手段７３と、を備えている。スライディングノズル７２は、ベースプレート７１の下面にスライド可能に配置される通孔７２１aが形成されたノズルプレート７２１と、ノズルプレート７２１の下方に配置されるノズル孔７２３aが形成された下ノズル７２３とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３３９７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スライディングノズル７２は、出湯の度に通孔７２１a、ノズル孔７２３aの内壁が溶損したり、孔詰まりを起こしたりするので、定期的に或いはその都度交換される。上記従来のスライディングノズル装置の場合、出湯動作を停止してスライディングノズル７２をベースプレート７１から取り外し、新たなスライディングノズルを取り付ける必要があった。すなわち、従来のスライディングノズル装置７０は、スライディングノズル７２の交換に時間がかかり、出湯を長時間停止しなければならなかった。
【０００７】
本発明は、以上のような従来技術の問題点に鑑み創案されたもので、スライディングノズルの交換を速やかに行うことができるスライディングノズル装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、溶湯容器の底部の溶湯流出孔から溶湯を流出させるスライディングノズル装置であって、前記溶湯容器の底部に設けられ前記溶湯流出孔に連通する通孔を備えるベースプレートと、前記ベースプレートの下面にスライド可能に配置された少なくとも一つのスライディングノズルと、前記スライディングノズルをそのノズル孔が前記ベースプレートの通孔に連通する位置にスライドさせる第１スライド手段と、前記ベースプレートの下面にスライド可能に配置され、前記スライディングノズルと共通のルートを通って前記通孔に連通する位置にスライドさせられる少なくとも一つの予備スライディングノズルと、前記予備スライディングノズルを前記第１スライド手段の作動領域にスライドさせる第２スライド手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
溶湯容器の底部の溶湯流出孔の周囲に少なくとも一つのスライディングノズルをスライド可能に備え、さらに前記スライディングノズルと共通のルートを通って前記通孔に連通する位置にスライドさせられる少なくとも一つの予備スライディングノズルを備えるので、スライディングノズルが孔詰まりなどを起こしても予備スライディングノズルと速やかに交換することができる。
【００１０】
なお、スライディングノズルは、ベースプレートの通孔にアクセスできるノズルである。予備スライディングノズルは、前記スライディングノズルの後から共通のルートを通って通孔にアクセスできるように前記スライディングノズルの上流に配置されたノズルである。
【００１１】
上記スライディングノズル装置において、前記ベースプレートは、下面がＸ−Ｙ平面を形成し、前記スライディングノズルは、前記ベースプレートの下面のプラスＸ平面或いはマイナスＸ平面に配置され、前記予備スライディングノズルは、前記スライディングノズルと同じ平面に配置され、前記第１スライド手段は、前記スライディングノズルをマイナスＸ方向或いはプラスＸ方向にスライドさせてそのノズル孔をＹ軸上に位置させ、前記第２スライド手段は、前記予備スライディングノズルをプラスＹ方向或いはマイナスＹ方向にスライドさせて前記第１スライド手段の作動領域に位置させ、前記第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルを、そのノズル孔がＹ軸に沿うようにスライドさせる第３スライド手段を有するようにするとよい（請求項２）。
【００１２】
なお、Ｘ軸及びＹ軸は互いに交差する仮想線である。Ｘ軸及びＹ軸の交差角度は、たとえば、７５〜１０５°にでき、さらには、８０〜１００°にできる。９０°でもよい。
【００１３】
第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルが第３スライド手段で予備スライディングノズルのスライド方向と同じ方向にスライドさせられるので、スライディングノズル装置を小型化できる。
【００１４】
また、本発明の好ましい形態によれば、前記スライディングノズルがＸ軸に沿ってスライドするように前記スライディングノズルをガイドするＸ方向ガイドと、前記予備スライディングノズルがＹ軸に沿ってスライドするように前記予備スライディングノズルをガイドするＹ方向ガイドと、を備えるとよい（請求項３）。
【００１５】
スライディングノズルのノズル孔をＹ軸上に確実に位置させることができる。また、予備スライディングノズルを第１スライド手段の作動領域に確実に位置させることができる。
【００１６】
また、前記第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルがＹ軸に沿ってスライドするように前記スライディングノズルをガイドする第２Ｙ方向ガイドを備えるとよい（請求項４）。
【００１７】
第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルがそのノズル孔が確実にＹ軸に沿うようにスライドさせられる。
【００１８】
また、前記ベースプレートの前記通孔は、Ｘ軸とＹ軸との交点にあり、前記スライディングノズル及び予備スライディングノズルは、前記ベースプレートの下面に係合する上部に一対の背向する側面をもつ矩形状ノズルプレートを備え、ｋが前記矩形状ノズルプレートの一方の背向する側面の長さより大きい定数として、前記スライディングノズルは、そのノズル孔がＹ＝ｋの直線上に位置し前記ノズルプレートの他方の背向する側面がＸ軸と平行となるように前記ベースプレートの下面に配置されているものとするとよい（請求項５）。
【００１９】
スライディングノズルがベースプレートの通孔からｋだけオフセットされているので、通孔と連通するスライディングノズルがＹ＝ｋの直線上をスライドするスライディングノズルと機械的に干渉しなくなる。その結果、通孔と連通するスライディングノズルのノズルプレートの一方の背向する側面部をベースプレートに押し付ける加圧手段を備えることができ、溶湯が隙間から漏れ出すことがない。
【発明の効果】
【００２０】
溶湯容器の底部の溶湯流出孔の周囲に少なくとも一つのスライディングノズルをスライド可能に備え、さらにその上流に少なくとも一つの予備スライディングノズルをスライド可能に備えるので、スライディングノズルが孔詰まりなどを起こしても予備スライディングノズルと速やかに交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態１に係るスライディングノズル装置の概略側方視図である。
【図２】図１の上方視図である。
【図３】図２のＤ１−Ｄ１線部分断面図である。
【図４】実施形態２に係るスライディングノズル装置の概略上方視図である。
【図５】図４のＤ２−Ｄ２線部分断面図である。
【図６】実施形態３に係るスライディングノズル装置の概略上方視図である。
【図７】従来のスライディングノズル装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の実施形態を図面を参照して詳しく説明する。
（実施形態１）図１は、本実施形態に係るスライディングノズル装置の側方視図、図２は、下から上方を見上げた上方視図である。図３は、図２のＤ１−Ｄ１線部分断面図である。
【００２３】
本実施形態のスライディングノズル装置１は、上面が溶湯容器の底部に当接されて溶湯流出孔に連通する通孔２aを備えるベースプレート２と、ベースプレート２の下面に上部がスライド可能に係合されたスライディングノズル３と、ベースプレート２の下面に上部がスライド可能に係合され、スライディングノズル３と共通のルートを通って通孔２aに連通する位置にスライドさせられるスライディングノズル３の上流に配置された複数の予備スライディングノズル４、５と、を備えている。また、スライディングノズル３をそのノズル孔３aがベースプレート２の通孔２aに連通する位置（ノズル使用位置P3）にスライドさせる第１スライド手段６と、予備スライディングノズル４、５を第１スライド手段６の作動領域（ノズル待機位置P1）にスライドさせる第２スライド手段７と、を備えている。
【００２４】
ここで、第１スライド手段６の作動領域は、これのスライドさせる力が及ぶ領域である。
【００２５】
第１スライド手段６、第２スライド手段７は、たとえば、空気圧や油圧のシリンダ装置で形成されているが、場合によってはモータ駆動装置で形成されていてもよい。
【００２６】
スライディングノズル３と、予備スライディングノズル４、５は、ベースプレート２の下面に係合する上部に一対の背向する側面３b1、３b2、４b1、４b2、５b1、５b2をもつ矩形状ノズルプレート３b、４b、５ｂを備えている。そして、スライディングノズル３と予備スライディングノズル４、５の落下を防止し、一定の方向にスライドをガイドするガイド９A、９B、１０A、１０Bがベースプレート２に取り付けられている。
【００２７】
ガイド９A、９B、１０A、１０Bは、図３に示すようにＬ字型断面をしており、スライディングノズル３、４、５のスライドを一定の方向にガイドすると共に、落下を防止することができる。
【００２８】
スライディングノズル３は、そのノズル孔３aの中心とベースプレート２の通孔２aの中心が第１スライド手段６のスライド方向（矢印６c方向）と平行な直線Ｌ1上に位置するように構成されている。また、予備スライディングノズル４、５は、そのノズル孔４a、５aの中心とスライディングノズル３のノズル孔３aの中心が第２スライド手段７のスライド方向（矢印７c方向）と平行で前記直線Ｌ1と交差する直線Ｌ2上に位置するように構成されている。
【００２９】
次に、本実施形態のスライディングノズル装置１の動作を説明する。先ず、第１スライド手段６でスライディングノズル３を矢印A1方向（ノズル使用位置P3に向かう方向）にスライドさせ、ノズル孔３aが通孔２aと一致してノズル使用位置P3に位置する点線で示すスライディングノズル３の状態にする。この状態で次に、第２スライド手段７で予備スライディングノズル４、５を矢印A2方向に沿ってノズル待機位置P1に向けてスライドさせ、予備スライディングノズル４を第１スライド手段６の作動領域に位置させる。次に、溶湯を流す処理をしていたとき、通孔２aに一致した（ノズル使用位置P3に位置する）スライディングノズル３のノズル孔３aが、たとえば詰まったら、ノズル待機位置P1で待機している予備スライディングノズル４を第１スライド手段６で矢印A1方向に沿ってノズル使用位置P3に向けてスライドさせ、点線で示す（ノズル使用位置P3にある）スライディングノズル３を矢印A1方向に押し出す。押し出されたスライディングノズル３は、落下して図示しない回収箱に収容される。次に、第２スライド手段７で予備スライディングノズル５を矢印A2方向にスライドさせ、第１スライド手段６の作動領域に位置させる。さらに、点線で示すスライディングノズル３と入れ替わった予備スライディングノズル４のノズル孔４aが詰まったら、スライド手段６の作動領域に位置する予備スライディングノズル５を第１スライド手段６で矢印A1方向に沿ってノズル使用位置P3に向けてスライドさせ、通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）にある予備スライディングノズル４と交換する。
【００３０】
本実施形態のスライディングノズル装置１は、ベースプレート２の通孔２aの位置に最短距離でアクセスするスライディングノズル３と、スライディングノズル３の上流に予備スライディングノズル４、５を備えているので、スライディングノズル３が孔詰まりなどを起こしても予備スライディングノズル４、５と速やかに交換することができる。
【００３１】
また、ガイド９A、９Bを備えているので、スライディングノズル３を通孔２aに向けて直線Ｌ１に沿ってスライドさせることができ、ノズル孔３aを通孔２aに確実に一致させることができる。また、ガイド１０A、１０Bを備えているので、予備スライディングノズル４、５を直線Ｌ２（直線Ｌ１と交差する）に沿ってスライドさせることができ、予備スライディングノズル４、５をノズル待機位置P1（第１スライド手段６の作動領域）に確実に位置させることができる。
（実施形態２）図４は、本実施形態に係るスライディングノズル装置を下から見上げた上方視図、図５は図４のＤ２−Ｄ２線部分断面図である。
【００３２】
本実施形態に係るスライディングノズル装置１Aでは、実施形態１のスライディングノズル装置１において、ベースプレート２の下面がＸ−Ｙ平面を形成している。Ｘは第１の仮想線であり、Ｙは第２の仮想線である。図４において互いに交差するＸ軸とＹ軸との交点Oを原点とし、Ｙ軸より右側をプラスＸ平面２b、左側をマイナスＸ平面２cとすると、スライディングノズル３と、予備スライディングノズル４、５は、ベースプレート２の下面のマイナスＸ平面２cに、Ｘ軸に対してノズルプレート３b、４b、５bの側面３b2、４b2、５b2が平行に配置されている。また、第１スライド手段６がスライディングノズル３をプラスＸ方向（矢印A３方向）にスライドさせてそのノズル孔３aを通孔２aがあるＹ軸上に位置させ、第２スライド手段７が予備スライディングノズル４をマイナスＹ方向（矢印A4方向）にスライドさせて第１スライド手段６の作動領域に位置させるように構成されている。そして、第１スライド手段６でノズル孔３aがＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズル３を、そのノズル孔３aがＹ軸に沿うように矢印A5方向にスライドさせる第３スライド手段８を備えている。
【００３３】
また、本実施形態に係るスライディングノズル装置１Aは、スライディングノズル３、予備スライディングノズル４、５をＸ軸に沿うようにスライドさせるＸ方向ガイド９A、９B、Ｙ軸に沿うようにスライドさせるＹ方向ガイド１０A、１０B、１０C及び可変ガイド１２を備えている。
【００３４】
Ｘ方向ガイド９A、９B及びＹ方向ガイド１０A、１０B、第２Ｙ方向ガイド１０Cは、実施形態１のガイド９A、９B、１０a、１０bと同じＬ字型断面をしている。
【００３５】
可変ガイド１２は、一端部がベースプレート２に枢支部１２cを介して回転可能に軸支された断面Ｌ字型アーム１２a（図５参照）とアーム１２aを反時計回転方向（矢印A6方向）に付勢する付勢手段（バネ）１２bとを備えている。
【００３６】
スライディングノズル３は、そのノズル孔３aの中心とＹ軸上にあるベースプレート２の通孔２aの中心がＸ軸と平行な直線Ｘ1上に位置するように配置されている。また、第１スライド手段６のスライド方向（矢印A3方向）は、Ｘ軸に平行である。第２スライド手段７のスライド方向（矢印A4方向）と第３スライド手段８のスライド方向（矢印A5方向）は、Ｙ軸と平行である。したがって、スライディングノズル３を第１スライド手段６で矢印A3方向に沿ってノズル使用位置P3に向けてスライドさせることでノズル孔３aを通孔２aに一致させることができる。また、たとえば、溶湯を流す処理をしていたとき通孔２aに一致した（ノズル使用位置P3にある）スライディングノズル３のノズル孔３aが詰まったら、通孔２aに一致した（ノズル使用位置P3にある）スライディングノズル３を第３スライド手段８で矢印A５方向（マイナスＹ方向）にスライドさせて通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）から排除する。次に、予備スライディングノズル４を第２スライド手段７で矢印A4方向（マイナスＹ方向）に沿ってノズル待機位置P1に向けてスライドさせることで、第１スライド手段６の作動領域（ノズル待機位置P1）に位置させることができる。
【００３７】
次に、本実施形態のスライディングノズル装置１Aの動作を説明する。先ず、第１スライド手段６でスライディングノズル３を矢印A3方向に沿ってノズル使用位置P3に向けてスライドさせ、ノズル孔３aを通孔２aに一致させ、点線で示すスライディングノズル３の状態にする。このとき、ノズルプレート３bは、可変ガイド１２のアーム１２aによってＹ方向ガイド９Bに押し付けられながら矢印A3方向にスライドして行く。次に、第２スライド手段７で予備スライディングノズル４、５を矢印A4方向に沿ってノズル待機位置P1に向けてスライドさせ、予備スライディングノズル４をスライディングノズル３のあった位置（ノズル待機位置P1）に合わせる。次に、溶湯を流す処理をしていたとき通孔２aに一致した（ノズル使用位置P3にあった）点線で示すスライディングノズル３のノズル孔３aが、たとえば詰まったら、第３スライド手段８で矢印A5方向（マイナスＹ方向）に点線で示すスライディングノズル３を押す。押す力を大きくすると、矢印A6方向（反時計回転方向）に付勢されていたアーム１２aが矢印A7方向（時計回転方向）に回動し、通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）にあったスライディングノズル３を矢印A5方向（退避方向）に押し出し排除する。このとき、可変ガイド１２は第２Ｙ方向ガイドとして機能する。次に、ノズル待機位置P1にある予備スライディングノズル４を第１スライド手段６で矢印A3方向に沿ってノズル使用位置P3に向けてスライドさせ、点線で示すスライディングノズル３の位置に合わせる。次に、第２スライド手段７で予備スライディングノズル５を矢印A4方向に沿ってノズル待機位置P1に向けてスライドさせ、スライド手段６の作動領域（ノズル待機位置P1）に位置させる。
【００３８】
本実施形態のスライディングノズル装置１Aでは、通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）にあるスライディングノズルがＹ軸に沿うように矢印A5方向にスライドさせられるので、性能が低下したスライディングノズルを一カ所から排出することができる。また、矢印A5方向が予備スライディングノズル４、５のスライド方向である矢印A4と平行であるので、ベースプレート２の幅（Ｘ軸と平行な辺の長さ）を短くすることができる。その結果スライディングノズル装置を小型化できる。
【００３９】
また、本実施形態のスライディングノズル装置１Aは、Ｘ方向ガイド９A、９B、可変ガイド１２を備えているので、スライディングノズル３のノズル孔３aを通孔２aに確実に一致させることができる。また、Ｙ方向ガイド１０A、１０Bを備えているので、予備スライディングノズル４、５を第１スライド手段６の作動領域（ノズル待機位置P1）に確実に位置させることができる。
【００４０】
なお、本実施形態のスライディングノズル装置１Aでは、スライド手段６、７、８がいずれも油圧シリンダ装置のようなアクチュエータであったが、少なくとも第２スライド手段７は、場合によってはバネなどを用いた付勢手段でもよい。すなわち、付勢手段７で予備スライディングノズル５の側面５b2を矢印A4方向（マイナスＹ方向）に付勢するようにしてもよい。
（実施形態３）図６は、本実施形態に係るスライディングノズル装置１Bを下から見上げた上方視図である。実施形態２のスライディングノズル装置１Aと同じ構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４１】
本実施形態のスライディングノズル装置１Bは、実施形態２のスライディングノズル装置１Aと以下の点が異なる。
【００４２】
すなわち、通孔２aがＸ軸とＹ軸との交点（原点O）にあり、スライディングノズル３、３AがＹ軸を挟んで左右対称配置され、二つのスライディングノズル３、３Aのノズル孔３a、３Aaを結ぶＸ軸と平行な直線Ｘ１が、Ｙ＝ｋと表される点が大きく異なる。ここで、ｋ＞ｄであり、ｄは、各スライディングノズル３、３A、各予備スライディングノズル４、５、１１のＸ軸に平行な二つの側面３b2、３Ab2、４b2、５b2、１１b2間の間隔である。
【００４３】
また、予備スライディングノズル１１が予備スライディングノズル５の上流に追加され、可変ガイド１２Aが可変ガイド１２の対称位置に追加されている。
【００４４】
また、通孔２aと連通する位置（ノズル使用位置P3）にスライドされた点線で示すスライディングノズル３、３A 等のＹ軸に平行な側面部３b3を上方（ベースプレート２の下面）に押し付ける一対の加圧手段１３を備えている。
【００４５】
また、通孔２aの位置から通孔２aの下流、Ｙ軸方向（矢印A5方向）に排出されたスライディングノズルを、Ｘ軸と沿う方向（矢印A11方向）にスライドさせるスライド手段１４を備えている。
【００４６】
予備スライディングノズル１１は、中央にノズル孔１１aを有し、ベースプレート２の下面に係合する上部に一対の背向する側面１１b1、１１b2をもつ矩形状ノズルプレート１１bを備えている。
【００４７】
可変ガイド１２Aは、一端部がベースプレート２に枢支部１２Acを介して回転可能に軸支された断面Ｌ字型アーム１２Aaとアーム１２Aaを時計回転方向（矢印A8方向）に付勢する付勢手段（バネ）１２Abとアーム１２AaをＸ軸に平行に保持するアーム回転ストッパ１２Adとを備えている。なお、本実施形態の可変ガイド１２もアーム１２aをＸ軸に平行に保持するアーム回転ストッパ１２dを備えている。
【００４８】
加圧手段１３は、Ｙ軸に平行な軸１３bに回転可能に軸支された独立した複数のアーム状の加圧板（鍵盤）１３aを備えている。加圧板１３aのスライディングノズル３から遠い一方の端部１３a1を、図示しない加圧装置で下方（図６で紙面に対して上向き）に加圧して押し下げることで加圧板１３aの他方の端部１３a2が上方（図６で紙面に対して下向き）に押し上げられ、スライディングノズル３のノズルプレート３bがベースプレート２に押し付けられる。なお、図示しない加圧装置は、たとえば、空気圧、油圧、バネ等のシリンダ装置あるいはモータ駆動装置で形成される。
【００４９】
次に、本実施形態のスライディングノズル装置１Bの動作を説明する。
【００５０】
先ず、スライディングノズル３をスライド手段６でＹ＝ｋの直線Ｘ１上を矢印A3方向（プラスＸ方向）に沿ってノズル孔３aがＹ軸上に位置するノズル待機位置P2に向けてスライドさせ、ノズル孔３aをＹ軸上に位置させてノズル待機位置P2とする。このとき、スライディングノズル３のノズルプレート３bの側面３b2の一方はＸ方向ガイド９Aとアーム１２a、１２Aaとで保持及びガイドされ、他方の側面３b2はＸ方向ガイド９B、９Dで保持及びガイドされる。
【００５１】
次に、ノズル孔３aがＹ軸上に位置している（ノズル待機位置P2にある）スライディングノズル３をスライド手段８でノズル使用位置P3に向けてマイナスＹ方向（矢印A5方向）に押す。押す力が大きくなると、実線矢印A6（反時計回転）、A8（時計回転）方向に付勢されていたアーム１２a、１２Aaが点線矢印A7（時計回転）、A9（反時計回転）方向にほぼ９０度回動してＹ方向ガイドとして機能するようになる。したがって、ノズル孔３aがＹ軸上に位置していた（ノズル待機位置P2にあった）スライディングノズル３は、点線で示すアーム１２a、１２AaでＹ方向（矢印A5方向）にガイドされ、ノズル孔３aが通孔２aに一致するノズル使用位置P3に位置するようになる。
【００５２】
次に、図示しない加圧装置で加圧板１３aの端部１３a1を下方（図６で紙面に対して上向き）に加圧して押し下げ、点線で示すスライディングノズル３のノズルプレート３bをベースプレート２に押し付ける。
【００５３】
次に、ノズル待機位置P1にある予備スライディングノズル４をスライド手段６でＹ＝ｋの直線Ｘ１上を矢印A3方向（プラスＸ方向）に沿ってノズル孔４aがＹ軸上に位置するノズル待機位置P2に向けてスライドさせ、ノズル孔４aをＹ軸上に位置させてノズル待機位置P2とする。
【００５４】
次に、予備スライディングノズル４をスライド手段７Aで矢印A４方向（マイナスＹ方向）に沿って待機位置P1に向けてスライドさせ、予備スライディングノズル４をスライド手段６の作動領域（ノズル待機位置P1）に位置させる。
【００５５】
次に、たとえば、通孔２aの位置にある（ノズル使用位置P3に位置する）スライディングノズル３のノズル孔３aが溶損して大きくなったら、加圧手段１３によるスライディングノズル３の加圧を継続しながら、ノズル孔４aがＹ軸上に位置している（ノズル待機位置P2に位置する）スライディングノズル４をスライド手段８でノズル使用位置P3に向けてマイナスＹ方向（矢印A5方向）にスライドさせ点線で示すノズル使用位置P3に位置するスライディングノズル３をマイナスＹ方向（矢印A5方向）に押し出す。
【００５６】
次に、スライディングノズル４がノズル使用位置P3に位置して通孔２aの位置にノズル孔４aが一致したら、溶湯を開始する。
【００５７】
さらに、スライディングノズル３Aをスライド手段６AでＹ＝ｋの直線Ｘ１上を矢印A10方向（マイナスＸ方向）に沿ってノズル孔３AaがＹ軸上に位置するノズル待機位置P2に向けてスライドさせることもできる。これは、非常用スライディングノズルや溶湯を止めたい時にノズル孔のないスライディングノズルとして使用することができる。
【００５８】
以下、上記のような動作が繰り返される。
【００５９】
通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）から押し出されたスライディングノズル（たとえば、３）は、スライド手段１４でプラスＸ方向（矢印A11方向）に沿って排出される。
【００６０】
以上の動作説明から明らかなように、スライディングノズルをそのノズル孔がベースプレートの通孔に連通する位置にスライドさせる第１スライド手段は、本実施形態のスライディングノズル装置１Bにおいては、スライド手段６とスライド手段８及びスライド手段６Aとスライド手段８が分担することがわかる。また、予備スライディングノズルを第１スライド手段の作動領域にスライドさせる第２スライド手段は、スライド手段７Aが担う。また、スライディングノズルをＹ軸に沿うようにスライドさせる第３スライド手段は、スライド手段８が担う。
【００６１】
本実施形態のスライディングノズル装置１Bは、二つのスライディングノズル３、３A がベースプレート２の通孔２aからｋだけオフセットされているので、通孔２aと連通する（ノズル使用位置P3に位置する）スライディングノズル（たとえば、３）が、Ｙ＝ｋの直線Ｘ１上をスライドするスライディングノズル３、４と機械的に干渉することがなくなる。その結果、通孔２aと連通する（使用位置P3に位置する）スライディングノズル３のノズルプレート３bの一方の背向する側面部３b2をベースプレート２に押し付ける加圧手段９を備えることができ、溶湯が隙間から漏れ出すことが抑制される。
【００６２】
また、本実施形態のスライディングノズル装置１Bでは、通孔２aの位置にある（ノズル使用位置P3に位置する）スライディングノズルがＹ軸に沿うように矢印A5方向にスライドさせられ、矢印A5方向が予備スライディングノズル４、５、１１のスライド方向である矢印A4と平行であるので、ベースプレート２の横幅（Ｘ軸と平行な辺の長さ）を短くすることができる。さらに、通孔２aの下流に通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）からマイナスＹ方向（矢印A5方向）に排出されたスライディングノズルを、Ｘ軸と平行方向（矢印A11方向）にスライドさせるスライド手段１４を備えているので、ベースプレート２の縦幅（Ｙ軸と平行な辺の長さ）を短くすることができる。その結果スライディングノズル装置をさらに小型化できる。
【符号の説明】
【００６３】
１、１A、１B・・・・・・・スライディングノズル装置
２・・・・・・・・・・・・ベースプレート
２a・・・・・・・・・・通孔
３、３A・・・・・・・・・スライディングノズル
３a、３Aa・・・・・・・ノズル孔
３b、３Ab・・・・・・・矩形状ノズルプレート
３b1、３b2、３Ab1、３Ab2・・・側面
４、５、１１・・・・・・・予備スライディングノズル
４a、５a、１１a・・・・ノズル孔
４b、５b、１１b・・・・・矩形状ノズルプレート
４b1、４b2、５b1、５b2、１１b1、１１b2・・・側面
６、６A・・・・・・・・・・第１スライド手段
７、７A・・・・・・・・・・第２スライド手段
８・・・・・・・・・・・・第３スライド手段
９A、９B・・・・・・・・・Ｘ方向ガイド
１０A、１０B・・・・・・・Ｙ方向ガイド
１０C、１２、１２A・・・・・第２Ｙ方向ガイド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製鋼用のタンディッシュや取鍋等の溶湯容器の底部に設けられたスライディングノズルを交換するスライディングノズル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タンディッシュや取鍋等の溶湯容器の底部に形成された出鋼口には、溶融金属の出鋼量を制御するためのスライディングノズル装置が具備されている。
【０００３】
従来のスライディングノズル装置（例えば、特許文献１参照）を図７に示す。溶鋼収納鍋の底部５０には、溶鋼の出鋼口５０aが設けられ、この出鋼口５０ａには、中央に流出孔６０ａを施した上ノズル６０が取付けられている。そして、上ノズル６０の下端部には、スライディングノズル装置７０が取付けられている。
【０００４】
スライディングノズル装置７０は、上ノズル６０の流出孔６０ａと連通する通孔７１aが設けられたベースプレート７１と、ベースプレート７１の下面にスライド可能に取り付けられたスライディングノズル７２と、スライディングノズル７２をスライドさせるスライド手段７３と、を備えている。スライディングノズル７２は、ベースプレート７１の下面にスライド可能に配置される通孔７２１aが形成されたノズルプレート７２１と、ノズルプレート７２１の下方に配置されるノズル孔７２３aが形成された下ノズル７２３とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３３９７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スライディングノズル７２は、出湯の度に通孔７２１a、ノズル孔７２３aの内壁が溶損したり、孔詰まりを起こしたりするので、定期的に或いはその都度交換される。上記従来のスライディングノズル装置の場合、出湯動作を停止してスライディングノズル７２をベースプレート７１から取り外し、新たなスライディングノズルを取り付ける必要があった。すなわち、従来のスライディングノズル装置７０は、スライディングノズル７２の交換に時間がかかり、出湯を長時間停止しなければならなかった。
【０００７】
本発明は、以上のような従来技術の問題点に鑑み創案されたもので、スライディングノズルの交換を速やかに行うことができるスライディングノズル装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、溶湯容器の底部の溶湯流出孔から溶湯を流出させるスライディングノズル装置であって、前記溶湯容器の底部に設けられ前記溶湯流出孔に連通する通孔を備えるベースプレートと、前記ベースプレートの下面にスライド可能に配置された少なくとも一つのスライディングノズルと、前記スライディングノズルをそのノズル孔が前記ベースプレートの通孔に連通する位置にスライドさせる第１スライド手段と、前記ベースプレートの下面にスライド可能に配置され、前記スライディングノズルと共通のルートを通って前記通孔に連通する位置にスライドさせられる少なくとも一つの予備スライディングノズルと、前記予備スライディングノズルを前記第１スライド手段の作動領域にスライドさせる第２スライド手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
溶湯容器の底部の溶湯流出孔の周囲に少なくとも一つのスライディングノズルをスライド可能に備え、さらに前記スライディングノズルと共通のルートを通って前記通孔に連通する位置にスライドさせられる少なくとも一つの予備スライディングノズルを備えるので、スライディングノズルが孔詰まりなどを起こしても予備スライディングノズルと速やかに交換することができる。
【００１０】
なお、スライディングノズルは、ベースプレートの通孔にアクセスできるノズルである。予備スライディングノズルは、前記スライディングノズルの後から共通のルートを通って通孔にアクセスできるように前記スライディングノズルの上流に配置されたノズルである。
【００１１】
上記スライディングノズル装置において、前記ベースプレートは、下面がＸ−Ｙ平面を形成し、前記スライディングノズルは、前記ベースプレートの下面のプラスＸ平面或いはマイナスＸ平面に配置され、前記予備スライディングノズルは、前記スライディングノズルと同じ平面に配置され、前記第１スライド手段は、前記スライディングノズルをマイナスＸ方向或いはプラスＸ方向にスライドさせてそのノズル孔をＹ軸上に位置させ、前記第２スライド手段は、前記予備スライディングノズルをプラスＹ方向或いはマイナスＹ方向にスライドさせて前記第１スライド手段の作動領域に位置させ、前記第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルを、そのノズル孔がＹ軸に沿うようにスライドさせる第３スライド手段を有するようにするとよい（請求項２）。
【００１２】
なお、Ｘ軸及びＹ軸は互いに交差する仮想線である。Ｘ軸及びＹ軸の交差角度は、たとえば、７５〜１０５°にでき、さらには、８０〜１００°にできる。９０°でもよい。
【００１３】
第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルが第３スライド手段で予備スライディングノズルのスライド方向と同じ方向にスライドさせられるので、スライディングノズル装置を小型化できる。
【００１４】
また、本発明の好ましい形態によれば、前記スライディングノズルがＸ軸に沿ってスライドするように前記スライディングノズルをガイドするＸ方向ガイドと、前記予備スライディングノズルがＹ軸に沿ってスライドするように前記予備スライディングノズルをガイドするＹ方向ガイドと、を備えるとよい（請求項３）。
【００１５】
スライディングノズルのノズル孔をＹ軸上に確実に位置させることができる。また、予備スライディングノズルを第１スライド手段の作動領域に確実に位置させることができる。
【００１６】
また、前記第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルがＹ軸に沿ってスライドするように前記スライディングノズルをガイドする第２Ｙ方向ガイドを備えるとよい（請求項４）。
【００１７】
第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルがそのノズル孔が確実にＹ軸に沿うようにスライドさせられる。
【００１８】
また、前記ベースプレートの前記通孔は、Ｘ軸とＹ軸との交点にあり、前記スライディングノズル及び予備スライディングノズルは、前記ベースプレートの下面に係合する上部に一対の背向する側面をもつ矩形状ノズルプレートを備え、ｋが前記矩形状ノズルプレートの一方の背向する側面の長さより大きい定数として、前記スライディングノズルは、そのノズル孔がＹ＝ｋの直線上に位置し前記ノズルプレートの他方の背向する側面がＸ軸と平行となるように前記ベースプレートの下面に配置されているものとするとよい（請求項５）。
【００１９】
スライディングノズルがベースプレートの通孔からｋだけオフセットされているので、通孔と連通するスライディングノズルがＹ＝ｋの直線上をスライドするスライディングノズルと機械的に干渉しなくなる。その結果、通孔と連通するスライディングノズルのノズルプレートの一方の背向する側面部をベースプレートに押し付ける加圧手段を備えることができ、溶湯が隙間から漏れ出すことがない。
【発明の効果】
【００２０】
溶湯容器の底部の溶湯流出孔の周囲に少なくとも一つのスライディングノズルをスライド可能に備え、さらにその上流に少なくとも一つの予備スライディングノズルをスライド可能に備えるので、スライディングノズルが孔詰まりなどを起こしても予備スライディングノズルと速やかに交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態１に係るスライディングノズル装置の概略側方視図である。
【図２】図１の上方視図である。
【図３】図２のＤ１−Ｄ１線部分断面図である。
【図４】実施形態２に係るスライディングノズル装置の概略上方視図である。
【図５】図４のＤ２−Ｄ２線部分断面図である。
【図６】実施形態３に係るスライディングノズル装置の概略上方視図である。
【図７】従来のスライディングノズル装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の実施形態を図面を参照して詳しく説明する。
（実施形態１）図１は、本実施形態に係るスライディングノズル装置の側方視図、図２は、下から上方を見上げた上方視図である。図３は、図２のＤ１−Ｄ１線部分断面図である。
【００２３】
本実施形態のスライディングノズル装置１は、上面が溶湯容器の底部に当接されて溶湯流出孔に連通する通孔２aを備えるベースプレート２と、ベースプレート２の下面に上部がスライド可能に係合されたスライディングノズル３と、ベースプレート２の下面に上部がスライド可能に係合され、スライディングノズル３と共通のルートを通って通孔２aに連通する位置にスライドさせられるスライディングノズル３の上流に配置された複数の予備スライディングノズル４、５と、を備えている。また、スライディングノズル３をそのノズル孔３aがベースプレート２の通孔２aに連通する位置（ノズル使用位置P3）にスライドさせる第１スライド手段６と、予備スライディングノズル４、５を第１スライド手段６の作動領域（ノズル待機位置P1）にスライドさせる第２スライド手段７と、を備えている。
【００２４】
ここで、第１スライド手段６の作動領域は、これのスライドさせる力が及ぶ領域である。
【００２５】
第１スライド手段６、第２スライド手段７は、たとえば、空気圧や油圧のシリンダ装置で形成されているが、場合によってはモータ駆動装置で形成されていてもよい。
【００２６】
スライディングノズル３と、予備スライディングノズル４、５は、ベースプレート２の下面に係合する上部に一対の背向する側面３b1、３b2、４b1、４b2、５b1、５b2をもつ矩形状ノズルプレート３b、４b、５ｂを備えている。そして、スライディングノズル３と予備スライディングノズル４、５の落下を防止し、一定の方向にスライドをガイドするガイド９A、９B、１０A、１０Bがベースプレート２に取り付けられている。
【００２７】
ガイド９A、９B、１０A、１０Bは、図３に示すようにＬ字型断面をしており、スライディングノズル３、４、５のスライドを一定の方向にガイドすると共に、落下を防止することができる。
【００２８】
スライディングノズル３は、そのノズル孔３aの中心とベースプレート２の通孔２aの中心が第１スライド手段６のスライド方向（矢印６c方向）と平行な直線Ｌ1上に位置するように構成されている。また、予備スライディングノズル４、５は、そのノズル孔４a、５aの中心とスライディングノズル３のノズル孔３aの中心が第２スライド手段７のスライド方向（矢印７c方向）と平行で前記直線Ｌ1と交差する直線Ｌ2上に位置するように構成されている。
【００２９】
次に、本実施形態のスライディングノズル装置１の動作を説明する。先ず、第１スライド手段６でスライディングノズル３を矢印A1方向（ノズル使用位置P3に向かう方向）にスライドさせ、ノズル孔３aが通孔２aと一致してノズル使用位置P3に位置する点線で示すスライディングノズル３の状態にする。この状態で次に、第２スライド手段７で予備スライディングノズル４、５を矢印A2方向に沿ってノズル待機位置P1に向けてスライドさせ、予備スライディングノズル４を第１スライド手段６の作動領域に位置させる。次に、溶湯を流す処理をしていたとき、通孔２aに一致した（ノズル使用位置P3に位置する）スライディングノズル３のノズル孔３aが、たとえば詰まったら、ノズル待機位置P1で待機している予備スライディングノズル４を第１スライド手段６で矢印A1方向に沿ってノズル使用位置P3に向けてスライドさせ、点線で示す（ノズル使用位置P3にある）スライディングノズル３を矢印A1方向に押し出す。押し出されたスライディングノズル３は、落下して図示しない回収箱に収容される。次に、第２スライド手段７で予備スライディングノズル５を矢印A2方向にスライドさせ、第１スライド手段６の作動領域に位置させる。さらに、点線で示すスライディングノズル３と入れ替わった予備スライディングノズル４のノズル孔４aが詰まったら、スライド手段６の作動領域に位置する予備スライディングノズル５を第１スライド手段６で矢印A1方向に沿ってノズル使用位置P3に向けてスライドさせ、通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）にある予備スライディングノズル４と交換する。
【００３０】
本実施形態のスライディングノズル装置１は、ベースプレート２の通孔２aの位置に最短距離でアクセスするスライディングノズル３と、スライディングノズル３の上流に予備スライディングノズル４、５を備えているので、スライディングノズル３が孔詰まりなどを起こしても予備スライディングノズル４、５と速やかに交換することができる。
【００３１】
また、ガイド９A、９Bを備えているので、スライディングノズル３を通孔２aに向けて直線Ｌ１に沿ってスライドさせることができ、ノズル孔３aを通孔２aに確実に一致させることができる。また、ガイド１０A、１０Bを備えているので、予備スライディングノズル４、５を直線Ｌ２（直線Ｌ１と交差する）に沿ってスライドさせることができ、予備スライディングノズル４、５をノズル待機位置P1（第１スライド手段６の作動領域）に確実に位置させることができる。
（実施形態２）図４は、本実施形態に係るスライディングノズル装置を下から見上げた上方視図、図５は図４のＤ２−Ｄ２線部分断面図である。
【００３２】
本実施形態に係るスライディングノズル装置１Aでは、実施形態１のスライディングノズル装置１において、ベースプレート２の下面がＸ−Ｙ平面を形成している。Ｘは第１の仮想線であり、Ｙは第２の仮想線である。図４において互いに交差するＸ軸とＹ軸との交点Oを原点とし、Ｙ軸より右側をプラスＸ平面２b、左側をマイナスＸ平面２cとすると、スライディングノズル３と、予備スライディングノズル４、５は、ベースプレート２の下面のマイナスＸ平面２cに、Ｘ軸に対してノズルプレート３b、４b、５bの側面３b2、４b2、５b2が平行に配置されている。また、第１スライド手段６がスライディングノズル３をプラスＸ方向（矢印A３方向）にスライドさせてそのノズル孔３aを通孔２aがあるＹ軸上に位置させ、第２スライド手段７が予備スライディングノズル４をマイナスＹ方向（矢印A4方向）にスライドさせて第１スライド手段６の作動領域に位置させるように構成されている。そして、第１スライド手段６でノズル孔３aがＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズル３を、そのノズル孔３aがＹ軸に沿うように矢印A5方向にスライドさせる第３スライド手段８を備えている。
【００３３】
また、本実施形態に係るスライディングノズル装置１Aは、スライディングノズル３、予備スライディングノズル４、５をＸ軸に沿うようにスライドさせるＸ方向ガイド９A、９B、Ｙ軸に沿うようにスライドさせるＹ方向ガイド１０A、１０B、１０C及び可変ガイド１２を備えている。
【００３４】
Ｘ方向ガイド９A、９B及びＹ方向ガイド１０A、１０B、第２Ｙ方向ガイド１０Cは、実施形態１のガイド９A、９B、１０a、１０bと同じＬ字型断面をしている。
【００３５】
可変ガイド１２は、一端部がベースプレート２に枢支部１２cを介して回転可能に軸支された断面Ｌ字型アーム１２a（図５参照）とアーム１２aを反時計回転方向（矢印A6方向）に付勢する付勢手段（バネ）１２bとを備えている。
【００３６】
スライディングノズル３は、そのノズル孔３aの中心とＹ軸上にあるベースプレート２の通孔２aの中心がＸ軸と平行な直線Ｘ1上に位置するように配置されている。また、第１スライド手段６のスライド方向（矢印A3方向）は、Ｘ軸に平行である。第２スライド手段７のスライド方向（矢印A4方向）と第３スライド手段８のスライド方向（矢印A5方向）は、Ｙ軸と平行である。したがって、スライディングノズル３を第１スライド手段６で矢印A3方向に沿ってノズル使用位置P3に向けてスライドさせることでノズル孔３aを通孔２aに一致させることができる。また、たとえば、溶湯を流す処理をしていたとき通孔２aに一致した（ノズル使用位置P3にある）スライディングノズル３のノズル孔３aが詰まったら、通孔２aに一致した（ノズル使用位置P3にある）スライディングノズル３を第３スライド手段８で矢印A５方向（マイナスＹ方向）にスライドさせて通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）から排除する。次に、予備スライディングノズル４を第２スライド手段７で矢印A4方向（マイナスＹ方向）に沿ってノズル待機位置P1に向けてスライドさせることで、第１スライド手段６の作動領域（ノズル待機位置P1）に位置させることができる。
【００３７】
次に、本実施形態のスライディングノズル装置１Aの動作を説明する。先ず、第１スライド手段６でスライディングノズル３を矢印A3方向に沿ってノズル使用位置P3に向けてスライドさせ、ノズル孔３aを通孔２aに一致させ、点線で示すスライディングノズル３の状態にする。このとき、ノズルプレート３bは、可変ガイド１２のアーム１２aによってＹ方向ガイド９Bに押し付けられながら矢印A3方向にスライドして行く。次に、第２スライド手段７で予備スライディングノズル４、５を矢印A4方向に沿ってノズル待機位置P1に向けてスライドさせ、予備スライディングノズル４をスライディングノズル３のあった位置（ノズル待機位置P1）に合わせる。次に、溶湯を流す処理をしていたとき通孔２aに一致した（ノズル使用位置P3にあった）点線で示すスライディングノズル３のノズル孔３aが、たとえば詰まったら、第３スライド手段８で矢印A5方向（マイナスＹ方向）に点線で示すスライディングノズル３を押す。押す力を大きくすると、矢印A6方向（反時計回転方向）に付勢されていたアーム１２aが矢印A7方向（時計回転方向）に回動し、通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）にあったスライディングノズル３を矢印A5方向（退避方向）に押し出し排除する。このとき、可変ガイド１２は第２Ｙ方向ガイドとして機能する。次に、ノズル待機位置P1にある予備スライディングノズル４を第１スライド手段６で矢印A3方向に沿ってノズル使用位置P3に向けてスライドさせ、点線で示すスライディングノズル３の位置に合わせる。次に、第２スライド手段７で予備スライディングノズル５を矢印A4方向に沿ってノズル待機位置P1に向けてスライドさせ、スライド手段６の作動領域（ノズル待機位置P1）に位置させる。
【００３８】
本実施形態のスライディングノズル装置１Aでは、通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）にあるスライディングノズルがＹ軸に沿うように矢印A5方向にスライドさせられるので、性能が低下したスライディングノズルを一カ所から排出することができる。また、矢印A5方向が予備スライディングノズル４、５のスライド方向である矢印A4と平行であるので、ベースプレート２の幅（Ｘ軸と平行な辺の長さ）を短くすることができる。その結果スライディングノズル装置を小型化できる。
【００３９】
また、本実施形態のスライディングノズル装置１Aは、Ｘ方向ガイド９A、９B、可変ガイド１２を備えているので、スライディングノズル３のノズル孔３aを通孔２aに確実に一致させることができる。また、Ｙ方向ガイド１０A、１０Bを備えているので、予備スライディングノズル４、５を第１スライド手段６の作動領域（ノズル待機位置P1）に確実に位置させることができる。
【００４０】
なお、本実施形態のスライディングノズル装置１Aでは、スライド手段６、７、８がいずれも油圧シリンダ装置のようなアクチュエータであったが、少なくとも第２スライド手段７は、場合によってはバネなどを用いた付勢手段でもよい。すなわち、付勢手段７で予備スライディングノズル５の側面５b2を矢印A4方向（マイナスＹ方向）に付勢するようにしてもよい。
（実施形態３）図６は、本実施形態に係るスライディングノズル装置１Bを下から見上げた上方視図である。実施形態２のスライディングノズル装置１Aと同じ構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４１】
本実施形態のスライディングノズル装置１Bは、実施形態２のスライディングノズル装置１Aと以下の点が異なる。
【００４２】
すなわち、通孔２aがＸ軸とＹ軸との交点（原点O）にあり、スライディングノズル３、３AがＹ軸を挟んで左右対称配置され、二つのスライディングノズル３、３Aのノズル孔３a、３Aaを結ぶＸ軸と平行な直線Ｘ１が、Ｙ＝ｋと表される点が大きく異なる。ここで、ｋ＞ｄであり、ｄは、各スライディングノズル３、３A、各予備スライディングノズル４、５、１１のＸ軸に平行な二つの側面３b2、３Ab2、４b2、５b2、１１b2間の間隔である。
【００４３】
また、予備スライディングノズル１１が予備スライディングノズル５の上流に追加され、可変ガイド１２Aが可変ガイド１２の対称位置に追加されている。
【００４４】
また、通孔２aと連通する位置（ノズル使用位置P3）にスライドされた点線で示すスライディングノズル３、３A 等のＹ軸に平行な側面部３b3を上方（ベースプレート２の下面）に押し付ける一対の加圧手段１３を備えている。
【００４５】
また、通孔２aの位置から通孔２aの下流、Ｙ軸方向（矢印A5方向）に排出されたスライディングノズルを、Ｘ軸と沿う方向（矢印A11方向）にスライドさせるスライド手段１４を備えている。
【００４６】
予備スライディングノズル１１は、中央にノズル孔１１aを有し、ベースプレート２の下面に係合する上部に一対の背向する側面１１b1、１１b2をもつ矩形状ノズルプレート１１bを備えている。
【００４７】
可変ガイド１２Aは、一端部がベースプレート２に枢支部１２Acを介して回転可能に軸支された断面Ｌ字型アーム１２Aaとアーム１２Aaを時計回転方向（矢印A8方向）に付勢する付勢手段（バネ）１２Abとアーム１２AaをＸ軸に平行に保持するアーム回転ストッパ１２Adとを備えている。なお、本実施形態の可変ガイド１２もアーム１２aをＸ軸に平行に保持するアーム回転ストッパ１２dを備えている。
【００４８】
加圧手段１３は、Ｙ軸に平行な軸１３bに回転可能に軸支された独立した複数のアーム状の加圧板（鍵盤）１３aを備えている。加圧板１３aのスライディングノズル３から遠い一方の端部１３a1を、図示しない加圧装置で下方（図６で紙面に対して上向き）に加圧して押し下げることで加圧板１３aの他方の端部１３a2が上方（図６で紙面に対して下向き）に押し上げられ、スライディングノズル３のノズルプレート３bがベースプレート２に押し付けられる。なお、図示しない加圧装置は、たとえば、空気圧、油圧、バネ等のシリンダ装置あるいはモータ駆動装置で形成される。
【００４９】
次に、本実施形態のスライディングノズル装置１Bの動作を説明する。
【００５０】
先ず、スライディングノズル３をスライド手段６でＹ＝ｋの直線Ｘ１上を矢印A3方向（プラスＸ方向）に沿ってノズル孔３aがＹ軸上に位置するノズル待機位置P2に向けてスライドさせ、ノズル孔３aをＹ軸上に位置させてノズル待機位置P2とする。このとき、スライディングノズル３のノズルプレート３bの側面３b2の一方はＸ方向ガイド９Aとアーム１２a、１２Aaとで保持及びガイドされ、他方の側面３b2はＸ方向ガイド９B、９Dで保持及びガイドされる。
【００５１】
次に、ノズル孔３aがＹ軸上に位置している（ノズル待機位置P2にある）スライディングノズル３をスライド手段８でノズル使用位置P3に向けてマイナスＹ方向（矢印A5方向）に押す。押す力が大きくなると、実線矢印A6（反時計回転）、A8（時計回転）方向に付勢されていたアーム１２a、１２Aaが点線矢印A7（時計回転）、A9（反時計回転）方向にほぼ９０度回動してＹ方向ガイドとして機能するようになる。したがって、ノズル孔３aがＹ軸上に位置していた（ノズル待機位置P2にあった）スライディングノズル３は、点線で示すアーム１２a、１２AaでＹ方向（矢印A5方向）にガイドされ、ノズル孔３aが通孔２aに一致するノズル使用位置P3に位置するようになる。
【００５２】
次に、図示しない加圧装置で加圧板１３aの端部１３a1を下方（図６で紙面に対して上向き）に加圧して押し下げ、点線で示すスライディングノズル３のノズルプレート３bをベースプレート２に押し付ける。
【００５３】
次に、ノズル待機位置P1にある予備スライディングノズル４をスライド手段６でＹ＝ｋの直線Ｘ１上を矢印A3方向（プラスＸ方向）に沿ってノズル孔４aがＹ軸上に位置するノズル待機位置P2に向けてスライドさせ、ノズル孔４aをＹ軸上に位置させてノズル待機位置P2とする。
【００５４】
次に、予備スライディングノズル４をスライド手段７Aで矢印A４方向（マイナスＹ方向）に沿って待機位置P1に向けてスライドさせ、予備スライディングノズル４をスライド手段６の作動領域（ノズル待機位置P1）に位置させる。
【００５５】
次に、たとえば、通孔２aの位置にある（ノズル使用位置P3に位置する）スライディングノズル３のノズル孔３aが溶損して大きくなったら、加圧手段１３によるスライディングノズル３の加圧を継続しながら、ノズル孔４aがＹ軸上に位置している（ノズル待機位置P2に位置する）スライディングノズル４をスライド手段８でノズル使用位置P3に向けてマイナスＹ方向（矢印A5方向）にスライドさせ点線で示すノズル使用位置P3に位置するスライディングノズル３をマイナスＹ方向（矢印A5方向）に押し出す。
【００５６】
次に、スライディングノズル４がノズル使用位置P3に位置して通孔２aの位置にノズル孔４aが一致したら、溶湯を開始する。
【００５７】
さらに、スライディングノズル３Aをスライド手段６AでＹ＝ｋの直線Ｘ１上を矢印A10方向（マイナスＸ方向）に沿ってノズル孔３AaがＹ軸上に位置するノズル待機位置P2に向けてスライドさせることもできる。これは、非常用スライディングノズルや溶湯を止めたい時にノズル孔のないスライディングノズルとして使用することができる。
【００５８】
以下、上記のような動作が繰り返される。
【００５９】
通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）から押し出されたスライディングノズル（たとえば、３）は、スライド手段１４でプラスＸ方向（矢印A11方向）に沿って排出される。
【００６０】
以上の動作説明から明らかなように、スライディングノズルをそのノズル孔がベースプレートの通孔に連通する位置にスライドさせる第１スライド手段は、本実施形態のスライディングノズル装置１Bにおいては、スライド手段６とスライド手段８及びスライド手段６Aとスライド手段８が分担することがわかる。また、予備スライディングノズルを第１スライド手段の作動領域にスライドさせる第２スライド手段は、スライド手段７Aが担う。また、スライディングノズルをＹ軸に沿うようにスライドさせる第３スライド手段は、スライド手段８が担う。
【００６１】
本実施形態のスライディングノズル装置１Bは、二つのスライディングノズル３、３A がベースプレート２の通孔２aからｋだけオフセットされているので、通孔２aと連通する（ノズル使用位置P3に位置する）スライディングノズル（たとえば、３）が、Ｙ＝ｋの直線Ｘ１上をスライドするスライディングノズル３、４と機械的に干渉することがなくなる。その結果、通孔２aと連通する（使用位置P3に位置する）スライディングノズル３のノズルプレート３bの一方の背向する側面部３b2をベースプレート２に押し付ける加圧手段９を備えることができ、溶湯が隙間から漏れ出すことが抑制される。
【００６２】
また、本実施形態のスライディングノズル装置１Bでは、通孔２aの位置にある（ノズル使用位置P3に位置する）スライディングノズルがＹ軸に沿うように矢印A5方向にスライドさせられ、矢印A5方向が予備スライディングノズル４、５、１１のスライド方向である矢印A4と平行であるので、ベースプレート２の横幅（Ｘ軸と平行な辺の長さ）を短くすることができる。さらに、通孔２aの下流に通孔２aの位置（ノズル使用位置P3）からマイナスＹ方向（矢印A5方向）に排出されたスライディングノズルを、Ｘ軸と平行方向（矢印A11方向）にスライドさせるスライド手段１４を備えているので、ベースプレート２の縦幅（Ｙ軸と平行な辺の長さ）を短くすることができる。その結果スライディングノズル装置をさらに小型化できる。
【符号の説明】
【００６３】
１、１A、１B・・・・・・・スライディングノズル装置
２・・・・・・・・・・・・ベースプレート
２a・・・・・・・・・・通孔
３、３A・・・・・・・・・スライディングノズル
３a、３Aa・・・・・・・ノズル孔
３b、３Ab・・・・・・・矩形状ノズルプレート
３b1、３b2、３Ab1、３Ab2・・・側面
４、５、１１・・・・・・・予備スライディングノズル
４a、５a、１１a・・・・ノズル孔
４b、５b、１１b・・・・・矩形状ノズルプレート
４b1、４b2、５b1、５b2、１１b1、１１b2・・・側面
６、６A・・・・・・・・・・第１スライド手段
７、７A・・・・・・・・・・第２スライド手段
８・・・・・・・・・・・・第３スライド手段
９A、９B・・・・・・・・・Ｘ方向ガイド
１０A、１０B・・・・・・・Ｙ方向ガイド
１０C、１２、１２A・・・・・第２Ｙ方向ガイド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶湯容器の底部の溶湯流出孔から溶湯を流出させるスライディングノズル装置であって、
前記溶湯容器の底部に設けられ前記溶湯流出孔に連通する通孔を備えるベースプレートと、
前記ベースプレートの下面にスライド可能に配置された少なくとも一つのスライディングノズルと、
前記スライディングノズルをそのノズル孔が前記ベースプレートの通孔に連通する位置にスライドさせる第１スライド手段と、
前記ベースプレートの下面にスライド可能に配置され、前記スライディングノズルと共通のルートを通って前記通孔に連通する位置にスライドさせられる少なくとも一つの予備スライディングノズルと、
前記予備スライディングノズルを前記第１スライド手段の作動領域にスライドさせる第２スライド手段と、を有することを特徴とするスライディングノズル装置。
【請求項２】
前記ベースプレートは、下面がＸ−Ｙ平面を形成し、
前記スライディングノズルは、前記ベースプレートの下面のプラスＸ平面或いはマイナスＸ平面に配置され、
前記予備スライディングノズルは、前記スライディングノズルと同じ平面に配置され、
前記第１スライド手段は、前記スライディングノズルをマイナスＸ方向或いはプラスＸ方向に移動させてそのノズル孔をＹ軸上に位置させ、
前記第２スライド手段は、前記予備スライディングノズルをプラスＹ方向或いはマイナスＹ方向に移動させて前記第１スライド手段の作動領域に位置させ、
前記第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルを、そのノズル孔がＹ軸に沿うようにスライドさせる第３スライド手段を有する請求項１に記載のスライディングノズル装置。
【請求項３】
前記スライディングノズルがＸ軸に沿ってスライドするように前記スライディングノズルをガイドするＸ方向ガイドと、
前記予備スライディングノズルがＹ軸に沿ってスライドするように前記予備スライディングノズルをガイドするＹ方向ガイドを備える請求項２に記載のスライディングノズル装置。
【請求項４】
前記第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルがＹ軸に沿ってスライドするように前記スライディングノズルをガイドする第２Ｙ方向ガイドを備える、請求項２または３に記載のスライディングノズル装置。
【請求項５】
前記ベースプレートの前記通孔は、Ｘ軸とＹ軸との交点にあり、
前記スライディングノズル及び予備スライディングノズルは、前記ベースプレートの下面に係合する上部に一対の背向する側面をもつ矩形状ノズルプレートを備え、
ｋが前記矩形状ノズルプレートの一方の背向する側面の長さより大きい定数として、前記スライディングノズルは、そのノズル孔がＹ＝ｋの直線上に位置し前記ノズルプレートの他方の背向する側面がＸ軸と平行となるように前記ベースプレートの下面に配置されている請求項２から４のいずれか１項に記載のスライディングノズル装置。
【請求項１】
溶湯容器の底部の溶湯流出孔から溶湯を流出させるスライディングノズル装置であって、
前記溶湯容器の底部に設けられ前記溶湯流出孔に連通する通孔を備えるベースプレートと、
前記ベースプレートの下面にスライド可能に配置された少なくとも一つのスライディングノズルと、
前記スライディングノズルをそのノズル孔が前記ベースプレートの通孔に連通する位置にスライドさせる第１スライド手段と、
前記ベースプレートの下面にスライド可能に配置され、前記スライディングノズルと共通のルートを通って前記通孔に連通する位置にスライドさせられる少なくとも一つの予備スライディングノズルと、
前記予備スライディングノズルを前記第１スライド手段の作動領域にスライドさせる第２スライド手段と、を有することを特徴とするスライディングノズル装置。
【請求項２】
前記ベースプレートは、下面がＸ−Ｙ平面を形成し、
前記スライディングノズルは、前記ベースプレートの下面のプラスＸ平面或いはマイナスＸ平面に配置され、
前記予備スライディングノズルは、前記スライディングノズルと同じ平面に配置され、
前記第１スライド手段は、前記スライディングノズルをマイナスＸ方向或いはプラスＸ方向に移動させてそのノズル孔をＹ軸上に位置させ、
前記第２スライド手段は、前記予備スライディングノズルをプラスＹ方向或いはマイナスＹ方向に移動させて前記第１スライド手段の作動領域に位置させ、
前記第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルを、そのノズル孔がＹ軸に沿うようにスライドさせる第３スライド手段を有する請求項１に記載のスライディングノズル装置。
【請求項３】
前記スライディングノズルがＸ軸に沿ってスライドするように前記スライディングノズルをガイドするＸ方向ガイドと、
前記予備スライディングノズルがＹ軸に沿ってスライドするように前記予備スライディングノズルをガイドするＹ方向ガイドを備える請求項２に記載のスライディングノズル装置。
【請求項４】
前記第１スライド手段でノズル孔がＹ軸上に位置するようにスライドさせられたスライディングノズルがＹ軸に沿ってスライドするように前記スライディングノズルをガイドする第２Ｙ方向ガイドを備える、請求項２または３に記載のスライディングノズル装置。
【請求項５】
前記ベースプレートの前記通孔は、Ｘ軸とＹ軸との交点にあり、
前記スライディングノズル及び予備スライディングノズルは、前記ベースプレートの下面に係合する上部に一対の背向する側面をもつ矩形状ノズルプレートを備え、
ｋが前記矩形状ノズルプレートの一方の背向する側面の長さより大きい定数として、前記スライディングノズルは、そのノズル孔がＹ＝ｋの直線上に位置し前記ノズルプレートの他方の背向する側面がＸ軸と平行となるように前記ベースプレートの下面に配置されている請求項２から４のいずれか１項に記載のスライディングノズル装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１７３１２６（Ｐ２０１１−１７３１２６Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３６７６０（Ｐ２０１０−３６７６０）
【出願日】平成２２年２月２３日（２０１０．２．２３）
【出願人】（０００２２０７６７）東京窯業株式会社 (211)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２３日（２０１０．２．２３）
【出願人】（０００２２０７６７）東京窯業株式会社 (211)
【Ｆターム（参考）】
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