(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続鋳造装置の鋳型を振動させる鋳型振動装置において、
サーボモータと、
ねじ軸及びボールナットを有するボールねじと、前記ねじ軸と同軸的に前記ボールナットに固定的に設けられたナット側軸とを含み、中心軸が上下方向に延びるように配置されたボールねじユニットと、
前記ボールねじユニットの前記ねじ軸と前記ナット側軸とのうちの一方であって下側に配置された方である第１軸に前記サーボモータの回転軸から回転運動を伝達する動力伝達機構と、
前記第１軸と係合して前記第１軸を回転可能に支持するとともに、前記第１軸に対する上下方向の相対移動がなされないよう設けられた軸受と、
前記鋳型振動装置を設置位置に固定するための取付部と、
を備え、
前記ボールねじユニットの前記ねじ軸と前記ナット側軸とのうちの他方である第２軸が前記鋳型側に連結されるよう構成されており、
前記取付部は、前記軸受に対する上下方向の相対移動が不可能となるように設けられているとともに、前記鋳型振動装置が動作を停止した状態における前記軸受と前記第２軸との上下方向の相対位置を変更可能に構成されていることを特徴とする鋳型振動装置。
【請求項２】
前記取付部は、設置対象に対して着脱可能に固定される基部を備え、
前記基部は、前記設置対象との間にライナーを挿入することにより、前記鋳型振動装置が動作を停止した状態における前記設置対象に対する前記軸受の高さを調節することが可能なように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の鋳型振動装置。
【請求項３】
前記取付部は、設置対象に対して固定される基部を備え、
前記基部は、前記鋳型振動装置が動作を停止した状態における前記設置対象に対する前記軸受の高さを調節することが可能なように構成された高さ調節機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載の鋳型振動装置。
【請求項４】
前記高さ調節機構が、油圧ジャッキ又はねじ式ジャッキであることを特徴とする請求項３に記載の鋳型振動装置。
【請求項５】
前記ボールねじの前記ボールナットと、前記ボールねじの前記ねじ軸のうち前記ボールナットが係合している部分とを潤滑油に浸して前記ボールねじを油浴により潤滑可能とするよう構成された、前記ボールねじの少なくとも一部を囲うケースと、
潤滑油を貯留する潤滑油タンクと、
前記ケースの下部に設けられた流出口に接続され、潤滑油を前記潤滑油タンクに導く回収管と、
前記潤滑油タンク内の潤滑油を前記ケースの前記流出口よりも上方に設けられた流入口から前記ケース内に再び供給する供給装置と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の鋳型振動装置。
【請求項６】
前記軸受が前記ケースに固定されており、
前記取付部が、前記ケースの外側側面上に設けられていることを特徴とする、請求項５に記載の鋳型振動装置。
【請求項７】
中間部に支点が設けられ、一端が前記第２軸に連結されると共に他端が前記鋳型に連結された、横方向に延びるアームを有し、前記アームの揺動により前記鋳型を上下動させて前記鋳型に振動を付与するアーム機構をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の鋳型振動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、鋼等の連続鋳造装置において、鋳片表面との摩擦を軽減するために鋳型を振動させる鋳型振動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼の連続鋳造装置においては、角筒状の鋳型内にタンディッシュから溶鋼を注入し、鋳型との接触により溶鋼を冷却して、未凝固溶鋼が中心部に存在する鋳片を下方に連続的に引き抜くと共に、鋳型内に溶鋼を連続的に注入する。そして、鋳型から下方に引き抜かれた鋳片は、スプレー水の照射を受けて水冷され、最終的に鋳片が完全に凝固した後、所定の寸法に切断されて、後工程の圧延工程に搬送される。
【０００３】
この鋳型内においては、溶鋼が鋳型内側面と接触して冷却されて凝固殻が形成されるが、この凝固殻が鋳型内側面に固着することを防止するために、鋳型を上下に振動（オシレーション）させる（特許文献１）。これにより、鋳片が鋳型内側面に固着されることなく、円滑に鋳片を鋳型下部から引き抜くことができる。
【０００４】
図１１は、偏心カム型の鋳型振動装置を示す模式図である。この図１１に示すように、隔壁６上にアーム支持部３が設置されている。そして、このアーム支持部３に設けられた水平回転軸３ａ、３ｂに、夫々、サブアーム４の一端部及びメインアーム５の中間部が、揺動可能に支持されている。また、鋳型１は、振動テーブル２上に支持されていて、この振動テーブル２と共に振動する。そして、サブアーム４の他端部及びメインアーム５の一端部は、夫々、振動テーブル２の水平回転軸２ａ，２ｂに、揺動可能に連結されている。これにより、メインアーム５とサブアーム４とが平行リンクを構成し、回転軸３ａ、３ｂ、２ｂ、２ａの４点が、相互間の距離を一定にして関連して動作する。そして、回転軸３ｂと回転軸２ｂとを結ぶ線分２ｄと、回転軸３ａと回転軸２ａとを結ぶ線分２ｃとを延長すると、両線分２ｃ、２ｄはスイングアーム中心１ａで交差するように、回転軸２ａ、２ｂ間の距離、回転軸３ａ、３ｂ間の距離、回転軸３ａ，２ａ間の距離、及び回転軸３ｂ、２ｂ間の距離が設定されている。これにより、平行リンク（メインアーム５，サブアーム４）が揺動すると、鋳型１がスイングアーム中心１ａを中心として、一定の曲率半径に沿って上下方向に振動（スイング）する。
【０００５】
そして、設備床上には、回転軸を水平にしてモータ１０が設置されており、このモータ１０の回転軸には偏芯カム９が設けられている。そして、この偏芯カム９とメインアーム５の他端の回転軸７とは、リンク８により連結されている。これにより、モータ１０が回転すると、偏芯カム９が回動し、この偏芯カム９を介してリンク８が上下動する。このリンク８の上下動により、メインアーム５が揺動し、サブアーム４が連動して揺動する。これにより、鋳型１が上下に振動する。
【０００６】
図１２は、油圧サーボ型の鋳型振動装置を示す模式図である。この油圧サーボ型の鋳型振動装置においては、偏芯カムの代わりに、油圧サーボシリンダ１１が設置されている。この油圧サーボシリンダ１１においては、ピストン１２の上端が回転軸７に回動可能に連結されており、油圧サーボシリンダ１１により駆動されたピストン１２により、メインアーム５の他端部（回転軸７）が上下方向に往復駆動される。
【０００７】
図１３は、電動サーボ型の鋳型振動装置を示す模式図である。この電動サーボ型の鋳型振動装置においては、図１１の偏芯カムの代わりに、電動サーボアクチュエータ２０が設置されている。図１４はこの電動サーボアクチュエータ２０を示す模式図である。設備床上に、ベース２１が設置されており、このベース２１上にサーボモータ２２と、シリンダチューブ３３とが設置されている。サーボモータ２２は、その回転軸２３がその軸方向を鉛直下方に向けてベース２１内に位置するように配置されており、回転軸２３にはプーリ２４が取り付けられている。また、ボールねじのねじ軸２９は、アンギュラ軸受け５５により、その軸方向を鉛直にして回転可能に設置されており、その下部はベース２１内に位置するように配置されている。そして、このねじ軸２９の下端部にプーリ２５が取り付けられており、プーリ２４とプーリ２５との間にベルト２６が架けわたされている。これにより、モータ２２が正逆回転することにより、ベルト２６を介してねじ軸２９も正逆回転する。
【０００８】
シリンダチューブ３３内には、中心軸を鉛直にして配置されたねじ軸２９の上部に、ナット側軸３１が、ねじ軸２９に同軸的にボールナット３０に固定されており、このボールナット３０はねじ軸２９にボールを介して螺嵌している。このねじ軸２９の正逆回転によりボールナット３０が上下動する。このボールナット３０の上端にはナット側軸３１がその軸方向を鉛直にして固定されており、このナット側軸３１はボールスプライン３４により上下動可能に支持されている。このナット側軸３１の上端はシリンダチューブ３３の上部からその上方に突出しており、ナット側軸３１の上端は、メインアーム５の他端の回転軸７に連結されている。
【０００９】
この電動サーボ型鋳型振動装置においては、サーボモータ２２の回転軸２３が正逆回転すると、ベルト２６を介して、その回転駆動力がシリンダチューブ３３内のねじ軸２９に伝達され、ねじ軸２９が正逆回転する。そして、ねじ軸２９の正逆回転により、ねじ軸２９に螺嵌したボールナット３０が上下動し、ボールナット３０の上端に固定されたナット側軸３１が上下動する。これにより、ナット側軸３１の上端部が回転軸７を介して連結されたメインアーム５が、回転軸３ｂを中心として揺動する。このメインアーム５の揺動によりサブアーム４も追従して揺動し、鋳型１が上下方向に振動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特表平１１−５０６９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、偏芯カム型の鋳型振動装置においては、その振動の振幅を鋳造作業中に変更することができない。また、鋳型振動の時間パターンは、正弦波のみに限られる。これに対し、油圧サーボ型の鋳型振動装置においては、油圧サーボシリンダ１１のピストン１２を進出させる側の圧力と、ピストン１２を退入させる側の圧力の制御タイミングを調節することにより、鋳型振動の振幅を、鋳造作業中であっても、変更することができる。また、鋳型振動のパターンも、正弦波振動に限らず、非正弦波振動に設定することも可能である。また、電動サーボ型鋳型振動装置も、鋳型振動の振幅を、鋳造作業中に変更することができ、鋳型振動のパターンも、正弦波振動及び非正弦波振動のいずれに設定することも可能である。
【００１２】
しかし、油圧サーボ型の鋳型振動装置は、油圧サーボシリンダ１１のフィルタ及び作動油等の点検が必要であり、また、油圧の作動油はコンタミ管理が必要である。
【００１３】
一方、電動サーボ型の鋳型振動装置の場合は、サーボモータを正逆回転させて、ナット側軸３１を上下動させる。この場合に、鋳型振動に必要な振幅は、例えば、±６ｍｍ程度と小さく、このため、メインアーム５の回転軸７が上下動する振幅も、それに応じて小さい。よって、ねじ軸２９の揺動回転角が小さく、更に、長時間の連続運転が必要であり、ねじ軸２９及びボールナット３０には、過酷な動作が要求される。
【００１４】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、保守作業が容易である電動サーボ型の鋳型振動装置において、その寿命を長期化することができる鋳型振動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】
【００１５】
本発明に係る鋳型振動装置は、
連続鋳造装置の鋳型を振動させる鋳型振動装置において、
サーボモータと、
ねじ軸及びボールナットを有するボールねじと、前記ねじ軸と同軸的に前記ボールナットに固定的に設けられたナット側軸とを含み、中心軸が上下方向に延びるように配置されたボールねじユニットと、
前記ボールねじユニットの前記ねじ軸と前記ナット側軸とのうちの一方であって下側に配置された方である第１軸に前記サーボモータの回転軸から回転運動を伝達する動力伝達機構と、
前記第１軸と係合して前記第１軸を回転可能に支持するとともに、前記第１軸に対して上下方向の相対移動がなされないよう設けられた軸受と、
前記鋳型振動装置を設置位置に固定するための取付部と、
を備え、
前記ボールねじユニットの前記ねじ軸と前記ナット側軸とのうちの他方である第２軸が前記鋳型側に連結されるよう構成されており、
前記取付部は、前記軸受に対する上下方向の相対移動が不可能となるように設けられているとともに、前記鋳型振動装置が動作を停止した状態における前記軸受と前記第２軸との上下方向の相対位置を変更可能に構成されていることを特徴とする。
【００１６】
この鋳型振動装置において、
前記取付部は、設置対象に対して着脱可能に固定される基部を備え、
前記基部は、前記設置対象との間にライナーを挿入することにより、前記鋳型振動装置が動作を停止した状態における前記設置対象に対する前記軸受の高さを調節することが可能なように構成されていてもよい。
或いは、前記取付部が、設置対象に対して固定される基部を備え、前記基部は、前記鋳型振動装置が動作を停止した状態における前記設置対象に対する前記軸受の高さを調節することが可能なように構成された高さ調節機構を備えていてもよい。そして、前記高さ調節機構は、油圧ジャッキ又はねじ式ジャッキであってもよい。
【００１７】
また、本発明の鋳型振動装置において、
前記ボールねじの前記ボールナットと、前記ボールねじの前記ねじ軸のうち前記ボールナットが係合している部分とを潤滑油に浸して前記ボールねじを油浴により潤滑可能とするよう構成された、前記ボールねじの少なくとも一部を囲うケースと、
潤滑油を貯留する潤滑油タンクと、
前記ケースの下部に設けられた流出口に接続され、潤滑油を前記潤滑油タンクに導く回収管と、
前記潤滑油タンク内の潤滑油を前記ケースの前記流出口よりも上方に設けられた流入口から前記ケース内に再び供給する供給装置と、
を有するように構成することができる。
【００１８】
また、本発明の鋳型振動装置において、
前記軸受が前記ケースに固定されており、
前記取付部が、前記ケースの外側側面上に設けられていてもよい。
【００１９】
また、本発明の鋳型振動装置において、
中間部に支点が設けられ、一端が前記第２軸に連結されると共に他端が前記鋳型に連結された、横方向に延びるアームを有し、前記アームの揺動により前記鋳型を上下動させて前記鋳型に振動を付与するアーム機構をさらに備えていてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、正逆回転運動を上下運動に変換するボールねじを構成するねじ軸とボールナットとの螺合位置を変更することができる。ねじ軸とボールナットとはこの螺合位置を中心にして相対的に繰り返し振動するため、螺合位置の近傍が摩耗することとなるが、この摩耗する位置を定期的に変更することにより、鋳型振動装置のアクチュエータの寿命を長期化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態の鋳型振動装置の電動アクチュエータを示す模式図である。
【図２】第１実施形態の電動アクチュエータを示す正面断面図である。
【図３】同じくその一部拡大図である。
【図４】同じくその一部拡大図である。
【図５】同じくその側面断面図である。
【図６】軸受押さえの正面断面図である。
【図７】軸受押さえの下面図である。
【図８】第１実施形態の電動アクチュエータの概略側面図である。
【図９】第１実施形態の電動アクチュエータの概略側面図であり、図８のトラニオン軸受の下側にライナーを挿入した状態を示している。
【図１０】第２実施形態の電動アクチュエータの概略側面図である。
【図１１】従来の偏芯カム型鋳型振動装置を示す図である。
【図１２】従来の油圧サーボ型鋳型振動装置を示す図である。
【図１３】従来の電動サーボ型鋳型振動装置を示す図である。
【図１４】従来の電動サーボ型鋳型振動装置の電動アクチュエータを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の第１実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は本発明の第１実施形態の鋳型振動装置の電動アクチュエータ１２０の概念を示す模式図である。図１に示す鋳型振動装置の電動アクチュエータ１２０は、図１４に示す電動アクチュエータ２０において、更に、ベース２１の下方に潤滑油タンク４１を設置すると共に、この潤滑油タンク４１内の潤滑油を本発明のケースとして機能するシリンダチューブ３３内に循環供給するポンプ４０を設置したものである。このポンプ４０により圧送される潤滑油は、フィルタ（不図示）を通されて、供給管４３を介して、シリンダチューブ３３の上部に供給され、シリンダチューブ３３の下部から回収管４２を介してタンク４１に回収されて、ねじ軸２９及びボールナット３０の潤滑に循環供給される。本実施形態においては、ねじ軸２９及びボールナット３０は、この潤滑油の浴中に浸漬されているので、小さな揺動回転角で揺動し、長時間運転されるねじ軸２９及びボールナット３０を油膜切れを生ずることなく潤滑することができる。更に、潤滑油は、タンク４１内に集められるので、その劣化の程度を容易に判断することができ、これを基に、鋳型振動装置のアクチュエータ１２０のオーバーホールの時期を判断することができる。尚、本実施形態においては、供給装置は、供給管４３、ポンプ４０、及びフィルタ（不図示）を含むものである。
【００２３】
次に、本実施形態の電動アクチュエータ１２０の構造について、詳細に説明する。図２は、この電動アクチュエータ１２０を示す正面断面図であり、図３及び図４はその一部拡大図である。また、図５は同じくその側面断面図である。ベース２１上に、その中心軸を鉛直にした円筒状のシリンダチューブ３３が立設固定されており、シリンダチューブ３３の下部に軸受支持部２８が設けられ、その内側にアンギュラ軸受５５が内嵌されている。ねじ軸２９はアンギュラ軸受５５により、その中心軸を鉛直にして回転可能に支持されている。軸受５５は、ボール５０を支持する外側から外側レース５１と、ねじ軸２９の外周面に接しボール５０を内側から支持する内側レース５２が固定されていて、この内側レース５２と外側レース５１の間にボール５０が離脱しないように収納されている。このようにして、ボール５０が内側レース５２と外側レース５１の間に収納された状態で回転することにより、ねじ軸２９は、その中心軸を中心として回転するように支持されている。尚、本発明のボールねじは、中心軸が上下方向に延びるように配置されていればよく、斜めに配置することも可能であるが、本実施形態のようにボールねじ中心軸が鉛直になるように配置することにより、高い安定性や耐久性を確保することができる。
【００２４】
シリンダチューブ３３の内部には、ボールナット３０が配置されており、このボールナット３０はねじ軸２９にボールを介して螺嵌されている。また、シリンダチューブ３３の内部には、ねじ軸２９と同軸的にボールナット３０に固定的に設けられたナット側軸３１が配置されている。具体的には、ナット側軸３１の下端部が、ボールナット３０の上端部に固定されている。従って、本実施形態においては、ねじ軸２９が本発明の第１軸として機能し、ナット側軸３１が第２軸として機能する。また、このナット側軸３１に整合する位置のシリンダチューブ３３の内面にはボールスプライン３４がシリンダチューブ３３に固定されている。ナット側軸３１はボールスプライン３４により鉛直方向に往復移動可能にかつ回転不能に支持されている。ナット側軸３１は、ボールスプライン３４に回動しないように支持されているので、その中心軸の周りに回動することはできない。従って、ねじ軸２９がその軸中心の周りに往復回転（揺動回転）すると、ねじ軸２９にボールを介して螺合するボールナット３０は、揺動回転角に対応する距離で、鉛直方向に往復移動する。ナット側軸３１はボールスプライン３４により、上下動可能にかつ回転不能に支持されているので、ボールナット３０に固定されたナット側軸３１は、ボールナット３０と同一の距離だけ上下動する。また、ねじ軸２９を囲うようにして、円筒状のストッパ６３が、配置されている。
【００２５】
ナット側軸３１の上端はシリンダチューブ３３の上部からその上方に突出しており、ナット側軸３１の上端は、鋳型振動装置と鋳型のうちの鋳型側に連結されている。本実施形態の場合には、ナット側軸３１の上端には連結部６１が設けられており、この連結部６１が、メインアーム５の回転軸７に回転可能に連結されている。よって、ナット側軸３１が上下動することにより、メインアーム５が揺動し、鋳型を振動させることができる。尚、鋳型振動装置を鋳型のトラニオンに直接接続する構成をとる場合等には、ナット側軸の上端は直接鋳型のトラニオンに連結されることとなるが、このようにメインアーム５を介して鋳型側に連結する構成とすることにより、鋳型と鋳型振動装置とを隔壁６を隔てて別区画に設置することができるため、鋳型周辺の高温環境下に鋳型振動装置を設置することが避けられる。
【００２６】
ベース２１上には、シリンダチューブ３３と並列に、モータ２２が設置されており、このモータ２２の回転軸２３が、その回転中心を鉛直方向にして、ベース２１内に挿入されている。この回転軸２３にはプーリ２４が取り付けられており、ねじ軸２９のベース２１内に挿入された部分には、プーリ２５が取り付けられている。そして、プーリ２４，２５間には、ベルト２６が掛け渡されており、これにより、モータ２２の回転軸２３が揺動回転すると、ベルト２６を介して、その揺動回転がねじ軸２９に伝達される。従って、本実施形態においては、プーリ２４、２５、及びベルト２６が動力伝達機構として機能する。
【００２７】
図８は第１実施形態の電動アクチュエータの概略側面図である。本実施形態においては、軸受支持部２８の外面にトラニオン９８が固定されており、トラニオン軸受９５を介して設置対象である台座９９にねじ等の固定手段によって着脱可能に固定されている。従って、トラニオン９８とトラニオン軸受９５とが本発明の取付部として機能し、このうちトラニオン軸受９５が本発明の基部として機能する。また、本発明の鋳型振動装置は、トラニオン９８のみによって全体が支持されているため、このトラニオン９８を回動軸としてベース２１やモータ２２を含む鋳型振動装置全体が搖動可能となっている。図９は、第１実施形態の電動アクチュエータの概略側面図であり、図８のトラニオン軸受９５の下側にライナー９６を挿入した状態を示している。トラニオン軸受９５が台座９９に対して着脱可能に固定されているとともに、トラニオン軸受９５と台座９９との間にライナー９６を挿入することが可能となっているため、鋳型振動装置が動作を停止した状態における台座９９に対する軸受５５の高さを調節することが可能である。鋳型振動装置が動作を停止した状態では、第２軸（本実施形態においてはナット側軸３１）は固定された状態となるため、台座９９に対する軸受５５の高さを変えることにより、軸受５５とナット側軸３１（第２軸）との上下方向の相対位置が変更されることとなる。図９においては１枚のライナー９６が挿入されているが、同じ厚さのライナーを複数挿入したり、異なる厚さのライナーを挿入したりすることで、段階的に高さの調節が可能である。
【００２８】
このように、本実施形態においては、トラニオン軸受９５が、軸受５５に対する上下方向の相対移動が不可能となるように設けられているとともに、鋳型振動装置が動作を停止した状態における軸受５５とナット側軸３１との上下方向の相対位置を変更可能に構成されている。従って、鋳型振動装置が動作を停止した状態におけるねじ軸２９とボールナット３０との螺合位置を変更することができる。ねじ軸２９とボールナット３０とはこの螺合位置を中心にして相対的に繰り返し振動するため、螺合位置の近傍が摩耗することとなるが、この摩耗する位置を定期的に変更することにより、鋳型振動装置のアクチュエータの寿命を長期化することができる。
【００２９】
また、本実施形態においては、ベース２１の下方には、潤滑油タンク４１が設置されており、潤滑油タンク４１の上に設置された小型ポンプ４０により、潤滑油タンク４１内の潤滑油がシリンダチューブ３３の上部に設けた流入口９０（図５参照）に、供給管４３（図１参照）を介して供給される。シリンダチューブ３３内に供給された潤滑油は、ケースの下部において軸受押さえ８０に設けた流出口９１から回収管４２（図１，図２参照）を介して潤滑油タンク４１に回収される。流入口を設ける位置は、流出口よりも上方であれば特に制限はないが、本実施形態のようにボールスプライン等の上下動可能かつ回転不能に第２軸（本実施形態ではナット側軸３１）を支持する要素の上側に設けることが好ましい。これにより、この支持要素を潤滑する潤滑油もフィルタを通して供給装置により供給されるため、混入異物が取り除かれた潤滑油での潤滑が可能となる。
【００３０】
アンギュラ軸受５５の下面には、軸受押さえ８０が固定されている。図６はこの軸受押さえ８０の正面断面図、図７は軸受押さえ８０の下面図である。軸受押さえ８０は、円輪状をなし、上面で径が最も小さい内縁８４と、その下段の中縁８２と、更にその下段の下縁８３との３段構成を有する。そして、軸受押さえ８０の上面には、全体外縁より小さい上縁８５が段差として形成されており、更に、この上縁８５の半径方向内側に、上面が若干低くなって溝８１が形成されている。上縁８５は軸受５５の外縁と同一の径を有し、この上縁８５を軸受５５に当接させて、押さえ８０が軸受支持部２８の下面にねじ止めにより固定されている。この押さえ８０の中縁８２には、シール７４が嵌め込まれている。一方、このシール７４とねじ軸２９との間には、金属環７３が、ねじ軸２９に嵌合されて配置されている。更に、この金属環７３は、ねじ軸２９に外嵌して固定された円筒状の固定部材７６がねじ軸２９に外嵌して固定され、金属環７３と固定部材７６との間に、下方に広がる円錐状をなし、その上端に水平リング状部分を有する傘状の部材が挟み込まれており、回転傘部７１が形成されている。また、シール７４は円輪状の押さえ板７５を押さえ８０の下面にねじ止めにより固定することにより、押さえ８０から離脱しないように、押さえ８０に固定されている。
【００３１】
そして、押さえ８０の上面側には、溝８１から上縁８５の半径方向外側にまで及ぶ領域に長円形状の座ぐり部８５ａが形成されており、この座ぐり部８５ａの底部のうち半径方向外側の部分に押さえ８０を板厚方向に貫通する流路８７が形成されている。潤滑油は、この押さえ８０内の流路８７を通って流出口９１から流出し、回収管４２により前記潤滑油タンク４１に導かれる。本実施形態においては、シリンダチューブ３３、軸受支持部２８、軸受押さえ８０が本発明のケースとして機能する。
【００３２】
回転傘部７１は、下方に広がる円錐状をなし、その上端に水平リング状部分を有する傘形の部材をねじ軸２９に外嵌し、この水平リング状部分を、金属環７３と固定部材７６との間に挟み込むことで、傘状の部材をねじ軸２９に対して固定して形成されている。一方、固定傘部７２は、回転傘部７１の円錐状部と同一角度で下方に広がる円錐状部７２ｂと、この円錐状部７２ｂの下端から水平外方に広がる水平部７２ａとを有する傘型の部材の水平部７２ａをベース２１の上面に固定することにより形成されている。なお、ベース２１の上壁には、ねじ軸２９が挿通するための孔７０が形成されており、固定傘部７２を形成する傘型部材の水平部７２ａは、この孔７０の周縁部に固定されている。ねじ軸２９と共に回転する回転傘部７１と、ベース２１に固定された固定傘部７２とは、回転傘部７１の方を上方にして、その円錐状部が半径方向において少なくとも一部が全周で重なりあって配置されている。そして、軸受支持部２８には、固定傘部７２の上で受けた潤滑油を外部に排出する排出口９３が設けられている。これにより、シール７４の劣化等により押さえ８０の内縁から回転傘部７１に潤滑油が漏れてきた場合にも、回転傘部７１の円錐状部から固定傘部７２の円錐状部を流れて固定傘部７２の水平部７２ａ上に導かれ、排出口９３から外部に排出される。そのため、このようにして潤滑油が押さえ８０の内縁から下方に漏出した場合にも、潤滑油が固定傘部７２の下方にまで漏出してプーリ２５やベルト２６にまで及んでしまうことがない。本実施形態においては、排出口９３から外部に排出された潤滑油は潤滑油タンクに回収されることなく外部に捨てられる。
【００３３】
このようにして、本実施形態においては、ねじ軸２９とボールナット３０が潤滑油内に浸漬した状態で動作するので、その摩耗が著しく減少する。これにより、鋳型振動装置のアクチュエータの寿命を長期化することができる。また、回転傘部７１及び固定傘部７２を設けておくことにより、潤滑油をより確実にシールしてベース２１内への侵入を防止し、ベース２１内のプーリ２４，２５及びベルト２６に付着してその動作を阻害したり、ベルトを劣化させてしまうことを防ぐことができる。
【００３４】
次に、本発明の第２実施形態について図１０を用いて説明する。図１０は、第２実施形態の電動アクチュエータの概略側面図である。軸受支持部２８の外面にトラニオン９８が固定されている点は第１実施形態と同様であるが、本実施形態においては、本発明の取付部として機能するトラニオン９８及びトラニオン軸受９５の下部に、基部として機能するねじ式ジャッキ装置９７を備え、このねじ式ジャッキ装置９７が台座９９に対して固定されている。本実施形態においては、このねじ式ジャッキ装置９７でトラニオン９８の高さを変えることにより、鋳型振動装置が動作を停止した状態における台座９９に対する軸受５５の高さを調節することが可能である。鋳型振動装置が動作を停止した状態では、第２軸（本実施形態においてはナット側軸３１）は固定された状態となるため、台座９９に対する軸受５５の高さを変えることにより、軸受５５とナット側軸３１（第２軸）との上下方向の相対位置が変更されることとなる。本実施形態では基部としてねじ式ジャッキ装置を備える場合を示したが、本発明の高さ調節機構はこれに限られることはなく、油圧ジャッキ装置を用いてもよいし、その他、高さを調節できる機構であればとくに制限はない。
【００３５】
このように、本実施形態においては、トラニオン軸受９５が、軸受５５に対する上下方向の相対移動が不可能となるように設けられているとともに、鋳型振動装置が動作を停止した状態における軸受５５とナット側軸３１との上下方向の相対位置を変更可能に構成されている。従って、鋳型振動装置が動作を停止した状態におけるねじ軸２９とボールナット３０との螺合位置を変更することができ、第１実施形態と同様の効果が得られ、鋳型振動装置のアクチュエータの寿命を長期化することができる。
【００３６】
本発明を実施形態を用いて説明してきたが、本発明はこれらの実施形態の構成には限られない。本発明の範囲は添付の特許請求の範囲の記載に基づいて定まるものであり、その範囲内において構成要素の省略や変形、改良を施した構成の全てが本発明に含まれる。
【００３７】
例えば、上記の実施形態では、取付部として機能するトラニオン９８が軸受支持部２８の外面に設けられているが、軸受に対する上下方向の相対移動が不可能となるように設けられていればよい。従って、軸受がケースに固定されており、取付部が、ケースの外側側面上に設けられていることで同様の効果が得られる。そのため、上記のようにケースの一部として機能する軸受支持部２８に軸受が固定されている場合には、この軸受支持部２８と一体とされてケースの一部として機能するシリンダチューブ３３の側面にトラニオン９８が設けられていてもよい。
【００３８】
また、上記の実施形態では、本発明のボールねじユニットを構成するねじ軸とナット側軸とのうちの一方であって下側に配置された方である第１軸がねじ軸である構成を示したが、ナット側軸を下側に配置して第１軸としてもよい。即ち、ボールねじユニットは、上記の実施形態の場合とは上下逆向きに設置されていてもよい。
【００３９】
また、上記の実施形態では、本発明の流出口はケースの下部のうち、軸受よりも下側に設けられているが、軸受の上端又は下端を液密にシールしておけばケースの下部のうち軸受の上側に流出口を設けることも可能である。しかし、上記の実施形態のように軸受の下側に流出口を設け、軸受の内側レースと外側レースとの間の隙間を通して潤滑油を流出させて回収する構成とすることにより、軸受内に異物が溜まることを防ぐことができる。
【符号の説明】
【００４０】
５：メインアーム
７：回転軸
２１：ベース
２２：モータ
２３：回転軸
２４，２５：プーリ
２６：ベルト
２７：駆動軸
２８：軸受支持部
２９：ねじ軸
３０：ボールナット
３１：ナット側軸
３２：ボールねじ
３３：シリンダチューブ
３４：ボールスプライン
４０：ポンプ
４１：潤滑油タンク
４２：回収管
４３：供給管
５０：ボール
５１：外側レース
５２：内側レース
５５：アンギュラ軸受
８７：流路
９０：流入口
９１：流出口
９３：排出口
９５：トラニオン軸受
９６：ライナー
９７：ジャッキ装置
９８：トラニオン
９９：台座
１２０：電動アクチュエータ
【図１】
0006522363.tif 000002
【図２】
0006522363.tif 000003
【図３】
0006522363.tif 000004
【図４】
0006522363.tif 000005
【図５】
0006522363.tif 000006
【図６】
0006522363.tif 000007
【図７】
0006522363.tif 000008
【図８】
0006522363.tif 000009
【図９】
0006522363.tif 000010
【図１０】
0006522363.tif 000011
【図１１】
0006522363.tif 000012
【図１２】
0006522363.tif 000013
【図１３】
0006522363.tif 000014
【図１４】
0006522363.tif 000015