(57)【要約】【課題】既存の駆動軸と既存の従動軸とを連結可能であって、しかも、従動軸がストロークエンドまで比較的速い速度で前進した際に生じる前記挙動を抑制することが可能となるジョイントを提供する。【解決手段】既存の駆動軸１２と、軸本体２０及び拡大端部２２を有する既存の従動軸１８と、を軸方向に一体移動可能として連結するためのジョイントである。ジョイント１０は、ケース２４と、ケース１４の前部に設けられ、当該前部に対して前記拡大端部２２を後方に付勢可能であり、従動軸１８がストロークエンドまで前進した際に生じる当該従動軸１８の慣性力に抗する抵抗力を有する付勢手段（ばね２６）と、前記付勢手段と拡大端部２２との間に介在し、前面が当該付勢手段から付勢力を受ける受圧面５２であり、後面が拡大端部２２と接触する接触面５４である環状の間座２８とを備える。【選択図】      図１
2020094670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に沿って前進及び後退する既存の駆動軸と、当該駆動軸と同軸状となる軸本体及び当該軸本体の後端に設けられ当該軸本体よりも横断面が拡大している拡大端部を有する既存の従動軸と、を軸方向に一体移動可能として連結するためのジョイントであって、
前記駆動軸の前端及び前記従動軸の後端を収容するケースと、
前記ケースの前部に設けられ、当該前部に対して前記拡大端部を後方に付勢可能であり、前記従動軸がストロークエンドまで前進した際に生じる当該従動軸の慣性力に抗する抵抗力を有する付勢手段と、
前記付勢手段と前記拡大端部との間に介在し、前面が当該付勢手段から付勢力を受ける受圧面であり、後面が前記拡大端部と接触する接触面である環状の間座と、
を備えるジョイント。
【請求項２】
前記付勢手段は、前記従動軸を撓ませようとする力が当該従動軸に作用すると、前記拡大端部に押されて圧縮する、請求項１に記載のジョイント。
【請求項３】
前記間座の外周輪郭形状は、前記拡大端部の外周輪郭形状よりも大きく、
前記間座において、前記付勢手段が付勢力を付与する前面側の領域の径方向寸法は、前記拡大端部が接触する後面側の領域の径方向寸法よりも大きい、請求項１又は２に記載のジョイント。
【請求項４】
前記駆動軸と前記従動軸との間に設けられ、当該駆動軸の第一中心線に対して当該従動軸の第二中心線を偏心可能、又は、前記第一中心線に対して前記第二中心線が折れ角度を有するように当該従動軸を変位可能とするスペーサを更に備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載のジョイント。
【請求項５】
前記付勢手段は、周方向に沿って間隔をあけて配置された複数のばねにより構成されていて、当該複数のばねの外接円の直径は、前記拡大端部の外接円の直径よりも大きい、請求項１〜４のいずれか一項に記載のジョイント。
【請求項６】
前記付勢手段は、前記ケースと前記従動軸との間に形成されている環状空間を、流体が存在するキャビティとする構成である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のジョイント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二つの軸を連結するためのジョイントに関する。
【背景技術】
【０００２】
鋳造設備では、図６に示すように、プランジャロッド９９の前端のプランジャチップ９８によって、プランジャスリーブ１００内の溶湯が前方（図６では左）に押し出されることで、図外の金型に対して溶湯の射出が行われる。プランジャロッド９９はジョイント９５によってシリンダロッド９１と連結されている（例えば、特許文献１参照）。ジョイント９５の前部９６と、プランジャロッド９９の後端の拡大端部９７との間に隙間９４が設けられている。鋳造の際、プランジャロッド９９が熱膨張したり、プランジャロッド９９に撓みが生じたりするが、前記隙間９４により、これが吸収され、プランジャロッド９９及びプランジャスリーブ１００に作用する応力（負荷）を低減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３００５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
鋳造のために、駆動軸となるシリンダロッド９１が、従動軸となるプランジャロッド９９を押し、シリンダロット９１が比較的速い速度（例えば７ｍ／秒）でストロークエンドまで移動すると、プランジャロッド９９は慣性によって更に前方へ移動しようとし、また、当該移動がジョイント９５により規制され、その反動によって後方にも瞬間的に移動しようとする。このようなプランジャロッド９９の挙動は前記隙間９４が存在することでより顕著に現れる。ストロークエンドでプランジャロッド９９が前記のように挙動すると、プランジャチップ９８が溶湯を押す圧力が変動し、鋳造品の品質に悪影響を及ぼす。そこで、プランジャロッド９９の前記挙動を抑制するために、プランジャロッド９９を改造してもよいが、プランジャロッド９９は長尺の部材であり、これを改造して取り替えることは経済的でない。
【０００５】
そこで、本発明は、既存の駆動軸と既存の従動軸とを連結可能であって、しかも、従動軸がストロークエンドまで比較的速い速度で前進した際に生じる前記挙動を抑制することが可能となるジョイント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】
【０００６】
本発明は、軸方向に沿って前進及び後退する既存の駆動軸と、当該駆動軸と同軸状となる軸本体及び当該軸本体の後端に設けられ当該軸本体よりも横断面が拡大している拡大端部を有する既存の従動軸と、を軸方向に一体移動可能として連結するためのジョイントであって、前記駆動軸の前端及び前記従動軸の後端を収容するケースと、前記ケースの前部に設けられ、当該前部に対して前記拡大端部を後方に付勢可能であり、前記従動軸がストロークエンドまで前進した際に生じる当該従動軸の慣性力に抗する抵抗力を有する付勢手段と、前記付勢手段と前記拡大端部との間に介在し、前面が当該付勢手段から付勢力を受ける受圧面であり、後面が前記拡大端部と接触する接触面である環状の間座と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、既存の駆動軸と既存の従動軸とを連結可能であって、しかも、従動軸がストロークエンドまで比較的速い速度で前進した際に生じる前記挙動を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】駆動軸と従動軸とを連結するジョイントの断面図である。
【図２】スペーサが省略されたジョイントの断面図である。
【図３】異なる形態のスペーサを備えるジョイントの断面図である。
【図４】異なる形態のスペーサを備えるジョイントの断面図である。
【図５】流体圧による機構を付勢手段として用いた場合の断面図である。
【図６】従来技術の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、駆動軸と従動軸とを連結するジョイントの断面図である。図１に示すジョイント１０は、鋳造設備におけるシリンダロッド１２とプランジャロッド１８とを軸方向に一体移動可能として連結するためのものである。シリンダロッド１２とプランジャロッド１８とは、既設のものであり、本開示のジョイント１０を適用するに際し、新設されるものではない。つまり、本開示のジョイント１０は、既設のジョイントと取り替え可能とするものである。鋳造設備では、図示しないが、プランジャスリーブ内に供給された溶湯（アルミの溶湯）が、プランジャロッド１８の先端のプランジャチップによって押し出されることで、金型に対して溶湯が射出される。
【００１０】
既存のシリンダロッド１２は、図外の流体シリンダ（例えば油圧シリンダ）の駆動軸であり、流体圧によって軸方向に沿って前進及び後退する。シリンダロッド１２の中心線Ｃ１に沿った方向が「軸方向」である。図１では左側となる前記金型側が「前」であり、図１では右側となる前記流体シリンダ側が「後」である。中心線Ｃ１に直行する方向が「径方向」である。シリンダロッド１２は、直線状の第一軸本体１４と、第一軸本体１４の前端に設けられ第一軸本体１４よりも横断面が拡大している第一拡大端部１６とを有する。既存のプランジャロッド１８は、シリンダロッド１２に押されて前進する従動軸であり、シリンダロッド１２と一体となって軸方向に沿って前進及び後退する。プランジャロッド１８は、シリンダロッド１２と同軸状となる第二軸本体２０と、第二軸本体２０の後端に設けられ第二軸本体２０よりも横断面が拡大している第二拡大端部２２とを有する。プランジャロッド１８の第二中心線の符号がＣ２である。前記金型に溶湯を射出する際、シリンダロッド１２（及びプランジャロッド１８）は、比較的速い速度（例えば７ｍ／秒）でストロークエンドまで前進する。射出後、ロッド１２，１８は、前進の場合よりも遅い速度で後退する。
【００１１】
ジョイント１０は、ケース２４、ばね（付勢手段）２６、及び間座２８を備える。更に、図１のジョイント１０はスペーサ３０を備える。ばね２６は、中心線Ｃ２を中心とする周方向に沿って間隔をあけて（等間隔で）複数個設けられている。ばね２６の数は、プランジャロッド１８の直径等によって変更可能であり、例えば８個である。
【００１２】
ケース２４は、シリンダロッド１２の前端及びプランジャロッド１８の後端を収容する。ケース２４は、後ろ側の第一ケース部３２と前側の第二ケース部３４とを含む。ケース部３２，３４はボルト３６により連結固定されている。ボルト３６は、中心線Ｃ１（Ｃ２）を中心とする周方向に沿って複数（例えば８個）設けられている。第一ケース部３２にボルト３６が噛み合うねじ穴３７が形成され、第二ケース部３４にボルト３６の軸部を貫通させる穴４４が形成されている。
【００１３】
第一ケース部３２は、シリンダロッド１２の内の第一拡大端部１６を含む前部を収容する。このために、第一ケース部３２は有底筒形状を有する。第一ケース３２は、第一拡大端部１６に対応する形状の第一拡大穴部３８と、第一拡大穴部３８よりも径方向に小さく第一軸本体１４に対応する形状の小径穴部４０とを備える。シリンダロッド１２の先端面１３は前進すると第一ケース部３２の円板状の底部４２を押す。なお、底部４２及びスペーサ３０は省略されていてもよく、この場合、シリンダロッド１２の先端面１３はプランジャロッド１８の後端面２３ｂを押す。第一拡大穴部３８と第一拡大端部１６との間には軸方向について隙間は（ほとんど）設けられていない。第一拡大穴部３８に第一拡大端部１６が収容された状態となることで、シリンダロッド１２と第一ケース部３２とは軸方向について相対移動不能となる。第一ケース部３２はシリンダロッド１２との組立てのために二つ割り構造を有する。
【００１４】
第二ケース部３４は、プランジャロッド１８の内の第二拡大端部２２を含む後部を収容する。このために第二ケース部３４は筒形状を有する。第二ケース３４は、第二拡大穴部４６と第二小径穴部４８とを備える。第二拡大穴部４６は、第二拡大端部２２（スペーサ３０、及び間座２８）の外径よりも大きな内径を有する。第二小径穴部４８は、第二拡大穴部４６よりも径方向に小さい穴であるが、第二軸本体２０の外径よりも僅かに大きな内径を有する。第一ケース部３２と第二ケース部３４とが一体化され、第一ケース部３２の底部４２とプランジャロッド１８との間にスペーサ３０が介在する。底部４２が、スペーサ３０を介してプランジャロッド１８を前方へ押す。第二ケース部３４内には、更に複数のばね２６及び間座２８が収容されている。第二拡大穴部４６にスペーサ３０及び第二拡大端部２２等が収容された状態となることで、プランジャロッド１８と第二ケース部３４とは軸方向について一体移動可能となる。第二ケース部３４はプランジャロッド１８との組立てのために二つ割り構造を有する。
【００１５】
ケース２４は、例えばロッド１２，１８と同様の材質であり、機械構造用炭素鋼（Ｓ４５Ｃ等）である。シリンダロッド１２を収容した状態の第一ケース部３２と、プランジャロッド１８を収容した状態の第二ケース部３４とが、ボルト中心線方向を軸方向とするボルト３６によって連結される。後にも説明するが、組立て完了した状態で、ばね２６は圧縮した状態でケース２４内に設けられる。このため、ジョイント１０の組立ての際、ボルト３６を徐々に締め付けることで、ばね２６を圧縮しながら第一ケース部３２と第二ケース部３４とを連結することができる。つまり、ケース２４を前後の分割構造とすることで組立てが容易となる。なお、ケース２４は分割構造でなく、一体構造であってもよい。
【００１６】
ばね２６は、ケース２４の前部（環状の側壁５０）に設けられている。第二ケース部３４の環状の側壁５０に、ばね２６と同数の有底の穴５０ａが周方向に沿って間隔をあけて設けられている。この穴５０ａにばね２６が収容されている。ばね２６は、穴５０ａの底部と、第二拡大端部２２に接触している間座２８との間に設けられている。ばね２６は、重荷重又は極重荷重のコイルスプリングである。本実施形態では、全てのばね２６は、組立てが完成した状態で圧縮されていて、これらばね２６により発生する弾性力（反力：推力）の合計が、９００Ｎ以上であり１８００Ｎ以下となる。なお、この値は目安であり、鋳造設備の容量に応じて変更され、容量が大きくなると、前記弾性力も更に大きく設定される。つまり、前記弾性力は、少なくとも９００Ｎとなる。
【００１７】
間座２８は環状の部材であり、複数のばね２６と第二拡大端部２２との間に介在している。間座２８の外周輪郭形状は、第二拡大端部２２の外周輪郭形状よりも大きい。本実施形態では、間座２８及び第二拡大端部２２の外周輪郭形状は円形であることから、間座２８の外径は、第二拡大端部２２の外径よりも大きい。間座２８は、第二軸本体２０に外嵌して取付けられていて、第二拡大端部２２の環状となる前面２３ａに面接触する。間座２８の前面は、ばね２６から付勢力を受ける受圧面５２であり、後面が第二拡大端部２２と接触する接触面５４である。
【００１８】
複数のばね２６の外接円の直径は、第二拡大端部２２の外径（外接円の直径）よりも大きい。このため、仮に間座２８を省略すると、ばね２６は、全体的に第二拡大端部２２の前面２３ａに接触できない。しかし、本開示では、ばね２６と第二拡大端部２２との間に間座２８が介在している。受圧面５２の外周側の直径は、複数のばね２６の外接円の直径と同じである、又は、当該外接円の直径よりも大きく設定されている。このため、ばね２６は、その端部において全体的に受圧面５２に接触する。そして、第二拡大端部２２の前面２３ａは全体的に間座２８の接触面５４に接触可能である。よって、ばね２６の付勢力を間座２８を介して適切に第二拡大端部２２に伝達させることができる。間座２８は、鋼製であり、例えば、機械構造用炭素鋼や軸受鋼等により構成される。間座２８は、ばね２６及び第二拡大端部２２と高い面圧で接触することから、熱処理（焼入処理）されているのが好ましく、その表面に熱処理層（焼入層）を有する。
【００１９】
前記のとおり、ロッド１２，１８は、比較的速い速度でストロークエンドまで前進する。シリンダロッド１２がプランジャロッド１８を押しながらストロークエンドまで前進すると、プランジャロッド１８は慣性力によって更に前進しようとする力が作用する。そこで、複数のばね２６は、ケース２４の前部（環状の側壁５０）に対して、間座２８を介して第二拡大端部２２を後方に付勢した状態にあり、これら複数のばね２６は、プランジャロッド１８がストロークエンドまで高速前進した際に生じるプランジャロッド１８の前進方向の慣性力に抗する抵抗力を有している。このため、シリンダロッド１２がストロークエンドまで前進した際、プランジャロッド１８もそのストロークエンドで停止できる。つまり、複数のばね２６は、プランジャロッド１８がストロークエンドまで前進した際に、プランジャロッド１８の慣性によってプランジャロッド１８が更に前方へ移動するのを抑えるだけの反力を生じさせる剛性（ばね剛性）を有する。
【００２０】
図１に示すスペーサ３０は、第二拡大端部２２の後端面２３ｂと軸方向に面接触する平面５６と、この平面５６と反対側の凸曲面５８とを有する。スペーサ３０の前部は、第二拡大端部２２との間で嵌合構造を有し、径方向について両者は相対移動不能である。第一ケース部３２の前面に凸曲面５８と接触する凹曲面６０が形成されている。凸曲面５８と凹曲面６０とにより球面座構造が得られる。このため、プランジャロッド１８を撓ませる力等が作用すると、シリンダロッド１２の第一中心線Ｃ１に対して、プランジャロッド１８の第二中心線Ｃ２が折れ角度を有するように、プランジャロッド１８は変位可能となる。凹曲面６０は、凸曲面５８に対応する形状（つまり、曲率半径が同じ形状）を有していてもよいが、図１の二点鎖線で示すように、凹曲面６０の曲率半径を凸曲面５８の曲率半径よりも大きくしてもよい。この場合、スペーサ３０はプランジャロッド１８と共に、ケース２４内で径方向にも変位可能となる。つまり、シリンダロッド１２の第一中心線Ｃ１に対してプランジャロッド１８の第二中心線Ｃ２を偏心させることができる。なお、図示しないが、スペーサ３０が前記のような凹曲面を有し、第一ケース部３２が前記のような凸曲面を有していてもよい。シリンダロッド１２に対してプランジャロッド１８が傾いたり、偏心したりすることができるように、プランジャロッド１８、間座２８、第二拡大端部２２、及びスペーサ３０それぞれと、ケース２４（第二ケース部３４）の内周面（穴部４６，４８）との間には、径方向についての隙間が設けられている。
【００２１】
図２は、図１に示すスペーサ３０が省略されたジョイント１０の断面図である。このジョイント１０の場合、シリンダロッド１２が前進すると、シリンダロッド１２が第一ケース部３２の円板状の底部４２を前方に押し、底部４２がプランジャロッド１８の第二拡大端部２２を前方に押す。スペーサ３０が省略されていて、第一ケース部３２の前部が平坦形状である構成以外は、図１に示す形態と同じであり、説明を省略する。
【００２２】
以上のように前記各形態のジョイント１０では、前記のとおり、プランジャロッド１８が比較的速い速度でストロークエンドまで前進した際に、プランジャロッド１８は慣性によって更に前方へ移動しようとし、また、当該移動がジョイント１０により規制され、その反動によって後方にも瞬間的に移動しようとする挙動を起こす。この挙動により、従来構造では（図６参照）プランジャロッド９９、特にその前端部が軸方向に小さく振動し、このため、プランジャスリーブ１００内のプランジャチップ９８が溶湯を押す力（圧力）が変動し、金型により成型される鋳造品の品質に悪影響を及ぼす可能性がある。しかし、本開示の各ジョイント１０は、ケース２４と、ばね２６と、間座２８とを備える。ばね２６は、ケース２４の前部（環状の側壁５０）に設けられていて、この前部（環状の側壁５０）に対して第二拡大端部２２を後方に付勢可能であり、プランジャロッド１８がストロークエンドまで前進した際に生じる慣性力に抗する抵抗力を有する。そして、間座２８は、ばね２６と第二拡大端部２２との間に介在していて、前面がばね２６から付勢力を受ける受圧面５２であり、後面が第二拡大端部２２と接触する接触面５４である。
【００２３】
本開示の各ジョイント１０によれば、プランジャロッド１８がストロークエンドまで比較的速い速度で前進した際に生じる前記挙動を、付勢手段となるばね２６によって抑制することが可能となる。既存のプランジャロッド１８の第二拡大端部２２とジョイント１０の前部（環状の側壁５０）との間に、前記抵抗力を有するようなばね２６が設けられるが、第二拡大端部２２が径方向に小さいと、つまり、第二軸本体２０からの第二拡大端部の径方向の出っ張りが小さいと、仮に間座２８がなければ、ばね２６の付勢力を第二拡大端部２２に上手く伝達させることが困難である。しかし、本開示の各ジョイント１０によれば、第二拡大端部２２が径方向に小さくても（出っ張りが小さくても）、間座２８が介在することで、ばね２６の付勢力を間座２８を介して第二拡大端部２２に適切に伝達させることができる。よって、前記挙動を抑制することが可能でありながら、既存のプランジャロッド１８及びシリンダロッド１２を連結することができる。すなわち、プランジャロッド１８及びシリンダロッド１２を新設する必要がない。プランジャロッド１８は長尺部材であり、その内部に冷却水が流れる穴等が設けられ、非常に高価である。本開示の各ジョイント１０によれば、このような既設のプランジャロッド１８をそのまま採用することができる。
【００２４】
ジョイント１０内において、ばね２６は、ジョイント１０の前部（環状の側壁５０）にのみ設けられている。仮に、図示しないが、第二拡大端部２２と第一ケース部３２（シリンダロッド１２）との間にも、別のばねが設けられていると、プランジャロッド１８は後方への移動が許容され、プランジャロッド１８がストロークエンドまで比較的速い速度で前進すると、前記挙動に起因して、プランジャロッド１８が軸方向に振動しやすくなる。しかし、本開示の各ジョイント１０では、プランジャロッド１８の後方への移動は（スペーサ３０及び底部４２を介して）シリンダロッド１２により拘束される。よって、前記のような振動の発生は抑制される。
【００２５】
前記のとおり、複数のばね２６により、例えば、９００Ｎ以上となる軸方向の弾性力を合計で生じさせる。鋳造設備は大型から小型のものがあり、シリンダロッド１２の出力は様々であるが、前記特性を有する複数のばね２６によれば、前記のような付勢手段としての機能を有することが可能となる。
【００２６】
また、本開示の各ジョイント１０では、プランジャロッド１８に軸力が作用し、プランジャロッド１８が撓むような場合においても、それを許容するための構成を備える。その一つが、スペーサ３０である。つまり、前記のとおり、スペーサ３０によれば、シリンダロッド１２の第一中心線Ｃ１に対して、プランジャロッド１８の第二中心線Ｃ２が折れ角度を有するように、プランジャロッド１８は変位可能である。また、プランジャロッド１８の撓みを許容するために、ばね２６が機能する。つまり、プランジャロッド１８を撓ませようとする力がプランジャロッド１８に作用すると、周方向に沿って設けられている複数のばね２６の一部が、第二拡大端部２２によって間座２８を介して前方に押されて、弾性的に更に圧縮する。このように、複数のばね２６が周方向について部分的に押されて弾性的に圧縮することで、プランジャロッド１８の変位は拘束されず、プランジャロッド１８等に高い応力が作用するのを防ぐことができる。ばね２６は、重荷重又は極重荷重のコイルスプリングであることから（また、後述する流体圧による手段の場合も）速い速度で移動するプランジャロッド１８の慣性力に抗することができ（つまり、弾性変形が困難であり）、この速度よりも遅いプランジャロッド１８の撓み等に起因する弾性変形は可能である（容易である）。
【００２７】
本開示の各ジョイント１０では、間座２８の外周輪郭形状は、プランジャロッド１８の第二拡大端部２２の外周輪郭形状よりも大きい。そして、間座２８において、ばね２６が付勢力を付与する前面側の領域（受圧面５２）の径方向寸法ｒ１は、接触面５４の内の第二拡大端部２２が実際に接触する後面側の領域の径方向寸法ｒ２よりも大きい（ｒ１＞ｒ２）。この構成によれば、第二拡大端部２２が径方向に小さくても（つまり、第二拡大端部２２の出っ張りが小さくても）、ばね２６の付勢力を間座２８を介して第二拡大端部２２に適切に伝達させることができる。
【００２８】
図３及び図４は、異なる形態のスペーサ３０を備えるジョイント１０の断面図である。図３に示すジョイント１０では、スペーサ３０は、円盤状である本体部６２と、周方向に沿って複数設けられた球体６４とを有する。本体部６２の後面には、球体６４よりも大きい半径の曲率半径の断面を有する凹周溝６３ａが形成されていて、球体６４が転がり接触する。第一ケース部３２の前面にも同様の凹周溝６３ｂが形成されていて、球体６４が転がり接触する。このスペーサ３０によれば、シリンダロッド１２の第一中心線Ｃ１に対してプランジャロッド１８の第二中心線Ｃ２は偏心可能となる。図４に示すジョイント１０では、スペーサ３０は、円盤状である本体部６６と、一つの球体６８とを有する。本体部６６の後面は、球体６８よりも大きい半径の球面に沿った凹形状を有し、この凹形状面を球体６８が転がり接触する。第一ケース部３２の前面も同様の凹形状を有し、この凹形状面を球体６８が転がり接触する。このスペーサ３０によれば、シリンダロッド１２の第一中心線Ｃ１に対してプランジャロッド１８の第二中心線Ｃ２は偏心可能となると共に、第一中心線Ｃ１に対して第二中心線Ｃ２が折れ角度を有するように、プランジャロッド１８は変位可能となる。
【００２９】
本開示の各形態によれば、プランジャロッド１８が拘束されず、プランジャロッド１８に高い応力が作用するのを防ぐことができる。本開示の各ジョイント１０のように、プランジャロッド１８が撓むのを許容するための構成を備えていることで、鋳造設備における、プランジャロッド１８のいわゆるバナナ現象による不具合の発生を抑制することが可能となる。
【００３０】
図５は、ばね２６の代わりに流体圧による機構（流体ダンパ）を、前記付勢手段として用いた場合の断面図である。このジョイント１０では、ケース２４（第二ケース部３４）に、流体が流れる流路穴７０が形成されている。流路穴７０は、ケース２４の内外を貫通していて、ケース２４とプランジャロッド１８（第二軸本体２０）との間に形成されている環状空間７２で開口している。環状空間７２はシールによって密閉された空間である。具体的に説明すると、ケース２４の前側（環状の側壁５０）の内周にシール（Ｏリング）７４が設けられ、このシール７４はプランジャロッド１８（第二軸本体２０）の外周面に接触している。間座２８の内周及び外周それぞれにシール（Ｏリング）７４，７６が設けられ、内周のシール７４はプランジャロッド１８（第二軸本体２０）の外周面に接触し、外周のシール７６はケース２４の内周面（第二拡大穴部４６）に接触している。流路穴７０に流体としてエアが供給されることで、環状空間７２を含むケース２４内の一部が、前記ばね２６に代わる付勢手段として機能する。つまり、環状空間７２に供給されたエアによって、ケース２４の前部（環状の側壁５０）に対して第二拡大端部２２を後方に付勢することができ、プランジャロッド１８がストロークエンドまで前進した際に生じるプランジャロッド１８の慣性力に抗する抵抗力が得られる。また、この流体圧による付勢手段は、プランジャロッド１８を撓ませようとする力がプランジャロッド１８に作用すると、第二拡大端部２２に周方向について部分的に押されて圧縮される。このように、付勢手段は、ケース２４とプランジャロッド１８（第二軸本体２０）との間に形成されている密封された環状空間７２を、流体が存在するキャビティとする構成であってもよい。
【００３１】
付勢手段を複数のばね２６により構成し（図１参照）、これら複数のばね２６の外接円の直径が第二拡大端部２２の外径（外接円の直径）よりも大きい構成とするのと同様、付勢手段を、図５に示すように、環状空間７２をキャビティとする構成とする場合、環状空間７２の最も外周側の部分（前記キャビティ、つまり、シール７６）の直径（外径）は、第二拡大端部２２の外接円の直径（外径）よりも大きい。なお、エアを用いた空圧による付勢手段以外であってもよく、作動油を用いた油圧による付勢手段であってもよい。大型（高出力）の鋳造設備の場合、前記のような流体圧（空圧、油圧）を用いた付勢手段とするのが好ましい。
【００３２】
環状空間７２をキャビティとする構成を付勢手段として用いるジョイント１０（図５参照）において、スペーサ３０が省略されてもよく、また、図３及び図４のように異なる形態のスペーサ３０が採用されてもよい。また、図１により説明した各構成（ばね２６以外の構成）を、図５に示すジョイント１０に適用可能である。
【００３３】
以上のように、本開示の各ジョイント１０は、既存のシリンダロッド１２と既存のプランジャロッド１８とを連結可能であって、しかも、プランジャロッド１８がストロークエンドまで比較的速い速度で前進した際に生じる前記挙動を抑制することが可能となる。この結果、鋳造の品質に悪い影響を及ぼすのを抑制することができる。
【００３４】
今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００３５】
１０：ジョイント    １２：シリンダロッド（駆動軸）    １４：第一軸本体
１６：第一拡大端部    １８：プランジャロッド（従動軸）  ２０：第二軸本体
２２：第二拡大端部    ２４：ケース                      ２６：ばね（付勢手段）
２８：間座            ３０：スペーサ                    ５２：受圧面
５４：接触面          ７２：環状空間                    Ｃ１：第一中心線
Ｃ２：第二中心線      ｒ１：径方向寸法                  ｒ２：径方向寸法
【図１】
2020094670.tif 000003
【図２】
2020094670.tif 000004
【図３】
2020094670.tif 000005
【図４】
2020094670.tif 000006
【図５】
2020094670.tif 000007
【図６】
2020094670.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月21日(2020.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に沿って前進及び後退する既存の駆動軸と、当該駆動軸と同軸状となる軸本体及び当該軸本体の後端に設けられ当該軸本体よりも横断面が拡大している拡大端部を有する既存の従動軸と、を軸方向に一体移動可能として連結するためのジョイントであって、
前記駆動軸の前端を収容する第一ケース部及び当該第一ケース部と一体であり前記従動軸の後端を収容する第二ケース部を有するケースと、
前記第二ケース部の前部に設けられ、当該前部に対して前記拡大端部を後方に付勢可能であり、前記従動軸がストロークエンドまで前進した際に生じる当該従動軸の慣性力に抗する抵抗力を有する付勢手段と、
前記付勢手段と前記拡大端部との軸方向についての間に介在し、前面が当該付勢手段から付勢力を受ける受圧面であり、当該受圧面よりも後方に位置する後面が前記拡大端部と接触する接触面であって、前記第一ケース部には非接触である環状の間座と、
を備えるジョイント。
【請求項２】
前記付勢手段は、前記従動軸を撓ませようとする力が当該従動軸に作用すると、前記拡大端部に押されて圧縮する、請求項１に記載のジョイント。
【請求項３】
前記間座の外周輪郭形状は、前記拡大端部の外周輪郭形状よりも大きく、
前記間座において、前記付勢手段が付勢力を付与する前面側の領域の径方向寸法は、前記拡大端部が接触する後面側の領域の径方向寸法よりも大きい、請求項１又は２に記載のジョイント。
【請求項４】
前記駆動軸と前記従動軸との間に設けられ、当該駆動軸の第一中心線に対して当該従動軸の第二中心線を偏心可能、又は、前記第一中心線に対して前記第二中心線が折れ角度を有するように当該従動軸を変位可能とするスペーサを更に備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載のジョイント。
【請求項５】
前記付勢手段は、周方向に沿って間隔をあけて配置された複数のばねにより構成されていて、当該複数のばねの外接円の直径は、前記拡大端部の外接円の直径よりも大きい、請求項１〜４のいずれか一項に記載のジョイント。
【請求項６】
前記付勢手段は、前記ケースと前記従動軸との間に形成されている環状空間を、流体が存在するキャビティとする構成である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のジョイント。