(57)【要約】【課題】冷却機構に不具合を発生させることなく、プランジャチップの偏摩耗を抑制して寿命を延長することが可能なダイカスト成形用射出プランジャを提供する。【解決手段】この射出プランジャ（ダイカスト成形用射出プランジャ）１は、金型３内に金属溶湯を導入するための射出スリーブ２内に摺動可能に嵌め込まれるプランジャチップ１１と、射出スリーブ２内に進退移動されるように射出装置１００に接続されるプランジャロッド１２と、プランジャチップ１１とプランジャロッド１２とを連結する継手１３とを備える。継手１３は、射出動作の際に、プランジャチップ１１を、プランジャロッド１２に対して周方向に回転移動させる機構を含む。【選択図】図２
2018069283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型内に金属溶湯を導入するための射出スリーブ内に摺動可能に嵌め込まれるプランジャチップと、
射出スリーブ内に進退移動されるように射出装置に接続されるプランジャロッドと、
前記プランジャチップと前記プランジャロッドとを連結する継手とを備え、
前記継手は、射出動作の際に、前記プランジャチップを、前記プランジャロッドに対して周方向に回転移動させる機構を含む、ダイカスト成形用射出プランジャ。
【請求項２】
前記継手は、前記プランジャチップと連結される回転体と、前記プランジャロッドの進退移動に伴って前記回転体を回転移動させる回転機構とを含み、前記回転体の回転に追従させて前記プランジャチップを回転させるように構成されている、請求項１に記載のダイカスト成形用射出プランジャ。
【請求項３】
前記回転体と前記回転機構とは、前記プランジャロッドの軸方向に相対移動可能に構成され、
前記回転機構は、前記プランジャロッドの進退移動に伴う前記軸方向の力を、前記周方向の力に変換することにより、前記回転体を回転移動させるように構成されている、請求項２に記載のダイカスト成形用射出プランジャ。
【請求項４】
前記回転機構は、
前記回転体に対して前記軸方向の一方側に配置される第１カム部と、前記回転体に対して前記軸方向の他方側に配置される第２カム部と、を含み、
前記プランジャロッドの進退移動に伴い前記回転体を前記第１カム部と前記第２カム部とに交互に当接させることにより、前記回転体を所定角度ずつ回転させるように構成されている、請求項３に記載のダイカスト成形用射出プランジャ。
【請求項５】
前記第１カム部は、前記回転体の前記プランジャチップ側に配置され、
前記第２カム部は、前記回転体の前記プランジャロッド側に配置され、
前記第２カム部の前記回転体との接触面積が、前記第１カム部の前記回転体との接触面積よりも大きくなるように構成されている、請求項４に記載のダイカスト成形用射出プランジャ。
【請求項６】
前記継手は、前記回転体と前記回転機構とを収容するケースをさらに含み、
前記第１カム部および前記第２カム部のうち少なくとも一方が、前記ケースに一体形成されている、請求項４または５に記載のダイカスト成形用射出プランジャ。
【請求項７】
前記継手は、前記回転体と前記回転機構とを収容するケースをさらに含み、前記ケース内で前記回転機構により前記回転体を回転させるように構成されている、請求項２に記載のダイカスト成形用射出プランジャ。
【請求項８】
金型内に金属溶湯を導入するための射出スリーブ内に摺動可能に嵌め込まれるプランジャチップと、前記射出スリーブ内に進退移動されるプランジャロッドと、前記プランジャチップと前記プランジャロッドとを連結する継手とを備える射出プランジャと、
前記プランジャロッドに接続され、前記射出プランジャを前記射出スリーブ内に進退移動させる駆動ユニットとを備え、
前記射出プランジャの前記継手は、射出動作の際に、前記プランジャチップを前記プランジャロッドに対して周方向に回転移動させる機構を含む、ダイカスト成形用射出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ダイカスト成形用射出プランジャおよびダイカスト成形用射出装置に関し、特に、射出スリーブ内を進退するプランジャチップを備えたダイカスト成形用射出プランジャおよびダイカスト成形用射出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、射出スリーブ内を進退するプランジャチップを備えたダイカスト成形用射出プランジャおよびダイカスト成形用射出装置が知られている（たとえば、特許文献１および２参照）。
【０００３】
上記特許文献１および２には、射出スリーブに供給された金属溶湯を金型のキャビティ内に射出、充填するように射出スリーブに配置されたプランジャと、プランジャを射出スリーブ内で進退移動させる射出シリンダとを備えた射出装置が開示されている。プランジャは、射出シリンダによって進退移動されるプランジャロッドと、プランジャロッドの先端に固定されたプランジャチップとを含む。プランジャチップは、射出スリーブの内周に嵌合し、金属溶湯が供給された高温の射出スリーブ内を摺動するため、摺動に起因する摩耗に伴って定期的に交換される交換部品として構成されている。
【０００４】
プランジャチップは、重力の影響によって、特に下面側（射出スリーブの下側内周面と接する側）において偏摩耗が生じ易く、寿命が短くなる原因となっている。上記特許文献１および２の射出装置では、モータなどを用いた回転手段によりプランジャロッドを周方向に回転移動させることにより、プランジャチップを回転させて偏摩耗を抑制し、長寿命化を図るように構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２５５３９６号公報
【特許文献２】特開２００４−２５５４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、通常、プランジャチップが高温の溶湯との接触により膨張および変形して、射出スリーブとの摩擦抵抗が増大するのを抑制するために、プランジャの内部には、冷却機構（冷却水通路）が設けられている。冷却水通路には、プランジャロッドに接続される冷却ホースから冷却水の給排水が行われる。
【０００７】
そのため、上記特許文献１および２のようにプランジャロッドを周方向に回転させる構成では、プランジャロッドに接続された冷却ホースも回転に追従してしまい、プランジャロッドへの冷却ホースの巻き付きや破断が発生するおそれがある。つまり、プランジャロッドを回転させる際にプランジャの冷却機構に不具合が発生するという問題点がある。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、冷却機構に不具合を発生させることなく、プランジャチップの偏摩耗を抑制して寿命を延長することが可能なダイカスト成形用射出プランジャおよびダイカスト成形用射出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、この第１の発明によるダイカスト成形用射出プランジャは、金型内に金属溶湯を導入するための射出スリーブ内に摺動可能に嵌め込まれるプランジャチップと、射出スリーブ内に進退移動されるように射出装置に接続されるプランジャロッドと、プランジャチップとプランジャロッドとを連結する継手とを備え、継手は、射出動作の際に、プランジャチップを、プランジャロッドに対して周方向に回転移動させる機構を含む。
【００１０】
このダイカスト成形用射出プランジャは、上記のように、プランジャチップとプランジャロッドとを連結する継手を設け、射出動作の際に、プランジャチップを、プランジャロッドに対して周方向に回転移動させる機構を含むように継手を構成する。これにより、射出動作においてプランジャロッドを進退させる際に、プランジャロッドを回転させなくても、継手から先端側のプランジャチップを、プランジャロッドに対して相対的に回転させることができる。その結果、冷却機構が設けられるプランジャロッドは周方向に回転しないようにしておきながら、プランジャチップを周方向に回転移動させて、射出スリーブの下側内周面との接触箇所を変化させることができる。これにより、冷却機構に不具合を発生させることなく、プランジャチップの偏摩耗を抑制して寿命を延長することができる。
【００１１】
上記のダイカスト成形用射出プランジャにおいて、好ましくは、継手は、プランジャチップと連結される回転体と、プランジャロッドの進退移動に伴って回転体を回転移動させる回転機構とを含み、回転体の回転に追従させてプランジャチップを回転移動させるように構成されている。このように構成すれば、毎回の射出動作においてプランジャロッドを進退移動させる際に、回転機構によりプランジャチップを回転移動させることができるので、プランジャチップの偏摩耗を効果的に抑制することができる。また、継手の一部である回転体の回転に追従させてプランジャチップを回転移動させるので、プランジャチップに特殊な構造を設ける必要がなく、一般的なプランジャチップを採用して回転させることができる。
【００１２】
この場合において、好ましくは、回転体と回転機構とは、プランジャロッドの軸方向に相対移動可能に構成され、回転機構は、プランジャロッドの進退移動に伴う軸方向の力を、周方向の力に変換することにより、回転体を回転させるように構成されている。このように構成すれば、射出動作においてプランジャロッドを進退移動させるための射出装置の駆動力を利用して、プランジャチップを回転移動させることができる。そのため、モータや油圧機構などのプランジャチップ回転用の駆動源を別途設ける必要なく、プランジャチップを回転移動させることができる。
【００１３】
上記回転機構がプランジャロッドの進退移動に伴う軸方向の力を周方向の力に変換する構成において、好ましくは、回転機構は、回転体に対して軸方向の一方側に配置される第１カム部と、回転体に対して軸方向の他方側に配置される第２カム部と、を含み、プランジャロッドの進退移動に伴い回転体を第１カム部と第２カム部とに交互に当接させることにより、回転体を所定角度ずつ回転させるように構成されている。このように構成すれば、回転体と第１カム部または第２カム部との接触によって、プランジャロッドを進退移動させるだけで容易にプランジャチップを回転移動させることができる。また、第１カム部および第２カム部によって回転体（プランジャチップ）を所定角度ずつ回転させるので、射出動作に伴ってプランジャチップの摩耗箇所を少しずつずらして行くことができ、偏摩耗をより効果的に抑制することができる。
【００１４】
上記回転機構が第１カム部と第２カム部とを含む構成において、好ましくは、第１カム部は、回転体のプランジャチップ側に配置され、第２カム部は、回転体のプランジャロッド側に配置され、第２カム部の回転体との接触面積が、第１カム部の回転体との接触面積よりも大きくなるように構成されている。ここで、射出動作においてプランジャロッドを前進移動する際には、金属溶湯を金型内に押し込むために抵抗が大きく、大きな駆動力が付与される一方、次の射出動作のためにプランジャロッドを後退移動させる場合、駆動力は小さい。そこで、プランジャロッドを前進移動させる際に当接するプランジャロッド側の第２カム部と回転体との接触面積を大きくすることにより、回転体および回転機構に加わる負荷を分散させて継手の耐久性（寿命）を向上させることができる。
【００１５】
上記回転機構が第１カム部と第２カム部とを含む構成において、好ましくは、継手は、回転体と回転機構とを収容するケースをさらに含み、第１カム部および第２カム部のうち少なくとも一方が、ケースに一体形成されている。このように構成すれば、回転機構の一部がケースに一体形成されるので、継手を構成する部品点数が増大するのを抑制することができる。
【００１６】
上記継手が回転体と回転機構とを含む構成において、好ましくは、継手は、回転体と回転機構とを収容するケースをさらに含み、ケース内で回転機構により回転体を回転させるように構成されている。このように構成すれば、プランジャチップを回転させるための構造を継手（ケース）の内部に収容することができ、プランジャチップを回転させるための駆動源や回転機構を継手の外部に配置する必要がなくなる。その結果、プランジャチップを回転させるための駆動源や回転機構を外部に設ける構成と比べて、装置構成を簡素化することができる。
【００１７】
この第２の発明によるダイカスト成形用射出装置は、金型内に金属溶湯を導入するための射出スリーブ内に摺動可能に嵌め込まれるプランジャチップと、射出スリーブ内に進退移動されるプランジャロッドと、プランジャチップとプランジャロッドとを連結する継手とを備える射出プランジャと、プランジャロッドに接続され、射出プランジャを射出スリーブ内に進退移動させる駆動ユニットとを備え、射出プランジャの継手は、射出動作の際に、プランジャチップをプランジャロッドに対して周方向に回転移動させる機構を含む。
【００１８】
このダイカスト成形用射出装置は、上記第１の発明と同様に、プランジャチップとプランジャロッドとを連結する継手を射出プランジャに設け、射出動作の際に、プランジャチップを、プランジャロッドに対して周方向に回転移動させる機構を含むように継手を構成する。これにより、冷却機構が設けられるプランジャロッドは周方向に回転しないようにしておきながら、射出スリーブに対して摺動するプランジャチップを周方向に回転移動させることができる。その結果、冷却機構に不具合を発生させることなく、プランジャチップの偏摩耗を抑制して寿命を延長することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、上記のように、冷却機構に不具合を発生させることなく、プランジャチップの偏摩耗を抑制して寿命を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】一実施形態による射出プランジャを備えた射出装置の全体構成を示した模式図である。
【図２】一実施形態による射出プランジャの概略構成を示した図である。
【図３】射出プランジャの継手を説明するための斜視図である。
【図４】継手の軸を示した図である。
【図５】継手の筒蓋を示した斜視図（Ａ）および側面図（Ｂ）である。
【図６】継手の回転体を示した斜視図（Ａ）および側面図（Ｂ）である。
【図７】継手の内筒を示した斜視図である。
【図８】継手の外筒を示した斜視図である。
【図９】射出プランジャの縦断面図である。
【図１０】回転機構および回転体を説明するための斜視図である。
【図１１】第１カム部の正面図（Ａ）および第２カム部の正面図（Ｂ）である。
【図１２】射出動作における前進時の射出プランジャおよび回転機構の状態を時系列（Ａ）〜（Ｄ）に沿って示した模式図である。
【図１３】射出動作における後退時の射出プランジャおよび回転機構の状態を時系列（Ｅ）〜（Ｇ）に沿って示した模式図である。
【図１４】第１変形例による継手を示した模式図である。
【図１５】第２変形例による継手を示した模式図である。
【図１６】回転機構の変形例を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
［実施形態］
まず、図１〜図１１を参照して、一実施形態によるダイカスト成形用射出装置１００（以下、射出装置１００という）およびこれに用いられるダイカスト成形用射出プランジャ１（以下、射出プランジャ１という）の構成について説明する。なお、図１においては、射出プランジャ１の移動方向をＸ軸方向とし、水平面内でＸ軸方向に直交する上下方向をＺ軸方向とする。
【００２３】
（射出装置の概略構成）
図１に示すように、本実施形態による射出装置１００は、コールドチャンバ方式のダイカスト成形機１０１に設けられ、射出スリーブ２内に供給された金属溶湯を金型３内へ導入するための装置である。
【００２４】
金型３は、固定型３ａと可動型３ｂとを含む。固定型３ａは、ダイカスト成形機１０１の固定ダイプレート１０２に取り付けられ、固定されている。可動型３ｂはダイカスト成形機１０１の移動ダイプレート１０３に取り付けられ、固定型３ａに対して接近または離間する方向（Ｘ方向）に移動可能に保持されている。ダイプレート駆動機構１０４によって固定型３ａに対して可動型３ｂを接近させて型締めすることにより、金型３内にダイカスト製品（成形品）を成形するためのキャビティ（空洞部分）３ｃが形成される。また、キャビティ３ｃには、金属溶湯の流通通路となる湯口３ｄが射出スリーブ２に連通している。
【００２５】
射出スリーブ２は、金型３内に形成されるキャビティ３ｃと連通する円筒状の金属製部品であり、水平方向（Ｘ方向）に配置されている。射出スリーブ２は、Ｘ１方向端部が湯口３ｄに接続され、Ｘ２方向端部が開口している。なお、Ｘ１方向を射出方向の前方といい、Ｘ２方向を射出方向の後方という。
【００２６】
また、射出スリーブ２の後方側の上部には、射出スリーブ２内に金属溶湯を供給するための注湯口２ａが形成されている。射出スリーブ２の注湯口２ａの近傍（Ｚ１側の領域）に、溶湯を供給するためのラドル４が配置されている。ラドル４は、軸部材４ａの回動に伴って溶湯を注湯口２ａに注ぎ込むように構成されている。
【００２７】
射出装置１００は、射出プランジャ１と、駆動ユニット５と、冷却水配管６とを備える。射出プランジャ１は、射出スリーブ２内に挿入され、射出スリーブ２内に供給された金属溶湯を金型３に押し込むための射出部材である。
【００２８】
本実施形態では、射出プランジャ１は、前方（Ｘ１方向）端部に着脱可能に固定されるプランジャチップ１１と、後方（Ｘ２方向）端部で駆動ユニット５に接続されたプランジャロッド１２と、プランジャチップ１１とプランジャロッド１２とを連結する継手１３とを備える。射出プランジャ１の各部は、主として鋼材などの金属材料により形成されている。射出プランジャ１は、全体としては直線棒状形状を有する。
【００２９】
駆動ユニット５は、プランジャロッド１２に接続され、射出プランジャ１を射出スリーブ２内に進退移動させるように構成されている。駆動ユニット５は、たとえば、油圧回路５ａによって駆動される油圧シリンダである。
【００３０】
射出プランジャ１は、駆動ユニット５により、所定の前進位置ＰＦと後退位置ＰＢとの間で水平方向（Ｘ方向）に移動される。後退位置ＰＢでは、プランジャチップ１１が射出スリーブ２の注湯口２ａよりも後方（Ｘ２方向）に位置し、ラドル４から注湯口２ａに溶湯が供給される。プランジャチップ１１がＸ１方向に前進することにより、プランジャチップ１１により押し出された溶湯が湯口３ｄを介してキャビティ３ｃに供給される。前進位置ＰＦが、キャビティ３ｃ内への溶湯の射出が完了する位置である。これにより、射出プランジャ１は、プランジャチップ１１によって射出スリーブ２内の金属溶湯を押し込み、金型３のキャビティ３ｃ内まで射出するように構成されている。Ｘ方向は、プランジャロッド１２の軸方向に一致する。
【００３１】
図２に示すように、射出プランジャ１のプランジャチップ１１は、厚肉構造かつ円筒形状を有する部材であり、金型３内に金属溶湯を導入するための射出スリーブ２（図１参照）内に摺動可能に嵌め込まれる。プランジャチップ１１は、射出スリーブ２の内周面に嵌合し摺動するように設けられている。プランジャチップ１１は、耐摩耗性や耐熱性のため、たとえば鋼材表面にサーメットなどのコーティングが施されていることが好ましい。
【００３２】
プランジャロッド１２は、鋼材などからなる円筒部材であり、駆動ユニット５により射出スリーブ２内に進退移動される。プランジャロッド１２は、射出スリーブ２の軸方向に沿って射出プランジャ１を進退駆動する駆動ユニット５に接続されている。
【００３３】
冷却水配管６は、射出プランジャ１のプランジャロッド１２に接続される。プランジャロッド１２の後方側の所定位置に、射出プランジャ１の内部の冷却水通路と外部とを接続する接続部が設けられており、冷却水配管６は、供給側と回収側との各々が接続部に接続されている。冷却水通路は、供給側と回収側との２系統がプランジャロッド１２および継手１３の内部を軸方向に貫通して、プランジャチップ１１に到達している。これにより、冷却水配管６から供給される冷却水が、プランジャロッド１２を介してプランジャチップ１１に送られ、再度プランジャロッド１２を通って回収される。冷却水配管６は、撓み変形可能なホースなどからなる。冷却水によって、高温の金属溶湯と接するプランジャチップ１１が冷却される。
【００３４】
（継手の構成）
ダイカスト製品の成形工程においては、高温の溶湯が射出スリーブ２内に供給されるため、射出スリーブ２およびプランジャチップ１１が高温になる。高温下で射出スリーブ２に対して摺動しながら繰り返し往復移動されることにより、プランジャチップ１１の外周面には摩耗が生じる。射出スリーブ２およびプランジャチップ１１の相対回転位置が変化しない場合、重力の作用によりプランジャチップ１１の下面側に偏摩耗が生じてしまう。そこで、本実施形態の射出プランジャ１では、継手１３が、射出動作の際に、プランジャチップ１１をプランジャロッド１２に対して周方向に回転移動させる機構を含む。なお、周方向は、プランジャロッド１２の中心軸回りの回転方向に一致する。以下、継手１３の詳細構成について説明する。
【００３５】
図３に示すように、継手１３は、軸２０と、筒蓋３０と、回転体４０と、内筒５０と、外筒６０と、キー７０とを含む。また、継手１３は、筒蓋３０の一部と、内筒５０の一部とにより構成される回転機構８０を備えている。回転機構８０は、第１カム部８１と第２カム部８２とを含んでいる。継手１３のこれらの各構成部品は、たとえば鋼材などの金属材料により形成されている。
【００３６】
継手１３は、ケース１３ａを備えており、ケース１３ａは、筒蓋３０および外筒６０により構成されている。ケース１３ａは、円筒形状の外筒６０と、外筒６０の端面に取り付けられた筒蓋３０とにより、収容空間を構成している。ケース１３ａ内には、回転体４０、内筒５０、キー７０および回転機構８０が収納されている。
【００３７】
図３および図４に示すように、軸２０は、径の異なるチップ側外周部２１、中間外周部２２およびロッド側外周部２３を備えた段付き円筒形状を有する。チップ側外周部２１および中間外周部２２には、それぞれねじ部が形成されている。チップ側外周部２１は、プランジャチップ１１との接続部を構成する。チップ側外周部２１のねじ部がプランジャチップ１１のねじ部と締結されることにより、軸２０がプランジャチップ１１に取り付けられる。中間外周部２２は、回転体４０との接続部を構成する。ロッド側外周部２３は、非ねじの摺動面となっており、内筒５０の内周部５１により案内されるガイド部を構成している。軸２０の中心には、冷却水の供給用の孔２４が軸方向に貫通するように設けられている。
【００３８】
図３および図５に示すように、筒蓋３０は、フランジ内周部３１、筒状内周部３２、フランジ外周部３３および筒状外周部３４を含む段付き円筒形状を有する。フランジ内周部３１およびフランジ外周部３３は、外筒６０との取り付けのためのフランジ部を構成する。筒状内周部３２および筒状外周部３４は、軸方向の他方側（プランジャロッド１２側）に延びる筒状部を構成する。フランジ内周部３１は、軸２０の中間外周部２２とほぼ等しい径を有し、軸２０を挿入して摺動可能である。フランジ外周部３３は、外筒６０の外周とほぼ等しい径を有する。筒状外周部３４は、外筒６０の内径に対応しており、外筒６０内に嵌合される。筒状部の軸方向他方側（Ｘ２方向側）の端部には、回転機構８０の第１カム部８１が形成されている。すなわち、第１傾斜面３５が形成された凸部３６と、溝３７とが、筒状部の端面において周方向に交互に形成されている。
【００３９】
図３および図６に示すように、回転体４０は、径の異なるチップ側内周部４１、ロッド側内周部４２と、外周部４３とを備えた中空円筒形状を有する。回転体４０のチップ側内周部４１にはねじ部が形成されていて、軸２０の中間外周部２２のねじ部と締結される。これにより、筒蓋３０のフランジ内周部３１内に挿入された軸２０と、回転体４０とが互いに一体的に固定される。すなわち、回転体４０は、軸２０を介してプランジャチップ１１と一体的に連結（固定）される。
【００４０】
図６（Ａ）に示すように、回転体４０の軸方向他端（Ｘ２方向側）には、傾斜面４４を有する回転体波状ギヤ４５が形成されている。また、回転体４０の外周部４３には、外側に突出するリブ４６が形成されている。リブ４６は、筒蓋３０に形成された溝３７と合致するように、回転方向に等間隔（等角度間隔）で形成されている。図６（Ｂ）に示すように、リブ４６の軸方向一端側（Ｘ１方向側）には、筒蓋３０の凸部３６に形成された第１傾斜面３５と同じ方向に傾斜する傾斜面４７が形成されている。リブ４６は、回転体波状ギヤ４５の外周部に回転体波状ギヤ４５と一体形成されている。リブ４６の傾斜面４７は、回転機構８０の第１カム部８１と対応するように形成され、回転体波状ギヤ４５の傾斜面４４は、回転機構８０の第２カム部８２と対応するように形成されている。
【００４１】
図３および図７に示すように、内筒５０は、内周部５１および外周部５２を備えた中空円筒形状を有する。内周部５１には、軸２０のロッド側外周部２３が挿入される。内周部５１は、軸２０のＸ方向移動をガイドする。外周部５２の軸方向一端（Ｘ１方向側）には、回転機構８０の第２カム部８２が形成されている。すなわち、回転体４０の回転体波状ギヤ４５と同形状（対称形状）の第２傾斜面５３を有する内筒波状ギヤ５４が形成されている。また、外周部５２には、キー７０が嵌まり込むキー溝５５が形成されている。キー７０は、外筒６０内に内筒５０が挿入された状態で、外筒６０に対する内筒５０の相対回転を防止する。
【００４２】
図３および図８に示すように、外筒６０は、チップ側内周部６１、ロッド側内周部６２（図９参照）、チップ側外周部６３およびロッド側外周部６４を備えた中空円筒形状を有する。チップ側内周部６１の径は、内筒５０の外周部５２の径とほぼ一致し、チップ側内周部６１には内筒５０の外周部５２が挿入される。チップ側内周部６１にはキー７０に対応したキー溝６５が形成されている。外筒６０と内筒５０とは、キー７０を介した係合により、相対回転せずに回転方向には一体となっている。ロッド側外周部６４には、ねじ部が形成されており、プランジャロッド１２に取り付けられて固定される。チップ側内周部６１およびロッド側内周部６２（図９参照）によって、冷却水を供給するための軸方向の貫通孔が形成されている。
【００４３】
図９に示すように、軸２０の中間外周部２２が筒蓋３０のフランジ内周部３１に挿入された上で、回転体４０のチップ側内周部４１に接続されている。筒蓋３０に設けられた第１カム部８１と、回転体４０のリブ４６とが、径方向に同じ位置で、軸方向（Ｘ方向）に対向する。
【００４４】
内筒５０は、外筒６０内に挿入され、キー７０（図３参照）により回転が防止される。筒蓋３０は、筒状外周部３４が外筒６０のチップ側内周部６１内に嵌合するように組みつけられ、フランジ部において外筒６０にねじ止めされる。軸２０のロッド側外周部２３は内筒５０の内周部５１内へ挿入される。内周部５１にガイドされることにより、軸２０、回転体４０およびプランジャチップ１１の連結体９０は、筒蓋３０、外筒６０およびプランジャロッド１２の連結体に対して、相対回転でき、軸方向に相対移動できる。
【００４５】
回転体４０は、ケース１３ａ内の内部において、一端側位置Ｐ１（Ｘ１方向側位置）と、他端側位置Ｐ２（Ｘ２方向側位置）との間で軸方向（Ｘ方向）に相対移動することができる。一端側位置Ｐ１は、回転体４０のリブ４６が筒蓋３０の溝３７内に嵌合する位置である。つまり、一端側位置Ｐ１は、回転体４０のＸ１方向側への移動が筒蓋３０により係止されるＸ１側の移動限度である。他端側位置Ｐ２は、回転体４０の回転体波状ギヤ４５と内筒５０の内筒波状ギヤ５４とが噛み合う位置である。つまり、他端側位置Ｐ２は、回転体４０のＸ２方向側への移動が内筒５０により係止されるＸ２側の移動限度である。このため、軸２０、回転体４０およびプランジャチップ１１の連結体９０は、一端側位置Ｐ１（Ｘ１方向側位置）と他端側位置Ｐ２（Ｘ２方向側位置）との間で、ケース１３ａ内を軸方向（Ｘ方向）に相対移動することができる。
【００４６】
また、軸２０、回転体４０およびプランジャチップ１１の連結体９０は、一端側位置Ｐ１において筒蓋３０（ケース１３ａ）により回転が規制され、他端側位置Ｐ２において内筒５０、キー７０を介して外筒６０（ケース１３ａ）により回転が規制される。一端側位置Ｐ１と他端側位置Ｐ２との間において、溝３７（第１カム部８１）または内筒波状ギヤ５４（第２カム部８２）との係合が解除されることにより、軸２０、回転体４０およびプランジャチップ１１の連結体９０が回転可能となる。
【００４７】
（回転機構）
次に、図１０および図１１を参照して、回転機構８０の構成について説明する。本実施形態では、回転機構８０は、プランジャロッド１２の進退移動に伴って回転体４０を回転移動させる。また、回転機構８０は、回転体４０の回転に追従させてプランジャチップ１１（連結体９０）を回転させるように構成されている。継手１３は、ケース１３ａ内で回転機構８０により回転体４０を回転させるように構成されている。
【００４８】
また、本実施形態では、回転体４０と回転機構８０とは、プランジャロッド１２の軸方向（Ｘ方向）に相対移動可能に構成されている。そして、回転機構８０は、プランジャロッド１２の進退移動に伴う軸方向の力を、周方向の力に変換することにより、回転体４０を回転移動させるように構成されている。
【００４９】
具体的には、回転機構８０は、回転体４０に対して軸方向の一方側（Ｘ１方向側）に配置される第１カム部８１と、回転体４０に対して軸方向の他方側（Ｘ２方向側）に配置される第２カム部８２と、を含んでいる。
【００５０】
第１カム部８１は、回転体４０のプランジャチップ１１側（Ｘ１方向側）に配置され、第２カム部８２は、回転体４０のプランジャロッド１２側（Ｘ２方向側）に配置されている。第１カム部８１は、上記の通り、ケース１３ａの筒蓋３０に一体形成されている。すなわち、第１カム部８１は、筒蓋３０において、第１傾斜面３５が形成された凸部３６と、溝３７とにより構成されている。第２カム部８２は、内筒５０に一体形成されている。すなわち、第２カム部８２は、第２傾斜面５３を有する内筒波状ギヤ５４により構成されている。
【００５１】
第１カム部８１は、回転体４０のリブ４６と当接し、回転体４０を周方向に回転移動させるように構成されている。第２カム部８２は、回転体４０の回転体波状ギヤ４５と当接し、回転体４０を周方向に回転移動させるように構成されている。
【００５２】
第１カム部８１および第２カム部８２は、それぞれ、回転体４０を周方向の一方側に回転させるように、一方側に向けて傾斜した傾斜面を有している。周方向のうち、一方側をＲＴ方向とする。すなわち、第１カム部８１がＲＴ方向に傾斜した第１傾斜面３５を有し、第２カム部８２がＲＴ方向に傾斜した第２傾斜面５３を有する。回転体４０は、プランジャロッド１２の進退移動に伴って第１カム部８１または第２カム部８２に向けて押圧される。
【００５３】
具体的には、回転体４０が他端側位置Ｐ２から一端側位置Ｐ１へ向けてＸ１方向に移動すると、回転体４０が第１カム部８１に当接する。回転体４０が第１カム部８１に押圧される場合、回転体４０の傾斜面４７と第１カム部８１の第１傾斜面３５との当接により、周方向（ＲＴ方向）の分力が回転体４０に作用する。これにより、回転体４０が周方向（ＲＴ方向）に向けて回転する。その後、回転体４０のリブ４６が溝３７内に嵌合して、一端側位置Ｐ１に到達する。
【００５４】
回転体４０が一端側位置Ｐ１から他端側位置Ｐ２へ向けてＸ２方向に移動すると、回転体４０が第２カム部８２に当接する。回転体４０が第２カム部８２に押圧される場合、回転体４０の傾斜面４４（図６参照）と第２カム部８２の第２傾斜面５３との当接により、周方向（ＲＴ方向）の分力が回転体４０に作用する。これにより、回転体４０が周方向（ＲＴ方向）に向けて回転する。その後、回転体４０の回転体波状ギヤ４５が内筒波状ギヤ５４と噛み合って、他端側位置Ｐ２に到達する。
【００５５】
これらの結果、第１カム部８１および第２カム部８２は、それぞれ、回転体４０に付与される軸方向（Ｘ方向）の駆動力を周方向分力に変換して、回転体４０を周方向（ＲＴ方向）に向けて回転させるように構成されている。
【００５６】
第１カム部８１の第１傾斜面３５と第２カム部８２の第２傾斜面５３は、それぞれ第１カム部８１および第２カム部８２において、周方向に等間隔で同数形成されている。この構成例では、第１傾斜面３５および第２傾斜面５３は、周方向に８つ、略４５度間隔で設けられている。そして、第１傾斜面３５および第２傾斜面５３は、周方向の位置が互いにずれるように形成されている。
【００５７】
言い換えると、第１カム部８１は、第１傾斜面３５によって、回転体４０を第２カム部８２の次の第２傾斜面５３の配置位置までＲＴ方向に回転移動させ、第２カム部８２は、第２傾斜面５３によって、回転体４０を第１カム部８１の次の第１傾斜面３５の配置位置までＲＴ方向に回転移動させる。これにより、回転機構８０は、プランジャロッド１２の進退移動に伴い、回転体４０を第１カム部８１と第２カム部８２とに交互に当接させることにより、回転体４０を所定角度ずつ回転させるように構成されている。このように、回転機構８０は、モータなどの回転手段を備えることなく、射出動作に伴うプランジャロッド１２の前進および後退の往復動作と、その際に付与される軸方向の駆動力とを利用して、回転体４０を回転させる。
【００５８】
また、本実施形態では、図１１に示すように、第２カム部８２（図１１（Ｂ）参照）の回転体４０との接触面積Ａ２が、第１カム部８１（図１１（Ａ）参照）の回転体４０との接触面積Ａ２よりも大きくなるように構成されている。具体的には、第１カム部８１は、第１傾斜面３５が回転体４０のリブ４６の傾斜面４７と当接することにより、回転体４０を回転させる。第１カム部８１の回転体４０との接触面積は、複数の第１傾斜面３５（ハッチング部）の総面積に等しい。第２カム部８２は、第２傾斜面５３を含む内筒５０の端面の内筒波状ギヤ５４が回転体４０の回転体波状ギヤ４５と当接することにより、回転体４０を回転させる。そのため、第２カム部８２の回転体４０との接触面積Ａ２は、内筒５０の端面に形成された内筒波状ギヤ５４の表面積（ハッチング部）に略等しく、第１カム部８１の回転体４０との接触面積Ａ１よりも大きい。このため、第２カム部８２においてより大きな荷重を受けることができる。
【００５９】
なお、第２カム部８２（内筒波状ギヤ５４）の径方向の厚みｔ（および対応する回転体４０の回転体波状ギヤ４５の厚み）を大きくすることにより、第２カム部８２の回転体４０との接触面積Ａ２を大きくして第２カム部８２の耐荷重性能をさらに向上させることが可能である。たとえば、第２カム部８２の径方向の厚みｔ（および回転体４０の回転体波状ギヤ４５の厚み）を、内筒５０の半径ｒの１／２以上とすることが好ましい。
【００６０】
（回転動作）
図１２および図１３を参照して、射出動作に伴う回転体４０（プランジャチップ１１）の回転動作について説明する。図１２および図１３は、射出動作に伴う射出プランジャ１の位置を図の左側に示し、その状態における継手１３内の回転体４０および回転機構８０の位置関係を図の右側に示したものである。回転体４０および回転機構８０は、実際には円筒状の回転体４０および回転機構８０を仮想的に平面展開した形態の模式図（展開図）として図示している。図１２および図１３の（Ａ）〜（Ｇ）は、射出動作の時系列的な各段階を示しており、１回の射出動作が（Ａ）〜（Ｇ）の一連の動きによって行われる。
【００６１】
上記の通り、軸２０、回転体４０およびプランジャチップ１１の連結体９０は、回転体４０が第１カム部８１に係合する一端側位置Ｐ１と、回転体４０が第２カム部８２に噛み合う他端側位置Ｐ２との間で、ケース１３ａ内をＸ方向に相対移動することができる。
【００６２】
プランジャロッド１２が駆動ユニット５により前進される場合、回転体４０が他端側位置Ｐ２に配置されるまでは、回転体４０（連結体９０）に対してケース１３ａが前方に移動する。他端側位置Ｐ２で第２カム部８２と回転体４０とが当接した後、連結体９０とプランジャロッド１２とが一体となって前進する。
【００６３】
プランジャロッド１２が駆動ユニット５により後退される場合には、回転体４０が一端側位置Ｐ１に配置されるまで回転体４０（連結体９０）に対してケース１３ａが後方に移動する。一端側位置Ｐ１で第１カム部８１と回転体４０とが当接した後、連結体９０とプランジャロッド１２とが一体となって後退する。
【００６４】
図１２（Ａ）に示すように、型閉じ完了後の型締め状態において、後退位置ＰＢで金属溶湯が射出スリーブ２内に供給される。後退位置ＰＢでは、一端側位置Ｐ１の回転体４０が第１カム部８１と当接した状態にある。つまり、回転体４０のリブ４６が第１カム部８１の溝３７内に嵌合している。溶湯が射出スリーブ２内に供給された後、プランジャロッド１２が前進される。
【００６５】
図１２（Ｂ）に示すように、後退位置ＰＢからプランジャロッド１２が前進を開始すると、ケース１３ａの前方（Ｘ１方向）への移動に伴って、回転体４０が第１カム部８１から離間し、第２カム部８２側に相対的に移動することになる（実際には、第１カム部８１および第２カム部８２がＸ１方向に移動する）。図１２（Ａ）に示したように、第１カム部８１に嵌合していた回転体４０の回転体波状ギヤ４５の先端位置（山の位置）は、第２カム部８２の内筒波状ギヤ５４の底部の位置とは周方向にずれている。
【００６６】
そのため、プランジャロッド１２の前進に伴って回転体４０と第２カム部８２とが当接する際、回転体４０の回転体波状ギヤ４５（傾斜面４４）が第２傾斜面５３の途中位置に接触し、周方向分力によって回転体４０が第２傾斜面５３に沿ってＣＴ方向に回転移動する。この結果、プランジャチップ１１を含む連結体９０が前進時に所定角度、回転移動する。回転体４０は、回転体波状ギヤ４５と第２カム部８２の内筒波状ギヤ５４との噛み合い位置である他端側位置Ｐ２に到達する。
【００６７】
ケース１３ａ内での回転体４０の移動抵抗は、射出動作時のプランジャチップ１１の摺動抵抗に比べて十分に小さい。このため、前進時のプランジャチップ１１の回転移動は、図１２（Ｃ）に示す前進開始初期には完了する。金属溶湯を金型３内に射出する段階では、回転体４０の回転体波状ギヤ４５と第２カム部８２の内筒波状ギヤ５４とが完全に噛み合った状態（他端側位置Ｐ２）となり、プランジャチップ１１、継手１３およびプランジャロッド１２が一体となって前進位置ＰＦまでそのままＸ１方向に前進移動する。
【００６８】
図１２（Ｄ）に示すように、前進位置ＰＦでは、他端側位置Ｐ２の回転体４０が第２カム部８２と当接した状態にある。射出完了後、図１３（Ｅ）に示すように、金型３の型開きが行われるとともに、前進位置ＰＦからプランジャロッド１２が後退を開始する。
【００６９】
ケース１３ａの後方（Ｘ２方向）への移動に伴って、回転体４０が第２カム部８２から離間し、第１カム部８１側に相対移動する。図１２（Ｄ）示したように、第２カム部８２に噛み合っていた回転体４０のリブ４６は、第１カム部８１の第１傾斜面３５に対して周方向にずれた位置にある。
【００７０】
そのため、プランジャロッド１２の後退に伴って回転体４０と第１カム部８１とが当接する際、回転体４０のリブ４６の傾斜面４７が第１カム部８１の第１傾斜面３５の途中位置に接触し、周方向分力によって回転体４０が第１傾斜面３５に沿ってＣＴ方向に回転移動する。この結果、プランジャチップ１１を含む連結体９０が後退時に所定角度、回転移動する。回転移動が完了すると、回転体４０は、リブ４６が溝３７に嵌合する一端側位置Ｐ１に到達する。
【００７１】
ケース１３ａ内での回転体４０の移動抵抗は、後退動作時のプランジャチップ１１の摺動抵抗に比べて十分に小さいため、後退時のプランジャチップ１１の回転移動も、図１３（Ｆ）に示すように後退開始初期には完了する。後退時の回転移動が完了した後は、回転体４０のリブ４６が第１カム部８１の溝３７内に嵌合した状態（一端側位置Ｐ１）のまま、プランジャチップ１１、継手１３およびプランジャロッド１２が一体となって後退位置ＰＢまでＸ２方向に移動する。図１３（Ｇ）に示すように、後退位置ＰＢに戻ると、射出プランジャ１（継手１３）は図１２（Ａ）と同じ状態に戻る。そのため、金型３の型締めおよび射出スリーブ２内への金属溶湯の供給の後で、次の射出動作（Ａ）〜（Ｆ）が開始される。
【００７２】
以上の前進動作および後退動作は、溶融金属の射出の度に反復して行われる。その結果、射出動作毎に、プランジャチップ１１は所定角度ずつ周方向に回転移動され、射出スリーブ２の下側内周面に対する摺動箇所が変化していくことになる。
【００７３】
なお、第１実施形態の各図において、第１カム部８１の第１傾斜面３５および第２カム部８２の第２傾斜面５３は、周方向に等間隔（等角度間隔）で８つ形成された例を示しているが、あくまでも一例である。１回の往復移動当たりの回転角度や、接触面積、加工の容易性等を考慮して、各傾斜面の数を決めればよい。
【００７４】
（実施形態の効果）
以下に、本実施形態の効果について説明する。
【００７５】
本実施形態では、上記のように、プランジャチップ１１とプランジャロッド１２とを連結する継手１３を設け、射出動作の際に、プランジャチップ１１を、プランジャロッド１２に対して周方向に回転移動させる機構を含むように継手１３を構成する。これにより、射出動作においてプランジャロッド１２を進退させる際に、プランジャロッド１２を回転させなくても、継手１３から先端側のプランジャチップ１１を、プランジャロッド１２に対して相対的に回転移動させることができる。その結果、冷却機構（冷却水配管６）が設けられるプランジャロッド１２は周方向に回転しないようにしておきながら、射出スリーブ２に対して摺動するプランジャチップ１１を周方向に回転移動させて、射出スリーブ２の下側内周面との接触箇所を変化させることができる。これにより、冷却機構（冷却水配管６）に不具合を発生させることなく、プランジャチップ１１の偏摩耗を抑制して寿命を延長することが可能な射出装置１００および射出プランジャ１を提供することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、上記のように、プランジャチップ１１と連結される回転体４０と、プランジャロッド１２の進退移動に伴って回転体４０を回転移動させる回転機構８０とを継手１３に設け、回転体４０の回転に追従させてプランジャチップ１１を回転移動させるように継手１３を構成する。これにより、毎回の射出動作においてプランジャロッド１２を進退移動させる際に、回転機構８０によりプランジャチップ１１を回転移動させることができるので、プランジャチップ１１の偏摩耗を効果的に抑制することができる。また、継手１３の一部である回転体４０の回転に追従させてプランジャチップ１１を回転移動させるので、プランジャチップ１１に特殊な構造を設ける必要がなく、一般的なプランジャチップ１１を採用して回転させることができる。
【００７７】
また、本実施形態では、上記のように、回転体４０と回転機構８０とを、プランジャロッド１２の軸方向（Ｘ方向）に相対移動可能に構成し、プランジャロッド１２の進退移動に伴う軸方向（Ｘ方向）の力を、周方向（ＲＴ方向）の力に変換することにより、回転体４０を回転させるように回転機構８０を構成する。これにより、射出動作においてプランジャロッド１２を進退移動させるための射出装置１００の駆動力（駆動ユニット５の駆動力）を利用してプランジャチップ１１を回転移動させることができる。そのため、モータや油圧機構などのプランジャチップ回転用の駆動源を別途設ける必要なく、プランジャチップ１１を回転移動させることができる。
【００７８】
また、本実施形態では、上記のように、プランジャロッド１２の進退移動に伴い回転体４０を第１カム部８１と第２カム部８２とに交互に当接させることにより、回転体４０を所定角度ずつ回転させるように回転機構８０を構成する。これにより、回転体４０と第１カム部８１または第２カム部８２との接触によって、プランジャロッド１２をＸ方向に進退移動させるだけで容易にプランジャチップ１１を回転移動させることができる。また、第１カム部８１および第２カム部８２によって回転体４０（プランジャチップ１１）を所定角度ずつ回転させるので、毎回の射出動作に伴ってプランジャチップ１１の摩耗箇所を少しずつずらして行くことができ、偏摩耗をより効果的に抑制することができる。
【００７９】
また、本実施形態では、上記のように、第１カム部８１を回転体４０のプランジャチップ１１側に配置し、第２カム部８２を回転体４０のプランジャロッド１２側に配置し、第２カム部８２の回転体４０との接触面積Ａ２を、第１カム部８１の回転体４０との接触面積Ａ１よりも大きくする。射出動作においてプランジャロッド１２を前進移動する際には、金属溶湯を金型３内に押し込むために大きな駆動力が付与されるので、プランジャロッド１２を前進移動させる際に当接するプランジャロッド１２側の第２カム部８２と回転体４０との接触面積Ａ２を大きくすることにより、回転体４０および回転機構８０に加わる負荷を分散させて継手１３の耐久性（寿命）を向上させることができる。
【００８０】
また、本実施形態では、上記のように、第１カム部８１および第２カム部８２のうち少なくとも一方（第１カム部８１）を、継手１３のケース１３ａに一体形成する。これにより、回転機構８０の一部がケース１３ａに一体形成されるので、継手１３を構成する部品点数が増大するのを抑制することができる。
【００８１】
また、本実施形態では、上記のように、ケース１３ａ内で回転機構８０により回転体４０を回転させるように継手１３を構成する。これにより、プランジャチップ１１を回転させるための構造を継手１３（ケース１３ａ）の内部に収容することができ、プランジャチップ１１を回転させるための駆動源や回転機構８０を継手１３の外部に配置する必要がなくなる。その結果、プランジャチップ１１を回転させるための駆動源や回転機構を外部に設ける構成と比べて、射出装置１００の装置構成を簡素化することができる。
【００８２】
［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。
【００８３】
たとえば、上記実施形態では、プランジャロッド１２の進退移動に伴う軸方向（Ｘ方向）の力を、周方向（ＲＴ方向）の力に変換することにより、回転体４０を回転移動させる回転機構８０の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、回転機構自体が周方向（ＲＴ方向）の駆動力を発生させる構成であってもよい。つまり、回転機構が、周方向の駆動力を発生させる電動モータや油圧モータなどの駆動源を備えていてもよい。この場合でも、継手から先端のプランジャチップだけを回転させることにより、冷却機構との干渉なくプランジャチップの偏摩耗を抑制することができる。
【００８４】
また、上記実施形態では、外筒６０と筒蓋３０とから構成されるケース１３ａ内に、回転体４０と、回転機構８０の第２カム部８２を構成する内筒５０を収納した例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１４に示す第１変形例のように、ケース１３ａに第２カム部８２を一体形成して内筒５０を省略してもよい。
【００８５】
図１４の継手１３０では、外筒１６０ａの内部に、第２カム部８２（内筒波状ギヤ５４）が一体形成されている。つまり、外筒１６０ａは、図３で示した上記実施形態の外筒６０と内筒５０とを一体化した形状を有する。このため、第１変形例では、回転機構８０の第１カム部８１（破線参照）が、上記実施形態と同様に筒蓋３０に一体形成され、第２カム部８２が、外筒１６０ａに一体形成されている。つまり、第１変形例では、回転機構８０の第１カム部８１および第２カム部８２の両方がケース１３ａに一体形成されている。この結果、第１変形例では、上記実施形態よりも部品点数がさらに減少している。
【００８６】
この他、第２カム部８２を内筒５０に形成してケース１３ａとは別体としたのと同様に、筒蓋３０（ケース１３ａ）に一体形成された第１カム部８１を、別部材に設けてケース１３ａとは別体としてもよい。
【００８７】
また、図１４の第１変形例による継手１３０では、回転体４０を一端側位置Ｐ１に復帰させるための弾性部材１９０が外筒１６０ａの内部に設けられている。弾性部材１９０は、たとえば圧縮コイルバネからなる。弾性部材１９０は、他端側（Ｘ２方向側）が外筒１６０ａの内面に支持され、一端側（Ｘ１方向側）が軸２０の端面と当接して軸２０（連結体９０）を一端側位置Ｐ１に向けてＸ１方向に付勢している。弾性部材１９０は、回転体４０を一端側位置Ｐ１に移動させるのに十分な付勢力を発生するように設けられている。これにより、回転体４０が一端側位置Ｐ１に確実に復帰するので、射出プランジャ１が後退位置ＰＢ（図１２（Ａ）、図１３（Ｇ）参照）に配置されたときのプランジャチップ１１の先端位置がばらつくのを防止することが可能である。
【００８８】
後退時よりも大きな駆動力が付与されるプランジャロッド１２の前進時には、プランジャチップ１１側から軸２０に作用する反力（射出時の駆動力に対する反力）によって弾性部材１９０が圧縮されることにより、回転体４０が他端側位置Ｐ２まで移動する。そのため、プランジャロッド１２の進退移動に伴うプランジャチップ１１の回転は、上記実施形態と同様に行われる。このように、プランジャチップ１１に連結される回転体４０を軸方向（Ｘ方向）に相対移動可能に構成する場合には、継手１３０内に弾性部材１９０を設けてもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、ケース１３ａを外筒６０と筒蓋３０とから構成し、内筒５０をケース１３ａ内（外筒６０ａ内）に収納した例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１５に示す第２変形例のように、ケース１３ａを３部材以上により構成してもよい。
【００９０】
図１５の継手１３１では、筒蓋３０および外筒１６０ｂに筒蓋１５０を加えた３部材により、ケース１３ａが構成されている。この第２変形例では、外筒１６０ｂは、単純な円筒形状を有し、一端（Ｘ１方向側端部）に筒蓋３０が取り付けられ、他端（Ｘ２方向側端部）に筒蓋１５０が取り付けられている。筒蓋１５０は、径の異なるチップ側外周部１５１、中間外周部１５２、ロッド側外周部１５３を含む段付き円筒形状を有する。Ｘ１方向側のチップ側外周部１５１が、外筒１６０ｂ内に嵌合され、Ｘ１方向側の端面に第２カム部８２が形成されている。中間外周部１５２は、外筒１６０ｂとの取り付けのためのフランジ部に形成されている。また、Ｘ２方向側のロッド側外周部１５３にねじ部が設けられており、プランジャロッド１２に取り付けられる。なお、この第２変形例においても、筒蓋１５０の内部に弾性部材１９０が設けられている。
【００９１】
また、上記実施形態では、第１傾斜面３５が形成された凸部３６と、溝３７とにより第１カム部８１を構成し、第１傾斜面３５に対応する傾斜面４７を回転体４０に形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。第１カム部８１の構造（形状）は、特に限定されない。第１カム部８１は、回転体４０の回転方向（ＣＴ方向）に向かって傾斜する傾斜面（第１傾斜面）を備えていればよい。傾斜面に対して回転体４０が当接する際に、軸方向の駆動力の周方向分力を回転体４０に作用させて回転させることが可能である。そのため、たとえば第１カム部８１を第２カム部８２と同様の波状ギヤにしてもよい。
【００９２】
また、上記実施形態では、第２傾斜面５３が形成された内筒波状ギヤ５４により第２カム部８２を構成し、内筒波状ギヤ５４（第２傾斜面５３）に対応する回転体波状ギヤ４５（傾斜面４４）を回転体４０に形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。第２カム部８２の構造（形状）は、特に限定されない。第２カム部８２は、回転体４０の回転方向（ＣＴ方向）に向かって傾斜する傾斜面（第２傾斜面）を備えていればよい。傾斜面に対して回転体４０が当接する際に、軸方向の駆動力の周方向分力を回転体４０に作用させて回転させることが可能である。そのため、たとえば第２カム部８２を、第１カム部８１と同様に傾斜面が形成された凸部と、溝とにより構成してもよい。
【００９３】
また、上記実施形態では、第１カム部８１または第２カム部８２と、回転体４０との係合によって、回転体４０の軸方向移動を係止する（回転体４０と回転機構８０とが軸方向に一体で動く一端側位置Ｐ１または他端側位置Ｐ２の状態となる）ように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図１６に示す変形例のように、回転機構８０が、第１カム部８１および第２カム部８２とは別の係止面８３を備え、係止面８３により回転体４０の軸方向移動を係止するように構成してもよい。
【００９４】
図１６では、回転機構８０が、軸方向（Ｘ方向）と直交する係止面８３を備え、回転体４０の傾斜面４７とは異なる軸方向端面４８と、係止面８３との当接によって回転体４０の軸方向移動を係止するように構成されている。図１６の例では、第１カム部８１側（一端側位置Ｐ１）への移動を係止する係止面８３の例を示しており、係止面８３は筒蓋３０の内側面により構成されている。回転体４０がＸ１方向に相対移動すると、傾斜面４７と第１傾斜面３５との当接によって回転体４０が周方向に回転移動した後、リブ４６が溝３７内に進入する。図１６の場合、溝３７が、回転体４０の軸方向端面４８が回転機構８０の係止面８３と当接するまで、リブ４６の軸方向移動をガイドするように構成されている。この結果、回転体４０の軸方向移動は、軸方向端面４８と係止面８３とが当接する一端側位置Ｐ１で停止される。第２カム部８２側の他端側位置Ｐ２においても同様の構成（係止面）を採用してよい。
【００９５】
この構成例によれば、回転体４０を回転させる第１カム部８１または第２カム部８２と、回転体４０の軸方向移動を係止する（受け止める）係止面８３とを別個に設けることができる。そのため、プランジャロッド１２の進退移動に伴う軸方向（Ｘ方向）の力を第１カム部８１または第２カム部８２によって周方向の力に変換して回転体４０を周方向に回転させながら、プランジャロッド１２の進退移動に伴う軸方向（Ｘ方向）の力を係止面８３によって受け止めることができるので、第１カム部８１または第２カム部８２に大きな負荷が作用するのを抑制できる。係止面８３は、カム構造が不要な当接面として容易に強固な構造にすることができるので、回転機構８０の耐久性を容易に向上させることができる。
【００９６】
また、波状ギヤを設ける構成においては、ギヤの歯形状は、上記の各図で図示したものに限られない。すなわち、上記実施形態では、２等辺三角形状の歯形状を有する内筒波状ギヤ５４（４５）を示したが、たとえば鋸刃形状（直角三角形）の歯形状であってもよいし、曲線波状の歯形状でもよい。
【００９７】
また、上記実施形態では、ケース１３ａ内に回転体４０と回転機構８０とを収容した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ケースを設けなくてもよい。つまり、回転体と回転機構とが露出した状態であってもよい。
【００９８】
また、上記実施形態において示した各図では、便宜的に、回転体４０や回転機構８０（リブ４６、凸部３６、回転体波状ギヤ４５および内筒波状ギヤ５４など）の角部に丸み（アール）をつけずに示しているが、各接触部分には、円弧状や傾斜面状の面取り加工を施すのが好ましい。
【符号の説明】
【００９９】
１  射出プランジャ（ダイカスト成形用射出プランジャ）
２  射出スリーブ
３  金型
５  駆動ユニット
１１  プランジャチップ
１２  プランジャロッド
１３、１３０、１３１  継手
１３ａ  ケース
４０  回転体
８０  回転機構
８１  第１カム部
８２  第２カム部
１００  射出装置（ダイカスト成形用射出装置）
ＲＴ  周方向
Ｘ  軸方向
【図１】
2018069283.tif 000003
【図２】
2018069283.tif 000004
【図３】
2018069283.tif 000005
【図４】
2018069283.tif 000006
【図５】
2018069283.tif 000007
【図６】
2018069283.tif 000008
【図７】
2018069283.tif 000009
【図８】
2018069283.tif 000010
【図９】
2018069283.tif 000011
【図１０】
2018069283.tif 000012
【図１１】
2018069283.tif 000013
【図１２】
2018069283.tif 000014
【図１３】
2018069283.tif 000015
【図１４】
2018069283.tif 000016
【図１５】
2018069283.tif 000017
【図１６】
2018069283.tif 000018