(57)【要約】【課題】給湯時に生じるプランジャスリーブの変形に、プランジャチップ及びプランジャロッドの前進動作を追従させることができると共に、プランジャカップリング内における、プランジャロッドの後端部及びシリンダロッドの前端部間の接触面の摩耗を抑制することができる、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングを提供する。【解決手段】弾性力３１ｂが、シリンダロッド１６の軸芯を中心とする所定範囲３１ａ内に作用するように配置される第１弾性体３１と、弾性力３２ｂが、所定範囲３１ａより外周の領域３２ａに作用するように、プランジャロッド１３の後端部１３ａを介して、第１弾性体３１に対向するように配置される第２弾性体３２と、を有し、両弾性体により、後端部１３ａが、プランジャカップリング３４の内面に接触しないように、軸芯方向に支持される、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングによって達成される。【選択図】図２
2015058432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プランジャロッドと射出シリンダのシリンダロッドとを連結する、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングであって、
前記シリンダロッドの軸芯に対する前記プランジャロッドの軸芯の、屈曲及び偏心の少なくとも一方を許容可能に、前記プランジャロッドの後端部が収容される収容空間と、
弾性力が、前記収容空間内の前記シリンダロッドの軸芯を中心とする所定範囲内に作用するように、前記シリンダロッドの軸芯方向に圧縮された状態で配置される第１弾性体と、
弾性力が、前記収容空間内の、前記第１弾性体が配置される前記所定範囲より外周の領域に作用するように、前記シリンダロッドの軸芯方向に圧縮された状態で、前記プランジャロッドの後端部を介して、前記第１弾性体に対向するように配置される第２弾性体と、を有し、
前記第１弾性体及び前記第２弾性体により、前記プランジャロッドの後端部が、前記収容空間を形成する前記プランジャカップリングの内面に接触しないように、前記シリンダロッドの軸芯方向に支持される、横型ダイカストマシンのプランジャカップリング。
【請求項２】
前記第１弾性体が、前記シリンダロッドの軸芯対称に、円周上に複数個配置される、請求項１記載の横型ダイカストマシンのプランジャカップリング。
【請求項３】
前記第２弾性体が、前記シリンダロッドの軸芯対称に、円周上に複数個配置される、請求項１及び請求項２のいずれか１項に記載の横型ダイカストマシンのプランジャカップリング。
【請求項４】
前記プランジャロッドの後端部の鉛直方向に対向するように、鉛直方向に圧縮された状態で配置される第３弾性体を有する、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の横型ダイカストマシンのプランジャカップリング。
【請求項５】
前記第１弾性体及び前記第２弾性体が収容される前記収容空間の、前記シリンダロッドの軸芯方向の距離を、前記プランジャカップリングの外部から変化させることにより、前記第１弾性体及び前記第２弾性体の弾性力を調整可能な弾性力調整機構を有する、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の横型ダイカストマシンのプランジャカップリング。
【請求項６】
前記第３弾性体の弾性力を、前記プランジャカップリングの外部から調整可能な弾性力調整機構を有する、請求項４及び請求項５のいずれか１項に記載の横型ダイカストマシンのプランジャカップリング。
【請求項７】
前記プランジャカップリングの外部において、前記第１弾性体及び第２弾性体の少なくとも一方を、圧縮治具により圧縮させた状態で前記収容空間に挿入可能な、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の横型ダイカストマシンのプランジャカップリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
横型ダイカストマシンは、固定盤から突出させるように水平配置される円筒中空形状のプランジャスリーブの突出側上方開口部より、給湯手段等により溶融状態の金属（溶湯）を供給（給湯工程）させ、プランジャスリーブの突出側端部開口に挿入されているプランジャチップを射出装置により前進させて、プランジャスリーブ内の溶湯を、固定盤内部の、プランジャスリーブの金型側端部開口に連続する金型内のゲート部を介して、金型キャビティ内に射出させる（射出工程）。使用する金型の金型キャビティの容積に応じて、内径の異なるプランジャスリーブ及び外径の異なるプランジャチップが複数種類用意され、必要に応じて都度、交換される。そのため、射出装置の前端となるプランジャチップは、チップジョイントを介してプランジャロッドの前端に固定され、そのプランジャロッドの後端が、プランジャカップリングにより、射出装置の射出シリンダのシリンダロッドと同芯に、そのシリンダロッドの前端に固定される。このような構造により、プランジャチップとプランジャロッドとを、一体で射出装置のプランジャカップリングから取り外すことができる。
【０００３】
このような横型ダイカストマシンを使用する射出工程においては、プランジャスリーブに給湯手段等により溶湯が供給される際、プランジャスリーブの内部全体が溶湯で満たされることはなく、プランジャスリーブ内の容積よりも少ない溶湯が供給されることが一般的である。そのため、その内周面が溶湯と直接接触しないプランジャスリーブの上方の温度に対して、溶湯と直接接触する下方の温度が高くなり、プランジャスリーブの上方及び下方における熱膨張量の差異が生じる。一方、プランジャスリーブは、固定盤内部の金型側端部が固定盤の内部にインロー構造を形成するように挿入固定されているため固定端となり、この熱膨張量の差異により生じる、プランジャスリーブ全体のバナナ状の変形（下方が凸）によって、プランジャチップが挿入されているとは言え、実質上、固定されていない突出側端部が自由端となり、本来のプランジャスリーブの軸芯位置より上方に移動するという現象が生じる。
【０００４】
この現象は、プランジャスリーブ内のプランジャチップを射出装置により前進（後退）させる横型ダイカストマシンの射出工程において、従来から大きな問題となっている。つまり、プランジャスリーブと射出装置の芯出しは、プランジャスリーブに上記のような変形が生じていない冷間状態で行われるため、水平配置されたプランジャスリーブが変形し、その突出側端部が上方に移動すると、プランジャスリーブの突出側端部の軸芯と射出装置側の軸芯との間に芯ずれが生じてしまうからである。
【０００５】
この芯ずれを、図１を用いて簡単に説明する。図１は、一般的な射出工程における、プランジャスリーブ及び射出装置のシリンダロッドの前端部の関係を示す概略側面図である。図１（ａ）に示すように、給湯工程開始前（冷間状態）において、固定盤２の内部にインロー構造を形成するように、その金型側端部１１ｂが固定されているプランジャスリーブ１１の軸芯と、図示しない射出装置（射出シリンダ）の前端部分を成すプランジャチップ１２、プランジャロッド１３及びプランジャカップリング１４の軸芯とは同芯状態である。プランジャチップ１２は、プランジャスリーブ１１の突出側端部１１ａ側に挿入されており、プランジャチップ１２の後端側がプランジャロッド１３の前端部へ固定されている。そして、プランジャカップリング１４内において、プランジャロッド１３の後端部１３ａと、射出シリンダのシリンダロッド１６の前端部１６ａとが、スペーサ１５を介して同芯上に連結されている。これを「両ロッドの同芯状態」とする。尚、説明を容易にするため、プランジャチップ１２及びプランジャロッド１３間のチップジョイントの図示は省略し、各構成部材の変形や摺動部分及びはめ合い部分の隙間等は誇張して図示する。また、実際には、図１（ａ）において、プランジャチップ１２及びプランジャロッド１３の軸芯は、プランジャスリーブ１１内及びプランジャカップリング１４内において、それぞれの自重による鉛直方向下方の荷重を受け、上記隙間分、プランジャスリーブ１１及びプランジャカップリング１４の軸芯より鉛直方向下方勝手に位置するが、各構成部材は理想的な同芯状態に芯出しされていることを前提とする。
【０００６】
図１（ａ）の状態から、プランジャスリーブ１１の突出側の上方開口部１１ｃに、図示しない給湯手段のラドル等の給湯用容器２１から溶湯２２を給湯する。すると、図１（ｂ）に示すように、プランジャスリーブ１１に上記のような変形が生じて、その突出側端部１１ａが、本来のプランジャスリーブ１１の軸芯より上方に移動する。このようなプランジャスリーブ１１の変形の進行を待たず、給湯工程完了後、すぐに射出工程を開始させることが出来れば、上記のような芯ずれの影響を最小限に抑えることは可能である。
【０００７】
しかしながら、給湯工程における給湯量精度を確保するために、給湯工程完了直前に給湯用容器２１を最大限傾斜させた給湯姿勢を所定時間維持させて、該容器から確実に溶湯２２を全量排出させるためのタイマー（湯切りタイマー）や、溶湯２２に空気等を巻き込むことなく、金型キャビティ内に射出するために、給湯工程完了後、プランジャスリーブ１１内に給湯させた溶湯２２の湯面変動が極力小さくなってから射出工程を開始させるタイマー（射出遅延タイマー：給湯完了信号受信後、所定時間経過後に射出工程を開始させる）等が、射出工程の制御に採用されることが一般的である。そのため、図１（ｂ）に示すように、プランジャスリーブ１１の変形がある程度進行した状態で射出工程を開始せざるを得ない。
【０００８】
尚、先に説明したように、各構成部材の変形や摺動部分及びはめ合い部分の隙間等は誇張して図示されている。また、図示はしていないが、プランジャチップ１２内に空間を形成させ、この空間内に、図示しないチップジョイント及びプランジャロッド１３内に形成させた冷却媒体流路を介して冷却水等の冷却媒体を循環させることにより、プランジャチップ１２の前端面を冷却することが一般的である。このプランジャチップ前端面の冷却により、前端面に接触した溶湯を凝固させ、形成される凝固層によって、溶湯に生じる射出圧力の反力（メタル圧）に対抗して、溶湯がプランジャスリーブ１１及びプランジャチップ１２間の摺動隙間へ差し込む（侵入）することを防止するため、プランジャスリーブ１１内の溶湯２２が、プランジャスリーブ１１内面及びプランジャチップ１３の外周面間の隙間から、プランジャスリーブ１１の突出側端部１１ａ側に差し込む（流出する）ことはない（以下同様）。
【０００９】
図１（ｂ）に示すように、プランジャスリーブ１１の突出側端部１１ａが上方（矢印Ｍ１）に移動すると、その突出側端部１１ａ側に挿入されているプランジャチップ１２も上方に移動する。ここで、プランジャロッド１３よりも短いとは言え、所定長さを有するプランジャチップ１２は、射出工程の開始時、すなわち、射出シリンダの後退限位置において、その全長がプランジャスリーブ１１に挿入されている。そのため、プランジャロッド１３には、一体固定されているプランジャチップ１２を介して、プランジャロッド１３全体をプランジャスリーブ１１の変形（矢印Ｍ１）と同様に上方に回転させようとする回転モーメントＭ２が作用する。この回転モーメントＭ２により、プランジャロッド１３の後端部１３ａに鉛直方向上方の力Ｆ１が作用する。
【００１０】
また、プランジャロッド１３の後端部１３ａは、プランジャカップリング１４により、鉛直方向を含む、シリンダロッド１６の軸芯方向に直交する全周方向（半径方向）への移動が拘束されている。そのため、プランジャスリーブ１１内のプランジャチップ１２には、プランジャロッド１３により、鉛直方向下方への回転モーメントＭ３が作用し、プランジャスリーブ１１内面とプランジャチップ１２外面の平行度（同芯度）が悪化する。その結果、プランジャスリーブ１１の内面に対するプランジャチップ１２の外周面、特に前端上面Ｐ１及び後端下面Ｐ２の摩擦力が増加し、プランジャスリーブ１１の軸芯方向の、プランジャチップ１２の機械的摺動抵抗が増加する。
【００１１】
一方、プランジャロッド１３の後端部１３ａはスペーサ１５を介して、射出シリンダのシリンダロッド１６の前端部１６ａにプランジャカップリング１４により連結され、シリンダロッド１６の軸芯方向に直交する全周方向への移動が拘束されている。しかしながら、シリンダロッド１６の軸芯との位置決め精度を考慮して、はめ合い精度が高い、シリンダロッド１６の前端部１６ａ及びスペーサ１５と、プランジャカップリング１４内面との間の隙間に対して、プランジャロッド１３の後端部１３ａ及びプランジャカップリング１４内面間の隙間は、プランジャロッド１３の取り外しを考慮して、はめ合い精度が若干抑えられているため、シリンダロッド１６の軸芯方向にも、同軸芯の全周方向にも若干多く確保されている。そのため、プランジャロッド１３の後端部１３ａは、プランジャカップリング１４内において、上記の回転モーメントＭ２により、この隙間分の移動（回転）が許容され、その結果、シリンダロッド１６の軸芯に対して、プランジャロッド１３の軸芯が、プランジャカップリング１４内のプランジャロッド１３の後端部１３ａを起点に屈曲及び偏心した状態となり、プランジャロッド１３の後端部１３ａ及びスペーサ１５の上方部分Ｐ３に片当りが生じる。この図１（ｂ）に示す状態を「両ロッドの屈曲状態」とする。
【００１２】
この「両ロッドの屈曲状態」から射出シリンダのシリンダロッド１６を前進させ、射出工程を開始させる。シリンダロッド１６の前進（射出力）は、プランジャカップリング１４内のスペーサ１５を介してプランジャロッド１３及びプランジャチップ１２を前進させる。ここで、射出工程の前半は、プランジャスリーブ１１内の溶湯２２に空気等を巻き込まないよう、プランジャチップ１２を低速で前進させる（射出低速前進域）。しかしながら、先に説明したように、シリンダロッド１６の軸芯に対するプランジャスリーブ１１の軸芯の芯ずれは、プランジャスリーブ１１の突出側端部１１ａが最も顕著であるため、この射出工程の前半、ずなわち、射出低速前進域における、プランジャチップの機械的摺動抵抗が「両ロッドの屈曲状態」により、「両ロッドの同芯状態」に対して大幅に増加する。
【００１３】
そして、図１（ｃ）に示すように、プランジャチップ１２の前進に伴い、シリンダロッド１６の軸芯に対するプランジャスリーブ１１の軸芯の芯ずれが減少するため、「両ロッドの屈曲状態」が徐々に解消され「両ロッドの同芯状態」に近づき、プランジャチップ１２の機械的摺動抵抗は漸次減少していく。
【００１４】
尚、図示はしていないが、射出工程は、プランジャスリーブ１１内の溶湯２２の金型側流動端が、金型キャビティ内のゲート（金型キャビティの溶湯流入口）に到達し、プランジャスリーブ１１内が溶湯２２で満たされる状態になったタイミングで、射出低速前進域から射出高速前進域へと移行し、プランジャチップ１２の前進速度が高速に切り換えられる。その後、射出工程は、金型キャビティが溶湯２２で満たされる状態になったタイミングで、射出速度制御（射出高速前進域）から射出圧力制御へと移行し、射出力を増加させる（増圧工程）。このような、射出工程における、射出高速前進域から増圧工程にかけてのプランジャチップ１２は、「両ロッドの同芯状態」に近づいた状態まで前進しているため、その機械的摺動抵抗は問題にはならない。
【００１５】
このように、射出工程毎に、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行が繰り返される結果、プランジャチップ１２の前端上面Ｐ１及び後端下面Ｐ２や、プランジャスリーブ１１や、プランジャロッド１３の後端部１３ａの上方部分Ｐ３の摩耗が進行し、それぞれの部品寿命が低下したり、所望する射出速度制御が困難となったり、最悪の場合、摺動抵抗の高い、プランジャチップ１２の前端上面Ｐ１及び後端下面Ｐ２により、プランジャスリーブ１１内の潤滑状態が悪化し、プランジャチップ１２がプランジャスリーブ１１に焼き付いてしまったりする（チップかじり）、といった問題や、プランジャカップリング１４内における、プランジャロッド１３の後端部１３ａ及びシリンダロッド１６の前端部１６ａ間の接触面（図１（ｂ）の上方部分Ｐ３相当）の摩耗が進行し、「両ロッドの同芯状態」の維持が困難になるといった問題が生じる。
【００１６】
この現象の対策として、大きくは、プランジャスリーブ側の構造（材質や冷却方法）の工夫により、プランジャスリーブの変形を抑制させるアプローチと、プランジャスリーブの変形を前提として、射出時にプランジャチップ及びプランジャロッドを、この変形に追従させるアプローチとの２つが行われてきた。
【００１７】
後者に言及すると、特許文献１には、プランジャロッドの後端外周との間の少なくとも鉛直方向上部側に隙間を備えた端部収容空間を有し、カップリング（プランジャカップリング）の下部には、プランジャロッドを下方から持ち上げ弾性支持するフローティング機構を設けたダイカストマシンの射出シリンダ装置（射出装置）が開示されている。
【００１８】
特許文献２には、駆動軸の先端と従動軸の後端の接触面を凹凸の摺り合わせ面に形成し、駆動軸の先端部に軸方向へ一体動するよう外嵌固定した駆動軸側ケーシングと、従動軸の後端部に軸方向への可動が可能となるよう外嵌した従動軸側ケーシングを結合し、従動軸側ケーシングの内部に従動軸へ外嵌する芯出リングを配置し、この芯出リングを、その後端面が駆動軸側ケーシングの先端面に当接する状態で、従動軸と軸方向前方へ一体に移動するように結合し、この芯出しリングにバネで常時駆動軸側ケーシングに当接する方向の弾性を付勢した芯出しカップリング（プランジャカップリング）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開２０００−１０２８５２号公報
【特許文献２】特開２００８−０４３９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
特許文献１の射出シリンダ装置においては、プランジャスリーブの固定ダイプレート（固定盤）から突出した部分が上方に変形移動することにより、プランジャチップも上方に移動しプランジャロッドも同様に上方に移動して、プランジャスリーブとプランジャロッドとの軸芯ずれが発生するとしている。これに対して、プランジャロッドはフローティング機構の圧縮コイルばねにより、上方に浮揚するように下方から持ち上げられ、カップリング内の隙間の範囲内で上昇して、プランジャスリーブとプランジャロッドとの軸芯ずれが矯正されるとしている。
【００２１】
しかしながら、特許文献１の図２に示されたカップリングの構造によれば、一般的なプランジャカップリングと同様に、プランジャロッドの後端とシリンダロッドの前端との間には、間隔片スペーサが両ロッド端部に非固定状態で介装されている。射出工程時、その前半の射出低速前進域であっても、これら両ロッド端及びその間に介装される間隔片スペーサの接触面には、シリンダロッドの軸芯方向に作用する所定の射出力により、同軸芯方向に直交する方向に摩擦力が生じるため、プランジャロッドの後端部の、シリンダロッドの前端部に対する同軸芯方向に直交する方向の移動が、鉛直方向を含めて抑制される。
【００２２】
上記のような、射出工程時における、シリンダロッドの軸芯方向に直交する方向に生じる摩擦力により、特許文献１の射出シリンダ装置のカップリングにおいては、フローティング機構による下方からの持ち上げによる、カップリング内でのプランジャロッドの後端の上方への移動が抑制されるため、プランジャスリーブの変形に、プランジャチップ及びプランジャロッドの前進動作を追従させることができないという問題がある。
【００２３】
また、この摩擦力に対抗可能な持ち上げ力を備えるフローティング機構であっても、持ち上げられたプランジャロッドの後端部は、シリンダロッドの軸芯方向に直交する方向に生じる摩擦力によりその位置が維持される。しかしながら、特許文献１のカップリングにおいては、フローティング機構により持ち上げられたプランジャロッドの後端部を下方へと戻す手段がないため、本来であれば、プランジャスリーブとプランジャチップ（プランジャロッド）との芯ずれが減少する射出工程後半（射出高速域及び増圧工程）において、プランジャロッドの軸芯が尻上がり状態のままであり、プランジャスリーブの変形に、プランジャチップ及びプランジャロッドの前進動作を追従させることができないという問題は解消されない。
【００２４】
更に、射出工程時、これら両ロッド端及びその間に介装される間隔片スペーサの接触面に生じる摩擦力のため、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行の繰り返しにより、両ロッド端及びその間に介装される間隔片スペーサの接触面の外周部（図１（ｂ）の上方部分Ｐ３相当）の摩耗が進行するという、従来のプランジャカップリングの問題も解決されていない。
【００２５】
一方、特許文献２の芯出しカップリングにおいては、駆動軸（シリンダロッド）の先端と、従動軸（プランジャロッド）の後端との接触面が、凹凸の擦り合わせ面（同文献の図１では凸形状が三角錐形状）に形成されている。また、従動軸と軸方向へ一体に移動するように結合した芯出しリングにバネで常時駆動軸側ケーシングに当接する方向の弾性を付勢しているため、この凹凸の擦り合わせ面において、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行の繰り返しに対応可能である。
【００２６】
しかしながら、駆動軸の先端と、従動軸の後端との接触面に形成される凹凸の擦り合わせ面は、射出工程の射出低速前進域の間、直接、面接触しながら、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行に対応するため、接触面のシリンダロッドの軸芯方向に直交する方向に生じる摩擦力により、シリンダロッドの軸芯方向に直交する方向の移動が抑制され、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行がスムーズに行われないという問題がある。同時に、この摩擦力により、これら擦り合わせ面の摩耗が進行するという従来のプランジャカップリングの問題も解決されていない。
【００２７】
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたもので、具体的には、横型ダイカストマシンへの給湯時に生じるプランジャスリーブの変形に、プランジャチップ及びプランジャロッドの前進動作を追従させることができると共に、プランジャカップリング内における、プランジャロッドの後端部及びシリンダロッドの前端部間の接触面の摩耗を抑制することができる、横型ダイカストマシンのプランジャカップリング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】
【００２８】
本発明の上記目的は、プランジャロッドと射出シリンダのシリンダロッドとを連結する、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングであって、
前記シリンダロッドの軸芯に対する前記プランジャロッドの軸芯の、屈曲及び偏心の少なくとも一方を許容可能に、前記プランジャロッドの後端部が収容される収容空間と、
弾性力が、前記収容空間内の前記シリンダロッドの軸芯を中心とする所定範囲内に作用するように、前記シリンダロッドの軸芯方向に圧縮された状態で配置される第１弾性体と、
弾性力が、前記収容空間内の、前記第１弾性体が配置される前記所定範囲より外周の領域に作用するように、前記シリンダロッドの軸芯方向に圧縮された状態で、前記プランジャロッドの後端部を介して、前記第１弾性体に対向するように配置される第２弾性体と、を有し、
前記第１弾性体及び前記第２弾性体により、前記プランジャロッドの後端部が、前記収容空間を形成する前記プランジャカップリングの内面に接触しないように、前記シリンダロッドの軸芯方向に支持される、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングによって達成される。
【００２９】
すなわち、共にシリンダロッドの軸芯方向に圧縮され、プランジャロッドの後端部を介して対向するように配置される第１弾性体及び第２弾性体により、プランジャロッドの後端部がプランジャカップリングの内面に接触しないように、シリンダロッドの軸芯方向に支持されるため、プランジャスリーブの変形にプランジャチップ及びプランジャスリーブの前進動作を追従させることができ、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行において、プランジャロッドの後端部及びシリンダロッドの前端部間の接触面の摩耗を抑制することができる。
【００３０】
また、射出工程の前半である射出低速前進域において、両ロッドの軸芯の、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行において、プランジャロッドの後端部がプランジャカップリングの内面に接触しないように支持されるため、プランジャロッドの後端部に他部材との接触による摩擦力が生じることがなく、プランジャロッドの後端部の、シリンダロッドの軸芯方向に直交する方向の移動が抑制されない。
【００３１】
更に、対向する第１弾性体及び第２弾性体の配置、すなわち、弾性力が、シリンダロッドの軸芯を中心とする所定範囲に作用するように配置される第１弾性体と、その所定範囲より外周の領域に作用するように配置される第２弾性体とが、それぞれの弾性体の弾性力が直接対向しないように配置されることにより、シリンダロッドの軸芯に対する、プランジャロッドの軸芯が同芯に維持されるべき「両ロッドの同芯状態」においては、プランジャロッドの後端部をシリンダロッドの軸芯方向に支持すると共に、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行においては、プランジャロッドの後端の軸芯（第１弾性体のプランジャロッドの後端側先端）を起点に、これら状態間の移行をスムーズに行うことができる。
【００３２】
ここで、本発明に係る、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングにおいては、前記第１弾性体が、前記シリンダロッドの軸芯対称に、円周上に複数個配置されても良いし、前記第２弾性体が、前記シリンダロッドの軸芯対称に、円周上に複数個配置されても良い。
【００３３】
第１弾性体や第２弾性体が複数個配置されることにより、それぞれの弾性体側に必要な軸方向の圧縮力を複数個の弾性体で分散させることができる。これにより、大型の横型ダイカストマシン等で、プランジャロッドのサイズが大きく、大きな圧縮力を必要とする場合の対応が容易になる。また、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行をよりスムーズに行わせたり、「両ロッドの同芯状態」を維持したりするために、相対的に、鉛直方向の上方部分と下方部分とで、これら弾性体の弾性力に差異を持たせる場合にも対応が容易になる。
【００３４】
また、本発明に係る、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングにおいては、第１弾性体及び第２弾性体に加えて、前記プランジャロッドの後端部の鉛直方向に対向するように、鉛直方向に圧縮された状態で配置される第３弾性体を有していても良い。
【００３５】
このような、鉛直方向に圧縮された第３弾性体に、プランジャロッドの後端部の鉛直方向下方への荷重の一部を支持させることにより、圧縮方向の異なる第１弾性体及び第２弾性体で支持する同部鉛直方向下方への荷重負担を減少させることができる。その結果、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行への対応をより優先して、第１弾性体及び第２弾性体の弾性力（ばね定数）を選択することができ、プランジャスリーブの変形に、プランジャチップ及びプランジャロッドの前進動作を追従させる際の追従性を向上させることができる。
【００３６】
同時に、この第３弾性体に、プランジャロッドの後端部の鉛直方向下方への荷重の全てを支持させる必要がないため、同荷重の全てを支持させる必要がある特許文献１のフローティング機構に対して、配置させる第３弾性体の弾性力を小さくすることができる。これにより、第３弾性体のサイズも小さくすることができ、プランジャカップリングの鉛直方向の寸法を小さくすることができる。
【００３７】
また、これら第３弾性体により、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行中にプランジャロッドの後端部が受ける、鉛直方向上方や下方への荷重を直接吸収させて、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行を阻害する、プランジャロッドの後端部の、鉛直方向の不要な振動等を抑制することができる。
【００３８】
一方、本発明に係る、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングにおいては、前記第１弾性体及び前記第２弾性体が収容される前記収容空間の、前記シリンダロッドの軸芯方向の距離を、前記プランジャカップリングの外部から変化させることにより、前記第１弾性体及び前記第２弾性体の弾性力を調整可能な弾性力調整機構を有することが好ましい。同様に、第３弾性体についても、前記第３弾性体の弾性力を、前記プランジャカップリングの外部から調整可能な弾性力調整機構を有することが好ましい。
【００３９】
また、本発明に係る、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングにおいては、前記プランジャカップリングの外部において、前記第１弾性体及び第２弾性体の少なくとも一方を、圧縮治具により圧縮させた状態で前記収容空間に挿入可能であることが好ましい。
【発明の効果】
【００４０】
本発明に係る、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングは、プランジャロッドと射出シリンダのシリンダロッドとを連結する、横型ダイカストマシンのプランジャカップリングであって、
前記シリンダロッドの軸芯に対する前記プランジャロッドの軸芯の、屈曲及び偏心の少なくとも一方を許容可能に、前記プランジャロッドの後端部が収容される収容空間と、
弾性力が、前記収容空間内の前記シリンダロッドの軸芯を中心とする所定範囲内に作用するように、前記シリンダロッドの軸芯方向に圧縮された状態で配置される第１弾性体と、
弾性力が、前記収容空間内の、前記第１弾性体が配置される前記所定範囲より外周の領域に作用するように、前記シリンダロッドの軸芯方向に圧縮された状態で、前記プランジャロッドの後端部を介して、前記第１弾性体に対向するように配置される第２弾性体と、を有し、
前記第１弾性体及び前記第２弾性体により、前記プランジャロッドの後端部が、前記収容空間を形成する前記プランジャカップリングの内面に接触しないように、前記シリンダロッドの軸芯方向に支持されるため、横型ダイカストマシンへの給湯時に生じるプランジャスリーブの変形に、プランジャチップ及びプランジャロッドの前進動作を追従させることができると共に、プランジャカップリング内における、プランジャロッドの後端部及びシリンダロッドの前端部間の接触面の摩耗を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】一般的な射出工程における、プランジャスリーブ及び射出装置のシリンダロッドの前端部の関係を示す概略側面図である。
【図２】本発明の実施例１に係る横型ダイカストマシンのプランジャカップリングの概略断面図である。
【図３】図２のプランジャカップリング内における、プランジャロッドの後端部の挙動を示す概略断面図である。
【図４】本発明の実施例１の別の形態に係る横型ダイカストマシンのプランジャカップリングの概略断面図である。
【図５】本発明の実施例２に係る横型ダイカストマシンのプランジャカップリングの概略断面図である。
【図６】本発明の実施例２の別の形態に係る横型ダイカストマシンのプランジャカップリングの概略断面図である。
【図７】本発明の実施例１に係る横型ダイカストマシンのプランジャカップリングにおいて、圧縮治具を使用する弾性体の取り付けを説明する概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００４３】
図２乃至図４及び図７を参照しながら本発明の実施例１を説明する。既に、図１を用いて、横型ダイカストマシンの、一般的な射出工程における、プランジャスリーブ１１の変形や、この変形に伴い、プランジャスリーブ１１内に挿入されたプランジャチップ１２を介して、プランジャカップリング１４内で、プランジャロッド１３の後端部１３ａがどのように挙動するかについては説明している。よって、これらの説明は割愛し、本発明の実施例１に係るプランジャカップリング３４内における、プランジャロッド１３の後端部１３ａの挙動を説明する。最初に、図２を参照しながら、本発明の実施例１に係るプランジャカップリング３４の基本構成について説明する。
【００４４】
図２に示すように、本発明に係るプランジャカップリング３４と、一般的なプランジャカップリング１４との相違点は、共に圧縮コイルばねである第１弾性体３１及び第２弾性体３２と、プランジャロッド１３の後端部１３ａが収容される収容空間３４ａである。
【００４５】
弾性力３１ｂが、収容空間３４ａ内のシリンダロッド１６の軸芯を中心とする所定範囲３１ａ内に作用するように、シリンダロッド１６の軸芯方向に圧縮された状態で、第１弾性体３１が配置されている。また、弾性力３２ｂが、所定範囲３１ａより外周の領域３２ａに作用するように、シリンダロッド１６の軸芯方向に圧縮された状態で、プランジャロッド１３の後端部１３ａを介して、第１弾性体３１に対向するように第２弾性体３２が配置されている。このように、第１弾性体３１の弾性力３１ｂ及び第２弾性体３２の弾性力３２ｂは、プランジャロッド１３の後端部１３ａを介して、シリンダロッド１６の軸芯方向には対向しているものの、シリンダロッド１６の軸芯を中心とする所定範囲３１ａ内においては、直接対向していない。
【００４６】
これら弾性体は、それぞれが配置される所定範囲や領域における簡易的な位置決め及び位置ずれの防止等を鑑み、凹凸形状等を形成させて配置されることが好ましい。また、後述するような、射出工程後半におけるプランジャロッド１３の後端部１３ａとスペーサ１５との金属接触等を鑑み、第１弾性体３１については、凹部形状等を形成させ、その内部に配置されることが好ましい。このように配置される第１弾性体３１及び第２弾性体３２により、プランジャロッド１３の後端部１３がプランジャカップリング３４の内面に接触しないように、シリンダロッド１６の軸芯方向に支持される。
【００４７】
ここで、「プランジャロッド１３の後端部１３が、シリンダロッド１６の軸芯方向に支持される」とは、プランジャカップリング３４の収容空間３４ａ内で、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの屈曲状態」間の移行が可能な状態、すなわち、プランジャカップリング３４の内面と非接触状態のプランジャロッド１３の後端部１３ａに作用する、自重を含む鉛直方向下方の荷重が、共にシリンダロッド１６の軸芯方向に圧縮され、プランジャロッド１３の後端部１３ａを介して対向するように配置される第１弾性体及び第２弾性体の弾性力により、冷間状態において「両ロッドの同芯状態」が維持されるように支持されることである。逆に言えば、これら第１弾性体３１及び第２弾性体３２の、シリンダロッド１６の軸芯方向に圧縮された状態の弾性力は、図１に示すように、冷間状態（プランジャスリーブ１１が変形していない状態）において、シリンダロッド１６の軸芯に対して、プランジャロッド１３の軸芯を同芯に維持（「両ロッドの同芯状態」）可能であることが必要である。
【００４８】
引き続き、プランジャカップリング３４内における、プランジャロッド１３の後端部１３ａの挙動を、図２及び図３を参照しながら説明する。給湯工程から射出工程開始までのプランジャスリーブ１１の変形に伴う回転モーメントＭ２及び鉛直方向上方の力Ｆ１により、プランジャロッド１３の後端部１３ａは、図２に示す「両ロッドの同芯状態」から、図３（ａ）に示す「両ロッドの屈曲状態」へと移行する。ここで、第１弾性体３１及び第２弾性体３２の弾性力は、この「両ロッドの屈曲状態」においても、プランジャロッド１３の後端部１３ａが、プランジャカップリング３４の内面に接触しない状態を維持可能であることが重要である。
【００４９】
「両ロッドの同芯状態」においては、プランジャロッド１３の後端部１３ａに作用する、自重を含む鉛直方向下方の荷重を支持する第１弾性体３１及び第２弾性体３２であるが、「両ロッドの同芯状態」から「両ロッドの屈曲状態」への移行時においては、第１弾性体３１の弾性力３１ｂ及び第２弾性体３２の弾性力３２ｂの作用範囲が直接対向しない配置となっているため、これらの弾性力３１ｂ及び弾性力３２ｂが直接、この状態の移行を抑制することはない。
【００５０】
一方、「両ロッドの同芯状態」から「両ロッドの屈曲状態」への移行により、シリンダロッド１６の軸芯方向に圧縮された状態のまま、本来の形状から変形した第１弾性体３１及び第２弾性体３２には、共に、本来の形状に戻ろうとする、それぞれの弾性力の分力である形状復帰力が作用する。両弾性体のこの形状復帰力は、それぞれの弾性力及び形状の変形量に比例するため、射出工程の開始時点が一番大きく、プランジャチップ１２の前進に伴い、「両ロッドの屈曲状態」から「両ロッドの同芯状態」への移行が進行する程低下する。従って、両弾性体のこの形状復帰力は、プランジャロッド１３の後端部１３ａの、「両ロッドの屈曲状態」から「両ロッドの同芯状態」への移行を促進させるのに好適に作用する。
【００５１】
また、図示はしていないが、図３（ａ）に示す状態から射出工程が進行し、図２に示す「両ロッドの同芯状態」に移行した直後に、プランジャロッド１３の後端部１３ａは、その鉛直方向下方に自重及びこの移行による荷重が作用する。この荷重に対しても、プランジャロッド１３の後端部１３ａが、プランジャカップリング３４の下方内面に接触しない状態を維持可能であることが重要である。
【００５２】
このように射出工程が進行すると、射出工程後半の、射出力が増加する射出高速前進域後半から増圧工程にかけて、プランジャロッド１３及びシリンダロッド１６は、ほぼ「両ロッドの同芯状態」となる。この「両ロッドの同芯状態」もしくは「両ロッドの同芯状態」に近い状態において、プランジャカップリング３４内の各構成要件が金属接触するような状況が生じたとしても、シリンダロッド１６の軸芯方向に直交する方向の移動量がゼロもしくは非常に少ないため、これら金属接触による偏摩耗等も生じる可能性が低い。そのため、射出工程後半においては、このような射出力に無理に対抗させず、図３（ｂ）に示すように、プランジャロッド１３の後端部１３ａ及びスペーサ１５間の、シリンダロッド１６の軸芯方向に直交する面において、金属接触を生じさせても良い。この状態において、金属接触する両面の、第１弾性体３１が配置される凹部形状により形成される空間に、圧縮状態の第１弾性体３１が収容されるよう考慮される。
【００５３】
また、この状態において、プランジャカップリング３４及びシリンダロッド１６の前端部１６ａ間の、シリンダロッド１６の軸芯方向に直交する面の離間を防止するために、第２弾性体３２は、圧縮状態が開放された自然長状態や、引っ張り状態にならず、圧縮状態による弾性力が維持される、圧縮状態であることが好ましい。
【００５４】
一方、本第１実施例において、第１弾性体３１及び第２弾性体３２を図４に示すような配置とした別の形態も可能である。図４（ａ）は、本発明の実施例１の別の形態に係る横型ダイカストマシンのプランジャカップリングの概略断面図である。図４（ｂ）が図４（ａ）のＡ−Ａ矢視を、図４（ｃ）が図４（ａ）のＢ−Ｂ矢視を示す。
【００５５】
本形態においては、第１弾性体３１’の弾性力が、実施例１と同じ所定範囲３１ａ内に作用するように、シリンダロッド１６の軸芯対称に、円周上に４個配置されている。また、第２弾性体３２’の弾性力が、実施例１と同じ所定範囲３１ａより外周の領域３２ａに作用するように、シリンダロッド１６の軸芯対称に、円周上に６個配置されている。このように、第１弾性体３１’や第２弾性体３２’が複数個配置されることにより、それぞれの弾性体側に必要な軸方向の圧縮力を複数個の弾性体で分散させることができる。これにより、大型の横型ダイカストマシン等で、プランジャロッドのサイズが大きく、大きな圧縮力を必要とする場合の対応が容易になる。また、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行をよりスムーズに行わせたり、「両ロッドの同芯状態」を維持したりするために、相対的に、鉛直方向の上方部分と下方部分とで、これら弾性体の弾性力に差異を持たせる場合にも対応が容易になる。
【００５６】
尚、本形態においては、第１弾性体３１’及び第２弾性体３２’が共に複数個配置されるが、図示は省略するが、必要に応じて、いずれか一方の弾性体のみを複数個配置させる形態であっても良い。また、「両ロッドの同芯状態」における、プランジャロッド１３の後端部１３ａ及びスペーサ１５の接触回避を容易にするため、図４に示すように、これら構成の対向する面を、半径方向（外周方向）に行く程、シリンダロッド１６の軸芯方向に離間するようなテーパ面としても良い。
【００５７】
ここで、第１弾性体３１及び第２弾性体３２は、共に、シリンダロッド１６の軸芯方向に圧縮された状態でカプランジャカップリング３４内に配置される。そのため、予め、カプランジャカップリング３４の外部において、第１弾性体３１及び第２弾性体３２の少なくとも一方を、圧縮治具等により圧縮させた状態で収容空間３４ａに挿入可能であることが好ましい。
【００５８】
具体的な形態の一例を図７（ａ）に示す。図７は、２分割構造を成すプランジャカップリング３４の一方（上方側）が取り外された状態で、第１弾性体を最後に挿入する状態である。取り付けの構造上、第２弾性体３２は先にプランジャロッド１３の後端部１３ａに挿入されている。先に説明したように、この状態において、第２弾性体３２は、圧縮状態による弾性力が維持される、圧縮状態であることが好ましい。プランジャロッド１３のプランジャカップリング３４内への取り付けのために、第２弾性体３２を圧縮状態にする必要がある場合は、スペーサ１５を取り外した状態でプランジャロッド１３をプランジャカップリング３４内へ取り付け、プランジャロッド１３を、プランジャチップ１２側へ引っ張りながら、スペーサ１５を再度取り付ければ良い。
【００５９】
第１弾性体をその内部に配置させる凹部形状は、直径方向に連続する溝部として、プランジャロッド１３の後端部１３ａの端面と、スペーサ１５の一方の端面に形成されている。そして、図７（ａ）及び図７（ａ）の矢視Ｃである図７（ｂ）に示すように、これら両端面の溝部を１つの空間になるように直径方向に一致させ、その空間の開口部の一端を鉛直方向上方に位置させる。
【００６０】
この空間の開口部に、圧縮治具３１ｆ”により圧縮状態にさせたガイド付第１弾性体３１’を、圧縮治具３１ｆ”が取り付けられた位置まで挿入させる。その後、圧縮治具３１ｆ”をガイド付第１弾性体３１から取り外して、途中まで挿入されたガイド付第１弾性体３１’の上方を、プラスチックハンマー等でゆっくりと打撃を与えつつ、ガイド付第１弾性体３１’を所望の位置まで挿入させる。ガイド付第１弾性体３１’のガイド部（両端の板状部）の形状（幅や長さ等）と、プランジャロッド１３の後端部１３ａの端面と、スペーサ１５の一方の端面に形成されている溝部の形状と、を適切なはめ合い精度になるように形成させることにより、ガイド付第１弾性体３１’を挿入するだけで、第１弾性体の位置決めが完了する。
【００６１】
図７（ｃ）は図７（ａ）のＤ矢視であり、圧縮治具３１ｆ”の詳細を示す。圧縮治具３１ｆ”は、ガイド付第１弾性体３１’を挟み込む２つのブロックと、これらブロックの両端を連結する２つのボルトで形成されている。このボルトは、自然長のガイド付第１弾性体３１’を２つのブロックで挟み込むことが可能な長さを有していれば良く、２つのブロックの一方には貫通穴、他方にはボルトに合わせた貫通雌ねじ部が形成されていれば良い。自然長状態のガイド付第１弾性体３１’を２つのブロックで挟み込んだ後、２つのボルトを適時ねじ込めば、プランジャカップリング３４の外部において、ガイド付第１弾性体３１’を、安全に所望の圧縮状態にさせることができる。
【００６２】
図７においては、図２における第１弾性体３１をガイド付第１弾性体３１’とし、圧縮治具３１ｆ”を使用して圧縮させるものとしたが、プランジャカップリング３４の外部において、第１弾性体を、安全に所望の圧縮状態にさせることができれば、その形態に制約はない。また、第２弾性体に同様の構成を採用しても良い。
【実施例２】
【００６３】
次に、図５を参照しながら、本発明の実施例２を説明する。図５は、本発明の実施例２に係る横型ダイカストマシンのプランジャカップリングの概略断面図である。実施例２のプランジャカップリング３４’が、実施例１のプランジャカップリング３４と異なる点は、第１弾性体３１及び第２弾性体３２以外に、第３弾性体３３を有している点である。それ以外の構成については、基本的に実施例１のプランジャカップリング３４と同じため、実施例１との相違点についてのみ説明する。
【００６４】
図５に示すように、プランジャロッド１３の後端部１３ａの鉛直方向に対向するように、鉛直方向に圧縮された状態で、圧縮コイルばねである第３弾性体３３が配置されている。第３弾性体３３は、鉛直方向に対向する、上下２箇所に配置されており、その一端がプランジャロッド１３の後端部１３ａに形成された凹部に挿入され、他端が該凹部に対向する、プランジャカップリング３４’の躯体に形成された雌ねじ部にねじ込まれた弾性力調整機構３３ｃのプランジャカップリング３４’の内側端部の凸形状部に差し込まれ、鉛直方向に圧縮された状態で配置されている。
【００６５】
弾性力調整機構３３ｃのプランジャカップリング３４’の外側端部には、六角孔等が形成され、六角レンチ等の工具で、弾性力調整機構３３ｃのプランジャカップリング３４’の内部側へのねじ込み量を調整することによる第３弾性体３３の弾性力の調整が可能である。また、弾性力調整機構３３ｃは、プランジャカップリング３４’の内部側へのねじ込みを鑑み、所定量、プランジャカップリング３４’から突出している。そして、該突出部には止めナット３３ｄが取り付けられ、プランジャカップリング３４’の躯体に形成された雌ねじ部と合わせた、ダブルナット構成により、弾性力調整機構３３ｃのプランジャカップリング３４’の内部側へのねじ込み量（位置）の調整及び固定が、プランジャカップリング３４’の外部から可能である。
【００６６】
このような、鉛直方向に圧縮された第３弾性体３３に、プランジャロッド１３の後端部１３ａの鉛直方向下方への荷重の一部を支持させることにより、圧縮方向の異なる第１弾性体３１及び第２弾性体３２で支持する同部鉛直方向下方への荷重負担を減少させることができる。その結果、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行への対応をより優先して、第１弾性体３１及び第２弾性体３２の弾性力（ばね定数）を選択することができ、プランジャスリーブ１１の変形へのプランジャチップ１２及びプランジャロッド１３の前進動作を追従させる追従性を向上させることができる。
【００６７】
同時に、この第３弾性体３３に、プランジャロッド１３の後端部１３ａの鉛直方向下方への荷重の全てを支持させる必要がないため、同荷重の全てを支持させる必要がある特許文献１のフローティング機構に対して、配置させる第３弾性体３３の弾性力を小さくすることができる。これにより、第３弾性体３３のサイズも小さくすることができ、プランジャカップリング３４’の鉛直方向の寸法を小さくすることができる。
【００６８】
また、これら第３弾性体３３により、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行中にプランジャロッド１３の後端部１３ａが受ける、鉛直方向上方や下方への荷重を直接吸収させて、「両ロッドの屈曲状態」及び「両ロッドの同芯状態」間の移行を阻害する、プランジャロッド１３の後端部１３ａの、鉛直方向の不要な振動等を抑制することができる。また、これら第３弾性体３３の弾性力を弾性力調整機構３３ｃにより適宜調整することによって、プランジャロッド１３の後端部１３ａの、鉛直方向の不要な振動等をより抑制することができる。
【００６９】
尚、本第２実施例においては、第３弾性体３３にのみ、弾性力調整機構３３ｃを備えるものとしたが、第１弾性体３１及び第２弾性体３２が収容される収容空間３４ａの、シリンダロッド１６の軸芯方向の距離を、プランジャカップリング３４’の外部から変化させることにより、第１弾性体３１及び第２弾性体３２の弾性力を調整可能な弾性力調整機構を設けた、図６に示すような別の形態も可能である。尚、図６においては、図を簡単にするために、第３弾性体３３、弾性力調整機構３３ｃ及び止めナット３３ｄの図示は省略している。
【００７０】
例えば、図６（ａ）に示す形態では、プランジャカップリング３４’のプランジャロッド１３側端部に形成された雌ねじ部にねじ込まれた弾性力調整機構３２ｃと、プランジャロッド１３の後端部１３ａとの間に、第２弾性体３２が圧縮された状態で配置されている。
【００７１】
弾性力調整機構３２ｃのプランジャカップリング３４’の前方端部には、対向する２面幅部等が形成され、パイプレンチ等の工具で、弾性力調整機構３２ｃのプランジャカップリング３４’の内部側へのねじ込み量を調整することにより、収容空間３４ａの、シリンダロッド１６の軸芯方向の距離Ｌ１を変化させることが可能である。また、弾性力調整機構３２ｃは、プランジャカップリング３４’の内部側へのねじ込みを鑑み、所定量、プランジャカップリング３４’から突出している。そして、該突出部には止めナット３２ｄが取り付けられ、プランジャカップリング３４’のプランジャロッド１３側端部に形成された雌ねじ部と合わせた、ダブルナット構成により、弾性力調整機構３２ｃのプランジャカップリング３４’の内部側へのねじ込み量（位置）の調整及び固定が、プランジャカップリング３４’の外部から可能である。
【００７２】
本形態においては、第１弾性体３１及び第２弾性体３２の弾性力を、シリンダロッド１６の軸芯方向に均等に調整する場合に好適である。このような機能は、特許文献２の芯出しカップリングのように、プランジャカップリングの躯体をシリンダロッドの軸芯方向に２分割し、その一部をネジ構造やインロー構造により重複させる構造とし、プランジャカップリングの躯体自体のシリンダロッドの軸芯方向の長さを変化させることによっても実現は可能である。
【００７３】
一方、第１弾性体３１より後方の図示は割愛しているが、図６（ｂ）に示す形態では、プランジャカップリング３４’のプランジャロッド１３側端部に形成された雌ねじ部にねじ込まれた、複数個の弾性力調整機構３２ｃ’と、プランジャロッド１３の後端部１３ａとの間に、第２弾性体３２が圧縮された状態で配置されている。
【００７４】
本形態における弾性力調整機構３２ｃ’は、通常の六角穴付ボルト等が採用可能で、六角レンチ等の工具で、各弾性力調整機構３２のプランジャカップリング３４’の内部側へのねじ込み量を調整することにより、収容空間３４ａの、シリンダロッド１６の軸芯方向の距離Ｌ１を変化させることが可能である。また、弾性力調整機構３２ｃ’は、プランジャカップリング３４’の内部側へのねじ込みを鑑み、所定量、プランジャカップリング３４’から突出している。そして、該突出部には止めナット３２ｄ’が取り付けられ、プランジャカップリング３４’のプランジャロッド１３側端部に形成された雌ねじ部と合わせた、ダブルナット構成により、各弾性力調整機構３２ｃ’のプランジャカップリング３４’の内部側へのねじ込み量（位置）の調整及び固定が、プランジャカップリング３４’の外部から可能である。本形態においては、第１弾性体３１及び第２弾性体３２の弾性力を、シリンダロッド１６の軸芯方向に均等に調整することも可能ではあるが、第１弾性体３１の所定範囲より外周の領域３２ａ作用するように配置される第２弾性体３２の弾性力を、シリンダロッド１６の軸芯方向に部分的に調整する場合に好適である。
【００７５】
例えば、「両ロッドの屈曲状態」の場合、第１弾性体３１の所定範囲３１ａより外周の領域３２ａに配置される第２弾性体３２の圧縮状態は部分的に異なり、鉛直方向下方部分より上方部分の方がより圧縮される。また、「両ロッドの同芯状態」の場合、プランジャロッド１３の後端部１３ａが、その鉛直方向下方に作用する自重で下がり勝手になる可能性がある。このような場合、第２弾性体３２の弾性力を部分的に異なるように調整できれば、それぞれの状況の少なくとも一方の状況に応じた調整が可能となる。
【００７６】
具体的には、前者の場合、スムーズに「両ロッドの同芯状態」及び「両ロッドの屈曲状態」間の移行ができるように、相対的に鉛直方向下方部分より上方部分の圧縮状態を緩くする（弾性力を低下させる）調整を行い、後者の場合、プランジャロッド１３の後端部１３ａの下がり勝手を是正するように、相対的に鉛直方向下方部分より上方部分の圧縮状態を厳しくする（弾性力を増加させる）調整を行えば良い。
【００７７】
ここで、図６（ｂ）に示す形態において、第２弾性体３２が、実施例１の図２に示すような、第１弾性体３１が配置される所定範囲３１ａより外径の大きな、単体の圧縮コイルばねである場合は、図６（ｂ）のＱ部を、図６（ｃ）に示すように、弾性力調整機構３２ｃ’と第２弾性体３２との間に、圧縮リング３２ｅ’を配置させる構造としても良い。また。第２弾性体３２が、実施例２の図４に示すような、シリンダロッド１６の軸芯対称に、円周上に複数個配置される場合は、図６（ｃ）に示すように、弾性力調整機構３２ｃ’の先端部を第２弾性体３２の一端に挿入できるような凸形状に加工する構造としても良い。
【００７８】
このような、シリンダロッド１６の軸芯方向の弾性力の、状況に応じた調整は、本発明に係るプランジャカップリングの、収容空間３４ａ内における、プランジャロッド１３の後端部１３ａを介して対向するように配置される第１弾性体３１及び第２弾性体３２を前提として、これら弾性体用の弾性力調整機構が配置されることにより可能となる。また、弾性力調整機構を備えた第３弾性体が配置されることにより、状況に応じたより好適な調整が可能となる。一方、特許文献１の射出シリンダ装置のフローティング装置や、特許文献２の芯出しカップリングにおいては、「両ロッドの同芯状態」及び「両ロッドの屈曲状態」、又、その間の移行等、それぞれの状況に応じた調整が、その構成上、困難であることは言うまでもない。
【００７９】
尚、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく色々な方法で実施できる。実施例１及び実施例２において、弾性体として一般的な圧縮コイルばねを使用したが、所望する弾性力や配置スペースに応じて、圧縮ばねでも断面形状が四角の角ばねや、全体の形状が円錐状の円錐ばねを使用しても良い。また、圧縮された状態で、圧縮方向に所望の弾性力を生じさせることができる弾性体であれば、必ずしも圧縮コイルばねでなく、皿ばねや板ばね等を使用しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の係るプランジャカップリングは、横型ダイカストマシンにおけるプランジャスリーブの変形に伴う諸問題の解決に有効である。また、横型ダイカストマシンだけでなく、水平方向を含むいずれの方向であっても、同芯上に２つの軸状構成部材を連結するカップリングにおいて、被駆動側の軸状構成部材の先端に外的要因により生じる芯ずれに対応する場合においても有効である。ただし、第１弾性体及び第２弾性体と合わせて第３弾性体を採用する場合は、カップリング内の、被駆動側の軸状構成部材の端部に作用する、自重を含めた荷重やモーメントの作用方向を考慮し、横型ダイカストマシンの場合とは異なり、第３弾性体をその荷重の作用する方向すべてに、対向するように配置させることが必要となるが、その構成も実施例２の記載及び図５を参照することにより、想定は容易である。
【符号の説明】
【００８１】
１３            プランジャロッド
１３ａ            後端部（プランジャロッド）
１４            プランジャカップリング
１６            シリンダロッド
３１            第１弾性体
３１’            第１弾性体（複数個配置）
３１”            ガイド付第１弾性体
３１ａ            所定範囲（第１弾性体）
３１ｂ            弾性力（第１弾性体）
３１ｆ”          圧縮治具（ガイド付第１弾性体）
３２’            第２弾性体（複数個配置）
３２ａ            領域（第２弾性体）
３２ｂ            弾性力（第２弾性体）
３２ｃ            弾性力調整機構（第１弾性体／第２弾性体）
３２ｃ’          弾性力調整機構（第１弾性体／第２弾性体）
３３            第３弾性体
３３ｃ            弾性力調整機構（第３弾性体）
３４            プランジャカップリング
３４’            プランジャカップリング（第３弾性体付）
３４ａ            収容空間（プランジャカップリング）
【図１】
2015058432.tif 000003
【図２】
2015058432.tif 000004
【図３】
2015058432.tif 000005
【図４】
2015058432.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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