JP4118053B2 - ２段式送り装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【技術分野】
本発明は，モータの駆動力により送りネジを回転させて，この送りネジに螺合されたケースを２段階に移動させる２段式送り装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
例えば，モータを使用した加圧装置においては，モータによって回転する送りネジによって，これに螺合されたケースを移動させて，モータの回転力を推力に変換して上記ケースにより加圧を行う。この際，通常，加圧を行う部位は上記加圧装置とは距離が離れており，加圧を行うまでの間の移動時間においては，上記モータの容量（パワー）は上記ケースを移動させるために消費される。
【０００３】
【解決しようとする課題】
ところで，上記ケースにより加圧を行うまでの間の移動時間は，直接加圧の作業を行わない無駄な時間である。そのため，この無駄な時間を短くするためには，例えば，上記モータの回転数又は上記送りネジのリードピッチ（送りピッチ）を大きくして上記ケースの移動速度を上げる必要がある。
一方で，上記ケースによる加圧力を大きく得ようとするときには，例えば，上記モータの回転数又は上記送りネジのリードピッチを小さくして上記ケースの推力を大きくする必要がある。
【０００４】
しかしながら，上記ケースの移動速度は，一般に上記ケースの推力に反比例する。そのため，上記移動速度及び推力の両者を大きくするためには，大きな容量のモータを選定する必要がある。
なお，高速移動及び高推力を実現するために，上記モータをサーボモータにするか，上記モータにインバータを取り付けたりして，モータの回転数を制御する方法が考えられる。しかしながら，このような方法においては，サーボ又はインバータ等の電気的手段を上記加圧装置に新たに追加する必要があり，上記加圧装置の電気的な制御を複雑にしてしまう。
【０００５】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，電気的手段を用いず，かつモータの容量を大きくすることなく，高速移動及び高推力を実現することができる２段式送り装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題の解決手段】
第１の発明は，モータの駆動力により回転すると共に被係合部を有する第１送りネジと，
該第１送りネジに螺合された第１ナット部を有すると共に上記被係合部に係合する係合部を有しており，上記第１送りネジが回転した際に，上記第１ナット部の螺合により上記第１送りネジに対して移動可能であると共に上記第１送りネジと一体的に回転可能である第１ケースと，
該第１ケースに固定されて該第１ケースと一体的に回転すると共に上記第１送りネジと異なるリードピッチを有する第２送りネジと，
該第２送りネジに螺合された第２ナット部を有しており，上記第２送りネジが回転した際に，上記第２ナット部の螺合により上記第２送りネジに対して移動可能であると共に上記第２送りネジに対して回転が固定された第２ケースと，
上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止める回転止め手段と，
上記第１ケースの移動及び回転を案内する第１ガイドとを備えており，
上記第１ケースは円形断面を有していると共に上記第１ガイドは上記第１ケースを挿入配置する円形穴を有しており，上記第１ケースは上記第１ガイドに対して移動及び回転が可能であり，
上記被係合部と上記係合部とが係合していないときに，上記回転止め手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止めると共に，上記第１ナット部の螺合により上記第１ケース及び上記第２ケースを上記第１送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第１段目の移動動作を行い，
上記被係合部と上記係合部とが係合しているときに，上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体的に回転させて，上記第２ケースを上記第２送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第２段目の移動動作を行うよう構成したことを特徴とする２段式送り装置にある（請求項１）。
【０００７】
本発明は，送りネジと，ナット部を有するケースとを１セット備えた１段式送り装置に対して，さらに送りネジと，ナット部を有するケースとを追加して２段式送り装置としたものである。以下に，本発明の２段式送り装置の動作につき説明すると共に，これにより得られる作用効果につき説明する。
【０００８】
なお，以降の説明において，前進方向とは，上記第２ケースが上記第１送りネジより離れる方向をいい，後退方向とは，上記第２ケースが上記第１送りネジに近づく方向をいう。また，上記第２ケースの前進動作とは，上記第２ケースが上記第１送りネジより離れる動作をいい，後退動作とは，上記第２ケースが上記第１送りネジに近づく動作をいう。
【０００９】
本発明の２段式送り装置は，上記のごとく上記被係合部を設けた第１送りネジ，上記第１ナット部及び係合部を有する第１ケース，この第１ケースに設けた第２送りネジ，上記第２ナット部を有する第２ケース及び上記回転止め手段を備えている。
そして，上記モータにより上記第１送りネジを回転させた際，上記被係合部と上記係合部とが係合しているか否かによって，上記第１ケースが，上記第１ネジに対して移動するか上記第１送りネジと一体的に回転するかが決定される。
【００１０】
すなわち，上記モータにより上記第１送りネジを回転させた際，例えば，上記被係合部と上記係合部とが係合していないときは，上記回転止め手段により上記第１ケースの上記第１送りネジに対する回転止めが行われて上記第１ケースを上記第１送りネジに対して移動させる。このとき，上記第１ケースに固定された第２送りネジ及びこの第２送りネジに螺合された第２ケースも同時に上記第１送りネジに対して移動する。こうして，上記第２ケースの第１段目の移動動作が行われる。
【００１１】
そして，上記第１ケースが移動して上記被係合部と上記係合部とが係合したときは，上記回転止め手段による回転止めが開放されて上記第１ケースが上記第１送りネジと一体的に回転する。このとき，上記第１ケースに固定された上記第２送りネジが回転し，上記第２ケースが上記第２送りネジに対して移動する。こうして，上記第２ケースの第２段目の移動動作が行われる。
【００１２】
ここに注目すべきことは，上記第２送りネジは，上記第１送りネジとは異なるリードピッチを有していることである。そして，上記２段式送り装置を導入する用途に合わせて，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジのリードピッチを決定することによって，上記第２ケースの高速移動と低速移動との２段階の移動動作を実現することができる。
【００１３】
すなわち，例えば，上記第２送りネジのリードピッチを上記第１送りネジのリードピッチよりも小さくした場合には，上記第２段目の移動動作における第２ケースの移動は，上記第１段目の移動動作における第２ケースの移動に比べて，小さな速度で行われることになる。一方で，上記第２段目の移動動作における第２ケースが出力する推力は，上記第１段目の移動動作における第２ケースが出力する推力に比べて大きな推力を発揮することができる。
【００１４】
また，逆の見方をすれば，上記第１段目の移動動作における第２ケースの移動は，上記第２段目の移動動作における第２ケースの移動に比べて，大きな速度で行うことができる。一方で，上記第１段目の移動動作における第２ケースが出力する推力は，上記第２段目の移動動作における第２ケースが出力する推力に比べて小さくなる。
【００１５】
そして，本発明の２段式送り装置を，例えば，上記第２ケースを前進方向に移動させる際に加圧を行う加圧装置として使用する場合には，上記第１段目の移動動作を上記第２ケースが加圧の対象となるワークに近づくまでの移動時に用い，上記第２段目の移動動作を上記第２ケースが加圧の対象となるワークを実際に加圧する加圧時に用いることができる。これにより，移動時の際には上記第２ケースの高速移動及び低推力を実現し，加圧時の際には上記第２ケースの低速移動及び高推力を実現することができる。
【００１６】
このように，異なるリードピッチを有する２種類の送りネジを組み合わせることによって，上記第２ケースにおいて，２段階の移動速度及び推力を実現させることができる。そのため，モータの容量を大きくしなくても，上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。
【００１７】
また，本発明によれば，サーボ又はインバータ等の電気的手段を用いることなく，機械的な構造によって上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。そのため，上記２段式送り装置の電気的な制御を複雑にすることがない。
それ故，本発明によれば，電気的手段を用いず，かつモータの容量を大きくすることなく，上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。
【００１８】
第２の発明は，モータの駆動力により回転する第１送りネジと，
該第１送りネジに螺合された第１ナット部を有しており，上記第１送りネジが回転した際に，上記第１ナット部の螺合により上記第１送りネジに対して移動可能であると共に上記第１送りネジと一体的に回転可能である第１ケースと，
該第１ケースに固定されて該第１ケースと一体的に回転が可能で，上記第１送りネジと異なるリードピッチを有すると共に被係合部を有する第２送りネジと，
該第２送りネジに螺合された第２ナット部を有すると共に上記被係合部に係合する係合部を有しており，上記第２送りネジが回転した際に，上記第２ナット部の螺合により上記第２送りネジに対して移動可能であると共に上記第２送りネジに対して回転が固定された第２ケースと，
上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体化させる一体化手段と，
上記第１ケースの移動及び回転を案内する第１ガイドとを備えており，
上記第１ケースは円形断面を有していると共に上記第１ガイドは上記第１ケースを挿入配置する円形穴を有しており，上記第１ケースは上記第１ガイドに対して移動及び回転が可能であり，
上記被係合部と上記係合部とが係合していないときに，上記一体化手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体的に回転させて，上記第２ケースを上記第２送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第１段目の移動動作を行い，
上記被係合部と上記係合部とが係合しているときに，上記第１送りネジを上記第１ケースに対して回転させて，上記第１ナット部の螺合により上記第１ケース及び上記第２ケースを上記第１送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第２段目の移動動作を行うよう構成したことを特徴とする２段式送り装置にある（請求項６）。
【００１９】
本発明もまた，送りネジと，ナット部を有するケースとを１セット備えた１段式送り装置に対して，さらに送りネジと，ナット部を有するケースとを追加して２段式送り装置としたものである。以下に，本発明の２段式送り装置の動作につき説明すると共に，これにより得られる作用効果につき説明する。
本発明の２段式送り装置は，上記のごとく上記第１送りネジ，上記第１ナット部を有する第１ケース，この第１ケースに固定すると共に被係合部を有する第２送りネジ，上記係合部及び第２ナット部を有する第２ケース並びに上記一体化手段を備えている。
【００２０】
そして，上記モータにより上記第１送りネジを回転させた際，上記被係合部と上記係合部とが係合しているか否かによって，上記第１ケースが，上記第１送りネジに対して移動するか上記第１送りネジと一体的に回転するかが決定される。
すなわち，上記モータにより上記第１送りネジを回転させた際，例えば，上記被係合部と上記係合部とが係合していないときは，上記一体化手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体的に回転させて，上記第２ケースを上記第２送りネジに対して移動させる。こうして，上記第２ケースの第１段目の移動動作が行われる。
【００２１】
そして，上記第２ケースが移動して上記被係合部と上記係合部とが係合したときは，上記一体化手段による一体化が開放されて上記第１ケースが上記第１送りネジに対して移動する。このとき，上記第１ケースに固定された第２送りネジ及びこの第２送りネジに螺合された第２ケースも同時に上記第１送りネジに対して移動する。こうして，上記第２ケースの第２段目の移動動作が行われる。
【００２２】
ここに注目すべきことは，上記第２送りネジは，上記第１送りネジとは異なるリードピッチを有していることである。そして，上記２段式送り装置を導入する用途に合わせて，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジのリードピッチを決定することによって，上記第２ケースの高速移動と低速移動との２段階の移動動作を実現することができる。
そして，本発明の２段式送り装置においても，上記発明と同様にして，モータの容量を大きくしなくても，上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。
【００２３】
また，本発明によっても，サーボ又はインバータ等の電気的手段を用いることなく，機械的な構造によって上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。そのため，上記２段式送り装置の電気的な制御を複雑にすることがない。
それ故，本発明によっても，電気的手段を用いず，かつモータの容量を大きくすることなく，上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
上記第１及び第２の発明において，上記２段式送り装置は，加圧の対象とするワークに加圧を行うためのプレス装置における加圧ユニットとして用いることができる。また，この他にも，上記２段式送り装置は，圧入用ワークを他のワークに対して圧入を行うための圧入装置における圧入ユニットとして用いることができ，また，かしめ用ワークを変形させて他のワークにかしめるためのかしめ装置におけるかしめユニットとして用いることもできる。
上記いずれの場合においても，上記２段式送り装置は，油圧を使用した加圧装置等に比べて，小型でメンテナンス等にも優れたユニットとして構成することができる。
【００２５】
また，上記２段式送り装置によれば，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジの長さを用途に合わせて設定することにより，上記第２ケースの２段階の移動距離をそれぞれ最適に設定することができる。
また，上記第１ナット部又は上記第２ナット部の少なくとも一方には，それぞれ上記第１送りネジ又は上記第２送りネジの外周面と対向する内周面に複数のボールを保持して上記第１送りネジ又は上記第２送りネジに螺合されたボールネジナットとすることができる。そして，上記第１送りネジ又は上記第２送りネジの少なくとも一方は，上記ボールネジナットに螺合させるボールネジとすることができる。この場合，上記ボールネジナットは，上記複数のボールの転がりを伴って上記ボールネジに対して移動することができる。
【００２６】
上記モータは，種々の減速手段を介して上記第１送りネジに取り付けられていることができる。例えば，上記減速手段としては，モータの出力軸と第１送りネジの端部にそれぞれ直径の異なるプーリを取り付けて，これらのプーリの間をベルトで連結して形成することができる。また，上記減速手段は，上記プーリ及びベルトの替りにチェーン及びスプロケット又は一対のギヤを用いて形成しても勿論よい。
【００２７】
また，上記第１の発明において，上記２段式送り装置は，上記被係合部を上記第１送りネジの先端部に設けることにより，上記第１ケースが前進端に移動した際に上記被係合部と上記係合部とが係合するよう構成することが好ましい（請求項２）。
この場合，上記第１ケースが前進端に移動した後に，上記係合が行われるように，上記被係合部及び上記係合部を容易に設けることができる。そして，これにより，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による上記第２ケースの第１段目の前進動作により，上記第１ケースが上記前進端に移動した後に，上記被係合部と上記係合部とが係合して，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による上記第２ケースの第２段目の前進動作が行われる。
【００２８】
なお，上記第１送りネジの先端部とは，この第１送りネジにおいて上記モータからの駆動力を受けない側の端部をいう。
また，上記第１ケースが前進端まで移動した状態とは，上記第１ケースが上記第１送りネジの先端部まで送り出された状態をいう。また，上記第１ケースが後退端まで移動した状態とは，上記第１ケースが上記第１送りネジにおいて上記モータからの駆動力を受ける側の端部に最も近づいた状態をいう。
【００２９】
また，上記第２ケースが前進端まで移動した状態とは，上記第２ケースが，上記第２送りネジにおいて上記第１ケースに固定されていない側の端部まで送り出された状態をいう。また，上記第２ケースが後退端まで移動した状態とは，上記第２ケースが，上記第２送りネジにおいて上記第１ケースに固定されている側の端部に最も近づいた状態をいう。
【００３０】
また，上記回転止め手段は，上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗を上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくして構成することが好ましい（請求項３）。
この場合，特別な装置等を設けることなく，簡単な構造で容易に上記回転止め手段を形成することができる。
【００３１】
また，この場合，上記被係合部と係合部とが係合していないときに，上記第１送りネジを回転させた際，上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗が上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きいため，上記第１送りネジと上記第１ナット部とが先に相対的移動を始める。そのため，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による上記第２ケースの第１段目の移動動作が行われた後に，上記被係合部と上記係合部とが係合して，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による上記第２ケースの第２段目の移動動作が行われる。
【００３２】
また，上記第２送りネジは，上記第１送りネジよりも小さなリードピッチを有しており，上記第１段目の移動動作によって，上記第２ケースが加圧の対象となるワークに近づくまでの移動動作を行い，上記第２段目の移動動作によって，上記第２ケースが上記ワークを加圧する加圧動作を行うよう構成することが好ましい（請求項４）。
この場合，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による第２段目の移動動作における上記第２ケースの移動速度は，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による第１段目の移動動作における上記第２ケースの移動速度よりも小さな速度とすることができる。
【００３３】
そのため，上記第１段目の移動動作の際に上記第２ケースの高速移動及び低推力を実現し，上記第２段目の移動動作の際に上記第２ケースの低速移動及び高推力を実現することができる。
また，この場合，上記第１段目の移動動作を行った後に上記第２段目の移動動作が行われるよう上記２段式送り装置を構成した場合には，上記第２ケースは，高速移動を行った後に高推力を出力することができる。
【００３４】
また，上記２段式送り装置は，上記第１ケースが後退端に移動した際に，該第１ケースと上記第１送りネジとを一体化させる一体化手段を有していることが好ましい（請求項５）。
この場合，上記第２ケースの後退動作を行うときにおいて，上記第１ケースが後退端に移動した後に，上記一体化手段により，上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体化させて，これらを一体的に回転させることができる。
【００３５】
より具体的には，この場合，上記第１ケース及び第２ケースがそれぞれ前進端にある状態からそれぞれ後退端に移動する際に，まずは上記回転止め手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転が止められ，上記第１ケースが上記第１送りネジに対して後退端に移動して上記第２ケースを後退させる後退動作が行われる。その後，上記一体化手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体化させて，上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体的に回転させ，上記第２送りネジが回転して上記第２ケースをさらに後退させる後退動作が行われる。
【００３６】
また，上記第２の発明において，上記２段式送り装置は，上記被係合部を上記第２送りネジの先端部に設けることにより，上記第２ケースが前進端に移動した際に上記被係合部と上記係合部とが係合するよう構成することが好ましい（請求項７）。
【００３７】
この場合，上記第２ケースが前進端に移動した後に，上記係合が行われるように，上記被係合部及び上記係合部を容易に設けることができる。そして，これにより，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による上記第２ケースの第１段目の前進動作により，上記第２ケースが上記前進端に移動した後に，上記被係合部と上記係合部とが係合して，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による上記第２ケースの第２段目の前進動作が行われる。
なお，上記第２送りネジの先端部とは，上記第２送りネジにおいて上記第１ケースに固定されていない側の端部をいう。
【００３８】
また，上記一体化手段は，上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗を上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくして構成することが好ましい（請求項８）。
この場合，特別な装置等を設けることなく，簡単な構造で容易に上記一体化手段を形成することができる。
【００３９】
また，この場合，上記被係合部と係合部とが係合していないときに，上記第１送りネジを回転させた際，上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗が上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きいため，上記第２送りネジと上記第２ナット部とが先に相対的移動を始める。そのため，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による上記第２ケースの第１段目の移動動作が行われた後に，上記被係合部と上記係合部とが係合して，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による上記第２ケースの第２段目の移動動作が行われる。
【００４０】
また，上記第２送りネジは，上記第１送りネジよりも大きなリードピッチを有しており，上記第１段目の移動動作によって，上記第２ケースが加圧の対象となるワークに近づくまでの移動動作を行い，上記第２段目の移動動作によって，上記第２ケースが上記ワークを加圧する加圧動作を行うよう構成することが好ましい（請求項９）。
この場合，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による第２段目の移動動作における上記第２ケースの移動速度は，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による第１段目の移動動作における上記第２ケースの移動速度よりも大きな速度とすることができる。
【００４１】
そのため，上記第１段目の移動動作の際に上記第２ケースの高速移動及び低推力を実現し，上記第２段目の移動動作の際に上記第２ケースの低速移動及び高推力を実現することができる。
また，この場合，上記第１段目の移動動作を行った後に上記第２段目の移動動作が行われるよう上記２段式送り装置を構成した場合には，上記第２ケースは，高速移動を行った後に高推力を出力することができる。
【００４２】
また，上記２段式送り装置は，上記第２ケースが後退端に移動した際に，上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止める回転止め手段を有していることが好ましい（請求項１０）。
この場合，上記第２ケースの後退動作を行うときにおいて，上記第２ケースが後退端に移動した後に，上記回転止め手段により，上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止めることができる。
【００４３】
より具体的には，この場合，上記第１ケース及び第２ケースがそれぞれ前進端にある状態からそれぞれ後退端に移動する際に，まずは上記一体化手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとが一体的に回転し，上記第２ケースが上記第２送りネジに対して後退端に移動して上記第２ケースを後退させる後退動作が行われる。その後，上記回転止め手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止めて，上記第１ケースを上記第１送りネジに対して移動させ，上記第２ケースをさらに後退させる第２段目の後退動作が行われる。
【００４４】
また，上記第１及び第２の発明において，上記２段式送り装置は，上記第１ケースの移動及び回転を案内する第１ガイドを有している。
これにより，上記第１ケースは上記第１ガイドに案内されて安定した移動及び回転を行うことができる。そのため，上記第２ケースの移動位置の精度を向上させることができる。
【００４５】
また，上記第１及び第２の発明において，上記第１ケースは円形断面を有していると共に上記第１ガイドは上記第１ケースを挿入配置する円形穴を有しており，上記第１ケースは上記第１ガイドに対して移動及び回転が可能である。
これにより，上記第１ケースは第１ガイドに対して容易に移動及び回転を行うことができ，容易に上記第２ケースの移動位置の精度を向上させることができる。
また，上記第１の発明において，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジは，ボールネジであり，上記第１ケースにおける上記第１ナット部及び上記第２ケースにおける上記第２ナット部は，上記ボールネジの外周面と対向する内周面に複数のボールを保持して上記ボールネジに螺合されたボールネジナットであり，上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズを，上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズよりも大きくすること，又は上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧を，上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧よりも大きくすることによって，上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗を上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくすることが好ましい（請求項１１）。
また，上記第２の発明において，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジは，ボールネジであり，上記第１ケースにおける上記第１ナット部及び上記第２ケースにおける上記第２ナット部は，上記ボールネジの外周面と対向する内周面に複数のボールを保持して上記ボールネジに螺合されたボールネジナットであり，上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズを，上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズよりも大きくすること，又は上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧を，上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧よりも大きくすることによって，上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗を上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくすることが好ましい（請求項１２）。
【００４６】
また，上記２段式送り装置は上記第２ケースの移動を案内する第２ガイドを有しており，上記第２ケースは上記第２ガイドによって回転が固定されていることが好ましい（請求項１３）。
この場合，上記第２ガイドによって，上記第２ケースの移動を容易に案内することができると共に，上記第２ケースの回転を容易に止めることができる。また，上記第２ガイドによって上記第２ケースの移動位置の精度を向上させることができる。
また，上記第１ケースは，前進方向の側に位置する底部と，該底部より円筒状に立設した側壁部とを有しており，上記第２送りネジは，上記第１送りネジと同一軸心を形成する状態で，上記第１ケースの上記底部に固定することが好ましい（請求項１４）。
【００４７】
【実施例】
以下に，図面を用いて本発明の実施例につき説明する。
（実施例１）
図１〜図５に示すごとく，本例の２段式送り装置１は，送りネジと，ナット部を有するケースとを１セット備えた１段式送り装置に対して，さらに送りネジと，ナット部を有するケースとを追加して構成したものである。
すなわち，本例の２段式送り装置１は，以下の第１送りネジ２，第１ケース３，第２送りネジ４，第２ケース５及び回転止め手段６１を有している。
【００４８】
図１に示すごとく，上記第１送りネジ２は，モータ７の駆動力により回転すると共に被係合部２１を有している。また，上記第１ケース３は，上記第１送りネジ２に螺合された第１ナット部３１を有すると共に上記被係合部２１に係合する係合部３１１を有している。そして，第１ケース３は，上記第１送りネジ２が回転した際に，上記第１ナット部３１の螺合により上記第１送りネジ２に対して移動可能であると共に上記第１送りネジ２と一体的に回転可能であるよう構成されている。
【００４９】
また，上記第２送りネジ４は，上記第１ケース３に固定されてこの第１ケース３と一体的に回転すると共に上記第１送りネジ２と異なるリードピッチ（送りピッチ）を有している。
また，上記第２ケース５は，上記第２送りネジ４に螺合された第２ナット部５１を有している。そして，第２ケース５は，上記第２送りネジ４が回転した際に，上記第２ナット部５１の螺合により上記第２送りネジ４に対して移動可能であるよう構成されている。また，第２ケース５は，上記第２送りネジ４に対して回転が固定されている。
また，上記回転止め手段６１は，上記第１ケース３と上記第１送りネジ２との一体的な回転を止めるよう構成されている。
【００５０】
上記２段式送り装置１は，上記被係合部２１と上記係合部３１１とが係合していないときに（図１参照），上記回転止め手段６１により上記第１ケース３と上記第１送りネジ２との一体的な回転を止めると共に，上記第１ナット部３１の螺合により上記第１ケース３及び上記第２ケース５を上記第１送りネジ２に対して移動させて（図２参照），上記第２ケース５の第１段目の移動動作を行うよう構成されている。
また，上記２段式送り装置１は，上記被係合部２１と上記係合部３１１とが係合しているときに（図２参照），上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体的に回転させて，上記第２ケース５を上記第２送りネジ４に対して移動させて（図３参照），上記第２ケース５の第２段目の移動動作を行うよう構成されている。
【００５１】
以下に，これを詳説する。
図１に示すごとく，本例において，前進方向とは，上記第２ケース５が上記第１送りネジ２より離れる方向をいい，後退方向とは，上記第２ケース５が上記第１送りネジ２に近づく方向をいう。また，上記第２ケース５の前進動作とは，上記第２ケース５が上記第１送りネジ２より離れる動作をいい，後退動作とは，上記第２ケース５が上記第１送りネジ２に近づく動作をいう。
【００５２】
また，上記第１ケース３が前進端まで移動した状態とは，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２の先端部２０５，すなわち第１送りネジ２において上記モータ７からの駆動力を受けない側の前進側端部２０５まで送り出された状態をいう。また，上記第１ケース３が後退端まで移動した状態とは，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２において上記モータ７からの駆動力を受ける側の後退側端部２０６に最も近づいた状態をいう。
【００５３】
また，上記第２ケース５が前進端まで移動した状態とは，上記第２ケース５が上記第２送りネジ４の先端部４０５，すなわち上記第２送りネジ４において上記第１ケース３に固定されていない側の前進側端部４０５まで送り出された状態をいう。また，上記第２ケース５が後退端まで移動した状態とは，上記第２ケース５が，上記第２送りネジ４において上記第１ケース３に固定されている側の後退側端部４０６に最も近づいた状態をいう。
【００５４】
本例の２段式送り装置１は，上記第２ケース５を前進方向に移動させる際に加圧を行う加圧装置として使用する。そして，本例においては，上記第２送りネジ４は，上記第１送りネジ２よりも小さなリードピッチを有している。そのため，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２との一体的な回転による第２段目の移動動作における上記第２ケース５の移動は，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２に対する移動による第１段目の移動動作における上記第２ケース５の移動よりも小さな速度で行われる。
【００５５】
そして，本例では，上記第１段目の移動動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワーク（図示略）に近づくまでの移動時に用い，上記第２段目の移動動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークを実際に加圧する加圧時に用いる。
また，本例では，上記第１送りネジ２の長さを上記第２送りネジ４の長さよりも長くしており，上記第１段目の移動動作における上記第２ケース５の移動ストロークが，上記第２段目の移動動作における上記第２ケース５の移動ストロークよりも長くなるよう設定している。
【００５６】
上記第１ガイド８１には，上記２段式送り装置１を加圧装置のフレーム８０に取り付けるためのフランジ部８４と，上記第１送りネジ２を軸受８２１を介して回転自在に支持する回転支持部８２と，この回転支持部８２と上記モータ７とを連結する連結プレート８３とが固定されている。
【００５７】
また，本例では，上記モータ７は，ベルト７３と一対のプーリ７１，７２とによる減速手段を介して上記第１送りネジ２に駆動力を伝達するよう構成してある。より具体的には，モータ７の出力軸に直径の小さな第１プーリ７１を取り付けると共に上記第１送りネジ２の端部に上記第１プーリ７１よりも直径の大きな第２プーリ７２を取り付けて，これらの間をベルト７３で連結している。こうして，上記モータ７の回転数を減速させて上記第１送りネジ２を回転させるようになっている。
【００５８】
また，上記モータ７は正回転及び逆回転が可能になっており，上記第１送りネジ２は，モータ７によって正回転をしたときには上記第１ケース３を前進方向に送り出し，上記モータ７によって逆回転をしたときには上記第１ケース３を後退方向に戻すようになっている。
【００５９】
また，上記回転止め手段６１は，上記第２送りネジ４と上記第２ナット部５１との間の摩擦抵抗を上記第１送りネジ２と上記第１ナット部３１との間の摩擦抵抗よりも大きくすることにより構成してある。これにより，上記被係合部２１と上記係合部３１１とが係合していないときに，上記第１送りネジ２が回転した際に，上記第１ケース３と上記第１送りネジ２との一体的な回転を止めて，上記第１ケース３を上記第１送りネジ２に対して移動させることができる。
【００６０】
また，本例では，上記第１ナット部３１及び上記第２ナット部５１は，それぞれ上記第１送りネジ２又は上記第２送りネジ４の外周面２０８，４０８と対向する内周面３０８，５０８に複数のボールを保持して上記第１送りネジ２又は上記第２送りネジ４に螺合されたボールネジナットである。そして，これらのボールネジナットはそれぞれ上記第１ケース３及び第２ケース５に固定されている。
【００６１】
上記ボールネジナットによれば，上記摩擦抵抗を主に転がり抵抗によるものとすることができ，この摩擦抵抗を小さくすることができる。
また，上記第１送りネジ２及び上記第２送りネジ４は，上記各ボールネジナットを螺合させるボールネジである。
【００６２】
本例では，上記第２ナット部５１に使用するボールを標準的なサイズのものよりも大きいサイズのものにして，上記第２送りネジ４と上記第２ナット部５１との間の摩擦抵抗が上記第１送りネジ２と上記第１ナット部３１との間の摩擦抵抗よりも大きい状態を形成している。
なお，この他にも，上記第２ナット部５１におけるボールに加わる予圧を標準的な値よりも大きくすることにより，上記と同様の状態を形成することもできる。
【００６３】
本例の２段式送り装置１は，上記第１ケース３の移動及び回転を案内する第１ガイド８１を有している。本例では，この第１ガイド８１は上記第１ケース３を挿入配置する円形穴を有しており，上記第１ケース３は円形断面を有している。また，第１ケース３は，上記前進方向の側に位置する底部３２とこの底部３２より立設した側壁部３３とによる円筒状の形状を有している。そして，上記側壁部３３の内部には中空部３３１が形成してある。そして，上記第１ナット部３１は，上記第１ケース３の中空部３３１にその一部を配置するようにして，この第１ケース３に固定されている。
こうして，上記第１ケース３は上記第１ガイド８１に対して移動及び回転が可能になっており，上記第１ケース３は上記第１ガイド８１に案内されて安定した移動及び回転を行うことができる。
【００６４】
また，上記被係合部２１は，第１送りネジ２の先端部２０５に設けてある。また，上記第１送りネジ２は，その上記後退側端部２０６が上記回転支持部８２に支えられている。
そして，上記被係合部２１及び上記第１送りネジ２の先端部２０５を含む部分は，上記第１ケース３における中空部３３１の内部に配置されている。
【００６５】
上記被係合部２１は，上記後退方向に位置する後退側面２０２に，上記第１ナット部３１において，上記係合部３１１として上記前進方向に位置する前進側面３０１に形成したロック爪３１２に当接する被ロック爪２１１を有している。
上記ロック爪３１２は，上記第１送りネジ２の正回転により上記第１ケース３が前進端に移動したときに上記被ロック爪２１１と当接するようになっており（図２参照），上記第１送りネジ２の逆回転により上記第１ケース３が後退したときに上記被ロック爪２１１との当接が離れるようになっている（図４参照）。このようにして，上記被係合部２１と上記係合部３１１との間における係合及び係合の解除が行われるようになっている。
【００６６】
また，上記のようにして，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２に対する移動による上記第２ケース５の第１段目の前進動作により，上記第１ケース３が上記前進端に移動した後に，上記被係合部２１と上記係合部３１１とが係合して（図２参照），上記第１ケース３の上記第１送りネジ２との一体的な回転による上記第２ケース５の第２段目の前進動作が行われるようになっている（図３参照）。
【００６７】
また，上記２段式送り装置１は，上記第１ケース３が後退端に移動した際に（図４参照），この第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体化させる一体化手段６２を有している。本例では，この一体化手段６２は，合成樹脂製のストッパー６２１と上記被係合部２１とを係合させることによって構成されている。
すなわち，上記ストッパー６２１は，上記第１ケース３の底部３２における後退側面（中空部３３１側の面）３２１に設けてあり，上記第１ケース３が後退したときに，上記被係合部２１の前進側面２０１と当接する。
【００６８】
そして，この当接を行ったとき，上記第１送りネジ２の逆回転により，上記第１ケース３がさらに後退しようとする力が上記ストッパー６２１と上記被係合部２１の前進側面２０１との間の摩擦力として働いて，第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体化させて回転させることができる。
【００６９】
上記第２送りネジ４は，上記第１送りネジ２と同じ方向にネジが切ってある。そして，例えば，上記モータ７の正回転を受けて上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とが一体的に回転したときには，上記第２ケース５を前進させるようになっている。また，上記第２送りネジ４は，上記第１ケース３の底部３２に固定されている。
【００７０】
また，図５に示すごとく，上記２段式送り装置１は上記第２ケース５の移動を案内する第２ガイド８５を有しており，上記第２ケース５は上記第２ガイド８５によって回転が固定されている。
すなわち，本例では，上記第２ガイド８５は，上記第１ガイド８１に固定した複数のスライドケース８５１に対してそれぞれシャフト８５２を挿入配置し，このシャフト８５２の一方の端部を上記第２ケース５に取り付けて形成している。また，上記スライドケース８５１には，上記シャフト８５２の外周面８５４と対向する内周面８５３に複数のボールを保持して形成されたボールブッシュを使用している。
【００７１】
また，上記第２送りネジ４の先端部４０５には，上記第２ケース５が前進したときに（図３参照），この第２ケース５に当接して，第２ケース５が上記第２送りネジ４から外れてしまうことを防止する外れ防止部４１が設けてある。なお，本例では，上記外れ防止部４１は，上記第２ケース５に設けた第２ナット部５１に当接する。
【００７２】
また，図１に示すごとく，上記第２ケース５もまた，上記第１ケース３と同様に中空部５３１を有している。そして，上記第２ナット部５１は，その一部を上記中空部５３１に配置するようにして，上記第２ケース５に固定されている。
そして，上記外れ防止部４１及び上記第２送りネジ５の先端部４０５を含む部分は，上記第２ケース５における中空部５３１の内部に配置されている。
【００７３】
次に，上記２段式送り装置１による移動及び加圧の動作，及びこれらの動作によって奏される作用効果につき説明する。
ここで，図１に示すごとく，上記第１ケース３及び上記第２ケース５のいずれもが上記後退端に戻っており，上記第２ケース５が最も後退した位置を原位置とする。
【００７４】
本例では，上記のごとく，上記２段式送り装置１は加圧装置として用いる。そして，加圧の対象となるワーク（図示略）を治具（図示略）にセットした後に，上記２段式送り装置１を動作させる。
すなわち，まず，上記ワークのセットを行った後，上記モータ７を正回転させて，上記一対のプーリ７１，７２及び上記ベルト７３を介して上記第１送りネジ２を正回転させる。
【００７５】
このとき，上記被係合部２１と係合部３１１とが係合していないので，上記第１ケース３は，上記第１送りネジ２と一体的に回転するか，上記第１ナット部３１の上記第１送りネジ２との螺合により上記前進方向に前進しようとする。
ここで，本例では，上記のごとく，上記回転止め手段６１として，上記第２ナット部５１と上記第２送りネジ４との間の摩擦係数を，上記第１ナット部３１と上記第１送りネジ２との間の摩擦係数よりも大きくしている。
【００７６】
そのため，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２に対する回転止めが行われて，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２に対して前進する。このとき，上記第１ケース３に固定された第２送りネジ４及びこの第２送りネジ４に螺合された第２ケース５も同時に上記第１送りネジ２に対して前進する。こうして，上記第２ケース５の第１段目の前進動作が行われる（図２参照）。
【００７７】
次いで，図２に示すごとく，上記第１ケース３が上記前進端まで前進したときには，上記第１送りネジ２に設けた上記被係合部２１と上記第１ケース３の第１ナット部３１とが係合する。このとき，この係合により上記回転止め手段６１による回転止めが開放されて，すなわちこの係合により上記モータ７によるトルクが上記第２ナット部５１と上記第２送りネジ４との間の摩擦抵抗に打ち勝って，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２と共に一体的に正回転する。
そして，このとき，上記第１ケース３に固定された上記第２送りネジ４が正回転し，上記第２ケース５が上記第２送りネジ４に対して前進する。こうして，上記第２ケース５の第２段目の前進動作が行われる（図３参照）。そして，この第２段目の前進動作の際に，上記ワークの加圧を行う。
【００７８】
次いで，図３に示すごとく，上記ワークの加圧を行った後には，上記モータ７を逆回転させて，上記一対のプーリ７１，７２及び上記ベルト７３を介して上記第１送りネジ２を逆回転させる。そして，上記回転止め手段６１により上記第１ケース３の上記第１送りネジ２に対する回転止めが行われて，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２に対して後退する。
このとき，上記第１ケース３に固定された第２送りネジ４及びこの第２送りネジ４に螺合された第２ケース５も同時に上記第１送りネジ２に対して後退する。こうして，上記第２ケース５の第１段目の後退動作が行われる（図４参照）。
【００７９】
次いで，図４に示すごとく，上記第１ケース３が上記後退端まで後退したときには，上記第１ケース３の底部３２に設けたストッパー６２１が，上記第１送りネジ２の先端部２０５に設けた上記被係合部２１の前進側面２０１に当接する。
そして，上記一体化手段６２として，上記ストッパー６２１と上記被係合部２１の前進側面２０１との間に摩擦力が働き，上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とが一体化される。そして，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２と共に一体的に逆回転する。
【００８０】
このとき，上記第１ケース３に固定された上記第２送りネジ４が逆回転し，上記第２ケース５が上記第２送りネジ４に対して後退する。こうして，上記第２ケース５の第２段目の後退動作が行われ，上記第２ケース５が上記原位置に復帰する（図１参照）。
【００８１】
本例では，上記のごとく，上記第２送りネジ４は，上記第１送りネジ２よりも小さなリードピッチを有している。そのため，上記第２段目の前進動作における第２ケース５の前進は，上記第１段目の前進動作における第２ケース５の前進に比べて，小さな速度で行われることになる。一方で，上記第２段目の前進動作における第２ケース５が出力する推力は，上記第１段目の前進動作における第２ケース５が出力する推力に比べて大きな推力を発揮することができる。
【００８２】
また，逆の見方をすれば，上記第１段目の前進動作における第２ケース５の前進は，上記第２段目の前進動作における第２ケース５の前進に比べて，大きな速度で行うことができる。一方で，上記第１段目の前進動作における第２ケース５が出力する推力は，上記第２段目の前進動作における第２ケース５が出力する推力に比べて小さくなる。
【００８３】
そして，上記２段式送り装置１を上記加圧装置として使用する際に，上記第１段目の前進動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークに近づくまでの移動時に用い，上記第２段目の前進動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークを実際に加圧する加圧時に用いることができる。これにより，移動時の際には上記第２ケース５の高速移動及び低推力を実現し，加圧時の際には上記第２ケース５の低速移動及び高推力を実現することができる。
【００８４】
このように，異なるリードピッチを有する２種類の送りネジを組み合わせることによって，上記第２ケース５において，２段階の移動速度及び推力を実現させることができる。そのため，モータ７の容量を大きくしなくても，上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。
【００８５】
また，本例の２段式送り装置１によれば，サーボ又はインバータ等の電気的手段を用いることなく，機械的な構造によって上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。そのため，上記２段式送り装置１の電気的な制御を複雑にすることがない。
それ故，本例の２段式送り装置１によれば，電気的手段を用いず，かつモータ７の容量を大きくすることなく，上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。
【００８６】
（実施例２）
図６〜図９に示すごとく，本例の２段式送り装置１は，上記実施例１に記載の２段式送り装置１に比べて，上記第２ケース５の第１段目の移動動作を上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体的に回転させたときに行い，上記第２ケース５の第２段目の移動動作を上記第１ケース３を上記第１送りネジ２に対して移動させたときに行うものである。
そして，図６に示すごとく，本例においては，上記被係合部２１を上記第１送りネジ２に設けるのではなく，上記第２送りネジ４に設けて被係合部４５とし，また，上記係合部３１１を上記第１ケース３に設けるのではなく上記第２ケース５に設けて係合部５１１としている。
【００８７】
すなわち，本例の第１送りネジ２は，モータ７の駆動力により回転するよう構成されている。また，本例の第１ケース３は，上記第１送りネジ２に螺合された第１ナット部３１を有している。そして，第１ケース３は，上記第１送りネジ２が回転した際に，上記第１ナット部３１の螺合により上記第１送りネジ２に対して移動可能であると共に上記第１送りネジ２と一体的に回転可能であるよう構成されている。
【００８８】
また，本例の第２送りネジ４は，上記第１ケース３に固定されてこの第１ケース３と一体的に回転が可能であるよう構成されており，上記第１送りネジ２と異なるリードピッチを有すると共に上記被係合部４５を有している。
また，本例の第２ケース５は，上記第２送りネジ４に螺合された第２ナット部５１を有すると共に上記被係合部４５に係合する上記係合部５１１を有している。そして，第２ケース５は，上記第２送りネジ４が回転した際に，上記第２ナット部５１の螺合により上記第２送りネジ４に対して移動可能であるよう構成されている。また，第２ケース５は，上記第２送りネジ４に対して回転が固定されている。
また，本例の一体化手段６５は，上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体化させるよう構成されている。
【００８９】
本例の２段式送り装置１は，上記被係合部４５と上記係合部５１１とが係合していないときに（図６参照），上記一体化手段６２により上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体的に回転させて，上記第２ケース５を上記第２送りネジ４に対して移動させて（図７参照），上記第２ケース５の第１段目の移動動作を行うよう構成されている。
また，本例の２段式送り装置１は，上記被係合部４５と上記係合部５１１とが係合しているときに（図７参照），上記第１送りネジ２を上記第１ケース３に対して回転させて，上記第１ナット部３１の螺合により上記第１ケース３及び上記第２ケース５を上記第１送りネジ２に対して移動させて（図８参照），上記第２ケース５の第２段目の移動動作を行うよう構成されている。
【００９０】
以下に，これを詳説する。
本例においても，前進方向及び後退方向，並びに上記第２ケース５の前進動作及び後退動作についての定義は上記実施例１と同様である。また，上記第１ケース３の前進端及び後退端，並びに上記第２ケース５の前進端及び後退端についての定義についても上記実施例１と同様である。
【００９１】
図６に示すごとく，本例の２段式送り装置１もまた，上記第２ケース５を前進方向に移動させる際に加圧を行う加圧装置として使用する。そして，本例においては，上記第２送りネジ４は，上記第１送りネジ２よりも大きなリードピッチを有している。そのため，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２に対する移動による第２段目の移動動作における上記第２ケース５の移動は，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２との一体的な回転による第１段目の移動動作における上記第２ケース５の移動よりも小さな速度で行われる。
【００９２】
そして，本例においても，上記第１段目の移動動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワーク（図示略）に近づくまでの移動時に用い，上記第２段目の移動動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークを実際に加圧する加圧時に用いる。
また，本例では，上記第２送りネジ４の長さを上記第１送りネジ２の長さよりも長くしており，上記第１段目の移動動作における上記第２ケース５の移動ストロークが，上記第２段目の移動動作における上記第２ケース５の移動ストロークよりも長くなるよう設定している。
【００９３】
また，上記一体化手段６５は，上記第１送りネジ２と上記第１ナット部３１との間の摩擦抵抗を上記第２送りネジ４と上記第２ナット部５１との間の摩擦抵抗よりも大きくすることにより構成してある。これにより，上記被係合部４５と上記係合部５１１とが係合していないときに，上記第１送りネジ２が回転した際に，上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体化して，上記第１ケース３を上記第１送りネジ２と一体的に回転させることができる。
【００９４】
本例では，上記第１ナット部３１に使用するボールを標準的なサイズのものよりも大きいサイズのものにして，上記第１送りネジ２と上記第２ナット部３１との間の摩擦抵抗が上記第２送りネジ４と上記第２ナット部５１との間の摩擦抵抗よりも大きい状態を形成している。
なお，この他にも，上記第１ナット部３１におけるボールに加わる予圧を標準的な値よりも大きくすることにより，上記と同様の状態を形成することもできる。
【００９５】
また，上記第２送りネジ４に設けた被係合部４５は，第２送りネジ４の先端部４０５に設けてある。
上記被係合部４５は，その上記後退方向に位置する後退側面４０２に，上記第２ナット部５１において，上記係合部５１１として上記前進方向に位置する前進側面５０１に形成したロック爪５１２に当接する被ロック爪４５１を有している。
【００９６】
上記ロック爪５１２は，上記第２送りネジ４の正回転により上記第２ケース５が前進端に移動したときに上記被ロック爪４５１と当接するようになっており（図７参照），上記第２送りネジ４の逆回転により上記第２ケース５が後退したときに上記被ロック爪４５１との当接が離れるようになっている（図９参照）。このように，上記被係合部４５と上記係合部５１１との間における係合及び係合の解除が行われるようになっている。
【００９７】
また，上記のようにして，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２との一体的な回転による上記第２ケース５の第１段目の前進動作により，上記第２ケース５が上記前進端に移動した後に（図７参照），上記被係合部４５と上記係合部５１１とが係合して，上記第２ケース５の上記第２送りネジ４に対する移動による上記第２ケース５の第２段目の前進動作が行われるようになっている（図８参照）。
【００９８】
また，上記２段式送り装置１は，上記第２ケース５が後退端に移動した際に（図９参照），上記第１ケース３と上記第１送りネジ２との一体的な回転を止める回転止め手段６６を有している。本例では，この回転止め手段６６は，上記第１ケース３に設けた合成樹脂製のストッパー６６１と上記第２ケース５における後退側面５０２とを係合させることによって構成されている。
すなわち，上記ストッパー６６１は，上記第１ケース３の底部３２における前進側面３２５に設けてあり，上記第２ケース５が後退したときに，上記後退側面５０２と当接する。
【００９９】
そして，この当接のとき，上記第１送りネジ２の逆回転により，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２と一体的にさらに回転しようとする力が上記ストッパー６６１と上記第２ケース５の後退側面５０２との間の摩擦力として働いて，第１ケース３と上記第２ケース５とを一体化させて，これらを上記第１送りネジ２に対して後退させることができる。
【０１００】
また，図６に示すごとく，上記第１送りネジ２の先端部２０５には，上記第１ケース３が前進したときにこの第１ケース３に当接して，第１ケース３が上記第１送りネジ２から外れてしまうことを防止する外れ防止部２５が設けてある。なお，本例では，上記外れ防止部２５は，上記第１ケース３に設けた第１ナット部３１に当接する。
その他の構成は上記実施例１と同様である。
【０１０１】
本例の２段式送り装置１による移動及び加圧の動作については，上記一体化手段６５及び上記回転止め手段６６に伴う動作が異なることを除いて，上記実施例１の２段式送り装置１と同様である。
【０１０２】
本例では，上記のごとく，上記第２送りネジ４は，上記第１送りネジ２よりも大きなリードピッチを有している。そして，上記第１段目の前進動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークに近づくまでの移動時に用い，上記第２段目の前進動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークを実際に加圧する加圧時に用いることができる。これにより，移動時の際には上記第２ケース５の高速移動及び低推力を実現し，加圧時の際には上記第２ケース５の低速移動及び高推力を実現することができる。
【０１０３】
そのため，上記実施例１の２段式送り装置１と同様にして，大きな容量のモータ７を使用することなく，上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。
また，本例の２段式送り装置１によっても，サーボ又はインバータ等の電気的手段を用いることなく，機械的な構造によって上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。そのため，上記２段式送り装置１の電気的な制御を複雑にすることがない。
【０１０４】
それ故，本例の２段式送り装置１によっても，電気的手段を用いず，かつモータ７の容量を大きくすることなく，上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。
その他，上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
【０１０５】
（実施例３）
本例においては，上記実施例１に示した２段式送り装置１（発明品）の性能について，従来の１段式送り装置（比較品，図示略）の性能と比較を行った。
表１に，上記発明品と上記比較品とについて，上記第１段目の前進動作（移動時）と上記第２段目の前進動作（加圧時）とにおける移動速度（ｍｍ／ｓ）及び推力（ｋＮ）の計算値の一例を示す。
【０１０６】
【表１】
【０１０７】
同表に示すごとく，上記比較品については，５００（Ｗ）の容量のモータを使用したとき，上記第１段目の前進動作において，移動速度は２００（ｍｍ／ｓ），推力は５（ｋＮ）となる。また，上記比較品については，上記第２段目の前進動作においても同じであり，移動速度は２００（ｍｍ／ｓ），推力は５（ｋＮ）となる。
【０１０８】
上記発明品については，２００（Ｗ）の容量のモータを使用したとき，上記第１段目の前進動作において，移動速度は４５０（ｍｍ／ｓ），推力は１．８（ｋＮ）となる。また，上記発明品については，上記第２段目の前進動作において，移動速度は１５０（ｍｍ／ｓ），推力は５．６（ｋＮ）となる。
【０１０９】
このように，上記発明品においては，２００（Ｗ）の容量のモータという上記比較品のモータよりも小さな容量のモータを使用することによっても，上記比較品と同等の推力を上記第２段目の前進動作（加圧時）で実現できることがわかる。また，上記発明品の上記第１段目の前進動作（移動時）における移動速度は，小さな容量のモータを使用しているにも拘わらず，上記比較品よりも大きな移動速度を実現していることがわかる。
それ故，上記２段式送り装置１（発明品）によれば，移動時の際には高速移動を実現し，加圧時の際には高推力を実現できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における，２段式送り装置を示す断面説明図。
【図２】実施例１における，第１段目の前進動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【図３】実施例１における，第２段目の前進動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【図４】実施例１における，第１段目の後退動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【図５】実施例１における，２段式送り装置における第２ガイドの構造を示す断面説明図。
【図６】実施例２における，２段式送り装置を示す断面説明図。
【図７】実施例２における，第１段目の前進動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【図８】実施例２における，第２段目の前進動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【図９】実施例２における，第１段目の後退動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【符号の説明】
１．．．２段式送り装置，
２．．．第１送りネジ，
２０５．．．先端部，
２１．．．被係合部，
３．．．第１ケース，
３１．．．第１ナット部，
３１１．．．係合部，
４．．．第２送りネジ，
４０５．．．先端部，
４５．．．被係合部，
５．．．第２ケース，
５１．．．第２ナット部，
５１１．．．係合部，
６１．．．回転止め手段，
６２．．．一体化手段，
６５．．．一体化手段，
６６．．．回転止め手段，
７．．．モータ，
８１．．．第１ガイド，
８５．．．第２ガイド，
【技術分野】
本発明は，モータの駆動力により送りネジを回転させて，この送りネジに螺合されたケースを２段階に移動させる２段式送り装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
例えば，モータを使用した加圧装置においては，モータによって回転する送りネジによって，これに螺合されたケースを移動させて，モータの回転力を推力に変換して上記ケースにより加圧を行う。この際，通常，加圧を行う部位は上記加圧装置とは距離が離れており，加圧を行うまでの間の移動時間においては，上記モータの容量（パワー）は上記ケースを移動させるために消費される。
【０００３】
【解決しようとする課題】
ところで，上記ケースにより加圧を行うまでの間の移動時間は，直接加圧の作業を行わない無駄な時間である。そのため，この無駄な時間を短くするためには，例えば，上記モータの回転数又は上記送りネジのリードピッチ（送りピッチ）を大きくして上記ケースの移動速度を上げる必要がある。
一方で，上記ケースによる加圧力を大きく得ようとするときには，例えば，上記モータの回転数又は上記送りネジのリードピッチを小さくして上記ケースの推力を大きくする必要がある。
【０００４】
しかしながら，上記ケースの移動速度は，一般に上記ケースの推力に反比例する。そのため，上記移動速度及び推力の両者を大きくするためには，大きな容量のモータを選定する必要がある。
なお，高速移動及び高推力を実現するために，上記モータをサーボモータにするか，上記モータにインバータを取り付けたりして，モータの回転数を制御する方法が考えられる。しかしながら，このような方法においては，サーボ又はインバータ等の電気的手段を上記加圧装置に新たに追加する必要があり，上記加圧装置の電気的な制御を複雑にしてしまう。
【０００５】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，電気的手段を用いず，かつモータの容量を大きくすることなく，高速移動及び高推力を実現することができる２段式送り装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題の解決手段】
第１の発明は，モータの駆動力により回転すると共に被係合部を有する第１送りネジと，
該第１送りネジに螺合された第１ナット部を有すると共に上記被係合部に係合する係合部を有しており，上記第１送りネジが回転した際に，上記第１ナット部の螺合により上記第１送りネジに対して移動可能であると共に上記第１送りネジと一体的に回転可能である第１ケースと，
該第１ケースに固定されて該第１ケースと一体的に回転すると共に上記第１送りネジと異なるリードピッチを有する第２送りネジと，
該第２送りネジに螺合された第２ナット部を有しており，上記第２送りネジが回転した際に，上記第２ナット部の螺合により上記第２送りネジに対して移動可能であると共に上記第２送りネジに対して回転が固定された第２ケースと，
上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止める回転止め手段と，
上記第１ケースの移動及び回転を案内する第１ガイドとを備えており，
上記第１ケースは円形断面を有していると共に上記第１ガイドは上記第１ケースを挿入配置する円形穴を有しており，上記第１ケースは上記第１ガイドに対して移動及び回転が可能であり，
上記被係合部と上記係合部とが係合していないときに，上記回転止め手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止めると共に，上記第１ナット部の螺合により上記第１ケース及び上記第２ケースを上記第１送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第１段目の移動動作を行い，
上記被係合部と上記係合部とが係合しているときに，上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体的に回転させて，上記第２ケースを上記第２送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第２段目の移動動作を行うよう構成したことを特徴とする２段式送り装置にある（請求項１）。
【０００７】
本発明は，送りネジと，ナット部を有するケースとを１セット備えた１段式送り装置に対して，さらに送りネジと，ナット部を有するケースとを追加して２段式送り装置としたものである。以下に，本発明の２段式送り装置の動作につき説明すると共に，これにより得られる作用効果につき説明する。
【０００８】
なお，以降の説明において，前進方向とは，上記第２ケースが上記第１送りネジより離れる方向をいい，後退方向とは，上記第２ケースが上記第１送りネジに近づく方向をいう。また，上記第２ケースの前進動作とは，上記第２ケースが上記第１送りネジより離れる動作をいい，後退動作とは，上記第２ケースが上記第１送りネジに近づく動作をいう。
【０００９】
本発明の２段式送り装置は，上記のごとく上記被係合部を設けた第１送りネジ，上記第１ナット部及び係合部を有する第１ケース，この第１ケースに設けた第２送りネジ，上記第２ナット部を有する第２ケース及び上記回転止め手段を備えている。
そして，上記モータにより上記第１送りネジを回転させた際，上記被係合部と上記係合部とが係合しているか否かによって，上記第１ケースが，上記第１ネジに対して移動するか上記第１送りネジと一体的に回転するかが決定される。
【００１０】
すなわち，上記モータにより上記第１送りネジを回転させた際，例えば，上記被係合部と上記係合部とが係合していないときは，上記回転止め手段により上記第１ケースの上記第１送りネジに対する回転止めが行われて上記第１ケースを上記第１送りネジに対して移動させる。このとき，上記第１ケースに固定された第２送りネジ及びこの第２送りネジに螺合された第２ケースも同時に上記第１送りネジに対して移動する。こうして，上記第２ケースの第１段目の移動動作が行われる。
【００１１】
そして，上記第１ケースが移動して上記被係合部と上記係合部とが係合したときは，上記回転止め手段による回転止めが開放されて上記第１ケースが上記第１送りネジと一体的に回転する。このとき，上記第１ケースに固定された上記第２送りネジが回転し，上記第２ケースが上記第２送りネジに対して移動する。こうして，上記第２ケースの第２段目の移動動作が行われる。
【００１２】
ここに注目すべきことは，上記第２送りネジは，上記第１送りネジとは異なるリードピッチを有していることである。そして，上記２段式送り装置を導入する用途に合わせて，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジのリードピッチを決定することによって，上記第２ケースの高速移動と低速移動との２段階の移動動作を実現することができる。
【００１３】
すなわち，例えば，上記第２送りネジのリードピッチを上記第１送りネジのリードピッチよりも小さくした場合には，上記第２段目の移動動作における第２ケースの移動は，上記第１段目の移動動作における第２ケースの移動に比べて，小さな速度で行われることになる。一方で，上記第２段目の移動動作における第２ケースが出力する推力は，上記第１段目の移動動作における第２ケースが出力する推力に比べて大きな推力を発揮することができる。
【００１４】
また，逆の見方をすれば，上記第１段目の移動動作における第２ケースの移動は，上記第２段目の移動動作における第２ケースの移動に比べて，大きな速度で行うことができる。一方で，上記第１段目の移動動作における第２ケースが出力する推力は，上記第２段目の移動動作における第２ケースが出力する推力に比べて小さくなる。
【００１５】
そして，本発明の２段式送り装置を，例えば，上記第２ケースを前進方向に移動させる際に加圧を行う加圧装置として使用する場合には，上記第１段目の移動動作を上記第２ケースが加圧の対象となるワークに近づくまでの移動時に用い，上記第２段目の移動動作を上記第２ケースが加圧の対象となるワークを実際に加圧する加圧時に用いることができる。これにより，移動時の際には上記第２ケースの高速移動及び低推力を実現し，加圧時の際には上記第２ケースの低速移動及び高推力を実現することができる。
【００１６】
このように，異なるリードピッチを有する２種類の送りネジを組み合わせることによって，上記第２ケースにおいて，２段階の移動速度及び推力を実現させることができる。そのため，モータの容量を大きくしなくても，上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。
【００１７】
また，本発明によれば，サーボ又はインバータ等の電気的手段を用いることなく，機械的な構造によって上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。そのため，上記２段式送り装置の電気的な制御を複雑にすることがない。
それ故，本発明によれば，電気的手段を用いず，かつモータの容量を大きくすることなく，上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。
【００１８】
第２の発明は，モータの駆動力により回転する第１送りネジと，
該第１送りネジに螺合された第１ナット部を有しており，上記第１送りネジが回転した際に，上記第１ナット部の螺合により上記第１送りネジに対して移動可能であると共に上記第１送りネジと一体的に回転可能である第１ケースと，
該第１ケースに固定されて該第１ケースと一体的に回転が可能で，上記第１送りネジと異なるリードピッチを有すると共に被係合部を有する第２送りネジと，
該第２送りネジに螺合された第２ナット部を有すると共に上記被係合部に係合する係合部を有しており，上記第２送りネジが回転した際に，上記第２ナット部の螺合により上記第２送りネジに対して移動可能であると共に上記第２送りネジに対して回転が固定された第２ケースと，
上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体化させる一体化手段と，
上記第１ケースの移動及び回転を案内する第１ガイドとを備えており，
上記第１ケースは円形断面を有していると共に上記第１ガイドは上記第１ケースを挿入配置する円形穴を有しており，上記第１ケースは上記第１ガイドに対して移動及び回転が可能であり，
上記被係合部と上記係合部とが係合していないときに，上記一体化手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体的に回転させて，上記第２ケースを上記第２送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第１段目の移動動作を行い，
上記被係合部と上記係合部とが係合しているときに，上記第１送りネジを上記第１ケースに対して回転させて，上記第１ナット部の螺合により上記第１ケース及び上記第２ケースを上記第１送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第２段目の移動動作を行うよう構成したことを特徴とする２段式送り装置にある（請求項６）。
【００１９】
本発明もまた，送りネジと，ナット部を有するケースとを１セット備えた１段式送り装置に対して，さらに送りネジと，ナット部を有するケースとを追加して２段式送り装置としたものである。以下に，本発明の２段式送り装置の動作につき説明すると共に，これにより得られる作用効果につき説明する。
本発明の２段式送り装置は，上記のごとく上記第１送りネジ，上記第１ナット部を有する第１ケース，この第１ケースに固定すると共に被係合部を有する第２送りネジ，上記係合部及び第２ナット部を有する第２ケース並びに上記一体化手段を備えている。
【００２０】
そして，上記モータにより上記第１送りネジを回転させた際，上記被係合部と上記係合部とが係合しているか否かによって，上記第１ケースが，上記第１送りネジに対して移動するか上記第１送りネジと一体的に回転するかが決定される。
すなわち，上記モータにより上記第１送りネジを回転させた際，例えば，上記被係合部と上記係合部とが係合していないときは，上記一体化手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体的に回転させて，上記第２ケースを上記第２送りネジに対して移動させる。こうして，上記第２ケースの第１段目の移動動作が行われる。
【００２１】
そして，上記第２ケースが移動して上記被係合部と上記係合部とが係合したときは，上記一体化手段による一体化が開放されて上記第１ケースが上記第１送りネジに対して移動する。このとき，上記第１ケースに固定された第２送りネジ及びこの第２送りネジに螺合された第２ケースも同時に上記第１送りネジに対して移動する。こうして，上記第２ケースの第２段目の移動動作が行われる。
【００２２】
ここに注目すべきことは，上記第２送りネジは，上記第１送りネジとは異なるリードピッチを有していることである。そして，上記２段式送り装置を導入する用途に合わせて，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジのリードピッチを決定することによって，上記第２ケースの高速移動と低速移動との２段階の移動動作を実現することができる。
そして，本発明の２段式送り装置においても，上記発明と同様にして，モータの容量を大きくしなくても，上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。
【００２３】
また，本発明によっても，サーボ又はインバータ等の電気的手段を用いることなく，機械的な構造によって上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。そのため，上記２段式送り装置の電気的な制御を複雑にすることがない。
それ故，本発明によっても，電気的手段を用いず，かつモータの容量を大きくすることなく，上記第２ケースの高速移動及び高推力を実現することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
上記第１及び第２の発明において，上記２段式送り装置は，加圧の対象とするワークに加圧を行うためのプレス装置における加圧ユニットとして用いることができる。また，この他にも，上記２段式送り装置は，圧入用ワークを他のワークに対して圧入を行うための圧入装置における圧入ユニットとして用いることができ，また，かしめ用ワークを変形させて他のワークにかしめるためのかしめ装置におけるかしめユニットとして用いることもできる。
上記いずれの場合においても，上記２段式送り装置は，油圧を使用した加圧装置等に比べて，小型でメンテナンス等にも優れたユニットとして構成することができる。
【００２５】
また，上記２段式送り装置によれば，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジの長さを用途に合わせて設定することにより，上記第２ケースの２段階の移動距離をそれぞれ最適に設定することができる。
また，上記第１ナット部又は上記第２ナット部の少なくとも一方には，それぞれ上記第１送りネジ又は上記第２送りネジの外周面と対向する内周面に複数のボールを保持して上記第１送りネジ又は上記第２送りネジに螺合されたボールネジナットとすることができる。そして，上記第１送りネジ又は上記第２送りネジの少なくとも一方は，上記ボールネジナットに螺合させるボールネジとすることができる。この場合，上記ボールネジナットは，上記複数のボールの転がりを伴って上記ボールネジに対して移動することができる。
【００２６】
上記モータは，種々の減速手段を介して上記第１送りネジに取り付けられていることができる。例えば，上記減速手段としては，モータの出力軸と第１送りネジの端部にそれぞれ直径の異なるプーリを取り付けて，これらのプーリの間をベルトで連結して形成することができる。また，上記減速手段は，上記プーリ及びベルトの替りにチェーン及びスプロケット又は一対のギヤを用いて形成しても勿論よい。
【００２７】
また，上記第１の発明において，上記２段式送り装置は，上記被係合部を上記第１送りネジの先端部に設けることにより，上記第１ケースが前進端に移動した際に上記被係合部と上記係合部とが係合するよう構成することが好ましい（請求項２）。
この場合，上記第１ケースが前進端に移動した後に，上記係合が行われるように，上記被係合部及び上記係合部を容易に設けることができる。そして，これにより，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による上記第２ケースの第１段目の前進動作により，上記第１ケースが上記前進端に移動した後に，上記被係合部と上記係合部とが係合して，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による上記第２ケースの第２段目の前進動作が行われる。
【００２８】
なお，上記第１送りネジの先端部とは，この第１送りネジにおいて上記モータからの駆動力を受けない側の端部をいう。
また，上記第１ケースが前進端まで移動した状態とは，上記第１ケースが上記第１送りネジの先端部まで送り出された状態をいう。また，上記第１ケースが後退端まで移動した状態とは，上記第１ケースが上記第１送りネジにおいて上記モータからの駆動力を受ける側の端部に最も近づいた状態をいう。
【００２９】
また，上記第２ケースが前進端まで移動した状態とは，上記第２ケースが，上記第２送りネジにおいて上記第１ケースに固定されていない側の端部まで送り出された状態をいう。また，上記第２ケースが後退端まで移動した状態とは，上記第２ケースが，上記第２送りネジにおいて上記第１ケースに固定されている側の端部に最も近づいた状態をいう。
【００３０】
また，上記回転止め手段は，上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗を上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくして構成することが好ましい（請求項３）。
この場合，特別な装置等を設けることなく，簡単な構造で容易に上記回転止め手段を形成することができる。
【００３１】
また，この場合，上記被係合部と係合部とが係合していないときに，上記第１送りネジを回転させた際，上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗が上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きいため，上記第１送りネジと上記第１ナット部とが先に相対的移動を始める。そのため，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による上記第２ケースの第１段目の移動動作が行われた後に，上記被係合部と上記係合部とが係合して，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による上記第２ケースの第２段目の移動動作が行われる。
【００３２】
また，上記第２送りネジは，上記第１送りネジよりも小さなリードピッチを有しており，上記第１段目の移動動作によって，上記第２ケースが加圧の対象となるワークに近づくまでの移動動作を行い，上記第２段目の移動動作によって，上記第２ケースが上記ワークを加圧する加圧動作を行うよう構成することが好ましい（請求項４）。
この場合，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による第２段目の移動動作における上記第２ケースの移動速度は，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による第１段目の移動動作における上記第２ケースの移動速度よりも小さな速度とすることができる。
【００３３】
そのため，上記第１段目の移動動作の際に上記第２ケースの高速移動及び低推力を実現し，上記第２段目の移動動作の際に上記第２ケースの低速移動及び高推力を実現することができる。
また，この場合，上記第１段目の移動動作を行った後に上記第２段目の移動動作が行われるよう上記２段式送り装置を構成した場合には，上記第２ケースは，高速移動を行った後に高推力を出力することができる。
【００３４】
また，上記２段式送り装置は，上記第１ケースが後退端に移動した際に，該第１ケースと上記第１送りネジとを一体化させる一体化手段を有していることが好ましい（請求項５）。
この場合，上記第２ケースの後退動作を行うときにおいて，上記第１ケースが後退端に移動した後に，上記一体化手段により，上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体化させて，これらを一体的に回転させることができる。
【００３５】
より具体的には，この場合，上記第１ケース及び第２ケースがそれぞれ前進端にある状態からそれぞれ後退端に移動する際に，まずは上記回転止め手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転が止められ，上記第１ケースが上記第１送りネジに対して後退端に移動して上記第２ケースを後退させる後退動作が行われる。その後，上記一体化手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体化させて，上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体的に回転させ，上記第２送りネジが回転して上記第２ケースをさらに後退させる後退動作が行われる。
【００３６】
また，上記第２の発明において，上記２段式送り装置は，上記被係合部を上記第２送りネジの先端部に設けることにより，上記第２ケースが前進端に移動した際に上記被係合部と上記係合部とが係合するよう構成することが好ましい（請求項７）。
【００３７】
この場合，上記第２ケースが前進端に移動した後に，上記係合が行われるように，上記被係合部及び上記係合部を容易に設けることができる。そして，これにより，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による上記第２ケースの第１段目の前進動作により，上記第２ケースが上記前進端に移動した後に，上記被係合部と上記係合部とが係合して，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による上記第２ケースの第２段目の前進動作が行われる。
なお，上記第２送りネジの先端部とは，上記第２送りネジにおいて上記第１ケースに固定されていない側の端部をいう。
【００３８】
また，上記一体化手段は，上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗を上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくして構成することが好ましい（請求項８）。
この場合，特別な装置等を設けることなく，簡単な構造で容易に上記一体化手段を形成することができる。
【００３９】
また，この場合，上記被係合部と係合部とが係合していないときに，上記第１送りネジを回転させた際，上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗が上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きいため，上記第２送りネジと上記第２ナット部とが先に相対的移動を始める。そのため，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による上記第２ケースの第１段目の移動動作が行われた後に，上記被係合部と上記係合部とが係合して，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による上記第２ケースの第２段目の移動動作が行われる。
【００４０】
また，上記第２送りネジは，上記第１送りネジよりも大きなリードピッチを有しており，上記第１段目の移動動作によって，上記第２ケースが加圧の対象となるワークに近づくまでの移動動作を行い，上記第２段目の移動動作によって，上記第２ケースが上記ワークを加圧する加圧動作を行うよう構成することが好ましい（請求項９）。
この場合，上記第１ケースの上記第１送りネジに対する移動による第２段目の移動動作における上記第２ケースの移動速度は，上記第１ケースの上記第１送りネジとの一体的な回転による第１段目の移動動作における上記第２ケースの移動速度よりも大きな速度とすることができる。
【００４１】
そのため，上記第１段目の移動動作の際に上記第２ケースの高速移動及び低推力を実現し，上記第２段目の移動動作の際に上記第２ケースの低速移動及び高推力を実現することができる。
また，この場合，上記第１段目の移動動作を行った後に上記第２段目の移動動作が行われるよう上記２段式送り装置を構成した場合には，上記第２ケースは，高速移動を行った後に高推力を出力することができる。
【００４２】
また，上記２段式送り装置は，上記第２ケースが後退端に移動した際に，上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止める回転止め手段を有していることが好ましい（請求項１０）。
この場合，上記第２ケースの後退動作を行うときにおいて，上記第２ケースが後退端に移動した後に，上記回転止め手段により，上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止めることができる。
【００４３】
より具体的には，この場合，上記第１ケース及び第２ケースがそれぞれ前進端にある状態からそれぞれ後退端に移動する際に，まずは上記一体化手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとが一体的に回転し，上記第２ケースが上記第２送りネジに対して後退端に移動して上記第２ケースを後退させる後退動作が行われる。その後，上記回転止め手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止めて，上記第１ケースを上記第１送りネジに対して移動させ，上記第２ケースをさらに後退させる第２段目の後退動作が行われる。
【００４４】
また，上記第１及び第２の発明において，上記２段式送り装置は，上記第１ケースの移動及び回転を案内する第１ガイドを有している。
これにより，上記第１ケースは上記第１ガイドに案内されて安定した移動及び回転を行うことができる。そのため，上記第２ケースの移動位置の精度を向上させることができる。
【００４５】
また，上記第１及び第２の発明において，上記第１ケースは円形断面を有していると共に上記第１ガイドは上記第１ケースを挿入配置する円形穴を有しており，上記第１ケースは上記第１ガイドに対して移動及び回転が可能である。
これにより，上記第１ケースは第１ガイドに対して容易に移動及び回転を行うことができ，容易に上記第２ケースの移動位置の精度を向上させることができる。
また，上記第１の発明において，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジは，ボールネジであり，上記第１ケースにおける上記第１ナット部及び上記第２ケースにおける上記第２ナット部は，上記ボールネジの外周面と対向する内周面に複数のボールを保持して上記ボールネジに螺合されたボールネジナットであり，上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズを，上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズよりも大きくすること，又は上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧を，上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧よりも大きくすることによって，上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗を上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくすることが好ましい（請求項１１）。
また，上記第２の発明において，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジは，ボールネジであり，上記第１ケースにおける上記第１ナット部及び上記第２ケースにおける上記第２ナット部は，上記ボールネジの外周面と対向する内周面に複数のボールを保持して上記ボールネジに螺合されたボールネジナットであり，上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズを，上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズよりも大きくすること，又は上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧を，上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧よりも大きくすることによって，上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗を上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくすることが好ましい（請求項１２）。
【００４６】
また，上記２段式送り装置は上記第２ケースの移動を案内する第２ガイドを有しており，上記第２ケースは上記第２ガイドによって回転が固定されていることが好ましい（請求項１３）。
この場合，上記第２ガイドによって，上記第２ケースの移動を容易に案内することができると共に，上記第２ケースの回転を容易に止めることができる。また，上記第２ガイドによって上記第２ケースの移動位置の精度を向上させることができる。
また，上記第１ケースは，前進方向の側に位置する底部と，該底部より円筒状に立設した側壁部とを有しており，上記第２送りネジは，上記第１送りネジと同一軸心を形成する状態で，上記第１ケースの上記底部に固定することが好ましい（請求項１４）。
【００４７】
【実施例】
以下に，図面を用いて本発明の実施例につき説明する。
（実施例１）
図１〜図５に示すごとく，本例の２段式送り装置１は，送りネジと，ナット部を有するケースとを１セット備えた１段式送り装置に対して，さらに送りネジと，ナット部を有するケースとを追加して構成したものである。
すなわち，本例の２段式送り装置１は，以下の第１送りネジ２，第１ケース３，第２送りネジ４，第２ケース５及び回転止め手段６１を有している。
【００４８】
図１に示すごとく，上記第１送りネジ２は，モータ７の駆動力により回転すると共に被係合部２１を有している。また，上記第１ケース３は，上記第１送りネジ２に螺合された第１ナット部３１を有すると共に上記被係合部２１に係合する係合部３１１を有している。そして，第１ケース３は，上記第１送りネジ２が回転した際に，上記第１ナット部３１の螺合により上記第１送りネジ２に対して移動可能であると共に上記第１送りネジ２と一体的に回転可能であるよう構成されている。
【００４９】
また，上記第２送りネジ４は，上記第１ケース３に固定されてこの第１ケース３と一体的に回転すると共に上記第１送りネジ２と異なるリードピッチ（送りピッチ）を有している。
また，上記第２ケース５は，上記第２送りネジ４に螺合された第２ナット部５１を有している。そして，第２ケース５は，上記第２送りネジ４が回転した際に，上記第２ナット部５１の螺合により上記第２送りネジ４に対して移動可能であるよう構成されている。また，第２ケース５は，上記第２送りネジ４に対して回転が固定されている。
また，上記回転止め手段６１は，上記第１ケース３と上記第１送りネジ２との一体的な回転を止めるよう構成されている。
【００５０】
上記２段式送り装置１は，上記被係合部２１と上記係合部３１１とが係合していないときに（図１参照），上記回転止め手段６１により上記第１ケース３と上記第１送りネジ２との一体的な回転を止めると共に，上記第１ナット部３１の螺合により上記第１ケース３及び上記第２ケース５を上記第１送りネジ２に対して移動させて（図２参照），上記第２ケース５の第１段目の移動動作を行うよう構成されている。
また，上記２段式送り装置１は，上記被係合部２１と上記係合部３１１とが係合しているときに（図２参照），上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体的に回転させて，上記第２ケース５を上記第２送りネジ４に対して移動させて（図３参照），上記第２ケース５の第２段目の移動動作を行うよう構成されている。
【００５１】
以下に，これを詳説する。
図１に示すごとく，本例において，前進方向とは，上記第２ケース５が上記第１送りネジ２より離れる方向をいい，後退方向とは，上記第２ケース５が上記第１送りネジ２に近づく方向をいう。また，上記第２ケース５の前進動作とは，上記第２ケース５が上記第１送りネジ２より離れる動作をいい，後退動作とは，上記第２ケース５が上記第１送りネジ２に近づく動作をいう。
【００５２】
また，上記第１ケース３が前進端まで移動した状態とは，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２の先端部２０５，すなわち第１送りネジ２において上記モータ７からの駆動力を受けない側の前進側端部２０５まで送り出された状態をいう。また，上記第１ケース３が後退端まで移動した状態とは，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２において上記モータ７からの駆動力を受ける側の後退側端部２０６に最も近づいた状態をいう。
【００５３】
また，上記第２ケース５が前進端まで移動した状態とは，上記第２ケース５が上記第２送りネジ４の先端部４０５，すなわち上記第２送りネジ４において上記第１ケース３に固定されていない側の前進側端部４０５まで送り出された状態をいう。また，上記第２ケース５が後退端まで移動した状態とは，上記第２ケース５が，上記第２送りネジ４において上記第１ケース３に固定されている側の後退側端部４０６に最も近づいた状態をいう。
【００５４】
本例の２段式送り装置１は，上記第２ケース５を前進方向に移動させる際に加圧を行う加圧装置として使用する。そして，本例においては，上記第２送りネジ４は，上記第１送りネジ２よりも小さなリードピッチを有している。そのため，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２との一体的な回転による第２段目の移動動作における上記第２ケース５の移動は，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２に対する移動による第１段目の移動動作における上記第２ケース５の移動よりも小さな速度で行われる。
【００５５】
そして，本例では，上記第１段目の移動動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワーク（図示略）に近づくまでの移動時に用い，上記第２段目の移動動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークを実際に加圧する加圧時に用いる。
また，本例では，上記第１送りネジ２の長さを上記第２送りネジ４の長さよりも長くしており，上記第１段目の移動動作における上記第２ケース５の移動ストロークが，上記第２段目の移動動作における上記第２ケース５の移動ストロークよりも長くなるよう設定している。
【００５６】
上記第１ガイド８１には，上記２段式送り装置１を加圧装置のフレーム８０に取り付けるためのフランジ部８４と，上記第１送りネジ２を軸受８２１を介して回転自在に支持する回転支持部８２と，この回転支持部８２と上記モータ７とを連結する連結プレート８３とが固定されている。
【００５７】
また，本例では，上記モータ７は，ベルト７３と一対のプーリ７１，７２とによる減速手段を介して上記第１送りネジ２に駆動力を伝達するよう構成してある。より具体的には，モータ７の出力軸に直径の小さな第１プーリ７１を取り付けると共に上記第１送りネジ２の端部に上記第１プーリ７１よりも直径の大きな第２プーリ７２を取り付けて，これらの間をベルト７３で連結している。こうして，上記モータ７の回転数を減速させて上記第１送りネジ２を回転させるようになっている。
【００５８】
また，上記モータ７は正回転及び逆回転が可能になっており，上記第１送りネジ２は，モータ７によって正回転をしたときには上記第１ケース３を前進方向に送り出し，上記モータ７によって逆回転をしたときには上記第１ケース３を後退方向に戻すようになっている。
【００５９】
また，上記回転止め手段６１は，上記第２送りネジ４と上記第２ナット部５１との間の摩擦抵抗を上記第１送りネジ２と上記第１ナット部３１との間の摩擦抵抗よりも大きくすることにより構成してある。これにより，上記被係合部２１と上記係合部３１１とが係合していないときに，上記第１送りネジ２が回転した際に，上記第１ケース３と上記第１送りネジ２との一体的な回転を止めて，上記第１ケース３を上記第１送りネジ２に対して移動させることができる。
【００６０】
また，本例では，上記第１ナット部３１及び上記第２ナット部５１は，それぞれ上記第１送りネジ２又は上記第２送りネジ４の外周面２０８，４０８と対向する内周面３０８，５０８に複数のボールを保持して上記第１送りネジ２又は上記第２送りネジ４に螺合されたボールネジナットである。そして，これらのボールネジナットはそれぞれ上記第１ケース３及び第２ケース５に固定されている。
【００６１】
上記ボールネジナットによれば，上記摩擦抵抗を主に転がり抵抗によるものとすることができ，この摩擦抵抗を小さくすることができる。
また，上記第１送りネジ２及び上記第２送りネジ４は，上記各ボールネジナットを螺合させるボールネジである。
【００６２】
本例では，上記第２ナット部５１に使用するボールを標準的なサイズのものよりも大きいサイズのものにして，上記第２送りネジ４と上記第２ナット部５１との間の摩擦抵抗が上記第１送りネジ２と上記第１ナット部３１との間の摩擦抵抗よりも大きい状態を形成している。
なお，この他にも，上記第２ナット部５１におけるボールに加わる予圧を標準的な値よりも大きくすることにより，上記と同様の状態を形成することもできる。
【００６３】
本例の２段式送り装置１は，上記第１ケース３の移動及び回転を案内する第１ガイド８１を有している。本例では，この第１ガイド８１は上記第１ケース３を挿入配置する円形穴を有しており，上記第１ケース３は円形断面を有している。また，第１ケース３は，上記前進方向の側に位置する底部３２とこの底部３２より立設した側壁部３３とによる円筒状の形状を有している。そして，上記側壁部３３の内部には中空部３３１が形成してある。そして，上記第１ナット部３１は，上記第１ケース３の中空部３３１にその一部を配置するようにして，この第１ケース３に固定されている。
こうして，上記第１ケース３は上記第１ガイド８１に対して移動及び回転が可能になっており，上記第１ケース３は上記第１ガイド８１に案内されて安定した移動及び回転を行うことができる。
【００６４】
また，上記被係合部２１は，第１送りネジ２の先端部２０５に設けてある。また，上記第１送りネジ２は，その上記後退側端部２０６が上記回転支持部８２に支えられている。
そして，上記被係合部２１及び上記第１送りネジ２の先端部２０５を含む部分は，上記第１ケース３における中空部３３１の内部に配置されている。
【００６５】
上記被係合部２１は，上記後退方向に位置する後退側面２０２に，上記第１ナット部３１において，上記係合部３１１として上記前進方向に位置する前進側面３０１に形成したロック爪３１２に当接する被ロック爪２１１を有している。
上記ロック爪３１２は，上記第１送りネジ２の正回転により上記第１ケース３が前進端に移動したときに上記被ロック爪２１１と当接するようになっており（図２参照），上記第１送りネジ２の逆回転により上記第１ケース３が後退したときに上記被ロック爪２１１との当接が離れるようになっている（図４参照）。このようにして，上記被係合部２１と上記係合部３１１との間における係合及び係合の解除が行われるようになっている。
【００６６】
また，上記のようにして，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２に対する移動による上記第２ケース５の第１段目の前進動作により，上記第１ケース３が上記前進端に移動した後に，上記被係合部２１と上記係合部３１１とが係合して（図２参照），上記第１ケース３の上記第１送りネジ２との一体的な回転による上記第２ケース５の第２段目の前進動作が行われるようになっている（図３参照）。
【００６７】
また，上記２段式送り装置１は，上記第１ケース３が後退端に移動した際に（図４参照），この第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体化させる一体化手段６２を有している。本例では，この一体化手段６２は，合成樹脂製のストッパー６２１と上記被係合部２１とを係合させることによって構成されている。
すなわち，上記ストッパー６２１は，上記第１ケース３の底部３２における後退側面（中空部３３１側の面）３２１に設けてあり，上記第１ケース３が後退したときに，上記被係合部２１の前進側面２０１と当接する。
【００６８】
そして，この当接を行ったとき，上記第１送りネジ２の逆回転により，上記第１ケース３がさらに後退しようとする力が上記ストッパー６２１と上記被係合部２１の前進側面２０１との間の摩擦力として働いて，第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体化させて回転させることができる。
【００６９】
上記第２送りネジ４は，上記第１送りネジ２と同じ方向にネジが切ってある。そして，例えば，上記モータ７の正回転を受けて上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とが一体的に回転したときには，上記第２ケース５を前進させるようになっている。また，上記第２送りネジ４は，上記第１ケース３の底部３２に固定されている。
【００７０】
また，図５に示すごとく，上記２段式送り装置１は上記第２ケース５の移動を案内する第２ガイド８５を有しており，上記第２ケース５は上記第２ガイド８５によって回転が固定されている。
すなわち，本例では，上記第２ガイド８５は，上記第１ガイド８１に固定した複数のスライドケース８５１に対してそれぞれシャフト８５２を挿入配置し，このシャフト８５２の一方の端部を上記第２ケース５に取り付けて形成している。また，上記スライドケース８５１には，上記シャフト８５２の外周面８５４と対向する内周面８５３に複数のボールを保持して形成されたボールブッシュを使用している。
【００７１】
また，上記第２送りネジ４の先端部４０５には，上記第２ケース５が前進したときに（図３参照），この第２ケース５に当接して，第２ケース５が上記第２送りネジ４から外れてしまうことを防止する外れ防止部４１が設けてある。なお，本例では，上記外れ防止部４１は，上記第２ケース５に設けた第２ナット部５１に当接する。
【００７２】
また，図１に示すごとく，上記第２ケース５もまた，上記第１ケース３と同様に中空部５３１を有している。そして，上記第２ナット部５１は，その一部を上記中空部５３１に配置するようにして，上記第２ケース５に固定されている。
そして，上記外れ防止部４１及び上記第２送りネジ５の先端部４０５を含む部分は，上記第２ケース５における中空部５３１の内部に配置されている。
【００７３】
次に，上記２段式送り装置１による移動及び加圧の動作，及びこれらの動作によって奏される作用効果につき説明する。
ここで，図１に示すごとく，上記第１ケース３及び上記第２ケース５のいずれもが上記後退端に戻っており，上記第２ケース５が最も後退した位置を原位置とする。
【００７４】
本例では，上記のごとく，上記２段式送り装置１は加圧装置として用いる。そして，加圧の対象となるワーク（図示略）を治具（図示略）にセットした後に，上記２段式送り装置１を動作させる。
すなわち，まず，上記ワークのセットを行った後，上記モータ７を正回転させて，上記一対のプーリ７１，７２及び上記ベルト７３を介して上記第１送りネジ２を正回転させる。
【００７５】
このとき，上記被係合部２１と係合部３１１とが係合していないので，上記第１ケース３は，上記第１送りネジ２と一体的に回転するか，上記第１ナット部３１の上記第１送りネジ２との螺合により上記前進方向に前進しようとする。
ここで，本例では，上記のごとく，上記回転止め手段６１として，上記第２ナット部５１と上記第２送りネジ４との間の摩擦係数を，上記第１ナット部３１と上記第１送りネジ２との間の摩擦係数よりも大きくしている。
【００７６】
そのため，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２に対する回転止めが行われて，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２に対して前進する。このとき，上記第１ケース３に固定された第２送りネジ４及びこの第２送りネジ４に螺合された第２ケース５も同時に上記第１送りネジ２に対して前進する。こうして，上記第２ケース５の第１段目の前進動作が行われる（図２参照）。
【００７７】
次いで，図２に示すごとく，上記第１ケース３が上記前進端まで前進したときには，上記第１送りネジ２に設けた上記被係合部２１と上記第１ケース３の第１ナット部３１とが係合する。このとき，この係合により上記回転止め手段６１による回転止めが開放されて，すなわちこの係合により上記モータ７によるトルクが上記第２ナット部５１と上記第２送りネジ４との間の摩擦抵抗に打ち勝って，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２と共に一体的に正回転する。
そして，このとき，上記第１ケース３に固定された上記第２送りネジ４が正回転し，上記第２ケース５が上記第２送りネジ４に対して前進する。こうして，上記第２ケース５の第２段目の前進動作が行われる（図３参照）。そして，この第２段目の前進動作の際に，上記ワークの加圧を行う。
【００７８】
次いで，図３に示すごとく，上記ワークの加圧を行った後には，上記モータ７を逆回転させて，上記一対のプーリ７１，７２及び上記ベルト７３を介して上記第１送りネジ２を逆回転させる。そして，上記回転止め手段６１により上記第１ケース３の上記第１送りネジ２に対する回転止めが行われて，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２に対して後退する。
このとき，上記第１ケース３に固定された第２送りネジ４及びこの第２送りネジ４に螺合された第２ケース５も同時に上記第１送りネジ２に対して後退する。こうして，上記第２ケース５の第１段目の後退動作が行われる（図４参照）。
【００７９】
次いで，図４に示すごとく，上記第１ケース３が上記後退端まで後退したときには，上記第１ケース３の底部３２に設けたストッパー６２１が，上記第１送りネジ２の先端部２０５に設けた上記被係合部２１の前進側面２０１に当接する。
そして，上記一体化手段６２として，上記ストッパー６２１と上記被係合部２１の前進側面２０１との間に摩擦力が働き，上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とが一体化される。そして，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２と共に一体的に逆回転する。
【００８０】
このとき，上記第１ケース３に固定された上記第２送りネジ４が逆回転し，上記第２ケース５が上記第２送りネジ４に対して後退する。こうして，上記第２ケース５の第２段目の後退動作が行われ，上記第２ケース５が上記原位置に復帰する（図１参照）。
【００８１】
本例では，上記のごとく，上記第２送りネジ４は，上記第１送りネジ２よりも小さなリードピッチを有している。そのため，上記第２段目の前進動作における第２ケース５の前進は，上記第１段目の前進動作における第２ケース５の前進に比べて，小さな速度で行われることになる。一方で，上記第２段目の前進動作における第２ケース５が出力する推力は，上記第１段目の前進動作における第２ケース５が出力する推力に比べて大きな推力を発揮することができる。
【００８２】
また，逆の見方をすれば，上記第１段目の前進動作における第２ケース５の前進は，上記第２段目の前進動作における第２ケース５の前進に比べて，大きな速度で行うことができる。一方で，上記第１段目の前進動作における第２ケース５が出力する推力は，上記第２段目の前進動作における第２ケース５が出力する推力に比べて小さくなる。
【００８３】
そして，上記２段式送り装置１を上記加圧装置として使用する際に，上記第１段目の前進動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークに近づくまでの移動時に用い，上記第２段目の前進動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークを実際に加圧する加圧時に用いることができる。これにより，移動時の際には上記第２ケース５の高速移動及び低推力を実現し，加圧時の際には上記第２ケース５の低速移動及び高推力を実現することができる。
【００８４】
このように，異なるリードピッチを有する２種類の送りネジを組み合わせることによって，上記第２ケース５において，２段階の移動速度及び推力を実現させることができる。そのため，モータ７の容量を大きくしなくても，上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。
【００８５】
また，本例の２段式送り装置１によれば，サーボ又はインバータ等の電気的手段を用いることなく，機械的な構造によって上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。そのため，上記２段式送り装置１の電気的な制御を複雑にすることがない。
それ故，本例の２段式送り装置１によれば，電気的手段を用いず，かつモータ７の容量を大きくすることなく，上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。
【００８６】
（実施例２）
図６〜図９に示すごとく，本例の２段式送り装置１は，上記実施例１に記載の２段式送り装置１に比べて，上記第２ケース５の第１段目の移動動作を上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体的に回転させたときに行い，上記第２ケース５の第２段目の移動動作を上記第１ケース３を上記第１送りネジ２に対して移動させたときに行うものである。
そして，図６に示すごとく，本例においては，上記被係合部２１を上記第１送りネジ２に設けるのではなく，上記第２送りネジ４に設けて被係合部４５とし，また，上記係合部３１１を上記第１ケース３に設けるのではなく上記第２ケース５に設けて係合部５１１としている。
【００８７】
すなわち，本例の第１送りネジ２は，モータ７の駆動力により回転するよう構成されている。また，本例の第１ケース３は，上記第１送りネジ２に螺合された第１ナット部３１を有している。そして，第１ケース３は，上記第１送りネジ２が回転した際に，上記第１ナット部３１の螺合により上記第１送りネジ２に対して移動可能であると共に上記第１送りネジ２と一体的に回転可能であるよう構成されている。
【００８８】
また，本例の第２送りネジ４は，上記第１ケース３に固定されてこの第１ケース３と一体的に回転が可能であるよう構成されており，上記第１送りネジ２と異なるリードピッチを有すると共に上記被係合部４５を有している。
また，本例の第２ケース５は，上記第２送りネジ４に螺合された第２ナット部５１を有すると共に上記被係合部４５に係合する上記係合部５１１を有している。そして，第２ケース５は，上記第２送りネジ４が回転した際に，上記第２ナット部５１の螺合により上記第２送りネジ４に対して移動可能であるよう構成されている。また，第２ケース５は，上記第２送りネジ４に対して回転が固定されている。
また，本例の一体化手段６５は，上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体化させるよう構成されている。
【００８９】
本例の２段式送り装置１は，上記被係合部４５と上記係合部５１１とが係合していないときに（図６参照），上記一体化手段６２により上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体的に回転させて，上記第２ケース５を上記第２送りネジ４に対して移動させて（図７参照），上記第２ケース５の第１段目の移動動作を行うよう構成されている。
また，本例の２段式送り装置１は，上記被係合部４５と上記係合部５１１とが係合しているときに（図７参照），上記第１送りネジ２を上記第１ケース３に対して回転させて，上記第１ナット部３１の螺合により上記第１ケース３及び上記第２ケース５を上記第１送りネジ２に対して移動させて（図８参照），上記第２ケース５の第２段目の移動動作を行うよう構成されている。
【００９０】
以下に，これを詳説する。
本例においても，前進方向及び後退方向，並びに上記第２ケース５の前進動作及び後退動作についての定義は上記実施例１と同様である。また，上記第１ケース３の前進端及び後退端，並びに上記第２ケース５の前進端及び後退端についての定義についても上記実施例１と同様である。
【００９１】
図６に示すごとく，本例の２段式送り装置１もまた，上記第２ケース５を前進方向に移動させる際に加圧を行う加圧装置として使用する。そして，本例においては，上記第２送りネジ４は，上記第１送りネジ２よりも大きなリードピッチを有している。そのため，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２に対する移動による第２段目の移動動作における上記第２ケース５の移動は，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２との一体的な回転による第１段目の移動動作における上記第２ケース５の移動よりも小さな速度で行われる。
【００９２】
そして，本例においても，上記第１段目の移動動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワーク（図示略）に近づくまでの移動時に用い，上記第２段目の移動動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークを実際に加圧する加圧時に用いる。
また，本例では，上記第２送りネジ４の長さを上記第１送りネジ２の長さよりも長くしており，上記第１段目の移動動作における上記第２ケース５の移動ストロークが，上記第２段目の移動動作における上記第２ケース５の移動ストロークよりも長くなるよう設定している。
【００９３】
また，上記一体化手段６５は，上記第１送りネジ２と上記第１ナット部３１との間の摩擦抵抗を上記第２送りネジ４と上記第２ナット部５１との間の摩擦抵抗よりも大きくすることにより構成してある。これにより，上記被係合部４５と上記係合部５１１とが係合していないときに，上記第１送りネジ２が回転した際に，上記第１ケース３と上記第１送りネジ２とを一体化して，上記第１ケース３を上記第１送りネジ２と一体的に回転させることができる。
【００９４】
本例では，上記第１ナット部３１に使用するボールを標準的なサイズのものよりも大きいサイズのものにして，上記第１送りネジ２と上記第２ナット部３１との間の摩擦抵抗が上記第２送りネジ４と上記第２ナット部５１との間の摩擦抵抗よりも大きい状態を形成している。
なお，この他にも，上記第１ナット部３１におけるボールに加わる予圧を標準的な値よりも大きくすることにより，上記と同様の状態を形成することもできる。
【００９５】
また，上記第２送りネジ４に設けた被係合部４５は，第２送りネジ４の先端部４０５に設けてある。
上記被係合部４５は，その上記後退方向に位置する後退側面４０２に，上記第２ナット部５１において，上記係合部５１１として上記前進方向に位置する前進側面５０１に形成したロック爪５１２に当接する被ロック爪４５１を有している。
【００９６】
上記ロック爪５１２は，上記第２送りネジ４の正回転により上記第２ケース５が前進端に移動したときに上記被ロック爪４５１と当接するようになっており（図７参照），上記第２送りネジ４の逆回転により上記第２ケース５が後退したときに上記被ロック爪４５１との当接が離れるようになっている（図９参照）。このように，上記被係合部４５と上記係合部５１１との間における係合及び係合の解除が行われるようになっている。
【００９７】
また，上記のようにして，上記第１ケース３の上記第１送りネジ２との一体的な回転による上記第２ケース５の第１段目の前進動作により，上記第２ケース５が上記前進端に移動した後に（図７参照），上記被係合部４５と上記係合部５１１とが係合して，上記第２ケース５の上記第２送りネジ４に対する移動による上記第２ケース５の第２段目の前進動作が行われるようになっている（図８参照）。
【００９８】
また，上記２段式送り装置１は，上記第２ケース５が後退端に移動した際に（図９参照），上記第１ケース３と上記第１送りネジ２との一体的な回転を止める回転止め手段６６を有している。本例では，この回転止め手段６６は，上記第１ケース３に設けた合成樹脂製のストッパー６６１と上記第２ケース５における後退側面５０２とを係合させることによって構成されている。
すなわち，上記ストッパー６６１は，上記第１ケース３の底部３２における前進側面３２５に設けてあり，上記第２ケース５が後退したときに，上記後退側面５０２と当接する。
【００９９】
そして，この当接のとき，上記第１送りネジ２の逆回転により，上記第１ケース３が上記第１送りネジ２と一体的にさらに回転しようとする力が上記ストッパー６６１と上記第２ケース５の後退側面５０２との間の摩擦力として働いて，第１ケース３と上記第２ケース５とを一体化させて，これらを上記第１送りネジ２に対して後退させることができる。
【０１００】
また，図６に示すごとく，上記第１送りネジ２の先端部２０５には，上記第１ケース３が前進したときにこの第１ケース３に当接して，第１ケース３が上記第１送りネジ２から外れてしまうことを防止する外れ防止部２５が設けてある。なお，本例では，上記外れ防止部２５は，上記第１ケース３に設けた第１ナット部３１に当接する。
その他の構成は上記実施例１と同様である。
【０１０１】
本例の２段式送り装置１による移動及び加圧の動作については，上記一体化手段６５及び上記回転止め手段６６に伴う動作が異なることを除いて，上記実施例１の２段式送り装置１と同様である。
【０１０２】
本例では，上記のごとく，上記第２送りネジ４は，上記第１送りネジ２よりも大きなリードピッチを有している。そして，上記第１段目の前進動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークに近づくまでの移動時に用い，上記第２段目の前進動作を上記第２ケース５が加圧の対象となるワークを実際に加圧する加圧時に用いることができる。これにより，移動時の際には上記第２ケース５の高速移動及び低推力を実現し，加圧時の際には上記第２ケース５の低速移動及び高推力を実現することができる。
【０１０３】
そのため，上記実施例１の２段式送り装置１と同様にして，大きな容量のモータ７を使用することなく，上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。
また，本例の２段式送り装置１によっても，サーボ又はインバータ等の電気的手段を用いることなく，機械的な構造によって上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。そのため，上記２段式送り装置１の電気的な制御を複雑にすることがない。
【０１０４】
それ故，本例の２段式送り装置１によっても，電気的手段を用いず，かつモータ７の容量を大きくすることなく，上記第２ケース５の高速移動及び高推力を実現することができる。
その他，上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
【０１０５】
（実施例３）
本例においては，上記実施例１に示した２段式送り装置１（発明品）の性能について，従来の１段式送り装置（比較品，図示略）の性能と比較を行った。
表１に，上記発明品と上記比較品とについて，上記第１段目の前進動作（移動時）と上記第２段目の前進動作（加圧時）とにおける移動速度（ｍｍ／ｓ）及び推力（ｋＮ）の計算値の一例を示す。
【０１０６】
【表１】
同表に示すごとく，上記比較品については，５００（Ｗ）の容量のモータを使用したとき，上記第１段目の前進動作において，移動速度は２００（ｍｍ／ｓ），推力は５（ｋＮ）となる。また，上記比較品については，上記第２段目の前進動作においても同じであり，移動速度は２００（ｍｍ／ｓ），推力は５（ｋＮ）となる。
【０１０８】
上記発明品については，２００（Ｗ）の容量のモータを使用したとき，上記第１段目の前進動作において，移動速度は４５０（ｍｍ／ｓ），推力は１．８（ｋＮ）となる。また，上記発明品については，上記第２段目の前進動作において，移動速度は１５０（ｍｍ／ｓ），推力は５．６（ｋＮ）となる。
【０１０９】
このように，上記発明品においては，２００（Ｗ）の容量のモータという上記比較品のモータよりも小さな容量のモータを使用することによっても，上記比較品と同等の推力を上記第２段目の前進動作（加圧時）で実現できることがわかる。また，上記発明品の上記第１段目の前進動作（移動時）における移動速度は，小さな容量のモータを使用しているにも拘わらず，上記比較品よりも大きな移動速度を実現していることがわかる。
それ故，上記２段式送り装置１（発明品）によれば，移動時の際には高速移動を実現し，加圧時の際には高推力を実現できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における，２段式送り装置を示す断面説明図。
【図２】実施例１における，第１段目の前進動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【図３】実施例１における，第２段目の前進動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【図４】実施例１における，第１段目の後退動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【図５】実施例１における，２段式送り装置における第２ガイドの構造を示す断面説明図。
【図６】実施例２における，２段式送り装置を示す断面説明図。
【図７】実施例２における，第１段目の前進動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【図８】実施例２における，第２段目の前進動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【図９】実施例２における，第１段目の後退動作を行った状態の２段式送り装置を示す断面説明図。
【符号の説明】
１．．．２段式送り装置，
２．．．第１送りネジ，
２０５．．．先端部，
２１．．．被係合部，
３．．．第１ケース，
３１．．．第１ナット部，
３１１．．．係合部，
４．．．第２送りネジ，
４０５．．．先端部，
４５．．．被係合部，
５．．．第２ケース，
５１．．．第２ナット部，
５１１．．．係合部，
６１．．．回転止め手段，
６２．．．一体化手段，
６５．．．一体化手段，
６６．．．回転止め手段，
７．．．モータ，
８１．．．第１ガイド，
８５．．．第２ガイド，
Claims (14)
- モータの駆動力により回転すると共に被係合部を有する第１送りネジと，
該第１送りネジに螺合された第１ナット部を有すると共に上記被係合部に係合する係合部を有しており，上記第１送りネジが回転した際に，上記第１ナット部の螺合により上記第１送りネジに対して移動可能であると共に上記第１送りネジと一体的に回転可能である第１ケースと，
該第１ケースに固定されて該第１ケースと一体的に回転すると共に上記第１送りネジと異なるリードピッチを有する第２送りネジと，
該第２送りネジに螺合された第２ナット部を有しており，上記第２送りネジが回転した際に，上記第２ナット部の螺合により上記第２送りネジに対して移動可能であると共に上記第２送りネジに対して回転が固定された第２ケースと，
上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止める回転止め手段と，
上記第１ケースの移動及び回転を案内する第１ガイドとを備えており，
上記第１ケースは円形断面を有していると共に上記第１ガイドは上記第１ケースを挿入配置する円形穴を有しており，上記第１ケースは上記第１ガイドに対して移動及び回転が可能であり，
上記被係合部と上記係合部とが係合していないときに，上記回転止め手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止めると共に，上記第１ナット部の螺合により上記第１ケース及び上記第２ケースを上記第１送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第１段目の移動動作を行い，
上記被係合部と上記係合部とが係合しているときに，上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体的に回転させて，上記第２ケースを上記第２送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第２段目の移動動作を行うよう構成したことを特徴とする２段式送り装置。 - 請求項１において，上記２段式送り装置は，上記被係合部を上記第１送りネジの先端部に設けることにより，上記第１ケースが前進端に移動した際に上記被係合部と上記係合部とが係合するよう構成したことを特徴とする２段式送り装置。
- 請求項１又は２において，上記回転止め手段は，上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗を上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくして構成したことを特徴とする２段式送り装置。
- 請求項１〜３のいずれか一項において，上記第２送りネジは，上記第１送りネジよりも小さなリードピッチを有しており，
上記第１段目の移動動作によって，上記第２ケースが加圧の対象となるワークに近づくまでの移動動作を行い，上記第２段目の移動動作によって，上記第２ケースが上記ワークを加圧する加圧動作を行うよう構成したことを特徴とする２段式送り装置。 - 請求項１〜４のいずれか一項において，上記２段式送り装置は，上記第１ケースが後退端に移動した際に，該第１ケースと上記第１送りネジとを一体化させる一体化手段を有していることを特徴とする２段式送り装置。
- モータの駆動力により回転する第１送りネジと，
該第１送りネジに螺合された第１ナット部を有しており，上記第１送りネジが回転した際に，上記第１ナット部の螺合により上記第１送りネジに対して移動可能であると共に上記第１送りネジと一体的に回転可能である第１ケースと，
該第１ケースに固定されて該第１ケースと一体的に回転が可能で，上記第１送りネジと異なるリードピッチを有すると共に被係合部を有する第２送りネジと，
該第２送りネジに螺合された第２ナット部を有すると共に上記被係合部に係合する係合部を有しており，上記第２送りネジが回転した際に，上記第２ナット部の螺合により上記第２送りネジに対して移動可能であると共に上記第２送りネジに対して回転が固定された第２ケースと，
上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体化させる一体化手段と，
上記第１ケースの移動及び回転を案内する第１ガイドとを備えており，
上記第１ケースは円形断面を有していると共に上記第１ガイドは上記第１ケースを挿入配置する円形穴を有しており，上記第１ケースは上記第１ガイドに対して移動及び回転が可能であり，
上記被係合部と上記係合部とが係合していないときに，上記一体化手段により上記第１ケースと上記第１送りネジとを一体的に回転させて，上記第２ケースを上記第２送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第１段目の移動動作を行い，
上記被係合部と上記係合部とが係合しているときに，上記第１送りネジを上記第１ケースに対して回転させて，上記第１ナット部の螺合により上記第１ケース及び上記第２ケースを上記第１送りネジに対して移動させて，上記第２ケースの第２段目の移動動作を行うよう構成したことを特徴とする２段式送り装置。 - 請求項６において，上記２段式送り装置は，上記被係合部を上記第２送りネジの先端部に設けることにより，上記第２ケースが前進端に移動した際に上記被係合部と上記係合部とが係合するよう構成されていることを特徴とする２段式送り装置。
- 請求項６又は７において，上記一体化手段は，上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗を上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくして構成したことを特徴とする２段式送り装置。
- 請求項６〜８のいずれか一項において，上記第２送りネジは，上記第１送りネジよりも大きなリードピッチを有しており，
上記第１段目の移動動作によって，上記第２ケースが加圧の対象となるワークに近づくまでの移動動作を行い，上記第２段目の移動動作によって，上記第２ケースが上記ワークを加圧する加圧動作を行うよう構成したことを特徴とする２段式送り装置。 - 請求項６〜９のいずれか一項において，上記２段式送り装置は，上記第２ケースが後退端に移動した際に，上記第１ケースと上記第１送りネジとの一体的な回転を止める回転止め手段を有していることを特徴とする２段式送り装置。
- 請求項３において，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジは，ボールネジであり，
上記第１ケースにおける上記第１ナット部及び上記第２ケースにおける上記第２ナット部は，上記ボールネジの外周面と対向する内周面に複数のボールを保持して上記ボールネジに螺合されたボールネジナットであり，
上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズを，上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズよりも大きくすること，又は上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧を，上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧よりも大きくすることによって，上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗を上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくしたことを特徴とする２段式送り装置。 - 請求項８において，上記第１送りネジ及び上記第２送りネジは，ボールネジであり，
上記第１ケースにおける上記第１ナット部及び上記第２ケースにおける上記第２ナット部は，上記ボールネジの外周面と対向する内周面に複数のボールを保持して上記ボールネジに螺合されたボールネジナットであり，
上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズを，上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールのサイズよりも大きくすること，又は上記第１ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧を，上記第２ナット部を構成するボールネジナットにおけるボールに加わる予圧よりも大きくすることによって，上記第１送りネジと上記第１ナット部との間の摩擦抵抗を上記第２送りネジと上記第２ナット部との間の摩擦抵抗よりも大きくしたことを特徴とする２段式送り装置。 - 請求項１〜１２のいずれか一項において，上記２段式送り装置は上記第２ケースの移動を案内する第２ガイドを有しており，上記第２ケースは上記第２ガイドによって回転が固定されていることを特徴とする２段式送り装置。
- 請求項１〜１３のいずれか一項において，上記第１ケースは，前進方向の側に位置する底部と，該底部より円筒状に立設した側壁部とを有しており，
上記第２送りネジは，上記第１送りネジと同一軸心を形成する状態で，上記第１ケースの上記底部に固定してあることを特徴とする２段式送り装置。
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