特開 2020-192576 プレス装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2020-192576(P2020-192576A)

(43)【公開日】2020年12月3日

(54)【発明の名称】プレス装置

(51)【国際特許分類】

   B30B 1/32 20060101AFI20201106BHJP

   B30B 15/22 20060101ALI20201106BHJP

【ＦＩ】

   B30B1/32 C

   B30B15/22 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2019-99277(P2019-99277)

(22)【出願日】2019年5月28日

(71)【出願人】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】ＫＹＢ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉田 太志

【テーマコード（参考）】

4E089

4E090

【Ｆターム（参考）】

4E089ED03

4E089ED07

4E089EF03

4E090AB01

4E090BA01

4E090BA02

4E090BB06

4E090BB07

4E090BB08

4E090CA02

4E090CA03

4E090CA04

4E090HA06

(57)【要約】

【課題】加圧力を確保しつつ省エネルギー化が可能なプレス装置を提供する。
【解決手段】プレス装置１００は、粉体１を加圧する下型４に加圧力を付与する第１水圧シリンダ１０と、加圧力の方向に沿った第１水圧シリンダ１０の位置を決める第２水圧シリンダ２０と、第２水圧シリンダ２０に作動水を供給するポンプＰと、ポンプＰを駆動する電動モータＭと、ポンプＰから吐出される作動水を増圧して第１水圧シリンダ１０に供給する増圧機構５０と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

加工対象を加圧するプレス部材に加圧力を付与する第１液圧アクチュエータと、
前記加圧力の方向に沿った前記第１液圧アクチュエータの位置を決める第２液圧アクチュエータと、
前記第２液圧アクチュエータに作動液を供給するポンプと、
前記ポンプを駆動する電動モータと、
前記ポンプから吐出される作動液を増圧して前記第１液圧アクチュエータに供給する増圧機構と、を備えることを特徴とするプレス装置。

【請求項2】

前記増圧機構から前記第１液圧アクチュエータへ供給される前記作動液の流れを制御する第１制御弁と、
前記ポンプから前記第２液圧アクチュエータへ供給される前記作動液の流れを制御する第２制御弁と、
前記第１制御弁及び前記第２制御弁の作動を制御することにより、前記第１液圧アクチュエータ及び前記第２液圧アクチュエータの作動を制御するコントローラと、をさらに備え、
前記コントローラは、前記加圧力として繰り返し荷重が前記プレス部材に付与されるように前記第１液圧アクチュエータの作動を制御すると共に、前記第１液圧アクチュエータの位置を一定に保つように前記第２液圧アクチュエータの作動を制御することを特徴とする請求項１に記載のプレス装置。

【請求項3】

前記第１液圧アクチュエータは、
第１シリンダチューブと、
前記第１シリンダチューブに摺動自在に挿入される第１ピストンと、を有し、
前記第２液圧アクチュエータは、
第２シリンダチューブと、
前記第２シリンダチューブに摺動自在に挿入される第２ピストンと、を有し、
前記第１ピストンの外径は、前記第２ピストンの外径よりも小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載のプレス装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレス装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、上型と下型からなる金型と、油圧ポンプと、油圧ポンプを駆動するモータと、油圧ポンプから油が供給され上型を駆動するアクチュエータとしての片ロッド油圧シリンダと、を備えるプレス機が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−６８３８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示されるような、いわゆる液圧プレス装置において大きな加圧力を発揮するためには、一般に、ポンプを大型化したり、ポンプを駆動する電動モータを高速で回転させたりする必要がある。この場合、電動モータが高負荷で回転することになるため、その分エネルギー消費も大きくなる。このような液圧プレス装置に対しては、低いエネルギー消費で大きな加圧力を発生させることが求められている。

【0005】

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、加圧力を確保しつつ省エネルギー化が可能なプレス装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、プレス装置であって、加工対象を加圧するプレス部材に加圧力を付与する第１液圧アクチュエータと、加圧力の方向に沿った第１液圧アクチュエータの位置を決める第２液圧アクチュエータと、第２液圧アクチュエータに作動液を供給するポンプと、ポンプを駆動する電動モータと、ポンプから吐出される作動液を増圧して第１液圧アクチュエータに供給する増圧機構と、を備えることを特徴とする。

【0007】

この発明では、ポンプから吐出される作動液は、第１液圧アクチュエータの位置合わせをする第２液圧アクチュエータに導かれると共に、増圧機構に導かれる。増圧機構は、ポンプから吐出される作動液を増圧して、プレス部材に加圧力を付与する第１液圧アクチュエータに供給する。このように、第１液圧アクチュエータ及び第２液圧アクチュエータに作動液を供給するポンプが共通であっても、第１液圧アクチュエータには増圧機構によって増圧された作動液が供給されるため、電動モータを比較的低負荷で回転させても、充分な加圧力を発揮することができる。

【0008】

また、本発明は、増圧機構から第１液圧アクチュエータへ供給される作動液の流れを制御する第１制御弁と、ポンプから第２液圧アクチュエータへ供給される作動液の流れを制御する第２制御弁と、第１制御弁及び第２制御弁の作動を制御することにより、第１液圧アクチュエータ及び第２液圧アクチュエータの作動を制御するコントローラと、をさらに備え、コントローラが、加圧力として繰り返し荷重がプレス部材に付与されるように、第１液圧アクチュエータの作動を制御すると共に、第１液圧アクチュエータの位置を一定に保つように第２液圧アクチュエータの作動を制御することを特徴とする。

【0009】

この本発明では、コントローラによって第１液圧アクチュエータの位置を一定に保つように第２アクチュエータの作動を制御しつつ、第１液圧アクチュエータの作動を制御することで、第１液圧アクチュエータが発揮する推力によって加圧力としての繰り返し荷重をプレス部材に付与することができる。

【0010】

また、本発明は、第１液圧アクチュエータが、第１シリンダチューブと、第１シリンダチューブに摺動自在に挿入される第１ピストンと、を有し、第２液圧アクチュエータが、第２シリンダチューブと、第２シリンダチューブに摺動自在に挿入される第２ピストンと、を有し、第１ピストンの外径は、第２ピストンの外径よりも小さいことを特徴とする。

【0011】

この発明では、第１液圧アクチュエータの第１ピストンの受圧面積が、第２液圧アクチュエータの第２ピストンの受圧面積よりも小さい。これにより、第２液圧アクチュエータと比較して、第１液圧アクチュエータの応答性が向上し第１液圧アクチュエータが発揮する加圧力の制御が容易になるため、第２液圧アクチュエータのみによって加圧力を制御する場合と比較して、加圧力の制御精度を向上させることができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、加圧力を確保しつつプレス装置が省エネルギー化される。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係るプレス装置の水圧回路図であり、第１水圧シリンダが初期位置にある状態を示す図である。

【図2】本発明の実施形態に係るプレス装置の水圧回路図であり、下型に加圧力が付与される状態を示す図である。

【図3】本発明の実施形態に係るプレス装置の制御を説明するための図であり、（ａ）は時間と加圧力との関係を示すグラフ図であり、（ｂ）は、時間と第１水圧シリンダの鉛直方向における位置との関係を示すグラフ図である。

【図4】本発明の実施形態に係るプレス装置の変形例を示す水圧回路図であり、第１水圧シリンダが初期位置にある状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るプレス装置１００について説明する。

【0015】

プレス装置１００は、加工対象としての粉体１を加圧圧縮して、例えばファンデーションやアイシャドウなどの化粧品、タブレット状の入浴剤や錠菓、薬剤といった粉体成形体を加工する粉体成形機に用いられる。

【0016】

図１に示すように、プレス装置１００は、ダイ２に形成される収容孔２ａに一対の型３，４が挿入され、一対の型３，４によって収容孔２ａ内に形成されるキャビティ内の粉体１を加圧圧縮して粉体成形体を加工する。以下では、一対の型をそれぞれ「上型３」、「下型４」と称する。下型４が、プレス装置１００によって加圧力が付与されるプレス部材に相当する。

【0017】

上型３は、図示しない移動機構により、収容孔２ａの内周面に沿って収容孔２ａの中心軸方向に移動可能に構成される。なお、本実施形態では、収容孔２ａの中心軸は、鉛直方向に沿って設けられる。

【0018】

プレス装置１００は、下型４に加圧力を付与する第１液圧アクチュエータとしての第１水圧シリンダ１０と、加圧力の方向に沿った第１水圧シリンダ１０の位置を決める第２液圧アクチュエータとしての第２水圧シリンダ２０と、作動液としての作動水を吐出するポンプＰと、ポンプＰを駆動する電動モータＭと、作動水を貯留するタンクＴと、第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０に給排される作動水の流れを制御する流体圧制御装置３０と、プレス装置１００の作動を制御するコントローラ７０と、を備える。

【0019】

第１水圧シリンダ１０は、円筒状の第１シリンダチューブ１１と、第１シリンダチューブ１１内に挿入される第１ピストンロッド１２と、第１ピストンロッド１２の端部に設けられ第１シリンダチューブ１１の内周面に沿って摺動する第１ピストン１３と、を有する。

【0020】

第１シリンダチューブ１１の内部は、第１ピストン１３によって第１ロッド側室１４と第１ボトム側室１５とに仕切られる。第１ロッド側室１４室及び第１ボトム側室１５には、作動水が充填される。

【0021】

第１シリンダチューブ１１から突出する第１ピストンロッド１２の先端には、径方向外側に広がるフランジ部１２ａが設けられる。フランジ部１２ａが第１シリンダチューブ１１の端部に当接することにより、第１水圧シリンダ１０の収縮方向へのストローク端が規定される。また、第１ピストンロッド１２のフランジ部１２ａには、下型４に付与される加圧力を測定する荷重検出部としてのロードセル７１が取り付けられる。つまり、プレス装置１００による加工時には、第１ピストンロッド１２の先端は、ロードセル７１を介して下型４に当接する。ロードセル７１が検出した加圧力は、コントローラ７０に入力される。

【0022】

第１ボトム側室１５に作動水が供給され、第１ロッド側室１４の作動水が排出されることで、第１水圧シリンダ１０は伸長作動する。反対に、第１ロッド側室１４に作動水が供給され、第１ボトム側室１５の作動水が排出されることで、第１水圧シリンダ１０は収縮作動する。

【0023】

第１水圧シリンダ１０が伸長作動することで、下型４が上型３に向けて押圧され、粉体成形体を加工する加圧力が下型４に付与される。本実施形態では、プレス装置１００による加圧力の方向は、鉛直方向に相当する。

【0024】

第２水圧シリンダ２０は、平坦面である設置面Ｇ上に設けられる。第１水圧シリンダ１０と同様、第２水圧シリンダ２０は、円筒状の第２シリンダチューブ２１と、第２シリンダチューブ２１内に挿入される第２ピストンロッド２２と、第２ピストンロッド２２の端部に設けられ第２シリンダチューブ２１の内周面に沿って摺動する第２ピストン２３と、を有する。

【0025】

第２シリンダチューブ２１の内部は、第２ピストン２３によって第２ロッド側室２４と第２ボトム側室２５とに仕切られる。第２ロッド側室２４室及び第２ボトム側室２５には、作動水が充填される。

【0026】

第２水圧シリンダ２０の第２ピストンロッド２２の先端は、第１水圧シリンダ１０の第１シリンダチューブ１１に鉛直方向の下方から当接する。

【0027】

第２ボトム側室２５に作動水が供給され、第２ロッド側室２４の作動水が排出されることで、第２水圧シリンダ２０は伸長作動する。反対に、第２ロッド側室２４に作動水が供給され、第２ボトム側室２５の作動水が排出されることで、第２水圧シリンダ２０は収縮作動する。第２水圧シリンダ２０が伸縮作動することで、第１水圧シリンダ１０が鉛直方向に移動し、加圧力の方向である鉛直方向における第１水圧シリンダ１０の位置が決められる。

【0028】

鉛直方向における第１水圧シリンダ１０の位置は、位置検出部としての位置センサ７２によって検出される。位置センサ７２の検出結果は、コントローラ７０に入力される。位置センサ７２は、第１水圧シリンダ１０の位置（言い換えれば、第２水圧シリンダ２０のストローク位置）を検出する公知の構成を採用できるため、詳細な説明は省略し、以下簡単に説明する。位置センサ７２は、例えば、第１水圧シリンダ１０の第１シリンダチューブ１１に取り付けられ、第１水圧シリンダ１０の第１シリンダチューブ１１と第２水圧シリンダ２０の第２シリンダチューブ２１との相対位置を測定する光学式のものである。位置センサ７２は、光学式に限らず、その他の非接触式の位置センサや接触式の位置センサであってもよい。また、第２水圧シリンダ２０のストローク位置を検出するストロークセンサを位置センサ７２として用いてもよい。また、位置センサ７２は、第１水圧シリンダ１０の第１シリンダチューブ１１に限らず、例えば、第２水圧シリンダ２０の第２シリンダチューブ２１、第２水圧シリンダ２０が設置される設置面Ｇ、ダイ２等、任意の位置に設けることができる。

【0029】

第１水圧シリンダ１０と第２水圧シリンダ２０は、それぞれの第１ピストン１３と第２ピストン２３との中心軸が互いに一致するように並んで設けられる。つまり、第１水圧シリンダ１０と第２水圧シリンダ２０とは、互いに伸縮作動の方向が一致するものであり、それぞれ鉛直方向に沿って伸縮作動する。

【0030】

また、第１水圧シリンダ１０の第１ピストン１３の外径は、第２水圧シリンダ２０の第２ピストン２３の外径よりも小さく形成される。

【0031】

電動モータＭは、例えば、三相ブラスレスモータであり、電力供給によって駆動される。ポンプＰは、電動モータＭによって回転駆動され吐出通路３１を通じて作動水を加圧して吐出する。吐出通路３１は、２つに分岐して、それぞれ後述する第２制御弁４１と増圧制御弁５２とに接続される。

【0032】

流体圧制御装置３０は、ポンプＰから吐出される作動水を増圧して第１水圧シリンダ１０に供給する増圧機構５０と、増圧機構５０から第１水圧シリンダ１０に供給される作動水の流れを制御する第１制御弁４０と、ポンプＰから第２水圧シリンダ２０に供給される作動水の流れを制御する第２制御弁４１と、を有する。

【0033】

増圧機構５０は、作動水によって往復動すると共に往復動に伴って作動水を増圧して吐出する増圧シリンダ６０と、作動水を蓄圧した状態で貯留するアキュムレータ５１と、ポンプＰから増圧シリンダ６０に供給される作動水の流れを制御する増圧制御弁５２と、増圧シリンダ６０からタンクＴに排出される作動水の流れを制御する排出制御弁５３と、を有する。

【0034】

増圧シリンダ６０は、シリンダ部材６１と、シリンダ部材６１の内部を往復動する増圧ピストン６５と、を有する。

【0035】

シリンダ部材６１には、円形の小径穴６１ａと、小径穴６１ａよりも内径が大きい円形の大径穴６１ｂと、が形成される。小径穴６１ａと大径穴６１ｂとは、同軸的に互いに接続される。シリンダ部材６１の内周には、小径穴６１ａと大径穴６１ｂの内径差によって、環状の段差面６１ｃが形成される。

【0036】

増圧ピストン６５は、シリンダ部材６１の小径穴６１ａに摺動自在に挿入されるロッド部６６と、シリンダ部材６１の大径穴６１ｂに摺動自在に挿入されるヘッド部６７と、を有する。ロッド部６６とヘッド部６７とは、互いに同軸的に接続される。増圧ピストン６５の中心軸に垂直なロッド部６６の断面積は、増圧ピストン６５の中心軸に垂直なヘッド部６７の断面積よりも小さい。

【0037】

シリンダ部材６１の内部には、増圧ピストン６５のロッド部６６とシリンダ部材６１の一方の端部（小径穴６１ａの底部）との間に形成される第１圧力室６２と、ロッド部６６の外周と大径穴６１ｂの内周面の間であってヘッド部６７と段差面６１ｃとの間に形成される第２圧力室６３と、ヘッド部６７とシリンダ部材６１の他方の端部（大径穴６１ｂの底部）との間に形成される第３圧力室６４と、が区画される。

【0038】

第１圧力室６２には、増圧制御弁５２と第１制御弁４０とを接続する接続通路３２に連通する合流通路５５が連通する。第２圧力室６３には、増圧制御弁５２に接続される供給通路５６と、排出制御弁５３に接続される排出通路５７と、が連通する。第３圧力室６４には、アキュムレータ５１に接続される蓄圧通路５８が連通する。

【0039】

アキュムレータ５１の内部には、蓄圧通路５８に連通し作動水が貯留される液室５１ａと、ガス（例えば窒素ガス）が圧縮状態で封入され内圧によって液室５１ａの作動水を加圧する気室５１ｂと、が仕切部材（ブラダ）５１ｃによって区画される。アキュムレータ５１の液室５１ａには、増圧シリンダ６０の増圧ピストン６５の移動に伴い、蓄圧通路５８を通じて第３圧力室６４との間で作動水が給排される。液室５１ａへの作動水の給排に伴い、気室５１ｂが拡縮する。

【0040】

また、アキュムレータ５１には、液室５１ａの圧力を検出する圧力検出部としての圧力センサ５４が設けられる。圧力センサ５４の検出結果は、コントローラ７０に入力される。

【0041】

増圧制御弁５２は、３ポート２ポジションの電磁切換弁（ＯＮ−ＯＦＦ弁）である。増圧制御弁５２の一方側のポートには、ポンプＰに連通する吐出通路３１が接続される。増圧制御弁５２の他方側のポートには、増圧シリンダ６０の第２圧力室６３に連通する供給通路５６と、第１制御弁４０に接続する接続通路３２と、が接続される。

【0042】

増圧制御弁５２は、吐出通路３１に対する供給通路５６及び接続通路３２の連通をそれぞれ遮断する遮断ポジション５２Ａと、吐出通路３１を供給通路５６及び接続通路３２のそれぞれに連通させる連通ポジション５２Ｂと、を有する。増圧制御弁５２は、ソレノイド５２ｄへの通電が遮断された状態では、スプリング５２ｃの付勢力によって遮断ポジション５２Ａに切り換えられる。ソレノイド５２ｄへ通電されると、増圧制御弁５２は、連通ポジション５２Ｂに切り換えられる。

【0043】

排出制御弁５３は、２ポート２ポジションの電磁切換弁（ＯＮ−ＯＦＦ弁）である。排出制御弁５３の一方側のポートには、増圧シリンダ６０の第２圧力室６３に連通する排出通路５７が接続される。排出制御弁５３の他方側のポートには、タンクＴに連通するタンク通路３７が接続される。

【0044】

排出制御弁５３は、排出通路５７とタンク通路３７との連通を遮断する保持ポジション５３Ａと、排出通路５７とタンク通路３７とを連通する排出ポジション５３Ｂと、を有する。排出制御弁５３は、ソレノイド５３ｄへの通電が遮断された状態では、スプリング５３ｃの付勢力によって保持ポジション５３Ａに切り換えられる。ソレノイド５３ｄへ通電されると、排出制御弁５３は、排出ポジション５３Ｂに切り換えられる。

【0045】

第１制御弁４０は、４ポート３ポジションのサーボ弁である。第１制御弁４０の一方側のポートには、増圧制御弁５２に接続される接続通路３２と、タンクＴに連通するタンク通路３７と、が接続される。第１制御弁４０の他方側のポートには、第１水圧シリンダ１０の第１ロッド側室１４に連通する第１ロッド側通路３３と、第１水圧シリンダ１０の第１ボトム側室１５に連通する第１ボトム側通路３４と、が接続される。

【0046】

第１制御弁４０は、接続通路３２と第１ロッド側通路３３とを連通しタンク通路３７と第１ボトム側通路３４とを連通する第１収縮ポジション４０Ａと、接続通路３２及びタンク通路３７に対する第１ロッド側通路３３及び第１ボトム側通路３４の連通をそれぞれ遮断する第１中立ポジション４０Ｂと、接続通路３２と第１ボトム側通路３４とを連通しタンク通路３７と第１ロッド側通路３３とを連通する第１伸長ポジション４０Ｃと、を有する。

【0047】

第１制御弁４０は、ソレノイド４０ｅへの通電が遮断された状態では、スプリング４０ｄの付勢力によって第１収縮ポジション４０Ａに切り換えられる。ソレノイド４０ｅへの通電量の増加に伴い、第１制御弁４０は、第１収縮ポジション４０Ａから第１中立ポジション４０Ｂ、第１伸長ポジション４０Ｃの順で連続的に切り換えられる。第１制御弁４０は、コントローラ７０からの制御指令によって開度（切換位置）が目標値に制御される。

【0048】

第２制御弁４１は、４ポート３ポジションのサーボ弁である。第２制御弁４１の一方側のポートには、ポンプＰから吐出される作動水を導く吐出通路３１と、タンクＴに連通するタンク通路３７と、が接続される。第２制御弁４１の他方側のポートには、第２水圧シリンダ２０の第２ロッド側室２４に連通する第２ロッド側通路３５と、第２水圧シリンダ２０の第２ボトム側室２５に連通する第２ボトム側通路３６と、が接続される。

【0049】

第２制御弁４１は、吐出通路３１と第２ロッド側通路３５とを連通しタンク通路３７と第２ボトム側通路３６とを連通する第２収縮ポジション４１Ａと、吐出通路３１及びタンク通路３７に対する第２ロッド側通路３５及び第２ボトム側通路３６の連通をそれぞれ遮断する第２中立ポジション４１Ｂと、吐出通路３１と第２ボトム側通路３６とを連通しタンク通路３７と第２ロッド側通路３５とを連通する第２伸長ポジション４１Ｃと、を有する。

【0050】

第２制御弁４１は、ソレノイド４１ｅへの通電が遮断された状態では、スプリング４１ｄの付勢力によって第２収縮ポジション４１Ａに切り換えられる。ソレノイド４１ｅへの通電量の増加に伴い、第２制御弁４１は、第２収縮ポジション４１Ａから第２中立ポジション４１Ｂ、第２伸長ポジション４１Ｃの順で連続的に切り換えられる。第２制御弁４１は、コントローラ７０からの制御指令によって開度（切換位置）が目標値に制御される。

【0051】

また、吐出通路３１には、タンクＴに連通するリリーフ通路３８が接続される。リリーフ通路３８には、吐出通路３１の圧力が所定の圧力（リリーフ圧）に達すると開弁するリリーフ弁４５が設けられる。

【0052】

コントローラ７０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、及びＩ／Ｏインターフェース（入出力インターフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。ＲＡＭはＣＰＵの処理におけるデータを記憶し、ＲＯＭはＣＰＵの制御プログラム等を予め記憶し、Ｉ／Ｏインターフェースは接続された機器との情報の入出力に使用される。コントローラ７０は、複数のマイクロコンピュータで構成されてもよい。コントローラ７０は、少なくとも、各実施形態や変形例に係る制御のために必要な処理を実行可能となるようにプログラムされている。なお、コントローラ７０は一つの装置として構成されていても良いし、複数の装置に分けられ、本実施形態における各制御を当該複数の装置で分散処理するように構成されていてもよい。

【0053】

コントローラ７０は、第１制御弁４０、第２制御弁４１、増圧制御弁５２、及び排出制御弁５３の作動を制御することにより、第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０の作動を制御する。

【0054】

次に、プレス装置１００の作動及び粉体成形体の製造方法について説明する。

【0055】

粉体成形体の製造においては、まず、準備工程として、上型３を鉛直方向に上昇させてダイ２の収容孔２ａから退避させ、下型４上に原材料である粉体１を投入する。粉体１の投入は、例えば、コントローラ７０によって作動が制御される粉体投入機（図示省略）などにより行われる。粉体１が投入された後、上型３を鉛直方向に下降させて、上型３と下型４により粉体１を挟み込む。上型３は、駆動機構によって粉体１に接触した位置で保持される。準備工程においては、第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０は作動せず、図１に示すように、第１水圧シリンダ１０は、第１ピストンロッド１２のフランジ部１２ａが第１シリンダチューブ１１に当接する最収縮状態であり、第１ピストンロッド１２が下型４に当接しない初期位置に位置する。

【0056】

次に、ポンプＰから吐出される作動水を増圧機構５０のアキュムレータ５１に蓄圧する蓄圧工程が行われる。

【0057】

蓄圧工程では、まず、コントローラ７０からの指令に基づき、電動モータＭを回転させてポンプＰを駆動すると共に、増圧制御弁５２のソレノイド５２ｄに通電して、増圧制御弁５２を連通ポジション５２Ｂに切り換える。この際、第１制御弁４０と第２制御弁４１のソレノイド４０ｅ，４１ｅにもそれぞれ所定の通電量で通電し、第１制御弁４０と第２制御弁４１とをそれぞれ第１中立ポジション４０Ｂと第２中立ポジション４１Ｂとに切り換える。また、排出制御弁５３のソレノイド５３ｄには通電されず、排出制御弁５３は、保持ポジション５３Ａに切り換えられる。

【0058】

よって、ポンプＰから吐出される作動水は、合流通路５５を通じて増圧シリンダ６０の第１圧力室６２に供給されると共に、供給通路５６を通じて増圧シリンダ６０の第２圧力室６３に供給される。第１圧力室６２及び第２圧力室６３に作動水が供給されることで、増圧シリンダ６０の増圧ピストン６５は、第３圧力室６４の容積を減少する方向に移動する。このような増圧ピストン６５の移動に伴い、第３圧力室６４内の作動水の一部は、蓄圧通路５８を通じてアキュムレータ５１の液室５１ａに導かれ、液室５１ａが拡張すると共に、気室５１ｂが収縮する。これにより、作動水が、液室５１ａ内で蓄圧された状態で貯留される。なお、第１制御弁４０と第２制御弁４１がそれぞれ第１中立ポジション４０Ｂ及び第２中立ポジション４１Ｂであるため、ポンプＰから吐出される作動水が第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０に導かれることはない。

【0059】

アキュムレータ５１の液室５１ａ内の圧力が所定の圧力まで上昇すると、増圧制御弁５２のソレノイド５２ｄへの通電が遮断され、増圧制御弁５２はスプリング５２ｃの付勢力により遮断ポジション５２Ａに切り換えられる。これにより、増圧シリンダ６０への作動水の供給が停止され、アキュムレータ５１には所定の圧力で蓄圧された状態の作動水が貯留される。

【0060】

次に、第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０を駆動して、上型３及び下型４によって粉体１を加圧圧縮する成形工程が行われる。成形工程には、第２水圧シリンダ２０を伸長作動させて第１水圧シリンダ１０を初期位置から加工位置（図２に示す状態）まで上昇させる上昇工程と、第１水圧シリンダ１０を伸縮作動させて所定の加圧力を下型４に付与する加圧工程と、第２水圧シリンダ２０を収縮作動させて第１水圧シリンダ１０を初期位置まで下降させる下降工程と、が含まれる。

【0061】

図３（ａ）は、時間経過に伴う加圧力の目標値の波形を示すグラフ図であり、横軸が時間、縦軸が加圧力の目標値である。図３（ｂ）は、時間経過に伴う第１水圧シリンダ１０の鉛直方向の目標位置の波形を示すグラフ図であり、横軸が時間、縦軸が第１水圧シリンダ１０の目標位置である。成形工程では、コントローラ７０は、下型４に付与される加圧力と第１水圧シリンダ１０の位置がそれぞれ図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す加圧力及び位置となるように第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０の作動を制御する。より具体的には、コントローラ７０は、図３（ａ）に示す加圧力の目標値とロードセル７１が検出する実際の加圧力との偏差に基づくフィードバック制御により、第１水圧シリンダ１０の作動を制御する。また、コントローラ７０は、図３（ｂ）に示す第１水圧シリンダ１０の目標位置と、位置センサ７２が検出する第１水圧シリンダ１０の実位置との偏差に基づくフィードバック制御により、第２水圧シリンダ２０の作動を制御する。

【0062】

上昇工程では、コントローラ７０は、第２制御弁４１のソレノイド４１ｅへの通電量を増加させ、第２制御弁４１を第２中立ポジション４１Ｂから第２伸長ポジション４１Ｃに切り換える。これにより、ポンプＰから吐出される作動水が第２水圧シリンダ２０の第２ボトム側室２５に供給され、第２水圧シリンダ２０が伸長作動する。これにより、第１水圧シリンダ１０は、図３（ｂ）に示すように所定の一定速度で上昇する。

【0063】

第１水圧シリンダ１０を上昇させると、図２に示すように、第１水圧シリンダ１０の第１ピストンロッド１２の先端が、ロードセル７１を介して下型４に当接する（時間＝Ｔ１）。この状態からさらに第２水圧シリンダ２０を伸長作動させて第１水圧シリンダ１０を上昇させると、下型４に付与される加圧力が徐々に上昇し、下型４に付与される加圧力が所定の圧力（以下、「保持荷重」と称する。）に達する。なお、上昇工程では、第１水圧シリンダ１０は作動せず、最収縮状態が維持される。保持荷重は、ポンプＰから吐出される作動水によって伸長する第２水圧シリンダ２０によって第１水圧シリンダ１０を介して下型４に付与される加圧力である。

【0064】

下型４に付与される加圧力が保持荷重に達すると、加圧工程の開始から所定時間Ｔ２が経過するまで、第１水圧シリンダ１０の位置が変化しないように、言い換えれば加圧力が保持荷重で維持されるように、第２水圧シリンダ２０の作動を制御する。具体的には、加圧力が保持荷重に達した際の第１水圧シリンダ１０の位置（加工位置）よりも第１水圧シリンダ１０が下降すると、第２制御弁４１への通電量を増加させて第２制御弁４１を第２伸長ポジション４１Ｃ側へ切り換え、第２水圧シリンダ２０を伸長作動させる。また、第１水圧シリンダ１０が保持位置よりも上昇すると、第２制御弁４１への通電量を減少させて第２制御弁４１を第２収縮ポジション４１Ａ側へ切り換え、第２水圧シリンダ２０を収縮作動させる。このようにして、第１水圧シリンダ１０の位置が保持位置に維持される。

【0065】

加圧工程では、増圧機構５０によって増圧された作動水を第１水圧シリンダ１０に供給して下型４に加圧力を付与すると共に、ポンプＰから吐出される作動水によって第２水圧シリンダ２０を作動させて第１水圧シリンダ１０の位置制御を行う。

【0066】

具体的に説明すると、加圧工程では、増圧機構５０の排出制御弁５３のソレノイド５３ｄに通電して排出制御弁５３を排出ポジション５３Ｂに切り換える。また、第１制御弁４０のソレノイド４０ｅに通電して第１制御弁４０を第１伸長ポジション４０Ｃに切り換える。

【0067】

排出制御弁５３が排出ポジション５３Ｂに切り換えられると、増圧シリンダ６０の第２圧力室６３の作動水が排出通路５７を通じてタンクＴに排出される。これにより、第２圧力室６３の圧力、言い換えれば、第３圧力室６４を収縮させる方向へ増圧ピストン６５を移動させる推力が低下する。よって、アキュムレータ５１に蓄圧して貯留された作動水が第３圧力室６４に導かれ、増圧ピストン６５は第１圧力室６２を収縮する方向に移動する。

【0068】

ここで、第３圧力室６４の圧力を受圧するヘッド部６７の受圧面積（ヘッド部６７の断面積に相当）は、第１圧力室６２の圧力を受圧するロッド部６６の受圧面積（ロッド部６６の断面積に相当）よりも大きい。よって、増圧ピストン６５が第１圧力室６２を収縮する方向へ移動するのに伴い、第１圧力室６２の作動水は、増圧ピストン６５における第３圧力室６４の圧力の受圧面積と第１圧力室６２の圧力の受圧面積との面積比に応じて増圧されて、増圧シリンダ６０から吐出される。増圧された作動水は、合流通路５５から接続通路３２を通じて第１水圧シリンダ１０の第１ロッド側室１４に供給される。これにより、第１水圧シリンダ１０が伸長作動して、下型４に加圧力が付与される。

【0069】

このように、プレス装置１００では、第１水圧シリンダ１０は、第２水圧シリンダ２０と共通の流体圧源（ポンプＰ）によって作動するものの、第１水圧シリンダ１０には増圧機構５０によって増圧された作動水が供給される。

【0070】

以下、加圧工程における第１水圧シリンダ１０と第２水圧シリンダ２０の作動の制御について、より詳細に説明する。

【0071】

本実施形態では、図３（ａ）に示すように、所定の最大荷重及び最小荷重の間で周期的に変動する繰り返し荷重が下型４に付与されるように、第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０の作動が制御される。なお、最小荷重は、保持荷重以上に設定される。

【0072】

第１水圧シリンダ１０が発揮する加圧力（推力）は、増圧機構５０から供給される作動水の圧力に応じて定まる。増圧機構５０から第１水圧シリンダ１０に供される作動水の圧力は、第１制御弁４０のポジション（開度）によって制御される。よって、ロードセル７１が検出する実荷重が図３（ａ）に示す目標荷重よりも大きい場合には、第１制御弁４０のソレノイド４０ｅへの通電量を減少させ、第１制御弁４０のポジションが第１収縮ポジション４０Ａ側へ切り換える。言い換えれば、第１制御弁４０における第１伸長ポジション４０Ｃの開度が減少する。これにより、第１水圧シリンダ１０の第１ボトム側室１５へ供給される圧力が減少し、第１水圧シリンダ１０から下型４へ付与される加圧力が低下する。

【0073】

反対に、実荷重が目標荷重よりも小さい場合には、第１制御弁４０のソレノイド４０ｅへの通電量を増加させて第１伸長ポジション４０Ｃの開度が増加するように第１制御弁４０を切り換える。これにより、第１水圧シリンダ１０の第１ボトム側室１５へ供給される圧力が増加し、第１水圧シリンダ１０から下型４に付与される加圧力が上昇する。

【0074】

また、加圧工程では、第２水圧シリンダ２０は、第１水圧シリンダ１０の位置を加工位置に維持するように、制御される。

【0075】

このように第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０の作動を制御することで、下型４には、図３（ａ）の波形で示す繰り返し荷重が加圧力として付与される。これにより、粉体１が上型３と下型４とによって圧縮され、粉体成形体が製造される。

【0076】

所定の回数だけ繰り返し荷重が付与されると、第１制御弁４０のソレノイド４０ｅへの通電量を減少させて第１制御弁４０を第１収縮ポジション４０Ａに切り換える。これにより、第１水圧シリンダ１０は収縮して最収縮状態となり、下型４に付与される加圧力は保持荷重まで低下する。このようにして、加圧工程が完了する（時間＝Ｔ３）。

【0077】

下降工程では、第１水圧シリンダ１０を保持位置で一定時間だけ維持した後、所定の速度で第１水圧シリンダ１０を下降させる。第１水圧シリンダ１０が初期位置まで下降すると、駆動装置によって上型３を上昇させ、成形された粉体成形体が取り出される。以上のようにして、粉体成形体の製造が行われる。

【0078】

なお、上記各工程によって一つの粉体成形体の製造が完了した際、アキュムレータ５１の液室５１ａ内の圧力が所定の圧力よりも低くなっている場合には、次の粉体成形体の製造の際、再び上記蓄圧工程が行われる。一方、一つの粉体成形体の製造が完了した際、アキュムレータ５１の液室５１ａ内に所定の圧力よりも大きな圧力が残存している場合には、次の粉体成形体の製造の際には、蓄圧工程を行う必要はない。

【0079】

ここで、プレス装置としては、一般に、電動モータの回転をベルト、プーリ、ボールねじなどの機械要素によって直線運動に変換して加圧力を発揮する機械プレスと、油圧などの液圧を利用して加圧力を発揮する液圧プレスと、が知られている。

【0080】

しかしながら、機械プレスでは、機械要素における摩擦やガタ、すべり、摩耗等の影響によって伝達遅れや伝達ロスが生じるおそれがあり、加圧力の制御性が低下するおそれがある。

【0081】

また、液圧プレスである油圧プレス装置では、作動油が作動水と比べて圧縮性が高いため、高い精度で加圧力を制御することが難しい。

【0082】

これに対し、本実施形態に係るプレス装置１００は、作動水を作動液とする水圧プレスである。このため、機械プレスや油圧プレスと比較して、加圧力の制御において、応答性に優れ、高い精度を発揮することができる。このため、プレス装置１００は、図３（ａ）に示すように、繰り返し荷重を下型４に付与する場合であっても、高い精度で加圧力を制御することができ、粉体成形体の品質を向上させることができる。

【0083】

ここで、プレス装置としては、単一の水圧シリンダによって下型に加工力を付与する場合も考えられる。一般に、水圧シリンダは、ピストン径が大きく、供給される作動水の圧力を受けるピストンの受圧面積が大きいほど、大きな推力を発揮できる。その一方、ピストンの受圧面積が大きいほど、供給される圧力の変化に対する推力の変化の度合いも大きくなり、水圧シリンダが発揮する推力の制御が難しくなる。よって、プレス装置として充分な加圧力を発揮するために水圧シリンダのピストン径を大きくすると、加圧力の制御精度がその分低下するおそれがある。このように、単一の水圧シリンダによって下型に加圧力を付与する場合には、加圧力の確保と加圧力の制御精度の向上との両立が難しい。

【0084】

これに対し、本実施形態では、相対的に外径が大きい第２ピストン２３を有する第２水圧シリンダ２０によって第１水圧シリンダ１０が位置決めされると共に、相対的に外径が小さい第１ピストン１３を有する第１水圧シリンダ１０によって下型４へ繰り返し荷重が付与される。プレス装置１００では、第２水圧シリンダ２０により加圧力として保持荷重が発揮されるため、粉体成形体を製造するために第１水圧シリンダ１０が発揮すべき荷重を抑制することができる。また、第１水圧シリンダ１０には、増圧機構５０によって増圧された作動水が第１水圧シリンダ１０に導かれる。よって、第１水圧シリンダ１０の第１ピストン１３の外径が相対的に小さい場合でも、粉体成形体を製造するために充分な加圧力を発揮することができる。

【0085】

また、第１水圧シリンダ１０の第１ピストン１３の外径を比較的小さくできるため、供給される圧力の変化に対する第１水圧シリンダ１０の推力の変化の割合が比較的小さくなる。よって、第１水圧シリンダ１０に供給される圧力値の制御、言い換えれば、第１水圧シリンダ１０に供給される作動水の流れを制御する第１制御弁４０の制御において、高い精度で制御しなくても、第１水圧シリンダ１０に所望の推力を発揮させることができる。このため、第１水圧シリンダ１０が発揮する推力、つまり、下型４に付与される加圧力を所望の加圧力に制御しやすく、加圧力の制御精度をより一層向上させることができる。

【0086】

以上のように、低圧の作動水であっても比較的大きな推力を発揮できる大型の第２水圧シリンダ２０によって保持荷重が下型４に付与されることで、粉体成形体の製造に必要な加圧力を確保し、制御精度が高い小型の第１水圧シリンダ１０に増圧機構５０からの作動水を供給することで、所望の繰り返し荷重を精度良く下型４に付与することができる。これにより、粉体成形体の製造に必要な加圧力の確保と加圧力の制御精度の向上とを両立でき、かつ、プレス装置１００を省エネルギー化することができる。

【0087】

以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。

【0088】

プレス装置１００では、ポンプＰから吐出される作動水は、第１水圧シリンダ１０の位置合わせをする第２水圧シリンダ２０に導かれると共に、増圧機構５０に導かれる。増圧機構５０は、ポンプＰから吐出される作動水を増圧して、第１水圧シリンダ１０に供給する。このように、第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０に作動水を供給するポンプＰが共通であっても、第１水圧シリンダ１０には増圧機構５０によって増圧された作動水が供給されるため、電動モータＭを比較的低負荷で回転させても、充分な加圧力を発揮することができる。したがって、加圧力を確保しつつプレス装置１００が省エネルギー化される。

【0089】

また、プレス装置１００は、作動水によって作動する第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０によって加圧力を発揮する、いわゆる水圧プレスである。このため、機械プレスや油圧プレスと比較して加圧力の制御の応答性がよく、高い精度で加圧力を制御することができる。よって、プレス装置１００によれば、繰り返し荷重を加圧力として発揮する場合であっても、高い精度で加圧力を制御することができ、粉体成形体の品質を向上させることができる。

【0090】

また、プレス装置１００は、水圧プレスであるため、クリーンな製造環境が要求される粉体成形体（例えば薬剤など）の製造においても、容易に適用できる。

【0091】

また、プレス装置１００では、増圧機構５０によって増圧された作動水が第１水圧シリンダ１０に導かれるため、小型の水圧シリンダを第１水圧シリンダ１０として利用することができる。プレス装置１００では、下型４に加圧力を付与する第１水圧シリンダ１０の第１ピストン１３の外径は、第２水圧シリンダ２０の第２ピストン２３の外径よりも小さい。第１水圧シリンダ１０として小型の水圧シリンダを利用することすることで、大型の場合よりも、供給される圧力の変化に対する第１水圧シリンダ１０の推力の変化の割合が小さくなる。よって、第１水圧シリンダ１０に供給される作動水の流れを制御する第１制御弁４０の制御には、比較的高い精度が要求されない。このため、第１水圧シリンダ１０が発揮する推力、つまり、下型４に付与される加圧力を所望の加圧力に制御しやすく、加圧力の制御精度をより一層向上させることができる。

【0092】

次に、本発明の変形例について説明する。

【0093】

まず、図４に示す変形例について説明する。図４に示す変形例において、上記実施形態と同様の構成については、同様の符号を付して説明を省略する。

【0094】

上記実施形態では、増圧機構５０は、アキュムレータ５１に蓄圧された作動水によって増圧シリンダ６０を駆動して、増圧された作動水を吐出する。これに対し、増圧機構５０は、上記実施形態における構成に限らず、ポンプＰから吐出される作動水を増圧して供給できるものであれば、その他の構成でもよい。

【0095】

図４に示す変形例では、増圧機構５０は、アキュムレータ５１を備えていない一方、吐出通路３１から分岐してポンプＰから吐出される作動水を導くバイパス通路８１と、バイパス通路８１と蓄圧通路５８の連通と遮断を切り換える切換弁８０と、を備える。

【0096】

バイパス通路８１は、増圧制御弁５２の上流において吐出通路３１から分岐する。

【0097】

切換弁８０は、３ポート２ポジションの電磁切換弁である。切換弁８０の一方側のポートには、増圧シリンダ６０の第３圧力室６４に連通する蓄圧通路５８が接続される。切換弁８０の他方側のポートには、バイパス通路８１と、タンクＴに連通するタンク通路３７と、が接続される。

【0098】

切換弁８０は、蓄圧通路５８とタンク通路３７とを連通する開放ポジション８０Ａと、蓄圧通路５８とバイパス通路８１と連通する供給ポジション８０Ｂと、を有する。ソレノイド８０ｄに通電されていない状態では、スプリング８０ｃの付勢力によって切換弁８０は開放ポジション８０Ａに切り換えられえる。ソレノイド８０ｄに通電されると、切換弁８０は供給ポジション８０Ｂに切り換えられる。

【0099】

蓄圧工程において、増圧制御弁５２が連通ポジション５２Ｂに切り換えられて増圧シリンダ６０の第１圧力室６２及び第２圧力室６３にポンプＰから作動水が導かれると、切換弁８０はソレノイド８０ｄへの通電が遮断され開放ポジション８０Ａに切り換えられる。第１圧力室６２及び第２圧力室６３に供給される作動水の圧力により、増圧ピストン６５が第３圧力室６４を収縮する方向へ移動し、第３圧力室６４の作動水は切換弁８０を通じてタンクＴに排出される。所定の位置まで第３圧力室６４を収縮する方向へ増圧ピストン６５が移動すると、増圧制御弁５２が遮断ポジション５２Ａに切り換えられる。

【0100】

加圧工程においては、排出制御弁５３が排出ポジション５３Ｂに切り換えられ、第１制御弁４０が第１伸長ポジション４０Ｃに切り換えられると、切換弁８０は供給ポジション８０Ｂに切り換えられる。これにより、増圧シリンダ６０の第３圧力室６４には、ポンプＰから吐出される作動水が切換弁８０を通じて導かれる。よって、上記実施形態と同様に、第３圧力室６４の圧力の受圧面積と第１圧力室６２の圧力の受圧面積の面積比に応じて第１圧力室６２の作動水が増圧されて、増圧シリンダ６０から吐出される。

【0101】

このような変形例においても、上記実施形態と同様の効果を奏する。

【0102】

次に、その他の変形例について説明する。

【0103】

上記実施形態では、プレス装置１００は、粉体１を加工対象として粉体成形体を加工するものである。これに対し、プレス装置１００は、粉体１に限らずその他のものを加工対象とするものでもよい。例えば、プレス装置１００は、金属加工に利用されるものであってもよい。

【0104】

また、上記実施形態では、下型４には加圧力として繰り返し荷重が付与される。これに対し、プレス装置１００は、加圧力として繰り返し荷重を発揮するものに限らず、加工対象等に応じて任意の加圧力を発揮するように構成してもよい。

【0105】

また、上記実施形態では、増圧機構５０のアキュムレータ５１に作動水を貯留する蓄圧工程の完了後に、成形工程が行われる。これに対し、蓄圧工程と成形工程における上昇工程とは、並行して行ってもよいし、先に上昇工程を行ってもよい。

【0106】

また、上記実施形態では、第１水圧シリンダ１０の第１ピストン１３の外径は、第２水圧シリンダ２０の第２ピストン２３の外径よりも小さい。これに対し、第１水圧シリンダ１０及び第２水圧シリンダ２０の大きさは、上記実施形態に限られるものではなく、加工対象やプレス装置１００の仕様に応じて適宜設定できる。

【0107】

また、上記実施形態では、プレス装置１００は水圧プレスである。これに対し、作動液は、作動水に限られず、作動油などその他のものでもよい。

【0108】

以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。

【0109】

プレス装置１００は、加工対象（粉体１）を加圧する下型４に加圧力を付与する第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）と、加圧力の方向に沿った第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）の位置を決める第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）と、第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）に作動液（作動水）を供給するポンプＰと、ポンプＰを駆動する電動モータＭと、ポンプＰから吐出される作動液（作動水）を増圧して第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）に供給する増圧機構５０と、を備える。

【0110】

この構成では、ポンプＰから吐出される作動液（作動水）は、第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）の位置合わせをする第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）に導かれると共に、増圧機構５０に導かれる。増圧機構５０は、ポンプＰから吐出される作動液（作動水）を増圧して、下型４に加圧力を付与する第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）に供給する。このように、第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）及び第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）に作動液（作動水）を供給するポンプＰが共通であっても、第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）には増圧機構５０によって増圧された作動液（作動水）が供給されるため、電動モータＭを比較的低負荷で回転させても、充分な加圧力を発揮することができる。したがって、プレス装置１００によれば、加圧力を確保しつつ省エネルギー化される。

【0111】

また、プレス装置１００は、増圧機構５０から第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）へ供給される作動液（作動水）の流れを制御する第１制御弁４０と、ポンプＰから第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）へ供給される作動液（作動水）の流れを制御する第２制御弁４１と、第１制御弁４０及び第２制御弁４１の作動を制御することにより、第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）及び第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）の作動を制御するコントローラ７０と、をさらに備え、コントローラ７０は、加圧力として繰り返し荷重が下型４に付与されるように、第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）及び第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）の作動を制御する。

【0112】

この構成では、コントローラ７０によって第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）の位置を一定に保つように第２アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）の作動を制御しつつ、第１液圧アクチュエータ第１水圧シリンダ１０）の作動を制御することで、第１液圧アクチュエータ第１水圧シリンダ１０）が発揮する推力によって加圧力としての繰り返し荷重を下型４に付与することができる。

【0113】

また、プレス装置１００では、第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）は、第１シリンダチューブ１１と、第１シリンダチューブ１１に摺動自在に挿入される第１ピストン１３と、を有し、第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）は、第２シリンダチューブ２１と、第２シリンダチューブ２１に摺動自在に挿入される第２ピストン２３と、を有し、第１ピストン１３の外径は、第２ピストン２３の外径よりも小さい。

【0114】

この構成では、第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）の第１ピストン１３の受圧面積が、第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）の第２ピストン２３の受圧面積よりも小さい。これにより、第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）と比較して、第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）の応答性が向上し第１液圧アクチュエータ（第１水圧シリンダ１０）が発揮する加圧力の制御が容易になるため、第２液圧アクチュエータ（第２水圧シリンダ２０）のみによって加圧力を制御する場合と比較して、加圧力の制御精度を向上させることができる。

【0115】

また、プレス装置１００では、作動液は、作動水であり、加工対象は、粉体１である。

【0116】

この構成では、プレス装置１００は、作動水によって作動するため、クリーンな製造環境が要求される粉体成形に容易に適用できる。

【0117】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【符号の説明】

【0118】

１…粉体（加工対象）、４…下型（プレス部材）、１０…第１水圧シリンダ（第１液圧アクチュエータ）、１１…第１シリンダチューブ、１３…第１ピストン、２０…第２水圧シリンダ（第２液圧アクチュエータ）、２１…第２シリンダチューブ、２３…第２ピストン、４０…第１制御弁、４１…第２制御弁、５０…増圧機構、７０…コントローラ、１００…プレス装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】