特開 2024-178030 システム、機械装置、工作機械、設備、及び物品の製造方法

(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】P2024178030

(43)【公開日】2024-12-24

(54)【発明の名称】システム、機械装置、工作機械、設備、及び物品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   F15B 11/06 20060101AFI20241217BHJP

   B23Q 1/72 20060101ALI20241217BHJP

   F15B 13/044 20060101ALI20241217BHJP

【ＦＩ】

F15B11/06 C

B23Q1/72 A

F15B13/044 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】22

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023096518

(22)【出願日】2023-06-12

(71)【出願人】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003133

【氏名又は名称】弁理士法人近島国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中須 祥浩

【テーマコード（参考）】

3C048

3H002

3H089

【Ｆターム（参考）】

3C048BC03

3C048DD10

3C048DD17

3C048EE06

3H002BA02

3H002BB01

3H002BB03

3H002BC04

3H002BE01

3H002BE02

3H089AA02

3H089BB01

3H089CC01

3H089DA05

3H089DB05

3H089DB43

3H089EE36

3H089FF07

3H089GG03

(57)【要約】      （修正有）

【課題】消費される気体の流量を低減する。
【解決手段】気体供給源１０から供給される圧縮気体を圧力室４０に導くシステム１００は、前記圧力室の圧力を調整可能な第１圧力調整装置１１と、前記圧力室の圧力を調整可能な第２圧力調整装置１２と、前記圧力室の圧力を、前記第１圧力調整装置及び前記第２圧力調整装置の少なくともいずれかに調整させる制御装置３０と、を備える。前記第２圧力調整装置が前記圧力室の圧力を調整する際に前記気体供給源から供給される気体の流量は、前記第１圧力調整装置が前記圧力室の圧力を調整する際に前記気体供給源から供給される気体の流量よりも小さい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

気体供給源から供給される圧縮気体を圧力室に導くシステムであって、
前記圧力室の圧力を調整可能な第１圧力調整装置と、
前記圧力室の圧力を調整可能な第２圧力調整装置と、
前記圧力室の圧力を、前記第１圧力調整装置及び前記第２圧力調整装置の少なくともいずれかに調整させる制御装置と、を備え、
前記第２圧力調整装置が前記圧力室の圧力を調整する際に前記気体供給源から供給される気体の流量は、前記第１圧力調整装置が前記圧力室の圧力を調整する際に前記気体供給源から供給される気体の流量よりも小さい、
ことを特徴とするシステム。

【請求項2】

前記第１圧力調整装置は、前記第２圧力調整装置に比べ、前記圧力室の圧力を目標圧力に調整する際の前記目標圧力に対する前記圧力室の圧力のばらつきが小さい、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記第１圧力調整装置は、前記圧力室の圧力を調整する際に排気を伴う、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。

【請求項4】

前記第２圧力調整装置は、前記圧力室の圧力を調整する際に排気しない、又は前記第１圧力調整装置よりも前記圧力室の圧力を調整する際の排気量が小さい、
ことを特徴とする請求項３に記載のシステム。

【請求項5】

前記第１圧力調整装置は、空気圧サーボ弁を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。

【請求項6】

前記空気圧サーボ弁は、ノズルフラッパ型の空気圧サーボ弁である、
ことを特徴とする請求項５に記載のシステム。

【請求項7】

前記第２圧力調整装置は、減圧弁を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

前記第１圧力調整装置は、前記気体供給源から前記圧力室までの気体流路に配置された第１弁を含み、
前記第２圧力調整装置は、前記気体流路において前記第１弁と並列に配置された第２弁を含み、
前記制御装置は、前記気体流路において前記第１弁及び前記第２弁の下流に配置され、前記第１弁の気体出力側及び前記第２弁の気体出力側を、前記圧力室に選択的に連通させる切替弁を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。

【請求項9】

前記第１圧力調整装置は、前記気体供給源から前記圧力室までの気体流路に配置された第１弁を含み、
前記第２圧力調整装置は、前記気体流路において前記第１弁の上流に配置された第２弁を含み、
前記制御装置は、前記第１弁及び前記第２弁の下流に配置され、前記第１弁の気体出力側及び前記第２弁の気体出力側を、前記圧力室に選択的に連通させる切替弁を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。

【請求項10】

前記第１圧力調整装置は、前記気体供給源から前記圧力室までの気体流路に配置された第１弁を含み、
前記第２圧力調整装置は、前記気体流路において前記第１弁に直列に配置された第２弁を含み、
前記制御装置は、前記第１弁及び前記第２弁を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。

【請求項11】

前記第１弁は、空気圧サーボ弁である、
ことを特徴とする請求項８に記載のシステム。

【請求項12】

前記第２弁は、減圧弁である、
ことを特徴とする請求項８に記載のシステム。

【請求項13】

前記第１弁は、空気圧サーボ弁であり、
前記第２弁は、減圧弁であり、
前記空気圧サーボ弁は、前記減圧弁に接続される供給ポート、前記圧力室に接続される制御ポート、及び排気ポートを含み、
前記制御装置は、前記第２圧力調整装置の前記減圧弁に前記圧力室の圧力を調整させる際に、前記排気ポートを閉じて、前記供給ポートと前記制御ポートとを連通させる、
ことを特徴とする請求項１０に記載のシステム。

【請求項14】

前記制御装置は、前記圧力室を有する機器が待機状態となるときに、前記圧力室の圧力を前記第２圧力調整装置に調整させる、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。

【請求項15】

請求項１に記載のシステムと、
前記圧力室を有するバランスシリンダと、を備える、
ことを特徴とする機械装置。

【請求項16】

請求項１５に記載の機械装置と、
前記機械装置の前記バランスシリンダに支持されたステージと、を備える、
ことを特徴とする工作機械。

【請求項17】

前記ステージは、鉛直方向に駆動される、
ことを特徴とする請求項１６に記載の工作機械。

【請求項18】

前記制御装置は、加工プログラムを含む制御プログラムに従って、前記圧力室の圧力を、前記第１圧力調整装置及び前記第２圧力調整装置の少なくともいずれかに調整させる、
ことを特徴とする請求項１６に記載の工作機械。

【請求項19】

前記制御装置は、ユーザの指示に従って、前記圧力室の圧力を、前記第１圧力調整装置及び前記第２圧力調整装置の少なくともいずれかに調整させる、
ことを特徴とする請求項１６に記載の工作機械。

【請求項20】

請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のシステムと、
前記システムに圧縮気体を供給する気体供給源と、を備える、
ことを特徴とする設備。

【請求項21】

前記気体供給源は、電動のコンプレッサを含む、
ことを特徴とする請求項２０に記載の設備。

【請求項22】

請求項１６乃至１９のいずれか１項に記載の工作機械により物品を製造することを特徴とする物品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、システム、機械装置、工作機械、設備、及び物品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、工作機械が開示されている。特許文献１に開示された工作機械は、主軸ヘッドと、主軸ヘッドを昇降させる電動式の駆動機構と、主軸ヘッドの重量を補償するバランスシリンダと、を有する。特許文献１には、バランスシリンダの圧力室の圧力制御に空気圧サーボ弁を利用することが開示されている。特許文献１に開示された空気圧サーボ弁は、ノズルフラッパ型の空気圧サーボ弁である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７－３０１２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

空気圧サーボ弁のような圧力室の圧力を調整する圧力調整装置においては、圧力室の圧力を高精度に調整できる反面、消費される気体の流量が大きい。

【0005】

本開示は、消費される気体の流量を低減することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様は、気体供給源から供給される圧縮気体を圧力室に導くシステムであって、前記圧力室の圧力を調整可能な第１圧力調整装置と、前記圧力室の圧力を調整可能な第２圧力調整装置と、前記圧力室の圧力を、前記第１圧力調整装置及び前記第２圧力調整装置の少なくともいずれかに調整させる制御装置と、を備え、前記第２圧力調整装置が前記圧力室の圧力を調整する際に前記気体供給源から供給される気体の流量は、前記第１圧力調整装置が前記圧力室の圧力を調整する際に前記気体供給源から供給される気体の流量よりも小さい、ことを特徴とするシステムである。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、消費される気体の流量を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係る設備のブロック図である。

【図2】第２実施形態に係る設備のブロック図である。

【図3】（ａ）は第２実施形態に係る空気圧サーボ弁の断面図である。（ｂ）は第２実施形態に係る空気圧サーボ弁の圧力特性図である。

【図4】第２実施形態に係る減圧弁の断面図である。

【図5】第３実施形態に係る設備のブロック図である。

【図6】第４実施形態に係る設備のブロック図である。

【図7】第５実施形態に係る設備のブロック図である。

【図8】第６実施形態に係る工作機械の概略構成図である。

【図9】第６実施形態に係る工作機械の概略構成図である。

【図10】第６実施形態に係るバランスシリンダ及びその近傍の拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下の実施形態は、本開示の好ましい構成を例示的に示すものであり、例えば細部の構成については本開示の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更して実施をすることができる。また、以下の実施形態の説明において参照する図面では、特に但し書きがない限り、同一の参照番号を付して示す要素は、同様の機能を有するものとする。

【0010】

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る設備２００のブロック図である。設備２００は、工場等に設置される。設備２００は、システム１００と、気体供給源１０と、を備える。気体供給源１０は、圧縮気体をシステム１００に供給する。気体は、例えば窒素ガス、酸素ガス又は空気などである。

【0011】

システム１００は、気体供給源１０から供給される圧縮気体を圧力室４０へ導くシステムである。気体供給源１０は、電動のコンプレッサでもよいし、ガスボンベであってもよい。電動のコンプレッサは、消費電力に応じた流量の圧縮気体を発生させる。気体供給源１０は、工場において、システム１００とは別のシステムにも気体を供給するようにしてもよい。即ち、複数のシステムで気体供給源１０が共用されてもよい。

【0012】

システム１００は、圧力室４０の圧力を調整可能な圧力調整装置１１と、圧力室４０の圧力を調整可能な圧力調整装置１２と、圧力室４０の圧力を、少なくとも圧力調整装置１１及び圧力調整装置１２のいずれかに調整させる制御装置３０と、を有する。圧力調整装置１１は、第１圧力調整装置の一例であり、圧力調整装置１２は、第２圧力調整装置の一例である。圧力調整装置１１及び圧力調整装置１２には、いずれも気体供給源１０から圧縮気体が供給される。

【0013】

圧力調整装置１２は、圧力調整装置１１に比べ、圧力室４０の圧力を調整する際に消費する気体の流量が小さい。より詳しくは、圧力調整装置１２は、圧力調整装置１１に比べ、圧力室４０の圧力を目標圧力（所定圧力）に調整する際に消費する気体の流量が小さい。また、圧力調整装置１１は、圧力調整装置１２に比べ、圧力室４０の圧力を目標圧力（所定圧力）に調整する際の目標圧力に対する圧力室４０の圧力のばらつきが小さい。即ち、圧力調整装置１１は、圧力調整装置１２よりも圧力室４０の圧力を高精度に調整することができる。ここで、圧力調整装置１１が気体を消費するとは、圧力調整装置１１が圧力室４０に気体を供給することと、圧力調整装置１１が自身から気体を排出することとを含む。また、圧力調整装置１２が気体を消費するとは、圧力調整装置１２が圧力室４０に気体を供給することと、圧力調整装置１２が自身から気体を排出することとを含む。つまり、圧力調整装置１１が消費する気体の流量は、気体供給源１０から圧力調整装置１１に供給される気体の流量と同じである。また、圧力調整装置１２が消費する気体の流量は、気体供給源１０から圧力調整装置１２に供給される気体の流量と同じである。

【0014】

このように、圧力調整装置１１は、圧力室４０の圧力を調整する精度が圧力調整装置１２よりも高いものの、圧力調整装置１２よりも消費する気体の流量が大きい。一方、圧力調整装置１２は、圧力調整装置１１よりも消費する気体の流量が小さいものの、圧力調整装置１２よりも圧力室４０の圧力を調整する精度が低い。

【0015】

圧力調整装置１１は、空気圧サーボ弁であることが好ましい。空気圧サーボ弁は、比例制御弁とノズルフラッパ型の空気圧サーボ弁とに分類される。比例制御弁は、入力信号の大きさに応じた流量（圧力）を出力する。圧力調整装置１２は、例えば減圧弁である。減圧弁は、空気圧サーボ弁以外の減圧弁である。

【0016】

圧力室４０を有する機器が稼働する稼働状態（第１状態）においては、圧力室４０の圧力は、目標圧力に高精度に調整されることが好ましい。そのため、制御装置３０は、圧力室４０を有する機器が稼働状態においては、圧力調整装置１１に、圧力室４０の圧力を調整させる。

【0017】

一方、圧力室４０を有する機器が待機する待機状態（第２状態）においては、圧力室４０の圧力は、目標圧力に調整される必要があるが、圧力室４０の圧力の精度は、稼働状態ほど高くする必要はない。そのため、制御装置３０は、待機状態においては、圧力調整装置１１よりも消費する気体の流量が小さい圧力調整装置１２に、圧力室４０の圧力を調整させる。

【0018】

制御装置３０は、圧力室４０の圧力を圧力調整装置１１で調整するか、圧力室４０の圧力を圧力調整装置１２で調整するかを切り替え可能な装置である。制御装置３０は、例えば、電磁弁又はエアオペレートバルブなどの切替弁を有してもよい。切替弁により、圧力調整装置１１から圧力室４０に至る経路と、圧力調整装置１２から圧力室４０に至る経路とを切り替えることができる。なお、圧力室４０の圧力調整を切り替えることができれば、制御装置３０は、切替弁を有する構成に限定されるものではない。

【0019】

第１実施形態によれば、圧力調整装置１１による圧力室４０の圧力の調整が必要ではない場合に、消費される気体の流量が圧力調整装置１１よりも小さい圧力調整装置１２に、圧力室４０の圧力調整を切り替えることができる。これにより、常に圧力調整装置１１で圧力室４０の圧力調整を行う場合と比較して、システム１００において消費される気体の流量を低減することができる。なお、システム１００において消費される気体の流量は、気体供給源１０からシステム１００に供給される気体の流量でもある。

【0020】

システム１００において消費される気体の流量が低減されるので、気体供給源１０がシステム１００に供給する気体の流量が低減される。気体供給源１０が電動のコンプレッサである場合、気体供給源１０の消費電力を低減することができる。消費電力と二酸化炭素の排出量とは比例関係にあることから、消費電力を低減することで、二酸化炭素の排出量、即ち地球の温室効果ガスの排出量を低減することができる。

【0021】

なお、図１では、制御装置３０による切替対象を、２つの圧力調整装置１１，１２としているが、これに限定されるものではなく、制御装置３０による切替対象を、３つ以上の圧力調整装置としてもよい。

【0022】

［第２実施形態］
本開示の第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態と共通の参照符号を付した要素は、特に説明しない場合は第１実施形態で説明したものと実質的に同じ構成及び作用を有するものとし、第１実施形態と異なる部分を主に説明する。

【0023】

図２は、第２実施形態に係る設備２００Ａのブロック図である。設備２００Ａは、工場等に設置される。設備２００Ａは、システム１００Ａと、気体供給源の一例である空気供給源１０Ａと、を備える。空気供給源１０Ａは、圧縮気体の一例として圧縮空気をシステム１００Ａに供給する。

【0024】

システム１００Ａは、空気圧システムである。システム１００Ａは、空気供給源１０Ａから供給される圧縮空気を圧力室４０へ導くシステムである。空気供給源１０Ａは、例えば電動のコンプレッサである。電動のコンプレッサは、消費電力に応じた流量の圧縮空気を発生させる。空気供給源１０Ａは、工場において、システム１００Ａとは別のシステムにも空気を供給するようにしてもよい。即ち、複数のシステムで空気供給源１０Ａが共用されてもよい。

【0025】

システム１００Ａは、圧力室４０の圧力を調整可能な空気圧サーボ弁１１Ａと、圧力室４０の圧力を調整可能な減圧弁１２Ａと、圧力室４０の圧力を、空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａのいずれかに調整させる制御装置３０Ａと、を有する。制御装置３０Ａは、圧力室４０の圧力を、空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａのいずれかに調整させる。制御装置３０Ａは、切替弁３１Ａと、制御モジュール３２Ａと、を有する。

【0026】

空気圧サーボ弁１１Ａは、第１圧力調整装置の一例であり、減圧弁１２Ａは、第２圧力調整装置の一例である。空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａには、いずれも空気供給源１０Ａから圧縮空気が供給される。制御モジュール３２Ａは、例えば制御基板で構成されており、空気圧サーボ弁１１Ａ、減圧弁１２Ａ及び切替弁３１Ａを制御する。

【0027】

空気圧サーボ弁１１Ａは、空気供給源１０Ａから圧力室４０までの気体流路Ａ１に配置された弁である。減圧弁１２Ａは、気体流路Ａ１において空気圧サーボ弁１１Ａと並列に配置された弁である。空気圧サーボ弁１１Ａは第１弁の一例であり、減圧弁１２Ａは、第２弁の一例である。切替弁３１Ａは、気体流路Ａ１において空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａの下流に配置され、空気圧サーボ弁１１Ａの気体出力側及び減圧弁１２Ａの気体出力側を、圧力室４０に選択的に連通させる切替弁である。

【0028】

減圧弁１２Ａは、空気圧サーボ弁１１Ａに比べ、圧力室４０の圧力を調整する際に消費する空気の流量が小さい。より詳しくは、減圧弁１２Ａは、空気圧サーボ弁１１Ａに比べ、圧力室４０の圧力を目標圧力（所定圧力）に調整する際に消費する空気の流量が小さい。また、空気圧サーボ弁１１Ａは、減圧弁１２Ａに比べ、圧力室４０の圧力を目標圧力（所定圧力）に調整する際の目標圧力に対する圧力室４０の圧力のばらつきが小さい。即ち、空気圧サーボ弁１１Ａは、減圧弁１２Ａよりも圧力室４０の圧力を高精度に調整することができる。ここで、空気圧サーボ弁１１Ａが空気を消費するとは、空気圧サーボ弁１１Ａが圧力室４０に空気を供給することと、空気圧サーボ弁１１Ａが自身から空気を排出することとを含む。また、減圧弁１２Ａが空気を消費するとは、減圧弁１２Ａが圧力室４０に空気を供給することと、減圧弁１２Ａが自身から空気を排出することとを含む。つまり、空気圧サーボ弁１１Ａが消費する空気の流量は、空気供給源１０Ａから空気圧サーボ弁１１Ａに供給される空気の流量と同じである。また、減圧弁１２Ａが消費する空気の流量は、空気供給源１０Ａから減圧弁１２Ａに供給される空気の流量と同じである。

【0029】

このように、空気圧サーボ弁１１Ａは、圧力室４０の圧力を調整する精度が減圧弁１２Ａよりも高いものの、減圧弁１２Ａよりも消費する空気の流量が大きい。一方、減圧弁１２Ａは、空気圧サーボ弁１１Ａよりも消費する空気の流量が小さいものの、減圧弁１２Ａよりも圧力室４０の圧力を調整する精度が低い。

【0030】

空気圧サーボ弁１１Ａは、比例制御弁又はノズルフラッパ型の空気圧サーボ弁である。第２実施形態では、空気圧サーボ弁１１Ａは、ノズルフラッパ型の空気圧サーボ弁である。ノズルフラッパ型の空気圧サーボ弁は、高精度に空気圧を制御するのに適している。

【0031】

図３（ａ）は、第２実施形態に係る空気圧サーボ弁１１Ａの断面図である。空気圧サーボ弁１１Ａは、３つのポート１１１，１１２，１１３を有するノズルフラッパ型の空気圧サーボ弁である。供給ポート１１１は、圧縮空気が供給されるポートである。制御ポート１１２は、圧力が調整された圧縮空気が出力されるポートである。排気ポート１１３は、空気が外部に排出されるポートである。供給ポート１１１は、空気供給源１０Ａに接続され、制御ポート１１２は、切替弁３１Ａに接続されている。

【0032】

空気圧サーボ弁１１Ａは、アーマチュアフラッパ５１と、供給ポート１１１側のノズル５２と、排気ポート１１３側のノズル５３と、アーマチュアフラッパ５１を駆動するコイル５４と、を有する。アーマチュアフラッパ５１は、コイル５４に指令された電流に応じて傾斜させられ、供給ポート１１１側のノズル５２及び排気ポート１１３側のノズル５３との隙間を調整することにより、２つのノズル５２，５３の間にある制御ポート１１２から圧力が調整された圧縮空気が出力される。

【0033】

図３（ｂ）は、第２実施形態に係る空気圧サーボ弁１１Ａの圧力特性図である。横軸は、コイル５４に指令可能な最大電流ｉ＿ｍａｘに対するコイル５４への指令電流ｉの比率（ｉ／ｉ＿ｍａｘ）である。縦軸は、供給ポート１１１の供給圧力Ｐｓに対する制御ポート１１２の制御圧力Ｐｃの比率（Ｐｃ／Ｐｓ）である。

【0034】

図３（ｂ）に示すように、指令電流ｉを変えることにより、制御ポート１１２の制御圧力Ｐｃを連続的に変えることができる。指令電流ｉがゼロの場合には、アーマチュアフラッパ５１が、供給ポート１１１側のノズル５２をほぼ塞ぐ状態に傾斜し、制御ポート１１２の制御圧力Ｐｃは、排気ポート１１３とほぼ同じ圧力、例えば大気圧となる。また、指令電流ｉが最大電流ｉ＿ｍａｘの場合、すなわちｉ／ｉ＿ｍａｘ＝１の場合、アーマチュアフラッパ５１が排気ポート１１３側のノズル５３をほぼ塞ぐ状態に傾斜し、制御ポート１１２の制御圧力Ｐｃは、供給ポート１１１の供給圧力Ｐｓとほぼ同じ圧力となる。なお、通常の使用状態において、ｉ／ｉ＿ｍａｘ＝１に制御されることはほとんどない。

【0035】

図４は、第２実施形態に係る減圧弁１２Ａの断面図である。減圧弁１２Ａは、入力ポート１２１、出力ポート１２２、及びダイアフラム１２３を有し、圧力室４０の圧力を調整する際に排気しない構成となっている。入力ポート１２１には、圧縮空気が供給される。出力ポート１２２からは、圧力が調整された圧縮空気が出力される。入力ポート１２１は空気供給源１０Ａに接続され、出力ポート１２２は切替弁３１Ａに接続されている。なお、減圧弁１２Ａは、直動式であってもパイロット式であってもよい。

【0036】

空気圧サーボ弁１１Ａの構造上、供給ポート１１１から供給された空気の一部は排気ポート１１３から排出されるため、空気圧サーボ弁１１Ａにおいて消費される空気の流量は、排気する分、減圧弁１２Ａよりも大きい。例えば、空気圧サーボ弁１１Ａを用いて圧力室４０を目標圧力（所定圧力）に維持しようとする場合、圧力室４０の圧力の精度は高まるが、減圧弁１２Ａを用いて圧力室４０を目標圧力（所定圧力）に維持しようとする場合と比較して、消費される空気の流量が約１０倍となる。

【0037】

圧力室４０を有する機器が稼働する稼働状態（第１状態）においては、圧力室４０の圧力は、目標圧力に高精度に調整されることが好ましい。そのため、切替弁３１Ａは、圧力室４０を有する機器が稼働状態においては、空気圧サーボ弁１１Ａの制御ポート１１２が圧力室４０に連通されるよう制御モジュール３２Ａに切り替えられ、その結果、空気圧サーボ弁１１Ａにより圧力室４０の圧力が調整される。

【0038】

一方、圧力室４０を有する機器が待機する待機状態（第２状態）においては、圧力室４０の圧力は、目標圧力に調整される必要があるが、圧力室４０の圧力の精度は、稼働状態ほど高くする必要はない。そのため、切替弁３１Ａは、待機状態においては、減圧弁１２Ａの出力ポート１２２が圧力室４０に連通されるよう制御モジュール３２Ａに切り替えられ、その結果、減圧弁１２Ａにより圧力室４０の圧力が調整される。この際、空気圧サーボ弁１１Ａにおいては、指令電流ｉをゼロ、即ち供給ポート１１１側のノズル５２をアーマチュアフラッパ５１で塞ぐことが好ましい。これにより、空気圧サーボ弁１１Ａの排気ポート１１３が閉じられ、排気ポート１１３から排気される空気の流量がほぼゼロとなる。

【0039】

切替弁３１Ａは、例えば、電磁弁又はエアオペレートバルブなどの切替弁であり得る。切替弁３１Ａにより、空気圧サーボ弁１１Ａから圧力室４０に至る経路と、減圧弁１２Ａから圧力室４０に至る経路とを切り替えることができる。なお、制御装置３０Ａが切替弁３１Ａ及び制御モジュール３２Ａを有する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。制御装置３０Ａが、圧力室４０の圧力を、少なくとも空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａのいずれかに調整させることができれば、制御装置３０Ａはどのような構成であってもよい。

【0040】

第２実施形態によれば、空気圧サーボ弁１１Ａによる圧力室４０の圧力の調整が必要ではない場合に、消費される空気の流量が空気圧サーボ弁１１Ａよりも小さい減圧弁１２Ａに、圧力室４０の圧力調整を切り替えることができる。これにより、常に空気圧サーボ弁１１Ａで圧力室４０の圧力調整を行う場合と比較して、システム１００Ａにおいて消費される空気の流量を低減することができる。なお、システム１００Ａにおいて消費される空気の流量は、空気供給源１０Ａからシステム１００Ａに供給される空気の流量でもある。

【0041】

システム１００Ａにおいて消費される空気の流量が低減されるので、空気供給源１０Ａがシステム１００Ａに供給する空気の流量が低減される。空気供給源１０Ａが電動のコンプレッサである場合、空気供給源１０Ａの消費電力を低減することができる。消費電力と二酸化炭素の排出量とは比例関係にあることから、消費電力を低減することで、二酸化炭素の排出量、即ち地球の温室効果ガスの排出量を低減することができる。

【0042】

なお、図２では、切替弁３１Ａによる切替対象を、空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａとしているが、これに限定されるものではなく、切替弁３１Ａによる切替対象を、３つ以上の圧力調整装置としてもよい。

【0043】

また、図３（ａ）に空気圧サーボ弁１１Ａの一例を示したが、空気圧サーボ弁１１Ａの構成は、これに限定されるものではない。空気圧サーボ弁１１Ａは、電圧あるいは電流の入力信号に応じて、出力される圧力や流量を連続的に制御できる弁であればよい。

【0044】

また、図４に減圧弁１２Ａの一例を示したが、減圧弁１２Ａの構成は、これに限定されるものではない。減圧弁１２Ａは、空気圧サーボ弁１１Ａよりも空気の消費流量が小さければ、図４に示す構成に限定されるものではない。例えば、減圧弁１２Ａは、圧力室４０の圧力変動に追従しやすいようにリリーフ付きの減圧弁であってもよく、この場合、減圧弁１２Ａは、空気圧サーボ弁１１Ａよりも圧力室４０の圧力を調整する際の排気量が小さい。

【0045】

［第３実施形態］
本開示の第３実施形態について説明する。以下、第１実施形態又は第２実施形態と共通の参照符号を付した要素は、特に説明しない場合は第１実施形態又は第２実施形態で説明したものと実質的に同じ構成及び作用を有するものとし、第１実施形態又は第２実施形態と異なる部分を主に説明する。

【0046】

図５は、第３実施形態に係る設備２００Ｂのブロック図である。設備２００Ｂは、工場等に設置される。設備２００Ｂは、システム１００Ｂと、気体供給源の一例である空気供給源１０Ａと、を備える。空気供給源１０Ａは、圧縮気体の一例として圧縮空気をシステム１００Ｂに供給する。

【0047】

システム１００Ｂは、空気圧システムである。システム１００Ｂは、空気供給源１０Ａから供給される圧縮空気を圧力室４０へ導くシステムである。システム１００Ｂは、空気圧サーボ弁１１Ａと、減圧弁１２Ａと、制御装置３０Ａと、減圧弁５０Ｂと、を有する。制御装置３０Ａは、切替弁３１Ａ及び制御モジュール３２Ａを含む。

【0048】

減圧弁５０Ｂは、システム１００Ｂの気体流路Ｂ１において、空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａの上流に配置されている。このような構成により、減圧弁５０Ｂによって空気圧サーボ弁１１Ａの供給圧力Ｐｓが定められる。そして、減圧弁１２Ａの設定圧力を、空気圧サーボ弁１１Ａの制御圧力Ｐｃと略等しくすることが可能になる。即ち、減圧弁５０Ｂが気体流路Ｂ１に配置されることにより、空気圧サーボ弁１１Ａと減圧弁１２Ａとの間で圧力室４０に接続するのを切り替えた際に、圧力室４０の圧力変動を低減することができる。

【0049】

［第４実施形態］
本開示の第４実施形態について説明する。以下、第１～第３実施形態と共通の参照符号を付した要素は、特に説明しない場合は第１～第３実施形態で説明したものと実質的に同じ構成及び作用を有するものとし、第１～第３実施形態と異なる部分を主に説明する。

【0050】

図６は、第４実施形態に係る設備２００Ｃのブロック図である。設備２００Ｃは、工場等に設置される。設備２００Ｃは、システム１００Ｃと、気体供給源の一例である空気供給源１０Ａと、を備える。空気供給源１０Ａは、圧縮気体の一例として圧縮空気をシステム１００Ｃに供給する。

【0051】

システム１００Ｃは、空気圧システムである。システム１００Ｃは、空気供給源１０Ａから供給される圧縮空気を圧力室４０へ導くシステムである。システム１００Ｃは、空気圧サーボ弁１１Ａと、減圧弁１２Ａと、制御装置３０Ａと、を有する。制御装置３０Ａは、切替弁３１Ａと制御モジュール３２Ａとを含む。減圧弁１２Ａには、空気供給源１０Ａから圧縮空気が供給され、空気圧サーボ弁１１Ａには、減圧弁１２Ａを介して圧縮空気が供給される。

【0052】

空気圧サーボ弁１１Ａは、空気供給源１０Ａから圧力室４０までの気体流路Ｃ１に配置された弁である。減圧弁１２Ａは、気体流路Ｃ１において空気圧サーボ弁１１Ａの上流に配置された弁である。空気圧サーボ弁１１Ａは第１弁の一例であり、減圧弁１２Ａは第２弁の一例である。切替弁３１Ａは、空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａの下流に配置され、空気圧サーボ弁１１Ａの気体出力側である制御ポート１１２及び減圧弁１２Ａの気体出力側である出力ポート１２２を、圧力室４０に選択的に連通させる切替弁である。

【0053】

即ち、空気圧サーボ弁１１Ａの供給ポート１１１は、減圧弁１２Ａの出力ポート１２２に接続され、空気圧サーボ弁１１Ａの制御ポート１１２は、切替弁３１Ａに接続されている。また、減圧弁１２Ａの出力ポート１２２は、切替弁３１Ａに接続されている。

【0054】

減圧弁１２Ａは、空気圧サーボ弁１１Ａの供給ポート１１１の供給圧力Ｐｓを設定することもできる。空気圧サーボ弁１１Ａによる圧力室４０の圧力調整が必要ではない場合、切替弁３１Ａにおいて圧力室４０への接続を、空気圧サーボ弁１１Ａから減圧弁１２Ａに切り替えられる。つまり、減圧弁１２Ａから出力された圧縮空気は、空気圧サーボ弁１１Ａを経ずに、切替弁３１Ａを経て圧力室４０に至る。

【0055】

この際、空気圧サーボ弁１１Ａにおいては、指令電流ｉをゼロ、即ち供給ポート１１１側のノズル５２をアーマチュアフラッパ５１で塞ぐことが好ましい。これにより、空気圧サーボ弁１１Ａの排気ポート１１３から排出される空気の流量がほぼゼロとなる。これにより、システム１００Ｃにおいて消費される空気の流量を、空気圧サーボ弁１１Ａで常に圧力室４０の圧力を調整する場合に比べて、小さくすることができる。

【0056】

［第５実施形態］
本開示の第５実施形態について説明する。以下、第１～第４実施形態と共通の参照符号を付した要素は、特に説明しない場合は第１～第４実施形態で説明したものと実質的に同じ構成及び作用を有するものとし、第１～第４実施形態と異なる部分を主に説明する。

【0057】

図７は、第５実施形態に係る設備２００Ｄのブロック図である。設備２００Ｄは、工場等に設置される。設備２００Ｄは、システム１００Ｄと、気体供給源の一例である空気供給源１０Ａと、を備える。空気供給源１０Ａは、圧縮気体の一例として圧縮空気をシステム１００Ｄに供給する。

【0058】

システム１００Ｄは、空気圧システムである。システム１００Ｄは、空気供給源１０Ａから供給される圧縮空気を圧力室４０へ導くシステムである。システム１００Ｄは、空気圧サーボ弁１１Ａと、減圧弁１２Ａと、制御装置３０Ｄと、を有する。制御装置３０Ｄは、圧力室４０の圧力を、空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａのいずれかに調整させる。制御装置３０Ｄは、制御モジュール３２Ｄを含む。減圧弁１２Ａには、空気供給源１０Ａから圧縮空気が供給され、空気圧サーボ弁１１Ａには、減圧弁１２Ａを介して圧縮空気が供給される。

【0059】

空気圧サーボ弁１１Ａは、空気供給源１０Ａから圧力室４０までの気体流路Ｄ１に配置された弁である。減圧弁１２Ａは、気体流路Ｄ１において空気圧サーボ弁１１Ａの上流に配置された弁である。空気圧サーボ弁１１Ａは第１弁の一例であり、減圧弁１２Ａは第２弁の一例である。制御モジュール３２Ｄは、例えば制御基板で構成されており、空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａを制御する。

【0060】

気体流路Ｄ１において空気圧サーボ弁１１Ａと減圧弁１２Ａとは直列に配置されている。第５実施形態では、空気圧サーボ弁１１Ａの供給ポート１１１は、減圧弁１２Ａの出力ポート１２２に接続され、空気圧サーボ弁１１Ａの制御ポート１１２は、圧力室４０に接続されている。

【0061】

空気圧サーボ弁１１Ａに圧力室４０の圧力を調整させるときには、制御モジュール３２Ｄは、指令電流ｉを、ゼロと最大電流ｉ＿ｍａｘとの間の電流、例えば、ｉ／ｉ＿ｍａｘ＝０．５に設定する。減圧弁１２Ａに圧力室４０の圧力を調整させるときには、制御モジュール３２Ｄは、空気圧サーボ弁１１Ａを全開状態、すなわち指令電流をｉ／ｉ＿ｍａｘ＝１とする。このようにすることで、空気圧サーボ弁１１Ａにおいて、供給ポート１１１と制御ポート１１２とが連通され、排気ポート１１３が閉じられる。

【0062】

このように、空気圧サーボ弁１１Ａと減圧弁１２Ａとが直列に接続されても、圧力室４０の圧力が、空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａのいずれかに調整されるので、システム１００Ｄにおいて消費される空気の流量を低減することができる。

【0063】

［第６実施形態］
本開示の第６実施形態について説明する。以下、第１～第５実施形態と共通の参照符号を付した要素は、特に説明しない場合は第１～第５実施形態で説明したものと実質的に同じ構成及び作用を有するものとし、第１～第５実施形態と異なる部分を主に説明する。

【0064】

図８及び図９は、第６実施形態に係る工作機械６００の概略構成図である。図８には、工作機械６００の斜視図が図示され、図９には、＋Ｙ軸方向に向かって見た工作機械６００の正面図が図示されている。

【0065】

工作機械６００は、ワーク７２に加工を施して物品を製造する製造方法に用いられる。工作機械６００は、直動３軸と回転２軸を有する５軸の工作機械である。工作機械６００は、ベッド６０を備える。工作機械６００は、直動３軸として、ベッド６０に対して直線方向であるＸ軸方向に往復移動可能なＸ軸ステージ６１と、ベッド６０に対してＸ軸方向に直交する直線方向であるＹ軸方向に往復移動可能なＹ軸ステージ６２と、ベッド６０に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に直交する直線方向であるＺ軸方向に往復移動可能なＺ軸ステージ６３と、を備える。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、水平方向と平行である。Ｚ軸方向は、重力方向と平行な鉛直方向（上下方向）である。

【0066】

ベッド６０上には一対のＺ軸コラム６６が配置されており、Ｚ軸コラム連結バー６７が一対のＺ軸コラム６６に接続されている。Ｚ軸ステージ６３は、一対のＺ軸コラム６６及びＺ軸コラム連結バー６７に対してＺ軸方向に駆動される。

【0067】

また、工作機械６００は、回転２軸として、Ｚ軸まわりに往復回転可能なＣ軸ステージ６５と、Ｙ軸まわりに高速回転が可能なＢ軸ステージ６４と、を有する。Ｂ軸ステージ６４は、一方向又は往復方向に回転可能である。Ｘ軸ステージ６１及びＹ軸ステージ６２により平面ステージが構成されている。Ｙ軸ステージ６２にＣ軸ステージ６５が搭載されている。また、Ｚ軸ステージ６３にＢ軸ステージ６４が搭載されている。

【0068】

ワーク７２がＢ軸ステージ６４に搭載され、工具の一例であるバイト７１がＣ軸ステージ６５に搭載される。Ｂ軸ステージ６４を高速回転させながら、バイト７１をＸ軸ステージ６１、Ｙ軸ステージ６２及びＣ軸ステージ６５によって、ワーク７２に対して相対運動させることにより、ワーク７２に旋削加工を施すことができる。

【0069】

なお、工作機械６００が直動３軸及び回転２軸の５軸の工作機械としたが、これに限定されるものではない。空気圧システムが適用される工作機械は、重力方向であるＺ軸方向に移動可能なＺ軸ステージを有していればよく、加工形態も旋削加工に限定されるものではない。

【0070】

図９に示すように、工作機械６００は、機械装置３００を備える。機械装置３００は、工作機械６００の位置決め機構に用いることができる。機械装置３００は、第３実施形態のシステム１００Ｂと、Ｚ軸ステージ６３に配置されたバランスシリンダ４００と、を備える。バランスシリンダ４００は、圧力室４０を有する機器の一例であるエアバランサの一種である。本実施形態におけるバランスシリンダ４００は、Ｚ軸ステージ６３の重量を補償するためのものである。つまり、バランスシリンダ４００は、Ｚ軸ステージ６３を支持するためのものである。バランスシリンダ４００は、Ｚ軸ステージ６３の重量に見合う付勢力を発生させることができ、不図示のＺ軸駆動装置が、Ｚ軸方向の重量支持分を負担せずに、Ｚ軸ステージ６３を駆動できるようにしている。Ｚ軸駆動装置は、例えばリニアモータ又はボールねじである。

【0071】

図１０は、第６実施形態に係るバランスシリンダ４００及びその近傍の拡大図である。バランスシリンダ４００は、Ｚ軸コラム連結バー６７に接続されたバランスシリンダロッド４５を有する。バランスシリンダロッド４５とＺ軸ステージ６３との間に、バランスシリンダ４００の圧力室４０が形成されている。バランスシリンダロッド４５を挟んで圧力室４０に対向する位置に設けられた空間４４は、大気に開放されている。また、バランスシリンダロッド４５とＺ軸ステージ６３とは、２箇所のシール部４６によってシールされている。Ｚ軸ステージ６３は、圧力室４０の圧縮空気を閉じ込めた状態で、Ｚ軸方向に移動することができる。

【0072】

圧力室４０には、第３実施形態のシステム１００Ｂが接続されている。例えば、空気圧サーボ弁１１Ａ（第１実施形態における圧力調整装置１１）及び空気圧サーボ弁１１Ａ（第２圧力調整装置１２）の、バランスシリンダ４００の圧力室４０を調整することで、バランスシリンダ４００を動作させる。工作機械６００が加工を行う稼働状態において、バランスシリンダ４００の圧力室４０の圧力は、空気圧サーボ弁１１Ａによって高精度に調整される。これにより、バランスシリンダ４００の圧力室４０の圧力変動が抑制され、Ｚ軸ステージ６３を高精度に位置決めすることが可能である。従って、工作機械６００は例えばナノメールオーダの精度でワーク７２を加工することができる。

【0073】

空気圧サーボ弁１１Ａによる圧力室４０の圧力調整が必要ではない場合、例えば工作機械６００が待機状態である場合、切替弁３１Ａにより空気圧サーボ弁１１Ａから減圧弁１２Ａに切り替えられる。

【0074】

工作機械６００が待機状態とは、工作機械６００が加工を行わない状態である。工作機械６００の加工精度を維持するために、段取時や夜間等において、工作機械６００は加工を行わない待機状態となる。このような場合、工作機械６００は電源が入れたままとされることが多い。例えば、工作機械６００の総立上げ時間に対する待機時間の割合が８０％に達することもある。

【0075】

工作機械６００が待機状態にある場合、圧力室４０の圧力は、ある程度、目標圧力（所定圧力）に達していればよく、目標圧力に対して高精度に調整されなくてもよい。即ち、工作機械６００の待機状態では、加工を行う稼働状態ほど、Ｚ軸ステージ６３に高い位置決め精度が要求されるものではない。仮に、工作機械６００の待機時であってもバランスシリンダ４００の圧力室４０の圧力調整を空気圧サーボ弁１１Ａで行うと、システム１００Ｂにおいて多く空気が消費される。

【0076】

一方、第６実施形態によれば、工作機械６００の待機時には、空気圧サーボ弁１１Ａから減圧弁１２Ａに切り替えられて、減圧弁１２Ａにてバランスシリンダ４００の圧力室４０の圧力が調整されるので、消費される空気の流量を大幅に低減することが可能となる。

【0077】

また、圧力室４０の圧力を調整する圧力調整装置の切り替えは、工作機械６００の加工プログラムを含む制御プログラムに従って行われてもよい。即ち、図５に示す制御装置３０Ａは、制御プログラムに従って、圧力室４０の圧力を、少なくとも空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａのいずれかに調整させる。例えば、工作機械６００の待機時は、減圧弁１２Ａによりバランスシリンダ４００の圧力室４０の圧力が調整され、加工が開始される直前で、減圧弁１２Ａから空気圧サーボ弁１１Ａに自動で切り替えられる。加工終了後には、空気圧サーボ弁１１Ａから減圧弁１２Ａに自動で切り替えられる。このように切り替えることで、消費される空気の流量を更に効率的に小さくすることができる。

【0078】

また、圧力室４０の圧力を調整する圧力調整装置の切り替えは、工作機械の操作パネルから、操作者（ユーザ）が指示してもよい。即ち、図５に示す制御装置３０Ａは、操作パネルからのユーザの指示に従って、圧力室４０の圧力を、少なくとも空気圧サーボ弁１１Ａ及び減圧弁１２Ａのいずれかに調整させる。また、工作機械に操作指示がない状態から一定時間を経たときには、圧力室４０を調整する圧力調整装置が自動で切り替わるようにしてもよい。

【0079】

なお、第６実施形態では、工作機械６００に第３実施形態のシステム１００Ｂが適用された場合について説明したが、これに限定されるものではなく、工作機械６００に、第１実施形態のシステム１００、第２実施形態のシステム１００Ａ、第４実施形態のシステム１００Ｃ、又は第５実施形態のシステム１００Ｄが適用されてもよい。

【0080】

また、工作機械６００にバランスシリンダ４００を有する機械装置３００が適用される場合について説明したが、機械装置３００が適用される対象は、工作機械に限定されない。また、システム１００～１００Ｄは、空気圧が用いられるプレス装置や空気圧で駆動されるロボット等にも適用可能である。

【0081】

本開示は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、実施形態は、本開示の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、本実施形態に記載された効果は、本開示の実施形態から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本開示の実施形態による効果は、本実施形態に記載されたものに限定されない。

【0082】

さらに、本明細書の開示内容は、本明細書に明示的に記載したことのみならず、本明細書および本明細書に添付した図面から把握可能な全ての事項を含む。また本明細書の開示内容は、本明細書に記載した個別の概念の補集合を含んでいる。すなわち、本明細書に例えば「ＡはＢである」旨の記載があれば、たとえ「ＡはＢでない」旨の記載を省略していたとしても、本明細書は「ＡはＢでない」旨を開示していると云える。なぜなら、「ＡはＢである」旨を記載している場合には、「ＡはＢでない」場合を考慮していることが前提だからである。

【0083】

以上の実施形態の開示は、以下の項を含む。

【0084】

（項１）
気体供給源から供給される圧縮気体を圧力室に導くシステムであって、
前記圧力室の圧力を調整可能な第１圧力調整装置と、
前記圧力室の圧力を調整可能な第２圧力調整装置と、
前記圧力室の圧力を、前記第１圧力調整装置及び前記第２圧力調整装置の少なくともいずれかに調整させる制御装置と、を備え、
前記第２圧力調整装置が前記圧力室の圧力を調整する際に前記気体供給源から供給される気体の流量は、前記第１圧力調整装置が前記圧力室の圧力を調整する際に前記気体供給源から供給される気体の流量よりも小さい、
ことを特徴とするシステム。

【0085】

（項２）
前記第１圧力調整装置は、前記第２圧力調整装置に比べ、前記圧力室の圧力を目標圧力に調整する際の前記目標圧力に対する前記圧力室の圧力のばらつきが小さい、
ことを特徴とする項１に記載のシステム。

【0086】

（項３）
前記第１圧力調整装置は、前記圧力室の圧力を調整する際に排気を伴う、
ことを特徴とする項１又は２に記載のシステム。

【0087】

（項４）
前記第２圧力調整装置は、前記圧力室の圧力を調整する際に排気しない、又は前記第１圧力調整装置よりも前記圧力室の圧力を調整する際の排気量が小さい、
ことを特徴とする項３に記載のシステム。

【0088】

（項５）
前記第１圧力調整装置は、空気圧サーボ弁を含む、
ことを特徴とする項１乃至４のいずれか１項に記載のシステム。

【0089】

（項６）
前記空気圧サーボ弁は、ノズルフラッパ型の空気圧サーボ弁である、
ことを特徴とする項５に記載のシステム。

【0090】

（項７）
前記第２圧力調整装置は、減圧弁を含む、
ことを特徴とする項１乃至６のいずれか１項に記載のシステム。

【0091】

（項８）
前記第１圧力調整装置は、前記気体供給源から前記圧力室までの気体流路に配置された第１弁を含み、
前記第２圧力調整装置は、前記気体流路において前記第１弁と並列に配置された第２弁を含み、
前記制御装置は、前記気体流路において前記第１弁及び前記第２弁の下流に配置され、前記第１弁の気体出力側及び前記第２弁の気体出力側を、前記圧力室に選択的に連通させる切替弁を含む、
ことを特徴とする項１に記載のシステム。

【0092】

（項９）
前記第１圧力調整装置は、前記気体供給源から前記圧力室までの気体流路に配置された第１弁を含み、
前記第２圧力調整装置は、前記気体流路において前記第１弁の上流に配置された第２弁を含み、
前記制御装置は、前記第１弁及び前記第２弁の下流に配置され、前記第１弁の気体出力側及び前記第２弁の気体出力側を、前記圧力室に選択的に連通させる切替弁を含む、
ことを特徴とする項１に記載のシステム。

【0093】

（項１０）
前記第１圧力調整装置は、前記気体供給源から前記圧力室までの気体流路に配置された第１弁を含み、
前記第２圧力調整装置は、前記気体流路において前記第１弁に直列に配置された第２弁を含み、
前記制御装置は、前記第１弁及び前記第２弁を制御する、
ことを特徴とする項１に記載のシステム。

【0094】

（項１１）
前記第１弁は、空気圧サーボ弁である、
ことを特徴とする項８乃至１０のいずれか１項に記載のシステム。

【0095】

（項１２）
前記第２弁は、減圧弁である、
ことを特徴とする項８乃至１１のいずれか１項に記載のシステム。

【0096】

（項１３）
前記第１弁は、空気圧サーボ弁であり、
前記第２弁は、減圧弁であり、
前記空気圧サーボ弁は、前記減圧弁に接続される供給ポート、前記圧力室に接続される制御ポート、及び排気ポートを含み、
前記制御装置は、前記第２圧力調整装置の前記減圧弁に前記圧力室の圧力を調整させる際に、前記排気ポートを閉じて、前記供給ポートと前記制御ポートとを連通させる、
ことを特徴とする項１０に記載のシステム。

【0097】

（項１４）
前記制御装置は、前記圧力室を有する機器が待機状態となるときに、前記圧力室の圧力を前記第２圧力調整装置に調整させる、
ことを特徴とする項１乃至１３のいずれか１項に記載のシステム。

【0098】

（項１５）
項１乃至１４のいずれか１項に記載のシステムと、
前記圧力室を有するバランスシリンダと、を備える、
ことを特徴とする機械装置。

【0099】

（項１６）
項１５に記載の機械装置と、
前記機械装置の前記バランスシリンダに支持されたステージと、を備える、
ことを特徴とする工作機械。

【0100】

（項１７）
前記ステージは、鉛直方向に駆動される、
ことを特徴とする項１６に記載の工作機械。

【0101】

（項１８）
前記制御装置は、加工プログラムを含む制御プログラムに従って、前記圧力室の圧力を、前記第１圧力調整装置及び前記第２圧力調整装置の少なくともいずれかに調整させる、
ことを特徴とする項１６又は１７に記載の工作機械。

【0102】

（項１９）
前記制御装置は、ユーザの指示に従って、前記圧力室の圧力を、前記第１圧力調整装置及び前記第２圧力調整装置の少なくともいずれかに調整させる、
ことを特徴とする項１６又は１７に記載の工作機械。

【0103】

（項２０）
項１乃至１４のいずれか１項に記載のシステムと、
前記システムに圧縮気体を供給する気体供給源と、を備える、
ことを特徴とする設備。

【0104】

（項２１）
前記気体供給源は、電動のコンプレッサを含む、
ことを特徴とする項２０に記載の設備。

【0105】

（項２２）
項１６乃至１９のいずれか１項に記載の工作機械により物品を製造することを特徴とする物品の製造方法。

【符号の説明】

【0106】

１０…気体供給源、１１…圧力調整装置（第１圧力調整装置）、１２…圧力調整装置（第２圧力調整装置）、３０…制御装置、４０…圧力室、１００…システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】