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ハンドリング装置100の制御部101は、ハンドリングユニット10や上記圧力調整器P1,P2及び開閉弁V1,V2とともに、各所の駆動部M1、M2、・・・、Mn(nは2以上の自然数)を制御する。制御部101は、上記圧力調整器P1,P2に制御信号Rp1,Rp2を出力することによって流体の供給圧や排気圧を制御する。また、制御部101は、開閉弁V1,V2に制御信号Rv1,Rv2を出力することによって流体の供給と停止、排気の開始と終了を制御する。さらに、制御部101は、上記駆動部M1、M2、・・・、Mnに設置された位置検出器からの検出信号Sm1,Sm2,・・・,Smnを受けるとともに、上記駆動部M1、M2、・・・、Mnに対して制御信号Rm1,Rm2,・・・,Rmnを出力して、それらの作動状態を制御する。なお、上記駆動部M1、M2、・・・、Mnには、例えば、ハンドリングユニット10の位置及び姿勢を制御するための、1又は複数のロボットアームの駆動機構などといったユニット駆動系が含まれる。

前記筒体と前記軸体とにわたり設けられ、前記軸体を前記コイルばねの付勢により移動される先端方向停止位置と加工時に加工反力により移動される後端方向停止位置との間を移動可能に位置規制する位置規制部と、

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図7には、第6実施形態のハンドリングユニット60の正面図(a)及び縦断面図(b)を示す。この第6実施形態では、第1実施形態と同様のコレット61、ハウジング62及び作動体63を備え、第1実施形態と同様のコネクタ68を介して流体供給口62pから流体がシリンダ構造内に供給可能になっている。このため、第1~第5実施形態と同様に構成される部分の説明は省略する。ただし、本実施形態は、コレット61が把持対象物Pの内周部を内側から把持する把持面61gを備える複数のフィンガー部61cを備えている点で第1実施形態と異なる。また、この構成に対応して、作動体63は、コレット61の軸孔61xの内部を通過して、コレット61の内面の一部で構成される被動部61tに内側から当接して駆動力を与える駆動部63cを先端外面に備える。さらに、コレット61は、ハウジング62の内面の一部の支持面部62mに(インロー状態で)嵌合する基準部61aを備えるとともに、その軸線方向基端側に、ハウジング62の内面の一部に形成された雌ねじ部に螺合する雄ねじ部を備えた被固定部61eを備える。この実施形態では、コレット61は、被固定部61eのハウジング62に対する螺合によって軸線方向の位置が固定され、基準部61aのハウジング62の支持面部62mに対する嵌合によって軸線に沿った同軸状の位置及び姿勢が保持されている。これにより、上記各実施形態と同様に、作動時においてコレット61の位置及び姿勢が維持されながら作動体63の駆動部63cにより把持動作が行われるため、把持精度や繰り返し精度を向上できる。

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作動体13の外面上には、軸線方向先端側から軸線方向基端側に向かうときに外形寸法(図示例では外径)が増大する段差構造である外側段部13e(第2の段部)が形成される。この外側段部13eは、上記シリンダ摺接部13s(基端側外面部分)と、上記支持部12kに対して軸線方向10xに移動可能に摺接する被支持部13k(先端側外面部分)の間に形成される。ここで、内側段部12eは外側段部13eに対して軸線方向先端側に形成される。また、上記内側段部12eと上記外側段部13eとの間には、図示例ではコイルばねである作動ばね14(作動体付勢手段)が配置(格納)される。この作動ばね14は、上記流体供給口12pから供給される流体の流体圧が低減若しくは消失したときに、弾性復元力により、作動体13を軸線方向基端側に戻す。これによって、駆動部13cから被動部11tに与えられていた駆動力が低減若しくは消失されるので、コレット11の弾性変形部11bの弾性変形が低減若しくは消失されることにより、複数のフィンガー部11cが把持対象物の把持状態から把持前の非把持状態に対応する半径方向の位置に復帰する。ここで、通気経路13tは、内側段部12eと外側段部13eの間の空間を外部に連通させる。ただし、通気経路13tを形成せずに、当該空間内に圧縮性流体(空気やガスなど)を充填し、これの圧力によって弾性復元力を発揮する上記の作動体付勢手段を構成してもよい。

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以上説明したハンドリングユニット10においては、図1に示す非把持状態において、ハウジング12の基端部12bに装着された図示のコネクタ18などを介して流体供給口12pから供給されるエアなどの流体の流体圧が受圧部13dに加わることにより、作動ばね14の付勢力に抗して作動体13が軸線方向先端側へ移動する。これによって、駆動部13cが被動部11tに駆動力を与えるため、コレット11の複数の弾性変形部11bが弾性変形し、複数のフィンガー部11cが内周側へ移動する。これにより、図示しない把持対象物が複数のフィンガー部11cの内側に配置されていれば、複数のフィンガー部11cによって把持対象物が把持される把持状態となる。

また、本実施形態では、内周側規制ピン16及び外周側規制ピン17によって、コレット11及び作動体13がハウジング12に対して回転方向に規制されるので、複数のフィンガー部11cの把持面11gによって把持可能な把持対象物に対する把持形状を、円形断面だけでなく、角形断面や楕円断面などの任意に設定することができる。なお、ハンドリングユニット10の回転姿勢を把持対象物の姿勢に合わせることは、後述するハンドリング装置の制御部100によるユニット駆動系の制御によってなされる。

図4には、第3実施形態のハンドリングユニット30の縦断面図を示す。この第3実施形態では、第1実施形態と同様のコレット31、ハウジング32及び作動体33を備え、第1実施形態と同様のコネクタ38を介して流体供給口32pから流体がシリンダ構造内に供給可能になっている。このため、第1若しくは第2実施形態と同様に構成される部分の説明は省略する。ただし、本実施形態は、コレット31の複数のフィンガー部31cがハウジング32の先端部から軸線方向先端側へ突出している点で第1実施形態と異なる。ここで、フィンガー部31cの把持面31gはハウジング32の先端部より突出した位置にあるため、把持動作時において、ハウジング32の先端部が把持対象物の周囲の構造と干渉しにくくなることから、より広範な状況下においても把持動作を可能とすることができる。

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