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本発明に係るハンドリング装置は、上記のいずれかのハンドリングユニットと、該ハンドリングユニットの位置及び姿勢を定めるユニット駆動系と、前記シリンダ構造内に流体を供給する流体供給手段と、前記ユニット駆動系及び前記流体供給手段を制御する制御部と、を具備する。ここで、前記シリンダ構造内の前記作動体の軸線方向の位置を検出する作動体位置検出手段をさらに具備することが好ましい。また、本発明において、前記コレットの軸線方向の位置を検出するコレット位置検出手段をさらに具備することが好ましい。さらに、本発明において、複数の前記フィンガー部若しくは前記弾性変形部の振動、歪、変位などの個々の変位態様或いは変位態様の差若しくは比を検出する把持態様検出手段をさらに具備することが好ましい。また、本発明において、前記フィンガー部によって把持された把持対象物の物理量を検出する把持対象物検出手段をさらに具備することが好ましい。この把持対象物検出手段は、例えば、前記フィンガー部に設けられた、熱電対、導電センサ、振動センサなどの各種検出器で構成できる。

前記環状弾性体は、前記大径胴部の軸方向の両端に形成された各環状凹部に嵌入されていることを特徴とする請求項1に記載の加工工具用保持具。 前記軸体は、前記環状弾性体に支持される大径胴部を有し、

また、本実施形態では、コレット11と作動体13がハウジング12内において半径方向に直接に摺動可能な構造で収容されるため、半径方向のコンパクト化を図ることができる。特に、軸線方向基端側にシリンダ構造12sと受圧面13d及びシリンダ摺接部13sにより、流体圧による作動体13の軸線方向先端側への駆動構造を設け、軸線方向先端側にはハウジング12と作動体13の間の空間内に構成された作動ばね14などの作動体付勢手段によって作動体13の軸線方向基端側への復帰機能を設けるようにしている。これにより、軸線方向先端側をさらに容易にコンパクト化することができる。また、後述するように流体圧を変えることによって、流体圧と作動体付勢手段の付勢力との差によって生ずる把持力を容易に調整可能なユニットを実現できる。

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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その上、本実施形態では、シリンダ構造12sの内面に対する作動体13のシリンダ摺接部13sの気密なシール領域の軸線方向の範囲内に、上記基準部11aと支持面部13bの摺接構造が配置されるので、コレット11(特に基準部11a)の外周側にもシリンダ構造12sの一部が配置されるため、軸線方向のコンパクト化を図ることができる。また、シリンダ構造12sの上記シール領域の内周側に支持面部13bが配置されることで、支持面部13bの支持面の位置及び姿勢の高精度化を図ることができるため、コレット11の把持精度や繰り返し精度をさらに向上できる。

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前記筒体の前記軸体よりも前記基部側に収容され、前記軸体を先端方向に付勢するコイルばねと、

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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また、ハンドリングユニット10は、コネクタ19を介して排気装置104に接続される。排気装置104は、排気経路105に沿って設置された圧力調整器P2及び開閉弁V2を経て、ハンドリングユニット10の内部(軸孔11x及び通気口12q)を吸引し、排気する。なお、排気装置104の代わりに、上記と同様の流体供給源を接続してもよく、また、排気装置と流体供給源とを切替可能に接続するようにしてもよい。

そこで、本発明の課題は、小型化や軽量化を図ることが容易であるとともに、把持精度や繰り返し精度を確保できるハンドリングユニットを提供することにある。

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。

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