峻朗 for Dummies

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一方、上記の位置Ｆ３では、複数のフィンガー部１１ｃの軸芯が把持対象物Ｐの中心からさらに大きくずれている。このため、制御部１０１による制御下のユニット駆動系の動作によってハンドリングユニット１０が把持動作を行う位置に向かう途中で、図示のように、少なくとも一つのフィンガー部１１ｃの先端が把持対象物Ｐに抵触することがある。このようになると、非把持状態のコレット１１は、保持ばね１５の弾性力に抗して軸線方向基端側へ移動し、その結果、未作動状態の作動体１３の駆動部１３ｃから被動部１１ｔが駆動力を受けてしまい、把持対象物Ｐを掴む前に、把持状態へ移行してしまう可能性がある。このような場合には、把持動作を行う位置に到達する前に、把持対象物Ｐに接触したフィンガー部１１ｃに対応する把持態様検出器Ｓ３～Ｓ５のいずれかの検出信号Ｓｄが変化したり、或いは、上記コレット１１の軸線方向の位置を検出するコレット位置検出器Ｓ２の検出信号Ｓｃが変化することにより、制御部１０１が位置ずれ量とずれ方向とを推定し、ユニット駆動系の位置制御量を修正する。この場合、把持態様検出器Ｓ３～Ｓ５の検出信号Ｓｄが変化したフィンガー部１１ｃがどれか、複数のフィンガー部１１ｃの幾つにおいて検出信号Ｓｄが変化したかを判定することにより、位置ずれの水平方向の方位と量を推定することができる。また、上記位置検出器Ｓ２の検出信号Ｓｄによってコレット１１の退避量を検出することにより、位置ずれの垂直方向の量を推定することもできる。したがって、ユニット駆動系の位置ずれの方位や量を三次元的に検出することができるため、種々の原因による位置ずれを解消することができる。

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この場合において、前記作動体の前記先端側外面部分は前記ハウジングの前記先端側内面部分に外周側から支持された状態で前記作動体の前記駆動部が前記コレットの前記被動部を内周側へ駆動することが望ましい。また、前記作動体の前記基端側外面部分と前記ハウジングの前記基端側内面部分との間に介在するシール部材により、前記作動体の前記シリンダ摺接部と前記シリンダ構造の内面との間が気密に構成されることが望ましい。

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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図９は、上記第１～第７実施形態のハンドリングユニット１０を各種のロボット構造に接続することによって構成されるハンドリング装置１００の全体構成を模式的に示すブロック図である。なお、ロボット構造は特に限定されず、直動ロボットでもスカラー型ロボットでも構わない。また、図示例ではハンドリングユニット１０を示すが、その代わりに、上述の他の実施形態に係るハンドリングユニット２０～７０を同様に用いることができる。ハンドリングユニット１０は、制御装置１０１に接続されるとともに、上述のコネクタ１８を介して流体供給源１０２に接続される。流体供給源１０２は、流体供給路１０３に沿って設置された圧力調整器Ｐ１及び開閉弁Ｖ１を経て、流体を供給する。流体供給源１０２の例としては、コンプレッサやガスボンベなどの圧縮エア供給源が挙げられる。

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次に、上記とは別の機能実現手段１００Ｂについて説明する。この機能実現手段１００Ｂは、排気装置又は流体供給源１０４の圧力調整器Ｐ２の圧力値及び開閉弁Ｖ２の開閉状態を制御することにより、把持対象物をコレット１１により適切な把持状態で把持できるように制御する手段である。なお、排気装置１０４を用いる場合には、第２実施形態で説明したように、スリット１１ｓ内に変形可能なシール材を配置して、コレット１１の軸孔１１ｘ内の圧力が低下しやすくなるように構成することが好ましい。この排気装置１０４を用いる場合には、例えば、制御部１０１の制御下のユニット駆動系の作動によってハンドリングユニット１０が把持対象物Ｐに近づいたとき、把持動作前に、制御部１０１の制御信号Ｒｖ２により開閉弁Ｖ２を開弁して、通気口１２ｑを介して軸孔１１ｘの内部の排気を開始する。これにより、コレット１１の先端の複数のフィンガー部１１ｃの間の開口領域に吸引力が生じるため、把持対象物が複数のフィンガー部１１ｃの間に吸引されることにより把持面１１ｇの間の把持位置に導かれる。この場合、上記吸引力によって把持対象物が開口領域内に容易に導かれるように、フィンガー部１１ｃの先端の把持位置の側の角部（図示例では内側角部）にテーパー状のガイド部を設けることが好ましい。

前記軸体の前記先端部に設けられ、加工工具の軸部をチャックするチャック部と、を有する加工工具用保持具を前記工作機械に取り付け、かつ前記チャック部に前記加工工具をチャックし、

図３には、第２実施形態のハンドリングユニット２０の縦断面図（ａ）及び背面図（ｂ）を示す。この第２実施形態では、第１実施形態と同様のコレット２１、ハウジング２２及び作動体２３を備え、第１実施形態と同様のコネクタ２８を介して流体供給口２２ｐ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、ハウジング２２の支持部２２ｄに設けられた通気口２２ｑにコネクタ２９を接続し、コネクタ２９を介して通気口２２ｑから軸孔２１ｘ内へ流体を供給したり、軸孔２１ｘ内から通気口２２ｑを介して流体を排出したりすることができるようになっている点で第１実施形態と異なる。ここで、通気口２２ｑは、後述する排気装置や流体供給源に接続される場合において上記流体吸排口を構成する。