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。
ハウジング１２は、筒状（図示例では円筒状）の本体１２ａと、この本体１２ａの軸線方向基端側に取り付けられた基端部１２ｂと、本体１２ａの軸線方向先端側に取り付けられた先端部１２ｃとを有する。ハウジング１２の内部にはシリンダ構造１２ｓが設けられ、このシリンダ構造１２ｓの内部に連通する流体供給口１２ｐが上記基端部１２ｂに形成される。図示例では、シリンダ構造１２ｓは、コレット１１の基端部１１ａの外周側から軸線方向基端側に向かう範囲に形成されている。本体１２ａの内面上には、軸線方向先端側から軸線方向基端側に向かうときに内形寸法（図示例では内径）が増大する段差構造である内側段部１２ｅ（第１の段部）が形成される。この内側段部１２ｅは、上記シリンダ構造１２ｓの軸線１０ｘに沿った内面部分（基端側内面部分）と、後述する作動体１３の駆動部１３ｃを背後から支持する支持部１２ｋ（先端側内面部分）との間に形成される。上記内側段部１２ｅよりもさらに軸線方向先端側において、ハウジング１２には、内側へ突出する規制ピン１７が取り付けられている。
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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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なお、ハウジング１２の先端部１２ｃは、本体１２ａに対してボルトなどで着脱可能に構成されているとともに、先端部１２ｃを本体１２ａから取り外した状態ではコレット１１も着脱可能に構成される。このため、ハンドリングユニット１０を図示しないロボットアームの先端部などから取り外すことなしに、コレット１１を交換することができるので、コレットにおける把持構造の変更やスプリングバック量の変更などを容易に行うことができる。
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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。
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特開平１１－２８１６４９号公報 実用新案登録第２６０５０３８号公報 特許文献１に記載の蓋把持装置では、コレットチャックとこれを駆動するソレノイドが軸方向に配列されるため、把持部と駆動系の一体性が低いために全体が大型化するという問題がある。また、コレットチャックを軸方向に作動させることで把持動作を行うため、コレットの位置精度を保ちにくいことから、把持部の把持精度や繰り返し精度が低下しやすいという問題もある。
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。