(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料容器蓋を自動的に把持するための蓋把持装置であって、該試料容器蓋は該装置により把持される装置突起部を具備する蓋把持装置であって、
該蓋把持装置は蓋の該突起部を挟持する為のコレットチャックを備え、
該コレットチャックは、楔クランプ部と、該コレットチャックを囲んで該楔クランプ部と協働するクランプ部とを備え、
該蓋把持装置は、該コレットチャックを能動的に作動させるためのソレノイドと、
該楔クランプ部を該クランプ部内に引込むための戻りスプリングと、
該蓋を挟持しない待機状態と蓋を挟持する把持状態とを検出するための検出手段とを備えることを特徴とする蓋把持装置。
【請求項２】
請求項１に記載の蓋把持装置であって、
該コレットチャックは、該蓋把持装置の待機状態においてはクランプ部内に嵌装され、該蓋把持装置の開放または把持状態においては該クランプ部から部分的に移動する楔クランプ部を備えるコレットを備え、
該ソレノイドは、通電時において、該コレットチャックの該楔クランプ部が嵌装されている該クランプ部から該コレットチャックを楔クランプ部と共に移動させることを特徴とする蓋把持装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の蓋把持装置であって、該センサは該コレットチャックを作動するためのソレノイドを含むことを特徴とする蓋把持装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかの請求項に記載の蓋把持装置であって、該戻りスプリングは、該コレットを該蓋把持装置の自由端方向に付勢し、該コレットチャックと作動軸とで構成されるユニットを該自由端から反対方向に付勢することを特徴とする蓋把持装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかの請求項に記載の蓋把持装置であって、蓋把持装置は円筒型のハウジングを備え、該円筒形ハウジングは、内部にホールドダウンスプリングの動きにより該ハウジング内で可動であって、該蓋把持装置の該自由端で突出するように配置されるように配置されるホールドダウンスリーブを備えることを特徴とする該蓋把持装置
【請求項６】
請求項５に記載の蓋把持装置であって、該ソレノイドの回路内にマイクロスイッチを具備し、該マイクロスイッチは該ホールドダウンスリーブの位置を検出し、該ホールドダウンスリーブが該ハウジング内で動かなくなる位置で該回路の開放を喚起することを特徴とする蓋把持装置。
【請求項７】
請求項１から６に記載の蓋把持装置であって、該クランプ部は掃引スリーブにより囲みこまれ、該掃引スリーブは該クランプ部から該自由端方向に突出し、掃引スプリングの動きで該クランプ部に接しながら可動であることを特徴とした蓋把持装置。
【請求項８】
ロボット装置であって、請求項１から７のいずれかの請求項に記載された蓋把持装置を具備したロボット装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかの請求項に記載の蓋把持装置への信号送出方法であって、
蓋を有する容器を開ける際に，該容器上へコレットチャックを駆動したときまたは蓋把持装置を該容器上へ移動させる前に，該クランプ部からの楔クランプ部を押し出す信号を送出する工程と、該コレットチャックが該容器を封止する蓋の突起部を挟持しうる適正位置に到達したらコレットチャックの駆動を解除する信号を送出する工程とを、
容器を閉じる際には，該蓋と共に該蓋把持装置を該容器上に移動して該蓋を該容器に挿入する信号を送出する工程と、該コレットチャックを作動させて蓋把持装置を該容器から取り去る信号を送出する工程とを備えることを特徴とする信号送出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願は、突起部を具備した試料容器蓋の自動取扱用に供する装置において、
該装置が蓋の該突起部を挟持する為のコレットチャックを有し、該コレットチャックを能動的に作動させるための位置決め要素を具備したことを特徴とする蓋把持装置に関する発明である。
【０００２】
【従来の技術】
このような試料容器は、健康診断，食品分析，環境分析，分施肥生物学，もしくは試料の中身を確実に汚染から守る必要のある分野等，で使われる分析システムにおいて用いられる。このような試料容器とそれに対応する蓋は、たとえば、ＤＥ４４  １２  ２８６  Ａ１や  ＥＰ  ０  ７３４  ７６９  Ａ１ｆで知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような蓋は、外郭壁，底壁を備えたシリンダーストッパーから構成される。
底壁の真ん中には、蓋把持装置で挟持するために垂直に突出した突起部を備えている。蓋把持装置として知られる発明（ＥＰ  ０  ７３４  ７６９  Ａ１の図７）はシャープペンシルの原理に適用されているような突起部を把持するためのコレットチャックから構成されている。
【０００４】
蓋把持装置には、垂直方向で配置されている円筒ハウジングがあり、下向きに突き出ているスリーブの下端に可動な状態で取り付けられる。スリーブには、環状形状物で囲まれるコレットチャックが配置されている。コレットチャックはその環状形状物内に可動な状態で取り付けられ、環状形状物に対して下向きに動いた時に開き、上方向に動いて環状形状物内に収められたときに閉じる。蓋把持装置の機能として知られているのは、以下のとおりである。
【０００５】
蓋把持装置は、試料容器上のスリーブによって、その上部側に装備される。蓋把持装置が下向きに押されると、スリーブがハウジング内に、またはスリーブ内の環状形状物と共にコレットチャックが下方向に、押し込められ、その結果、コレットチャックが蓋の突起部に接触する。この動作は第一圧縮部で働く第一スプリングによっている。
【０００６】
上部からさらに押すと、環状形状物が第二のスプリングに抗しながらコレットチャックが下方向に向かって動き、その結果、そのコレットチャックが開いて、突起部を押し出す。
【０００７】
第二圧縮部を越えたとき、蓋把持装置内の空間が短くなったことによって発生したバネ圧は、ラッチ機構により減じられ、その結果コレットチャックが突起部を挟持する。第二のバネはまだ張っているので、環状形状物が下方向に動くことで、コレットチャックが内部に蓋の突起部に嵌合し、それを固定する。
そこで蓋把持装置を持ち上げると、装置が試料容器から蓋を取り外す。
【０００８】
ラッチ機構は、常にラッチが閉じた状態のボールペンで使われるように、機構と類似の形状をしており、広がった位置と嵌合した位置の間で圧力がかかるように成っている。
【０００９】
試料の蓋がとりついた状態のラッチ機構では、コレットチャックが広がった位置にあって、環状形状物の降下に従ってコレットチャックが下方向に動くとコレットチャックが開いて突起部または蓋を解放する。これは、さらなる圧縮部でバネ力に抗することにより実現する。
【００１０】
ここで意図することは、このような蓋把持装置を自動ロボット装置（ＤＥ  ４４  １２  ２８８  Ａ１の図５）に連動させて使用することである。しかし、対応する反力に打ち勝つことができるような力を設定するとことには、困難があることがが判明した。つまり蓋把持装置の動作信頼性を保証できるほどの顕著な力を作ることは基本的に可能であるが、これはロボットが動作する長い寿命の間には、かなり負担をかけ、またロボット装置の機械的な変形に繋がる。またあくまでその状態での動作をさせれば、そのロボット装置の他の機能の損傷は言うまでもなく、蓋把持装置の精度の低下や把持や解放次の機能不調にまで至るこことになる。
【００１１】
ＣＨ  ６７１  ５２６  Ａ１によって開示されているのは、ピペットが環状にビーズを挟持するような、１対のアームを有するコレットから成るピペット装置である。コレットとピペットの間の嵌合を解放するために、コレットを外側に開くためのスプレッダースリーブがあって、それによって、ピペットがコレットからはずれる。ピペット装置は、その締結効果によって単独でピペットを保持するコレットを有しているが、蓋は部分的に堅く閉まっている場合もあり、その場合には試料容器から蓋を強い力で取り外す必要があり、試料容器蓋を自動的に取り扱うための把持装置には適したものではない。コレットにこのような高い力をかけるには、把持の際に高い反力に抗すること必要とするので、極端な剛性が必要となる。しかし、その一方で、蓋が何回も試料容器に嵌脱されたような場合、簡単に蓋がはずれる可能性もある。
【００１２】
これに加え、蓋を挟持するためのピンを配置すると、蓋の度重なる取り扱いには邪魔になり、従って、ピペット装置では長期間の利用に際しては、必要となる把持力を作るのは不可能である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本願発明の目的は、試料容器蓋の自動取扱用であって、シャープペンシルの原理に基づいて動作するコレットチャックを備えた蓋把持装置を提供であり、ロボット装置での利用に適している。
【００１４】
この目的は、蓋の突起部を把持するためのコレットチャックを備え、かつコレットチャックを能動的に作動させるための位置決め要素を具備した、把持装置によって達成される。有利な効果は、下位請求項に示される。
【００１５】
蓋把持装置のコレットチャックは、本願発明に従って、能動的に開くようになっており、いかなる形の圧縮力をも有することなく、蓋の突起部を捕捉して挟持する。
【００１６】
コレットチャックを再作動させることにより、どんな抗すべき圧力点もなく、蓋は蓋把持装置から解放される。
【００１７】
さらに、能動的なコレットチャックの作動方式は、挟持するべき蓋が存在しない待機状態や、挟持すべき蓋が存在する把持状態の検出をもできる。挟持するべき蓋が存在しない待機状態や、挟持すべき蓋が存在する把持状態では、コレットチャックの位置が異なるからである。
【００１８】
【実施例】
本願発明である蓋把持装置１は、ハウジングカバー３により一端が閉じられている円筒ハウジング２を有している。ハウジングカバー３上には、蓋把持装置１がロボット装置の作動アームに固定する事ができるように外側に向かって突起している固定ピン４が配置されている。なおここで、このようなロボット装置は、ドイツにおいてはたとえば、実用新案  ＤＥ  ２９７  ２０  ４３２．７に示されている。
【００１９】
蓋把持装置１は、大抵の場合、上方向を向いているハウジングカバー３でロボット装置に用いられる。ここで以下の記載において、ハウジングカバー３の方向を上方向、ハウジングカバーの自由端５側を下方向と定義する。しかし、本願発明である蓋把持装置１はこの定義の制約を受けず、水平方向またはその自由端５を上方向としても構わない。
【００２０】
ハウジング２は、蓋把持装置１の自由端５の方向に、何段かの段差を有するテーパー加工が施されている。カバー３側からみて、約２／３の位置に環状段差６を配置しており、そこでハウジング２の径は半分にまで細められ、かつその環状段差６が、蓋把持装置を、カバー３，環状段差６，および環状段差６から自由端５までの間の挟持領域８の３つの部分にから構成される動作部７に区分している。
【００２１】
相対的に大きな容積を有する動作部７には、ソレノイド１０が配置されている。ソレノイド１０は中空の円筒形状をしており、その壁表面がハウジング２上の動作部７の下部内壁面に接するように嵌入されている。ソレノイド１０とカバー３の間には，上部からソレノイド１０に力を伝えて環状段差６方向に働きかけるクランピングスリーブ１３が挟着されている。
【００２２】
ソレノイド１０は、ソレノイド１０と組み合って構成され、中空ソレノイド１０を貫通し、上部および下部の両方向に僅かに突き出ているガイドスリーブ１５から構成される。そのガイドスリーブ１５は、ソレノイド１０および蓋把持装置全体としての中心軸１７と同心で空けられた穴を備えている。
【００２３】
ガイドスリーブの穴１５には、ガイドスリーブ１５の上部と下部の両方向に突き出ている作動軸１８が配置され、中心軸１７にそって動作可能である。作動軸１８は、ソレノイドの内側に、電流がソレノイドに伝わったときに、作動軸１８が下部側に動く電機子コア（図には示していない）を有している。
【００２４】
作動軸１８の両端は螺刻されており、その上部ネジ部には、下部縁に末梢板２０を有する円筒ストッパー１９が螺着されている。ストッパー１９は、ロックナット２１で固定されるように配置されている。作動軸１８のストローク動作ではでは、ストパー１９はハウジングカバー３に接触するまで上方向に動き、これが最大ストローク域となるる。作動軸１８のストッパー１９を調整することにより、それに応じた最大ストロークが設定できる。
【００２５】
ハウジングカバー３内には、近接センサ２２が挿入されており、そのストッパー１９の縁がハウジングカバー３に接触するのを検出する。
ただし、ストッパー１９とハウジングカバー３との接触、またはストッパー１９とハウジングカバー３間の隙間を検出できる限りは、近接センサーの代替として他のどのようなセンサーでも使用できる。たとえば、フォトセル（このような目的には適した２極性のフォトセル素子）が考えうる。
【００２６】
作動軸１８の下縁は把持部８内まで延びている。作動軸１８の下部ネジ部には螺子スリーブが配置され、ロックナットで固定されている。作動軸から下方向に突き出ている螺子スリーブ２３には、コレットチャック或いはコレットが挿入されており、中で固定されている。コレットチャック２５は、中心軸１７と同心の作動軸１８の延長軸上になるように配置されている。コレットチャック２５はその下縁から上方向にむかって、コレットチャック構成部２７の各々の間に機械加工される複数（切れ目２６のように４つが好ましい）の切れ目を有する管である。コレット構成部２７の下縁部では、部材の肉厚が下部側に向かうに従って厚くなり、これに従ってコレットチャックの外径も増加して、この広がりが楔クランプ部２９を形成する。
【００２７】
作動軸１８の下部とコレットチャック２５は、コレット３０とスペーサスリーブ３１内に配置されている。スペーサスリーブ３１は、その上部縁が外側に突き出るように環状庇３２を外側に構成し、その下部縁は内側に突き出るように環状庇３３を内側に構成する。外側に突き出る上部環状庇３２はハウジング６の環状支え段で留まって、ソレノイド１０のガイドスリーブ１５と環状支え段６の間に固定される。スペーサスリーブ３１はその外郭壁でハウジング２と積極的に接触するようにしている。
【００２８】
コレット３０は、上方大半径部３０ａと下方把持部小半径部３０ｂから成っている。上方大半径部３０ａの上部の縁には、外側に突き出る環状庇３０ｃを備えている。下方把持部小半径部３０ｂは、コレットチャック２５が上方向に収納されているような状態（たとえば、ストッパー１９がハウジングカバー３に接触しているようなとき）では、少なくともコレットチャック２５のクランプ部の楔を包んでいる。コレット３０のクランプ部３０ｂの内径は、楔クランプ部２９の最大肉厚部ではまり込むように、その外径と一致している。
【００２９】
コレット３０の下端は、ホールドダウンスリーブ３６内に配置される掃引スリーブ３５に内側に取り付けられる。ホールドダウンスリーブ３６は、その上部の縁からハウジング２の下端の環状端３８を包み込むように外側に突き出た環状庇３７を有する（図２）。ホールドダウンスリーブ３６の下縁は、ガイドランプ３４を形成するための面取りがなされている。
【００３０】
ホールドダウンスリーブ３６は、その外郭面を、環状端３８から下方向に突き出ているハウジング２の部分に、積極的に接触させている。ホールドダウンスリーブ３６は、そのほぼ中腹部に、下段径が環状支え段の上段径よりも小さくなる段を構成する環状支え段３９を有している。
【００３１】
掃引スリーブ３５は、ホールドダウンスリーブ３６の環状支え段３９で留まるように、外側に突き出た環状ガイド４０を有している。掃引スリーブ３５の外郭表面は、ホールドダウンスリーブ３６の下部の内側表面に接触しており、ホールドダウンスリーブ３６内を垂直に動けるように取り付けられている。
【００３２】
掃引スプリング４２は、掃引スリーブ３５内の環状ガイド４０とコレット３０での環状支え段４３の間にはまるように配置される。これにより、掃引スリーブ３５が、該環状ガイド４０の働きで、ホールドダウンスリーブ３６の環状支え段３９に向かって作動する。
【００３３】
戻りスプリング４５は、螺子スリーブ２３上とコレット３０のそれぞれの環状端に支えられて、コレット３０の内部に配置され、その結果、コレット３０は
スペーサスリーブ３１の環状庇３３に堅くはまり込むように作用するか、または作動軸１８およびコレットチャック２５と共に螺子スリーブ２３をハウジングカバー３に対して上方向に持ち上げるように作用する。
【００３４】
コレット３０とハウジング２間の空間には、さらに１つの巻きスプリング（ホールドダウンスプリング４６）が、スペーサスリーブ３１の下部の環状庇３３とホールドダウンスリーブ３６の環状庇３７の間にはまるように配置され、ホールドダウンスリーブ３６をハウジング２の環状端３８に対して下方向きに押し下げるように作用する。
【００３５】
取り去るべき蓋を有した容器上に蓋把持装置１がおろされると、ホールドダウンスプリング４６が適切な長さになる。ホールドダウンスリーブ３６によって発生した力は、蓋と容器の間に生じる摩擦力よりも大きくなる。これにより、容器は、ホールドダウンスリーブ３６によって掴み降ろされるので、容器ごと抜かれることなく、容器から蓋をはずすことができる。
【００３６】
【発明の効果】
蓋把持装置１は、蓋５０によって閉じられている容器（図には示していない）の上に下方向の動作で装備される。蓋５０は、外郭壁５１の上縁で外側に向かって突き出ている環状庇５２を備えている。外郭壁下縁には、蓋底部５３を有している。底壁部５３の中央には、上向きの突起部５５を有している。
【００３７】
蓋把持装置を蓋５０上に装備すると、その蓋はホールドダウンスリーブ３６内にガイドランプ３４に沿って導き入れられ、該蓋５０の環状庇５２が、掃引スプリング４２の動きに抗して掃引スリーブ３５を引き上げようとする。
【００３８】
一旦、蓋が蓋把持装置１の受け取り位置、すなわちホールドダウンスリーブ３６の下部で、電流パルスがソレノイド１０に伝えられ、その結果として作動軸１８が下向きに降下し、するとコレットチャック２５が、楔クランプ部２９方向下向きに、コレット３０から降りてくる。コレットチャックは、もはやクランプ部３０ｂによって締め付けられていないので、コレットチャック２５が開く。そして、そのコレット構成部２７は、蓋５０の突起部５５を掴む。
【００３９】
蓋把持装置１を作動させるために設定電流パルスは、蓋把持装置１を移動させるロボット装置の作動腕の高さの関数として、ロボット装置から指令される。
【００４０】
ソレノイド１０への信号が遮断されると、作動軸１８は螺子スリーブ２３とともに戻りスプリング４５の動作によって上昇する。それによってコレットチャック２５とコレットチャック構成部２７は、クランプ部３０ｂの中に引き込まれ、そのコレットチャック構成部２７の間にある突起部５５に嵌合する。突起部５５は、コレットチャック構成部２７の摩擦力によって挟持され、蓋５０は蓋把持装置１の受け取り位置にまで引き込まれる。蓋５０は、蓋把持装置を上昇させることによって容器から完全に取り外され、容器を掴むホールドダウンスリーブ３６が、容器全体の上昇を防ぐ。
【００４１】
その後、蓋把持装置１は、ストッパー１９が近接センサ２２から離れている把持状態（図３）になる。この空間が近接センサ２２によって感知され、蓋把持装置１の把持状態として、「認識」と判断される。
【００４２】
容器を閉める際には、受け取り部にあって蓋外郭壁５１によって円筒容器内に挿入される蓋５０と共に、蓋把持装置１を該容器上に移動する。ソレノイド１０は電流パルスによって信号を受け、楔クランプ部２９によってコレットチャック２５をクランプ部３０ｂから開き出し、蓋５０を解放する。そして蓋把持装置は、ソレノイド１０の通電状態に容器から離されて、掃引スリーブ３５が、掃引スプリング４２の動作で、蓋５０を蓋把持装置１の受け取り部から、押し出す。
【００４３】
容器から蓋把持装置が離れた後には、ソレノイド１０の信号が切断されて、蓋把持装置は、ストッパー１９がハウジングカバー３に接触しているような待機状態（図１と２）に戻る。この待機状態では、ストッパー１９の末梢板２０は近接センサに接触し、近接センサが待機状態として、「認識」と判断する。
【００４４】
本願発明における、蓋把持装置１による把持動作は、何点かの圧力設定の信号による様に受動的ではなく、位置決め要素（ソレノイド１０）による能動的に実行されるので、ロボット装置からの最小限の力で試料容器からの蓋の嵌脱が可能となる。加えて、本願発明の蓋把持装置１では待機状態と把持状態の識別をも可能とし、従ってこれによりたとえば、不正確な把持動作が起こったら、すぐに再実行する。この再実行を何回行うかを予め設定して指令するのもよいであろう。これにより、ロボット装置の動作プログラムが蓋の把持動作の異常（たとえば、蓋の突起部に欠陥があったり、または試料容器に蓋が無かった様な場合）によって、止まってしまうことは無いであろう。
【００４５】
受け取り部の３次元形状は、取り扱いたい蓋の形状に適合する物を選択するべきであり、従って、本願発明で、ここに具体例として示した３次元形状に限定するものではない。本願発明で最も重要なのは、コレットチャックが位置決め要素によって能動的に作動することであり、必要以上の力が要求されないことである。
【００４６】
本願発明の蓋把持装置は、把持部８において配置されているスプリングのうち、最も反力の強い戻りスプリングを動作させるためのソレノイド方式の位置決め要素を使用する。これによって、掃引スプリング４２とホールドダウンスプリング４６を作動させるためにロボット装置に負荷する力を、かなり削減できる。
【００４７】
近接センサの代わりとして、作動軸の位置やソレノイドにおける電機子の位置によって起こされる誘導電力によって、待機状態と把持状態を認識することもできるであろう。
【００４８】
図４には、蓋把持装置の第二の具体例の自由端側の断面を示した。この例においての蓋把持装置１の動作部は、今まで説明した蓋把持装置の動作部７と同じである。これら２つの蓋把持装置は、単に、把持部８が異なっているだけである。これら２つの蓋把持装置の多くの部分は同じであるので、部品のような物については、基準寸法を同一にすることができる。
【００４９】
蓋把持装置１の第２の具体例はハウジング部２，ソレノイド１０，螺子スリーブによって保持されるコレットチャック２５，ソレノイドによって作動される作動軸，掃引スリーブ３５，ホールドダウンスリーブ３６，コレットチャックの楔クランプ部２９と共に動作するクランプ部３０ｂとその上方部３０ａから構成されるコレット３０，スペーサスーブ３１，および同じタイプの巻きスプリング類（掃引スプリング４２，戻りスプリング４５，ホールドダウンスプリング４６）から構成される。
【００５０】
第二の具体例において、環状支え台６（ハウジングの径が約半分まで絞られている）は、把持部８の約中段あたりに配置される。それにより、具体例１と比較すると、新たな空洞部６０がソレノイド１０の下縁と環状支え段６の間にできあがる。この空洞部６０を作るためには、垂直方向に切れ目を有した円筒のスペーサブッシュ６１がハウジング２の内部壁に接触するように配置される。スペーサブッシュ６１下縁は環状支え段６上に座すディスクに接触する。スペーサブッシュ６１の上縁は、スペーサスリーブ３１によって、ハウジングの内部壁に向かって外側に突き出た環状庇３２を押されて固定される。スペーサスリーブ３１は環状庇３２の外縁で上方向に延びている円筒型スリーブ領域３２ａを有している。その円筒型スリーブ領域３２ａは、ソレノイドの下方向に押さえ固定され、かつ垂直方向の切れ目（図４の右側部３２ａ）を備えている。スペーサブッシュ６１の内壁は上向きに座ぐられ、環状縁６３形成している。
【００５１】
その次に、ホールドダウンスリーブ３６の環状庇３７が、ハウジング２の縁３８を押さえつけている。ホールドダウンスリーブ３６は、環状庇３７の外側縁から空洞部６０内でディスク６２を通して上方向にのびており、その上端部ではさらに、スペーサブッシュ６１の環状縁６３を押さえつけるような、半径方向外側に突出た環状庇６５を有している。
【００５２】
ディスク６２とホールドダウンスリーブ３６の環状庇６５との間にはスペーサ位置の切れ目と隣り合うようにマイクロスイッチ６７が配置されている。マイクロスイッチ６７は、ホールドダウンスリーブ３６の環状庇６５によって作動する触覚素子６８から構成されている。ディスク６２は、マイクロスイッチ６７の２つのターミナル６９の位置に２つの垂直方向の貫通孔をもっている。そのターミナル６９は、パワートランジスタにより、ソレノイド１０を励起する回路（図には示していない）に、ソレノイド１０に直接制御信号を送る制御ロジックを経由して、電気的に接続されている。
【００５３】
ホールドダウンスリーブ３７は、ホールドダウンスリーブの環状庇３７が環状縁３８に接触するか、または環状庇６５が環状縁６２に接触するようなホールドダウンスプリング４６の動作で下方向に向かって動くと、それによって触覚素子６８がマイクロスイッチ６７内に押し込められる。ホールドダウンスリーブ３６がホールドダウンスプリング４６の動きに対して上方向に動くと、触覚素子６８は解放される。
【００５４】
マイクロスイッチ６７は、触覚素子６８が前進するとソレノイド１０に繋がる回路が開き、触覚素子６８が開放されるとその回路が閉じるように、制御エレクトロニクスに結合される。このように、マイクロスイッチ６７は、ソレノイドの制御信号を送る為のホールドダウンスリーブ３６の位置を検出し得る。
【００５５】
この蓋把持装置の機能は、電流パルスが容器の開閉の両方の場合においてもマイクロスイッチ６７によって作動することを除けば、実質的に第一の具体例と同じである。たとえば蓋５０が容器から取り外されたときのように、容器を開けるとき、容器の上の蓋把持装置のほぼ最下部で、制御手段が回路を開放するような電流パルスを発生する。またたとえば、容器上に蓋を乗せる時のように、蓋を閉めるときは、ホールドダウンスリーブ３６がハウジング２に挿入されている限りは、ソレノイドが励起してコレットチャック２５を下方向に動かすように、ソレノイド１０を励起する電流パルスがマイクロスイッチ６７によって送られる。その結果、コレットチャックによって保持されていた蓋５０の突起部５５が開放される。
【００５６】
マイクロスイッチによるこの制御は、蓋把持装置の直進信号制御を行うことができ、加えて、開けるべき容器とそうでない容器が配置される高さは無関係にできる。
【００５７】
これに加えて、ロボット装置によって長い作業ルーチンが実行されるときには、信頼性を高め実質的利点の重要チェック機能となるマイクロスイッチ６７が、蓋把持装置を開閉するべき容器上に乗ったかどうかを検出する。
【００５８】
これは挟持されるべき蓋５０の有無を認識させることをも可能とする。この目的では、センサ２２によって、１回または無駄な数回の蓋を把持する動作を試みてから、把持状態ではなく待機状態として確立され、新しい蓋５０が蓋の保管庫から取り出される。それから、この蓋５０を容器に試しに置いてみる。もしも、これがうまくいけば、この蓋５０は容器に割り当てた新たな蓋として扱われ、なんらの変更無く、ロボット装置が実行している作業ルーチンが続行される。もしも、無駄な把持動作にも拘わらず、蓋が容器から出てしまう様な場合には、新しい蓋は容器の中には挿入できない。この場合この蓋は保管庫に戻されて、警告が出力される。
【００５９】
蓋を保管庫を有しないある単純な方法では、ロボット装置は、蓋を取ろうとする数回（たとえば、３から５回）の無駄な動作をした後に停止し、警告を出力する。そして、ユーザは、その警告を無視して、なんら変更をせずに続けて装置の作業ルーチンを実行するか、またはロボット装置を停止させるかを、選択できる。
【００６０】
本願発明は、上記述べたように、ソレノイドとして構成される位置決め要素を有する１つの具体例を基本としている。しかし、本願発明は、位置決め要素をソレノイドに限定しない。位置決め要素の代わりとして、ピエゾ効果型位置決め要素，リニアモータ，または直線動作に適したその他の型の位置決め要素を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】蓋把持装置の断面図である。
【図２】待機状態における、図１に示した蓋把持装置の自由端部断面図である。
【図３】把持状態における、図１に示した蓋把持装置の自由端部断面図である。
【図４】把持状態における、より進んだ、蓋把持装置の自由端部断面図である。
【符号の説明】
１  蓋把持装置
２  円筒ハウジング
３  ハウジングカバー
４  固定ピン
５  自由端
６  環状段差
７  動作部
８  把持部
１０  ソレノイド
１３  クランピングスリーブ
１５  ガイドスリーブ
１７  中心軸
１８  作動軸
１９  ストッパー
２０  末梢板
２１，２４  ロックナット
２２  近接センサ
２３  螺子スリーブ
２５  コレットチャック
２６  切れ目
２７  コレットチャック構成部
２９  クランプ部
３０  コレット
３０ａ  上方大半径部
３０ｂ  下方把持領域小半径部
３１  スリーブスペーサ
３０ｃ，３２，３３，３７，５２，６２  環状庇
３９  環状支え段
６３  環状縁
３２ａ  円筒型スリーブ領域
３４  ガイドランプ
３５  掃引スリーブ
３６  ホールドダウンスリーブ
３８，４３  環状端
４０  環状ガイド
４２  挿引スプリング
４５  戻りスプリング
４６  ホールドダウンスプリング
５０  蓋
５１  蓋（外郭壁部）
５３  蓋（底壁部）
５５  蓋（突起部）
６０  空洞部
６１  スペーサブッシュ
６２  ディスク
６７  マイクロスイッチ
６８  触覚素子
６９  ターミナル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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