特開 2023-90575 流体圧アクチュエータ及びアクチュエータ制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023090575

(43)【公開日】2023-06-29

(54)【発明の名称】流体圧アクチュエータ及びアクチュエータ制御システム

(51)【国際特許分類】

   F15B 15/10 20060101AFI20230622BHJP

   B25J 19/00 20060101ALI20230622BHJP

【ＦＩ】

F15B15/10 H

B25J19/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021205603

(22)【出願日】2021-12-17

(71)【出願人】

【識別番号】000005278

【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100186015

【弁理士】

【氏名又は名称】小松 靖之

(74)【代理人】

【識別番号】100186716

【弁理士】

【氏名又は名称】真能 清志

(72)【発明者】

【氏名】大野 信吾

【テーマコード（参考）】

3C707

3H081

【Ｆターム（参考）】

3C707DS01

3C707ES10

3C707HS13

3H081AA18

3H081GG12

(57)【要約】

【課題】流体圧アクチュエータに過大な力が作用したり、対象物が破損することを抑制する。
【解決手段】本開示に係る流体圧アクチュエータ１は、膨張及び収縮する円筒状のチューブ１１と、チューブ１１の外周面を覆いチューブ１１の軸方向の伸長を規制するとともに径方向の伸長を許容するスリーブ１２と、チューブ１１の軸方向の先端側に装着され対象物Ｏを保持する保持部１８とを備え、保持部１８は少なくとも対象物Ｏを保持する部位が弾性部材で形成されており、物体の接触を検出する接触検出部１２０を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体の圧力によって駆動する流体圧アクチュエータであって、
膨張及び収縮する円筒状のチューブと、
前記チューブの外周面を覆い前記チューブの軸方向の伸長を規制するとともに径方向の伸長を許容するスリーブと、
前記チューブの軸方向の先端側に装着され対象物を保持する保持部と
を備え、
前記保持部は少なくとも対象物を保持する部位が弾性部材で形成されており、物体の接触を検出する接触検出部を有する、流体圧アクチュエータ。

【請求項2】

前記流体圧アクチュエータは、前記チューブの軸方向の収縮を規制する拘束部材を更に備え、
前記接触検出部からの検出信号は、前記拘束部材を通じて、又は前記拘束部材に沿って伝送される、請求項１に記載の流体圧アクチュエータ。

【請求項3】

前記拘束部材は、中間層として前記接触検出部からの検出信号を伝送する導電層を有する積層板である、請求項２に記載の流体圧アクチュエータ。

【請求項4】

前記弾性部材は、導電性部材であり、
前記接触検出部は、前記弾性部材の抵抗値の検出により物体の接触検出が可能である、請求項１から３のいずれか一項に記載の流体圧アクチュエータ。

【請求項5】

前記接触検出部は、圧電素子を備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の流体圧アクチュエータ。

【請求項6】

請求項１から５のいずれか一項に記載の流体圧アクチュエータと、前記流体圧アクチュエータの制御を行う制御部とを備えるアクチュエータ制御システムであって、
前記制御部は、前記接触検出部からの検出信号に基づく前記保持部への押圧力が第１閾値より大きい場合に異常接触があったと判断する、アクチュエータ制御システム。

【請求項7】

前記制御部は、複数の前記流体圧アクチュエータの前記接触検出部から検出信号を取得し、少なくとも２つの前記流体圧アクチュエータからの検出信号に基づく前記保持部への押圧力が第２閾値以上前記第１閾値以下である場合に、対象物を正常に保持していると判断する、請求項６に記載のアクチュエータ制御システム。

【請求項8】

前記保持部は複数の接触検出部を備え、前記制御部は、前記複数の接触検出部のうちの１又は複数の接触検出部からの検出信号を選択して異常接触又は対象物の正常な保持を判断する、請求項６又は７に記載のアクチュエータ制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、流体圧アクチュエータ及びアクチュエータ制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、気体又は液体を用いてチューブを膨張及び収縮させる流体圧アクチュエータが知られている。例えば、特許文献１には、空気圧によって膨張、収縮するゴム製のチューブと、チューブの外周面を覆うスリーブとを有する流体圧アクチュエータ（いわゆるマッキベン型の流体圧アクチュエータ）が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－０８８９９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、上述の従来の流体圧アクチュエータでは、保持する対象物以外の物体に接触して流体圧アクチュエータに過大な力がかかったり、保持する対象物に過大な力を加えてしまう場合があり、これらの点において改善の余地があった。

【0005】

かかる事情に鑑みてなされた本開示の目的は、流体圧アクチュエータに過大な力が作用したり、対象物が破損することを抑制することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、本開示の流体圧アクチュエータは、流体の圧力によって駆動する流体圧アクチュエータであって、膨張及び収縮する円筒状のチューブと、前記チューブの外周面を覆い前記チューブの軸方向の伸長を規制するとともに径方向の伸長を許容するスリーブと、前記チューブの軸方向の先端側に装着され対象物を保持する保持部とを備え、前記保持部は少なくとも対象物を保持する部位が弾性部材で形成されており、物体の接触を検出する接触検出部を備えている。
本開示の流体圧アクチュエータによれば、対象物を弾性部材で保持するため、対象物の破損や傷の発生を抑制することができる。また、保持部が接触検出部を備えることによって、対象物に対して過大な押圧力をかけたり対象物以外の物体に接触したりする異常接触を容易に検知することができるので、流体圧アクチュエータの制御性を向上させることができる。そして、流体圧アクチュエータや対象物Ｏの破損等を抑制することができる。

【0007】

また、流体圧アクチュエータでは、前記流体圧アクチュエータは、前記チューブの軸方向の収縮を規制する拘束部材を更に備え、前記接触検出部からの検出信号は、前記拘束部材を通じて、又は前記拘束部材に沿って伝送されることが好ましい。このような構成の採用によって、流体圧アクチュエータ内で信号の伝送方向に延在し比較的剛性が高い拘束部材内又は拘束部材に沿って配線部材を配置することができるので、配線部材以外の部材を追加することなく配線経路を確保することができる。また、配線部材の断線等を発生しづらくすることができる。

【0008】

また、本開示の流体圧アクチュエータでは、前記拘束部材は、中間層として前記接触検出部からの検出信号を伝送する導電層を有する積層板であることが好ましい。このように、配線部材を拘束部材の中間層とすることで配線部材が拘束部材の外層によって保護されるので、配線部材の信頼性を高めることができる。

【0009】

本開示の流体圧アクチュエータでは、前記弾性部材は、導電性部材であり、前記接触検出部は、前記弾性部材の抵抗値の検出により物体の接触検出が可能であることが好ましい。このような構成の採用によって、保持部を導電性部材で形成することによって接触センサとして利用することができるので、新たなセンサを組み込むことなく保持部への接触検出を行うことができる。

【0010】

本開示の流体圧アクチュエータでは、前記接触検出部は、圧電素子を備えることが好ましい。このような構成の採用によって、所定位置における所定方向の圧力を簡素なセンサで検出することができるので、所定の押圧力以上の異常接触を確実に検出することができる。

【0011】

また、本開示のアクチュエータ制御システムは、上記いずれかに記載の流体圧アクチュエータと、前記流体圧アクチュエータの制御を行う制御部とを備えるアクチュエータ制御システムであって、前記制御部は、前記接触検出部からの検出信号に基づく前記保持部への押圧力が第１閾値より大きい場合に異常接触があったと判断することが好ましい。このような構成の採用によって、保持部が対象物に対して過大な押圧力をかけるか又は対象物以外の物体と接触する異常接触を認識し、流体圧アクチュエータの駆動を速やかに停止することができる。本実施形態では、保持部を弾性部材により形成することで対象物の破損や傷の発生を抑制できる一方、異常接触を察知しづらかったが、接触検出部の導入により速やかに異常接触を検出して流体圧アクチュエータの駆動を停止させることができる。

【0012】

また、本開示のアクチュエータ制御システムでは、前記制御部は、複数の前記流体圧アクチュエータの前記接触検出部から検出信号を取得し、少なくとも２つの前記流体圧アクチュエータからの検出信号に基づく前記保持部への押圧力が第２閾値以上前記第１閾値以下である場合に、対象物を正常に保持していると判断することが好ましい。このような構成の採用によって、流体圧アクチュエータが過大な押圧力をかけておらず、かつ複数の流体圧アクチュエータによって対象物が適正な押圧力で挟持されていることを認識して、対象物Ｏの正常な保持を判断することができる。

【0013】

また、本開示のアクチュエータ制御システムでは、前記保持部は複数の接触検出部を備え、前記制御部は、前記複数の接触検出部のうちの１又は複数の接触検出部からの検出信号を選択して異常接触又は対象物の正常な保持を判断することが好ましい。このような構成の採用によって、保持部１８にかかる押圧力の周方向位置及び高さ位置をより正確に認識することができるので、異常接触及び正常な保持の判断をより正確に行うことができる。

【発明の効果】

【0014】

本開示によれば、流体圧アクチュエータに過大な力が作用したり、対象物が破損することを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本開示の一実施形態に係る流体圧アクチュエータの正面図である。

【図2】図１に示される流体圧アクチュエータの一部分解斜視図である。

【図3A】図１に示される基端側封止部を含む流体圧アクチュエータの軸方向に沿った一部断面図である。

【図3B】図３ＡにおけるＢ部詳細図である。

【図4A】図１に示される先端側封止部を含む流体圧アクチュエータの軸方向に沿った一部断面図である。

【図4B】図４ＡにおけるＣ部詳細図である。

【図5】図１におけるＡ－Ａ’断面による流体圧アクチュエータの径方向に沿った断面図である。

【図6】流体圧アクチュエータに流体圧力を加えて曲げ変形させ、対象物を保持している状態を示す図である。

【図7】図１に示される流体圧アクチュエータを用いたシステムの一構成例を示す概略図である。

【図8A】接触検出部からの検出信号を伝送するフレキシブルプリント基板が拘束部材に沿って設けられている状態を示す図である。

【図8B】接触検出部からの検出信号を伝送する導電層が拘束部材の中間層として設けられている状態を示す図である。

【図9】流体圧アクチュエータの制御系の構成を示すブロック図である。

【図10】本開示の一実施形態に係る流体圧アクチュエータにおける、保持部材が有する接触検出部の変形例である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本開示に係る流体圧アクチュエータ１の実施形態について、図面を参照して説明する。各図において同一の構成には同一の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なる場合があることに留意されたい。

【0017】

（流体圧アクチュエータ１の構成）
図１は、本開示の一実施形態に係る流体圧アクチュエータ１を示している。図１及び図２に示されるように、流体圧アクチュエータ１は、チューブ１１、スリーブ１２、第１封止部１３Ａ、第２封止部１３Ｂ、拘束部材１７及び保持部１８を備えている。

【0018】

本実施形態では、流体圧アクチュエータ１の中心軸線が軸線Ｃ上に配置されている。本実施形態では、この軸線Ｃに沿う保持部１８側（図１における右側）を先端側、支持部４０側（図１における左側）を基端側とする。また、軸線Ｃに直交する方向を径方向といい、軸線Ｃに直交する直線に沿って軸線Ｃから離れる方向を径方向外側、軸線Ｃに直交する直線に沿って軸線Ｃに近づく方向を径方向内側とする。また、図面において、「軸方向」はＤ_ＡＸと示され、「径方向」はＤ_Ｒと示される。

【0019】

本実施形態において、保持部１８は、流体圧アクチュエータ１の駆動によって保持すべき対象物Ｏに当接し、対象物Ｏに流体圧アクチュエータ１の駆動力を作用させる部位である。保持部１８は、図１に示す正面視で円柱形状の本体部１８ｓの先端側に略半球形状の先端部１８ｔを有しており、破線で図示する連結部１４Ｃが装着凹部１８ａ（図４Ａ参照）の内側に嵌合することによって封止部材１４に装着されている。

【0020】

本実施形態において、保持部１８は、導電性の弾性部材で形成されてもよい。導電性弾性部材は、例えば、カーボン等の導電性フィラーを配合（分散混合）した、ゴムや樹脂エラストマーなどの複合材料である。保持部１８の材料は、例えば天然ゴム、クロロプレンゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、又はシリコーンゴムなどに導電性フィラーを配合した材料とすることができる。ただし、後述する接触検出を保持部１８の抵抗値の変化の検出以外の手法による場合は、必ずしも保持部１８は導電性弾性部材である必要は無く、導電性を有していない他のゴムや樹脂エラストマーなどを採用し得る。

【0021】

特に、保持部１８における、少なくとも保持する対象物Ｏに当接する部位は、弾性部材で形成されていることが好ましい。このような構成によって、保持部１８が対象物Ｏを傷つけることなく保持することができる。

【0022】

なお、保持部１８は、図１等に示す態様に限定されず、例えば保持する対象物Ｏに向かって方向づけられた爪部を備えることによって、爪部が他の部位よりも対象物Ｏに強く当接し、対象物Ｏとの静止摩擦力を高めてより確実に対象物Ｏを保持するように構成してもよい。また、対象物Ｏから遠ざかる方向に凹む保持凹所を設けることで、手のひらで対象物Ｏを包み込むように保持するように構成してもよい。

【0023】

保持部１８の形成は、例えば圧縮成形、射出成形又は押出成形などによって一体成形することができる。また、二色成形やインサート成形などを用いることによって、保持部１８を構成する材料を部位ごとに異ならせて最適化することができる。例えば、保持部１８における対象物Ｏに当接する部位に上述のいずれかのゴム材料を用いるとともに、他の部位にプラスチック又は金属等の材料を用いて剛性を高めてもよい。

【0024】

流体圧アクチュエータ１のチューブ１１には、第１封止部１３Ａに設けられた接続口１４Ｄを介して流体を流入させることができる。流体圧アクチュエータ１は、チューブ１１内への流体の流入によって、流体圧アクチュエータ１の軸方向において収縮し、径方向において膨張する。一方で、流体圧アクチュエータ１は、チューブ１１からの流体の流出によって、流体圧アクチュエータ１の軸方向において膨張し、径方向において収縮する。このように、流体圧アクチュエータ１は、その形状変化によって、アクチュエータとしての機能を発揮することができる。

【0025】

このような流体圧アクチュエータ１は、いわゆるマッキベン型であり、人工筋肉として適用可能であるとともに、より高い能力（収縮力）が要求されるロボットの体肢、手又は指としても用いることができる。

【0026】

流体圧アクチュエータ１の駆動に用いられる流体は、空気などの気体、又は水、鉱物油などの液体のどちらでもよいが、特に、流体圧アクチュエータ１は、高い圧力が掛かる油圧駆動にも耐え得る高い耐久性を有し得る。

【0027】

チューブ１１は、流体の圧力によって膨張及び収縮する円筒状の筒状体である。チューブ１１は、流体による収縮及び膨張を繰り返すため、ブチルゴムなどの弾性材料によって構成されている。ただし、チューブ１１を構成する弾性部材は、流体圧アクチュエータ１を油圧駆動とする場合には、耐油性が高いＮＢＲ（ニトリルゴム）、又は水素化ＮＢＲ、クロロプレンゴム、及びエピクロロヒドリンゴムからなる群より選択される少なくとも一種とされてもよい。

【0028】

スリーブ１２は、円筒状であり、チューブ１１の外周面を覆う。スリーブ１２は、所定方向に配向された繊維コードを編み込んだ伸縮性を有する構造体であり、配向されたコードが交差することによって菱形の形状が繰り返されている。スリーブ１２は、このような形状を有することによって、パンタグラフ変形し、チューブ１１の軸方向の膨張を規制すると共に径方向の膨張を許容し、チューブ１１の変形に追従する。

【0029】

スリーブ１２を構成する繊維コードとしては、芳香族ポリアミド（アラミド繊維）又はポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）等の繊維コードを用いることが好ましい。ただし、スリーブ１２を構成する繊維コードは、このような種類の繊維コードに限定されるものではなく、例えば、ＰＢＯ繊維（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール）などの高強度繊維コードであってもよい。

【0030】

第１封止部１３Ａ及び第２封止部１３Ｂは、それぞれ軸方向におけるチューブ１１の端部（先端側及び基端側）を封止している。本実施形態では、第１封止部１３Ａが、軸方向におけるチューブ１１の基端側（図１における左側）を封止し、第２封止部１３Ｂが、軸方向におけるチューブ１１の先端側（図１における右側）を封止している。本開示において、第１封止部１３Ａ及び第２封止部１３Ｂは、特に区別されない場合には、単に「封止部１３」と総称される。

【0031】

図２に示されるように、封止部１３（図示例は第１封止部１３Ａ）は、封止部材１４、係止リング１５及びかしめ部材１６を含む。

【0032】

封止部材１４は、チューブ１１の軸方向の端部を封止する。封止部材１４は、図２に示すように、頭部１４Ａと、頭部１４Ａから軸方向に延びる胴部１４Ｂとを有する。胴部１４Ｂは、チューブ１１の軸方向外側からチューブ１１に挿入される。封止部材１４は、頭部１４Ａ及び胴部１４Ｂに加え、他の部材を連結させるための連結部１４Ｃが設けられていてもよい。

【0033】

連結部１４Ｃは、頭部１４Ａから軸方向において胴部１４Ｂと反対側に突出している。連結部１４Ｃには、他の部材を連結しやすくするために、径方向に延在する貫通孔が区画されていてもよい。図１を参照すると、本実施形態では、第１封止部１３Ａの連結部１４Ｃに、流体圧アクチュエータ１を支持する支持部４０が取り付けられている。また、第２封止部１３Ｂの連結部１４Ｃには、図１等に示すように、保持部１８が装着されている。保持部１８は、第２封止部１３Ｂの連結部１４Ｃが装着凹部１８ａ（図４Ａ参照）に嵌合することによって流体圧アクチュエータ１に着脱可能な状態で取り付けられている。

【0034】

封止部材１４は、ステンレス鋼などの金属を用いて構成されるが、このような金属に限定されず、硬質プラスチック材料などを用いて構成されてもよい。

【0035】

図２及び図３Ａに示すように、係止リング１５は、封止部材１４にスリーブ１２を係止する、リング状の部材である。具体的には、図３Ａに示されるように、スリーブ１２は、係止リング１５を介して径方向外側に折り返されている。

【0036】

図２に示すように、係止リング１５には、封止部材１４と係合できるように一部が切り欠かれた切欠き部１５Ａが形成されている。係止リング１５は、封止部材１４と同様の金属、硬質プラスチック材料などの材料、或いは、自然繊維（自然繊維の糸）、ゴム（例えばＯリング）などの材料を用いて構成されてもよい。

【0037】

かしめ部材１６は、チューブ１１及びスリーブ１２を封止部材１４とともにかしめる。かしめ部材１６は、封止部材１４の胴部１４Ｂの外径よりも大きい、筒状の部材である。かしめ部材１６は、チューブ１１及びスリーブ１２の、封止部材１４が挿入された部分の径方向外側を覆うように設けられ、治具によってかしめられることで、チューブ１１及びスリーブ１２を締め付け、封止部材１４に密着固定させる。

【0038】

かしめ部材１６は、アルミニウム合金、真鍮又は鉄などの金属を用いて構成されてもよい。図１に示されるように、かしめ部材１６の外周面には、治具によってかしめられた痕である圧痕１６Ａが形成されていてもよい。

【0039】

第１封止部１３Ａと第２封止部１３Ｂとの相違点は、第１封止部１３Ａが封止部材１４に接続口１４Ｄ、通過孔１４Ｅ及び配線誘導溝１４Ｈが設けられている（図３Ａ及び図３Ｂ参照）のに対して、第２封止部１３Ｂは、配線誘導溝１４Ｊ及び配線誘導孔１４Ｆが設けられている（図４Ａ及び図４Ｂ参照）点である。図３Ａに示されるように、本実施形態では、第１封止部１３Ａの封止部材１４に、接続口１４Ｄ、通過孔１４Ｅ及び配線誘導溝１４Ｈが設けられている。また、図４Ａに示すように、第２封止部１３Ｂの封止部材１４に、配線誘導溝１４Ｊ及び配線誘導孔１４Ｆが設けられている。

【0040】

接続口１４Ｄは、流体圧アクチュエータ１の駆動圧力源、具体的には、気体又は液体等のコンプレッサと接続されたホース（管路）が取り付けられる。接続口１４Ｄを介して流入した流体は、封止部材１４の内部に区画された通過孔１４Ｅを通過して、チューブ１１の内部に流入する。本実施形態では、接続口１４Ｄは、封止部材１４の頭部１４Ａの径方向外側に向けて開口するように設けられている。通過孔１４Ｅは、頭部１４Ａ及び胴部１４Ｂに亘って形成されている。接続口１４Ｄとチューブ１１内とは、通過孔１４Ｅにより連通している。

【0041】

第１封止部１３Ａの配線誘導溝１４Ｈは、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、後述する拘束部材１７が装着されている周方向位置において径方向内側に切り欠かれた溝部である。拘束部材１７に沿って先端側から基端側までスリーブ１２の内側を延在する配線部材１７ａは、先端部に設けられた接触検出部１２０（図４Ａ参照）からの検出信号を伝送する。配線部材１７ａは、図３Ａ及び図３Ｂに示すように拘束部材１７を離れて配線誘導溝１４Ｈ内に入り、接続口１４Ｄに隣接する位置まで基端側に延びた後、約９０度折り曲げられて径方向外側方向に方向づけられ、流体圧アクチュエータ１の外部まで延在する。これによって、図９（流体圧アクチュエータ１の制御系２００）に示すように、接触検出部１２０からの接触検出信号が配線部材１７ａを介して流体圧アクチュエータ１外部の制御部１１０まで伝送される。

【0042】

一方、第２封止部１３Ｂの配線誘導溝１４Ｊは、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、拘束部材１７が装着されている周方向位置において径方向内側に切り欠かれた溝部である。配線部材１７ａは、図４Ａ及び図４Ｂに示すように拘束部材１７を離れて配線誘導溝１４Ｊ内に入り、更に径方向略中心位置を軸線Ｃ方向に延びる配線誘導孔１４Ｆを通って保持部１８内まで延材している。配線部材１７ａは、図８Ａに示すように２本の導体パターン１７ａ１及び１７ａ２を有しており、保持部１８内で分岐して保持部１８内の異なる部位と電気接続され、保持部１８の抵抗値の検出を行う。

【0043】

配線部材１７ａからの２本の導体パターン１７ａ１及び１７ａ２の先端部は、それぞれ保持部１８の側方凹部１８ｂ、及び配線通し溝１８Ｃ経由で装着凹部１８ａの先端部に導電性接着剤などによって電気接続され固定されている。この場合、２本の導体パターン１７ａ１及び１７ａ２の先端部は、それぞれ図８Ａに示すベース層１７ａ３及びカバー層１７ａ４の半分を伴っている。この構成によって、配線部材１７ａの先端側と保持部１８とを確実に電気接続することができる。

【0044】

図２から図６に示すように、スリーブ１２の径方向内側には、拘束部材１７が設けられている。拘束部材１７は、スリーブ１２の径方向内側において、軸方向の基端側から先端側に亘って設けられている。

【0045】

拘束部材１７は、軸方向には圧縮せず、径方向（撓み方向とも称される）に沿ってのみ変形可能である。つまり、拘束部材１７は、チューブ１１の周方向の所定位置において、軸方向に沿った圧縮に対して抵抗し、軸方向に直交する直交方向（径方向）に曲げ変形可能である。

【0046】

拘束部材１７は、また拘束部材１７が設けられているチューブ１１の周方向の所定位置において、径方向外側へのチューブ１１（及びスリーブ１２）の膨張を拘束（規制）する機能も有している。

【0047】

拘束部材１７は、例えば、板バネ（leaf spring）を用いて形成されている。板バネの寸法は、流体圧アクチュエータ１のサイズ、及び必要とされる発生力などに応じて選択されればよく、特に限定されない。また、板バネの材料についても特に限定されないが、典型的には、ステンレス鋼等の金属など、曲げ易く、圧縮に強い材料であればよい。例えば、拘束部材１７は、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）の薄板などによって形成されてもよい。ＣＦＲＰは、金属に比べて塑性変形をし難いため、流体圧アクチュエータ１が湾曲後、元の真っ直ぐな状態に戻りやすい。

【0048】

図３Ａから図６に示すように、拘束部材１７は、チューブ１１とスリーブ１２との間に設けられる。図５は、図１におけるＡ－Ａ’断面での流体圧アクチュエータ１の径方向に沿った断面図である。拘束部材１７は、チューブ１１及びスリーブ１２と密着していてもよいし、拘束部材１７と、チューブ１１及び／又はスリーブ１２との間、及び拘束部材１７の側方には、多少隙間が形成されていてもよい。ただし、拘束部材１７は、チューブ１１内に埋設されていてもよく、或いは、チューブ１１の径方向内側に設けられていてもよい。

【0049】

拘束部材１７は、チューブ１１（及びスリーブ１２）の周方向における一部に設けられる。すなわち、チューブ１１は、周方向において拘束部材１７に覆われている部分と覆われていない部分を有している。拘束部材１７の幅は、特に限定されないが、チューブ１１の外径を基準とすれば、概ね当該外径の半分程度とされてもよい。

【0050】

なお、本実施形態では、拘束部材１７は、平板状であるが、撓み方に影響がない範囲において、チューブ１１及びスリーブ１２の断面形状に沿って多少湾曲していてもよい。

【0051】

拘束部材１７は、チューブ１１及びスリーブ１２の軸方向における基端側から先端側に亘って設けられている。具体的には、拘束部材１７は、第１封止部１３Ａから第２封止部１３Ｂに亘って設けられていてもよい。本実施形態では、拘束部材１７は、チューブ１１と略等しい長さとされている。

【0052】

ただし、拘束部材１７は、必ずしも完全に第１封止部１３Ａから第２封止部１３Ｂに亘って設けられていなくてもよく、第１封止部１３Ａ及び第２封止部１３Ｂの何れか一方（特に、湾曲時に自由端となる可能性が高い第２封止部１３Ｂ側）には、拘束部材１７が延在していなくてもよい。

【0053】

本実施形態では、図３Ａから図６に示すように、拘束部材１７の径方向内側には、配線部材１７ａが配置されている。配線部材１７ａは、拘束部材１７に沿って先端側から基端側まで延在し、導電性ゴム部材で形成された保持部１８（接触検出部１２０）と、流体圧アクチュエータ１の外部に配置された制御系２００（図９参照）とを電気接続している。

【0054】

配線部材１７ａは、拘束部材１７の径方向内側に拘束部材１７に沿って配置されており、図８Ａに示すような層構成を備えている。すなわち、配線部材１７ａは、ベース層１７ａ３と、ベース層１７ａ３の径方向内側の面に設けられた２本の導体パターン１７ａ１，１７ａ２と、２本の導体パターン１７ａ１，１７ａ２を覆うカバー層１７ａ４とを備えている。

【0055】

配線部材１７ａは、例えばフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）とすることができる。この場合、ベース層１７ａ３及びカバー層１７ａ４には、例えば耐熱性及び所定の強度を備えたポリイミド樹脂などを用いることができる。ベース層１７ａ３及びカバー層１７ａ４には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂、又は液晶ポリマーなどを用いてもよい。配線部材１７ａは、接着層によって拘束部材１７に接着固定されていてもよいし、かしめ部材１６によって長手方向両端部をチューブ１１とスリーブ１２の間で挟持されることにより固定されていてもよい。

【0056】

本実施形態では、同一面内に２本の導体パターン１７ａ１，１７ａ２を配置したが、３本以上を同一面内に配置してもよいし、ポリイミド層などの絶縁層を間に挟んで複数の導体層を設けてもよい。また、拘束部材１７の両面に配線部材１７ａを配置してもよい。

【0057】

また、配線部材１７ａは、例えば図８Ｂに示すように、拘束部材１７を構成する外板１７ｂ１及び内板１７ｂ２の間に拘束部材１７の中間層として設けられていてもよい。外板１７ｂ１及び内板１７ｂ２が絶縁体又は絶縁処理されている場合には、ベース層１７ａ３及びカバー層１７ａ４は必ずしも設けなくてもよい。

【0058】

本実施形態では、保持部１８は、配線部材１７ａを介して外部の定電流源１５０と接続されている。保持部１８（接触検出部１２０）内に一定電流を流すことによって保持部１８に接続した配線部材１７ａの２本の導体パターン１７ａ１及び１７ａ２の間に生じる電位差が、２本の導体パターン１７ａ１及び１７ａ２の間の抵抗値に対応しており、制御部１１０（図９参照）は、この抵抗値の変化を接触検出結果として取得する。

【0059】

制御部１１０における各処理は、例えば、図示しない記憶部などに記憶された所定のプログラムを制御部１１０が備えるＣＰＵ(Central Processing Unit)やＤＳＰ(Digital Signal Processor)で実行させることによって、ソフトウエア処理として実現することができる。しかし、この態様には限定されず、各処理は、例えばＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)、ＰＬＤ(Programmable Logic Device)、又はＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array)等によってハードウエア処理として実現するように構成してもよい。制御部１１０は、ＡＤコンバータ経由で上記電位差を取得してもよい。

【0060】

上記所定のプログラムを記憶する記憶部は、読取り可能な記憶媒体を含み、当該記憶媒体には、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ若しくはフラッシュメモリ等の書換え可能でプログラム可能なＲＯＭ若しくは情報を格納可能な磁気ディスク記憶媒体など、他の有形の記憶媒体又はこれらいずれかの組合せが含まれる。記憶部は、制御部１１０内に設けられていてもよいし、制御部１１０と接続可能な外部記憶装置内の記憶媒体であってもよい。上述の記憶部には、制御プログラムのほか、制御部１１０が取得した各種データを記憶してもよい。

【0061】

流体圧アクチュエータ１及び制御部１１０は、アクチュエータ制御システムを構成する。

【0062】

（流体圧アクチュエータの動作）
次に、図６を参照して、本開示の一実施形態に係る流体圧アクチュエータ１の動作について説明する。図６において、流体圧アクチュエータ１は、基端側が支持部４０により固定されており、先端側が自由に移動できる状態である。つまり、流体圧アクチュエータ１の基端側が固定端であり、先端側が自由端である。

【0063】

図１と同様に、流体圧アクチュエータ１の先端側（図６の下側）の連結部１４Ｃが保持部１８の装着凹部１８ａ内に嵌合することで保持部１８が装着されている。

【0064】

図６には、１つの流体圧アクチュエータ１のみを図示している。しかし、例えば図７に示すように、複数の流体圧アクチュエータ１を、周方向に並べて配置してもよい。

【0065】

図９に示す制御部１１０は、対象物Ｏに作用させたい押圧力に対応した目標圧力信号を電空（Ｅ／Ｐ）変換器１３０に送信する。Ｅ／Ｐ変換器１３０は、エア源１４０から供給される加圧エアの圧力を、目標圧力信号に応じて調整して、流体圧アクチュエータ１のチューブ１１内に供給する。流体圧アクチュエータ１のチューブ１１の内部に流体が流入すると、チューブ１１が軸方向に収縮しようとするが、チューブ１１の周方向の一部に、軸方向に亘って拘束部材１７が設けられているため、チューブ１１の、拘束部材１７が設けられている周方向の部分（図６における軸線Ｃより左側部分）において、チューブ１１の軸方向に沿った収縮が拘束（規制）される。一方で、チューブ１１の、拘束部材１７が設けられていない部分（図６における軸線Ｃより右側部分）は収縮しようとするため、拘束部材１７が背骨のような役割を果たし、拘束部材１７が設けられているチューブ１１の周方向位置と反対側（図６における右側）において、方向Ｄ１に向かって流体圧アクチュエータ１（具体的には、チューブ１１及びスリーブ１２）が撓む。方向Ｄ１は、撓み方向とも称される。

【0066】

一方で、流体圧アクチュエータ１の内部から流体が流出すると、流体圧アクチュエータ１は元の直線状の姿勢に戻る。これにより、流体圧アクチュエータ１を、例えば、ロボットアーム、又は、ロボットハンドの指として利用することができる。

【0067】

例えば、図６に示されるように、流体圧アクチュエータ１を駆動させて方向Ｄ１に向かって保持部１８を変位させると、図６に図示されていない他の流体圧アクチュエータ１と協働して、作業台Ｔの上に置かれた対象物Ｏを挟持して持ち上げることができる。

【0068】

本実施形態では、図４Ａに示すように、保持部１８は、接触検出部１２０を備えている。すなわち、導電性ゴム部材で形成された保持部１８における装着凹部１８ａの先端部と、装着凹部１８ａから径方向外側に凹む側方凹部１８ｂとには、配線部材１７ａの２本の導体パターン１７ａ１，１７ａ２が導電性接着剤によって固定され、保持部１８内の上記２点間の抵抗値を測定可能とされている。

【0069】

すなわち、図４Ａにおいて、保持部１８における本体部の側面（符号１８ｓが付されている領域）が対象物Ｏに接触すると、２本の導体パターン１７ａ１，１７ａ２の接着箇所の間の導電性ゴム部材が径方向（図４Ａにおける上下方向）に圧縮されるため、上記２点間の抵抗値が変化する。制御部１１０は、この抵抗値の変化から保持部１８に加えられた押圧力を算出するように構成してもよい。すなわち、抵抗値の変化が大きいほど保持部１８に加えられた押圧力を大きく算出することができる。

【0070】

この場合の抵抗値の変化が大きいとは、例えば変化前の抵抗値に対する、抵抗値の変化の絶対値の割合が大きい、などである。

【0071】

制御部１１０は、例えば算出された押圧力が第１閾値よりも大きい場合に、保持部１８が対象物Ｏに対して過大な押圧力をかけるか又は対象物Ｏ以外の物体と接触する異常接触が発生したと判断し、流体圧アクチュエータ１の駆動を停止することができる。また、制御部１１０は、例えば算出された押圧力が第２閾値以上第１閾値以下である場合に、対象物Ｏを正常に保持していると判断することができる。

【0072】

この場合の第１閾値は、想定される対象物Ｏを保持した場合に保持部１８に作用する押圧力よりも明らかに大きな押圧力（例えば想定される押圧力の５倍以上）とするのが好ましい。保持部１８に作用する押圧力がこの第１閾値を超えた場合には、想定している対象物Ｏ以外の障害物や、容器、床、壁等に当接して押圧力を受けている可能性が高く、異常接触があったと判断してよい。

【0073】

また、第２閾値は、想定される対象物Ｏの重量や使用する流体圧アクチュエータ１の数から判断して、適正と考えられる押圧力の最小値とするのが好ましい。

【0074】

また、制御部１１０は、適正な抵抗値が取得できない場合に、保持部１８から制御部１１０までの経路に断線が発生したと認識することができる。

【0075】

流体圧アクチュエータ１の利用者は、対象物Ｏの大きさ、重量、表面状態又は載置場所などに応じて保持部１８を適宜最適なものに容易に交換することができる。例えば、対象物Ｏの重量が大きい場合に保持部１８を剛性の高い材料のものに変えたり、対象物Ｏの大きさが大きい場合により保持面積が大きい保持部１８に交換することができる。

【0076】

本実施形態では、保持部１８内に配線部材１７ａからの２本（１組）の導体パターン１７ａ１，１７ａ２のみを配置するように構成したが、この態様には限定されない。例えば、保持部１８内のそれぞれ異なる部位に２組以上の導体パターンを配置して、保持部１８内の複数の部位の抵抗値の変化を検出するように構成してもよい。

【0077】

この場合、保持部１８は、複数の接触検出部１２０を備えており、制御部１１０は、複数の接触検出部１２０のうちの１又は複数の接触検出部１２０からの検出信号を選択して異常接触又は対象物Ｏの正常な保持を判断することができる。

【0078】

また、制御部１１０は、複数の接触検出部１２０からの検出信号を用いて押圧された周方向位置や高さ位置などを判断するように構成してもよい。

【0079】

例えば、保持部１８に加わる押圧力の大きさ、周方向位置及び高さ位置と、保持部１８に設けられた複数の接触検出部１２０からの検出信号との関係性を学習させた接触検出用学習済みモデルをあらかじめ生成して記憶部に記憶しておき、制御部１１０が、新たに出力された複数の接触検出部１２０からの検出信号と上記学習済みモデルとを用いて保持部１８に加えられた押圧力の大きさ、周方向位置及び高さ位置などを推定するようにしてもよい。

【0080】

（流体圧アクチュエータを用いたシステム）
図７を参照して、流体圧アクチュエータ１を用いたシステムの一構成例を説明する。具体的には、図７に示されるシステムは、流体圧アクチュエータ１を駆動させることにより対象物Ｏを把持する把持システム５０である。

【0081】

図７に示されるように、把持システム５０は、台座部５１、支柱部５２、第１アクチュエータ接続部５３、伸縮型アクチュエータ５４、第２アクチュエータ接続部５５、及び流体圧アクチュエータ１を備えている。

【0082】

台座部５１の上面には、支柱部５２が立設されている。支柱部５２の上端部は、下方に向けて折り返されており、支柱部５２の先端部分には、第１アクチュエータ接続部５３が連結されている。

【0083】

第１アクチュエータ接続部５３には、伸縮型アクチュエータ５４が吊り下げられている。伸縮型アクチュエータ５４は、流体圧アクチュエータ１の上下方向の位置を調整する。伸縮型アクチュエータ５４は、上述した流体圧アクチュエータ１のような拘束部材１７は備えられておらず、一般的なマッキベン型のアクチュエータであってよい。このため、伸縮型アクチュエータ５４は、軸方向（図中の白抜き矢印方向）に沿って収縮及び膨張する。つまり、伸縮型アクチュエータ５４は、単に軸方向の長さが変化するだけであり、上述した拘束部材１７を有する流体圧アクチュエータ１のように湾曲することはできない。ただし、伸縮型アクチュエータ５４は、拘束部材１７を備え、湾曲することが可能であってもよい。また、伸縮型アクチュエータ５４は、マッキベン型のアクチュエータに限られず、別の構成のアクチュエータであってもよい。

【0084】

伸縮型アクチュエータ５４の下端には、第２アクチュエータ接続部５５が連結されている。第２アクチュエータ接続部５５には、支持部４０を介して流体圧アクチュエータ１が吊り下げられている。

【0085】

図示する例では、４つの流体圧アクチュエータ１と、４つの流体圧アクチュエータ１を基端側で支持する１つの支持部４０と、を備えている。４つの流体圧アクチュエータ１のそれぞれには、チューブ１１の軸方向に亘って拘束部材１７が設けられている。

【0086】

図示する例では、４つの流体圧アクチュエータ１は、それぞれに対向する流体圧アクチュエータ１とは反対側に拘束部材１７が備えられている。この構成によって、４つの各流体圧アクチュエータ１は、対向する流体圧アクチュエータ１の方向に向かって曲げ変形可能である。

【0087】

これにより、把持システム５０は、伸縮型アクチュエータ５４及び流体圧アクチュエータ１が駆動することにより、対象物Ｏを把持して、持ち上げることができる。

【0088】

すなわち、把持システム５０を制御する制御部１１０は、４つの流体圧アクチュエータ１内の圧力を制御して、各流体圧アクチュエータ１の先端部に装着された保持部１８が互いに近づく方向に曲げ変形させて、対象物Ｏを保持することができる。

【0089】

制御部１１０は、保持する対象物Ｏの大きさ、重量などに応じて、駆動する流体圧アクチュエータ１の本数を変えたり、流体圧アクチュエータ１の駆動圧力や基端部の高さ位置などを適宜調整するようにしてもよい。また、複数の流体圧アクチュエータ１同士の間隔を更に調整可能とすることによって、対象物Ｏの大きさ等に応じて最適な位置で保持できるようにしてもよい。

【0090】

把持システム５０を制御する制御部１１０は、例えば複数の流体圧アクチュエータ１の少なくとも１つの流体圧アクチュエータ１において算出された押圧力が第１閾値よりも大きい場合に、保持部１８が対象物Ｏに過大な押圧力をかけたり対象物Ｏ以外の物体と接触する異常接触が発生したと判断し、把持システム５０の作動を停止してもよい。

【0091】

また、把持システム５０の制御部１１０は、例えば複数の流体圧アクチュエータ１のうちの２つの流体圧アクチュエータ１において算出された押圧力が第２閾値以上第１閾値以下である場合に、対象物Ｏを正常に保持していると判断してもよい。

【0092】

（保持部の変形例）
次に、図１０を参照しつつ、流体圧アクチュエータ１に装着する保持部１８の変形例について説明する。

【0093】

保持部１８は、流体圧アクチュエータ１の駆動によって保持すべき対象物Ｏに当接し、対象物Ｏに流体圧アクチュエータ１の駆動力を作用させる部位である。保持部１８は、円柱形状の本体部１８ｓの先端側に略半球形状の先端部１８ｔを有しており、連結部１４Ｃが装着凹部１８ａの内側に嵌合することによって封止部材１４に装着されている。

【0094】

本実施形態において、保持部１８は、弾性部材で形成されてもよい。保持部１８の材料は、例えばシリコーンゴム、ウレタンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、エチレン・プロピレンゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム、フッ素ゴム、天然ゴムなどの弾性材料によって形成することができる。また、保持部１８は他のゴムや樹脂エラストマーなどを採用し得る。

【0095】

特に、保持部１８における、少なくとも保持する対象物Ｏに当接する部位は、弾性部材で形成されていることが好ましい。このような構成によって、保持部１８が対象物Ｏを傷つけることなく保持することができる。

【0096】

保持部１８の形成は、例えば圧縮成形、射出成形又は押出成形などによって一体成形することができる。また、二色成形やインサート成形などを用いることによって、保持部１８を構成する材料を部位ごとに異ならせて最適化することができる。例えば、保持部１８における対象物Ｏに当接する部位に上述のいずれかのゴム材料を用いるとともに、他の部位にプラスチック又は金属等の材料を用いて剛性を高めてもよい。

【0097】

装着凹部１８ａの側面の一部の周方向位置には、径方向外側に向かって凹む配線通し溝１８Ｃが設けられている。配線通し溝１８Ｃは、軸方向に先端部に向かって延在しており、配線通し溝１８Ｃの先端方向端部は、装着凹部１８ａの径方向幅と同一幅で切り欠かれている。配線通し溝１８Ｃの先端方向端部には、図１０に示すように、接触検出部１２０として機能する圧電素子１９が径方向（図１０の上下方向）の圧力を検出可能な状態で配置されている。

【0098】

圧電素子１９は、力が加えられて変形すると起電力を発生する。この特性によって、図１０において径方向の圧力が加えられると、２本の導体パターン１７ａ１，１７ａ２の間に圧力の大きさに対応した起電力が発生する。制御部１１０（図９参照）は、この起電力を接触検出結果として取得する。

【0099】

本実施形態では、径方向の圧力を検出するように圧電素子１９を配置したが、検出すべき圧力が加わる部位、及び方向を考慮して圧電素子１９を配置する。圧電素子１９は、保持部１８内に１つ又は複数配置することができる。

【0100】

なお、接触検出部１２０は、導電性ゴム部材又は圧電素子１９以外の手段を用いてもよく、保持部１８の弾性変形に追従して圧力を検出できればよい。接触検出部１２０には、例えばひずみゲージなどを用いてもよい。

【0101】

以上述べたように、本開示の一実施形態に係る流体圧アクチュエータ１は、流体の圧力によって駆動する流体圧アクチュエータ１であって、膨張及び収縮する円筒状のチューブ１１と、チューブ１１の外周面を覆いチューブ１１の軸方向の伸長を規制するとともに径方向の伸長を許容するスリーブ１２と、チューブ１１の軸方向の先端側に装着され対象物Ｏを保持する保持部１８とを備え、保持部１８は少なくとも対象物Ｏを保持する部位が弾性部材で形成されており、物体の接触を検出する接触検出部１２０を有するように構成した。このような構成の採用によって、対象物Ｏを弾性部材で保持するため、対象物Ｏの破損や傷の発生を抑制することができる。また、保持部１８が接触検出部１２０を備えることによって、対象物Ｏに対して過大な押圧力をかけたり対象物Ｏ以外の物体に接触したりする異常接触を容易に検知することができるので、流体圧アクチュエータ１の制御性を向上させることができる。そして、流体圧アクチュエータ１や対象物Ｏの破損等を抑制することができる。

【0102】

また、本実施形態では、流体圧アクチュエータ１は、チューブ１１の軸方向の収縮を規制する拘束部材１７を更に備え、接触検出部１２０からの検出信号は、拘束部材１７を通じて、又は拘束部材１７に沿って伝送されるように構成した。このような構成の採用によって、流体圧アクチュエータ１内で信号の伝送方向に延在し比較的剛性が高い拘束部材１７内又は拘束部材１７に沿って配線部材１７ａを配置することができるので、配線部材１７ａ以外の部材を追加することなく配線経路を確保することができる。また、配線部材１７ａの断線等を発生しづらくすることができる。

【0103】

また、本実施形態では、拘束部材１７は、中間層として接触検出部１２０からの検出信号を伝送する導電層を有する積層板であるように構成した。このように、配線部材１７ａを拘束部材１７の中間層とすることで配線部材１７ａが拘束部材１７の外層によって保護されるので、配線部材１７ａの信頼性を高めることができる。

【0104】

また、本実施形態では、弾性部材は導電性部材であり、接触検出部１２０は、弾性部材の抵抗値の検出により物体の接触検出が可能であるように構成した。このような構成の採用によって、保持部１８を導電性部材で形成することによって接触センサとして利用することができるので、新たなセンサを組み込むことなく保持部１８への接触検出を行うことができる。

【0105】

また、本実施形態では、接触検出部１２０は、圧電素子１９を備えるように構成した。このような構成の採用によって、所定位置における所定方向の圧力を簡素なセンサで検出することができるので、所定の押圧力以上の異常接触を確実に検出することができる。

【0106】

また、本実施形態は、上記いずれかに記載の流体圧アクチュエータ１と、流体圧アクチュエータ１の制御を行う制御部１１０とを備えるアクチュエータ制御システムであって、制御部１１０は、接触検出部１２０からの検出信号に基づく保持部１８への押圧力が第１閾値より大きい場合に異常接触があったと判断するように構成した。このような構成の採用によって、保持部１８が対象物Ｏに対して過大な押圧力をかけるか又は対象物Ｏ以外の物体と接触する異常接触を認識し、流体圧アクチュエータ１の駆動を速やかに停止することができる。本実施形態では、保持部１８を弾性部材により形成することで対象物Ｏの破損や傷の発生を抑制できる一方、異常接触を察知しづらかったが、接触検出部１２０の導入により速やかに異常接触を検出して流体圧アクチュエータ１の駆動を停止させることができる。

【0107】

また、本実施形態では、制御部１１０は、複数の流体圧アクチュエータ１の接触検出部１２０から検出信号を取得し、少なくとも２つの流体圧アクチュエータ１からの検出信号に基づく保持部１８への押圧力が第２閾値以上前記第１閾値以下である場合に、対象物Ｏを正常に保持していると判断するように構成した。このような構成の採用によって、流体圧アクチュエータ１が過大な押圧力をかけておらず、かつ複数の流体圧アクチュエータ１によって対象物Ｏが適正な押圧力で挟持されていることを認識して、対象物Ｏの正常な保持を判断することができる。

【0108】

また、本実施形態では、保持部１８は複数の接触検出部１２０を備え、制御部１１０は、複数の接触検出部１２０のうちの１又は複数の接触検出部１２０からの検出信号を選択して異常接触又は対象物Ｏの正常な保持を判断するように構成した。このような構成の採用によって、保持部１８にかかる押圧力の周方向位置及び高さ位置をより正確に認識することができるので、異常接触及び正常な保持の判断をより正確に行うことができる。

【0109】

本開示を諸図面及び実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形及び修正を行うことが可能であることに注意されたい。したがって、これらの変形及び修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各実施形態に含まれる構成又は機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能である。また、各実施形態に含まれる構成又は機能等は、他の実施形態に組み合わせて用いることができ、複数の構成又は機能等を１つに組み合わせたり、分割したり、或いは一部を省略したりすることが可能である。

【0110】

例えば、本実施形態に係る流体圧アクチュエータ１は、図４Ａ等に示す形状の保持部１８を備えるように構成したが、この態様には限定されない。保持部１８の形状は、保持しようとする対象物Ｏの形状、大きさ、重量、表面の状態等に応じて種々の形状を採用し得る。

【産業上の利用可能性】

【0111】

本開示は流体圧アクチュエータ１及びアクチュエータ制御システムに関する。

【符号の説明】

【0112】

１：流体圧アクチュエータ、 １１：チューブ、 １２：スリーブ、 １３：封止部、 １３Ａ：第１封止部、 １３Ｂ：第２封止部、 １４：封止部材、 １４Ａ：頭部、 １４Ｂ：胴部、 １４Ｃ：連結部、 １４Ｄ：接続口、 １４Ｅ：通過孔、 １４Ｆ：配線導入孔、 １４Ｈ：配線導入溝、 １４Ｊ：配線導入溝、 １５：係止リング、 １５Ａ：切欠き部、 １６：かしめ部材、 １６Ａ：圧痕、 １７：拘束部材、 １７ａ：配線部材、 １７ａ１：導体パターン、 １７ａ２：導体パターン、 １７ａ３：ベース層、 １７ａ４：カバー層、 １７ｂ１：外板、 １７ｂ２：内板、 １８：保持部、 １８ａ：装着凹部、 １８ｂ：側方凹部、 １８Ｃ：配線通し溝、 １８ｓ：本体部、 １８ｔ：先端部、 １９：圧電素子、 ４０：支持部、 ５０：把持システム、 ５１：台座部、 ５２：支柱部、 ５３：第１アクチュエータ接続部、 ５４：伸縮型アクチュエータ、 ５５：第２アクチュエータ接続部、 １１０：制御部、 １２０：接触検出部、 １３０：Ｅ／Ｐ変換器、 １４０：エア源、 １５０：定電流源、 ２００：制御系、 Ｃ：軸線、 Ｏ：対象物、 Ｔ：作業台、 Ｄ１：撓み方向

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10】