JP3500029B2 - 作業用アームのバランス装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、先端部に作業装置
を取り付けることにより作業者の作業を補助するための
作業用アームに用いられる作業用アームのバランス装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】電柱の上部において配電工事を行う場
合、車体上に起伏・伸縮作動等が自在なブームを設ける
とともに、このブームの先端部に作業者が搭乗可能な作
業台が設けられた高所作業車が用いられる。さらに、配
電設備に通電された状態における工事（いわゆる「活線
工事」）を安全に行ったり、作業者の労力の軽減を図る
こと目的としてこの作業台に作業用アームを設けること
も多い。

【０００３】この作業用アームは、先端にホットスティ
ック等の作業装置が着脱自在に構成されている。さら
に、これらの作業装置を所望の作業位置に移動させるこ
とができるように複数のアーム部材によって形成され、
各アーム部材は起伏や水平旋回が自在に構成されてい
る。

【０００４】アーム部材を作業台や他のアーム部材に対
して起伏自在な構成とした場合には、この起伏アームの
起伏作動および所望の位置での保持を容易に行わせるこ
とができるように起伏バランサ（バランス装置）を設け
る。起伏バランサは、ガススプリング（ガスシリンダ）
あるいはコイルスプリング等の補助力付与手段を有して
構成され、起伏アームを倒伏させる方向に作用する荷重
に抗して起伏アームを起仰させる補助力を付与する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで、補助力を付与
するための補助力付与手段をアームを下方から押し上げ
るように配設した場合、補助力付与手段はその伸縮作動
に伴って反発力が変化する。すなわち、ガススプリング
等が圧縮されて縮んでいる（アームが倒伏している）状
態ではアームを起仰させようとする力が大きく作用し、
伸びている（アームが起仰している）状態ではアームを
起仰させようとする力は小さく作用することとなり、補
助力が不均一になるという問題がある。

【０００６】また、作業用アームの先端に取り付けられ
る作業装置は、その種類によって重量に差がある。この
ため、起伏バランサにおける補助力が一定であると、取
り付ける作業装置によっては補助力が過剰になったり不
足したりするという問題もあった。

【０００７】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、起伏作動時の補助力の変化を減少させる
ことができるとともに、簡単な構成で補助力の調整を行
うことができる作業用アームのバランス装置を提供する
ことを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の作業用アームは、起伏アームと、こ
の起伏アームの伸びる方向と同じ方向である軸線方向に
スライド自在に起伏アームに配設されたスライド部材
と、リンク部材と、起伏アームを起仰させる補助力を付
与する補助力付与手段とから構成されている。

【０００９】起伏アームは、先端部に作業装置が取り付
けられるとともに基端部が基台に起伏自在に枢支されて
いる。また、リンク部材は、先端部がスライド部材に枢
支されるとともに基端部が基台に起伏自在に枢支されて
いる。補助力付与手段は、先端部がスライド部材に枢支
されるとともに基端部が基台に枢支され、起伏アームを
倒伏させる方向に作用する荷重に抗して起伏アームを起
仰させる補助力を付与する。すなわち、リンク部材の起
伏によって伸縮作動を行い、この起伏に応じた伸縮によ
って反力を生ずるようになっている。

【００１０】このように構成された作業用アームのバラ
ンス装置によれば、基台、リンク部材および補助力付与
手段によって三角形のリンクが構成される。そして、こ
の三角形のリンクの頂点が位置するスライド部材は起伏
アームに対してスライドする。従って、起伏アームが基
台に対して起伏作動を行うと、起伏アームに対するスラ
イド部材の位置が変化し、起伏アームにおける補助力付
与手段による補助力の付与位置が変化する。

【００１１】ここで、補助力付与手段をアームを下方か
ら押し上げるように配設した場合、補助力付与手段が圧
縮されている場合にはアームを起仰させようとする補助
力が大きくなり、補助力付与手段が伸びている場合には
補助力は小さくなる。そして、起伏アームの先端部側に
スライド部材が位置している（起伏の支点から補助力の
付与位置までの距離が長い）場合には補助力付与手段に
よって起伏アームを起仰させる補助力は小さくて良く、
基端部側にスライド部材が位置している（起伏の支点か
ら補助力の付与位置までの距離が短い）場合には補助力
付与手段によって起伏アームを起仰させる力は大きく必
要となるため、補助力付与手段の伸縮作動に伴って反発
力が変化しても起伏アームを起伏させる力の変化を抑え
ることができる。

【００１２】なお、上記の作業用アームのバランス装置
においては、補助力付与手段の枢支部とリンク部材の枢
支部との距離を変えることにより補助力の調節を行うよ
うに構成することが好ましい。このような構成とするこ
とにより、補助力付与手段の枢支部とリンク部材の枢支
部との距離を近づけると、補助力付与手段とリンク部材
とのなす角が小さくなるため、起伏アームに作用する補
助力付与手段の反力が小さくなり、その結果、起伏アー
ムを起仰させる方向に作用する補助力を小さくすること
ができる。逆に、補助力付与手段の枢支部とリンク部材
の枢支部との距離を離すと、補助力付与手段とリンク部
材とのなす角が大きくなるため、起伏アームを起仰させ
る方向に作用する補助力を大きくすることができる。

【００１３】また、上記の作業用アームのバランス装置
においては、起伏アームに対するスライド部材の作動を
規制して起伏アームの起伏作動を規制する起伏規制手段
を設けることが好ましい。このような構成とすることに
より、起伏アームを所望の起伏角度で簡単に保持させる
ことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しながら説明する。まず、本発明
に係るバランス装置を備えた作業用アームについて、図
２を用いて説明する。この作業用アーム１は、作業台９
０に取り付けられている。作業台９０は、有底箱状に形
成された作業台本体９１と、この作業台本体９１の内側
を覆って配設されたライナー９２とからなり、作業者が
搭乗可能に構成されている。

【００１５】この作業台９０は、図示しない高所作業車
に設けられている。この高所作業車は、車体上に旋回自
在な旋回台を有しており、この旋回台に起伏・伸縮作動
が自在なブームが取り付けられている。そして、このブ
ームの先端にブームの起伏角度の如何に拘らず常時水平
状態を維持して作業台９０が水平方向に首振自在に取り
付けられている。これにより、作業台９０に搭乗した作
業者は、旋回台やブームの各作動を通じて任意の高所に
移動することができる。

【００１６】作業台９０には、作業用アーム１が取り付
けられている。作業用アーム１は、作業台９０に対して
着脱自在に構成された取付装置１０と、この取付装置１
０に対して水平旋回自在に構成されて水平方向に延びた
水平アーム２０と、この水平アーム２０に対して水平旋
回自在で起伏自在に配設された起伏バランサ（作業用ア
ームのバランス装置）３０とを有して構成されている。
なお、この起伏バランサ３０は、水平状態から各々同じ
角度（例えば、４０°）で起伏可能に構成されている。

【００１７】 起伏バランサ３０の先端部には、先端ア
ーム６０が設けられている。図２においては先端アーム
６０は図の前後方向に伸びている状態を表しているた
め、起伏作動方向等は明確には表されていないが、先端
アーム６０は、起伏バランサ３０に対して水平旋回およ
び起伏が自在に構成されている。先端アーム６０の先端
部には、ホットスティックホルダ７０が設けられてお
り、このホットスティックホルダ７０にはホットスティ
ック（作業装置）Ｈが保持される。

【００１８】取付装置１０は、作業台９０の内側に配設
されて水平アーム２０を支持する本体部１１と、この本
体部１１から作業台９０の側板の上部を越えて作業台９
０の外側に伸び、本体部１１との間で作業台９０の側板
を把持する把持アーム１２と、レバー１３の操作によっ
て把持アーム１２を本体部１１に対して把持・開放作動
させる着脱機構１４とから構成されている。

【００１９】このように構成された取付装置１０は、作
業台９０の上辺部にしっかりと固定される。作業台９０
に固定された取付装置１０には水平アーム２０の基端部
２１が水平旋回自在に枢支され、この水平アーム２０の
先端部２２には起伏バランサ３０を構成する基端部材３
１が水平旋回自在に枢支される。

【００２０】 以下、この起伏バランサ３０について図
１、図３および図４を加えて説明する。基端部材３１に
は基端側枢支ピン３２ａ，３２ｂによって、上側アーム
３３および下側アーム（「起伏アーム」とも称する）３
４が揺動自在に枢支されている。両アーム３３，３４の
先端部には先端部材３５が先端側枢支ピン３６ａ，３６
ｂによって枢支されている。すなわち、基端部材３１、
両アーム３３，３４および先端部材３５によっていわゆ
る平行リンクが構成され、両アーム３３，３４の起伏角
度の如何に拘らず先端部材３５を常時垂直に維持する。
なお、下側アーム３４は、上側アーム３３や詳細を後述
するガススプリング（補助力付与手段）３８等の外周を
覆うように中空の角パイプ状に形成されている。

【００２１】このように構成された平行リンクは、同じ
く基端部材３１に枢支された三角形リンクによって保持
される。三角形リンクは、基端部材３１と、上側リンク
部材３７と、下側リンク部材となるガススプリング３８
とから構成されている。上側リンク部材３７は、基端部
が昇降部材４２に基端側枢支ピン３２ｃによって枢支さ
れている。なお、昇降部材４２は詳細を後述するように
基端部材３１に取り付けられているため、上側リンク部
材３７は基端部材３１に対して起伏自在に枢支される。
なお、上側リンク部材３７の先端部はローラ支持軸３６
ｃによって２個のローラ３９，３９に枢支されている。

【００２２】ガススプリング３８は、チューブ３８ａの
ボトム側端部３８ｂが上側リンク部材３７の先端部とと
もにローラ支持軸３６ｃによってローラ３９に枢支され
ている。また、ロッド３８ｃの端部３８ｄは、基端側枢
支ピン３２ｂの近傍であって下側アーム３４の伸びる方
向の位置に基端側枢支ピン３２ｄによって下側アーム３
４に枢支されている。なお、ロッド３８ｃの端部３８ｄ
は、基端部材３１に枢支するようにしてもよい。

【００２３】ローラ３９は、下側アーム３４の左右側面
にローラ３９の外径よりも若干大きな内径で形成された
長穴３４ａ，３４ａ内に保持される。この長穴３４ａ
は、下側アーム３４の伸びる方向と同一方向（前後方
向）に伸びて形成され、ローラ３９はこの長穴３４ａ内
を回動自在に（下側アーム３４に対して前後方向に移動
自在に）構成されている。なお、このローラ３９が請求
の範囲に記載のスライド部材を構成する。

【００２４】このような構成とすることにより、図１に
示すように水平状態にある両アーム３３，３４を、図３
に示すように起仰させるとローラ３９が長穴３４ａ内を
先端方向に移動してガススプリング３８が伸長し、逆に
両アーム３３，３４を倒伏させるとローラ３９が長穴３
４ａ内を基端方向に移動してガススプリング３８が縮小
する。

【００２５】このガススプリング３８は圧縮することに
よって反力が生ずるようになっている。そして、ボトム
側端部３８ｂがローラ３９を介して下側アーム３４に係
止されているため、ガススプリング３８の反力は、平行
リンクを倒伏させる方向に作用する荷重に抗して平行リ
ンクを起仰させる補助力として作用することとなる。こ
れにより、少ない力で先端部材３５の昇降作動を行うこ
とができる。

【００２６】ここで、ガススプリング３８においては、
縮小させたとき（アームを倒伏させたとき）にはその反
力が大きく、伸長させる（アームを起仰させる）に従っ
てその反力は小さくなる。このため、本発明に係るバラ
ンス装置においては、ガススプリング３８が伸縮するこ
とによって反力が変化しても先端部材３５を昇降させる
のに必要な力はあまり変化させないようにしている。

【００２７】以下、図６を加えてガススプリング３８に
よるアーム３４の起仰方向の保持力について説明する。
なお、図６は上記起伏バランサ３０を模式化した図であ
るが便宜上上記の起伏バランサ３０と同一の符号を付し
て説明する。前記のように、アーム３４の倒伏時にはガ
ススプリング３８は縮小し、起仰時には伸長する。すな
わち、アーム３４の倒伏時には、基端側枢支ピン３２ｂ
からローラ支持軸３６ｃまでの距離Ｋ１は、アーム３４
の起仰時における基端側枢支ピン３２ｂからローラ支持
軸３６ｃまでの距離Ｋ２に比べて短い。

【００２８】ここで、アーム３４を倒伏させる方向のモ
ーメントＭが一定であれば、距離Ｋが短い方がアーム３
４を起仰させるための補助力（ガススプリング３８の反
力）が大きく必要となる。そして、上記の起伏バランサ
３０においては、アーム３４を倒伏させるにつれて必要
となる補助力の増加分と、ガススプリング３８を縮小さ
せるにつれて大きくなる反力の増加分とがほぼ等しくな
るように設定される。これにより、アーム３４の起伏
（先端部材３５の昇降）に必要な力をほぼ一定に保つよ
うにしている。

【００２９】また、起伏バランサ３０においては、上側
リンク部材保持装置４０に基端側枢支ピン３２ｃを枢支
させることにより基端側枢支ピン３２ｃと基端側枢支ピ
ン３２ｄとの距離Ｌを変えることができるようになって
いる。上側リンク部材保持装置４０は、基端部材３１に
取り付けられたベース４１と、このベース４１に対して
昇降自在に構成された昇降部材４２と、ベース４１に対
する昇降部材４２の昇降作動を行わせる昇降用ネジ４３
と、この昇降用ネジ４３の回動を行うためのノブ４４と
から構成されている。

【００３０】ベース４１は、昇降部材支持部４１ａおよ
びネジ保持部４１ｂとから逆Ｌ字状に形成されている。
昇降部材支持部４１ａの内側面４１ｃはいわゆる「あり
みぞ」状に形成され、昇降部材４２が外れることなく昇
降自在に構成されている。そして、この昇降部材４２に
はロッド側端部３８ｄが基端側枢支ピン３２ｃによって
枢支されている。

【００３１】このように構成された上側リンク部材保持
装置４０は、ノブ４４を回転させることにより、基端側
枢支ピン３２ｃを図１において実線で示す上動位置と鎖
線で示す下動位置との間で昇降させることができる。こ
れにより、両基端側枢支ピン３２ｃ，３２ｄの距離Ｌを
変えて、ガススプリング３８による補助力の調整をする
ことができる。

【００３２】このようにして距離Ｌを変化させた場合
の、ガススプリング３８による補助力の変化について図
７および図８を参照して説明する。ここで、ガススプリ
ング３８の反力をＲ、上側リンク部材３７とガススプリ
ング３８とのなす角θ１とすると、上側リンク部材３７
を倒伏させる方向に作用するモーメントＭに抗して上側
リンク部材３７を保持することのできる力（上側リンク
部材３７に対して垂直に伸びる方向の力、以下「補助
力」と称する）Ｐは下記の式１によって求められる。

【００３３】Ｐ＝Ｒ・ｓｉｎθ１ …式１

【００３４】従って、両基端側枢支ピン３２ｃ，３２ｄ
の距離Ｌを、図８に示すようにＬ′と小さくすれば（基
端側枢支ピン３２ｃを下方に移動させれば）、ガススプ
リング３８の有する反力Ｒは同一でも、上側リンク部材
３７とガススプリング３８とのなす角θ１′が小さくな
るため、補助力Ｐ′も小さくなる。すなわち、ホットス
ティックＨ等詳細を後述する作業装置の重量が軽い場合
には、ノブ４４を回転させて基端側枢支ピン３２ｃを下
方に移動させることにより、このように補助力Ｐを小さ
くさせればよい。逆に、作業装置５０の重量が重い場合
には、基端側枢支ピン３２ｃを上方に移動させてθ１を
大きくし補助力Ｐを大きくすればよい。

【００３５】なお、起伏バランサ３０には作業時に外力
が作用しても起伏作動を行わないようにブレーキ装置
（起伏規制手段）５０が設けられている。ブレーキ装置
５０は、下側アーム３４の側面に固着されたブレーキ板
５１と、ローラ支持軸３６ｃの外周に配設されたブレー
キ保持部材５２と、このブレーキ保持部材５２に保持さ
れてブレーキ板５１と下側アーム３４との間に位置する
内側ブレーキパッド５３と、同じくブレーキ保持部材５
２に保持されてブレーキ板５１の外側に位置する外側ブ
レーキパッド５４と、この外側ブレーキパッド５４の外
側に配設された押し板５５と、ブレーキ保持部材５２の
外周に形成された雄ネジ５２ｂに螺合するハンドル５６
とから構成されている。

【００３６】ブレーキ板５１には、長穴３４ａと同じ長
さで長穴５１ａが形成されている。この長穴５１ａ内に
はブレーキ保持部材５２が挿入されるが、ブレーキ保持
部材５２は長穴５１ａの幅寸法よりも若干少ない幅を残
して面取りがなされているため、ブレーキ板５１に対し
てブレーキ保持部材５２が回転することはない。そし
て、ブレーキ保持部材５２を貫通して形成された貫通孔
５２ａ内にローラ支持軸３６ｃにおける下側アーム３４
から突出した部分が挿入される。

【００３７】このように構成されたブレーキ装置５０に
おいては、ハンドル５６を回転させることにより、ハン
ドル５６をブレーキ板５１の方向に移動させると、両ブ
レーキパッド５３，５４がブレーキ板５１に押し付けら
れる方向に移動する。すなわち、ハンドル５６の締め付
けによってブレーキ板５１をブレーキパッド５３，５４
によって挟持することとなるため、ブレーキ保持部材５
２がブレーキ板５１に固定されることとなる。

【００３８】ここで、ブレーキ保持部材５２には、前記
のようにローラ支持軸３６ｃが挿入されているため、ロ
ーラ支持軸３６ｃも下側アーム３４に対して長穴３４ａ
内を移動することなく保持される。従って、上側リンク
部材３７およびガススプリング３８が起伏作動を行うこ
とはなく、三角形リンクが固定されることとなるため、
起伏バランサ３０はブレーキ装置５０によってブレーキ
をかけた起伏角度で保持される。

【００３９】なお、ブレーキ装置の構成は上記の構成に
限られるものではなく、下側アーム３４に対するローラ
３９の移動を行わせないようにすればよいのであって、
種々の構成が考えられる。例えば、ロックピン等を用い
てローラ３９を固定するようにしてもよい。

【００４０】さらに、起伏バランサ３０全体の構成とし
ては、上記のような構成に限られるものではない。例え
ば、ガススプリング３８のバネ定数によっては、ローラ
３９が直線ではなく円弧状に移動した方が起伏作動時の
補助力が一定になる場合があるため、このような場合に
は図９に示すように、ローラ１３９が移動する長穴１３
４ａを円弧状に形成してもよい。

【００４１】また、図１０に示すようにアーム２３４に
対する上側リンク部材２３７およびガススプリング２３
８の移動は、必ずしも上記のようにローラと長穴によっ
て行わせる必要はなく、直線移動が可能に構成されたス
ライダ２３９によって行わせるように構成してもよい。
さらに、上側リンク部材２３７の先端部を枢支する枢支
ピンと、ガススプリング２３８のボトム側端部２３８ｂ
を枢支する枢支ピンとは、必ずしも一体とする必要はな
く各々別個の枢支ピン２３６ａ，２３６ｂを用いるよう
に構成してもよい。

【００４２】 このように構成された起伏バランサ３０
の先端部材３５には、起伏バランサ３０に対して水平旋
回および起伏が自在に構成された先端アーム６０が配設
される。なお、先端アーム６０は、種々の構成のものが
公知であるため、ここでの詳細な説明は省略する。

【００４３】 先端アーム６０の先端部には、ホットス
ティックホルダ７０が先端アーム６０に対して水平旋回
が自在に配設されている。図１１および図１２に示すホ
ットスティックホルダ７０は、先端アーム６０の先端部
に水平旋回自在に支持される支柱７１と、この支柱７１
の上端に固着された下側支持部材７２と、この下側支持
部材７２の上に配設される上側支持部材７３と、下側支
持部材７２と上側支持部材７３とに取り付けられて下側
支持部材７２に対して上側支持部材７３を揺動自在（開
閉自在）に保持するヒンジ７４とを有して構成されてい
る。

【００４４】下側支持部材７２には水平方向に伸びてレ
バー保持板７５が固着されており、上側支持部材７３に
は受板７６が固着されている。レバー保持板７５には、
ロックプランジャ受板７７を介して開閉レバー７８が配
設されている。この開閉レバー７８には、ロックプラン
ジャ７９が取り付けられている。開閉レバー７８におけ
る受板７６との当接部７８ａは外側に向かって先が細く
なるテーパに形成されている。そして、図１２において
鎖線で示す開放位置から実線で示すロック位置へ開閉レ
バー７８を回動させると、当接部７８ａにおける先端部
７８ｂから基端部７８ｃに向かって受板７６の係止部７
６ａと当接することとなる。

【００４５】このように開閉レバー７８を回動させる
と、先端部７８ｂにおいては当接部７８ａの外側（テー
パが細くなっている側）が係止部７６ａと当接し、基端
部７８ｃにおいては当接部７８ａの内側（テーパが太く
なっている側）が係止部７６ａと当接する。従って、開
閉レバー７８を回動させるにつれて受板７６が矢印Ｓで
示す方向（下方）に移動するため、上側支持部材７３が
下側支持部材７２側に近接することとなる。

【００４６】このように構成されたホットスティックホ
ルダ７０には、図１３および図１４に示すスリーブ８０
を介して作業装置の一種であるホットスティックＨが保
持される。スリーブ８０は、鉄等の金属材料により形成
された第一部材８１と第二部材８２とからなり、両者を
組み合わせることによってホットスティックＨの外径よ
りも若干大きな内径を有する円筒状になる。このスリー
ブ８０の外径は、ホットスティックホルダ７０における
上側部材７２と下側部材７３とを合わせたとき（開閉レ
バー７８を開放位置に回動させた状態）の内径とほぼ等
しく形成されている。

【００４７】そして、ホットスティックＨが傷つかない
ように、ホットスティックＨの外周に保護材８３を巻き
付けた後、その保護材８３を挟持するように第一部材８
１と第二部材８２とを合わせ、固定用ネジ８４によって
両部材８１，８２をホットスティックＨにしっかりと取
り付ける。このようにしてスリーブ８０が取り付けられ
たホットスティックＨは、このスリーブ８０を介してホ
ットスティックホルダ７０に取り付けられる。

【００４８】ホットスティックＨをホットスティックホ
ルダ７０に取り付ける場合には、まず図１１および図１
２において鎖線で示すように、開閉レバー７８を開放位
置に回動させた状態で上側支持部材７３を上方に回動さ
せる。そして、下側支持部材７２にスリーブ８０を載置
した後、上側支持部材７３をスリーブ８０にかぶせるよ
うに回動させ、開閉レバー７８をロック位置に回動させ
て上側および下側支持部材７２，７３でスリーブ８０を
しっかりと保持する。

【００４９】なお、開閉レバー７８には、ロックプラン
ジャ７９が取り付けられており、プランジャ受板７７に
はこのロックプランジャ７９の先端部７９ａが挿入され
る第一プランジャ保持孔７７ａおよび第二プランジャ保
持孔７７ｂが形成されている。第一プランジャ保持孔７
７ａは、図１２において実線で示すように開閉レバー７
８がロック位置にある時にロックプランジャ７９の先端
部を受容可能な位置に形成され、第二プランジャ保持孔
７７ｂは、開閉レバー７８がハーフロック位置にある時
にロックプランジャ７９の先端部７９ａを受容可能な位
置に形成されている。

【００５０】これにより、開閉レバー７８の回動時には
ハーフロック位置およびロック位置で開閉レバー７８の
回動作動が一時規制される。なお、開閉レバー７８のハ
ーフロック位置とは、当接部７８ａと係止部７６ａとが
係止している状態であるが、上側支持部材７３が完全に
下側支持部材７２側に押し付けられていない状態であ
り、スリーブ８０が外れることはないが、ホットスティ
ックホルダ７０に対してスリーブ８０が回転可能な状態
をいう。

【００５１】そして、ロック位置およびハーフロック位
置にある開閉レバー７８を回動させる場合には、ロック
プランジャ７９を矢印Ｔで示す方向（下方）に引いて、
第一もしくは第二プランジャ保持孔７７ａ，７７ｂとロ
ックプランジャ７９の先端部７９ａとの係合を解除す
る。

【００５２】このように構成されたホットスティックホ
ルダ７０によれば、開閉レバー７８をロック位置に回動
させることにより、スリーブ８０を介してホットスティ
ックＨをしっかりと保持することができる。そして、ホ
ットスティックＨを用いた作業を行っているときにホッ
トスティックＨを回転させる必要が生じた場合には、開
閉レバー７８をハーフロック位置まで回動させるだけで
よく、ホットスティックＨを外す必要はない。

【００５３】なお、スリーブは上記のような構成に限ら
れるものではなく、図１４に示すように構成してもよ
い。このスリーブ１８０は、前記のスリーブ８０と同様
に金属材料によって形成された第一部材１８１および第
二部材１８２からなり、固定用ネジ８４に代えて既製の
ホースバンド１８４，１８４を用いて両部材１８１，１
８２を固定するようにしている。

【００５４】 さらに、ホットスティックホルダも上記
のような構成に限られるものではなく、図１５に示すよ
うな構成としてもよい。このホットスティックホルダ１
７０は、先端アーム６０の先端部に水平旋回自在に支持
される支柱１７１と、この支柱１７１の上端に固着され
た下側支持部材１７２と、この下側支持部材１７２の上
に配設される上側支持部材１７３と、下側支持部材１７
２と上側支持部材１７３とを固定するパチン錠１７４，
１７４とを有して構成されている。

【００５５】下側支持部材１７２および上側支持部材１
７３は、断面形状が「コ」の字状に形成され、下側支持
部材１７２の内側には下部締付材１７５が取り付けられ
ている。上側支持部材１７３の上面には雌ネジが形成さ
れ、この雌ネジには昇降用ネジ１７６が螺合されてい
る。昇降用ネジ１７６の下端部には締付材保持部材１７
８が取り付けられ、この締付材保持部材１７８には上部
締付部材１７８が固着されている。また、昇降用ネジ１
７６の上端部には締付力調整ノブ１７９が取り付けられ
ている。

【００５６】このように構成されたホットスティックホ
ルダ１７０によれば、パチン錠１７４，１７４の係止を
解除して両締付部材１７５，１７８の間にホットスティ
ックＨに取り付けられたスリーブ８０等を位置させた
後、パチン錠１７４，１７４の係止を行う。そして、締
付力調整ノブ１７９を回動させることにより、両締付材
１７５，１７８によるスリーブ８０等の挟持力（ホット
スティックホルダ１７０による保持力）の調整を行う。

【００５７】すなわち、ホットスティックホルダ１７０
にホットスティックＨをしっかりと保持させる場合に
は、締付力調整ノブ１７９をいっぱいに締め付ける。そ
して、ホットスティックＨの回転方向の微調整を行いた
い場合には、締付力調整ノブ１７９を若干緩めて前記の
ハーフロック状態と同じ状態とすればよい。

【００５８】なお、ホットスティックＨをホットスティ
ックホルダ７０等に保持させる場合には、スリーブ８０
等は必ずしも必要なものではない。すなわち、ホットス
ティックＨに傷が付かないような構成とすればスリーブ
８０等は不要であり、ホットスティックホルダ７０をハ
ーフロックとすることによりホットスティックＨの回転
のみならず、ホットスティックＨが伸びる方向への摺動
（前後方向への移動）も可能となる。

【００５９】なお、上記の実施形態においては、作業装
置としてホットスティックＨを用いた場合について説明
したが、作業装置としては、電線の接続を行うための圧
着機や、ボルトの着脱を行うためのトルクレンチ、ケー
ブルカッタ、皮剥ぎ工具等もあり、作業内容に応じて交
換を行う。ここで、作業装置はその種類によって重量が
異なるため、作業装置交換したときや長さの異なるホッ
トスティックを用いるときには、昇降用ネジ４３を回動
させて基端側枢支ピン３２ｃと基端側枢支ピン３２ｄと
の距離Ｌを変えることにより起伏バランサ３０の補助力
の調整を行う。これにより、起伏バランサ３０の起伏作
動はガススプリング３８によって重量バランスが取られ
た状態でなされるため、起伏作動を手動によって行う場
合には作業者が大きな労力を必要とせず、またシリンダ
等によって行う場合でもシリンダの推力を小さくするこ
とができる。

【００６０】なお、上記の作業用アーム１においては、
起伏バランサ３０における保持力を付与するためにガス
スプリング３８を用いることとしたが、本発明はこれに
限られるものではなく、圧縮スプリングを用いて保持力
を付与させるようにしてもよい。また、これらの各スプ
リングは、必ずしも圧縮で用いる必要はなく、引張で用
いるようにしてもよい。

【００６１】さらに、作業用アーム１においては、起伏
バランサ３０における基端側枢支ピン３２ｃと基端側枢
支ピン３２ｄとの距離Ｌを調整可能な構成としたが、本
発明は必ずしもこのような構成に限られるものではな
く、両枢支ピンの３２ｃ，３２ｄの位置は固定されてい
てもよい。さらに、両ピン３２ａ，４５を結ぶ軸３２ｅ
も必ずしも傾斜させる必要はない。

【００６２】

【発明の効果】このように、本発明の作業用アームのバ
ランス装置は、起伏アームが起伏することによって、補
助力付与手段による補助力が大きくなったときは起伏ア
ームを起仰させるのに大きな力が必要となり、補助力付
与手段による補助力が小さくなったときは起伏アームを
起仰させるのに必要な力は小さくてすむようになってい
る。従って、起伏アームの起伏角の変化に拘らず起伏ア
ームを起伏させるのに必要な力をほぼ均一にすることが
できる。

【００６３】また、上記の作業用アームのバランス装置
においては、起伏アームを起仰させる補助力を付与する
補助力付与手段の枢支部とリンク部材の枢支部との距離
を変えることにより補助力の調節を行うことができるよ
うになっている。そして、補助力付与手段の枢支部とリ
ンク部材の枢支部との距離を近づけると補助力を小さく
することができ、その距離を離すと補助力を大きくする
ことができる。このため、作業装置の重量に応じて距離
の調節を行えば、アームの起伏操作力を常に適切な状態
とすることができる。

【００６４】さらに、本発明に係る作業用アームのバラ
ンス装置においては、起伏アームに対するスライド部材
の作動を規制して起伏アームの起伏作動を規制する起伏
規制手段を設けることが好ましい。このような構成とす
ることにより、簡単な構成で起伏アームを所望の起伏角
度で簡単に保持させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る作業用アームのバランス装置を示
す断面図であり、図３におけるＩ−Ｉ断面図である。

【図２】上記バランス装置を備えた作業用アームの側面
図である。

【図３】上記バランス装置の作動状態を示す側面図であ
る。

【図４】上記バランス装置の図１におけるＩＶ−ＩＶ断
面図である。

【図５】上記バランス装置の図４におけるＶ−Ｖ断面図
である。

【図６】上記バランス装置を示す模式図である。

【図７】上記バランス装置を示す模式図である。

【図８】上記バランス装置を示す模式図である。

【図９】本発明に係る異なる構成の作業用アームのバラ
ンス装置を示す側面図である。

【図１０】本発明に係る異なる構成の作業用アームのバ
ランス装置を示す側面図である。

【図１１】上記作業用アームに用いられるホットスティ
ックホルダの正面図である。

【図１２】上記ホットスティックホルダの図１１におけ
るXII−XII断面図である。

【図１３】上記ホットスティックホルダに用いられるス
リーブの側面図を（Ａ）に示し、（Ａ）におけるＢ−Ｂ
断面を（Ｂ）に示す。

【図１４】上記ホットスティックホルダに用いられる他
のスリーブの側面図を（Ｃ）に示し、（Ｃ）におけるＤ
−Ｄ断面を（Ｄ）に示す。

【図１５】上記作業用アームに用いられる異なる構成の
ホットスティックホルダの正面図である。

【符号の説明】

１ 作業用アーム １０ 取付装置 ２０ 水平アーム ３０ 起伏バランサ（作業用アームのバランス装置） ３１ 基端部材（基台） ３４ 下側アーム（起伏アーム） ３７ 上側リンク部材（リンク部材） ３８ ガススプリング（補助力付与手段） ３９ ローラ（スライド部材） ４０ 上側リンク部材保持装置 ５０ ブレーキ装置（起伏規制手段） ６０ 先端アーム ７０ ホットスティックホルダ ８０ スリーブ Ｈ ホットスティック（作業装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−209395（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−56299（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−49807（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−113499（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−71398（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−79896（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−43199（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B66F 9/06,11/04 B66C 23/36 B66C 23/42 B66C 23/82 B25J 15/00,19/00 H02G 1/02 F16H 21/10 F16F 9/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部に作業装置が取り付けられ、基端
   部が基台に起伏自在に枢支された起伏アームと、 この起伏アームに配設されて前記起伏アームの軸線方向
   と同じ方向にスライド自在なスライド部材と、 先端部が前記スライド部材に枢支されるとともに基端部
   が前記基台に起伏自在に枢支されたリンク部材と、 先端部が前記スライド部材に枢支されるとともに基端部
   が前記基台あるいは前記起伏アームの基端側に枢支さ
   れ、前記起伏アームを起仰させる補助力を付与する補助
   力付与手段とからなることを特徴とする作業用アームの
   バランス装置。
2. 【請求項２】 前記補助力付与手段と前記基台との枢支
   部および前記リンク部材と前記基台との枢支部の距離を
   変えることにより前記補助力の調節を行うことを特徴と
   する請求項１に記載の作業用アームのバランス装置。
3. 【請求項３】 前記起伏アームに対する前記スライド部
   材の作動を規制して前記起伏アームの起伏作動を規制す
   る起伏規制手段を有していることを特徴とする請求項１
   もしくは請求項２に記載の作業用アームのバランス装
   置。