(57)【要約】【課題】テレスコピック機構の重量増加を抑えることができ、テレスコピック機構の先端部における撓み量を抑えて、テレスコピック機構の先端部における位置決めを行うことができ、また、テレスコピック機構を縮短させるワイヤの弛みを防止できる伸縮式作業装置およびテレスコピック機構の伸縮制御方法を提供する。【解決手段】テレスコピック機構１は、外筒３２と内筒３３〜３６からなる多段のシリンダユニット３１から構成されており、先端部１ａに取付けた先端ベース２と固定部４に設けたワイヤ巻取り機構５との間に位置調整用ワイヤ３が巻架されている。ワイヤ巻取り機構５で位置調整用ワイヤ３の巻取りを行うことで、テレスコピック機構１の縮短動を行え、圧力調整手段８から所定圧の圧縮空気をテレスコピック機構１に供給することで、テレスコピック機構１を所望の長さ伸長させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端部に対して伸縮する先端部を備える空圧式のテレスコピック機構と、
前記テレスコピック機構の前記基端部側に設けられたワイヤ巻取り機構と、
前記テレスコピック機構の先端部に一端部が取付けられ、前記ワイヤ巻取り機構に巻取り・繰出し可能に他端部が取付けられた位置調整用ワイヤと、
前記テレスコピック機構の伸長距離に応じて、前記テレスコピック機構を伸縮動させる圧縮空気の圧力調整を行う圧力調整手段と、
前記ワイヤ巻取り機構の巻取り・繰出し量を調整する巻取り量調整手段と、
を備えたことを特徴とする伸縮式作業装置。
【請求項２】
前記テレスコピック機構を伸長させるときに、前記圧力調整手段は、前記テレスコピック機構の伸長量に応じてステップ状に圧力を上昇させ、巻取り量調整手段は、前記位置調整用ワイヤが弛まないように繰出すことを特徴とする請求項１に記載の伸縮式作業装置。
【請求項３】
前記テレスコピック機構は、固定部に片持ち支持されていることを特徴とする請求項１または２に記載の伸縮式作業装置。
【請求項４】
前記ワイヤ巻取り機構に、前記位置調整用ワイヤを巻回する巻取りドラムと、前記巻取りドラムを駆動する駆動モータ及び前記巻取りドラムの回転トルクを制御するトルク制御部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の伸縮式作業装置。
【請求項５】
前記ワイヤ巻取り機構に、前記位置調整用ワイヤを巻回する巻取りドラムと、前記巻取りドラムを巻取り方向に回転付勢する定荷重ばねと、前記巻取りドラムの回転方向を規制するラチェットギアと、前記巻取りドラムを駆動する駆動モータと、が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の伸縮式作業装置。
【請求項６】
前記位置調整用ワイヤの弛みを取るテンションプーリと、前記位置調整用ワイヤの弛みを検出する弛みセンサを設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の伸縮式作業装置。
【請求項７】
前記圧力調整手段は、圧力調整可能なレギュレータと、前記テレスコピック機構の伸長量を検出する伸長量検出センサと、前記伸長量検出センサで検出した伸長量に応じた適正な前記圧縮空気の圧力関係を記憶したデータベースと、を備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の伸縮式作業装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の伸縮式作業装置を用いて、前記テレスコピック機構の伸縮動を行わせることを特徴とする伸縮制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、高所や狭隘部内の箇所等に対して、除染や磨き等の作業が行える伸縮式作業装置および伸縮制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、原子力発電プラント等の廃止措置時には、建屋を解体撤去するための前作業として、建屋内部の壁面やダクトやトレイ等といった機器類の除染作業を遠隔操作で行う必要がある。
【０００３】
高所にある狭隘部にアクセスする手段としては、内筒と外筒とからなる二重構造のシリンダユニットを多段に重ねた、所謂、テレスコピック機構を有する伸縮ポールが用いられており、伸縮ポールの先端部には、作業ユニットを取付けることができる。
【０００４】
狭い現場での作業を行える施工ロボットとして、車輪を有する上下移動装置の上端部に多関節式水平移動装置を備えた施工ロボット（特許文献１参照）などが提案されている。特許文献１における施工ロボットは、上下移動装置の昇降用に伸縮ポールが用いられており、伸縮ポールの先端部には、水平方向にアームを伸縮させる多関節アームが取付けられている。
【０００５】
また、テレスコピック形式の伸縮ポールの構成としては、伸縮ポール（特許文献２参照）などが提案されている。特許文献２に記載された伸縮ポールは、先端部に取付けるアンテナ、カメラ、照明といった機器の昇降機構として構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−８５６５２号公報
【特許文献２】特開２００２−３３９９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したような伸縮ポールは、シリンダが多段に重ねられたシリンダユニット構成を採用しており、シリンダユニットを伸長させる作動流体としては、油や水または気体等が用いられている。伸縮ポールを伸縮動させるには、作動流体をシリンダユニット内に供給することによって、また、シリンダユニットから排出することにより行える。また、伸縮ポールを垂直方向に設置した構成の場合には、伸縮ポールを縮短させる動作として、作動流体を排出しながら自重によって下降させる構成が一般的に用いられている。
【０００８】
伸縮ポールを垂直方向に向かって伸縮させる構成ではなく、水平方向から任意の角度傾けて使用する構成の場合には、伸縮ポールを構成するシリンダユニット内部に充填した油や水等の作動液体を排出しながら、伸縮ポールの内部において先端部に固定したワイヤを用いて、伸縮ポールが縮短する方向に牽引することで、強制的に伸縮ポールを縮短させる方法も提案されている。
【０００９】
しかし、水平方向から任意の角度傾けて使用する場合には、伸縮ポールのシリンダユニット内部に油や水のような重量を有する作動液体が充填された状態では、作動流体の重量が影響して伸縮ポール自体が重くなってしまう。特に、伸縮ポールを水平方向に伸長させる場合には、作動流体の重量の影響で先端部における撓み量が大きくなってしまう等の問題が生じる。
【００１０】
また、伸縮ポールを縮短させるのに、伸縮ポールを構成するシリンダユニットの内部に牽引用のワイヤを配設した構成では、シリンダユニットから作動液体が早く排出されてしまって、ワイヤの巻取り速度よりも、シリンダユニットが急速に縮短した場合には、ワイヤがシリンダユニット内で弛んでしまうことになる。そして、最悪の場合には、ワイヤがシリンダユニット内で絡まって詰まった状態になり、シリンダユニットの伸縮動を阻害してしまう問題が発生する。
【００１１】
本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、簡易な構成で位置決め精度の高いテレスコピック機構を備える伸縮式作業装置および伸縮制御方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明に係る伸縮式作業装置の実施形態は、基端部に対して伸縮する先端部を備える空圧式のテレスコピック機構と、前記テレスコピック機構の前記基端部側に設けられたワイヤ巻取り機構と、前記テレスコピック機構の先端部に一端部が取付けられ、前記ワイヤ巻取り機構に巻取り・繰出し可能に他端部が取付けられた位置調整用ワイヤと、前記テレスコピック機構の伸長距離に応じて、前記テレスコピック機構を伸縮動させる圧縮空気の圧力調整を行う圧力調整手段と、前記ワイヤ巻取り機構の巻取り・繰出し量を調整する巻取り量調整手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る伸縮制御方法の実施形態は、本実施形態に係る伸縮式作業装置を用いて、前記テレスコピック機構の伸縮動を行わせることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る伸縮式作業装置および伸縮制御方法の実施形態によれば、簡易な構成で位置決め精度の高いテレスコピック機構を備える伸縮式作業装置および伸縮制御方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】伸縮式作業装置を縮短した状態（ａ）、伸長させた状態（ｂ）におけるそれぞれの構成図である。
【図２】巻取り機構における二つの構成例（ａ）、（ｂ）を示す図である。
【図３】圧力調整手段の構成図である。
【図４】伸長量とレギュレータ圧力との関係を示した説明図である。
【図５】伸長量とテレスコピック機構の状態を示した説明図である。
【図６】伸縮式作業装置の他の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下において、本発明に係る伸縮作業装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、伸縮作業装置の構成を分かり易く説明するため、一部の構成部材に関してその図示を省略した図面を用いている。
【００１７】
［実施形態１］  
（構成）  
図１〜図３、図５を用いて、実施形態１の構成を説明する。伸縮式作業装置３０は、車両等に搭載して移動させることができる構成を有し、テレスコピック機構１と、テレスコピック機構１を伸縮させる圧力調整手段８と、テレスコピック機構１の伸縮に対して所定の張力を付与する位置調整用ワイヤ３と、位置調整用ワイヤ３の巻取りを行うワイヤ巻取り機構５と、テレスコピック機構１の先端部１ａに設けた作業ユニット９と、を備えた構成になっている。
【００１８】
テレスコピック機構１は、外筒３２と内筒３３〜３６からなる多段のシリンダユニット３１から構成されており、先端部１ａには、先端ベース２を取付けている。また、基端部１ｂは、車両等の固定部４（図５参照）に固定しておくことができる。また、固定部４には、ワイヤ巻取り機構５が設けられている。そして、先端ベース２には、作業ユニット９を設けた構成になっている。
【００１９】
図１（ａ）には、テレスコピック機構１が縮短した状態を示しており、図１（ｂ）には、テレスコピック機構１が最大に伸長した状態を示している。すなわち、テレスコピック機構１の先端部１ａは、基端部１ｂに対して伸縮するように構成されている。次に、図５（ａ）、（ｂ）を用いて、シリンダユニット３１の構成について説明する。  
【００２０】
なお、図５（ａ）、（ｂ）では、テレスコピック機構１の伸長状態を分かり易く説明するため、先端ベース２、位置調整用ワイヤ３や後述するワイヤ巻取り機構５等の図示を省略しており、また、内筒の段数を図１に比べて少なく図示している。
【００２１】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、外筒３２の先端部には、内筒３３を摺動させる開口を備えた先端フランジ部３２ａが形成されており、後端部には、シリンダユニット３１内に圧縮空気を供給するエアチューブ７が接続している。外筒３２内を摺動する内筒３３には、先端部に内筒３４を摺動させる開口を備えた先端フランジ部３３ａが形成されており、後端部には、外筒３２の先端フランジ部３２ａに当接して、内筒３３の抜け止めを行うストッパ部３３ｂと内筒３３の外周面と外筒３２の内周面との間を気密状に保つシール部材３８が設けられている。
【００２２】
内筒３３内を摺動する内筒３４には、先端部に内筒３５を摺動させる開口を備えた先端フランジ部３４ａが形成されており、後端部には、内筒３３の先端フランジ部３３ａに当接して、内筒３４の抜け止めを行うストッパ部３４ｂと内筒３４の外周面と内筒３３の内周面との間を気密状に保つシール部材３８が設けられている。
【００２３】
同様に、内筒３４内を摺動する内筒３５には、先端部に先端フランジ部３４ａが形成されており、後端部には、内筒３４の先端フランジ部３４ａに当接して、内筒３５の抜け止めを行うストッパ部３５ｂと内筒３５の外周面と内筒３４の内周面との間を気密状に保つシール部材３８が設けられている。  
シール部材３８としては、ストッパ部３３ｂ〜３５ｂのそれぞれに設ける代わりに、先端フランジ部３２ａ〜３４ａの各開口を気密状に保つように設けておくこともできる。
【００２４】
図１に示すように、ワイヤ巻取り機構５は、巻取りドラム６ｂと、巻取りドラム６ｂの駆動制御を行う駆動制御部６ａと、を備えた構成になっている。巻取りドラム６ｂには、先端ベース２に一端部を取付けた位置調整用ワイヤ３の他端部が取付けられており、位置調整用ワイヤ３の他端部側は、巻取りドラム６ｂに巻回されている。そして、位置調整用ワイヤ３は、所定の張力が付与されるように、先端ベース２と巻取りドラム６ｂとの間に巻架されている。
【００２５】
位置調整用ワイヤ３は、テレスコピック機構１が伸長する際には、弛まない状態で所定の張力をテレスコピック機構１の先端部１ａに付与し、テレスコピック機構１を縮短させるときには、位置調整用ワイヤ３の牽引力によって、テレスコピック機構１を縮短させる。位置調整用ワイヤ３の配設本数は、図示のような１本に限定されるものではなく、先端ベース２を傾かせないで牽引できるようにシリンダユニット３１の外周部に複数本、周方向に沿って等間隔に配設した構成にしておくこともできる。
【００２６】
駆動制御部６ａの構成としては、図２（ａ）に示すような構成や、図２（ｂ）に示すような構成を採用することができる。ただし、駆動制御部６ａの構成としては、本願発明を実施できる構成であれば、図２（ａ）や図２（ｂ）に示す構成に限定されるものではない。例えば、図２（ａ）、図２（ｂ）では、各部材を直列に配置した構成を示しているが、各部材を並列に配設した配置構成、各部材の配置位置を変更した配置構成等を採用することができる。
【００２７】
また、図２（ａ）、図２（ｂ）において、巻取りドラム６ｂの構成として、円筒状の形状を例示しているが、この構成に限定されるものではなく、例えば、巻取りドラム６ｂの両端部に位置調整用ワイヤ３の脱落防止用のフランジを形成した構成、巻取りドラム６ｂの胴体部に位置調整用ワイヤ３を巻回するらせん状の溝を形成した構成等に形成しておくことができる。
【００２８】
図２（ａ）に示したワイヤ巻取り機構５では、図示せぬ制御装置によって回転制御される駆動モータ２１と、駆動モータ２１の回転が回転軸２９を介して伝達される巻取りドラム６ｂと、駆動モータ２１の回転数を計測する回転計２８と、巻取りドラム６ｂにおける回転トルクを制御するトルク制御部２２と、を備えた構成になっている。
【００２９】
図２（ｂ）に示したワイヤ巻取り機構５では、図示せぬ制御装置によって回転制御される駆動モータ２１と、駆動モータ２１の回転が回転軸２９を介して伝達される巻取りドラム６ｂと、駆動モータ２１の回転数を計測する回転計２８と、を備えた構成になっており、この構成は、図２（ａ）に示したワイヤ巻取り機構５と同様の構成になっている。回転計２８の配置構成としては、  図２（ａ）、（ｂ）に示した構成に限定されるものではなく、巻取りドラム６ｂの回転数を直接検出する配置構成にしておくこともできる。
【００３０】
図２（ｂ）に示したワイヤ巻取り機構５では、図２（ａ）に示したワイヤ巻取り機構５において設けたトルク制御部２２の代わりに、巻取りドラム６ｂを巻取り方向に回転付勢している定荷重ばね２５と、巻取りドラム６ｂの回転方向を規制するラチェットギア２６とを設けた構成になっている。
【００３１】
トルク制御部２２及び定荷重ばね２５としては、テレスコピック機構１の伸長時に、位置調整用ワイヤ３が弛まない状態で、所定の張力が付与されている状態となるように構成されている。また、ラチェットギア２６としては、例えば、切替え操作によって、繰出し方向への回転を規制する状態や、巻取り方向への回転を規制する状態に選択的に切替えられる構成にしておくができる。
【００３２】
例えば、ラチェットギア２６の構成としては、巻取りドラム６ｂが巻取り方向に回転するのを規制するように構成しておくことや、例えば、駆動モータ２１が巻取りドラム６ｂを繰出し方向に駆動しているときには、中立位置に維持され、駆動モータ２１の繰出し方向への回転が停止したときには、巻取りドラム６ｂが繰出し方向に回転するのを規制するように切替え可能に構成しておくこともできる。
【００３３】
図２に示すように、圧力調整手段８には、テレスコピック機構１を伸長させる圧縮空気を供給するコンプレッサ１０、コンプレッサ１０から供給される圧縮空気の空気圧を検出する第１圧力センサ１４、コンプレッサ１０から供給された圧縮空気を所定の圧力に調整するレギュレータ１１、レギュレータ１１で圧力が調整された圧縮空気の流通を開閉する第１電磁弁１２、第１電磁弁１２を通った圧縮空気の圧力を検出する第２圧力センサ１５が設けられている。また、第１電磁弁１２を閉状態にして、テレスコピック機構１を縮短方向に変形可能にするため、シリンダユニット３１内の圧縮空気を外部に排出する第２電磁弁１３を備えた構成になっている。
【００３４】
第１電磁弁１２及び第２電磁弁１３とテレスコピック機構１との間は、エアチューブ７によって連通しており、テレスコピック機構１を伸長させるために圧縮空気を供給する際には、第１電磁弁１２は開状態に制御され、第２電磁弁１３は閉状態に制御されている。また、位置調整用ワイヤ３の牽引力によってテレスコピック機構１を縮短させ易くするため、シリンダユニット３１内の圧縮空気を排出する際には、第１電磁弁１２は閉状態に制御され、第２電磁弁１３は開状態に制御されている。
【００３５】
そして、テレスコピック機構１を縮短させる際には、エアチューブ７内の圧力を第２圧力センサ１５で検出して、第２電磁弁１３の開閉を制御することにより、テレスコピック機構１を縮短させた縮短位置に停止させることができる。
【００３６】
また、テレスコピック機構１の伸長時には、第２圧力センサ１５による検出圧によって第１電磁弁１２の開閉量を制御することにより、テレスコピック機構１が伸長する際の伸長速度を制御することができる。同様に、テレスコピック機構１の縮短時において、第２圧力センサ１５による検出圧によって第２電磁弁１３の開閉量を制御することによって、テレスコピック機構１が縮短する際の縮短速度を制御することができる。
【００３７】
巻取りドラム６ｂ（図２参照）を駆動する駆動モータ２１（図２参照）の回転制御、トルク制御部２２の作動制御やラチェットギア２６の切替え制御、レギュレータ１１や第１電磁弁１２の制御は、図示せぬ制御装置により行うことができる。
【００３８】
（テレスコピック機構の作動）
図１〜図５を用いて、テレスコピック機構１の作動について説明する。図３に示すように、テレスコピック機構１内の空気圧を調整する圧力調整手段８として、遠隔で圧力調整が可能なレギュレータ１１が設けられている。レギュレータ１１としては、例えば電空レギュレータ等を用いることができる。図５（ａ）は、内筒３３〜３５が全て伸長した状態を示しており、図５（ｂ）は、内筒３４、３５が内筒３３と共に一段だけ伸長した状態を示している。
【００３９】
図４に示すように、レギュレータ１１で調整する圧縮空気の空気圧を段階的に制御することにより、図５に示すようにテレスコピック機構１を構成するシリンダユニット３１の内筒３３〜３５を順次伸長させることができる。例えば、内筒３３〜３５が全て外筒３２内に収納されている状態では、このときのシリンダユニット３１内に供給された圧縮空気は、受圧面積Ａに作用することになる。
【００４０】
そして、このとき受圧面積Ａに作用している圧縮空気によって、内筒３３〜３５を伸長させようとする力が作用するが、位置調整用ワイヤ３からの張力と釣り合って、シリンダユニット３１としては、内筒３３〜３５を全て外筒３２内に収納されている状態を維持する。
【００４１】
この状態から、図４に示すようにシリンダユニット３１内の圧力を一段階上昇させると、図５（ｂ）に示すように、内筒３３〜３５を一緒に外筒３２から突出する方向に伸長させることができる。
【００４２】
すなわち、一段階圧力を上昇した圧縮空気が、内筒３３〜３５における受圧面積Ｂに作用することになり、内筒３３〜３５が同時に伸長方向に移動することになる。このとき、図１に示すワイヤ巻取り機構５も制御されて、テレスコピック機構１の先端部１ａに対して所定の張力が付与されている。そして、位置調整用ワイヤ３は弛まない状態で、巻取りドラム６ｂから繰出されていくことになる。
【００４３】
次に、順次シリンダユニット３１に供給する圧縮空気の空気圧を更に一段階高めることで、この一段階高められた圧縮空気が受圧面積Ｃに対して作用することになり、内筒３４、３５を一緒に伸長させることができる。これを順次繰り返して行くことで、最終的には受圧面積Ｄに作用する圧縮空気によって、図５（ａ）に示すように、全ての内筒３３〜３５を伸長させることができる。
【００４４】
内筒３３〜３５を順次伸長させて行く段階において、ワイヤ巻取り機構５を制御することにより、テレスコピック機構１の先端部１ａに対して所定の張力を付与し続けることができる。そのため、位置調整用ワイヤ３は、所定の張力が与えられた状態で巻取りドラム６ｂから繰出されていく。
【００４５】
図４に示した、テレスコピック機構１の伸長量とシリンダユニット３１に供給する圧縮空気の空気圧との関係は、予め実験等に基づいて制御装置のデータベース等に保存しておくことができる。
【００４６】
テレスコピック機構１の伸長量としては、図２に示す回転計２８により巻取りドラム６ｂの回転数を検出し、巻取りドラム６ｂの外周径等を用いて繰出された位置調整用ワイヤ３の繰出し量を演算等によって求めることができる。あるいは、回転計２８で検出した回転数とテレスコピック機構１の伸長量との関係を予め実験等により求めておくこともできる。
【００４７】
更には、弛まない状態になっている位置調整用ワイヤ３の移動量を位置調整用ワイヤ３に当接した回転ローラの回転数により検出することによっても、伸長量を検出できる。その他には、実施形態２で説明するように、シリンダユニット３１内に伸長量測定用の伸長量検出センサを配設した構成を採用するなど、適宜の伸長量を測定する方法を採用することができる。
【００４８】
このようにシリンダユニット３１内に供給する圧縮空気の空気圧と位置調整用ワイヤ３の繰出し量を調整することによって、テレスコピック機構１の伸長量を求めることができ、テレスコピック機構１の先端部１ａに取付けた先端ベース２に設けた作業ユニット９の位置制御を行うことができる。
【００４９】
テレスコピック機構１を縮短させる際には、図３に示した第１電磁弁１２を閉状態に制御するとともに、第２電磁弁１３を開状態に制御して、シリンダユニット３１内の圧縮空気を外部に排出する。同時に、駆動モータ２１を制御して巻取りドラム６ｂを巻取り方向に駆動して、位置調整用ワイヤ３でシリンダユニット３１を牽引して縮短させることができる。
【００５０】
シリンダユニット３１の縮短を行う際に、シリンダユニット３１内の圧縮空気を外部に排出することになるが、排出量が急増するとテレスコピック機構１の縮短速度が早くなってしまう。そのため、テレスコピック機構１の縮短速度が早くなり過ぎないようにするため、第２電磁弁１３の開口量を制御しておくこともできる。
【００５１】
位置調整用ワイヤ３の牽引力によってテレスコピック機構１が所望位置まで縮短したときには、図４に示す伸長量と適正圧力との関係から、第２電磁弁１３を閉状態に制御するとともに、駆動モータ２１を制御して巻取りドラム６ｂへの位置調整用ワイヤ３の巻取りを停止する。これによって、テレスコピック機構１を縮短させた所望位置に維持することができる。
【００５２】
（効果）
実施形態１の構成によって、テレスコピック機構１は圧縮空気の供給によって伸長することができ、しかも、位置調整用ワイヤ３の牽引力及びテレスコピック機構１から圧縮空気を排気することで縮短することができる構成であるから、テレスコピック機構１の先端部１ａにおける構成を小型軽量化することができ、テレスコピック機構１の重量増加を抑えて、先端部１ａにおける撓み量を抑えることができる。  
【００５３】
これにより、先端部１ａの先端ベース２に設けた作業ユニット９を狭隘部に入り込ませることができる。しかも、テレスコピック機構１を備えた伸縮式作業装置３０を車両等に搭載して移動させることができ、遠隔操作でテレスコピック機構１の伸縮操作を行うことができる。
【００５４】
また、シリンダユニット３１に対しては、所定の張力を付与する位置調整用ワイヤ３による引張り力と圧縮空気による伸長力をバランスさせた状態で、先端ベース２に設けた作業ユニット９の位置調整を行うことができるので、作業ユニット９の作業を安定した状態で、しかも正確な作業位置で行うことができる。
【００５５】
また、テレスコピック機構１を水平方向に配設した構成にしても、テレスコピック機構１の先端部１ａに設けた作業ユニット９を下方向に撓ませることなく所望の位置まで移動させることができるので、狭窄箇所であっても作業を行うことができる。
【００５６】
更に、位置調整用ワイヤ３は、テレスコピック機構１の外側に配した構成になっているので、仮にテレスコピック機構１の縮短時にシリンダユニット３１から排出される圧縮空気の流量が増大して、シリンダユニット３１の縮短速度が早くなり位置調整用ワイヤ３が弛んだとしても、弛んだ位置調整用ワイヤ３によってテレスコピック機構１の伸縮動を妨げることがない。
【００５７】
また、図４に示すように、シリンダユニット３１を伸長させるためにシリンダユニット３１内に供給する圧縮空気の内圧をシリンダユニット３１の伸長量に対応させて段階的に上昇させた構成になっているので、シリンダユニット３１を伸長させた各段階において、図５に示すストッパ部材３３ｂ〜３５ｂがそれぞれ、順次先端フランジ部３２ａ〜３４ａに確実に当接することができるので、シリンダユニット３１が撓んでしまうことや、シリンダユニット３１の外筒３２、内筒３３〜３５間の各接続部においてガタツキが生じるのを、圧縮空気を適正圧力に制御することによって確実に防止しておくことができる。
【００５８】
［実施形態２］  
（構成）  
次に、図６（ａ）、（ｂ）を用いて、実施形態２の構成について説明する。  
実施形態２では、位置調整用ワイヤ３の弛みを取るテンションプーリ１６と位置調整用ワイヤ３の弛みを検出する弛み検出センサ１７を設けた構成になっている。更に、テレスコピック機構１の伸長量を測定する伸長量検出センサ１８を備えた構成になっている。他の構成は、実施形態１における構成と同様の構成になっている。そのため、実施形態２の構成において、実施形態１と同様の構成については同一の部材符号を用いることで、重複する説明は省略する。
【００５９】
弛み検出センサ１７は、作動杆１７ａの回転量を検出するセンサとして構成されており、固定部材に固定されている。作動杆１７ａの先端部には、テンションプーリ１６が回転可能に設けられており、テンションプーリ１６は、位置調整用ワイヤ３を付勢した状態で位置調整用ワイヤ３に対して回転可能に当接している。
【００６０】
位置調整用ワイヤ３に弛みが生じたときには、図においてテンションプーリ１６を備えた作動杆１７ａは時計回り方向に回動する。作動杆１７ａにおける時計回り方向への回動量を弛み検出センサ１７で検出することにより、位置調整用ワイヤ３の弛み量を検出することができる。
【００６１】
伸長量検出センサ１８の内部には、先端ベース２との間で計測ワイヤ２４を巻架する回転ドラム（不図示）が配設されており、この回転ドラムは、弛み検出センサ１７で検出した位置調整用ワイヤ３の張力よりも計測ワイヤ２４における張力が弱い張力となるように、回転制御されている。例えば、上述した回転ドラムは、図示せぬ定荷重ばねによって常に計測ワイヤ２４を巻取る方向に回転付勢された構成にしておくことができる。
【００６２】
弛み検出センサ１７の構成として、作動杆１７ａの回動量で弛みを検出する構成を説明したが、ダンサーローラ等を用いて位置調整用ワイヤ３の弛みを検出する構成にしておくこともできる。弛み検出センサ１７としては、位置調整用ワイヤ３の弛みを検出することができるセンサであれば、他の公知のセンサを用いることができる。
【００６３】
（作用、効果）
実施形態２では、上述した実施形態１における作用効果を奏することができると共に、次のような作用効果を奏することができる。すなわち、伸長量検出センサ１８で検出した伸長量に応じて、巻取りドラム６ｂ（図２参照）を駆動する駆動モータ２１（図２参照）の回転制御、トルク制御部２２やラチェットギア２６の制御、レギュレータ１１や第１電磁弁１２の制御を図示せぬ制御装置によって行うことができる。
【００６４】
そして、シリンダユニット３１の伸長とともに計測ワイヤ２４は所定の張力を付与された状態で繰出される。また、シリンダユニット３１の縮短とともに計測ワイヤ２４は弛むことなく巻取られる。上述した回転ドラムから繰出された計測ワイヤ２４の繰出し量によって、テレスコピック機構１の伸長量、すなわち、先端部１ａに取付けた先端ベース２の位置を検出することができる。
【００６５】
また、テレスコピック機構１の伸長時に、仮に弛み検出センサ１７が位置調整用ワイヤ３の弛みを検出したときには、駆動モータ２１を制御して巻取りドラム６ｂを巻取り方向に回転させて、弛みを取り除くことや、テレスコピック機構１の伸長速度を増大させることで弛みを取り除くことができる。
【００６６】
テレスコピック機構１の縮短時に、仮に弛み検出センサ１７が位置調整用ワイヤ３の弛みを検出したときには、駆動モータ２１を制御して巻取りドラム６ｂの巻取り方向への回転速度を増大させて、発生した弛みを取り除くことや、テレスコピック機構１の縮短速度を減少させることで弛みを取り除くことができる。
【００６７】
以上、本発明に係るいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、組み合わせ、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６８】
１…テレスコピック機構、２…先端ベース、３…位置調整用ワイヤ、５…ワイヤ巻取り機構、６ａ…駆動制御部、６ｂ…巻取りドラム、８…圧力調整手段、９…作業ユニット、１０…コンプレッサ、１１…（電空）レギュレータ、１６…テンションプーリ、１７…弛み検出センサ、１８…伸長量検出センサ、２０…巻取り量調整手段、２２…トルク制御部、２４…計測ワイヤ、２５…定荷重ばね、２６…ラチェットギア、３０…伸縮式作業装置、３１…シリンダユニット、３２…外筒、３３…第１内筒、３４…第２内筒、３５…第３内筒、３６…第４内筒、３８…シール部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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