支持体と、前記支持体に一方の端部が第1枢着部で回動自在に支持された作動アームと、第1枢着部から前記支持体の鉛直上方に離間した定位置に、第2枢着部で回動自在に支持されたスライダと、前記スライダに、第2枢着部を通過して軸方向にスライド自在に案内保持され、当該スライダから突出する一方の端部が前記作動アームの長手方向途中位置に第3枢着部で回動自在に連結されていると共に、前記スライダから突出する他方の端部にばね受部が設けられたガイドロッドと、前記ガイドロッドに伸縮自在に圧縮コイルばねが遊嵌されており、この圧縮コイルばねは無負荷時の自然長から第2枢着部と第3枢着部間の距離に等しい分だけ圧縮された状態としてあり、前記作動アームの第1枢着部回り作用する負荷トルクを補償することを特徴とする荷重補償装置。支持体と、前記支持体に一方の端部が第1枢着部で回動自在に支持された作動アームと、前記作動アームの長手方向途中位置に第3枢着部で回動自在に支持されたスライダと、前記スライダに、第3枢着部を通過して軸方向にスライド自在に案内保持され、当該スライダから突出する一方の端部が第1枢着部から鉛直上方に離間した定位置に、第2枢着部で回動自在に支持されていると共に、前記スライダから突出する他方の端部にばね受部が設けられたガイドロッドと、前記ガイドロッドに伸縮自在に遊嵌され、無負荷時の自然長から第2枢着部と第3枢着部間の距離に略等しい長さ分だけ圧縮された状態で、前記ばね受部と前記スライダ間に組み込まれて、前記作動アームに第1枢着部回りに加わる負荷トルクを補償する圧縮コイルばねとを備えたことを特徴とする荷重補償装置。作動アーム先端部に、連結支持体が第4枢着部で回動自在に連結されていると共に、前記作動アームと支持体との間に、当該作動アームの角度によらずに前記連結支持体を一定姿勢に保ち、且つ、当該連結支持体が受ける負荷トルクが作動アームに加わらないようにする平行運動機構を介在させたことを特徴とする請求1乃至2の何れかに記載の荷重補償装置。しかしながら、前述した荷重補償装置A1においては、作動アームA3が上下に回動するごとに、作動アームA3を支えているワイヤA4が一対のガイドプーリA5、A6間で屈曲が繰り返されて疲労によって破断し、作動アームA3の落下事故を招く虞があった。また、作動アームA3を支えているワイヤA4の直径を大きくしたり、これを屈曲案内するためのガイドプーリA5、A6の直径を大きくすると、荷重補償を行うための装置の各部分の幾何学的関係が狂い、完全な補償が行えなくなるため、大きな荷重が作用する作動アームへの適用が難しかった。本発明は、従来技術における前述の問題点を解消し、大きな荷重が作用する作動アームの荷重補償が可能であると共に、安全性と耐久性に優れた荷重補償装置を提供することを目的とする。本発明の荷重補償装置は、支持体と、前記支持体に一方の端部が第1枢着部で回動自在に支持された作動アームと、第1枢着部から前記支持体の鉛直上方に離間した定位置に、第2枢着部で回動自在に支持されたスライダと、前記スライダに、第2枢着部を通過して軸方向にスライド自在に案内保持され、当該スライダから突出する一方の端部が前記作動アームの長手方向途中位置に第3枢着部で回動自在に連結されているとともに、前記スライダから突出する他方の端部にばね受部が設けられたガイドロッドと、前記ガイドロッド外周に伸縮自在に遊嵌され、全長が無負荷時の自然長から第2枢着部と第3枢着部間の距離に略等しい長さ分だけ圧縮された状態で、前記ばね受部と前記スライダ間に組み込まれて、前記作動アームに第1枢着部回りに加わる負荷トルクを補償する圧縮コイルばねとを備えたものである。また、本発明の荷重補償装置は、支持体と、前記支持体に一方の端部が第1枢着部で回動自在に支持された作動アームと、前記作動アームの長手方向途中位置に第3枢着部で回動自在に支持されたスライダと、前記スライダに、第3枢着部を通過して軸方向にスライド自在に案内保持され、当該スライダから突出する一方の端部が第1枢着部から鉛直上方に離間した定位置に、第2枢着部で回動自在に支持されているとともに、前記スライダから突出する他方の端部にばね受部が設けられたガイドロッドと、前記ガイドロッド外周に伸縮自在に遊嵌され、全長が無負荷時の自然長から第2枢着部と第3枢着部間の距離に略等しい長さ分だけ圧縮された状態で、前記ばね受部と前記スライダ間に組み込まれて、前記作動アームに第1枢着部回りに加わる負荷トルクを補償する圧縮コイルばねとを備えたものである。本発明の荷重補償装置は、前記第1~2のいずれかのものにおいて、作動アーム先端部に、連結支持体が第4枢着部で回動自在に連結されていると共に、前記作動アームと支持体との間に、当該作動アームの角度によらずに前記連結支持体を一定姿勢に保ち、且つ、当該連結支持体が受ける負荷トルクが作動アームに加わらないようにする平行運動機構を介在させたものである。本発明に係る荷重補償装置によれば、作動アームに作用する荷重をガイドロッドを介して圧縮コイルばねで受けるようにしているため、従来の引っ張りコイルばねとワイヤを用いた荷重補償装置のように、ワイヤの摩耗や疲労による破断で作動アームの落下事故を起こす虞がないため、高い安全性と耐久性が得られる。また、ガイドロッドと圧縮コイルばねとを組み合わせて作動アームに作用する荷重を受けているため、従来のワイヤを用いている荷重補償装置と比較して、重量物を取り扱うことが可能である。また、前記それぞれの発明に係る荷重補償装置は、一方が圧縮コイルばねを作動アームの反対側に配置し、他方が作動アーム側に配置した異なるレイアウトが可能であるため、双方の方式の存在により設計上の自由度が高い。さらに、本発明に係る荷重補償装置によれば、連結支持体が受ける負荷トルクが作動アームに加わらないため、連結支持体にさらに2段目の作動アームやエンドエフェクタ等の物体を連結するような場合においても、支持体に支持された作動アームは、連結支持体前方に連結される物体の重心位置の変化に関わりなく荷重補償が可能となり、自由度の高い荷重補償装置を提供することができる。図1は、本発明の荷重補償装置の1実施例の概略側面図であって、荷重補償装置1は、床面に支持体2が固定され、この支持体2には、第1枢着部の水平な軸3が設けてあり、作動アーム4がこの軸3の回りに回動自在に支持されている。また、支持体2の軸3の鉛直上方位置には、この軸3と平行に第2枢着部の軸5が設けてあり、この軸5の回りにスライダ6が回動自在に支持されている。このスライダ6には図示しないガイド孔が形成されていて、ガイド孔にはガイドロッド7がその長手方向にスライド自在に案内支持されている。なお、軸5の延長線とガイドロッド7の軸線とは直交する位置関係になっており、軸5は前記ガイド孔内には突出しない構造でスライダ6に連結されており、ガイドロッド7のスライドは阻害されない。ガイドロッド7の一方の端部は、作動アーム4の長手方向途中位置に、前記軸3と平行な第3枢着部の軸8が設けてあり、この軸8回りに回動自在に連結されている。また、このガイドロッド7の他方の端部にはばね受部9が設けてある。ばね受部9はガイドロッド7の他の部分よりも大径に一体に形成されていて、ばね受部9とスライダ6との間には、圧縮コイルばね10があらかじめその自然長より、軸5と軸8の軸間距離LSに等しい長さだけ圧縮された状態で、ガイドロッド7に伸縮自在に組み込まれている。ばね受部9は、ガイドロッド7の他方の端部に所定長さ形成したネジに螺合するナット状の別部品として構成することにより、圧縮コイルばね10をガイドロッド7に組み付けるようにすることによってばね10の圧縮長さの調整を容易に行うことができる。作動アーム4には、その自重とこれに鉛直方向に作用する外部荷重これは、例えば、作動アーム4がロボットのアームである場合にはその先端に作用するエンドエフェクタやワーク等の重量、クレーンのアームである場合には吊り荷の重量を意味する。を合わせた総重量に等価な荷重Wが作用点Gの位置に鉛直方向に作用している。図2は、荷重補償装置1の各部の幾何学的関係示す模式図であって、O点は、軸3の中心位置であり、角度θは、作動アーム4の水平軸Xに対する傾斜角を表している。また、A点は、軸5の中心位置であって、O点から鉛直方向Y上方に距離hだけ離間している。また、点Bはガイドロッド7に設けた軸8の中心位置であって、A点とB点間の距離が前述した距離LSである。荷重Wが作用する作用点GとO点との間の距離をLとすると、作動アーム4に前記荷重Wによって生じるO点回りの負荷トルクτWは下記のようになる。τW=WLcosθ1一方、前述した圧縮コイルばね10は、A点とB点間の距離LSに等しい距離だけ圧縮されており、そのばね定数をkとすると、ガイドロッド7のばね受け部9を押す力kLSが圧縮コイルばね10の復元力によって作用する。ガイドロッド7はスライダ6でスライド可能であるので、復元力は軸8において作動アーム4に作用し、作動アーム4にはO点回りに下記のばね力トルクτSが発生する。τS=kLShsinφ2また、図2の幾何学的関係から明らかなように、φとθとの間には下記の関係が成立する。LSsinφ=pcosθ3ここで、前記2と3の式からφを消去すると、τS=kphcosθ4となる。ばね力トルクτSは、負荷トルクτWと向きが反対であり、1式と4式の関係から、ばね定数kを、k=WL/phとなるように選択すると、作動アーム4の角度θに関係なく、作動アーム4に作用するO点回りに作用するトルクを0とする荷重補償が可能となる。図3は、本発明の他の実施例の概略側面図であって、荷重補償装置1Aは、前述した図1に示す荷重補償装置1とは、ガイドロッド7の取り付ける向きを逆にして、圧縮コイルばね10を作動アーム4の下方に配置したものである。すなわち、この荷重補償装置1Aにおいては、スライダ6が作動アーム4の長手方向途中位置に第3枢着部の軸8によって、この軸8回りに回動自在に連結されていると共に、ガイドロッド7の一端部ばね受け部9を設けている側と反対側の端部が第2枢着部の軸5で支持体2に回動自在に支持されている。なお、図3において、図1中の番号と同じ番号で示す部分は前述した荷重補償装置1に使用されている部分と略同一構成のものである。図3に示す荷重補償装置1Aは、図1の荷重補償装置1と荷重補償の原理は同じであるが、作動アーム4の上方に圧縮コイルばね10やガイドロッド7が突出しない構造であるため、作動アーム4後方の空間が使用できないか、あるいは他に使用する場合に有用である。また、図4は、荷重補償装置の他の実施例の概略側面図であって、荷重補償装置1Bは、前述した図1の荷重補償装置1の作動アーム4の下方に平行して補助作動アーム4aを軸3aで支持体2に回動自在に設け、作動アーム4と補助作動アーム4aの先端部どうしを連結支持体11で連結してある。この連結支持体11の上端部は、作動アーム4の自由端と軸12a第4枢着部で回動自在に連結され、また、下端部は、補助作動アーム4aの自由端と軸12bで回動自在に連結されており、支持体2、作動アーム4、連結支持体11、及び、補助作動アーム4aによって平行リンク機構が構成されている。従って、連結支持体11は、常に直立した姿勢を保ちながら作動アーム4の運動に伴って垂直面内を平行移動する。なお、図4において、図1中の番号と同じ番号で示す部分は、前述した荷重補償装置1に使用されている部分と略同一構成である。この荷重補償装置1Bにおいては、連結支持体11に設けた水平な軸13によって第2作動アーム14が垂直面内で回動自在に連結されている。この連結支持体11は、作動アーム4の上方に突出しており、軸13の鉛直上方のこの突出した部分に、軸15によってスライダ16が回動自在に連結され、このスライダ16には、ガイドロッド17がその長手方向にスライド自在に案内支持されている。ガイドロッド17の一方の端部は、作動アーム14の中間位置に、軸18で回動自在に連結され、また、このガイドロッド17の他方の端部にはばね受部19が設けられており、このばね受部19とスライダ16との間には、圧縮コイルばね20があらかじめその自然長より、軸15と軸18の軸間距離等しい長さだけ圧縮された状態で、ガイドロッド17に伸縮自在に組み込まれている。ここで、連結支持体11、第2作動アーム14、スライダ16、ガイドロッド17、圧縮コイルばね20等の各部は、連結支持体11を支持体と見なした場合に図1の荷重補償装置1と同じ関係の荷重補償装置を構成しており、圧縮コイルばね20のばね定数は第2作動アーム14の作用点G2に鉛直方向に作用する荷重W2第2作動アーム14の自重とこれに鉛直方向に作用する外部荷重との総和の等価荷重に対して、図1の荷重補償装置1の場合と同様にして決めることにより、第2作動アーム14は、任意の角度θ2でバランスさせることができる。図4の実施例の荷重補償装置1Bでは、連結支持体11には、第2作動アーム14側の全荷重W2と、この荷重W2により生じる軸13回りの負荷トルクτW’が作用するが、前述した支持体2、作動アーム4、連結支持体11、及び、補助作動アーム4aによって構成されている平行リンク機構によって、負荷トルクτW’は、作動アーム4や補助作動アーム4aに加わることはない。従って、作動アーム4には、その自重と補助作動アーム4a、連結支持体11を合わせた重量と、前記荷重W2を全て合わせた合計荷重に等価な荷重W1が作用点G1に作用するものとして、圧縮コイルばね10のばね定数を選択すれば、作動アーム4は、第2作動アーム14の角度θ2に関係なく、任意の角度θ1でバランスさせることができる。なお、図4の実施例の荷重補償装置1Bにおいては、作動アーム4の角度θ1によらずに連結支持体11を一定姿勢に保ち、且つ当該連結支持体11に負荷される負荷トルクτW’が作動アームに加わらないようにするために、平行リンク機構で構成した平行運動機構を用いているが、平行運動機構は補助作動アーム4aを用いた平行リンク機構に限定するものではなく、図示は省略するが、例えば、連結支持体11が作動アーム4の角度によらずに一定の姿勢を保つように支持体2と作動アーム4間、及び、作動アーム4と連結支持体11間にそれぞれ管路で互いに連結されて両方のピストンロッドの伸縮が同期するようにした一対の液圧シリンダ装置を組み込んで平行運動機構を構成してもよい。平行運動機構を、支持体2の軸3の位置と、連結支持体11の軸12aの位置にそれぞれ同一歯数の歯付プーリを固定して、これらの歯付プーリ間にタイミングベルトを掛け渡して構成したり、また、支持体2と連結支持体11間を、作動アーム4と平行なワイヤで連結して構成してもよい。荷重補償装置1Bにおいては、作動アーム4の先端に連結支持体11を介して第2作動アーム14を連結した2段アーム構成としているが、3段以上としてもよく、2段目以降の作動アームについても、前述したような平行リンク機構等からなる平行運動機構を組み込むことによって、各段の作動アームを角度に関係なく個別に荷重補償することが可能である。荷重補償装置1Bにおいては、ガイドロッド7、17や圧縮コイルばね10、20を、図1の荷重補償装置1と同様に、作動アーム4や第2作動アーム14の上方に配置しているが、これに代えて、図3の荷重補償装置1Aと同様に、作動アーム4または補助作動アーム4a、及び第2作動アーム14の下方にそれぞれ配置することも可能である。連結支持体11には、第2作動アーム14を連結する代わりに、作動アーム4の前方に重心位置が前後移動するようなエンドエフェクタや、吊り荷を支持する吊りビーム等を取り付けることが可能である。図5は、本発明に係る荷重補償装置のさらに別の実施例を示す概略斜視図であって、荷重補償装置1Cの作動アーム4Aは、支持体2A上に、第1枢着部となるO点で互いに直交するPitch軸、Roll軸、Yaw軸の各軸回りに回動できるように支持されている。なお、同図において、M1、M2、M3はそれぞれ、作動アーム4AをPitch軸回りに揺動させるアクチュエータ、M2は、Roll軸回りに傾動させるアクチュエータ、M3は、Yaw軸回りに旋回させるアクチュエータを模式的に示している。また、O点から鉛直上方に離間した定位置A点には、図5では図示を省略しているが、図6に示すように、スライダ6Aが、第2枢着部を構成するジンバル機構21のジンバル枠21Aを介して、互いに軸線の延長線がA点で直交する2組の軸21B、21C回りに回動可能にジンバル支持枠21Dに支持されている。ジンバル支持枠21Dは、支持体2A上方にこれに対して相対的に固定された位置関係で設けられている。スライダ6A中心部には、ガイドロッド7Aがスライド自在に貫通しており、その一方の端部は、図5に示すように、作動アーム4Aの長手方向途中位置B点に第3枢着部で回動自在に連結されている。第3枢着部は、図示は省略しているが、作動アーム4AのPitch軸、Roll軸、Yaw軸の各軸回りの回動に追従可能なボールジョイント等を用いて構成されている。ガイドロッド7Aの他方の端部には、ばね受部9Aが設けられている。ばね受部9Aとスライダ6Aとの間には、圧縮コイルばね10Aがあらかじめその自然長より、第2枢着部の中心位置A点と第3枢着部の中心位置B点間の距離LSに等しい長さだけ圧縮された状態で、ガイドロッド7Aに伸縮自在に組み込まれている。第1枢着部の中心O点、第2枢着部の中心A点、第3枢着部の中心B点の3点は、常に垂直面内に位置しており、この垂直面内でのこれらの枢着部の配置は、前述した図1及び図2で説明した荷重補償装置1における、軸3第1枢着部の中心O点、軸5第2枢着部の中心A点、軸8第3枢着部の中心B点の配置と同じ幾何学的関係になっている。従って、作動アーム4Aは、第1枢着部の中心O点回りにどのような方向に回動した位置においても、前述した荷重補償装置1と同じ原理によって荷重補償を行うことができ、各アクチュエータM1、M2、M3の負担を低減することができる。なお、本実施形態の荷重補償装置1Cにおいては、圧縮コイルばね10Aを作動アーム4Aの後上方に設けているが、前述した荷重補償装置1Aのように、ガイドロッド7Aの取り付ける向きを逆にして、圧縮コイルばね10Aを作動アーム4Aの下方に配置することも可能である。