JPS619384A - 昇降ロボツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「発明の目的」 本発明は鉄塔等の溝築物に立設されたＣ形レールを伸縮
体の上下部にそれぞれ取付けられた滑止め機構によって
交互に保持しながら昇降する昇降ロボットに関し、特に
墜落しない特長を有するものである。

まず、第３図により従来のＣ形レール昇降ロボットの概
念につき説明する。第３図は従来のＣ形レール昇降ロボ
ッ１〜の一例の主として滑１にめ機構の部分を示す概略
説明図であり、（ａ　）は上から見た図、（ｂ）はレー
ルを縦断して見た側面図である。

図において１はＣ形レール、−？−はシリンダー状部材
３とピストン状部材４にりなる伸縮体、５はローラー、
６は偏心カムであり。７は支持部材であり、軸８と９を
介してローラー５ど偏心カム６と伸縮体２−とを連結す
るものである。

伸縮体、？−は図示を省略した任意の駆動装置により矢
印方向に往復運動を行っているものである。

ローラー５と偏心カム６によりＣ形レール１を挟持する
ことにより、滑１１二めの機能を有するものであるが、
偏心カム６の抑１トカは下方に働いても上方には働かな
い道理である。

従って昇降ロボットが−Ｌ昇する場合には任意の駆動装
置を駆動さけることにより矢印方向の往復運動が起り、
伸縮体が伸縮することによりレールが続く限り上昇運動
を行うことになる。

しかしながら、昇降ロボットが下降する場合には一寸面
倒な事情が存在するのである。すなわち偏心カム６の抑
止力が下方に働いているので、その偏心カム６を解除し
ない限り下降することはできない。従って軸９の一端部
にレバー１０を設【ノ、電磁石等任意の機構によってレ
バー１０を回動させることにより偏心カム６の抑止力を
解除し、あるいは復帰するようになっているのである。

ここで、昇降ロボットが下降する動作を具体的に説明す
ると、まず伸縮体−？−が伸びた状態、つまり第２図（
ｂ）の状態で上部の偏心カム６の抑止力を解除し、伸縮
体−？−が縮み、縮んだ所で偏心カム６を復帰させ、復
帰後下部の偏心カム６′の抑止力を解除し、伸縮体２？
−が伸びる。そこで下部の偏心カム６′を復帰させて第
２図（ｂ）の状態に戻る。この動作を繰り返すことによ
り下降することができるのであるが、この動作はかなり
煩雑なものであり、人間が操作すれば操作ミスにより上
下の偏心カムを同時に解除して墜落する危険性を多分に
有するものである。従って図示は省略したが第３図の伸
縮体−？−の上下にリミットスイッチを設Ｃノ、その中
間にタイマーが設（づてあり、時間差のある切換操作を
自動的に行うようになっている。

従って上下の偏心カムが同時に解除される機会は全（な
く、リミットスイッチやタイマーが故障すると言うこと
はまず考えられない。従って設計的には昇降１］ポツト
が墜落すると営うことはまず無いと古い得るのである。

しかしながら、予期［ざることが起るのが世の常と言う
ものであり、例えば地震、特異な気象条件によるレール
面の凍結あるいは油状物質の付着等により摩擦係数が設
置１値以下となった場合には偏心カムの抑１１ニカが働
かず、昇降ロボットが墜落することになるのである。

無論、ロボッ！・であるから直接人身事故には至らない
のであるが、この種のロボットはかなり高価なものであ
るので、相当な損害を被ることになる。従って何らかの
安全装置が必要となるのである。

本発明はかかる事情に鑑み、下から支えられている物体
は落下しない、と吉兆自然法則を利用して、墜落するこ
とのない昇降ロボットを提供することを目的とする。

［発明の構成］ 次に、第１図および第２図を参照して本発明の詳細な説
明を行う。尚、説明の都合上第３図と同一の部位には同
一の符号を付すことにする。

第１図は本発明の要点を示す部分破断側面図である。

まず、Ｃ形レール１を挟持するローラー６と偏心カム７
によって交互に保持されている伸縮体、？−があ゛る。

その下部の支持部材７′には帯状の弾性体１１の先端部
１１ａが連結されており、その帯状の弾性体の基端部１
１１）は、巻取ドラム１４に固着されている。その巻取
ドラム１４はフレーム１２によりシャフト１３を軸心と
して回動自在に支持されているものである。

従って昇降ロボットを下降させる場合には第１図の状態
より上下の偏心カム６．６′を同時に解除してもよいわ
けである。上下の偏心カム６．６′を同時に解除すると
伸縮体−？−を母体とする昇降ロボットは自重によって
下降するのであるが、下から帯状の弾性体１１によって
支えられているので加速度がつくことはなく、帯状の弾
性体１１は次第に巻取ドラム１４に巻取られて行（ので
、上に対する弾性が強（なり、むしろ昇降ロボットの下
降するスピードはにぶって来る道理である。また、帯状
の弾性体１１は元来が真直になろうとする性格を有する
ものであるから、巻取ドラム１４に巻取られても自然ふ
くらむことになるので、ケース１５に収納されてふくら
むのを防止されている。そのケース１５はフレーム１２
と一体に構成されて、帯状の弾性体１４と共廻りしない
ようになっている。

しかし、昇降ロボットが下降するスピードが早すぎる場
合には、それを調節する必要があるので巻取ドラムを制
動する何らかのブレーキ手段が必要となる。ここでその
ブレーキ手段の一例を説明すると、シャツ１−１３の途
中にクラッチ１６を設けてシャフト１３．１３ａが切離
されたり、連結されるようになっている。クラッチ１６
の手前にはシャフト１３ａと一体に回動するプーリー１
７が設けてあり、バンド１８が掛けである。バンド１８
の先端は支点１９に枢着された操作捏２０に固着されて
おり、操作捏２０の先端部はペダル２１となっている。

バンド１８はばね２２により外れないようになっている
。Ｒ降ロボットが下降する際はクラッチ１６を歯合した
上でペダル２１を軽く踏むことにより、昇降ロボットの
下降スピードを落すことができ、強（踏むことにより病
降ロボットを停止さ【Ｌることができるようになってい
る。

第３図は第２図を９０度回転して見た縦断面説明図であ
る。図面中１はＣ形レール、１１は帯状の弾性体、１２
はフレーム、１３．１３ａはシャフト、１４は巻取ドラ
ム、１５はケースである。

１６はクラッチであり、１６ａと歯合したり離れたりす
ることによりシャフト１３と１３ａが連動したり離れた
りすることになる。クラッチ１６ａとプーリー１７、バ
ンド１８、ペダル２０、ばね２１よりなるバンドブレー
キはフレーム２３により支持されている。２４はクラッ
チの操作拌であり、その操作捏２４を矢印方向に回動さ
Ｖることによりクラッチが歯合したり、離れたりするの
である。

ここで本発明によるＣ形レール昇降ロボットのが降動作
についてＭ１明すると、平時は帯状の弾性体は巻取ドラ
ムに巻取られてケースに収納された状態にある。Ｃ形レ
ールは構築物に設置されている。また、貸降ロボッ１〜
は別に保管されている。

まずＭ　Ｉｔ、￥ロボッ１へを取出して来てローラーと
偏心カムににっ−（Ｃ形レールを挟持させるように嵌合
する。伸縮体の下部支持部材に帯状の弾性体を連結Ｊ−
る。クラッチを離した状態で動力により駆動装置を始動
すると伸縮体が往復運動を始めるが、偏心カムの抑止力
は下方に働いて上方に働かないから自然に帯状の弾性体
を引張りながら上昇する。

目的の高さに達した時に動力を切ると停止する。

下降する場合はクラッチを歯合させてのち上下の偏心カ
ムを同時に解除する。昇降ロボットは自重により下降を
始めるが、バンドブレーキのペダルを軽（踏むことによ
り下降速痕の調節ができる。

一定の所で止めようと思えばペダルを強く踏むことによ
り停止する。

つまり上昇、下降とも畑雑な操作を一切必要としないの
で操作ミスは起らない。特に下降する場合には昇降口ボ
ッＩ・の動力を用いずとも自重により下降できるので能
率的である。

なお、帯状の弾性体の材質であるが、軽量で錆がでない
で滑りやすいものがよいのでプラスチックが適当に思わ
れるが、薄目のばね鋼でもよいのである。また、Ｃ形レ
ールの方は軽量で錆にくいアルミ合金材を用いるのがよ
いと考えられるが、プラスチック材を用いた方がよい場
合も考えられる。

尚、第１〜２図に示すクラッチは必須のものではないが
、巻取ドラムに直接パンドブ１ノーキを取付番］だので
は、それだ【プで軽くブレーキがかかった状態となり、
昇降口ボッ１への上昇動作が重（なることになる。従っ
て昇降ロボットを上昇さ「る際にはクラッチを離すこと
により、昇降ロボットの上昇を軽くする必要がある。ま
た、下降する場合にはクラッチを歯合させることにより
、軽くブレーキがかかった状態となり、昇降ロボットの
下降速度を制限するものである。したがってクラッチも
ブレーキ手段の一部と考えられるものである。

ここで、Ｃ形レールにつき補足すると、坦在電力九礼の
うち、中部、東京、東北、北海道の四電力会社の送電用
鉄塔にはほとんどＣ形レールが取付けられている。従っ
て本発明による臂降ロボットが即利用できるわけであり
、他の電力会社の鉄塔にもＣ形ケールを取付【）れば利
用できることになる。

例えば、昇降口ボッ］〜に碍子洗浄機能をもつ腕部を取
りつ（プることにより、地上よりの遠融操作により碍子
の洗浄ができる。また、腕部の種類によって、ビルのガ
ラス拭き、タイル磨き等、各種の高所作業が地上よりで
きることになる。

尚、昇降ロボットと帯状の弾性体とは着脱可能に連結さ
れているわけであるが、帯状の弾性体１１の先端部１１
ａにポル１〜穴を穿ち、伸縮体−？−の下部の支持部材
７′に固着された連結部材とをボルトにより締付けるこ
とにより極めて容易に実施できるものであるので図示は
省略した。

「発明の効宋」 以上、図面を参照して実ＩＭ態様とともに説明した如く
、本発明による昇降ロボットは、下から支えられている
物体は落下しない、と言う自然法則をそのまま利用した
ものであるので墜落防止の確実性においては他の追従を
許さぬものがあり、顕著な効能を有するものである。

従って本発明による昇降口ボッ１へを用いることより、
碍子の洗浄を始めとする送電用鉄塔の保守点検作業、ガ
ラス拭きその他ビルの点検保修作業等、危険性を伴う高
所作業を地−りより行うことができ、たとえ特異な気像
条件等、予期せざる事態が起ってもロボツ１への墜落に
よる作業の中断や、経済的損失を免れることができるの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による昇降ロボットの一実施態様を示す
一部破断側面図であり、第２図は第１図を９０度回転し
て見た縦断面説明図である。 第３図は従来の貸降ロボットの一例を示す概略説明図で
あり、（ａ）は−にから見た図（ｂ）はレールを縦断し
て見た側面図である。 図において １　　　　はＣ形レール 二　　　　は伸縮体 ６．６″′　は偏心カム ７．７′　は支持部材 １１　　　　は帯状の弾性体 １３．１３ａはシャフト　　　　　　　　　　　　　ｔ
１４　　　　は巻取ドラム １６．１６ａはクラッチ １７　　　　はプーリー １８　　　　はバンド ２１　　　　はペタル　　　　　である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）伸縮体の上下部にそれぞれ滑止め機構を取付け、
   この滑止め機構によりＣ形レールを交互に保持しながら
   伸縮して昇降する昇降ロボットにおいて、ケースに収納
   された巻取ドラムと、この巻取ドラムを制動するブレー
   キ手段と、先端部が前記下部の滑止め機構に連結される
   とともに基端部が前記巻取ドラムに固着され、Ｃ形レー
   ルの内面を滑るとともに前記巻取ドラムに巻取られる帯
   状の弾性体とを具備することを特徴とする昇降ロボット
   。
2. （２）ブレーキ手段が巻取ドラムの回動軸に取付けられ
   たクラッチとハンドブレーキである特許請求の範囲第（
   １）項記載の昇降ロボット。