(57)【要約】  本発明の一実施例は、ベースと、垂直軸を中心に左右に回動自在に前記ベースの上方に備えられた第１のアームと、一側にヒンジ部を有し、垂直軸を中心に左右に回動自在に前記第１のアームの上方に備えられた第２のアームと、アームヘッド及び、一側が前記アームヘッドにつながれた複数つのリンクを含み、水平軸を中心に上下に回動自在に前記ヒンジ部につながれた第３のアームと、垂直軸を中心に左右に回動自在に前記アームヘッドの下方に備えられた第４のアームと、及び一側が被支持体につながれ、他側が前記第４のアームにつながれ、水平軸を中心に上下に回動自在に備えられた被支持体連結部とを含むことを特徴とする５自由度関節機構において、前記第１のアームに第１のロック装置を備え、前記第４のアームに第２のロック装置を備え、前記第１のアームと前記第４のアームとの間に締結装置を備え、５自由度のうちの４自由度が拘束されることを特徴とする５自由度関節機構を提供する。
2015527937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロック(lock)可能な５自由度(５-DoF)関節機構において、
ベースと、
垂直軸を中心に左右に回動自在に前記ベースの上方に備えられた第１のアームと、
一側にヒンジ部を有し、垂直軸を中心に左右に回動自在に前記第１のアームの上方に備えられた第２のアームと、
アームヘッド及び、一側が前記アームヘッドにつながれた複数つのリンクを含み、水平軸を中心に上下に回動自在に前記ヒンジ部につながれた第３のアームと、
垂直軸を中心に左右に回動自在に前記アームヘッドの下方に備えられた第４のアームと、
一側が被支持体につながれ、他側が前記第４のアームにつながれ、水平軸を中心に上下に回動自在に備えられた被支持体連結部、及び
前記ベースと前記第１のアームが所定の相対位置に到逹した時に、前記第１のアームの回動をロック(lock)する第１のロック装置と、
を含むことを特徴とする５自由度関節機構。
【請求項２】
前記ベースは上部に第１のアームレスト面を備え、前記第１のアームレスト面の中央には第１の回動支持孔が備えられたことを特徴とする請求項１に記載の５自由度関節機構。
【請求項３】
前記第１のアームは一側に第１の端部を備え、他側に第２の端部を備え、前記第１の端部の中央には垂直に第１の端部軸が備えられ、前記第２の端部の中央には垂直に第２の回動支持孔が備えられたことを特徴とする請求項２に記載の５自由度関節機構。
【請求項４】
前記第１のアームは前記第１の端部軸が前記第１の回動支持孔に挿入され、前記ベースの上で前記第１の端部軸を中心に回動することを特徴とする請求項３に記載の５自由度関節機構。
【請求項５】
前記第１のアームが前記ベースの前記第１のアームレスト面の上で回動する範囲はホームポジション状態から左右にそれぞれ９０°であることを特徴とする請求項４に記載の５自由度関節機構。
【請求項６】
前記第２のアームは下部に第３の端部を備え、前記第３の端部の中央には垂直に第３の端部軸が備えられたことを特徴とする請求項５に記載の５自由度関節機構。
【請求項７】
前記第２のアームは前記第３の端部軸が前記第２の回動支持孔に挿入され、前記第２の端部の上で前記第３の端部軸を中心に回動することを特徴とする請求項６に記載の５自由度関節機構。
【請求項８】
前記第２のアームが前記第１のアームの前記第２の端部の上で回動する範囲は前記ホームポジション状態から左右にそれぞれ９０°であることを特徴とする請求項７に記載の５自由度関節機構。
【請求項９】
前記アームヘッドは下部に第４の端部を備え、前記第４の端部の中央には垂直に第３の回動支持孔が備えられたことを特徴とする請求項５に記載の５自由度関節機構。
【請求項１０】
前記第３のアームが前記ヒンジ部の水平軸を中心に上下に回動する時に、前記アームヘッドが水平軸に対する角度を維持することを特徴とする請求項１に記載の５自由度関節機構。
【請求項１１】
前記第３のアームの内部に姿勢維持機構をさらに含み、前記第３のアームが前記姿勢維持機構によって姿勢を維持することを特徴とする請求項１０に記載の５自由度関節機。
【請求項１２】
前記第３のアームが水平軸を中心に上下に回動する範囲は水平面を基準として、下方に−１０°、上方に４０°であることを特徴とする請求項１０に記載の５自由度関節機構。
【請求項１３】
前記第４のアームは上部に第５の端部を備え、前記第５の端部の中央には垂直に第５の端部軸が備えられ、前記第５の端部の上には前記第５の端部軸と間隔を置いた位置に凹溝が備えられたことを特徴とする請求項９に記載の５自由度関節機構。
【請求項１４】
前記第４のアームは前記第５の端部軸が前記第３の回動支持孔に挿入され、前記アームヘッドの上で前記第５の端部軸を中心に回動することを特徴とする請求項１３に記載の５自由度関節機構。
【請求項１５】
前記第４のアームが前記第４の端部の上で回動する範囲は前記ホームポジション状態から左右にそれぞれ９０°であることを特徴とする請求項１４に記載の５自由度関節機構。
【請求項１６】
前記被支持体はディスプレー手段であることを特徴とする請求項１に記載の５自由度関節機構。
【請求項１７】
前記第４のアームと前記第３のアームが所定の相対位置に到逹した時に、前記第４のアームの回動をロック(lock)する第２のロック装置をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか１項に記載の５自由度関節機構。
【請求項１８】
前記第１のアームと前記第４のアームとの間を拘束する締結装置として、前記第４のアームの下部につながれ、前記締結装置の上端にはカムとカム軸が形成され、下端にはフックが形成された締結装置をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか１項に記載の５自由度関節機構。
【請求項１９】
水平軸を中心に上下に回動自在に前記第４のアームの下部にヒンジ結合された締結装置をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の５自由度関節機構。
【請求項２０】
前記第４のアーム内部に前記締結装置の休止空間が備えられ、前記締結装置が前記休止空間の内部又は外部へ引き出もしくは引き込みすることを特徴とする請求項１８に記載の５自由度関節機構。
【請求項２１】
前記第１のアームの内部に装着され、ロックレバーによってロック係止金板が摺動するフックロック装置をさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の５自由度関節機構。
【請求項２２】
前記第１のロック装置によるロック状態と前記フックロック装置によるフックロック状態を同時に解除するアームロック解除操作部をさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の５自由度関節機構。
【請求項２３】
ベースと、
前記ベースに順につながれた第１のアーム、第２のアーム、第３のアーム、第４のアーム、及び被支持体連結部と、
前記ベースと前記第１のアームとの連結部をロック(lock)させる第１のロック装置と、
を含むことを特徴とする超音波撮影装置。
【請求項２４】
前記第３のアームと前記第４のアームとの連結部をロック(lock)させる第２のロック装置をさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の超音波撮影装置。
【請求項２５】
前記第１のアームと前記第４のアームを締結する締結装置をさらに含むことを特徴とする請求項２３又は２４に記載の超音波撮影装置。
【請求項２６】
前記第１のアームの内部に装着され、ロックレバーによってロック係止金板が摺動するフックロック装置をさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載の超音波撮影装置。
【請求項２７】
前記第１のロック装置によるロック状態と前記フックロック装置によるフックロック状態を同時に解除するアームロック解除操作部をさらに含むことを特徴とする請求項２６に記載の超音波撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一実施例は病院などで患者に近接した位置からイメージを得ることができるように構成された超音波撮影装置などに設置されたロック装置を備えた５自由度関節機構に関する。より詳くは、ベース、第１のアーム、第２のアーム、第３のアーム、第４のアーム及び被支持体連結部を含む５自由度関節機構において、第１のアームに第１のロック装置を備え、第４のアームに第２のロック装置を備え、第１のアームと第４のアームとの間に締結装置を備え、５自由度のうちの４自由度が拘束されることを特徴とする５自由度関節機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
この部分に記述された内容は単に本発明の実施例についての背景情報を提供するに留まり、従来技術を構成するものではない。
【０００３】
患者の身体内部のイメージを得るための装置として超音波撮影装置が広く普及されている。一体型の構造体として被支持体及びプローブ部(probe portion)を含む超音波撮影装置は比較的小型で、本体の下部部分に装着されたホイール(wheel)を利用して容易に移動することができる。
【０００４】
一方、超音波撮影装置の被支持体の一実施例としてディスプレー手段を考慮することができるが、このようなディスプレー手段はＣＲＴ(陰極線管)からＬＣＤ(液晶ディスプレー)に進化しており、したがって被支持体の重量が減少する傾向であり、このような重量の減少により、複数のアーティキュレートアームを有する関節機構を本体の上部と被支持体との間に配置することが可能になっている。
【０００５】
このように複数のアーティキュレートアームを有する関節機構は被支持体を水平、垂直及び対角線など、いろんな方向に迅速、かつ容易に移動可能にし、被支持体を本体から多少離間した位置に移動させることができる。
【０００６】
しかし、複数のアーティキュレートアームを有する関節機構に付着した被支持体は本体を運搬、もしくは保管する過程で発生する震動または衝撃などによって大きな位置の変動に遭遇する場合がある。このような被支持体の位置の変動は本体を運搬、または保管するにおいて不便をもたらし、本体を運ぶ途中で被支持体が壁面または通行者と衝突を起こす可能性があり、その結果被支持体が破損したり、通行者や本体を運ぶ者に怪我をさせたりする可能性がある。
【０００７】
したがって複数のアーティキュレートアームを有する関節機構のアーティキュレートアームをロック(lock)することができるロック装置の開発が求められているという実情がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の一実施例として、ロック(lock)可能な５自由度(５-DoF)関節機構において、ベースと、垂直軸を中心に左右に回動自在に前記ベースの上方に備えられた第１のアームと、一側にヒンジ部を有し、垂直軸を中心に左右に回動自在に前記第１のアームの上方に備えられた第２のアームと、アームヘッド及び一側が前記アームヘッドにつながれた複数つのリンクを含み、水平軸を中心に上下に回動自在に前記ヒンジ部につながれた第３のアームと、垂直軸を中心に左右に回動自在に前記アームヘッドの下方に備えられた第４のアームと、一側が被支持体につながれ、他側が前記第４のアームにつながれ、水平軸を中心に上下に回動自在に備えられた被支持体連結部、及び前記ベースと前記第１のアームが所定の相対位置に到逹した時に、前記第１のアームの回動をロック(lock)する第１のロック装置とを含むことを特徴とする５自由度関節機構を提供することに主な目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施例は、ベースと、垂直軸を中心に左右に回動自在に前記ベースの上方に備えられた第１のアームと、一側にヒンジ部を有し、垂直軸を中心に左右に回動自在に前記第１のアームの上方に備えられた第２のアームと、アームヘッド及び、一側が前記アームヘッドにつながれた複数つのリンクを含み、水平軸を中心に上下に回動自在に前記ヒンジ部につながれた第３のアームと、垂直軸を中心に左右に回動自在に前記アームヘッドの下方に備えられた第４のアームと、一側が被支持体につながれ、他側が前記第４のアームにつながれ、水平軸を中心に上下に回動自在に備えられた被支持体連結部、及び前記ベースと前記第１のアームが所定の相対位置に到逹した時に、前記第１のアームの回動をロック(lock)する第１のロック装置とを含むことを特徴とする５自由度関節機構を提供する。
【００１０】
また、本発明の一実施例は、ベースと、前記ベースに順次的につながれた第１のアーム、第２のアーム、第３のアーム、第４のアーム、及び被支持体連結部と、前記ベースと前記第１のアームの連結部をロック(lock)させる第１のロック装置とを含むことを特徴とする超音波撮影装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
上述したように本発明の一実施例によると、ベース、第１のアーム、第２のアーム、第３のアーム、第４のアーム、及び被支持体連結部を含む５自由度を有する関節機構に４自由度を拘束することができるロック装置は超音波撮影装置を運搬、もしくは保管する過程で発生する震動または衝撃などによる複数のアーティキュレートアームを有する関節機構に付着された被支持体の位置の変動を抑制することができるという効果がある。
【００１２】
また、このような被支持体の位置の変動を抑制することで本体を運搬、もしくは保管するにおいて利便性を確保することができ、本体を運ぶ途中に被支持体が破損したり、通行者や本体を運ぶ者に怪我をさせたりする可能性を減少させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、５自由度関節機構を示す側面図及び部分拡大図である。
【図２】図２は、第３のアームの内部構造を示す構成図である。
【図３】図３は、被支持体連結部の構造を示す構成図である。
【図４】図４は、第１のアームの内部構造を示す構成図である。
【図５】図５は、図１のアームヘッド及び第４のアームの内部構造を示す構成図である。
【図６】図６は、フックロック装置の内部構造を示す構成図である。
【図７】図７は、フックロック装置を示す側面図である。
【図８】図８は、アームロック解除操作部の構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一部の実施例を例示的な図面を通じて詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を与えるにおいて、同一の構成要素に対しては、たとえ他の図面上に表示されても出来る限り同一の符号を有するようにしていることに留意しなければならない。また、本発明を説明するにおいて、関連した公知の構成または機能についての具体的な説明が本発明の要旨から逸脱すると判断される場合にはその詳細な説明は省略する。
【００１５】
また、本発明の構成要素を説明するにおいて、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を用いうる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためだけであり、その用語によって該当する構成要素の本質や順番または手順などが限定されない。ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」すると記載された場合に、その構成要素はその他の構成要素に直接つながれる、または接続することになりうるが、各構成要素の間にまた他の構成要素が「連結」、「結合」または「接続」することもありうると理解されなければならない。
【００１６】
図１は、５自由度関節機構１を示す側面図及び部分拡大図である。まず、ホームポジション状態とは、図１に図示された状態、すなわち、第１のアーム３と第３のアーム５が重なり、ベース２と第４のアーム６が左右に回動しない状態で５自由度関節機構１の前方を向くように整列された状態を意味する。
【００１７】
５自由度関節機構１は、ベース２、第１のアーム３、第２のアーム４、第３のアーム５、第４のアーム６及び被支持体連結部７を含む。ベース２は、本体に支持可能であり、上部に第１のアームレスト面９が形成され、第１のアームレスト面９の中央には第１の回動支持孔１０が形成されている。
【００１８】
第１のアーム３は、垂直軸を中心に左右に回動自在にベース２につながれ、一側に第１の端部１１を備え、他側に第２の端部１２を備え、第１の端部１１の中央には垂直に第１の端部軸１３が形成され、第２の端部１２の中央には垂直に第２の回動支持孔１４が形成されており、第１の端部軸１３が第１の回動支持孔１０内に挿入されてベース２上において第１の端部軸１３を中心に回動自在である。回動範囲と関連し、第１のアーム３はベース２の第１のアームレスト面９上においてホームポジション状態から左右にそれぞれ９０°の範囲でベース２に対して回動自在である。
【００１９】
第２のアーム４は上部にヒンジ部１５を含み、垂直軸を中心に左右に回動自在に第１のアーム３につながれ、下部に第３の端部１６を有し、第３の端部１６の中央には垂直に第３の端部軸１７が形成されており、第３の端部軸１７が第２の回動支持孔１４に挿入されて第２の端部１２上において第３の端部軸１７を中心に回動自在である。回動範囲と関連し、第２のアーム４は第１のアーム３の第２の端部１２上においてホームポジション状態から左右にそれぞれ９０°の範囲で第１のアーム３に対して回動自在である。
【００２０】
５自由度関節機構１は３つの回動装置を有する。３つの回動装置は、ベース２と第１のアーム３、第１のアーム３と第２のアーム４、及び第３のアーム５と第４のアーム６の間にそれぞれ位置する。前記３つの回動装置の構成はすべて類似するため、説明上の便宜を図るためにベース２と第１のアーム３との間の回動装置のみを例にあげて説明する。
【００２１】
ベース２と第１のアーム３との間の回動装置の構造をみてみると、ベース２上の第１の回動支持孔１０に第１の端部軸１３が挿入され、その挿入された状態で第１の端部軸１３が連結版(２５)と結合されている。第１の端部軸１３と第１の回動支持孔１０との間には潤滑作用をする、例えばエンジニアリングプラスチック材質の円筒状スリーブが嵌合されている。
【００２２】
被支持体連結部７は水平軸を中心に上下に回動自在に第４のアーム６につながれ、垂直の軸を中心に前方−９０°、後方１５°の範囲で第４のアーム６の回動と関係なくティルト可能である。
【００２３】
図２は、第３のアーム５の内部構造を示す構成図である。図２の（ａ）は、第３のアーム５を上方から見た構成図であり、図２の（ｂ）は、第３のアーム５を下方から見た構成図である。第３のアーム５はアームヘッド１８と複数つのリンク１９を含む。実施例的に図２は４つのリンク１９について図示した。図２を参照すると、４つのリンク１９はアームヘッド１８と第２のアーム４を連結するように備えられ、第３のアーム５の左側と右側にそれぞれ２つずつ上下において平行するように位置する。４つのリンク１９の一側は第２のアーム４のヒンジ部１５の二つの連結軸２１にそれぞれつながれ、他側はアームヘッド１８上の２つの連結軸２０にそれぞれつながれている。
【００２４】
アームヘッド１８と第２のアーム４を連結する４つのリンク１９を通じて、第３のアーム５がヒンジ部１５の水平軸を中心に上下に回動する際に、同時にアームヘッド１８が水平軸に対する角度を維持する。
【００２５】
第３のアーム５はその内部に姿勢維持機構をさらに含むことができ、姿勢維持機構によって姿勢を維持することができる。第２のアーム４に対する第３のアーム５の上下方向の回動角度は所定の範囲内で手動操作によって連続的に調整可能であるが、第３のアーム５に内臓される姿勢維持機構によって外力を加えなければその角度を支持するようになっている。このため、被支持体８の重量などによって第３のアーム５が勝手に下降することはない。
【００２６】
姿勢維持機構の一実施例としてガスシリンダー２２が提供される。すなわち、ヒンジ部１５に突出溝２３が形成され、ガスシリンダーの一側はアームヘッド１８につながれ、他側はヒンジ部１５の突出溝２３につながれている。アームヘッド１８が上の方向に移動するとガスシリンダー２２は伸び、アームヘッド１８が下の方向に移動するとガスシリンダー２２は圧縮される。回動範囲と関連し、第３のアーム５は水平軸を中心に上下にそれぞれ４０度と−１０度の範囲で回動自在である。
【００２７】
第４のアーム６は水平軸を中心に左右に回動自在にアームヘッド１８につながれ、ホームポジション状態において左右にそれぞれ９０°の範囲でアームヘッド１８に対して回動自在である。
【００２８】
図３は、被支持体連結部７の構造を示す構成図である。図３の（ａ）は、被支持体連結部７を上から見た構成図であり、図３の（ｂ）は、被支持体８が上の方向にティルトされた場合を示す構成図であり、図３の（ｃ）は被支持体８が下の方向にティルトされた場合を示す構成図である。
【００２９】
被支持体連結部７は、被支持体固定部２７、ティルトシャフト２８、外周部に傾斜規制溝部２９が形成されている一対のカム板３０、３１、傾斜規制のための一対のストッパ３２、３３、一対の板バネ３４、３５、及び一対のトーションバネ３６、３７を含む。
【００３０】
一対のカム板３０、３１は、被支持体固定部２７に付着され、被支持体固定部２７が回動する際に一緒に回動する。カム板３０、３１の外周部には被支持体８のティルト範囲を規制するための傾斜規制溝部の底３９が形成され、ティルトシャフト２８には傾斜規制溝部の底３９の第１の停止面または第２の停止面に当接することができる一対のストッパ３２、３３が備えられている。ストッパ３２、３３の一側面が第１の停止面に当接するか、もしくはストッパ３２、３３の他側面が第２の停止面に当接するとカム板３０、３１の回動が停止される。被支持体固定部１６とカム板３０、３１が固定されている被支持体８は軸線３８を中心にして前方に−９０°、後方に１５°の範囲でティルトする。
【００３１】
この時、一対の板バネ３４、３５は、ユーザが被支持体８をティルトさせた時にティルトした状態で被支持体８が維持されるように付勢する機能を有し、一対のトーションバネ３６、３７は、被支持体８が元の位置に戻る復元力を付与する機能を有する。板バネ３４、３５とトーションバネ３６、３７がサポートによってユーザが被支持体８の角度を容易に調節することができる。
【００３２】
図４は、第１のアーム３の内部構造を示す構成図である。図４の（ａ）は、第１のアーム３をロックした状態を示す構成図であり、図４の（ｂ）は、第１のアーム３のロックを解除した状態を示す構成図である。第１のアーム３のロックを解除した状態を示す構成図である。第１のアーム３のアームカバー４２の内部にはアーム溝部４３が形成され、アーム溝部の底４４内には第１の端部１１に貫通される円筒状の第１のロックガイド４０が垂直に形成されている。第１のロックガイド４０は第１の端部軸１３に対して、５自由度関節機構１の前後方向の後側に間隔を置いて配置されている。
【００３３】
また、第１の端部レスト面９上には上端に開口を有する円筒状の第２のロックガイド４１が垂直に形成されている。円筒状の第２のロックガイド４１は、第１の回動支持孔１０に対し、５自由度関節機構１がホームポジション状態にある時の第１のロックガイド４０の位置に対応する位置にて形成されている。
【００３４】
アーム溝部の底４４内の第１のロックガイド４０の中には断面がＴ字状の第１のロックピン４５が備えられている。第１のロックピン４５の上部は第１の鍔部４６が形成され、第１のロックピン４５の上端には第１のばね４７が嵌合されている。第１のばね４７は第１のロックピン４５が第１のロックガイド４０の中から上方に突き出るようにアーム溝部の底４４に付勢する。
【００３５】
アーム溝部４３の内部にはフックロック箱４８が備えられている。フックロック箱４８にはフックロック箱４８の側面を貫通するフックロックガイド７９があり、フックロックガイド７９にはロック軸４９が挿入されている。ロック軸４９上には指矩形状の第１のロック押圧金５０がつながれている。
【００３６】
第１のアーム３がベース２上で第１のロックガイド４０と第２のロックガイド４１が重なる箇所に位置した状態でロック軸４９の回転によって第１のロック押圧金５０が第１のロックピン４５の第１の鍔部４６を押すと、第１のロックピン４５は第１及び第２のロックガイド４０、４１に沿って下方に変位しながら、第１のばね４７が圧縮される。第１のロック押圧金５０はアーム溝部側面(５１)と当接しながら強制的に止める。
【００３７】
第１のロックピン４５の下端部が第２のロックガイド４１に挿入されることで、ベース２に対する第１のアーム３の回動がロックされる。第１のロック装置５２は第１のロックピン４５、第１のロック押圧金５０、第１のばね４７、第１のロックガイド４０、及び第２のロックガイド４１を含む。
【００３８】
図５は、図１のアームヘッド１０と第４のアーム６の内部構造を示す構成図である。図５（ａ）は、第４のアーム６をロックした状態を示す構成図であり、図５（ｂ）は、第４のアーム６のロックを解除した状態を示す構成図である。第４のアーム６の第５の端部５３の中央には第５の端部軸５４が垂直に形成され、アームヘッド１０の第４の端部５５の中央には第３の回動支持孔５６が形成されている。第４のアーム６は第５の端部軸５４を中心に回動する。
【００３９】
第４のアーム６の第５の端部５３上には５自由度関節機構を正面視した時に、左側に所定の間隔を置いた位置に第４のアーム６を鉛直に貫通する円筒状の第３のロックガイド５７が形成され、アームヘッド１０の第４の端部５５上には５自由度関節機構１のホームポジション状態で、第３のロックガイド５７に対応する位置に凹溝５８が形成されている。第３のロックガイド５７の中には断面がＴ字状の第２のロックピン５９が備えられ、第２のロックピン５９の下部には第２のばね６１が嵌合されている。第２のばね６１は第２のロックピン５９が下方に移動するように付勢する。
【００４０】
第２のロックピン５９は、カム６２の回転によって第３のロックガイド５７の中から上下に変位する。すなわち、第２のロックピン５９の第２の鍔部６０がカム６２上の広い支持台６３ａに当接している状態が第２のロックピン５９が下方に変位した場合であり、第４のアーム６の第３のアーム５に対するロックが解除された状態になる。また、第２のロックピン５９の第２の鍔部６０がカム６２上の狭い支持台６３ｂに当接している状態が、第２のロックピン５９が上方に変位した場合であり、第３のアーム５に対する第４のアーム６の回動がロックされた状態である。すなわち、第２のロックピン５９の端の部分が凹溝５８の中に挿入されることで、第３のアーム５に対する第４のアーム３の回動がロックされる。第２のロック装置６４は第２のロックピン５９、第２のばね６１、第３のロックガイド５７、凹溝５８、及びカム６２を含む。
【００４１】
さらに、図５は締結装置６６の内部構造を示している。図５（ａ）は、締結装置６６が第１のアーム３と締結されるための準備状態を示す構成図であり、図５（ｂ）は、締結装置６６が休止された状態を示す構成図である。締結装置の上端にはカム６２とカム軸が形成され、下端にはフック６５が形成されている。
【００４２】
第４のアーム６の内部には締結装置６６の休止空間６７が形成されている。締結装置６６は操作者の手動操作によって休止空間６７内に引き込まれて休止状態を維持することができ、休止空間６７から引き出されて第１のアーム３の内部に設置されたフックロック装置６８と結合をするための状態になれる。締結装置６６が休止空間６７内に休止された状態でユーザが締結装置６６を手動操作によって引き出すと同時にカム６２も回転し、カム６２の回転によって第３のアーム５に対する第４のアーム６の回動がロックされることは上述の通りである。
【００４３】
図６は、フックロック装置６８の内部構造を示すための構成図である。フックロック装置６８の上板７３は除去された状態である。ロック係止金板６９は２個の矩形の孔が形成されている。大孔(７０)は挿入されたフック６５を留める孔であり、小孔７１はロック棒７２が嵌合されている孔である。ロック棒７２の移動によってロック係止金板６９がフックロック装置６８の両側壁面上を摺動する。フックロック装置６８はフックロック箱４８、ロック係止金板６９、上板７３、及び締結装置６６を含む。
【００４４】
図７は、フックロック装置６８を示す側面図である。フックロック装置６８の上板７３は除去されている状態である。図７（ａ）、はロック係止金板６９が解錠された状態を示す構成図であり、図７（ｂ）はロック係止金板６９が施錠された状態を示す構成図である。
【００４５】
締結装置６６が引き出された状態でユーザが手動操作によって第３のアーム５を下方に移動させると、締結装置６６の下端に形成されたフック６５が第１のアーム３の上端の孔に挿入され、ロックレバー７４を回転させてロック棒７２を移動させると、ロック係止金板６９が一緒に移動するようになり、フック６５がロックされる。このことで、第１のアーム３に対する第２のアーム４の回動がロックされ、同時に第３のアーム５の第２のアーム４に対する回動がロックされる。
【００４６】
図８は、アームロック解除操作部の構成図である。図８（ａ）は、アームロック解除操作部の構成の位置を示す斜視図である。図８（ｂ）は、フックロック装置６８によってフック６５がロックされた状態を示す構成図であり、図８（ｃ）は、フックロック装置６８によってフック６５のロックが解除された状態を示す構成図である。アームロック解除操作部の構造を説明すると、ロック軸７５の一側にロックレバー７４がつながれ、他側には第３のばね７７がつながれたことで、ロックレバー７４を押すと第３のばね７７が圧縮される。また、ロック軸７５はフックロック箱４８上のフックロックガイド７９に挿入されている。ロック軸７５には第１のロック押圧金５０、ロック棒７２、及びロックピン７６が付着している。図８（ｂ）の状態でロックレバー７４を押し、図８（ｂ）上において第３のばね７７がある方向を見た時に時計回りの方向に回すと、ロック軸７５が一緒に回転し、ロック軸７５上に付着しているロック棒７２と第１のロック押圧金５０及びロックピン７６が一緒に回転する。ロック棒７２はロック係止金板６９を移動させ、第１のロック押圧金５０が上に移動しながら第１のロックピン４５を上方に移動させる。この場合、ロックピン７６は突出溝７８を乗り越えて図８（ｃ）のように突出溝７８の右側に位置するようになる。これで、第１のロック装置５２のロックが解除される。また、同時にフック６５のロックが解除されてその解除状態を維持し、締結装置６６を第１のアーム３の上部の孔から抽出することができるようになる。アームロック解除操作部はロックレバー７４、ロック軸７５、ロック棒７２、ロックピン７６、及び第３のばね７７を含む。
【００４７】
本発明は、具体的な例についてのみ詳細に説明されたが、本発明の技術思想の範囲内にて多様な変形及び修正が可能であることは当業者にとって自明なことであり、このような変形及び修正が添付された特許請求の範囲に属することは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４８】
１：５自由度関節機構
２０：アームヘッド上の二つの連結軸
２１：ヒンジ部上の二つの連結軸
２９：傾斜規制溝部
３８：軸線
５２：第１のロック装置
６４：第２のロック装置
６６：締結装置
６８：フックロック装置
【図１】
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【図２（ａ）】
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【図２（ｂ）】
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【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図３（ｃ）】
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【図４（ａ）】
2015527937.tif 000009
【図４（ｂ）】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図６】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図８（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図８（ｃ）】
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【国際調査報告】
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