JP2002248024A - 腕載せ台、及び、その組立設置方法 - Google Patents

腕載せ台、及び、その組立設置方法

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JP2002248024A
JP2002248024A JP2001000434A JP2001000434A JP2002248024A JP 2002248024 A JP2002248024 A JP 2002248024A JP 2001000434 A JP2001000434 A JP 2001000434A JP 2001000434 A JP2001000434 A JP 2001000434A JP 2002248024 A JP2002248024 A JP 2002248024A
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arm receiving
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Koichi Iwata
耕一 岩田
Hiroshi Saito
博 斉藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のマウス/キーボードには一切改造を加
えることなく、長時間、不自然かつ複雑な作業を連続的
に実施しても、腕の疲労(RSI)が操作者に発生しな
い、非常に快適な操作の可能な、小型、軽量、コンパク
トで、耐久性/安定性に優れ、机表面に直接着脱可能な
枢動機構を有する、支持機能と共に休息機能を具えた腕
載せ台を提供する。 【解決手段】 腕載せ台であって、机表面に直接着脱可
能な固定部と、前腕の手首より肘側の腕受け部とを具
え、この腕受け部と前記固定部とを、所定の形状の曲面
に基づき枢動運動が可能な枢動機構で接続し、更に、前
記腕受け部と前記固定部との枢動する空間に、滑り防止
部材を介在させ、当該腕全体を前記腕受け部で支持する
と共に、前記腕の位置及び姿勢を、所望の任意の運動が
可能なように制御可能とすることによって上記課題は解
決される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、滑り防止部材と枢
動機構とを直接関係付けた腕載せ台に関し、手の不規則
運動を、滑り防止部材と枢動機構により、自動的にスト
レス解消運動に転換可能で、上半身、神経、筋肉等にR
SI(Repetitive Strain Injury)を発生させず、又、
最小の設置面積で、机表面に直接着脱可能であり、快適
な休息機能も具えた腕載せ台に関する。尚、本発明で
は、机表面には、通常の机表面の他、テーブルや所定の
腕載せ台を設置したい載置板の表面を含み、又、キーデ
バイス:軸部(ユニバーサルジョイント機構)の動作
が、大局的に観察すれば、ほぼ中央部を中心として、枢
動する動きが、その原理/動作の中心となるので、枢動
と表現しているが、軸部の回転転がり運動や回転滑り運
動を回動と呼ぶのであれば、本発明の枢動には、回動運
動を含むのは、当業者に明かである。
【0002】
【従来の技術】B1) 特開平7ー200121号公報には、手をキ
ーの上に置きながらポインティング装置も操作可能なポ
インタ及び傾斜装置を組込んだキーボードが紹介され、
この装置では、エルゴノミックなキーボードが、左キー
バンクと右キーバンクに、20°〜36°の分割角度によっ
て分離され、キーボードの手前方向に向かって開いた、
楔状の中間領域にトラックボールが配置されている。
又、 B2) 米国特許USP5、058、840号には、アームレスト付き腕
載せ台であって、前後方向に移動可能であり、垂直方向
で腕を支える構造の腕載せ台が記載されている。更に、 B3) 米国特許USP5、398、896号には、アームレスト付き腕
載せ台であって、左右方向にスライド可能で、垂直軸回
りに回動可能なリンク機構により移動可能な腕載せ台が
記載されている。更に又、 B4) 米国特許USP5、884、974号には、手首載置用のアーム
レスト付き椅子及び腕載せ台であって、このアームレス
トの高さが調整可能であり、又、垂直軸回りに回動可能
であると共に前後方向にもスライド可能な腕載せ台が記
載されており、手首を前後、左右に移動させることがで
きるようになっている。 B5) 特開平10ー211794号公報には、回動自在なリンク・
アームの先端に軸部を有する腕受け部を配置したアーム
支持具が記載されている。このアーム支持具は、ジョイ
ント(軸部)により腕の動きをスムーズにしたものであ
る。 B6) 米国特許USP5、158、256号には、机の前端で、水平方
向に移動可能、かつ、高さ調節可能な、掌の手首に近い
部位を当てて使用する構造のアーム支持具が、紹介され
ている。 B7) 米国特許USP5、597、208号には、L形状支柱パイプの
上端に、それぞれ独立に回動自在な3軸機構により3自
由度の回転運動が可能で、水平方向に滑動自在な搬送機
構を内臓した椅子用のアームレスト付き腕載せ台が記載
されている。 B8) 米国特許USP5、683、064号には、両腕の共通腕受け部
全体を、1つのアームで上下方向に回動自在に支持する
腕載せ台が紹介されている。 B9) 米国特許USP5、730、408号には、1組の平面と凹曲面
との組合せ機構により、3自由度の回転運動が可能で枢
動自在なマウス/キーボード載置板が記載されている。 B10) 米国特許USP5、810、301号には、机の手前側から、
前後方向に移動可能であり、水平に腕全体を支える構造
の腕載せ台、及び、かかる腕載せ台の机への設置機構が
記載されている。 B11) 米国特許USP6、042、064号には、関節で連結する構
造の、それぞれ独立に回動自在な3軸機構により3自由
度の回転運動が可能で、枢動自在な腕受け部をリンク上
端に配設した水平方向に移動可能な腕載せ台が記載され
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
各技術には、以下の様な問題点があった。尚、本発明者
の各技術に対する主観的評価(良、中、低、劣、無)を、
以下の項目に関し、簡単に、それぞれの最後の行に示
す。 CBn:腕の支持機能()、枢動操作性()、脱着容易性()、RS
I低減機能()、休息機能()、装置の大きさ()、耐久
性()、価格() C1) B1)の傾斜装置を組込んだキーボードは、掌を主と
して補助するだけなので、手をキーの上に長時間保つと
きに筋肉疲労を生じる様な静荷重を、根本的に軽減する
効果は余り期待できない。 CB1:腕の支持機能(無)、枢動操作性(無)、脱着容易
性(無)、RSI低減機能(無)、休息機能(無)、装置
の大きさ()、耐久性()、価格() C2) B2)の装置は、前腕を支持できるが、スライド機構
の移動抵抗が大きく滑らかな動きが期待し難い、腕の重
力が絶えず装置を上方の机表面から転倒させる方向への
モーメントとして作用し、装置が転倒しやすい、腕が弾
性部材で支持されているだけなので腕全体としては、大
局的にほぼ一定の姿勢角であり、腕の角度変化に乏し
い、載せている腕の高さの変化に乏しい(従って、長時
間載せて作業すると疲れてくる)、といった問題点があ
った。 CB2:腕の支持機能(中)、枢動操作性(無)、脱着容易
性(低)、RSI低減機能(低)、休息機能(無)、装置
の大きさ(劣)、耐久性(劣)、価格(劣) C3) B3)の装置は、前腕より掌を主として支持し、リン
ク機構により移動するので、偏心させて取付けないとリ
ンク長が短く可動範囲が狭い、リンク長を長くすると突
出部が多く周囲の物と干渉し易い、機械的な強度が確保
しにくい、高さが変化しないので腕の疲労が軽減できな
い、といった問題点があった。 CB3:腕の支持機能(劣)、枢動操作性(無)、脱着容易
性(無)、RSI低減機能(劣)、休息機能(無)、装置
の大きさ(劣)、耐久性(劣)、価格(劣) C4) B4)の装置は、スライド機構に集中荷重がかかり易
く/曲がったり折れ易い、回動軸が細く曲がりやすい、
一度、装置をセットすると容易に設置場所の変更ができ
ない、装置の部品点数が多く高価である、といった問題
点があった。 CB4:腕の支持機能(低)、枢動操作性(無)、脱着容易
性(無)、RSI低減機能(劣)、休息機能(無)、装置
の大きさ(劣)、耐久性(劣)、価格(劣) C5) B5)の装置は、B4)と同様に、机/テーブルの端部を
取付具で挟んで固定するため、引出しが利用できない、
椅子、衣服と接触し損傷を与える、取付具の把持力が弱
く外れたり壊れ易い、机表面を傷つけ易い、軸部が不安
定である/不快音を発生し易い、リンク構造なので不安
定であり、位置再現性が無い、全体重がリンクに懸かる
と壊れ易い、常時転倒方向のモーメントが装置に作用す
るといった問題点があった。 CB5:腕の支持機能(中)、枢動操作性(中)、脱着容易
性(劣)、RSI低減機能(低)、休息機能(無)、装置
の大きさ(低)、耐久性(低)、価格(中) C6) B6)の装置は、前腕より掌を主として支持し、机の
前端手前側に装置を配置しているので、机の手前側空間
の利用効率が非常に高められる利点はあるが、アーム支
持具の取付構造が非常に複雑で、簡単に着脱できない、
枢動自在に手首位を運動させることができないので、連
続作業すると手首の部位が傷み易いといった問題点があ
った。 CB6:腕の支持機能(劣)、枢動操作性(無)、脱着容易
性(無)、RSI低減機能(劣)、休息機能(劣)、装置
の大きさ(劣)、耐久性(劣)、価格(劣) C7) B7)の装置は、水平方向に滑動自在な搬送機構を内
臓し、3自由度の回転運動が可能な腕受け部が実現でき
ているが、独立した3軸機構により3自由度の回転運動
を実現しているので、腕受け部の下部構造が非常に大き
な構造となる、机表面への取付をネジ等で行う構造なの
で、突出部が多く、取付強度を確保しにくい、机の下方
に突出部があり、引出しが利用できない、椅子、身体下
部や衣服を傷つけ易いといった問題点があった。 CB7:腕の支持機能(中)、枢動操作性(中)、脱着容易
性(劣)、RSI低減機能(低)、休息機能(低)、装置
の大きさ(劣)、耐久性(低)、価格(劣) C8) B8)の装置は、机の裏側に腕載せ台を固定する取付
構造なので取付強度が確保できない、引出しの裏側には
取付られない、前腕の姿勢角が水平方向から変化せず、
連続して作業すると手首が傷み易い、といった問題点が
あった。 CB8:腕の支持機能(劣)、枢動操作性(無)、脱着容易
性(無)、RSI低減機能(劣)、休息機能(無)、装置
の大きさ(劣)、耐久性(劣)、価格(劣) C9) B9)の装置は、1組の平面と凹曲面との組合せ機構
により、3自由度の回転運動が可能で枢動自在なマウス
/キーボード載置板が実現できているが、リンクへの取
付構造が非常に複雑である、装置に少し大きな荷重を付
勢するとリンクが曲がったり折れ易いといった問題点が
あった。 CB9:腕の支持機能(無)、枢動操作性(低)、脱着容易
性(無)、RSI低減機能(劣)、休息機能(無)、装置
の大きさ(低)、耐久性(劣)、価格(中) C10) B10)の机や装置は、上半身を支持する剛体枠に装
置が設置され、支持部は、使用しない場合に収納可能な
構造となっている。従って、装置が大きく設置空間が非
常に広い、いままで使用していた机等が使用できず、非
常な資源のムダ遣いとなる、机の設置/撤去作業に非常
に時間がかかる、前腕の姿勢角が水平方向から変化せ
ず、連続作業すると手首が傷み易い、といった問題点が
あった。 CB10:腕の支持機能(劣)、枢動操作性(無)、脱着容
易性(劣)、RSI低減機能(劣)、休息機能(低)、装
置の大きさ(劣)、耐久性(低)、価格(劣) C11) B11)の装置は、リンクにより水平方向に移動可能
で、3自由度の回転運動が可能な装置が実現できている
が、独立した3軸機構により3自由度の回転運動を実現
しているので、装置の下部構造が非常に大きい、一種の
水平リンク構造なので突出部が多い、装置に大きな荷重
をかけるとリンクが曲がり易く、腕の重力により常時転
倒方向にモーメントが作用する、リンクの取付強度が確
保しにくい、中間に配設された連結関節が邪魔である、
机に端部を挟んで固定するため、引出しが利用できな
い、机裏側段差構造によって端部が確実に把持できな
い、装置の設置空間が大きく有効利用空間が少ない、リ
ンク機構なので装置がふらふらして絶えず神経を使い、
腕全体の緊張感が解けない、長時間の使用ではRSI効
果が低下する、則ち、支持機能は用意されているが、休
息機能は用意されていない、といった問題点があった。 CB11:腕の支持機能(中)、枢動操作性(中)、脱着容
易性(劣)、RSI低減機能(中)、休息機能(低)、装
置の大きさ(低)、耐久性(低)、価格(低) C12) 3次元のCAD入力操作では、マウスを握った状
態で、2〜3時間以上も腕全体を浮かせた状態で複雑な
作業をしなければならず、腕の筋肉/神経の疲労感、倦
怠感が無意識のうちに蓄積し、CADソフトの種類によ
っては、マウスを見ただけでマウス操作者に疲労感が生
ずるといった問題点も発生する様になった。又、パソコ
ン本体、キーボード等も机上に置かなければならないの
で、マウスの用具のために机上の表面近くの空間をでき
るだけ占有されたくないという要望もあった。上記C1)
〜C12)を整理すると、タイプライタや計算機が登場して
以来、ほぼ同一の姿勢で、繰り返し同様な操作を繰り返
すことに起因した首、肩、腕、手首、指先等の上腕外傷
/疲労蓄積症状等の問題点が、計算機の製造・販売業者
や、ユーザに意識され、様々な改善が試みられてきた
が、複数の互いに相反する条件が上記問題点に内包され
ているため、従来の装置では、上記問題点が根本的には
解決されていなかった。則ち、キーボード/マウス等で
は、最終的に手首/指先が操作する位置は、通常大局的
に眺めると、ほとんど同一の空間的位置に固定されたま
まなので、手首/指先が操作する位置は、通常所与の初
期拘束条件となり空間的に動かすことができない。従っ
て、すぐに傷みの発生する掌の手首に近い部位を支持す
る発明が非常に多くなされてきたが、かかる構造の発明
は、初期拘束条件となって上記手首に近い部位の運動を
制限してしまい長時間作業において非常な欠点となるの
で、本発明者の一人は、上記手首や指先に近い部位は空
中にフリーの状態で浮かせておき、前腕の重心の近くを
物理的に支持する機構のほうが、はるかに手首や腕の運
動に対して優しいことに気が付いた。則ち、同一位置に
同一姿勢で計算機の入力手段を操作し続けると、上半身
や手先の筋肉/腱/神経に肥大外傷や疲労蓄積が発生す
る。かといって、リンク機構/ベアリング機構等で水平
方向に移動自在/水平面内で回動自在としても、指先等
の最終操作位置は、ほとんど同一水平面内で移動してい
るだけなので、手首/指先が勝手に移動して所望の操作
位置から大きくずれてしまうのを防止するために、やは
り筋肉/腱/神経を常時緊張させていなければならず、
肥大外傷や疲労蓄積がやはり発生してしまうという問題
点は何も解決されなかった。又、3自由度の回転運動が
可能な機構は、例えば、B7)やB11)に示されるように腕
受け部の下部構造が3軸の独立した回転機構を組合せて
いるので非常に大型化/複雑化して、机表面に簡単に載
置して利用できなかった。かくして、従来、手首/指先
の最終操作位置は、大局的に眺めれば、ほとんど同一の
空間的範囲内に拘束条件に合致するように限定されたま
まであるが、途中の首、肩、腕、及び手首の一部は、所
定の範囲内で、空間的に上下/左右方向に、任意の姿勢
で回転/移動制御可能であり、かつ、上半身や腕の筋肉
/腱/神経等は、常時緊張させずリラックスさせた状態
で空中に待機させ、必要な場合だけ一時的に少し緊張さ
せて正確な位置決めが可能なように使用し、必要な動作
が終了したら、直ちにリラックス状態に戻して臨機応変
に待機させることが可能な小型で簡単に着脱可能な、支
持機能と共に休息機能を具えた腕載せ台装置は、考案さ
れてこなかった。 C13) 又、従来の腕載せ台では、前腕の腕受け部と、そ
の搬送機構とは、一般に、別途に構成され、一体化され
ずに配設されていたので、比較的広範囲の設置空間を必
要とし、更に、最近では、B10)に代表されるような計算
機操作専用の机/椅子セットも販売されているが、かか
る机を購入すると、従来使用していた机は廃棄しなけれ
ばならず、非常な資源のムダ遣いとなり、又、計算機専
用の机では、引出しが無く、腕載せ台の設置/撤去作業
に非常に時間がかかり、他の用途で机を使用する場合に
非常に利用しにくいといった問題点があり、机や、それ
を設置してある部屋の使用効率が、非常に悪く、非常に
高い場所代金を毎月家主に支払う根本原因となってい
た。本発明は上述の様な事情に鑑みて成されたものであ
り、本発明の目的は、従来の標準キーボード/マウスに
は一切改造を加えることなくキーボード/マウスを操作
して作業した場合等で有用な、長時間、腕全体を空中に
浮かせたまま、不規則/不自然かつ複雑な作業を連続的
に長時間使用しても、腕/上半身に疲労が蓄積しない、
非常に快適な操作の可能な、小型、軽量、コンパクト
で、耐久性/安定性に優れ、机表面に直接着脱可能な枢
動機構を有する、支持機能と共に休息機能を具えた腕載
せ台を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、腕載せ台に関
し、本発明の上記目的は、机表面に直接着脱可能な固定
部と、前腕の手首より肘側の腕受け部とを具え、この腕
受け部と前記固定部とを、所定の形状の曲面に基づき枢
動運動が可能な枢動機構で接続し、当該腕全体を前記腕
受け部で支持すると共に、前記腕の位置及び姿勢を、所
望の任意の運動が可能なように制御可能とすることによ
って達成される。又、本発明の上記目的は、前腕の手首
より肘側の腕受け部を具え、この腕受け部と机表面と
を、所定の形状の曲面に基づき枢動運動が可能な枢動機
構を形成するように直接載置し、更に、前記腕受け部と
前記机表面との枢動する空間に、滑り防止部材を介在さ
せ、当該腕全体を前記腕受け部で支持すると共に、前記
腕の位置及び姿勢を、所望の任意の運動が可能なように
制御可能とすることによっても達成される。更に又、本
発明は、腕載せ台の組立設置方法にも関し、本発明の上
記目的は、机表面に直接着脱可能な固定部を、前記机表
面の所望の場所に、直接、載置して設置する工程と、前
腕の手首より肘側の腕受け部と前記固定部とを、所定の
形状の曲面に基づき枢動機構を構成するように、前記固
定部に前記腕受け部を直接載置して組立て設置する工程
と、を含むことによっても達成される。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
好適な実施例について、詳細に説明する。先ず、図1〜
図5は、本発明の腕載せ台1aの1例であり、図1(A)
は、腕載せ台1a全体の斜視図、図1(B)は、腕受け部9a
が水平の場合のXXでの断面図、図1(C)は、腕受け部
を傾斜させた場合のXXでの断面図、図2は、腕載せ台
1aの分解組立図であり、図3(A)は腕受け部8aの平面
図、図3(B)はその側面図、図3(C)はその正面図、図3
(D)は係合手段7aの平面図、図3(E)はその正面図、図3
(F)はその側面図、図3(G)は柱状部41の平面図、図3
(H)はその側面図、図3(J)は柱状部の別の平面図、図3
(K)はその側面図、図3(L)は高さ調節用スペーサ64の平
面図、図3(M)はその側面図であり、図4(A)は軸部5aの
平面図、図4(B)はその側面図、図4(C)は嵌合体39の平
面図、図4(D)はその側面図、図4(E)は蓋29aの平面
図、図4(F)はその側面図、図4(G)はその底面図、図4
(H)は固定台22a平面図、図4(J)はその側面図、図4(K)
はその底面図である。図5(A)は、腕載せ台1aの固定台2
2a前方を改造し、固定台22aの前縁に、載置板24a(キー
ボード/マウス載置板であり、上部241は、平面薄板部
材、底部は、粘着部材242から成る)を、固定台22aが下
で薄板24aが上の状態で嵌脱自在に延設させ、机表面110
に脱着部材26及び242により固定した平面図であり、図
5(B)は、その上にマウスパッド112を敷き、腕受け具8a
に前腕114を載せ、腕受け具8aを一番後方に引いた状態
で、手先で、マウス116を操作している図であり、図5
(C)は、その斜視図である。又、図5(D)は、腕受け具8a
を一番前方まで伸ばした状態の平面図、図5(E)は、そ
の状態で腕受け具8aに前腕114を載せ、手先で、マウス1
16を操作している図、図5(F)は、その斜視図である。
本発明の第1実施例の腕載せ台1aの構造は、大きくは2
つの部分、則ち、テーブルや机表面110に直接着脱可能
な固定部2aと、図2や図5に示すような手首から肘側の
前腕を支持する腕受け部9aから成り、腕受け部9aは、固
定部2aと、枢動機構(ユニバーサルジョイント機構)5a
を形成するように関係をもたせつつ直接接続し、かつ、
相互に着脱可能に接続されている。固定部2aと腕受け部
9aとの間には滑り防止部材38を介在させるのが好まし
い。その1例は、固定部2aに腕受け部9aを載置して枢動
機構5aを形成する関係で、この場合、枢動機構5aは、軸
部5a、滑り防止部材38、固定部2aの底面28から成り、軸
部5aは、腕受け部9aの下部に形成された枢動曲面51から
成り、この曲面部51が、固定部2aの上方凹部285に形成
された底面28に直接載置されている。曲面部51(曲面が
球の一部で形成された場合)は、その回転中心が固定台
22aの上方にあり、その半径R51は10〜120mmの範囲が好
適で、特に、50〜90mmが好ましい。軸部5aの上方には凹
部55が上面中央に形成され、曲面部51上面の半径方向に
は、外周に向かって下方に傾斜する角度(腕受け部9aの
傾斜角度を規定し、通常、5〜10°の傾斜角度が好まし
い)で、テーパ面52が形成され、その先端部は、R形状
に面取りして形成するのが好ましい。又、上面52には、
衝突吸収用に図示しないウレタン樹脂やゲル部材等の衝
撃吸収部材、弾性部材を、配設、装着、被包するのが好
ましい。上記腕受け部9aは、支柱部4aと腕受け具8aとか
ら成り、更に支柱部4aは、枢動機構5aー回動機構6aー係合
手段7aが連結して成り、図2では、支柱部4aは腕受け部
9a側に含まれている。係合手段7aは、腕受け具8aの前後
方向の位置調節手段を兼ね、レバー74aを操作すること
により、支柱部4aに着脱可能である。腕受け具8aの底部
には突起した係合部82が形成され、係合手段7aの凹部71
aに嵌合され係止されるようになっている。回動機構6a
は、軸部5aと柱状部41とから成り、柱状部41の下部60
が、軸部5aの凹部55に相互に回動自在に枢着され、これ
により軸部5aと腕受け具8aとが垂直軸回りに回動自在な
回転機構6aにより接続され、柱状部41は、軸部5aとワン
タッチ着脱可能で、かつ、回動自在な構造で枢着され、
更に柱状部41は、係合手段7aと着脱可能に係着され、後
述する高さ制御機能も有している。腕受け具8aの腕との
接触面83にマウス/キーボード等の操作で前腕を載置し
た場合、手首が腕受け部9aにより(図5(B)に示す)マ
ウス操作用の移動平面mpより上方の空中にフリーで浮い
た状態で支持され、腕受け部9aに載せた前腕を操作する
ことにより、曲面51の枢動運動に応答して、所望の予測
可能な任意の位置(x,y,z)及び姿勢角(α、β、γ)に駆動
制御でき、これにより、腕受け面83の高さがz-軸を含む
任意の方向に変化し、回動自在ー枢動自在に移動制御可
能となり、ユーザが神経/筋肉をリラックスさせた状態
で、局所空間的に任意の位置/方向に自由自在に制御可
能であり、腕載せ台1aでは、前腕の掌や手首の位置より
肘側の腕部分を、腕受け部9aに載せた状態で、この腕を
鉛直下方から支持する利用方法が好適で、その接する箇
所は、前腕又は腕全体の重心位置の近くが最適であり、
掌や手首の付け根近くよりは、むしろ、前腕の肘側1/2
付近の身体部位(前腕の重心位置が力学的には最適であ
るが、一般に事務机等ではかかる空間を確保することが
困難なので、好ましくは前腕の手首側1/5から3/4の範
囲、特に好ましくは、手首側1/4から2/4の範囲の部位)
が腕受け具8aに接しているように載せ、腕受け部9aを固
定部2aに枢動自在となるように直接載置させて、腕載せ
台1aを机/テーブル等の所望の固定表面110に、机上方
から、又は、机手前側から、着脱可能に粘着/固定する
ことが好ましい。次に、固定部2aの構造を詳細に説明す
ると、図2の例では、固定部2aは、固定台22a、蓋29a、
固定台22aの上方凹部285に載置された滑り防止部材38、
及び、固定台22aの滑り防止部材として下方凹部27に配
設された脱着部材26から成り、それぞれ相互に着脱可能
に構成され、固定部2aの底面に配設された脱着部材26
は、固定部2a及び腕載せ台1a全体の転倒防止を果たし、
固定台22aの形状は、その断面が円形又は正方形を含む
矩形が加工しやすく、円柱形状の外側面に6角ナットの
ような平面状の指先との係止平面や、滑り防止用の縦又
は横方向の浅い溝を設けると、固定台22aの着脱や位置
決めに便利であり、脱着部材26には、ウレタン系ゴム等
の強力な粘性及び弾性を有する粘着部材を使用するのが
好適で、シート状部材の両面に強力な粘着部材を塗布し
た、いわゆる、両面テープw26を脱着部材26の上面に貼
着して固定台22aの底面27に貼着するのが、より好まし
く、脱着部材26の厚さは、1〜15mmのものが利用可能で
あるが、2.5〜6mmのものが好ましく、特に、3〜5.5mmの
厚さのものが好ましい。次に、固定台22aの上方凹部285
には、側面に雌ネジ291が形成され、この雌ネジ291に、
蓋29aの外側面に形成された雄ネジ292が螺合され、着脱
可能な構造で取付けられ、蓋29aには、頂面に支柱部4a
を貫通せしめる貫通口295が形成され、下方に軸部5aを
内蔵する凹部293が形成され、貫通口295の周縁には、ウ
レタン樹脂等の薄いリング状の弾性部材で形成された嵌
合体39が外側面に設けられた凹部391から装着され、蓋2
9aと支柱部4aとの衝突音が、底面392や貫通口393により
緩衝/低減できるようになっている。一方、上方凹部28
5の底面28には、滑り防止部材38が載置され、軸部5aの
つるつるした滑りを防止しており、蓋29aは、支柱部4a
の枢動範囲を規制する制限部材として機能し、更に滑り
防止部材38が枢動する際の防塵手段としても機能し、
又、蓋29aの外側面を、6角形等の多角形平面で形成す
ると、手動で蓋を回転させ当該蓋に形成されたネジ292
を着脱するのに便利であり、かかる効果は、蓋の外周に
所定のピッチで縦/横方向の細い溝を成形しても期待で
きる。滑り防止部材38には、シリコーンゲル等の粘性及
び弾性/衝撃吸収性に優れた粘着部材を使用するのが好
適で、粘着部材38の厚さは、1〜15mmのものが利用可能
であるが、2.5〜6mmのものが好ましく、特に、3〜5.5mm
の厚さのものが好ましく、その形状が矩形であると上方
凹部285の底面28の全領域を覆うことが可能であるが、
実験によると滑り防止部材38の大きさは、底面28の大き
さや曲面部51の大きさの1/2〜1/3の大きさに短縮可能で
ある。更に、嵌合体39として、滑り防止部材、ウレタン
樹脂等のリング状弾性部材やゲル部材、及びこれらの組
合せ部材が蓋29aと腕受け部9aとの間に衝突ノイズを低
減するため介挿でき、蓋29aを透明部材で構成すると、
滑り防止部材38の載置された状態を観察することができ
る。次に、支柱部4aに関して説明すると、図2の例で
は、支柱部4aは、腕受け部9aの下部を構成し、下方から
上方に、軸部5a、嵌合凹部55に枢着する回動自在な支柱
部下部60を有する柱状部41、柱状部41と嵌合すると共に
挟着する挟着部76aを有する係合手段7aを結合して形成
され、軸部5aと柱状部41とは嵌合凹部55により回動自在
に枢着されてワンタッチ着脱可能な構造となっており、
柱状部41と係合手段7aも、嵌合口75aにより挟着されて
着脱可能な構造となっており、支柱部4aは全体として腕
受け具8aを支持し、レバー74aを操作して係合手段7aの
凹部71aに沿って移動する腕受け具8aの前後方向位置を
調節可能であり、又、支柱部4aと腕受け具8aとは相互に
着脱可能に嵌合し、固定されている。又、下端に底部61
を有する柱状部下部60(この外径により、支柱部4a及び
腕受け部9aの強度が規定され、外径D54は5〜60mmの範囲
が好適で、特に15〜40mmの範囲が好ましい)の上方に周
面から突出して突出部63が設けられ、その外周は、6角
形等の多角形平面で成形すると、手動で柱状部41を把持
し嵌合凹部55へ着脱するのに便利であり、かかる効果
は、柱状部41の外周に細かいピッチで上下/左右方向の
溝を成形しても期待でき、又、軸部5aの上面53と突出部
63の底面に形成された摺接面62とは、相互に回動自在に
摺接するようになっており、これにより軸部5aと腕受け
具8aとが垂直軸回りに回動自在な回転機構6aを形成して
いる。尚、図3(H)、(K)に示すように突出部63の上下方
向の長さを変化させた柱状部41a等を用意することによ
り、容易に腕受け面83の高さを調節することが可能であ
る。この結果、柱状部41の突出部63の上下方向の長さを
変えたり、リング状の貫通部材64を柱状部下部60に挿通
することにより、腕受け上部83の机表面110からの(図
1(B)に示す)高さH83を所望の高さに調節することが可
能であり、更に、腕載せ台1aを直接、机表面に設置する
場合には、通常の使用では、腕受け面83の机表面からの
高さH83は、25〜70mmの範囲のものが好ましく、特に、3
0〜60mmの範囲の高さのものが、直接、机上に設置する
場合には好ましい。更に又、腕載せ台1aを医療用等や、
直接、精密作業用に作業台表面に設置する場合には、腕
受け面83の作業台表面からの高さH83は、25〜250mmの範
囲のものが好ましく、特に、30〜150mmの範囲の高さの
ものが、直接、精密作業用に設置する場合には好まし
い。しかして、支柱部4aの他端には、柱状部上部65に1
群の嵌合突起66が形成され、これらの突起66に係合手段
7aの嵌合凹部75aが嵌挿され、図3(D)の例では、柱状部
41が反時計方向に回転されて挟着部76aに挟着され、当
接部78aに係止され、かかる係合手段7aの凹部71aに、腕
受け具8a下部に設けられた係合部82が嵌合され、レバー
74aの手動開閉操作で、容易に腕受け具8aを着脱可能と
すると共に、主として前後方向に移動させ位置調節可能
な構造となっており、腕受け具8aの移動構造は、門型構
造やモノレール構造が可能であるが、図2、3に示すよ
うなモノレール構造は、門型構造と比較し設置/占有空
間が少なくて済み、固定部2aの上部空間が効率的に有効
活用できる利点がある。次に、腕受け具8aの基材81は、
その断面が凹形状に形成され、前後方向の両端はR形状
に面取りされ、左右の凹形状頂部の両端もR形状に面取
りされ、中空に浮かせた手首の操作範囲を拡大すると共
に、腕受け面83に前腕が載置され、腕受け上部83の軽量
化を図り、通気性を向上させるため、基材81に所定の口
径で小さな孔を多数、穿孔させても良く、又、通気性の
良好なウレタン系ゴム部材で腕受け上部83の表面を覆っ
てもよい。更に、係合手段7aは、後述の滑動自在な移動
機構等に置換え可能であるが、比較的大きな移動抵抗を
付勢し易いスライド式係合手段7aで構成するのが、読書
やキーボード操作では好適なことが実験により確認で
き、又、腕受け具8aの前後方向の長さ(len8)/左右方向
の長さ(wth8)を、固定部2aの前後/左右方向の長さ(wb
2)や係合手段7aの前後/左右方向の長さより長くする
と、腕載せ台1a全体の突出部が少なくでき、デザイン的
にも優れ、又、装置の設置空間も非常に狭くて済む利点
がある。更に、係合手段7aや腕受け具8aは、固定部2aや
支柱部4aの上方の空間に配設できるので、机表面110と
係合手段7aとの間には自由空間が確保でき、机表面近く
の装置下方の空間を有効に活用することができ、又、腕
受け具8aを支持するため、係合手段7aを水平方向に引き
延ばして腕受け具8aと直結させているので、支柱部4aの
剛性や腕受け部9aの剛性が高められ、リンク機構に腕受
け部を取付けた従来の剛性の全く考慮されていない装置
と比較すると、粘着部材38の効果と共に腕受け具8aが不
規則変動してふらつかない利点がある。又、蓋29aを上
方凹部285に嵌合せしめた蓋構造とすると、不要な突出
部が削除でき、腕受け具8aの底面、又は、係合手段7aの
底面を、蓋29a上面と当接せしめ、腕受け部9aの枢動し
傾斜する範囲を非常に拡大することができ、更に、柱状
部41に取付けた腕受け具8aを、嵌合凹部55から離脱せし
めた場合に、机表面110には固定部2aだけが貼着されて
残っている状態なので、腕受け具8aの着脱操作がワンタ
ッチで可能となり、腕受け具8aが撤去された後の固定部
2aの上方の空間を有効活用することが容易となる利点が
ある。又、脱着部材26は、机表面110に確実に設置する
ため滑り防止部材が使用でき、机等の所望の表面位置11
0に容易に載置でき、又、脱着部材26は、図14(D)に示
すように、机表面110の特性に応じて、粘着力の異なる
複数の粘着部材を積層して1つの粘着部材とし、机等の
表面から離脱させる粘着力を最適の値に調節することも
可能である。腕載せ台1aは、机表面110に載置されるの
で、机の引出しを操作する障害となることが無く、椅子
と衝突することも無く、衣服、周囲の家具や机自体を傷
つけることも無い。又、脱着部材26は、鉛直方向に前腕
の重力を受けているので、腕載せ台1aが前腕から転倒方
向のモーメントを受けることも無い。尚、腕載せ台1a全
体を机表面110から撤去する場合には、手で固定部2aを
握り、ゆっくり上方に持ち上げるだけで良く、非常に簡
単である。
【0006】次に、本発明の腕載せ台1aを、腕を載せた
状態で運動/操作の自由度の観点から検討してみると、
以下の予測可能な自由度が得られる。則ち、枢動機構5a
において、軸部5aの枢動曲面51の制御により、同時操作
で、局所3次元的姿勢角(ヨー、ヒ゜ッチ、ロール)制御に3自由度
の独立した回転運動の自由度(1〜3の自由度)が得ら
れ、これにより前腕の高さ、角度、方向を、所望の位置
/姿勢に予測しながらシフトでき(従来装置のRSIを解
消する効果がある)、又、軸部5aの局所的平行移動(x,
y,z)制御により、3自由度の独立した局所並進移動運動
の自由度(4〜6の自由度)が得られ、回動機構6aによ
り、腕受け具8aが軸部5a(を介して固定部2a)の回りに
回動自在(7番目の自由度)となり、更に、係合手段7a
により腕受け具8aを前後方向に移動可能である(8番目
の自由度)。かかる構成において、その動作を図1、図
5を参照して説明する。図5(A)は、腕載せ台1aの固定
台22a前方を改造し、固定台22aの前縁に、載置板24(キ
ーボード/マウス載置板であり、上部241は、平面薄板
部材、底部は、粘着部材242から成る)を、固定台22aが
下で薄板24が上の状態で嵌脱自在に延設させ、机表面11
0に脱着部材26及び242により固定した平面図であり、載
置板24が固定台22aから延設しているので、粘着部材242
及び26により、強固に机表面110に固着/載置されてお
り、載置板24により、机表面110から腕受け具8aが離脱
したり、転倒するのを防いでいる。図5(B)では、その
上にマウスパッド112を敷き、腕受け具8aに前腕114を載
せ、腕受け具8aを係合手段7aに対し一番後方に引いた状
態で保持し、手先でマウス116を操作している状態を示
し、かかる状態でも腕受け具8aが転倒しないことを示し
ている。又、図5(D)では、係合手段7aに対し腕受け具8
aを一番前方まで伸ばして保持した状態を示し、図5
(B)、(E)には、腕受け具8aに前腕114がリラックスした
状態で載置され、マウス116の移動平面mpより上方の空
中に、前腕114が支持された状態で、手先でマウス116を
走らせ操作している様子が示されている。続いて、図9
(C)、(D)を参照して、軸部5の半径rと、粘着部材38表面
から前腕200の重心位置までの高さhとの関係を、腕を
載せた状態での装置の安定性から検討する。図9(C)
は、固定部2aの球形凹部に軸部5aを直接枢動可能に枢着
した腕載せ台1aの1変形例で、図9(D)は、固定部2aの
半球形凹部に軸部5aを直接枢動可能に枢着した腕載せ台
1aの1変形例であり、図9(D)では蓋29により軸部5aが
上方から圧接され、蓋29の押圧力により枢動運動が制御
されるようになっており、軸部5aの半径rは、できるだ
け大きいほうが、腕載せ台1aの安定感は向上すると共
に、支柱部4aの直径等も太くでき、装置の耐久性が向上
する利点がある。具体的には、図9(D)において、軸部5
aの半径rと腕受け面83が水平からθ傾いた状態での前
腕の重心高さhとは、r<hの状態では次式の様にな
る。 r/(h−r) = sin(θ) ・・・ (1) 式(1)を変形すると、次式が得られる。 r = h /(1+1/sin(θ)) ・・・ (2) 従って、θ=10度の場合、式(2)から、r=h/6.76となり、余裕を みて、 r > h / 3 ・・・ (3) の関係にあれば、腕受け部9aは十分安定することが分か
る。更に、腕載せ台1aは、大きさが小さく、重量も軽い
ので、軸部5aの枢動半径rが、支柱部4aの直径D54や水
平方向長さよりも大きいと、支柱部4aの直径等も容易に
太くでき、装置1a(特に、軸部5a及び腕受け具8aを支持
する支持部4a)が堅固となり、耐久性も向上させやすく
なる利点がある。又、逆に、軸部5の半径rと重心高さ
hとの関係を、図9(C),(D)の様に、 r < h / 3 ・・・ (4) とすると、前後/左右の直線移動制御や局所微小移動制
御、及び、回動/枢動運動を含む姿勢角制御の操作性/
操縦性を、非常に向上させ、きびきびした操作の可能な
腕載せ台1aを提供することができる。ところで、本発明
の枢動機構5aでは、軸部(ユニバーサルジョイント機
構)5aと固定台22aとの間に介在させた滑り防止部材と
しての粘着部材38が、腕の運動制御の操作容易性、滑り
防止効果、枢動運動の剛性、不規則振動吸収効果等の点
から非常に重要である。従来のball-socketタイプの枢
動機構や回動自在な玉軸受け等では、一般に、回転運動
を極力抵抗無く、滑らかに回転動作させることのみに、
注意が払われてきたが、本発明の腕載せ台1aでは、軸部
5aのピボット機構が枢動する空間に粘着部材等の滑り防
止部材38を介在させて、腕受け具8aの枢動運動を制御す
るために、快適な操作感のする回転移動抵抗を付勢し、
腕受け部9a/軸部5aの枢動する力を調節可能としたとこ
ろに新規性があり、従来の腕の支持装置に付随したふら
ふらする不規則変動(これにより指の空間的位置を正確
に保持するために休み無く筋肉/神経を常時使用するこ
ととなっていた)を本質的に除去でき、不快なRSI問題
を根本的に解消できる。尚、上述の回転機構6aは、嵌合
凹部55及び柱状部下部60の嵌合する形状を、その断面
が、6角形等の多角形面で形成したり、図示しないキー
溝等により、垂直軸回りに回転できない構造とすると、
上述の7番目の自由度は、失われるが、腕受け部9aを載
置している滑り防止部材38に、特に、シリコーンゲル等
の粘着部材を使用すると、腕受け部9aに載置した前腕の
スピン操作等を、ゲル部材の柔らかい延展性により、何
の支障もなく、非常に快適に操作でき、前腕の操作対象
によっては、回転機構6aはロックしたり、そもそも、設
けないほうが、キーボード操作等では、腕載せ台1aの操
作が快適な場合があることが判明した。かかる滑り防止
部材38には、粘着部材、プラスチック部材、合成樹脂部
材、弾性部材、天然ゴム/合成ゴムを主体としたゴム系
粘着部材、アクリル酸エステルと他種官能性単量体とを
共重合したアクリル系粘着部材、ポリエーテル/ポリウ
レタン系粘着部材、とりもち等の天然樹脂部材、ゲル部
材、シリコーンゲル部材、又は、多孔性シリコーンゲル
部材の少なくとも1つを含む部材、又は、これらを組合
せた部材が、利用できるが、特に、シリコーンゲル部材
又は多孔性シリコーンゲル部材を利用すると、シリコー
ンゲル独自のゲル特性、及び、適度な粘着力、適度な硬
度、快適な反発弾性と共に、腕載せ台1a上部の防振効果
もあり、非常に好適で(かかるゲル部材としては、例え
ば、東京都港区高輪にある株式会社ジェルテックのαGE
L(TM)等がある)、又、軸部5aとの接触面が汚れても、
汚れた表面を水洗すれば、容易にかかる汚れを除去で
き、何回でも同一の部材が繰返し使用できる利点もあ
る。次に、上記αGELの物理特性の1例を示すと、以下
のようである。先ず、シリコーンゲルは、例えば次式
(5)で示されるシリコーンゲルの原液たるジオルガノ
ポリシロキサン(以下A成分という):RR12SiO−
(R22SiO)nSiR12R…(5)[ただし、Rはアル
ケニル基であり、R1 は脂肪族不飽和結合を有しない一
価の炭化水素基であり、R2 は一価の脂肪族炭化水素基
(R2 のうち少なくとも50モル%はメチル基であり、ア
ルケニル基を有する場合にはその含有率は10モル%以下
である)であり、nはこの成分の25℃における粘度が10
0〜100,000cStになるような数である]と、25℃におけ
る粘度が5000cSt以下であり、1分子中に少なくとも2
個のSi原子に直接結合した水素原子を有するシリコー
ンゲルの原液たるオルガノハイドロジェンポリシロキサ
ン(B成分)とからなり、且つ、このB成分中のSi原
子に直接結合している水素原子の合計量に対するA成分
中に含まれるアルケニル基の合計量の比(モル比)が0.
1〜2.0になるように調整された混合物を硬化させること
により得られる付加反応型シリコーンコポリマーであ
る。このシリコーンゲルについてさらに詳しく説明する
と、上記A成分は直鎖状の分子構造を有し、分子の両末
端にあるアルケニル基RがB成分中のSi原子に直接結
合した水素原子と付加して架橋構造を形成することがで
きる化合物である。この分子末端に存在するアルケニル
基は、低級アルケニル基であることが好ましく、反応性
を考慮するとビニル基が特に好ましい。また分子末端に
存在するR1は、脂肪族不飽和結合を有しない一価の炭
化水素基であり、このような基の具体例としてはメチル
基、プロピル基及びヘキシル基等のようなアルキル基、
フェニル基並びにフロロアルキル基を挙げることができ
る。上記(5)式においてR2 は一価の脂肪族炭化水素
であり、このような基の具体的な例としては、メチル
基、プロピル基及びヘキシル基等のようなアルキル基並
びにビニル基のような低級アルケニル基を挙げることが
できる。ただし、R2のうち少なくとも50モル%はメチル
基であり、R2 がアルケニル基である場合には、アルケ
ニル基は10モル%以下の量であることが好ましい。アル
ケニル基の量が10モル%を越えると架橋密度が高くなり
過ぎて高粘度になりやすい。またnは、このA成分の25
℃における粘度が通常は100〜100,000cSt、好ましくは2
00〜20,000cStの範囲内になるように設定される。上記
のB成分は、A成分の架橋剤でありSi原子に直接結合
した水素原子がA成分中のアルケニル基と付加してA成
分を硬化させる。B成分は上記のような作用を有してい
ればよく、B成分としては直鎖状、分岐した鎖状、環
状、あるいは網目状などの種々の分子構造のものが使用
できる。また、B成分中のSi原子には水素原子の他、
有機基が結合しており、この有機基は通常はメチル基の
ような低級アルキル基である。さらに、B成分の25℃に
おける粘度は通常は5000cSt以下、好ましくは500cSt以
下である。このようなB成分の例としては、分子両末端
がトリオルガノシロキシ基で封鎖されたオルガノハイド
ロジェンポリシロキサン、ジオルガノシロキサンとオル
ガノハイドロジェンシロキサンとの共重合体、テトラオ
ルガノテトラハイドロジェンシクロテトラシロキサン、
HR12SiO 1/2単位とSiO 4/2単位とからなる共重
合体ポリシロキサン、及びHR12SiO 1/2単位とR13
SiO 1/2単位とSiO 4/2単位とからなる共重合体ポ
リシロキサンを挙げることができる。ただし上記式にお
いてR1 は前記と同じ意味である。そして上記のB成分
中のSiに直接結合している水素原子の合計モル量に対
するA成分中のアルケニル基の合計モル量との比率が通
常は0.1〜2.0、好ましくは0.1〜1.0の範囲内になるよう
にA成分とB成分とを混合して硬化させることにより製
造される。この場合の硬化反応は、通常は触媒を用いて
行なわれる。ここで使用される触媒としては、白金系触
媒が好適であり、この例としては微粉砕元素状白金、塩
化白金酸、酸化白金、白金とオレフィンとの錯塩、白金
アルコラート及び塩化白金酸とビニルシロキ酸との錯塩
を挙げることができる。このような錯塩はA成分とB成
分との合計重量に対して通常は0.1ppm(白金換算量、
以下同様)以上、好ましくは0.5ppm以上の量で使用され
る。このような触媒の量の上限については特に制限はな
いが、例えば触媒が液状である場合、あるいは溶液とし
て使用することができる場合には200ppm以下の量で十分
である。そして上記のようなA成分、B成分及び触媒を
混合し、室温に放置するか、あるいは加熱することによ
り硬化して本発明で使用されるシリコーンゲルが生成す
る。加熱して硬化させる場合、加熱温度は通常50〜160
℃である。このようにして得られたシリコーンゲルは、
JIS(K2207-1980,50g荷重)で測定した針入度が通常5〜25
0を有する。尚このようなシリコーンゲルの硬度は、上
記A成分とB成分とにより形成された架橋構造によって
変動する。シリコーンゲルの硬化前の粘度及び硬化後の
針入度は両末端がメチル基であるシリコーンオイルを、
得られるシリコーンゲルに対して5〜75重量%の範囲内の
量であらかじめ添加することにより調整することができ
る。このようにシリコーンゲルは上記のようにして調整
することもできるし、また市販されているものを使用す
ることもできる。本発明で使用することができる市販品
の例としては、CF5027,TOUGH-3,TOUGH-4,TOUGH-5,TOUGH
-6,TOUGH-7,TOUGH-8(トーレ・タ゛ウコーニンク゛シリコーン社製)やX32-90
2/CAT1300,KE1308/CAT1300-L4(信越化学工業株式会社
製)、F250-121(日本ユニカ株式会社製)等を挙げること
ができる。また、上記のA成分、B成分及び触媒の他
に、顔料、硬化遅延剤、難燃剤、導電性フィラー等をシ
リコーンゲルの特性を損なわない範囲内で配合すること
もでき、更に防振、緩衝性等を高める為に、微小中空球
体のフィラーを混入してなるシリコーンゲルを用いても
よく、このようなフィラー材料に日本フィライト株式会
社製造のフィライト(TM)や同社販売のエクスパンセル(T
M)マツモトマイクロスフェアー(松本油脂製薬株式会社
製造販売)等が例示できる。かくして、滑り防止部材38
の粘着力を直接制御することにより、腕受け部9a/軸部
5aの枢動する力を調節することが可能であり、又、腕受
け部9a(軸部5a)と固定部2a(固定台22a)との間の枢
動する力は、滑り防止部材38の接触面積の大きさや厚さ
を変更したり、更に、曲面51の加工表面粗さと固定台22
aの底面28aの加工表面粗さとを、同一や異なる種々の仕
上げ精度に仕上げることにより制御することもでき、鏡
面のような表面の仕上げ精度が高い滑らかな面の方が、
表面の仕上げ精度が粗い木材等の凹凸表面よりも、滑り
防止部材38の粘着力が大きい効果が得られる。又、粘着
部材としての滑り防止部材38には、枢動する枢動曲面や
平面の加工精度/組立精度のばらつきを吸収する効果も
あり、滑り防止部材38を介在させないで、直接曲面や平
面を相互に枢動させた場合には、枢動操作中に、でこぼ
こ感じる表面加工精度の粗い曲面51や、三日月形状の2
曲面を接着/嵌挿して球の一部を組立てた組立精度の粗
い曲面部51や、段差のある平面28でも、厚さ1〜15mm前
後の滑り防止部材38を介在させることにより、かかる曲
面や平面の加工粗さ/組立粗さを吸収して、非常に滑ら
かな枢動運動の操作感のする曲面が得られる利点があ
り、装置の低価格化には、非常に有効である。
【0007】又、腕載せ台1a全体の滑り防止部材として
の脱着部材26としては、滑り防止部材38と同等の部材
も、同様に利用可能であるが、机表面110に装置下部を
しっかり固着するためには、より強力な粘着力を有する
ウレタン系ゴム部材や真空吸着板、磁石等の利用が好ま
しく、ウレタン系ゴムとしては、例えば、大阪市ジーベ
ース株式会社のGベース1、2やGベースシート(TM)等
が利用可能であり、特に、Gベース2は、強力な粘着力
を有し、軽量で薄くても振動吸収性に優れ、Gベース2
の物理特性の1例を以下に示すと、厚みが薄くても良好
な振動吸収性能を発揮し、かつ、軽量な衝撃吸収材とし
て、ポリウレタンエラストマーに微小中空球体を体積比
で1%以上60%以下混合し、衝撃吸収率が80%以上、粘着
力が0.5kg/cm2以上1.84kg/cm2以下、比重が0.4g/cm3以
上1g/cm3以下の部材が好ましい。このように、微小中空
球体を混合すると、振動や衝撃等の外力を受けたときに
上記微小中空球体がポリウレタンエラストマーの内部で
ゴム風船のように変形と復元を繰り返すため、衝撃吸収
性能が向上し、厚みを薄くしても良好な衝撃吸収力を発
揮する。特に、上下方向の振動吸収性能が良くなる。し
かも、比重が小さくなるため、軽量であり、更に、それ
自体に粘着力を有するため、精密部品や基板等を固定す
るために接着剤や両面テープが不要で、工程を簡略化す
ることができると共に、軽量化・小型化に有利である。
尚、上記微小中空球体が、平均粒度が10μm以上100μ
m以下、比重が0.01g/cm3以上0.1g/cm3以下のものであ
る場合には、衝撃吸収材自体の厚みを薄くしても十分な
衝撃吸収性能が発揮される共に、軽量化にも有利であ
る。更に、アスカーF硬度が30以上80以下である場合に
は、半導体基板のような軽いものが固定された場合の衝
撃吸収性能が良好になる。上記ポリウレタンエラストマ
ーとしては、特に限定するものではなく、ポリプロピレ
ングリコールとイソシアン酸エステルとを主成分とし、
これにフタル酸ジオクチルを添加したもの等各種のもの
が用いられる。特に、中性ウレタンエラストマーに硬化
剤を混入して半架橋状態にした粘性および弾性を有する
ウレタン系ゴム(Gベース2)が好適に用いられ、上記
微小中空球体としては、特に限定するものではなく、ガ
ラスバルーン,シリカバルーン,シラスバルーン,カー
ボンバルーン,アルミナバルーン,ジルコニアバルーン
等の無機系のものや、フェノールバルーン,塩化ビニリ
デンバルーン等の有機系のものが用いられる。これらの
中でも、特に、塩化ビニリデンやアクリロニトリルを主
成分とする熱可塑性樹脂を殻とし、膨張剤として炭化水
素を内包させ、加熱することにより外殻の熱可塑性樹脂
を軟化させると共に炭化水素を気化させて膨張させたも
の(例えば、エクスパンセル:日本フェライト社のTM)
が、比重が小さく軽量化に適していると共に衝撃吸収性
能にも優れているため、好適に用いられる。上記微小中
空球体の粒度としては、平均粒度が10μm以上100μm
以下が好ましい。この平均粒度の上限値としては、70μ
mであればより好ましく、下限値としては、30μmがよ
り好適である。10μm未満では、ポリウレタンエラスト
マーの内部で微小中空球体がゴム風船のように変形と復
元を繰り返す衝撃吸収性能の向上効果に乏しく、100μ
mを超えると、粒径が大きすぎて衝撃吸収材の厚みを薄
くしたときに衝撃吸収性能の低下が激しいからである。
又、上記微小中空球体の比重としては、0.01g/cm3以上
0.1g/cm3以下が好ましい。この比重の上限値としては、
0.07g/cm3がより好ましく、下限値としては、0.02g/cm3
がより好適である。0.01g/cm3未満では、微小中空球体
の強度が弱くなり、ポリウレタンエラストマーと混合し
たときに微小中空球体が破壊されやすくなり、0.1g/cm3
を超えると、軽量化が十分できないからである。上記微
小中空球体のポリウレタンエラストマーに対する混合率
は、体積比で1%以上60%以下が好ましい。この混合率の
上限値としては、55%であればより好ましく、52%であれ
ば一層好ましい。また、混合率の下限値としては、5%
がより好適であり、10%であれば一層好適である。1%未
満では、十分な衝撃吸収率が得られず、60%を超えると
コストアップとなるうえ、微小中空球体とポリウレタン
エラストマーを混合させにくくなるからである。そし
て、上記衝撃吸収材の特性として、衝撃吸収率は、80%
以上が好ましく、90%以上であればより好ましい。80%未
満では、十分な振動吸収性能が得られないからである。
また、粘着力は、0.5kg/cm2以上1.84kg/cm2以下が好ま
しく、1kg/cm2以上1.84kg/cm2以下であればより好まし
い。0.5kg/cm2未満では、固定する機器との固着が十分
にならず、2kg/cm2を超えると、誤って付着したときに
除去しにくく組立作業が困難になるからである。さら
に、比重は、0.4g/cm3以上1g/cm3以下が好ましい。0.4g
/cm3未満では微小中空球体の混合率が多くなりすぎてポ
リウレタンエラストマーと混合させにくくなり、1g/cm3
を超えると有効に軽量化できないからである。又、上記
衝撃吸収材の硬度は、アスカーF硬度30以上80以下が好
ましい。30未満では、軟らかすぎて誤って付着したとき
に除去しにくく組立作業が困難になるうえ、十分な振動
吸収性能が得られず、80を超えると、硬すぎてかえって
振動吸収性能に劣るからである。上記衝撃吸収材は、例
えば、つぎのようにして作ることができる。則ち、予め
ポリウレタンエラストマーの硬化剤に所定比率の微小中
空球体を混入しておき、この微小中空球体入りの硬化剤
を所定量の主剤に混合して攪拌し、所定の厚みのシート
状に形成したのち、適当な温度(例えば70〜90℃程度)
に適当な時間(例えば2〜4時間)保持して硬化させるこ
とにより、上記衝撃吸収材が得られる。上記衝撃吸収材
は、滑り防止部材26として利用可能であり、腕載せ台1a
を机等の所望の位置に、容易に粘着し固着できると共
に、容易に机から撤去可能であり、腕載せ台1aの粘着部
材以外の部材を、可撓性部材や弾性部材で構成すること
も可能である。かくして、図1(B)及び図9(A)に示す様
に、前腕200を腕受け面83で支持し枢動機構5aで水平に
保持した状態では、その枢動構造は、滑り防止部材38の
中央部が、水平な曲面51の中央により下方に押圧されて
少し周辺部よりも凹み、同時に、滑り防止部材38から凸
曲面51への反力は、同心円状にバランスし、曲面51は、
滑り防止部材38からほぼ同心円状に同様な反力を受け、
更に、シリコーンゲル等のゲル部材38では、前腕からの
不規則変動吸収効果もある。又、図1(B)に示す様に、
腕載せ台1aの底面に貼着された脱着部材26は、机表面11
0から、均一な反発力を同図の上下方向矢印のように一
様に受けてバランスしている。次に、図1(C)の様に腕
受け具8aの前腕200を、少し水平面から矢印方向に角度
θだけ枢動させ、腕受け面83を傾けた状態では、その枢
動構造は、凸曲面51が滑り防止部材38の左半分を圧接
し、滑り防止部材38の左傾斜側が圧接されて薄く伸び、
反対側は、上方に盛り上がると共に、滑り防止部材38の
弾性により、図1(B)の状態に戻ろうとする復元力が曲
面51に作用している状態で安定し、枢動/捻れ等あらゆ
る腕の3次元的な姿勢角(ヨー、ヒ゜ッチ、ロール運動の予測可能
制御性は枢動機構5aで確保されている)操作に対して、
曲面51に接触している滑り防止部材38の粘着力が一種の
軽いブレーキ力として常時作用し続けると共に、軽く元
の水平状態に戻そうとする弱い復元力としても常時作用
し続けた状態で安定し、更に、滑り防止部材38に、シリ
コーンゲル等のゲル部材を使用すると、ゲルの流動特性
と共に薄く延びて運動追従性が付加され、局所的並進運
動/回転運動の予測可能な操作性(所望の位置、姿勢角
制御が容易に実現でき、移動先での姿勢保持が予想した
ように簡単に実現でき、移動後予測しなかったドリフト
変動が発生しないので、予測可能と呼んでいる)が高ま
り、ゲル部材特有の弾性効果と共に、前腕200の不規則
変動吸収効果も期待できる。尚、図1(C)に示す固定台2
2aの底面に貼着されたウレタン系ゴム等の脱着部材26
は、枢動機構5a/腕受け具8aが傾斜した姿勢状態で、机
表面110から図1(B)とほぼ同様な大きさの均一な反発力
を同図の上下方向矢印のように一様に受けてバランスし
ている。従って、滑り防止部材38と枢動機構5aにより、
キーボード操作のような指の不規則な運動を、手首の特
定部位を傷めることの無い前腕全体に波及するストレス
放出運動に、自動的に転換でき、上半身や神経、筋肉等
にRSIを発生させることが無い。又、滑り防止部材38
は、枢動機構5aに適度の剛性を付与し、これにより指先
がドリフトすることが無くなり、指先の位置再現性が高
まり、快適な休息手段も提供できる。一方、滑り防止部
材38と、脱着部材26とは、粘着部材という面では共通の
特性を有するが、それぞれ要求される機能が異なる面も
あり、滑り防止部材38には、前腕の運動操作の追従性に
優れた流動性の比較的大きな部材で、かつ、枢動機構の
加工/組立粗さの吸収や操作中の不規則振動吸収効果の
大きな部材(シリコーンゲル部材)が好適で、脱着部材
26には、滑り防止効果の大きい粘着力の大きい部材で、
振動吸収効果も期待できる部材(ウレタン系ゴム)が好
ましい。本発明の滑り防止部材38及び脱着部材26の変形
例として、図14(D)に示すような滑り防止部材38aがあ
り、同図では、固定台22aが固定台400に置換わり、滑り
防止部材38及び脱着部材26が、粘着力の等しい/異なる
複数の粘着部材、又は、複数の弾性部材を積層して1つ
の粘着部材38aとし、粘着力を最適化すると共に、構成
部品の個数を最小化することも可能である。
【0008】次に、本発明の腕載せ台1a用キットに関し
て説明する。このキットは、机表面110に直接着脱可能
な固定部2aと、前腕を支持する腕受け部9aと、腕受け部
9aと固定部2aとの枢動する空間に介在させる滑り防止部
材38と、固定部2aの底面に貼着する着脱可能な脱着部材
26とを、包装部材中に包装したことを特徴としている。
又、キットの固定部2aは、更に、固定台22aと蓋29aと
に、分解可能であり、キットの腕受け部9aは、支柱部4a
と腕受け具8aとに分解可能であり、キットの支柱部4a
は、更に、軸部5a、柱状部41、及び係合手段7aに、それ
ぞれ分解可能である。又、上記キットの組立の順序は、
以下の如くである。包装部材中から固定台22aを取出し
(D1)、固定台22aの上方凹部に滑り防止部材38を敷き(D
2)、固定部2aの上に軸部5を直接載置して接続し(D3)、
その後、蓋29aを固定台22aに螺合させる(D4)。その後、
支柱部4aの上方係合手段7aを、軸部5に回動自在に枢着
/嵌合し(D5)、その後、腕受け具8aを、係合手段7aに嵌
合/係止させる(D6)。ステップD1〜D6により、固定部2a
と腕受け部9aとを直接接続して、枢動機構5aが形成され
た。固定台22aの底面に脱着部材26の一方の面を貼着し
(D7)、脱着部材26の他方の面を机の表面等に載置し、固
定台22aを貼着し固定する(D8)。以上で、腕載せ台1aの
キットの組立工程が完成する。ステップD7で、腕載せ台
1aの組立工程は完成しており、ステップD8で、腕載せ台
1aの設置作業が完了する。机表面110から腕載せ台1aを
撤去する場合には、非常に簡単で、手で固定部2aを握
り、ゆっくり上方に引き上げるだけである。上記キット
の別の組立工程は、以下の如くである。包装部材中から
固定台22aを取出し(E1)、その底面に脱着部材26の一方
の面を貼着して(E2)、脱着部材26の他方の面を机表面に
載置し、固定台22aを貼着し固定する(E3)。次に、固定
台22aの上方凹部に滑り防止部材38を敷き(E4)、その上
に軸部5を載置し(E5)、蓋29aを固定台22aに螺合させる
(E6)。続いて、支柱部4aの上方係合手段7aを、軸部5に
回動自在に枢着/嵌合し(E7)、その後、腕受け具8aを、
係合手段7aに嵌合/係止させる(E8)と、腕載せ台1aのキ
ットの第2の組立工程が完成する。次に、腕載せ台1aの
別の設置方法に関して説明する。則ち、 F1) 腕載せ台1aが、予め工場等で組立てられて販売さ
れている場合には、工場で以下の工程が実施される。手
首より肘側の前腕を保持する腕受け具8aを含む腕受け部
9aを、机表面に直接着脱可能な固定部2aに直接載置し、
この腕受け部9aと固定部2aとの間に、所定の形状の曲面
に基づき枢動運動が可能な枢動機構5aを介在させて、上
記腕全体の上下方向の高さが腕受け部9aの操作により枢
動自在に変動するように組立てる工程(上記キット組立
のE1、E2、E4〜E8の各工程)が、工場で実施される。
尚、この時点では、脱着部材26の片面は、保護シートで
カバーされている。かくして、予め組立てられて販売さ
れている商品を購入したユーザは、組立てられた腕載せ
台1aの底面から脱着部材26の保護シートを剥した後、机
表面の所望の場所に、直接、着脱可能な固定部2aから載
置して脱着部材26の粘着力により腕載せ台1aを固定し設
置する工程(上記キット組立のE3工程)を実行する。以
上で、腕載せ台1aの設置工程が終了する。 F2) 次に、腕載せ台1aが、キットで販売され、ユーザ
が自分で組立てる場合には、以下の工程が実施される。
包装部材中から固定台22aを取出し(E1)、脱着部材26の
一方の面から保護シートを剥して、固定台22aの底面に
貼着して(E2)、脱着部材26の他方の面の保護シートを更
に剥して机表面の所望の場所に固定台22aを貼着し固定
する(E3)。かくして、固定部2aを、机表面の所望の場所
に、直接、載置して設置する工程が終了する。次に、固
定台22aの上方凹部に、滑り防止部材38の両面から保護
シートを剥して載置し(E4)、その上に軸部5を載置し(E
5)、その後、蓋29aを固定台22aに螺合させる(E6)。続い
て、支柱部4aの上方係合手段7aを、軸部5aに回動自在に
枢着し(E7)、その後、腕受け具8aを、係合手段7aに嵌合
/係止させる(E8)。かくして、手首より肘側の腕受け部
9aを固定部2aに直接載置して、所定の形状の曲面51に基
づいた枢動機構5aを形成し、腕受け具8aにリラックスし
て載せられた前腕のz-軸方向の高さが腕受け部9aの操作
により枢動自在に変動するように制御可能な腕載せ台1a
の組立設置工程が終了する。 F3) 上記F1,F2の工程において、固定部2aの底面28に腕
受け部9aを直接載置する工程では、更に、腕受け部9aと
固定部2aとの枢動する空間に、滑り防止部材38を介在さ
せる工程を追加するのが好ましく、かかる滑り防止部材
38としては、粘着部材、合成樹脂部材、弾性部材、合成
ゴム部材、天然ゴム部材、ゲル部材、シリコーンゲル部
材、多孔性シリコーンゲル部材の少なくとも1つを含む
部材が利用可能であるが、特に、粘着部材、中でも、シ
リコーンゲル部材を介在させるのが好ましい。又、固定
部2aの外側底面27に、脱着部材26を貼着すると机表面へ
の着脱が容易であり、腕受け具8aは、支柱部4a上方の係
合手段7aと着脱可能に構成され、係合手段7aは、腕受け
具8aの前後方向の設定位置を調節可能としている。更
に、支柱部4aの係合手段7aと軸部5とが、柱状部41の回
転機構6aにより着脱可能に枢着しており、この柱状部41
の上下方向の長さを調節することにより腕受け部9aの高
さが調節可能であり、又、柱状部41に、図14(D)に示
すような摺動することにより嵌合する係合機構403ー405
を設けても、腕受け部9aの高さを調節することができ
る。また、腕受け部9aの枢動範囲を規制する制限部材と
して、頂部に貫通口295を有する蓋29aが、固定部2aの固
定台22aにネジ機構291ー292を介して螺着され、蓋29aと
軸部5aとが接触する蓋29aの内側面294、及び/又は、軸
部5aの上面52に、ゲル部材、ウレタン樹脂部材、弾性部
材等の衝撃吸収部材を配設すると、軸部5aの衝突音が低
減でき好ましい。
【0009】次に、図2に対応させて示す図6は、本発
明の腕受け部9bを、着脱可能な固定部を省略し、更に、
回動自在で滑動自在な移動(搬送)機構7bにより、1方
向に移動可能な腕受け具8bを具えた腕載せ台1bを、直接
机表面110に載置した1例であり、それぞれ同様の番号
を付した装置は、同様の機能を果たすと共に、搬送機構
7bを、永久磁石75bとローラ72bを利用して構成し腕受け
具8bに結合したもので、部品点数の少ない、枢動自在
で、1方向に滑動自在な腕載せ台1bが実現でき、その構
造は、支柱部4bー腕受け具8bで構成され、支柱部4bは、
更に、枢動機構5bー回転機構6bー搬送機構7bで構成され、
腕受け部9bの角度制御機構は、曲面51を中心とした枢動
機構5bと回転機構6bを一体的に結合して構成され、図6
(A)は、腕載せ台1b全体の平面図、図6(B)は、XXでの
断面図、図6(C)は、その側面図であり、図6(D)は、正
面からの分解組立図、図6(E)は、枢動機構5bの正面
図、図6(F)は、それを底部から見た図である。図6に
示す腕載せ台1bは、図2に示す腕載せ台1aと、その枢動
機能は同様であるが、その構造が4つの重要な相違点を
有し、第1の相違点は、腕載せ台1bには、固定部2bが無
いことであり、これにより、滑り防止部材38が軸部5bの
曲面部51に、図6(F)に示すように、複数個、直接植設
され、これが直接、机表面110に載置され、机表面110と
軸部5bとで、枢動機構5bが構成されている点である。
尚、上述の滑り防止部材38としては、粘着部材、合成樹
脂部材、合成ゴム部材、天然ゴム部材、ゲル部材等の少
なくとも1つを含む部材が利用可能であるが、特に、ウ
レタン系ゴム部材が好ましい。又、固定部2bが無いこと
により、第2の相違点として、腕受け部9bの枢動範囲を
規制する制限部材129が、腕載せ台1bとは独立して、図
6(C)に示すように、脱着部材26により机上110に貼着さ
れて配設されている点で、衝撃吸収部材138が内面に貼
着された制限部材129が、軸部5b上面に当接して、枢動
範囲を規制することにより、長時間の作業/操作等で疲
労した場合に、腕載せ台1bを、脱着部材26の粘着力によ
り、休息用の単なる腕を載せる脇息台として使用可能と
なり、制限部材129により腕受け部9bが一定の姿勢角で
静止し続け、脇息の役割を果たすので非常な安定感があ
り、腕受け部9bの空間的位置を安定させるために余計な
神経/筋肉を使用しなくて済む利点があり、体重を乗せ
架けても壊れない耐久性の優れた装置を実現できる。次
に、第3の相違点として、支柱部中央の回動機構が、図
2の例では、凹部55に柱状部下部60が枢着して回動機構
6aを形成していたが、図6(B)、(D)の例では、支柱部4b
が軸部5bと搬送手段71bとで構成され、更に、支柱部4b
の中央にはネジ機構6bが形成され、このネジ機構は、軸
部5bの上方凹部55に雌ネジが、搬送手段71bの下部60bに
雄ネジがそれぞれ形成されて螺合し、このネジ機構6bに
より、軸部5bと搬送手段71bとは着脱可能であり、又、
軸部5bと腕受け具8bとは回動自在な回転機構6bで結合さ
れ、更に、腕受け面83の高さ調節機構の役割も果たして
いる。従って、腕受け部9bの角度制御機構は、軸部5bー
回動機構6bで構成されている。第4の相違点は、図2の
例では腕受け具8aの下方凸部が、前後方向位置を調節す
る係合手段7aの凹部71aに嵌合されていたが、図6の例
では、これが腕受け具8bを前後方向に滑動自在に搬送す
る搬送機構7bに置換えられ、搬送機構7b全体が、腕受け
具8bの断面がC形状の下方凹部82に嵌挿されて被包され
ている点で、これにより、支柱部4bと腕受け具8bとは、
搬送機構7bを介して、それぞれ相互に着脱可能でもあ
る。尚、腕受け具8bを滑動自在に搬送する搬送機構7bの
機能は、3DーCADソフト使用中にマウスから特定の
コマンドを入力する場合に有用である。より具体的に
は、支柱部4bの上方に、搬送手段71bが雄ネジと一体成
形され、腕受け具8bの搬送台として作動し、更に、搬送
台71bの周囲、前後左右の4箇所に、偏心ネジ等の締結
部材73bにより搬送輪72bが回動自在に固定され、又、案
内台71b上面には凹部が形成されて、この凹部に高保磁
力磁性部材75bが貼着されて埋設されている。次に、腕
受け具8bの構成は、先ず、搬送手段7bの案内台71b及び
搬送輪72bが、腕受け具8b下部に設けられた断面がC形
状の溝82に嵌挿され、主として前後方向に腕受け具8bが
滑動自在に直線往復移動可能となる様に構成され、溝82
の内側上面には、搬送手段71bに対応して滑動する走行
路81bを収容するための薄い溝が更に形成され、この薄
い溝に高透磁率磁性材料で構成された走行路81bが埋設
され、腕受け面83から締結部材84により固定され、図6
(D)の例では、溝82に遊嵌された偏心ボルト73bの頭部
が、搬送輪72bの揺動防止ガイドと成り、腕受け具8bの
左右方向の揺動を低減しているが、被搬送体81bの外面
に、搬送輪72bのガイド用溝を形成したり、搬送路81bと
溝82との間に別の溝を加工して段差を形成しても、搬送
輪72bに基づく腕受け具8bの左右方向の揺動が低減で
き、かくして、走行路(被搬送体)81bと搬送手段71bと
は、滑動自在な直線往復搬送機構7bを構成している。
尚、磁性部材75bの表面積を変更して搬送手段71bの磁気
吸着力を調節したり、搬送輪72bの車輪径や取付位置を
変更して走行路81bと磁性部材75bとの空隙幅を調節する
ことで、搬送手段71bの走行路81bに対する磁気吸着力を
調節することも可能である。又、走行路81bの両端は、
腕受け具8bの凹形状に形成された腕受け面83側から締結
部材により固定されるが、締結部材を溝82内部にまで凸
設させると、搬送手段71bに対する制限部材を兼ねるこ
とができ、走行路81bの走行面には、予め所定の間隔
で、腕受け具8bのロック用穴88を穿設しておき、この穴
88にロック用ピンを、腕受け具8bに予め穿設した挿入穴
から挿入すると腕受け具8bの滑動を容易にロックするこ
とができ、又、搬送台71bに、予めロック用穴を所定の
間隔で穿設しておき、この穴に、腕受け部8bの溝82側壁
に予め穿設した挿入穴からロック用ピン85bを挿入して
も、腕受け具8bの滑動を容易にロックすることができ
る。かくして、上述の搬送機構7bでは、走行路81bを有
する腕受け具8bと搬送台71bとを、それぞれ、載置する
腕の重力並びに磁性部材75bにより磁気吸着せしめると
共に、搬送手段71bの搬送輪72bにより搬送路81bを滑動
させているが、直線往復搬送機構7bには、この他、滑動
自在なスライドレール式搬送機構(例えば、東京都品川
区にあるTHK株式会社のスライドパックFBW2560Rと同
等の構造のものが利用可能である)や、エアスライダ等
の非接触式搬送機構も、適宜、組合せて採用可能であ
る。従って、上述の回動自在、枢動自在、かつ、滑動自
在な搬送機構7bを有する腕受け具8bを具えた腕受け部9b
兼腕載せ台1bでは、腕受け部9bに載せた前腕により、図
2と同様に曲面51が3自由度以上の回転運動により駆動
制御され、腕受け面83の上下方向の高さが枢動自在に変
化し、搬送手段71bの搬送輪72bにより、非常に滑らかな
前後方向の搬送を実現している。又、腕載せ台1bを使用
しない場合には、非常に簡単に、腕載せ台1bを収納/撤
去できる。
【0010】次に、図2、図6に対応させて示す図7、
図8は、本発明の腕載せ台1cに前腕を載置し、2方向に
滑動自在な直線搬送機構を含む腕受け部9cを具えた腕載
せ台1cの1例であり、それぞれ同様の番号を付した装置
は、同様の機能を果たすと共に、第1の搬送機構3cと第
2の搬送機構7cの間を、回動/枢動自在とし、又、走行
路21cの長さを短くして、左右別々に腕載せ台1cを設置
可能としたもので、図7(A)は、腕載せ台1c全体の平面
図、図7(B)は、その側面図、図7(C)は、その正面図で
あり、図8(A)は、腕載せ台1cの正面からの分解組立
図、図8(B)は、その側面からの分解組立図、図8(C)
は、第2の搬送手段71cの平面図、図8(D)は、第1の搬
送手段31cの蓋39cの平面図、図8(E)は、支柱部4cの軸
部5cの平面図、図8(F)は、第1の搬送手段31cの粘着部
材38の平面図、図8(G)は、第1の搬送手段31cの平面
図、図8(H)は、搬送手段31c、71cの磁石の平面図、図8
(J)は、第2の走行路81cの平面図、図8(K)は、第1の
走行路21cの平面図、図8(M)は、固定部2cの平面図、図
8(N)は、脱着部材26の平面図である。腕載せ台1cの構
造は、下部から上部に、固定部2cー腕受け部9cで構成さ
れ、腕受け部9cは、更に、第1の搬送機構3cー支柱部4cー
腕受け具8cの順番で構成され、支柱部4cは、枢動機構5c
ー回転機構6cー第2の搬送機構7cで構成され、腕受け部9c
の角度制御機構は、枢動機構5cー回転機構6cを、この順
番で一体的に結合して構成されている。図7に示す腕載
せ台1cは、図6に示す腕載せ台1bと比較すると、腕受け
部9cの構造は、基本的には腕受け部9bの構造と同一であ
り、構造上は1つの相違点を有し、第1の搬送機構3cに
より、腕受け部9c全体を左右方向に滑動自在としたこと
で、これにより、腕受け具8cは、前後方向、左右方向の
2方向に独立して滑動自在に直線往復移動可能となって
いる。次に、第1の搬送機構3cを中心にその構造を説明
すると、先ず、着脱可能な固定部2cの構造は、図7に示
す様な固定台22cが、机表面の左右方向に細長く延びて
平面状に配設され、固定台22cの底面には、脱着部材26
が配設、貼着され、固定部2cを、机表面に直接粘着固定
し、その設置場所は、机等の手前側で、キーボード/マ
ウスの設置場所と、これら入力装置の操作者との中間の
空間、又は、上記中間の机表面が好ましい。又、固定台
22cの上方凹部の内側に、走行路を兼ねた磁性体の薄板
状基板21cが、左右方向に延びて水平に載置され、その
両端は、締結部材27により固定台22cに上方から締結さ
れて固定され、走行路21c上に走行輪(ローラ)32cを偏
心ボルト33cにより取付けた搬送手段31cが載置され、固
定台22c凹部の側壁が走行輪32cの揺動防止ガイドとな
り、左右方向に移動する搬送手段31cの前後方向の揺動
を防止し、走行路21cと搬送手段31cとは、滑動自在なロ
ーラ走行式直線往復搬送機構3cを構成している。次に、
左右方向に移動する第1の搬送手段31cの構成は、走行
路21cと対向する面に開口した下方凹部が、矩形の箱形
で、又、上方凹部は、その外周が円筒形に形成され、こ
の円筒上部に、支柱部4cを貫通させる貫通口を有する蓋
39cが螺合され、搬送手段31c底部の前後左右4箇所に、
偏心ネジ33cにより回動自在に固定された走行輪32cと、
底面に貼着され搬送手段31cを走行路21cに吸引するため
の永久磁石等の高保磁力磁性部材35cと、上方凹部底面2
8に載置されたシリコーンゲル等の円形滑り防止部材38
とが、それぞれ相互に着脱、分解可能に構成され、搬送
手段31c本体と蓋39cとは、ネジ機構391-392により着脱
可能であり、蓋39cは、防塵機能、及び、滑り防止部材3
8上に載置され、支柱部4cの一端を形成し枢動自在な軸
部5cの枢動範囲の制限部材(ストッパ)を兼ねており、
蓋39cの内側には、軸部5cが当接した場合の衝突音を低
減するため、ウレタン樹脂等の弾性部材やゲル部材を貼
着するのが好適で、又、滑り防止部材としての粘着部材
38上には、軸部5cの球面の一部を利用した曲面51が、3
自由度の回転運動が可能なように枢動自在に載置され、
搬送手段31cの底部28ー滑り防止部材38ー軸部5cは、枢動
機構5cを形成している。尚、実験によると、滑り防止部
材38の面積は、その半径が、曲面51の水平方向の半径の
1/2前後の大きさがあれば十分であり、又、搬送手段31c
の基板21cに対する磁気吸着力は、磁性部材35cの表面積
を変更して磁気吸着力を調節したり、走行輪32cの車輪
径や取付位置を変更して走行路21cと磁性部材35cとの空
隙幅を調節したり、走行路21cの磁性体の透磁率を変更
して、搬送手段31cの走行路21cに対する磁気吸着力を、
調節することも可能である。更に、走行輪32cの取付用
偏心ネジ33cを所定の角度回転させると、走行輪32cが上
方へ引込み、搬送手段31c底部と走行路21cとが密着し、
偏心ネジ33cを搬送手段31cのロック機構として利用する
ことも可能である。次に、支柱部4cの構造は、図6の支
柱部4bの構造と基本的に同一であり、滑り防止部材38が
搬送手段31cの上方凹部に載置されている点が異なる程
度の構造上の差異しかない。尚、上記搬送手段31cの底
面28と曲面部51との組合せは、後述するように、図10
(A)に示す平面28と凸曲面51の他に、凸曲面28と平面51
(同図(B))、凸曲面51と凹曲面28(同図(C))、凹曲面51と
凸曲面28(同図(D))、平面28と凹曲面51(同図(E))、並び
に、凹曲面28と平面51(同図(F))の6種類の組合せが、
それぞれ、利用可能である。しかして、支柱部4cの上部
を構成する搬送手段71cは、上述の搬送機構3cを上下逆
転させた搬送機構7cの一部として、搬送手段31cを上下
逆転させて形成され、搬送手段71c本体は、ネジ機構6c
上部に、締結部材62により固定され(又はネジ部と一体
成形され)、腕受け具8cの搬送台として作動し、更に、
搬送台71cの周囲、前後左右の4箇所に、偏心ネジ等の
締結部材73cにより搬送輪72cが回動自在に固定され、
又、搬送台71c上部には凹部が形成され、この凹部に高
保磁力磁性部材(永久磁石等の)75cが貼着されて埋設
されている。尚、搬送手段71cと連結したネジ機構6cの
下方先端部は、凸形状部に形成し、軸部5cのネジ機構6c
の周辺は凹形状部に形成し、凸部と凹部とが嵌合する様
に構成すると、腕受け具8cの高さ調節がより低い位置ま
で可能となり好ましい。又、腕受け具8cの構成は、基本
的に腕受け具8bの構成と同一である。則ち、搬送手段71
c及び搬送輪72cが、腕受け具8cの下部に設けられた断面
がC形状の凹部82に嵌挿され、主として前後方向に腕受
け具8cが滑動自在にされ、凹部82の内側上面には、搬送
手段71cに対応して滑動する第2の走行路81cを収容する
溝が形成され、この溝には高透磁率磁性材料で構成され
た走行路81cが埋設され、腕受け面83側から締結部材84
により固定され、又、図8(A)の例では、凹部82に遊嵌
された偏心ボルト73cが、搬送中の腕受け具8cの左右方
向の揺動を低減している。そして、走行路(被搬送体)
81cと搬送手段(台)71cとは、滑動自在な直線往復搬送
機構7cを構成し、走行路81cの両端は、腕受け具8cの凹
形状に形成された腕受け面83側から締結部材により固定
され、走行路81cの走行面には、予め所定の間隔で、腕
受け具8cのロック用穴88を穿設しておくと、この穴にロ
ック用ピンを挿入することにより腕受け具8cの滑動を容
易にロックでき、かかるロック機構に替えてブレーキ機
構を付設することも可能である。尚、上述の走行路21c、
81cの高透磁率磁性材料としては、一般の鉄板や、磁性
鋼帯、珪素鋼帯等の、いわゆる電気鉄板や、パーマロ
イ、フェライト等が利用可能であり、高保磁力磁性部材
35c,75cとしては、アルニコ磁石、フェライト磁石や、
サマリウム-コバルト系やネオジウム系の希土類永久磁
石の利用が好ましい。かくして、上述のローラ走行式搬
送機構3c、7cでは、走行路21c,81cと搬送手段31c、71cと
を、それぞれ、載置する腕の重力並びに磁性部材35c,75
cの磁気吸着力により保持し、走行路21c,81cに沿って搬
送手段31c、71cの走行輪32c,72cを滑動させて腕受け具8c
の搬送を実現しているが、搬送機構3c,7cには、この
他、滑動自在なスライドレール式搬送機構や、非接触式
(エアスライド式、リニアモータ式等の)搬送機構も、
適宜、組合せて利用可能である。従って、上述の回動自
在/枢動自在で、2方向に滑動自在な直線往復搬送機構
(搬送機構)3c,7cを有する腕受け部9cを具えた腕載せ
台1cでは、腕受け具8cに載置した腕の重力を、腕受け部
9cにより腕の下方から支持し、搬送手段31c、71cの搬送
輪32c,72cにより、非常に滑らかな左右及び前後方向の
搬送を実現している。又、搬送手段31c及び腕受け部9c
は、腕受け具8cに載置した腕の重力と、走行路21cー磁性
部材35c間の磁気吸着力だけで、固定部2cに固定されて
いるだけなので、腕受け部9cを使用しない場合には、磁
気吸着力以上の力で、腕受け部9cを上方に引上げるだけ
で、非常に簡単に、腕受け部9cを固定台22cから脱着可
能であり、更に、固定部2cも脱着部材26により机表面に
固定しているだけなので、固定部2cを上方にゆっくり引
っ張るだけで容易に固定部2cと机表面とを、着脱/分離
させることもできる。尚、第1の走行路21cには、図7
の例では、第1の搬送手段31c、支柱部4c、及び腕受け
具8cから成る腕受け部9cが、1個、配設されているが、
両腕で使用する場合には、それぞれ、左右別々に腕載せ
台1cを、別々の設置角度を付けて、例えば、2セット配
設することができ、又、走行路21cに腕受け部9cを複数
個、配設してもよく、更に、後述する図14に示す薄板
係合部材w4の下平面W6に固定部2cを載置し固定すること
も可能である。かくして、図9(A)の様に腕受け面83に
前腕を載せ、腕受け面83を水平にした状態では、その枢
動構造は、滑り防止部材38の中央部が、軸部5cにより押
圧されて、少し周辺部よりも凹み、底面28、滑り防止部
材38から曲面51への反力は、同心円状にバランスし、更
に、シリコーン等のゲル部材38では、前腕からの不規則
振動吸収効果もある。次に、図9(B)の様に腕受け面83
の前腕を、少し水平面から矢印方向に傾けた状態では、
その枢動構造は、軸部5cの曲面51が粘着部材38を圧接
し、滑り防止部材38の傾斜側が圧接されて薄く伸び、反
対側は、上方に盛り上がると共に、滑り防止部材38の弾
性により、図9(A)の状態に戻ろうとする復元力が作用
している状態で安定し、スポットターン/捻れ等すべて
の腕の3次元的な姿勢角(ヨー、ピッチ、ロール等3自
由度の)運動制御/操作に対して、軸部5cに接触してい
る滑り防止部材38の粘着力が一種の軽いブレーキ力とし
て作用し続けると共に、軽く元の水平状態に戻そうとす
る弱い復元力としても作用し続け、更に、滑り防止部材
38に、シリコーン等のゲル部材を使用すると、ゲルの流
動特性と共に薄く延びて運動追従性が付加され、局所的
並進運動/局所回転運動の操作性が高まり、ゲル部材特
有の弾性効果と共に、前腕の不規則振動吸収効果も期待
できる。従って、腕受け具8cからの不快な反力が無い状
態で、非常に快適に前腕を操作でき、前腕を腕載せ台1c
に長時間載せておいても、上半身や腕の筋肉/神経に疲
労感が蓄積しない効果があり、搬送機構3c,7cにより前
後/左右に前腕を滑動自在に移動できると共に、ネジの
回転機構6cや軸部の枢動機構5cにより、3自由度の局所
的な平行移動や、3自由度の回転運動制御が容易に実現
でき、腕受け具8cに載置した前腕の位置(x,y,z)及び姿
勢角(α、β、γ)を、ユーザが、自由自在に制御可能であ
る。従って、かかる脱着構造を利用すると、2方向に直
線往復移動可能な、非常にコンパクトな腕載せ台用キッ
トが実現でき、このキットは、机表面に直接着脱可能な
固定部2cと、固定部2c上部に水平に配設された第1の走
行路21c上を走行輪32cにより移動する搬送手段31cと、
第1の搬送手段31cの内部又は上面に一端が枢動自在に
係合/載置された軸部5c、回動自在なネジ機構6c及び搬
送手段71cから成る支柱部4cと、搬送手段71cにより滑動
自在に搬送される走行路81c及び第2の搬送機構7cを被
包して成る腕受け具8cと、支柱部4cと搬送手段31cとの
枢動する空間に介在させる粘着部材38と、固定部2cの底
面に貼着する脱着部材26とを、包装部材中に包装したこ
とを特徴としている。又、キットの固定部2cは、更に、
固定台22cと走行路21cとに、分解可能であり、キットの
支柱部4cは、更に、第1の搬送手段31c、軸部5c、搬送
手段71cに、それぞれ分解可能である。又、上記キット
の組立の順序は、以下の如くである。包装部材中から固
定台22cを取出し、その底面に脱着部材26を貼着して、
机の前縁等に固定台22cを固定する。次に、その上に走
行路21cを締結部材により固定し、走行路21cの上に搬送
手段31cを載置する。続いて、搬送手段31cの上方凹部底
面28に粘着部材38を敷き、その上に軸部5cを載置し、蓋
39cを螺合すると搬送手段31cの組立が終了する。次に、
軸部5cに搬送台71cを螺合させ、更に搬送台71cに腕受け
具8cを嵌合させると、腕載せ台1cのキットの組立が完成
する。
【0011】次に、図10を参照して、本発明の固定台
22の上方凹部底面28と、支柱部4の下方軸部5の曲面51と
の枢動機構5の組合せの種類を検討すると、図10(A)
は、固定台22の底面が平面28で、支柱部4の曲面が凸曲
面51の枢動機構の1例であり、同図(B)は、固定台22が
凸曲面28で、支柱部4の一端が平面51の枢動機構の1例
であり、同図(C)は、支柱部4の一端が凸曲面51で、固定
台22が凹曲面28の枢動機構の1例であり、同図(D)は、
支柱部4の一端が凹曲面51で、固定台22が凸曲面28の枢
動機構の1例であり、同図(E)は、固定台22が凹曲面28
で、支柱部4の一端が平面51の回動機構の1例であり、
同図(F)は、固定台22が平面28で、支柱部4の一端が凹曲
面51の回動機構の1例であり、合計6種類の組合せが、
それぞれ、利用可能である。しかして、腕受け面83の位
置/姿勢が枢動自在に変動する所定の形状の凸又は凹曲
面の構成を、図10を参照して更に詳しく検討してみる
と、固定台22の上方凹部底面28と、支柱部4の曲面部51
とが直結した枢動機構5を形成する曲面の組合せは、図
10(A)〜(F)に示すような6種類があるが、これら6種
類の各平面/凹凸曲面の組合せに対して、それぞれ、1
〜3自由度の回転運動を生成可能な枢動曲面が形成で
き、具体的には、1自由度の回転運動制御が可能な曲面
には、例えば、円筒曲面の一部が利用でき、この場合に
は、腕が前後方向に枢動自在となるように円筒面を配設
したり、左右方向に枢動自在となるように円筒面の軸芯
を水平方向に配設することが可能であり、更に、上記軸
芯の1つの配設方向に対して、1つの円筒曲面を利用
し、固定台22の底面28と、支柱部4の曲面51との曲面の
組合せは、図10(A)〜(F)に示すような6種類のそれぞ
れ異なる構成が可能である。例えば、図2及び図10
(C)に対応させて示す図11(D)〜(F)は、本発明の腕受
け具8jを1自由度の回転運動により、上下方向の高さが
可変な円筒面を含む枢動機構5jで支持した構成の1例を
示し、机表面に直接着脱可能な固定部2jに支柱部4jを係
合させ、腕受け部9jを支柱部4jで枢動自在に支持した腕
載せ台1jの1例であり、それぞれ同様の番号を付した装
置は、同様の機能を果たすと共に、その構造は、下部か
ら上部に、固定部2jー腕受け部9jで構成され、腕受け部9
jは、更に、1自由度の枢動機構5jを有する支柱部4jー腕
受け具8jの順番で構成され、支柱部4jは、腕受け部9j側
に配設され、腕受け部9jの角度制御機構は、円筒曲面外
周の一部又は全体を利用した軸部5jで構成され、図11
(D)は、腕載せ台1j全体の平面図、図11(E)は、その側
面図、図11(F)は、その断面図である。図11(D)〜
(F)を参照して、より詳細に、本発明の腕載せ台1jの構
成を説明すると、腕載せ台1jは、大きくは、机表面に直
接着脱可能な固定部2jと、枢動機構5jが下端に設けられ
た支柱部4jと、前腕の腕受け具8jとで構成され、固定部
2jには、固定台22j、固定台22jの内側円筒空洞部の底面
(固定台22側が凹曲面)28に載置された滑り防止部材と
しての粘着部材38、及び、腕載せ台1j全体の滑り防止部
材として外側底面に配設された脱着部材26がそれぞれ相
互に着脱可能に配され、固定台22jの上部には、支持部4
jの枢動範囲を規制する略円錐状の上方凹部が設けられ
ている。一方、固定台22jの円筒底凹部には、支柱部4j
の円筒状軸部(支柱部4側が凸曲面)5jが、図11(E)の
軸心が水平方向に向けられて係合され、同図の左右方向
に枢動自在な枢動機構5jが形成され、又、支柱部4jの上
端は腕受け具8jに嵌着されて、マウス等の操作用の腕が
腕受け面83に支持され、1自由度の回転運動により上下
方向の高さが変動するように前腕を枢動自在に支持する
ようになっている。しかして、枢動機構5jの曲面51の構
成は、固定台22の底面28が凹曲面で、支柱部4jが凸曲面
51であり、図10(C)に該当するが、1自由度の回転運
動制御が可能な枢動機構5の曲面としては、例えば、円
筒曲面の一部を利用しても、これ以外に、図10(A)の
固定台22の底面が平面28で、支柱部4の曲面が凸曲面51
の枢動機構の例や、同図(B)の固定台22が凸曲面28で、
支柱部4の一端が平面51の枢動機構の例や、同図(D)の支
柱部4の一端が凹曲面51で、固定台22が凸曲面28の枢動
機構の例や、同図(E)の固定台22が凹曲面28で、支柱部4
の一端が平面51の回動機構の例や、同図(F)の固定台22
が平面28で、支柱部4の一端が凹曲面51の回動機構の例
が、それぞれ利用可能である。次に、2自由度の回転運
動制御が可能な枢動機構の曲面には、例えば、上記円筒
曲面の両端部に向けて、滑らかなR形状曲面を追加加工
で形成したり、上記水平方向に軸芯を載置した1自由度
の円筒曲面を有する部材の上部又は内部にネジ機構等に
より垂直軸回りに回動自在に別の部材を配設することも
可能であり、かかる2自由度の回転運動を生成する枢動
曲面に対し、固定台22の底面28と、支柱部4の凸凹曲面5
1との曲面の組合せは、図10(A)〜(F)に示すような6
種類のそれぞれ異なる構成が可能である。又、図4(A),
(B)、図6、図8に示すような3自由度又は3自由度以
上の回転運動制御が可能な所定の形状の曲面部51は、例
えば、球、半球、回転楕円体、回転2次曲面体、回転曲
面体、一般の曲面体、円筒、又は、これらの曲面体を組
合せた曲面体を少なくとも一部に含む曲面により形成さ
れた曲面を利用して実現することもできるし、上記1又
は2自由度の円筒曲面等を有する部材の上部又は内部
に、当該回転軸方向とは異なる第2及び/又は第3の方
向の回転軸を有する部材を回動自在に配設することによ
り、回転運動を合成して、3自由度以上の回転自由度を
有する回転運動を生成することも可能である。尚、球面
又は半球面の一部を利用するのが、製造が容易であり、
回転運動の操作性も自然かつ快適で、予測可能に制御し
やすく、柱状部/支柱部の直径D54も太くでき、剛性が
高められて、好ましい。更に、上記1つの3自由度の回
転運動を生成する枢動曲面に対し、固定台22の底面28
と、支柱部4の下方曲面51との曲面の組合せは、図10
(A)〜(F)の合計6種類の組合せが利用可能であるが、特
に、図10(A)、(B)に示す平面と凸曲面との組合せで構
成した枢動機構5が、構造が単純で、又、従来の凹凸曲
面の組合せから成る枢動自在なball-socketタイプの軸
部や回動自在な玉軸受け等の枢動機構よりも、シリコー
ンゲル部材等の粘着部材を応用した滑り防止部材38の上
で、スピン回転や捻り、滑り移動等の運動制御性を腕受
け具8に付勢する場合に、操作が自然で、可動回転範囲
/可動並進移動範囲が拡大できて、好ましい。又、図1
0(C)、(D)に示す凹凸曲面の組合せから成る枢動自在な
ball-socketタイプの枢動機構5を採用する場合には、電
磁モータ/超音波モータのロータ/ステータで当該枢動
機構を構成し、当該モータの回転位置や回転トルクを調
節、制御することにより、枢動機構の回転力を調節する
事も可能である。次に、図6及び図10(B)に対応させ
て示す図9(E)は、本発明の又別の1実施例を示し、腕
載せ台1eが、着脱可能な固定部2e−ネジ式回転機構6e−
枢動機構5e−係止部71eー腕受け具8eの順番で構成され、
固定部2e−回転機構6e−枢動機構5eで支柱部4eが形成さ
れ、支柱部4eが固定部2e側に配設された1例であり、更
に、枢動機構5eが、固定台22e側の凸曲面5eと、腕受け
具8eの底面(平面)71eの組合せから構成され、図10
(B)の枢動機構の1例であり、枢動範囲の制限部材を兼
ねた係止部71eー腕受け具8eから成る腕受け部9eが3自由
度の回動運動で枢動自在に支柱部4eの上方に支持され、
腕受け部9eの角度制御機構が、全て固定部2e側の回転機
構6e−枢動機構5eで構成され、ネジ式回動機構6eにより
回動自在、枢動機構5eにより枢動自在、ネジ機構6eによ
り高さ調節可能で、1方向に移動調節可能な係止部71e
を具えた腕載せ台1eの1例を示しており、図9(E)の構
成では、枢動機構5eが、固定部2e(支柱部4e)の上端に
配設されているので、図6の枢動機構5bが支柱部の下方
に配設されている構造よりも、枢動可能な範囲が狭く、
滑り防止部材38も、腕受け具8eの下方凹部82に嵌挿され
た係止部71eの上面に貼着されて配設されているが、係
止部71eの内部全体を、滑り防止部材38の替りに、液体
水枕/気体枕等の流体枕で形成したり、バネ等の弾性部
材を複数個分散配置して、腕受け具8eの姿勢角を揺動自
在に制御する事も可能である。ところで、図2に対応さ
せて示す図10(G)〜(J)は、腕受け具8uが折り畳み可能
な腕載せ台1uの1例を示し、図10(H)は、腕受け具8u
を広げた状態の断面図であり、図10(G)は腕受け具8u
を折り畳んだ状態の平面図、図10(J)は、その断面図
であり、それぞれ同様の番号を付した装置は、同様の機
能を果たすと共に、腕載せ台1uの構造は、机表面に直接
着脱可能な固定部2uと腕受け部9uとで構成され、腕受け
部9uは、支柱部4uと前後に移動調節可能な前腕の腕受け
具8uとで構成され、更に支柱部4uは、枢動機構5u−ネジ
式回転機構6u−係止台7uが連結されて構成され、固定部
2uに支柱部4uが直接載置されて枢動機構5uが形成され、
支柱部4uと腕受け具8uとが、腕受け部8uの下方凹部に係
止台7uが嵌挿され、相互に着脱可能に構成され、前腕を
腕受け面83により枢動自在に支持するようになってい
る。又、固定部2uは、固定台22u、蓋29u、固定台22uの
上方凹部底面28に載置された滑り防止部材としての粘着
部材38、及び、腕載せ台1u全体の滑り防止部材として外
側底面に配設された脱着部材26がそれぞれ相互に着脱可
能に構成されている。しかして、腕受け面83の表面は、
着脱可能な粘着部材を介してスポンジ部材等の通気性の
透過性部材86uで被包され、腕受け具8uの裏側には、腕
受け面83を上下方向に折り畳み可能な非常に狭い間隙で
溝部87uが腕受け具8uに一体に形成されている。従っ
て、図10に示す腕載せ台1uでは、腕受け具8uを、上方
向に折り畳むと、一体成形された溝部87uにより腕受け
具8uが、図10(G)(J)のように変化し、腕受け面83の左
右方向の幅を大幅に短縮することができる。又、上述の
折り畳み用溝部87uは、腕受け具8uの前後方向の長さを
短縮するように形成することも可能である。
【0012】次に、図2、図6に対応させて示す図11
(A)〜(C)は、本発明の腕受け部を3自由度の回転運動に
より、上下方向の高さが可変なように枢動自在に構成
し、更に、回動自在で、1方向に滑動自在なスライド式
搬送機構を有する腕受け部9dを具えた腕載せ台1dの別の
1例であり、図11(A)は、腕載せ台1d全体の平面図、
図11(B)は、その正面図、図11(C)は、その側面図で
あり、腕を載せた状態での作動原理は、図6の腕載せ台
1bと同様であるが、各部の部品点数を非常に少なくした
もので、図11を参照して、より詳細にその構成を説明
すると、腕載せ台1dは、大きくは、固定部(滑り防止部
材38)2dー腕受け部9dで構成され、更に、腕受け部9d
は、角度制御機構ー搬送機構7dー腕受け具8dの順番で各部
が構成され、角度制御機構は、枢動機構5dー回動機構6d
から成り、机表面に直接着脱可能な固定部2dは、脱着部
材26を兼ねた滑り防止部材38のみから成り、固定台は省
略され、滑り防止部材38の上に、枢動機構5dー回転機構6
dから成る角度制御機構が載置され、枢動機構5dの軸部5
dの上方凹部に中空雌ネジ部が設けられ、この雌ネジ部
に、搬送機構7dを構成するスライドレールのスライダ
(搬送台71d)底部に係着された雄ネジが螺合され、回
転機構6dを構成し、回動自在に回転できる様になってお
り、その上に転動体から成る搬送輪(ボール)72dを介
して、被搬送体(レール)81dが、滑動自在に搬送さ
れ、搬送機構7dを被包する様に腕受け具8dの下方凹部に
嵌挿されて、腕受け面83側から被搬送体81dを、締結部
材84により固定し、この腕受け具8dに前腕を載置して、
前腕を、枢動自在、回動自在、かつ、主として前後方向
に滑動自在に搬送可能な腕載せ台1dを構成している。
尚、図11(B)に示す様な腕受け具8dを、木材等で構成
し、左右の側面板、及び、中央の底面板の3つの部材
(各板の厚さは、5〜25mmが好ましく、特に、7〜15mmの
板厚の部材が好ましい)に分割可能に制作してユーザに
腕載せ台キットとして提供すると、腕受け上部83に直接
皮膚を接触させても無害かつ快適であり、その表面(上
外面、及び/又は、裏/側外面)を、操作者が、それぞ
れ、木彫り等で、各自の好みに応じて独自に追加加工で
き、木彫り処理後、予め接合用の側面に形成しておいた
凹凸部等に嵌合させて接着剤等で腕受け具8dを一体化さ
せて固着し、その後、漆や顔料等で塗装処理を行えるよ
うにすると、ユーザの好みのデザインで腕受け具8dの外
面を表面加工処理できる利点もあり、更に、上記3つの
板部材には、それぞれ、ユーザの要求等に応じて、予め
彫刻用に、花、動物等の図柄を印刷しておくことも可能
である。又、図11(A)〜(C)では、回転機構6d、搬送機
構7dを設けたが、これらを省略して、シリコーンゲル部
材等の滑り防止部材38-枢動機構5d-腕受け具8dだけで、
腕載せ台1dを構成することも可能である。
【0013】次に、図6、図11に対応させて示す図1
2(A)〜(D)は、本発明の更に又別の1例として、腕載せ
台1vをバルーンで構成したバルーン式腕載せ台1vの1例
であり、図12(A)は、加圧し膨張した状態の腕載せ台1
vの断面図、図12(B)は、その状態の流体制御弁v1の断
面図、図12(C)は、収縮した状態の腕載せ台1vの断面
図、図12(D)は、その状態の流体制御弁v1の断面図で
あり、腕載せ台1vの基本構造は、図6の腕載せ台1bと同
様であり、腕載せ台1vは、軸部5vー柱状部4vー腕受け具8v
から成る腕受け部9vのみから構成され、更に、腕受け部
9vの各部5v-4v-8vは、薄板状の弾性部材で、一体成形さ
れると共に連結され、各部屋の間には、隔壁3vが形成さ
れると共に、上記隔壁3vには、空気、水等の流体を各部
屋に流すための貫通孔30が穿設され、図12の例では更
に、流体制御弁v1が、細いパイプv10の一端に螺合され
ると共にパイプv10を介して腕受け具8vの裏側に連結さ
れ、流体制御弁v1の構成は、手前側が細く、中央部が太
く、先端部が細く形成され、パイプv10に螺合可能に形
成されたケース内部に、針状部材v2が軸通され、針状部
材v2の先端部には、パイプv10を介して腕受け具8vの裏
側に流体を供給/排出する流体連結孔v4が形成され、そ
の中央開口孔付近には、針状部材2vの係止部v5が突設さ
れ、針状部材v2の手前側には、Oリングv3が装着され、
その先端はパイプv10の内部に挿通され、図12(D)の状
態では、針状部材v2が、流体制御弁v1の内部に押し入れ
られて、腕受け部9v(1v)の各部屋の流体が、外部に放出
され、腕載せ台1vが収縮した状態(図12(C))となって
おり、この状態で、搬送可能となっている。又、腕載せ
台1vを使用する場合には、図12(D)の状態で、流体制
御弁v1の一端を口の中に含み、流体制御弁v1から、空気
等の加圧した流体を、パイプv10を介して腕受け部9vの
各部屋に供給する。すると、図12(A)に示すように、
腕受け部9vの各部屋8v-4v-5vが、加圧され、腕載せ台1v
として使用可能となり、所定の圧力まで加圧したら、針
状部材v2を、流体制御弁v1の手前側に引き出す(図12
(B))と、流体制御弁v1がOリングv3によりロックされ、
加圧流体の移動が停止し、腕載せ台1vは、膨張した状態
を保持することが可能となる。その後、粘着部材等の滑
り防止部材38、26等を、軸部5vの底面に貼着すると、バ
ルーン式腕載せ台1vが完成し、この状態で利用可能であ
る。腕載せ台1vは、伸縮可能であり、使用しない場合に
は、図12(D)のように針状部材v2をパイプv10の側に押
し込むと、内部の流体が流体制御弁v1から流出し簡単に
収縮でき、図12(C)のように非常にコンパクトに圧縮
可能であり、軽量で携帯性にも優れている。尚、図12
では、パイプv10及び流体制御弁v1の動作を分かりやす
くするため、誇張し拡大して示したが、実際には、流体
制御弁v1は、外径10mm以内、長さ20mm以内で充分制作可
能である。
【0014】図13は、真空吸着式固定部2vの1例であ
り、図13(A)は、その平面図、図13(B)は、吸着板v2
0の平面図、及び、断面図、図13(C)は、固定部2vを吸
着する前の断面図、図13(D)は、固定部2vを吸着後の
断面図であり、固定部2vの下部は、着脱可能な真空吸着
台20vと、固定台22vとが、この順番で嵌合すると共に積
重され、真空吸着台20vの底面には、下方に開口した凹
部v30が複数箇所(図13では4箇所)に配設され、各凹
部v30には、シートが貫通可能な程度の間隙v31を設けた
切欠口v32が連通され、更に、各凹部v30には、プラスチ
ック、ウレタン系ゴム、ゲル部材等の弾性部材で構成さ
れた円形薄板状の吸着部v21を有する真空吸着板v20が接
着、貼着、ネジ等により、係止され、真空吸着板v20の
外周一端には、突起子v22が付設され、突起子v22が、間
隙v31ー切欠口v32から、真空吸着台20vの外側に突出し、
指先等で、操作可能となっている。又、真空吸着台20v
の上部は、その厚さを薄く形成すると共に、図示しない
腕受け部9からの押圧力により、容易に撓む程度の弾性
部材で形成するのが好ましく、複数の真空吸着板v20
を、分散して配置すると、1つの真空吸着板が動作不良
となっても、残りの真空吸着板で、固定台22vを固定し
続けることができる利点がある。その動作は、図示しな
い腕受け部9からの押圧力により、真空吸着台20vの上方
から、複数の真空吸着板v20が、下方に押されると、真
空吸着板v20の内部の空気が排出され、机表面110に固定
台22vが、しっかりと固定される。又、固定台22vを取り
外す場合には、指先で、突起子v22を、横上方に引っ張
ると、突起子v2が僅かに浮き上がり、この空隙から空気
が真空吸着板v20の内部に流入し、全ての真空吸着板v20
に対しかかる空気流入操作を実施すると、簡単に、固定
部2vを机上から撤去可能となる。
【0015】図14は、腕載せ台1aを手前方向から着脱
する省資源式腕載せ台システムsys1の1例であり、図1
4(A)は、机システムの全体の斜視図、図14(B)は、そ
れと連結させた腕載せ台システムの全体の斜視図、図1
4(C)は、鈎の手状の薄板係合部材w4を中間固定部w2に
着脱する様子を説明する図であり、図14(D)は、高さ
調節台400の動作を説明する図、図12(E)は、係合部材
w4を装着する前の断面図、図12(F)は、その平面図、
図12(G)は、薄板係合部材w4を固定部w2に装着した状
態の断面図であり、図12(H)は、その正面図である。
図14の机/腕載せ台システムsys1では、机表面110に
直接着脱可能な基盤部(粘着部材w26ー固定部w2ー粘着部
材w26ー平板w1から成る)と、この基盤部に、直接着脱可
能な腕載せ台(腕載せ台1a-係合部材w4から成る)とを
具え、机の前縁よりも更に手前側の位置に腕載せ台の少
なくとも一部を配設し、かつ、基盤部の前縁側面に多数
回、腕載せ台が短時間で着脱可能であり、机表面110
に、予め、両面テープ等のシート状の粘着部材w26を、
所定の個数(単数又は複数)だけ、それぞれ所定の箇所
に分散して配設し、貼着し、その上に厚さ12mm以下、好
ましくは厚さ6mm以下の非常に薄い平板状のスペーサ兼
中間固定部w2を分散して複数個、載置し、更に、その上
にシート状粘着部材w26を図14(C)のように分散して貼
着しておき、最後に、机表面110全面に、厚さ12mm以
下、好ましくは厚さ3mm以下の非常に薄くて強度に優れ
た表面の平らな平板w1を、1枚で、机表面からはみ出す
部分が無いように積層し載置するのが好ましく、粘着部
材w26で貼着し固定する。特に、机手前側のキーボード
の直下位置には、図14(C),図12(E)(H)に示すような
鈎の手状の係合部材w4を装着するスペーサ兼中間固定部
w2も、机表面110と平板w1との間に予め粘着部材w26によ
り貼着し固定しておき、固定部w2の手前側に開口した凹
部w3(上下方向の長さが6mm以下、好ましくは3mm以下の
間隙)に、鈎の手状の薄板係合部材w4(上下方向の厚さが
6mm以下、好ましくは厚さ3mm以下)の上平面w5を装着
し、ワンタッチで着脱可能とするようにしたもので、手
前側に開口した凹部w3は、固定部w2に複数箇所に設ける
のが好ましく、係合部材w4の下平面w6(その高さは、図
12(E)、(G)に示すような机の最上段の引出し111が引き
出し可能な高さが好ましい)には、上述の腕載せ台1a、1b
等を載置し、腕載せ台1a、1b等は直接、着脱せず、係合
部材w4を、凹部w3に手前側から装着したり、離脱せし
め、腕載せ台1a、1b等の着脱を、間接的に実行するよう
にしたもので、かかる着脱方法を採用すると、腕載せ台
1aの底面に貼着された脱着部材26の着脱作業や図13に
示す真空吸着部材の脱着作業が不要となり、腕載せ台1
の着脱作業が、ワンタッチで繰り返し実行でき好まし
い。尚、腕載せ台1を下平面w6に載置すると、腕受け具8
の腕受け面83からキーボードのキートップ迄の高さやマ
ウス操作平面mp迄の高さを比較的楽に確保できるので、
支柱部4の長さを比較的長く設定でき、腕受け面83の枢
動可能な範囲を、飛躍的に高めることが可能となる。
又、係合部材w4の上平面w5に嵌合孔w7を形成し(図12
(E))、固定部w2及び平板w1にも嵌合孔w9を予め形成して
おき(図12(F))、嵌合部材w8を机上方から嵌挿すると
(図12(E))、腕載せ台1a等が使用中に抜け落ち無いよ
うに係合部材w4を固定部w2にしっかり固定可能であり
(図12(G),(H))、かかる効果は、係合部材w4の上平面w
5の上下面や、凹部w3の上下面にテーパを形成し、図示
しない薄板状の楔状部材を水平方向に挿入、離脱せしめ
ても期待できる。更に、係合部材w4や平板w1に、チタン
部材やCFRP部材等を利用すると、軽量かつ、体重を
載せ架けた場合の強度も十分であり、係合部材w4の横方
向の長さを、所定の範囲内で、比較的長く確保すると、
各個人毎の肩幅等の違いに基づく腕載せ台1を載置する
間隔の調節作業も簡単に可能となり、更に、机表面110
には、腕載せ台1a等の本体を載置しなくて済むので、机
表面を非常に広範囲に有効活用でき、キーボードは、机
手前側いっぱいまで引き寄せて平板w1に載置でき、袖机
w10用の固定部w2も、同様に予め平板w1の下に埋設して
おくと、机両端の拡張作業も簡単に実行でき、計算機用
の特別仕様の机が不要となり、事務所等の室内を非常に
有効活用することができる。尚、上述の説明では、平板
w1と固定部w2とは別の部材として説明したが、一体化す
ることは、当業者に容易であり、又、固定部w2には、図
14(A)に示すように机左右の袖机w10を、支柱w11と共
にワンタッチで着脱することも可能であり、元の机表面
110から平板w1の上面までの高さは、15mm以内、好まし
くは12mm以内、特に好ましくは8mm以内に設定すること
も充分可能なので、平板w1をいままで使用していた机の
上に追加し増設しても、椅子の高さを変更する必要はほ
とんど無い。次に、図14(D)を参照して、高さ調節台4
00の動作を説明すると、図14(A),(B)に示すようにCRT
等の表示手段やキーボード本体の高さを調節する手段と
してネジ機構を利用した手段が一般的であるが、ネジ機
構は回転させなければ利用できないので、キーボードの
ように横方向に長い装置の高さ調節では、装置を回転さ
せる空間が確保できず、簡単に利用できない場合があ
り、かかる場合には、図14(D)に示すようなスライド
することにより嵌合する歯列を有する高さ調節台400が
利用でき、高さ調節台400は、ウレタン系ゴム等の脱着
部材26とシリコーンゲル等の粘着部材38とをシート状の
両面テープ式粘着部材w26で一体化し固定した滑り防止
部材38aの上に載置され、先ず、固定部401が載置され、
更にその上に平面状の載置板を有する可動部404を積重
し、固定部401には凹部402が形成され、凹部402の側壁
には、歯列403が形成されている。又、可動部404には凹
部402と嵌合する凸部405が形成され、凸部405の外側面
には歯列403と嵌合する歯列408が形成されると共に、凸
部405の内側には先端方向に狭く傾斜した円錐状の凹部4
06が形成され、凹部406には押圧部材407が嵌挿されるよ
うになっている。そして、図14(D)の左側に示すよう
に、押圧部材407を上方に引き上げると、可動部404が上
下方向に摺動させて移動可能となり、所望の高さが決定
できたら、その高さで押圧部材407を下方に挿入する
と、歯列403と歯列408とが、嵌合し、固定部401と可動
部404とを、しっかりと固定できる。尚、この高さ調節
機構400は、腕載せ台1a等の支柱部4、柱状部41等の高さ
調節にも、応用可能である。
【0016】次に、図9(D)に対応させて示す図15
は、針状部材12を植設したマットを腕受け面83に貼着す
ると共に外部駆動式揺動機構16を並設した腕載せ台1kの
1例を示し、図15(A)は、腕載せ台1k全体の平面図、
図15(B)は、その側面図、図15(C)は、その正面図、
図15(D)は、外部駆動式揺動機構16の断面図である。
図15の腕載せ台1kの基本構造は、図2と同一で、大き
くは、固定部2kと腕受け部9kから構成され、更に、腕受
け部9kは、枢動機構5kー回転機構6kー搬送機構7kが連結し
た支柱部4kと、前腕の腕受け具8kとで構成され、固定部
2kと支柱部4kとが、枢動機構5kで直接接続され、支柱部
4kと腕受け具8kとが、搬送機構7kで結合されており、操
作用の腕を枢動自在とし、上方の空中に前腕を下方から
支持し,前腕の位置及び姿勢角を、腕受け具8kを中心と
して、ユーザが自由自在に運動制御可能である。更に詳
しく固定部2kの構造を説明すると、図15の例では、固
定部2kは、その内側が回転滑り式枢動機構5kの凹部を成
す固定台22k、蓋29k、固定台22kの上方凹部に圧入され
た軸部5k、及び外側底面の脱着部材26がそれぞれ相互に
分解/着脱可能に構成され、その上部には、防塵機能及
び軸部5kのホルダを兼ねた蓋29kが、ネジ機構により着
脱可能な構造で取付けられている。則ち、腕載せ台1kで
は、軸部5kの半径rが比較的小さく、固定台22k及び蓋2
9kに、それぞれ設けられた軸受け部を凹部で形成し、軸
部5kを回転滑り機構で枢動させると共に、固定台22kー蓋
29k間のネジ機構により、固定台22kと蓋29kとを着脱可
能に構成し、更に、このネジ機構による軸部5kの締付け
力により、回転滑り機構の枢動する力を調節可能とした
もので、かかる軸部5kと軸受け部間の枢動力の調節機構
は、固定台22kの軸受け部側に調節溝を設け、この溝に
ネジ機構を付設して溝幅を調節可能とし、軸部5kと軸受
け部との間の締付け力を調節可能としてもよい。又、軸
受け部2kを軸部5kよりも硬質の部材で、その半径を軸部
5kの半径より少し短かめに制作すると、より寿命の長い
製品の制作が可能となる。例えば 軸受け部を硬質の合
成ゴム部材で制作し、軸部5kをプラスチック部材で制作
すると、軸受け部及び軸部5kを同等の硬さのプラスチッ
ク部材で制作したものより、より寿命の長い製品の制作
が可能となる。尚、図10(D)に示すような軸受け部が
球形の凸形状で、軸部5kが凹形状の組合わせも可能であ
り、軸受け部と軸部5kとは、希土類磁石等の磁石を利用
した軸受け部と、鋼球の軸部5kとで構成することも可能
である。次に、図15の例では、支柱部4kは、軸部5k、
回転機構を兼ねたネジ機構6k、案内台71kを結合して形
成され、支柱部4kと腕受け部8kとは、搬送機構7kを介し
て、それぞれ相互に分解可能に結合され、より詳細に
は、先ず、固定部22kの凹部に、凸曲面51を有する軸部5
kが圧入され、固定部2kと支柱部4kとは、相互に枢動す
る枢動機構5kを構成し、軸部5kの上方には、内側に雌ネ
ジを有する円筒状凹部が突設して設けられ、この雌ネジ
に、案内台71kの一端に形成された雄ネジが螺合し、ネ
ジ機構6kを形成し、このネジ機構6kは、軸部5kと腕受け
具8kとを回動自在な回転機構6kとすると共に、腕受け面
83の高さ調節機構の役割を果たしている。しかして、支
柱部4k及び腕受け具8kの構成は、図6の支柱部4bや腕受
け具8bと同様であり、又、腕受け部8kの腕受け面83は、
凹形状の断面とすると、腕を載せた場合の安定性に優
れ、更に、腕受け面83に、図15(A)に示す様に針状部
材12を、複数個、及び/又は、複数列、形成/植設した
マット(及び/又は、透過性部材、例えば、スポンジ状
の多孔性や通気性を有する透過性部材であって、プラス
チック部材や、ウレタン樹脂等の合成ゴム部材、人工皮
革、天然繊維、多孔性金属部材、及び、これらの部材を
組合せた複合部材を利用したマット)を粘着部材13によ
り貼着すると、操作用の腕をこの面に載せた場合、腕の
自重でマッサージ効果が期待でき、非常に好ましい。こ
の他、腕受け面83に、図示しない伸縮自在なサポータ部
材、布、又は腕章を同様に粘着部材により貼着すると、
腕載せ台1kの紛失や盗難を防止でき、かかる効果は、腕
受け面83にマジックテープ(登録商標)部材を貼着して
も期待でき、腕受け上部83の構成部材、及び/又は、腕
載せ台1k全体は、安全性、衛生面からは抗菌処理及び防
臭処理した部材を使用することが好ましい。更に、腕受
け上部83を、可撓性部材又は弾性部材で構成すると、操
作用の腕を腕受け部8kに載せた場合、反力吸収効果が期
待でき好適で、上述の針状部材12は、可撓性部材又は弾
性部材で構成するのが、安全面から好ましい。又、腕受
け上部83、腕受け部8k、支柱部、及び/又は、固定部2k
等には、この他、図示しない磁石を埋設し、血行の改善
を図ったり、ヒータ、遠赤外線発光素子等の加熱手段に
より血行を促進させたり、脈拍計、体温計、血圧計等の
生体センサを埋設/付設して使用者の健康状態をチェッ
クしたり、無線識別タグを埋設して、かかるセンサ情報
を外部に無線伝送したり、ユーザ識別/安全確認等に利
用することも可能である。ところで、図15(C),(D)に
示す様に、偏心モータ/揺動ソレノイド等の前腕の外部
駆動式揺動機構16(磁石17、コイル18から成り、コイル
18に、例えば、交流を流す)を、腕受け具8k下部又は支
柱部4kの内部又は腕載せ台1kに、埋設/付設しておき、
所定のタイミングで別途設けたスイッチ手段等により、
乾電池等の図示しない給電手段からスイッチング電流を
この外部駆動式揺動機構16に供給すると、操作用の前腕
に対するマッサージ効果が期待でき、長時間計算機入力
操作を行う場合等、非常に効果的である。尚、上記揺動
機構16としては、この他に、通常のモータ軸等に偏心負
荷を埋設/付設したモータ駆動の揺動機構、超音波振動
機構等が利用でき、上述のモータには、直流及び交流駆
動が可能であり、直流モータ/交流モータが利用できる
が、直流モータの場合には、通常のブラシモータや永久
磁石式ブラシレスモータも利用でき、かかる揺動機構16
に、固定部側から、電磁誘導式又は光電変換手段を介し
て、ワイヤレスで駆動エネルギーを伝送し、供給するこ
とも可能である。又、超音波モータ等を利用した超音波
振動機構も応用可能であり、腕受け具8kの下部に、かか
る超音波振動機構を内蔵/配設すると、腕受け具8kと一
体化したコンパクトな揺動/振動機構を実現できる。
又、着脱可能な固定部2k、支柱部4k等に、それぞれ図示
しないコイル等を予め埋設しておき、電磁誘導手段によ
りワイヤレスで駆動エネルギーを上記揺動機構16、又
は、その給電手段に供給する様に構成することも可能で
あり、更に、発光素子及び光電変換素子を組合せても、
上述のワイヤレスなエネルギー伝送は可能である。更
に、単純な構成では、ワイヤ付きで外部駆動式揺動機構
16に駆動エネルギーを供給してもよい。又、着脱可能な
固定部2k、支柱部4k、及び/又は、腕受け部8kを、CF
RP部材等の導電性部材で構成したり、混入/含ませる
と、人体に帯電した静電気を放電する効果が期待でき好
ましい。
【0017】次に、本発明の腕載せ台に関しては、図2
及び図6に示すような枢動機構が理想的であるが、かか
る枢動機構に類似又は近似の効果は、弾性部材を利用し
た揺動機構を応用しても近似的に実現でき、図16は、
本発明の前後、上下及び左右方向に揺動自在で、1方向
に滑動自在な移動(搬送)機構7hを有する腕受け部9hを
具えた腕載せ台1hの1例であり、図16(A)は、腕載せ
台1h全体の平面図、図16(B)は、XXでの断面図、図
16(C)は、その側面図であり、図16(D)は、高さ調節
用チェイン66hの制限部材67hの側面図、図16(E)は、
その正面図、図16(F)は、腕受け部8hの高さ調整用チ
ェイン66hのロック状態を示す図であり、それぞれ同様
の番号を付した装置は、同様の機能を果たすと共に、図
6に示す腕載せ台1bの枢動機構5bを揺動機構5hに置換
え、固定部2hの上部に組込んだもので、揺動自在、か
つ、滑動自在な腕載せ台1hが実現でき、その構造は、固
定部2hー腕受け部9hで構成され、更に、腕受け部9hは、
揺動機構5hー搬送機構7hー腕受け具8hの順番で構成され、
腕受け具8hの角度制御機構は、揺動機構5hのみで構成さ
れ、弾性部材5hの弾性によりヒ゜ッチ方向、ヨー方向に弾性回
転可能であり(枢動曲面51を利用した枢動運動ほど、明
確な回転運動では無く、同時に、高さ及び前後/左右方
向の不規則な位置すれ作用も発生している、従って、前
腕の操作結果が予測不可能な制御操作と呼べる)、腕載
せ台1hの支柱部4hでは、机表面に直接着脱可能な固定部
2hの固定台22h底面に着脱可能な部材26、好ましくは脱
着部材26が貼着され、又、固定台22hには、前後、上下
及び左右方向に揺動自在に腕受け具8hを支持するため、
円筒コイル状巻きバネ55h等の弾性部材5hの一端が係止
され、固定台22hの上方凹部(図の例では、固定台22h及
び腕受け具8hの中央部)には、腕受け具8hの高さ調整用
チェイン66hが収納され、チェイン66hは、図16(D)(E)
に示す様な貫通口を有する平板状制限部材67hに係止さ
れ、固定台22h凹部及び腕受け具8hの案内台71h凹部に、
個々のチェイン単位で高さ調節されて、図16(B)(F)の
様な状態で張設される様になっている。更に、弾性部材
5hの他端は、腕受け具8h下部の案内台71hに係止され、
案内台71h及びこれに回動自在に固定された搬送輪72h
が、腕受け具8h下部に設けられた断面がC形状の凹部82
に嵌挿されて直線往復搬送機構7hを形成し、主として前
後方向に腕受け具8hが滑動自在に搬送される様になって
いる。
【0018】ところで、腕載せ台1の固定台22や支柱部
4、枢動機構5、回転機構6、搬送機構3、7、及び/又
は、腕受け具8等を、可撓性部材や弾性部材で構成する
ことが可能であり、かかる可撓性部材としては、合成樹
脂部材、ポリプロピレン等のプラスチック部材、生分解
合成樹脂部材、エンジニアリングプラスチック部材、F
RP部材(軽量、高強度、高耐貫通衝撃性などの特性に
優れ、比弾性率が大きく、かつ、比強度が大きい炭素繊
維を用いた炭素繊維強化合成樹脂部材(以下、CFRP
と言う)を含む繊維強化合成樹脂部材)、ウレタン樹脂
等の合成ゴム部材、合成皮革部材、多孔質性部材、セラ
ミックス部材、鉄、ステンレス、アルミニウム、マグネ
シウム、チタン等の金属部材、磁性部材、木材/竹/皮
革等の天然部材等の様々な部材が利用可能であるが、特
に、合成樹脂部材では、ポリプロピレン部材が、加工の
面からは好適で、その剛性は、腕からの圧力に負けない
程度の硬さのものが好ましい。又、腕載せ台1の高さ調
整を行うため、各使用者毎に予め最適の高さを別途計測
しておき、一方、図3(H),(K)に示すように、支柱部4の
長さを様々に変たり、腕受け具8、支柱部4、軸部5等を
種々の高さで一体成形した製品も大量に用意しておき、
かかる豊富な製品の中から最適の長さ/高さのものを選
択する様にしてもよい。又、腕載せ台1の各端部は、R
形状に面取りして、先鋭箇所をなくしたものが、安全面
からは、より好ましい。更に、本発明の腕載せ台1は、
作業服の、いわゆる、袖の位置に配設し、作業服とし
て、一体化して、この服を着用することにより、腕載せ
台を構成し使用することも可能である。
【0019】次に、図2に対応させて示す図17は、本
発明の3次元的姿勢角で枢動自在、かつ、支柱部の軸回
りに回動自在で、1方向に移動調節可能な係止部7fを有
する腕受け具8fを具えた腕載せ台1fの1例であり、それ
ぞれ同一の番号を付した装置は、同一の機能を果たすと
共に、図2の腕載せ台1aと3つの相違点があり、第1の
相違点は、固定部2fの固定台22fが底面が矩形で蓋29fが
外蓋構造である点であり、第2の相違点は、回転機構6f
がネジ式回動機構で、高さ調節も同時に実行でき、第3
の相違点は、係合手段7fが柱状部41と一体成形され、凸
形状の案内台71fが腕受け具8fの下方凹部82に嵌挿され
ている点である。腕載せ台1fの構造は、固定部2fー腕受
け部9fから成り、腕受け部9fは、支柱部4fー腕受け部具8
fから成り、支柱部4fは、枢支機構5fーネジ式回転機構6f
-係止部7fから成り、腕受け具8fの角度制御機構は、枢
支機構5fー回動機構6fを結合して構成され、図17は、
腕載せ台1fの分解組立図を示し、図17(A)は、腕載せ
台1f全体の上面図、図17(B)は、XXでの断面図、図
17(C)は、その側面図であり、図17(D)は、腕受け具
8fの正面図、図17(E)は、係止部7fー回転機構6fの正面
図、図17(F)は、その上面図、図17(G)は、回転機構
6fー枢支機構5fの正面図、図17(H)は、その上面図、図
17(J)は、蓋部29fの正面図、図17(K)は、その上面
図、図17(L)は、滑り防止部材38の正面図、図17(M)
は、その上面図、図17(N)は、固定台22fの正面図、図
17(P)は、その上面図、図17(Q)は、脱着部材26の正
面図、図17(R)は、その上面図である。より詳細に、
腕載せ台1fの構成を説明すると、着脱可能な固定部2f
は、固定台22f、蓋29f、固定台22fの内側底面28fに載置
された滑り防止部材38、及び外側底面の脱着部材26がそ
れぞれ相互に着脱可能に構成され、固定台22fの形状
は、円形又は正方形が加工しやすく、その外側底面には
着脱可能な脱着部材26、好ましくは、ウレタン系ゴム等
の粘着部材が貼着され、その上部には、防塵機能及び軸
部5fのストッパを兼ねた蓋29fがネジ機構291ー292によ
り、着脱可能な構造で取付けられ、固定台22fの内側底
面28には、滑り防止部材38が載置されている。又、図1
7の例では、支柱部4fは、軸部5f、回転機構を兼ねたネ
ジ機構6f、案内台71fを結合して形成され、支柱部4fと
腕受け具8fとは、係止部7fを介して、それぞれ相互に分
解可能に結合され、滑り防止部材38上に、支柱部4fの一
端を構成する凸曲面部(半球状、回転楕円体状、回転2
次曲面体状、曲面体状等の)51を有する軸部5fが載せら
れ、固定部2fと支柱部4fとは直接接続されて、相互に枢
支/枢動する枢支機構5fを構成し、軸部5fの曲面部51の
反対/裏側には、内側に雌ネジを有する円筒状の凹部55
が突設して設けられ、雌ネジに、(例えば円筒形状の)
案内台71fの一端に形成された雄ネジ64fが螺合し、ネジ
機構6fを形成し、このネジ機構6fは、軸部5fと腕受け具
8fとを回動自在な回転機構6fとすると共に、腕受け面83
の高さ調節機構の役割を果たしている。しかして、支柱
部4fの他端には、案内台71fが雄ネジ64fと一体成形さ
れ、更に、案内台71fのガイド面711,712が、腕受け具8f
裏側下部に設けられた断面がC形状の凹部82に嵌挿され
移動位置調節可能な係止部7fを形成し、主として前後方
向に、腕受け具8fが移動可能となっている。尚、凹部82
の両端には、ピン等のストッパ部材85fが挿入されると
共に、案内台71fのガイド面711は、中央部のガイド面71
2よりも少し幅広く形成され、凹部82との間で摺動抵抗
を有するロック機構を形成すると共に、左右方向の揺動
防止を図っており、又、案内台71fの中央部には、調節
溝713が形成され、案内台71fを横方向から指等で圧縮し
た場合、調節溝713の収縮により容易に腕受け具8fが移
動可能な構造となっており、腕受け具8fの腕載せ面83
は、その断面が凹形状に形成され、上記調節溝713は、
かかる移動可能な係止部7fのロック機構としても機能し
ている。又、係止部7fは、滑動自在な搬送機構7bに置換
え可能であるが、比較的大きな移動抵抗を付勢し易いス
ライド式係止部7fで構成するのが、読書やジョイスティ
ック操作では好ましく、又、腕受け具8fの前後方向の長
さを、固定部2fの長さや案内台71fの長さより長くする
と、腕載せ台1f全体の突出部が少なくでき、装置の設置
空間も非常に狭くて済む利点がある。更に、上述の係止
部7fは、固定部2fや支柱部4fの上方の空間に配設できる
ので、机/テーブル表面近くの空間には係止部7fや腕受
け具8fの構成部材は存在せず、机表面近くの装置下方の
空間を有効に活用することができ、更に、係止部7fを腕
受け具8fが被包し直結しているので、腕受け部を回動自
在にスライド式リンク機構に取付けた装置と比較する
と、腕を載せた場合に腕受け具8fがふらつかない利点が
ある。かかる係止部7fは、長時間、前腕を腕受け面83の
固定位置に載せた状態で作業していると、人間の感覚特
性から、いくら快適な状態を実現しても、圧力感覚器官
が固定位置では疲労感を感ずるようになるので、気分転
換時点で、簡単かつ容易に腕受け面83を移動可能とし、
前腕と腕受け面83との接触位置を微妙にずらし、圧力感
覚器官が疲労感をより感じないようにするためである。
又、上述の係止部7fは、ローラ等を利用して移動抵抗を
非常に小さくした移動機構に置換えることも可能である
が、キーボード操作や読書等に使用した実験では、移動
抵抗の大きい係止部7fのほうが、操作感が快適であるこ
とが分かった。
【0020】次に、図17に対応させて示す図18及び
図19は、本発明の腕載せ台1fを、歯科、外科、又は、
整形外科の手術、治療を医師等が行うのに好適な腕載せ
台1qに適応させたもので、それぞれ同様の番号を付した
装置は同様な機能を果たすと共に、下方又は上方から腕
載せ台1fを搬送し支持する、半自動搬送式搬送手段10q
を設けたもので、図18では、図17に示す3自由度の
回転運動により枢動自在に局所制御可能な腕載せ台1f
を、上下方向に中空軸モータで駆動し、この駆動軸に対
して旋回、及び半径方向に伸縮するのは手動で操作する
ようにした腕載せ台1qを示し、図18の腕載せ台1qは、
大きくは、搬送手段10qと、その上部先端に載置された
腕載せ台1fとから構成され、搬送手段10qは、更に、固
定部20qー手動高さ調節機構22q-上下搬送機構30qー旋回機
構70qー水平伸縮機構80qの順番で各機構が構成され、伸
縮機構80qの先端に腕載せ台1fが載置されるようになっ
ており、図18(A)は、腕載せ台1q全体の平面図、図1
8(B)は、その正面図、図18(C)は、その側面図、図1
9(A)は、旋回機構70qー水平伸縮機構80q周辺の部分拡大
図であり、図19(B)は、上下搬送機構30q周辺の部分拡
大図である。則ち、図18、19を参照して、本発明の
搬送手段10qを詳細に説明すると、固定部20qは、好まし
くは、鉄、鋳物等の金属性の重心を低下させるのに有効
な円形固定台220の底面に脱着部材26が貼着され、床等
に固定され、固定台220の中央上方には円筒凹部221が設
けられ、凹部221に手動で上下方向に位置調節操作可能
な搬送機構30qの外側筒体224が枢着され、凹部221の上
方に設けられた高さ調節機構22qの把手222によりロック
ー解除されるようになっている。尚、搬送機構30qはバラ
ンサ用の弾性部材を並設すると、上下の手動位置調節が
容易である。しかして、搬送機構30qは、高さ調節機構2
2qにより、大まかな位置設定がされると、腕載せ台1fの
上下方向位置の微調整を中空モータで実行するようにな
っており、その構造は、筒体224の上端に嵌合された中
空モータ225のロータ226に雌ネジが形成され、この雌ネ
ジにシャフト227が軸通されて伸縮機構80qが上下駆動さ
れ、シャフト227の外周はカバー228で被包されると共
に、シャフト227の上端には、旋回機構70qが電磁ブレー
キ230と一体化されて取付けられている。すなわち、シ
ャフト227の上端には、その外周上下に2組のハウジン
グ用スナップリング271ー玉軸受け272を介して旋回アー
ム270が固定され、下方の玉軸受け272の上方には軸用ス
ナップリング274が介挿され、更に、シャフト227の上端
には凹部229が形成され、凹部229に電磁ブレーキ230が
僅かの間隙を隔てて螺着されるようになっている。更
に、旋回アーム270には、その外周に、第2の電磁ブレ
ーキ280とともに、水平方向に伸縮自在なリニアスライ
ド式アーム284が装着され、その先端上面286には腕載せ
台1fが載置され、腕載せ台1fの腕受け部8fの裏側には、
固体発光素子300及び固体撮像手段302が装着されてい
る。尚、電源ケーブル、信号線等は、全て装置の内部を
貫通させるのが、安全面からは、好ましい。かかる構成
において、その制御動作を説明すると、通常は、電源オ
フの場合と同様に、2つの電磁ブレーキはオフ状態で、
旋回機構70q及び水平伸縮機構80qは、両方共、自由に手
動操作可能である。従って、旋回アーム270等を退避場
所へ移動させたり、退避場所から患者の治療部位の近く
の空間まで、僅かの力で、旋回機構70q及び水平伸縮機
構80qを手動操作して、自在に移動可能である。かくし
て、大まかな位置決めができたら、手に治療器具を把持
した状態で、腕載せ台1fの腕受け具8fに前腕を載置し、
図示しない上下移動の操作スイッチをオン−オフ制御し
て、最適な高さに、上下搬送機構30qの中空モータを制
御して位置決めする。上記上下方向の位置決め処理が終
了したら、図示しないブレーキ・ロック・スイッチをオ
ンして、搬送手段10qの移動をロックし、所望の作業を
行う。かくして、所望の作業が終了したら、図示しない
ブレーキ・ロック・スイッチをオフすると、搬送手段10
qの移動が解除され、旋回機構70q及び水平伸縮機構80q
は自在に手動操作可能となる。以上の処理を、繰り返
す。尚、上記説明では、下方から腕載せ台1fを支持して
搬送したが、天井走行レールやクレーン等で、吊り下げ
て、腕載せ台1f等を搬送することも可能である。かくし
て、精密な医療行為を、繰り返し、簡単に実行でき、治
療者に蓄積される疲労を大幅に低減できる。尚、搬送手
段10qの可動部外周には、非接触近接センサを配設し、
可動支柱部や可動アーム部が、人体や周囲の物体と接触
した場合に、直ちに、モータ等による移動を停止させる
安全センサを構成することも可能であり、かかる安全セ
ンサとしては、光学反射式の非接触近接センサや高周波
近接センサが利用できる。
【0021】図21〜図23は、本発明の回動自在で、
2方向に滑動自在なスライドレール式直線往復搬送機構
を有する腕受け部9mを具えた腕載せ台1m全体の平面図、
図1(B)は、その正面図、図21(C)は、その側面図であ
り、図22(A)は、第1の搬送手段3m、支柱部4m、及び
腕受け部9mから成るユニット9mの平面図、図22(B)
は、その正面図、図22(C)は、その側面図であり、図
23(A)は、拡大したユニット9mの正面図、図23(B)
は、支柱部4m及び腕受け部9mの拡大した正面図である。
則ち、図21〜図23を参照して、腕載せ台1mの構成を
説明すると、腕載せ台1mは、下部から上部に、固定部2m
ー第1の搬送機構3mー回転機構6mー第2の搬送機構7mー腕受
け部9mの順番で各機構が構成され、角度制御機構は、回
転機構6mのみから成り、より詳細には、机表面に直接着
脱可能な固定部2mと、固定部2mの上部に滑動自在に配設
された第1の走行路21m/搬送手段(又は搬送体)31mか
ら成る直線往復搬送機構としての第1の搬送機構3mと、
第1の搬送手段31mの略中央部に配設された回動自在な
回転機構を成す支柱部4mと、支柱部4mの上部に、第1の
搬送方向(図21では左右方向)とは異なる方向(図2
1では前後方向で、第1の搬送方向と直交方向である
が、支柱部4mに内設したネジ機構6mにより任意の方向に
変更可能である)で滑動自在に配設された直線往復搬送
機構としての第2の搬送機構7m(搬送手段71mと走行路8
1mから成る)と、第2の搬送機構7mに係合された腕受け
具8mとを具え、この腕受け具8mに前腕を支承して、この
前腕を、回動自在、かつ、左右及び前後方向に滑動自在
に搬送可能な腕載せ台1mを示している。そして、第1の
走行路21mには、第1の搬送手段3m、支柱部4m、及び腕
受け部9mから成る腕受け部9mが、複数個(図21の例で
は、左右に2個であるが、3個以上でも良い)配設され
ており、左右の腕受け具8mに片方又は両方の前腕を支承
し、これらの前腕を上方の空中に浮かせた状態で支持
し、回動自在、かつ、前後/左右方向に滑動自在に搬送
可能となっており、前腕の位置(x,y)は、搬送機構3m,7m
により位置制御でき、又同時に、角度制御機構により、
鉛直軸回りの回転角を、腕受け具8mを中心として、ユー
ザが自由自在に運動制御可能であり、着脱可能な固定部
2mの底面には、脱着部材(弾性部材、磁性部材、及び/
又は、粘着部材を含む)26を配設又は貼着し、机表面に
粘着/滑り防止して固定する利用法が好ましい。次に、
腕載せ台1m各部の構造を説明すると、先ず、着脱可能な
固定部2mの構造は、固定台22mが手前部23と前方部(キ
ーボード載置板)24との前後方向に2分割可能であり、
例えば、左右方向に挿脱、嵌脱、抜脱、又は着脱可能な
凹部を介して、着脱可能に構成され、固定部2mの手前側
及び外周に沿って、図21に示す様に固定台22mがC形
状に形成され、固定台22mの上面外周には、強度補強用
の突起部25が設けられ、この突起部25にキーボード100
のハウジング101前方端が係止され、個々のキー102のキ
ートップ面が略水平となる様に、キーボードハウジング
101の手前側を、支持部材104により上方に持上げて支持
した状態で係合させるのが好適で、固定台22mの底面(手
前側、及び前方側)外周部には、脱着部材26が貼着され
(脱着部材26は、固定台22m底面の全面に貼ってもよい
し、部分的に貼付けてもよい)、固定部2mを、机表面に
粘着/固定し、特にその設置場所は、机手前側で、キー
ボード/マウスの設置場所、及び、これら入力装置と操
作者との中間の空間、並びに、上記中間の机表面が、好
ましい。又、固定台22mの手前側上方には、左右方向に
延びて第1の走行路21mが架設され、その両端は、着脱
可能な止め具等の締結部材27により固定台22mに上方か
ら締結されて固定され(従って、固定部2mと、第1の搬
送機構3mとは分解/着脱可能である)、走行路21mー搬送
手段31mは直線往復搬送機構3mを構成し、例えば、東京
都品川区にあるTHK株式会社のスライドパックFBW256
0Rと同等の構造のものが利用可能であり、走行路21mに
は、スライドパックのスライドレールと同等のものが利
用でき、搬送手段31mには、スライドパックのスライダ
と同等のものが利用でき、スライドレールとスライダと
の間には、多数のボール又はローラから成る転動体32m
を組込むための凹部が形成され、転動体32mにより走行
路21mに沿って搬送手段31mが左右方向に滑動自在に移動
可能となっている。尚、転動体32mは、耐荷重の面から
は、ローラタイプが好適で、走行路21mと搬送手段31mの
取付関係は、走行路21mのレール外面が上で、搬送手段3
1mが下になる様に配置すると、転動体が外部から見えな
い、走行面にゴミが集積しにくいといった利点がある。
又、互いに隣接する転動体が相互に衝突/擦れ合うのを
防止するため、多数の転動体を整列保持する転動体連結
体を無限循環路に組込み、転動体の間に間座を介装する
と、スライド音を低減でき、搬送手段の長寿命化を図れ
る。更に、固定台22mの前方部24は、手前部23と一体成
形してもよく、上述の突起部25の替りに底部周縁部に比
重の大きい金属部材(鉄、アルミニウム等の)を埋設し
て固定台22mの浮き上がりを防止することも可能であ
る。更に、図22では、固定台22mの上面外周に強度補
強用の突起部25を設けたが、固定台22mの上面は平坦な
平面状に形成し、前方側の上面先端部に、突起部25の替
りにウレタン系ゴム部材等の脱着部材26を応用した制限
部材を貼着し、この制限部材にキーボードの一端を係止
させつつ、固定台22mの中央部にキーボード100を載置し
てもよい。又、キートップ上面の高さや傾きは、脱着部
材26を応用した傾き調節機構や、脱着部材26をキーボー
ド底部と固定台22m上面との間に介在/介挿させること
により、容易に調節可能である。次に、支柱部4mは、図
23に示す様に、腕の角度制御機構を兼ねた、垂直軸回
りに回動自在なネジ部6mと、その上部に、第1の搬送方
向とは異なる方向で、第1の搬送機構3mを上下逆転させ
て滑動自在に取付た第2の搬送手段71mとで構成され、
ネジ部6mの中空基台61mが、左右方向に滑動する第1の
搬送機構3mを被包して、第1の搬送手段31mに下方から
締結部材62mにより固定され、基台61m上面で略中央の位
置には、雄ネジが上方に凸設され、これに対応する雌ネ
ジが、搬送手段71mの取付部材を被包する雌ネジ部の下
部に一体成形されて設けられ、雄ネジー雌ネジは、ネジ
機構6mを形成し、更に、雌ネジ部は、下方から締結部材
73m又は62mにより第2の搬送機構7mの搬送手段(搬送
台)71mを支持/固定している。従って、搬送機構3mと
搬送機構7mとは、ネジ機構6mにより、回動自在で、か
つ、着脱可能に構成され、このネジ機構6mは、腕受け具
8mの角度制御機構と共に、腕受け部9mの高さ調節機構の
役割も果たしている。尚、ネジ部6mの中空基台61mは、
第1の搬送機構3mを被包しているので、転動体32mの消
音効果と共に防塵効果も期待でき、更に、ネジ機構6mの
雄ネジと雌ネジの関係は、雌ネジと雄ネジの組合せも可
能である。しかして、第2の搬送機構7mとしては、上述
の第1の搬送機構3mと同様のスライド機構が上下逆転さ
せて利用でき、搬送機構7mの搬送台71mには、上述のス
ライドパックのスライダと同等のものが利用でき、被搬
送体(走行路)81mには、スライドパックのスライドレ
ールと同等のものが利用でき、走行路81mのレール外面
は、好ましくは接着部材を塗布して、腕受け具8mの裏面
下部に設けられたコの字状の凹部82に嵌挿され、又は、
挿脱、嵌脱、抜脱、又は着脱可能に固定され、腕受け具
8mの腕受け面83側から締結部材84により固定され、かく
して、スライドレールと同等な走行路(被搬送体)81m
と、スライダと同等な搬送手段(搬送台)71mとの間に
は、上述と同様に、多数のボール又はローラから成る転
動体72mが組込まれ、支柱部4mの上部に配設された搬送
手段71mにより、走行路81mと一体化された腕受け部9m
が、主として前後方向に滑動自在に移動可能となってい
る。尚、走行路81mの両端には、制限部材が予め取付け
られ、更に、搬送手段71mには、シール部材が装着され
た搬送機構7mを利用するのが好ましい。かくして、上述
の回動自在で、2方向に滑動自在な搬送機構(搬送機
構)3m,7mを有する腕受け部9mを具えた腕載せ台1mで
は、腕受け具8mに載置した腕の重力を、走行路21mで主
として支持し、搬送機構3m、7mの転動体32m,72mを滑動さ
せて、滑らかな搬送を実現しているが、搬送機構3m,7m
には、この他に、ローラーガイドやリニアガイドを利用
した滑動自在な搬送機構や、空気圧を利用したエアスラ
イド機構、リニアモータ機構等の非接触式搬送機構も、
利用可能である。ところで、腕受け具8mの腕受け上部83
の前後方向の長さを、搬送手段31m、71mの長さより長く
すると、腕載せ台1m全体の突出部を少なくする効果があ
り、装置の設置空間も非常に狭くて済み、机表面に腕載
せ台1mを設置した状態で、キーボードとユーザ胴体部と
の中間の空間に、腕受け部9mを介在させても、腕受け部
9mが特別に突出することなく、腕受け部9mに前腕を載せ
た状態で違和感なく、前後、左右に滑動自在に前腕を搬
送できる利点がある。又、搬送手段31mー支柱部4mー腕受
け部9mを1腕受け部9mとして左右に1づつ合計2個の腕
受け部、もしくは複数個の腕受け部を、走行路21mに沿
って設けて、各腕受け部9mを移動させても、相互に腕受
け部が干渉することなく、左右方向に搬送可能な腕受け
部の可動範囲が、走行路21mの両端の位置まで非常に広
く確保できる。又、腕受け面83の前後方向の長さを、20
〜35cm前後に長くして、第2の搬送機構7mの可動範囲も
15〜30cmと比較的広く設定しても、固定部2mの前方部24
の底面等に脱着部材26を貼着しておくと、腕受け部9mを
搬送機構7mの両端まで移動させた位置で、マウスやキー
ボード操作等を行っても、固定部2mが机表面から離脱し
腕受け部9mが転倒する様な事故が無く、安定して腕載せ
台1mを利用できる。かくして、本発明の腕載せ台1mは、
脱着部材26により、机等の表面に容易に着脱可能であ
り、かつ、ウレタン系ゴム部材を応用した脱着部材26で
は、約2Kg/平方cmの粘着力があるので、5cm角前後の小
型/軽量でコンパクトな固定部2mで約20kgの腕を支える
ことが可能となり、又、載置した前腕の自重を腕載せ台
の安定に活用でき、固定部2mが机表面から簡単に離脱/
転倒しない非常に安定した腕載せ台1mを実現することが
できる。又、腕載せ台1mの固定部2mと搬送機構3mとは、
腕の重力及び締結部材27により保持しているだけなの
で、締結部材27を上方から着脱するだけで、固定部2mと
腕受け部9mとは容易に分離可能であり、更に、固定部2m
も脱着部材26により机表面に固定しているだけなので、
固定部2mを上方に引っ張るだけで容易に固定部2mと机表
面とを、着脱/離脱させることもできる。尚、実験によ
り、キーボード操作では、指先がふらふらして正確に位
置決めできないことに起因した疲労感をなくすため、キ
ーボード操作位置では、各搬送機構の移動を停止するロ
ック機構/ブレーキ機構を、各搬送機構に付設すると、
キーボード操作の作業性が一段と向上することが分かっ
た。又、マウス操作の場合には、搬送機構の左右方向の
移動は、停止し、前後方向の移動は自在であると、前後
/左右、及び、水平と45度方向に、急速移動して、コ
マンド入力する場合に、大変有用なことが分かった。更
に、本発明では、上述の搬送機構7mや腕受け部9mは、固
定部2mの上方の空間に配設できるので、机表面近くの空
間には搬送機構7mや腕受け部9mの構成部材は一切存在せ
ず、机表面近くの装置(腕受け部)下方の空間を、別の
用途に有効活用することができ、搬送機構3mと支柱部4m
及び腕受け部9mとは直結しているので、リンク機構の様
に突出する部材がなく、又、腕受け上部83をリンク機構
等に取付けた従来装置と比較すると、腕を載せた場合に
支柱部4mが撓みにくく、腕受け部9mの剛性が高く、ふら
ふら不規則変動しない利点がある。
【0022】次に、図21、図22に対応させて示す図
24、図25は、本発明の回動自在で、2方向に滑動自
在なエアスライド式搬送機構を有する腕受け部8nを具え
た腕載せ台1nの1例であり、それぞれ同様の番号を付し
た装置は、同様の機能を果たすと共に、腕を載せた状態
での作動原理は、上述のスライドレール式腕載せ台1mと
同様であり、腕載せ台1nは、下部から上部に、固定部2n
ー第1の搬送機構3nー回転機構6nー第2の搬送機構7nー腕受
け具8nの順番で各機構が構成され、角度制御機構は、回
転機構6nのみから成るが、静圧軸受で非接触支持された
状態で腕受け具8nが直線往復移動可能であるので、非常
に滑らか、かつ、静かに腕受け部9nの移動が実現でき、
又、搬送機構の内部がエア配管されているので、装置重
量を非常に軽量化でき、図24(A)は、腕載せ台1n全体
の平面図、図24(B)は、その正面図、図24(C)は、そ
の側面図であり、図25(A)は、第1の搬送手段3n、支
柱部4n、及び腕受け部8nから成る腕受け部9nの平面図、
図25(B)は、その正面図、図25(C)は、その側面図で
あり、図25(D)は、拡大した搬送手段の走行輪の正面
図、図25(E)は、偏心ボルト付き走行輪の平面図、図
25(F)は、その作動状態を示す図、図25(G)は、その
休止状態を示す図である。則ち、本発明の腕載せ台1nの
構成は、大きくは、机表面に直接着脱可能な固定部2n
と、固定部2nの上部に水平に配設された第1の走行路21
nと、その上を非接触に静圧軸受30nにより支持され移動
する第1の搬送手段(搬送体)31n(走行路21nと搬送手
段31nは、直線往復搬送機構として、第1の搬送機構3n
を構成する)と、第1の搬送手段31nの略中央部に固定
され、中空部を有する回動自在な回転機構から成る支柱
部4nと、支柱部4nの上部に、第1の搬送方向(図24で
は左右方向)とは異なる方向(図24では前後方向で、
第1の搬送方向と直交方向であるが、支柱部4nに内設し
たネジ機構6nにより任意の方向に変更可能である)で滑
動自在に配設された第2の搬送機構7n(搬送手段71nと
走行路81nから成る静圧軸受70n)と、第2の搬送機構7n
を被包して成る腕受け具8nとを具え、この腕受け具8nに
前腕を支承して、この前腕を、回動自在、かつ、左右及
び前後方向に非接触に滑動自在に搬送可能な腕載せ台1n
を示している。そして、第1の走行路21nには、第1の
搬送手段31n、支柱部4n、及び腕受け具8nから成る腕受
け部9nが、複数個(図24の例では、左右に2個)配設
されており、左右の腕受け具8nに前腕を支承して、これ
らの前腕を上方の空中に浮かせた状態で下方から支持
し、回動自在、かつ、前後/左右方向に非接触で滑動自
在に搬送可能となっており、前腕の位置(x,y)及び鉛直
軸回りの回転角を、腕受け具8nを中心として、ユーザが
自由自在に運動制御可能であり、腕載せ台1nの操作方法
は、上述の腕載せ台1mと同様である。次に、固定部2nの
構造は、固定台22nが手前部23と前方部24との前後方向
に離脱/着脱可能であり、図24に示す様に固定台22n
が平面状に配設され、固定台22nの上面外周には、強度
補強用の突起部25が設けられ、この突起部25に図示しな
いキーボードの前方部が係止され、個々のキーのキート
ップ面が略水平となる様に、キーボードのハウジングの
手前側を支持部材104により上方に持上げて支持した状
態で載置するのが好適で、固定台22nの底面(手前側、及
び前方側)外周部には、脱着部材26が配設又は貼着さ
れ、固定部2nを、机等の表面に固定/粘着する様になっ
ている。又、固定台22nの手前側上部には、上部に側壁
を有する凹部28nの内側に、走行路を兼ねた磁性体の基
板21nが、左右方向に延びて水平に載置され、その両端
は、ネジ等の締結部材27により固定台22nに上方から締
結されて固定され、走行路21n上に走行輪(ローラ)32n
を偏心ボルト33nで取付けた搬送手段31nが載置され、搬
送手段31nは下面則ち走行路21nと対向する面にて開口し
た矩形の中空箱形で、図25に示す様に搬送手段31nを
走行路21n上に被せたときに搬送手段31nの内部空間と走
行路21nとでエア圧力室が形成され、搬送手段31n下面の
単数又は複数箇所に静圧エア給気用ノズル34nの給気口
が形成され、ここから走行路21n上面に向けて静圧エア
が噴出されて走行路21n上に搬送手段31nを非接触支持す
る静圧軸受30nが形成される。又、搬送手段31n下面には
永久磁石35nが埋設され、この永久磁石35nが磁性体の走
行路21nを磁気吸引する吸引力と静圧軸受30nの反発力の
バランスによって、走行路21n上に搬送手段31nが安定し
た非接触状態に保持される。かくして、締結部材27によ
り、固定部2nと、走行路21nとは着脱可能であり、又、
搬送手段31nは溝28nに遊嵌されているだけなので、容易
に離脱可能であり、走行路21nー搬送手段31nは、非接触
の直線往復搬送機構3nを構成し、水平な走行路21nに沿
って搬送手段31nが左右方向に滑動自在に移動可能とな
っている。尚、固定台22nの凹部28nに、走行輪32nの偏
心ボルト33nが遊嵌され、搬送手段31nの前後方向の揺動
を防止している。そして、図25(D),(E)に示す様に、
走行輪32nは、偏心ボルト33nにより搬送手段31nに取付
けられ、走行路21n上に載置され、その左右両端に溝28n
の側壁が配設されているが、通常は、図25(F)に示す
様に、走行輪32nが最下位の位置にあり、永久磁石35nと
走行路21nとの間には、隙間が形成されている。一方、
偏心ボルト33nを回転させると、図25(G)に示す様に、
走行輪32nが最上位の位置に移動し、永久磁石35nと走行
路21nとの間には、隙間が形成されず、磁性体の走行路2
1nに永久磁石35nが密着して、搬送手段31nを固定台22n
に確実にロックして固定することができる。則ち、偏心
ボルト33nは、搬送機構3nのロック機構となっている
が、この他、ロック機構の替わりにブレーキ機構を付設
することも可能である。更に、固定台22nの凹部28nの側
壁と、対向する搬送手段31nの外壁面との間に、図示し
ない静圧エア給気用ノズルを形成し、ここから凹部28n
の側壁面に向けて静圧エアを噴出させて静圧軸受を形成
すると、搬送手段31nの移動が一層円滑にして安定した
ものとなる。又、搬送手段31nのノズル34nへの給気は、
工場エア配管や図示しないロータリーコンプレッサ等に
連結したホース36n及び分岐コネクタ37nを介して行なわ
れ、かかる非接触式スライド機構により、静粛かつ滑ら
かで、耐久性に優れ、しかも、搬送機構の装置重量を非
常に軽量化でき、安価な非接触式直線往復搬送機構3nが
実現できる。次に、支柱部4nは、図25に示す様に、鉛
直軸回りに回動自在な、中空部を有するネジ部6nと、そ
の上端に、主として、第1の搬送方向とは異なる方向で
非接触に滑動自在に配設された第2の搬送手段71nとで
構成され、ネジ部6nの基台が、左右方向に移動する第1
の搬送手段31n上面に締結部材により固定され(又はネ
ジ部6nの雄ネジが搬送手段31nの上部と一体成形さ
れ)、雄ネジー雌ネジから成るネジ機構6nが、回動自
在、かつ、高さ調節可能に設けられ、雌ネジは、締結部
材62nにより第2の搬送機構7nの搬送手段71nを支持/固
定する様になっている。従って、第1の搬送機構3nと、
第2の搬送機構7nとは、ネジ機構6nにより、回動自在な
回転機構で、かつ、着脱可能に構成され、このネジ機構
6nは、腕受け具8nを回動自在な回転機構とすると共に、
腕受け具8nの高さ調節機構の役割も果たしている。しか
して、第2の搬送機構7nとしては、上述の第1の搬送機
構3nと同様の非接触式搬送機構が利用でき、搬送機構7n
の搬送手段(搬送台)71nには、上述の搬送手段31nと同
様のものが上下逆転して支柱部4nの上部(雌ネジ)に締
結部材62nにより固定され、又、腕受け具8nの裏面下部
に形成されたC形状凹部82の内側に、走行路を兼ねた磁
性体の基板81nが、前後方向に延びて水平に載置され、
その両端は、ネジ等の締結部材84により腕受け面83側か
ら締結されて固定され、走行路81n下の凹部82内に搬送
輪(ローラ)72nを偏心ボルト73nで取付けた搬送手段71
nが嵌挿され、搬送手段71nは上面則ち走行路81nと対向
する面にて開口した矩形の中空箱形で、図25に示す様
に搬送手段71n上に走行路81nを被せたときに搬送手段71
nの内部空間と走行路81nとでエア圧力室が形成され、搬
送手段71n上面の単数又は複数箇所に静圧エア給気用ノ
ズル74nの給気口が形成され、ここから走行路81n下面に
向けて静圧エアが噴出されて、搬送手段71n上に、走行
路81nと一体化された腕受け部8nを非接触支持する静圧
軸受70nが形成される。又、搬送手段71n上面には永久磁
石75nが埋設され、この永久磁石75nが磁性体の走行路81
nを磁気吸引する吸引力と静圧軸受70nの反発力のバラン
スによって、搬送手段71n上に腕受け部8nが安定した非
接触状態に保持される。かくして、ネジ機構6nにより、
腕受け部8nー第2の搬送機構7nは、第1の搬送機構3mと
分解/着脱可能であり、走行路81nー搬送手段71nは、非
接触の直線搬送機構7nを構成し、平坦な走行路81nを介
して搬送手段71nにより、腕受け部8nが前後方向を含む
あらゆる方向に非接触で滑動自在に移動可能となってい
る。尚、図25の例では、腕受け部8nの凹部82に、搬送
輪72nの偏心ボルト73nが遊嵌され、腕受け具8nの、第2
の搬送方向と直交方向の揺動を防止しているが、腕受け
具8nの凹部82の側壁と、対向する搬送手段71nの外壁面
との間に、図示しない静圧エア給気用ノズルを形成し、
ここから凹部82の側壁面に向けて静圧エアを噴出させて
静圧軸受を形成すると、腕受け具8nの移動が一層円滑に
して安定したものとなる。又、搬送手段71nのノズル74n
への給気は、工場エア配管や図示しない圧縮機等に連結
したホース36n及び分岐コネクタ37nを介して行なわれ、
かかる非接触式エアスライド機構により、静粛かつ滑ら
かで、耐久性に優れ、しかも安価な非接触搬送機構7nが
実現できる。従って、上述の回動自在かつ非接触で滑動
自在な搬送機構(搬送機構)3n,7nを有する腕受け部9n
を具えた腕載せ台1nでは、腕受け具8nに載置した腕の重
力を、腕受け部9nにより主として支持し、搬送手段31n、
71nの静圧軸受30n,70nにより、非常に微力の筋力で、回
動自在、かつ、非接触で滑らかな左右及び前後方向の搬
送を実現している。かくして、本発明の腕載せ台1nは、
脱着部材26により、机表面に容易に着脱可能であり、か
つ、ウレタン系ゴム部材を応用した脱着部材26では、小
面積のものでも、固定部2nが机表面から簡単に離脱しな
い非常に安定した腕載せ台1nを実現することができる。
又、腕載せ台1nの固定部2nと搬送機構3nとは、腕の重力
及び永久磁石35nの磁気吸引力により保持しているだけ
なので、腕受け部9nを上方に引上げるだけで、固定部2n
と腕受け部9nとは容易に離脱可能であり、更に、固定部
2nも脱着部材26により机表面に固定しているだけなの
で、固定部2nを上方に引っ張るだけで容易に固定部2nと
机表面とを、着脱/分離することもできる。次に、本発
明の腕載せ台1nを、腕を載せた状態で、運動/操作の自
由度の観点から検討すると、上述の腕載せ台1mと同様の
自由度が得られる。従って、キーボード操作用の腕の位
置及び姿勢角を、非接触で非常に滑らかに、所望の回転
運動/平行移動方向に制御することができ,この状態で
は、手首の部分は、空中に浮いたフリー状態で、一定の
高さに保持されており、手指を自由自在に操作/制御で
きると共に、腕全体を、自由かつ所望のあらゆる位置/
方向に、極めて微小な力で運動制御できる。又、搬送機
構3n、7nの静圧軸受30n,70nにより、前腕を腕受け部8nに
載せたままの状態で、極めて微弱な筋力により、左右/
前後方向に大きく静かに非接触で、かつ、滑らかに滑動
させることができ、マウスと、標準レイアウトのキーボ
ードとの間で、左右に大きく移動させて、それぞれ、所
望の操作位置に移動させることが可能である。
【0023】次に、図6及び図21に対応させて示す図
20(A)〜(C)は、本発明の回動自在で、2方向に滑動自
在なスライド式搬送機構を有する腕受け具8gを具えた腕
載せ台1gの又別の1例であり、それぞれ同様の番号を付
した装置は、同様の機能を果たすと共に、腕を載せた状
態での作動原理は、上述のスライドレール式腕載せ台1m
と同様であるが、各部の構成の順番が異なっており、腕
載せ台1gは、大きくは、固定部2gー回転機構6gー第1の搬
送機構3gー第2の搬送機構7gー腕受け具8gの順番で各機構
が構成され、角度制御機構は、回転機構6gのみから成
り、固定部2gに配設され、図20(A)は、腕載せ台1g全
体の平面図、図20(B)は、その正面図、図20(C)は、
その側面図である。則ち、図20を参照して、本発明の
回動自在かつ2方向に滑動自在なスライド式腕受け具8g
を有する腕載せ台1gの構成を説明すると、腕載せ台1g
は、大きくは、机表面に直接着脱可能な固定部2gと、固
定部2gの上部に配設された回転機構6g(支柱部4gの一部
を成す)と、回転機構6gの上部に水平に配設された第1
の走行路21gと、その上を移動する搬送手段(搬送体)3
1gから成る直線往復移動式の第1の搬送機構3gと、第1
の搬送手段31gに固定され、第1の搬送方向(図20で
は左右方向)とは異なる方向(図20では前後方向で、
第1の搬送方向と直交方向である)で滑動可能に配設さ
れた直線往復移動式の第2の搬送機構7g(搬送手段71g
と走行路81gから成る)と、第2の搬送機構7gを被包し
て成る腕受け具8gとを具え、この腕受け具8gに前腕を支
承して、前腕を、回動自在、かつ、左右/前後方向に滑
動自在に搬送可能な腕載せ台1gを示している。そして、
第1の走行路21gには、第1の搬送手段31g、第2の搬送
機構7g、及び腕受け具8gから腕受け部9gが、1個、配設
されており、腕受け具8gにキーボード操作等の前腕を支
承して、前腕を上方の空間に浮かせた状態で下方から支
持し、回動自在、かつ、前後/左右方向に滑動自在に搬
送可能となっており、前腕の位置(x,y)及び鉛直軸回り
の回転角を、腕受け具8gを中心として、ユーザが自由自
在に運動制御可能であり、又、着脱可能な固定部2gの底
面に脱着部材26を貼着し、机等の表面に粘着/固定する
利用法が好ましい。次に、腕載せ台1g各部の構造を説明
すると、先ず、机表面に直接着脱可能な固定部2gの構造
は、固定台22gの底面に、脱着部材26が貼着され、固定
部2g全体を、机等の手前側表面に粘着/固定し、固定台
22g上方(支柱部4g)には、前腕の角度制御機構として
の回転機構(ネジ機構)6gの雌ネジ部が一体成形されて
設けられ、対応する雄ネジ部上部に、上述のスライドパ
ックのスライドレールを下にした走行路21gが、左右方
向に延びて水平に載置され、その両端は締結部材27によ
り雄ネジ部に下方から締結されて固定され、走行路21g
上に、転動体から成る走行輪32gを介して搬送手段(ス
ライダ)31gが載置され、第1の搬送機構3gを構成し、
搬送手段31gの上に、搬送機構3gを上下逆転した構造で
第2の搬送機構7gの搬送台(スライダ)71gが固定さ
れ、この上に転動体から成る搬送輪(ボール)72gを介
して、被搬送体((レール)81gが、滑動自在に搬送さ
れ、搬送機構7gを被包する様に腕受け具8gが配設されて
いる。尚、被搬送体(走行路)81gのレール外面は、腕
受け具8g裏面下部に設けられたC形状の凹部82に嵌挿さ
れ、腕受け具8gの腕受け面83側から締結部材84により固
定され、かくして、スライドレールと同等な走行路81g
と、スライダと同等な搬送手段71gとの間には、多数の
ボール又はローラから成る転動体72gが組込まれている
ので、搬送手段71gにより、走行路81gと一体化された腕
受け具8gが、主として前後方向に滑動自在に移動可能と
なっている。尚、走行路81gの両端には、制限部材が予
め取付けられており、更に、搬送手段71gには、シール
部材が装着された搬送機構7gを利用するのが好ましい。
かくして、上述の回動自在で、2方向に滑動自在な搬送
機構(搬送機構)3g,7gを有する腕受け具8gを具えた腕
載せ台1gでは、腕受け具8gに載置した腕の重力を固定台
22gにより主として支持し、搬送手段31g、71gの転動体32
g,72gを滑動させて、滑らかな搬送を実現しているが、
搬送機構3g,7gには、ローラ式搬送機構7cや、非接触式
(エアスライド)搬送機構7n等も、利用可能である。
【0024】従って、本発明の回動自在で、2方向に滑
動自在な腕受け具8を有する腕載せ台1の構成として
は、図6に示す腕載せ台1cの様に、固定部2cー第1の搬
送機構3cー角度制御機構ー第2の搬送機構7cー腕受け具8c
の順番で各機構を構成し、角度制御機構は、枢動機構5c
ー回転機構6cから構成したものや、図20の腕載せ台1g
の様に、固定部2gー角度制御機構6gー第1の搬送機構3gー
第2の搬送機構7gー腕受け具8gの順番で各機構を構成し
たものや、図示しない腕載せ台1で、固定部2ー第1の搬
送機構3ー第2の搬送機構7ー角度制御機構6ー腕受け具8の
順番で各機構を構成したものや、図示しない腕載せ台の
様に、角度制御機構6ー第1の搬送機構3ー第2の搬送機構
7ー腕受け具8の順番で各機構を構成し、角度制御機構
は、枢動機構5ー回転機構6をこの順番で結合し構成した
もの等が、利用可能である。そして、図21、22に示
す様に、固定台22を、手前部23と前方部24との前後方向
に、例えば、左右方向に抜き差しする凹部を介して、離
脱/抜脱可能に構成し、前方部24の底部に脱着部材26を
貼着すると、被搬送路81の長さを、15cmg〜25cmと比較
的長く設定しても、固定部2が、しっかり/確実に机表
面に固定され、搬送機構7の両端で腕受け具8を操作し
ても、固定部2が浮き上がらない利点があり、かかる効
果は、図5に示す薄板24(載置板、上部241は、平面薄
板部材、底部は、粘着部材242から成る)を利用しても
得られる。又、上述の固定部2としては、固定台22を省
略し、図11(B)に示す様に固定部は、滑り防止部材38
のみとしたものや、図6に示す様に固定部そのものは存
在せず、固定部が角度制御機構5b-6bに、統合され一体
化されて、支柱部4bの最下部を形成し、滑り防止部材38
を使用した軸部5bを最下部に配設した構成も利用可能で
ある。更に、上述の角度制御機構は、回転機構(ネジ機
構)6b,6n,6c,6d,6e,6f,6g,6j,6k,6g,6nや、枢動機構5
a,5b,5c,5e,5f,5g,5j,5k,5nや、揺動機構5hが、単独、
及び/又は、組合せて利用可能であり、枢動機構ー回転
機構の組合せの他、回転機構ー枢動機構の組合せ、図示
しない揺動機構ー回転機構の組合せ、回転機構ー揺動機構
の組合せ、枢動機構ー回転機構ー揺動機構の任意の順番で
の組合せも利用可能である。次に、上述の搬送機構の駆
動/搬送方式としては、一般のスライド機構や、図6に
示す様なローラガイドや、図23のスライドレール式搬
送機構や、図25の様な非接触式搬送機構等、種々のも
のが利用でき、第1の搬送機構3と第2の搬送機構7と
を、それぞれ異なる駆動/搬送方式として、組合わせて
利用することも可能であり、又、上述の搬送機構には、
その移動を停止させるためのロック機構やブレーキ機構
を付設したり、内設させることも可能であり、更に、上
述の第1、及び/又は、第2の搬送機構を、図17に示
す様な移動可能な係止部71fに、それぞれ、置換えるこ
とも可能である。
【0025】
【発明の効果】以上に説明した様に、本発明の腕載せ台
によれば、従来問題とされてきた上述のA1)〜A3)の問題
点は、非常に快適に99%以上解決され、ユーザの望む
任意の角度/位置で、神経/筋肉等を使用せず、いつで
も、腕受け具を停止/移動させることができ、粘着部材
の上に載置した腕受け部9aのように、従来、極力回転運
動の抵抗を小さくすることのみに注意が集中されてきた
軸部に、滑り防止部材により所定の移動抵抗感を付勢
し、腕受け部の回転運動の剛性を従来のほとんどゼロの
状態より、操作が快適な程度に少し高めることにより、
操作用の前腕を腕載せ台1a等に載せておくと、この腕全
体が重力の影響を受けにくくなり、腕全体を、いわば空
中に浮かせた状態で、前腕の並進位置/姿勢角を、局所
空間範囲内で自由自在に制御することができ、その結
果、10本の指先のそれぞれに対し独立した空間運動
を、反復ストレスを蓄積させずに指令し、かつ、ストレ
スを発散させながら大脳から容易かつ連続的に操作指令
することが可能となる。本願発明者の一人の実験では、
図1に示す腕載せ台1aのような構造の腕載せ台では、キ
ーボード操作の場合、マット状の腕枕等で単に手根部を
中心に手先部を下方から一定の高さに支持し前腕を浮か
せた状態でキーボード操作をした場合には、約100ス
トローク/分のキー入力速度でキーボードを操作する
と、2〜4分以内に、手首に痛みを感じるようになった
が、本発明の腕載せ台を使用すると、約100ストロー
ク/分のキー入力速度で20分間以上集中的にキーボー
ド入力操作を続けても、手首に痛みを感じなかった。
又、キーボード操作等では、両方の腕に対してそれぞれ
独立に本発明の腕載せ台を用意し、合計2セットの腕載
せ台を使用するので、2台の腕載せ台を使用中の操作者
は、だらりと腕を肩からぶら下げている通常の人と比較
した場合に、シリコーンゲル等の滑り防止部材/粘着部
材38により、ほどよい剛性を付勢された腕受け部に転換
でき、両腕を、枢動自在にして、かつ、しっかりと下方
から保持され、更に、手首をフリー状態で空中に浮かせ
たのと等価の状態で、前方から上半身を上方に支えても
らっているのと同等な姿勢状態を、自動的に実現できて
いるので、腕載せ台に両腕を載置するだけで、自然と背
筋が真っ直ぐに伸び(かかる効果は、垂直軸回りに回動
自在な従来のリンク式腕載せ台では、ほとんど期待でき
ない)、全身を瞑想中の安静な姿勢状態と等価な非常に
リラックスした状態に維持でき、精神を集中しやすく、
全身にストレスがかかりにくい正しい姿勢に導かれると
いう姿勢矯正効果も期待でき、画期的である。更に、3
次元のCAD入力/計算機データ入力操作等で、マウス
を握った状態で、4〜8時間以上も腕全体を空中に浮か
せた状態で、入力作業を連続的に実施しても、快適にマ
ウス操作が可能である。又、図1に示すような腕載せ台
1a等では、B5)、B11)の様なアーム取付具が不要とな
り、机等に付属する引出しが有効利用でき、椅子/衣服
/下半身等が、取付具に接触したり/破けることも無
く、リンク機構が不要で設置空間が非常に狭く、机の手
前端部の頻繁に使用する箇所が取付具で占有されず空間
が有効に利用/確保でき、大量に生産した場合の軸部の
互換性を確保することも容易であり、部品点数が少なく
単純で、装置の価格が低減でき、着脱可能なワンタッチ
構造や伸縮/折り畳み可能な構造によりユーザへの配達
費用も低減でき、携帯に便利でユーザの組立作業も容易
である、といった利点がある。更に又、蓋が、腕受け部
の枢動する範囲を制限する制限部材を兼ねることによ
り、長時間の作業/操作等で疲労した場合に、単なる腕
を載せる脇息台として使用することができ、前腕の支持
機能と共に休息機能を具えた腕載せ台に転換でき、かか
る脇息台は非常な安定感があり、空間的位置を安定させ
るために余計な筋肉/運動神経を使用しなくて済み、効
率よく短時間で十分な休息が可能となり、体重を乗せ架
けても剛性が高く壊れにくいが、従来のリンク機構式等
の腕載せ台では、水平方向の剛性が弱く、ふらふらして
非常に変動しやすく、長時間の作業/操作等で疲労した
場合に、単なる腕を載せる脇息台としては全く使用でき
ず、空間的位置を安定させるために余計な筋肉/神経を
常時使用し続け、非常に疲れ易い装置となることが分か
った。上記の説明に鑑み、本発明に対してこれら及び他
の変更を行うことができる。従って、本発明は、以上の
説明によって限定されるものではなく、本発明の範囲
は、特許請求の範囲のみによって限定されるものとす
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の腕載せ台1aの斜視図、及び、その動
作原理を示す図である。
【図2】 その分解組立図である。
【図3】 本発明の腕受け具、係合手段、柱状部の1例
である。
【図4】 本発明の軸部、蓋、固定台の1例である。
【図5】 本発明の腕載せ台の操作方法を説明する図で
ある。
【図6】 本発明の枢動機構ー搬送機構を有する腕載せ
台の1例である。
【図7】 本発明の2方向に搬送機構を有する腕載せ台
の1例である。
【図8】 その分解組立図の1例である。
【図9】 その動作原理を説明する図である。
【図10】 本発明の軸部の凹凸枢動曲面の組合せ例を
示す図ある。
【図11】 本発明の固定部無し枢動機構ー搬送機構の
腕載せ台の1例である。
【図12】 本発明のバルーン式腕載せ台及び真空吸着
式固定台の1例である。
【図13】 本発明の真空吸着式固定台の1例である。
【図14】 本発明の腕載せ台システムの斜視図の1例
である。
【図15】 本発明の外部駆動式揺動機構を付設した腕
載せ台の1例である。
【図16】 本発明の揺動式腕載せ台の1例を示す図で
ある。
【図17】 本発明の又別の腕載せ台の1例を示す図で
ある。
【図18】 本発明の半自動搬送式腕載せ台の1例を示
す図である。
【図19】 その主要部を拡大した図である。
【図20】 本発明の2方向搬送式腕載せ台の別の1例
を示す図である。
【図21】 本発明の2方向スライド式搬送機構を有す
る腕載せ台の1例である。
【図22】 その部分拡大図である。
【図23】 腕載せ台1mの腕受け部9mの拡大図の1例で
ある。
【図24】 本発明の非接触式搬送機構を有する腕載せ
台の1例である。
【図25】 その腕受け部9nの拡大図の1例である。
【符号の説明】
1、1a、1b、1c、・・・、1k、 腕載せ台 2、2a、2b、・・・、2e、2h、2j、2k 固
定部 21b、21c,81b、81c 走行路 22、22a、・・・、22h、22j、22k 固定
台 26 脱着部材/滑り防止部材 29、29f、29j、39c 蓋 3c、7、7a、7b、7c、7d、7g 搬送機構 32b、32c、72b、72c、72g 走行輪/搬
送輪 35c,75c,75g 磁性部材/永久磁石 38 滑り防止部材 4、4a、4b、4c、4g、4h 支柱部 41 柱状部 5、5c、5e、4g、5k 軸部/枢動機構 5h 揺動機構 51 曲面部 6、6a、6b、・・・、6g、6j、6k 回動機構 66h チェイン 8、8a、8b、・・・、8h、8j、8k 腕受け具 83 腕受け面 9a、9b、9c、9k,9v 腕受け部 12 針状部材 16 外部駆動式揺動機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願2000−1324(P2000−1324) (32)優先日 平成12年1月7日(2000.1.7) (33)優先権主張国 日本(JP) Fターム(参考) 3B095 GA01 3F060 AA10 EB14 EC17 FA11 GB01 HA13 3J105 AA22 AA24 AA32 AA36 AC07 CA22 CA33 CB22 CB42 CB63 CE03

Claims (63)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 腕載せ台であって、机表面に直接着脱可
    能な固定部と、前腕の手首部より肘側の腕受け部とを具
    え、この腕受け部と前記固定部とを、所定の形状の曲面
    に基づき枢動運動が可能な枢動機構で直接接続し、当該
    腕全体を前記腕受け部で支持すると共に、前記腕の位置
    及び姿勢を、所望の任意の運動が可能なように制御可能
    としたことを特徴とする腕載せ台。
  2. 【請求項2】 腕載せ台であって、机表面に直接着脱可
    能な固定部と、前腕の手首より肘側の腕受け部とを具
    え、この腕受け部と前記固定部とを、所定の形状の曲面
    に基づき枢動運動が可能な枢動機構で直接接続し、更
    に、前記腕受け部と前記固定部との枢動する空間に、滑
    り防止部材を介在させ、当該腕全体を前記腕受け部で支
    持すると共に、前記腕の位置及び姿勢を、所望の任意の
    運動が可能なように制御可能としたことを特徴とする腕
    載せ台。
  3. 【請求項3】 前記滑り防止部材が、粘着部材、プラス
    チック部材、弾性部材、合成ゴム部材、ウレタン系ゴム
    部材、天然ゴム部材、ゲル部材、シリコーンゲル部材、
    多孔性シリコーンゲル部材の少なくとも1つ、又は、こ
    れらの組合せを含む請求項2に記載の腕載せ台。
  4. 【請求項4】 前記枢動機構の所定の曲面が、球、半
    球、回転楕円体、回転2次曲面体、回転曲面体、一般の
    曲面体、円筒、又は、これらの曲面体の一部、又はこれ
    らの曲面体を変形/組合せた曲面体を少なくとも一部に
    含む曲面により形成された請求項1乃至3のいずれか1
    項に記載の腕載せ台。
  5. 【請求項5】 前記枢動機構の前記枢動自在な腕受け部
    側が、凸曲面であり、前記固定部側が、平面、又は、凹
    曲面の組合せである、又は、 前記枢動自在な腕受け部側が、凹曲面であり、前記固定
    部側が、平面、又は、凸曲面の組合せである、又は、 前記枢動自在な腕受け部側が、平面であり、前記固定部
    側が、凹曲面、又は、凸曲面の組合せである請求項1乃
    至4のいずれか1項に記載の腕載せ台。
  6. 【請求項6】 前記腕受け部の高さ方向の長さを調節可
    能とした請求項1乃至5のいずれか1項に記載の腕載せ
    台。
  7. 【請求項7】 前記腕受け部の枢動範囲を規制する制限
    部材を、設けるようにした請求項1乃至6のいずれか1
    項に記載の腕載せ台。
  8. 【請求項8】 前記腕受け部の枢動する力を、調節可能
    とした請求項1乃至9のいずれか1項に記載の腕載せ
    台。
  9. 【請求項9】 前記固定部の底面に、脱着部材を配設し
    た請求項1乃至10のいずれか1項に記載の腕載せ台。
  10. 【請求項10】 前記脱着部材が、粘着部材、合成樹脂
    部材、弾性部材、合成ゴム部材、ウレタン系ゴム部材、
    天然ゴム部材、ゲル部材、シリコーンゲル部材、磁性部
    材、プラスチック部材、真空吸着板、マジックシートの
    少なくとも1つ、又は、これらの組合せを含む請求項9
    に記載の腕載せ台。
  11. 【請求項11】 前記粘着部材が、天然ゴム/合成ゴム
    を主体としたゴム系粘着部材、アクリル酸エステルと他
    種官能性単量体とを共重合したアクリル系粘着部材、ポ
    リエーテル/ポリウレタン系粘着部材、とりもち等の天
    然樹脂部材、ゲル部材、シリコーンゲル部材、又は、多
    孔性シリコーンゲル部材の少なくとも1つ、又は、これ
    らの組合せを含む請求項3乃至10のいずれか1項に記
    載の腕載せ台。
  12. 【請求項12】 前記固定部が、固定台、蓋、固定台の
    外側底面の脱着部材から構成されている請求項1乃至1
    2のいずれか1項に記載の腕載せ台。
  13. 【請求項13】 前記固定部の底面に配設した脱着部
    材、及び/又は、前記腕受け部と前記固定部との枢動す
    る空間に介在させた滑り防止部材が、同一の滑り防止部
    材、又は、複数の滑り防止部材を積重した滑り防止部材
    である請求項2乃至12のいずれか1項に記載の腕載せ
    台。
  14. 【請求項14】 前記蓋と、前記腕受け部との接する空
    間に、滑り防止部材、弾性部材、及び/又は、ゲル部材
    を介在させた請求項12に記載の腕載せ台。
  15. 【請求項15】 前記腕受け部の水平方向の長さが、前
    記固定部の水平方向の長さよりも長い請求項1乃至14
    のいずれか1項に記載の腕載せ台。
  16. 【請求項16】 前記固定部と、前記腕受け部とを、着
    脱可能又はワンタッチ着脱可能とした請求項1乃至15
    のいずれか1項に記載の腕載せ台。
  17. 【請求項17】 前記腕受け部を、腕受け具と、支柱部
    とに、着脱可能に構成した請求項1乃至16のいずれか
    1項に記載の腕載せ台。
  18. 【請求項18】 前記支柱部が、軸部と柱状部とで着脱
    可能に構成され、及び/又は、回動自在に構成されてい
    る請求項17に記載の腕載せ台。
  19. 【請求項19】 前記支柱部の長さを、調節可能とした
    請求項17又は18に記載の腕載せ台。
  20. 【請求項20】 前記腕受け具を前後方向に移動せしめ
    る係合手段又は移動機構を、前記支柱部に設けた請求項
    17乃至19のいずれか1項に記載の腕載せ台。
  21. 【請求項21】 前記腕受け具の移動機構に、ロック機
    構又はブレーキ機構を付設した請求項20に記載の腕載
    せ台。
  22. 【請求項22】 前記腕受け具の腕受け面の高さを、7
    0mm以内とした請求項17乃至21のいずれか1項に
    記載の腕載せ台。
  23. 【請求項23】 前記腕受け具を、凹形状とした請求項
    17乃至22のいずれか1項に記載の腕載せ台。
  24. 【請求項24】 前記腕受け具に、針状部材を、複数
    個、植設した請求項17乃至23のいずれか1項に記載
    の腕載せ台。
  25. 【請求項25】 前記腕載せ台に、磁石、加熱手段、体
    温計、血圧計、圧力センサ、生体センサ、及び/又は、
    無線識別タグを配設した請求項1乃至24のいずれか1
    項に記載の腕載せ台。
  26. 【請求項26】 前記腕受け具に、透過性部材、伸縮自
    在なサポータ部材、布、又は、腕章を、貼着し及び/又
    は着脱可能とした請求項17乃至25のいずれか1項に
    記載の腕載せ台。
  27. 【請求項27】 前記腕載せ台に、前腕の外部駆動式揺
    動機構を埋設/付設した請求項17乃至26のいずれか
    1項に記載の腕載せ台。
  28. 【請求項28】 前記揺動機構が偏心モータ、モータ駆
    動の揺動機構、超音波振動機構、又は、揺動ソレノイド
    である請求項27に記載の腕載せ台。
  29. 【請求項29】 前記腕載せ台の構成部材の表面端部
    を、R形状に面取りして、先鋭部をなくしたした請求項
    1乃至28のいずれか1項に記載の腕載せ台。
  30. 【請求項30】 前記腕載せ台に、抗菌処理及び/又は
    防臭処理をした請求項1乃至29のいずれか1項に記載
    の腕載せ台。
  31. 【請求項31】 前記腕受け具が、前後方向、左右方
    向、及び/又は、上下方向に、伸縮可能及び/又は折り
    畳み可能である請求項17乃至30のいずれか1項に記
    載の腕載せ台。
  32. 【請求項32】 前記腕載せ台に、前腕を支承して、マ
    ウス、及び/又は、キーボードを操作するようにした請
    求項1乃至31のいずれか1項に記載の腕載せ台。
  33. 【請求項33】 腕載せ台であって、前腕の手首より肘
    側の腕受け部を具え、この腕受け部と机表面とを、所定
    の形状の曲面に基づき枢動運動が可能な枢動機構を形成
    するように直接載置し、更に、前記腕受け部と前記机表
    面との枢動する空間に、滑り防止部材を介在させ、当該
    腕全体を前記腕受け部で支持すると共に、前記腕の位置
    及び姿勢を、所望の任意の運動が可能なように制御可能
    としたことを特徴とする腕載せ台。
  34. 【請求項34】 前記滑り防止部材が、粘着部材、合成
    樹脂部材、弾性部材、合成ゴム部材、ウレタン系ゴム部
    材、天然ゴム部材、ゲル部材、シリコーンゲル部材、多
    孔性シリコーンゲル部材の少なくとも1つ、又は、これ
    らの組合せを含む請求項33に記載の腕載せ台。
  35. 【請求項35】 前記腕受け部の枢動範囲を規制する制
    限部材を、配設するようにした請求項33又は34に記
    載の腕載せ台。
  36. 【請求項36】 前記腕受け部を前後方向に移動せしめ
    る係合手段を、前記腕受け部の下部に設けた請求項33
    乃至35のいずれか1項に記載の腕載せ台。
  37. 【請求項37】 前記腕受け部の前方に、当該腕受け部
    が固定板/机表面から離脱しにくくするためのマウスパ
    ッド及び/又はキーボード載置板を並設し、前記載置板
    の底面に粘着部材を貼着すると共に、当該腕受け部と係
    合させるようにした請求項33乃至36のいずれか1項
    に記載の腕載せ台。
  38. 【請求項38】 前記腕受け部を左右方向に移動せしめ
    る滑動自在な搬送機構を設けた請求項1乃至37のいず
    れか1項に記載の腕載せ台。
  39. 【請求項39】 前記搬送機構にロック機構及び/又は
    ブレーキ機構を付設した請求項38に記載の腕載せ台。
  40. 【請求項40】 前記腕載せ台をバルーンで一体成形し
    た請求項33乃至39のいずれか1項に記載の腕載せ
    台。
  41. 【請求項41】 腕載せ台の組立設置方法であって、 机表面に直接着脱可能な固定部と、前腕の手首より肘側
    の腕受け部とから成る腕載せ台を、当該腕全体を前記腕
    受け部で支持すると共に、前記腕の位置及び姿勢を、所
    望の任意の運動が制御可能となるように、前記腕受け部
    と前記固定部とを、所定の形状の曲面に基づき枢動機構
    を構成するように直接係合させて組立てる工程と、 前記組立てられた腕載せ台を、前記机表面の所望の場所
    に、直接、前記固定部から載置して設置する工程と、を
    含むことを特徴とする腕載せ台の組立設置方法。
  42. 【請求項42】 腕載せ台の組立設置方法であって、 机表面に直接着脱可能な固定部を、前記机表面の所望の
    場所に、直接、載置して設置する工程と、 前腕の手首より肘側の腕受け部と前記固定部とを、所定
    の形状の曲面に基づき枢動機構を構成するように、前記
    固定部に前記腕受け部を直接載置して組立て設置する工
    程と、を含むことを特徴とする腕載せ台の組立設置方
    法。
  43. 【請求項43】 前記固定部に前記腕受け部を直接載置
    する工程が、更に、 前記腕受け部と前記固定部との枢動する空間に、滑り防
    止部材を介在させる工程を含む請求項41又は42に記
    載の腕載せ台の組立設置方法。
  44. 【請求項44】 前記滑り防止部材が、粘着部材、合成
    樹脂部材、弾性部材、合成ゴム部材、ウレタン系ゴム部
    材、天然ゴム部材、ゲル部材、シリコーンゲル部材、多
    孔性シリコーンゲル部材の少なくとも1つ、又は、これ
    らの組合せを含む請求項43に記載の腕載せ台の組立設
    置方法。
  45. 【請求項45】 前記固定部に、粘着部材を貼着する工
    程を更に含む請求項41乃至44のいずれか1項に記載
    の腕載せ台の組立設置方法。
  46. 【請求項46】 前記腕受け部が、腕受け具と、支柱部
    とに、着脱可能に構成され、前記腕受け具と、前記支柱
    部とを、挿脱、嵌脱、又は着脱して組立てる工程を更に
    含む請求項41乃至45のいずれか1項に記載の腕載せ
    台の組立設置方法。
  47. 【請求項47】 前記腕受け部の高さを調節する工程を
    更に含む請求項41乃至46のいずれか1項に記載の腕
    載せ台の組立設置方法。
  48. 【請求項48】 前記支柱部の高さを調節するようにし
    た請求項46に記載の腕載せ台の組立設置方法。
  49. 【請求項49】 前記腕受け部の枢動範囲を規制する制
    限部材を配設する工程を更に含む請求項41乃至48の
    いずれか1項に記載の腕載せ台の組立設置方法。
  50. 【請求項50】 前記腕受け部の前後方向の設定位置を
    調節する工程を更に含む請求項41乃至49のいずれか
    1項に記載の腕載せ台の組立設置方法。
  51. 【請求項51】 前記枢動機構の所定の曲面が、球、半
    球、回転楕円体、回転2次曲面体、回転曲面体、一般の
    曲面体、円筒、又は、これらの曲面体の一部、又は、こ
    れらの曲面体を変形、又は、組合せた曲面体を少なくと
    も一部に含む曲面により形成された請求項41乃至50
    のいずれか1項に記載の腕載せ台の組立設置方法。
  52. 【請求項52】 前記枢動機構の前記枢動自在な腕受け
    部側が、凸曲面を有する軸部であり、前記固定部側が、
    平面、又は、凹曲面の組合せである、又は、 前記枢動自在な腕受け部側が、凹曲面であり、前記固定
    部側が、平面、又は、凸曲面の組合せである、又は、 前記枢動自在な腕受け部側が、平面であり、前記固定部
    側が、凹曲面、又は、凸曲面の組合せである請求項42
    乃至52のいずれか1項に記載の腕載せ台の組立設置方
    法。
  53. 【請求項53】 前記制限部材の前記枢動機構と接触す
    る面、及び/又は、前記枢動機構の可動部に、振動吸収
    部材を配設する工程を更に含む請求項41乃至52のい
    ずれか1項に記載の腕載せ台の組立設置方法。
  54. 【請求項54】 腕載せ台の組立設置方法であって、 前腕の手首より肘側の腕受け部のみから成る腕載せ台
    を、当該腕全体を前記腕受け部で支持すると共に、前記
    腕の位置及び姿勢を、所望の任意の運動が制御可能とな
    るように、前記腕受け部と机表面とを、所定の形状の曲
    面に基づき枢動機構を構成するように直接係合させて組
    立てる工程と、 前記組立てられた腕載せ台を、前記机表面の所望の場所
    に、直接、載置して設置する工程と、を含むことを特徴
    とする腕載せ台の組立設置方法。
  55. 【請求項55】 前記机表面に前記枢動機構を直接係合
    する工程が、更に、前記机表面と前記枢動機構との枢動
    する空間に、滑り防止部材を介在させる工程を含む請求
    項54に記載の腕載せ台の組立設置方法。
  56. 【請求項56】 前記滑り防止部材が、粘着部材、合成
    樹脂部材、弾性部材、合成ゴム部材、ウレタン系ゴム部
    材、天然ゴム部材、ゲル部材、シリコーンゲル部材、多
    孔性シリコーンゲル部材の少なくとも1つ、又は、これ
    らの組合せを含む請求項55に記載のの腕載せ台の組立
    設置方法。
  57. 【請求項57】 前記腕受け部の枢動範囲を規制する制
    限部材を配設する工程を更に含む請求項54乃至56の
    いずれか1項に記載の腕載せ台の組立設置方法。
  58. 【請求項58】 前記腕受け部の高さを調節する工程を
    更に含む請求項54乃至57のいずれか1項に記載の腕
    載せ台の組立設置方法。
  59. 【請求項59】 腕載せ台であって、机表面に直接着脱
    可能な固定部と、この固定部の上部に、滑動自在に配設
    された第1の走行路/搬送手段から成る第1の搬送機構
    と、第1の搬送機構の搬送方向とは異なる方向に滑動自
    在に配設された第2の搬送機構と、回動自在な回転機
    構、揺動自在な揺動機構、所定の形状の曲面に基づき回
    転運動が可能で、上下方向の高さが枢動自在に変動する
    ような枢動機構の少なくとも1つを含む角度制御機構
    と、を結合させて成る支柱部及び腕受け部とを具え、こ
    の腕受け部に手首より胴体側の前腕を支承して、当該腕
    全体を左右及び前後方向に滑動自在、かつ、回動自在/
    揺動自在、及び/又は、枢動自在に搬送するようにした
    ことを特徴とする腕載せ台。
  60. 【請求項60】 前記結合の順番が、 前記固定部−前記第1の搬送機構−前記角度制御機構−
    前記第2の搬送機構−前記腕受け部の順番、又は、 前記固定部−前記角度制御機構−前記第1の搬送機構−
    前記第2の搬送機構−前記腕受け部の順番、又は、 前記固定部を含む前記角度制御機構−前記第1の搬送機
    構−前記第2の搬送機構−前記腕受け部の順番、又は、 前記固定部−前記第1の搬送機構−前記第2の搬送機構
    −前記角度制御機構−前記腕受け部の順番のいずれか1
    つである請求項59に記載の腕載せ台。
  61. 【請求項61】 前記角度制御機構が、前記回動自在な
    回転機構のみ、又は、前記揺動自在な揺動機構のみ、又
    は、前記枢動自在な枢動機構のみ、又は、前記回動自在
    な回転機構と前記揺動自在な揺動機構を結合させた機
    構、又は、前記回動自在な回転機構と前記枢動自在な枢
    動機構を結合させた機構、又は、前記揺動自在な揺動機
    構と前記枢動自在な枢動機構を結合させた機構、又は、
    前記回動自在な回転機構と前記揺動自在な揺動機構と前
    記枢動自在な枢動機構を結合させた機構のいずれか1つ
    である請求項59又は60に記載の腕載せ台。
  62. 【請求項62】 腕載せ台であって、机表面に直接着脱
    可能な固定部と、手首より胴体側の前腕の腕受け部とを
    具え、この腕受け部により当該腕全体を支持し、前後及
    び左右方向に揺動自在かつ回動自在に、前記腕受け部
    を、前記固定部に直接係合させ、又は、前記固定部に直
    接載置させるようにしたことを特徴とする腕載せ台。
  63. 【請求項63】 腕載せ台システムであって、机表面に
    直接着脱可能な基盤部と、この基盤部に、直接着脱可能
    な腕載せ台とを具え、前記机の前縁よりも更に手前側の
    位置に前記腕載せ台の少なくとも一部を配設し、かつ、
    前記基盤部の前縁側面に多数回、前記腕載せ台が短時間
    で着脱可能なことを特徴とする腕載せ台システム。
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