JP2677532B2 - 可動プレート支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パラレルメカニズ
ムを用いた可動プレート支持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】組み立て作業やバリ取り作業のように、
外部との相互作用を必要とする場合、マニュピュレータ
に何らかのコンプライアンスを必要とする。このコンプ
ライアンスを提供するための装置として、文献「橋本
稔，今村裕一，“パラレルメカニズムを用いたセンサ内
蔵型柔軟リスト”，日本機械学会ロボティクス・メカト
ロニクス講演会’９２講演論文集，Ｖｏｌ．Ａ，ｐｐ．
２８７−２９０，１９９２年６月１６日」において、パ
ラレルメカニズムを用いた柔軟リスト装置（以下、従来
例という。）が開示されている。

【０００３】この従来例では、略正三角形状の下部プレ
ートの各頂点部分と、略正三角形状の下部プレートの各
頂点部分との間にそれぞれ、直動型スプリングダンパー
が設けられて、下部プレートと上部プレートとが連結さ
れる。ここで、直動型スプリングダンパーの一端はピン
継手により下部プレートに連結される一方、その他端は
ボール継手により上部プレートに連結される。以上のよ
うに構成することにより、上部プレートの中心を原点と
し、下部プレートと平行とされたときの上部プレートの
表面に対して垂直なＺ軸方向の並進運動と、上部プレー
トの表面に位置し互いに直交するＸ軸とＹ軸の各軸回り
の回転運動についてコンプライアンスを実現することが
できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例では、直動型のスプリングダンパーを用いて上部
プレートと下部プレートとを連結しているために、上部
プレートを動かす場合の空間占有や可動の範囲が狭いと
いう問題点があった。

【０００５】また、例えば、現在の脳神経外科手術等に
おいて、術者である医師は着座状態で前方に置かれた患
者の頭部に屈み込む姿勢で手術を行うが、この際、医師
は両腕部を常に浮かせた状態で作業をしなければなら
ず、長時間にわたる手術では身体的疲労が大きい。従来
の手術用椅子においても、この点を考慮して椅子に固定
された肘置き台を提供しているが、手術の進行や医師の
疲労に合わせて位置姿勢を変更することができないとい
う問題点があった。例えば、この手術において上述の従
来例の柔軟リスト装置を用いた場合であっても、上部プ
レートを任意の位置姿勢で固定することができないとい
う問題点があった。

【０００６】本発明の目的は以上の問題点を解決し、可
動プレートを従来例に比較して広い範囲で移動すること
ができる一方、当該可動プレートを任意の位置姿勢で固
定することができ、しかも小型・軽量である可動プレー
ト支持装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項１記
載の可動プレート支持装置は、移動可能な上部プレート
を少なくとも３本の支持機構を用いて下部プレートに連
結することにより支持し、上記各支持機構はそれぞれ、
第１のリンクと、第２のリンクと、上記第１のリンクと
上記第２のリンクとを回転可能に連結する自由回転型関
節とからなり、上記各第１のリンクの端部はそれぞれピ
ン継手を用いてかつ負作動型電磁ディスクブレーキと回
転型スプリングダンパーとを介して上記下部プレートに
連結される一方、上記各第２のリンクの端部はそれぞれ
ボール継手を介して上記上部プレートに連結され、上記
各負作動型電磁ディスクブレーキはブレーキ解放スイッ
チを介して電源に接続されたことを特徴とする。

【０００８】また、請求項２記載の可動プレート支持装
置は、請求項１記載の可動プレート支持装置において、
上記回転型スプリングダンパーに代えて、上記下部プレ
ートと上記第１のリンクとを連結する直動型スプリング
ダンパーを備えたことを特徴とする。

【０００９】以上のように構成された可動プレート支持
装置において、上記ブレーキ解放スイッチをオンした場
合、上記負作動型電磁ディスクブレーキが可動状態とな
り、各第１リンクが可動状態となり、これによって、そ
れに連結される各第２のリンクと上記上部プレートが可
動状態となる。このとき、上記各支持機構により支持さ
れる上部プレートの位置姿勢を、上記下部プレートに対
して平行とされた場合の上記上部プレートの表面に対し
て垂直な方向への並進運動と、上記上部プレートの表面
に位置し互いに直交するＸ軸とＹ軸の各軸回りの回転運
動とにより変更することができる。ここで、上記上部プ
レートを押下するなどして上部プレートの位置姿勢を変
化させる。このとき、上記各支持機構に上記スプリング
ダンパーが設けられているので、上記上部プレートの位
置姿勢を変化させるときに、急激に押下したときの衝撃
力を緩和することができ、その位置姿勢をスムーズに設
定することができる。

【００１０】上記上部プレートの位置姿勢を設定したと
き、上記ブレーキ解放スイッチをオフする。これによっ
て、上記負作動型電磁ディスクブレーキはブレーキ状態
となって不動状態となり、各第１リンクが固定され、こ
れによって、それに連結される各第２のリンクと上記上
部プレートが固定され、上記上部プレートの位置姿勢を
固定することができる。

【００１１】以上のように構成された装置では、上記上
部プレートを少なくとも３本の支持機構により並列に支
持することができ、上記負作動型電磁ディスクブレーキ
を用いることにより各支持機構を介して上部プレートの
位置姿勢を強固に固定することができる。特に、上記負
作動型電磁ディスクブレーキを固定状態にするだけで、
それに連結されている各第１のリンクのみならず、各第
１のリンクから自由回転型関節を介して連結された各第
２のリンクを固定することができる。また、上記ブレー
キ解放スイッチをオンにして、上記上部プレートの位置
姿勢を変化させるときに、急激に押下したときの衝撃力
を、上記スプリングダンパーによって緩和することがで
き、その位置姿勢をスムーズに設定することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明
に係る好ましい実施の形態である、パラレルメカニズム
を用いた可動プレート支持装置１０を示す斜視図であ
り、図２は、図１の可動プレート支持装置の模式的機構
図を示す図である。

【００１３】この実施の形態の可動プレート支持装置１
０は、図１及び図２に示すように、移動可能な上部プレ
ートＰ２を３本の支持機構Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を用いて下
部プレートＰ１に連結することにより支持し、各支持機
構Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３はそれぞれ、第１のリンクＬ１１，
Ｌ２１，Ｌ３１と、第２のリンクＬ１２，Ｌ２２，Ｌ３
２と、第１のリンクＬ１１，Ｌ２１，Ｌ３１と第２のリ
ンクＬ１２，Ｌ２２，Ｌ３２とを回転可能に連結する自
由回転型関節ＲＪ１，ＲＪ２，ＲＪ３とからなり、第１
のリンクＬ１１，Ｌ２１，Ｌ３１の各端部はそれぞれピ
ン継手Ａ１，Ａ２，Ａ３を用いてかつ負作動型電磁ディ
スクブレーキ２１，２２，２３と回転型スプリングダン
パー３１，３２，３３とを介して下部プレートＰ２に連
結される一方、第２のリンクＬ１２，Ｌ２２，Ｌ３２の
各端部はそれぞれボール継手ＢＪ１，ＢＪ２，ＢＪ３を
介して上部プレートＰ２に連結され、上記各負作動型電
磁ディスクブレーキ２１，２２，２３はブレーキ解放ス
イッチＳＷを介して直流電源５０に電気的に接続される
ことを特徴としている。

【００１４】以下、この発明の実施の形態の可動プレー
ト支持装置１０の構成について、図１及び図２を参照し
て詳細に説明する。略三角形状を有しかつ移動可能な上
部プレートＰ２を、３本の支持機構Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を
用いて略三角形状を有する下部プレートＰ１に連結する
ことにより支持する。ここで、下部プレートＰ１の各辺
の中央部にそれぞれ長方形状の切欠部５１，５２，５３
が形成され、各切欠部５１，５２，５３の互いに対向し
かつ最内側の辺でない２辺の各中央部にピン継手Ａ１，
Ａ２，Ａ３のピンが当該２辺の各中央部を結ぶように挿
設される。また、ピン継手Ａ１には、２つのディスク板
２１ａ，２１ｂを備えた負作動型電磁ディスクブレーキ
２１と、２つのディスク板３１ａ，３１ｂを備えた回転
型スプリングダンパー３１とが設けられる。また、ピン
継手Ａ２には、同様に構成を有する負作動型電磁ディス
クブレーキ２２と、同様に構成を有する回転型スプリン
グダンパー３２が設けられ、ピン継手Ａ３には、同様に
構成を有する負作動型電磁ディスクブレーキ２３と、同
様に構成を有する回転型スプリングダンパー３３が設け
られる。

【００１５】また、上部プレートＰ２の各頂点近傍にボ
ール継手ＢＪ１，ＢＪ２，ＢＪ３のボール受け部４１が
設けられ、各第２のリンクＬ１２，Ｌ２２，Ｌ３２の一
端に設けられたボール４２が上記ボール受け部４１に挿
入されてボール継手ＢＪ１，ＢＪ２，ＢＪ３が構成され
る。

【００１６】ピン継手Ａ１のピンは、ディスク板２１ａ
の中央孔と、ディスク板２１ｂの中央孔と、第１のリン
クＬ１１の一端に形成された孔と、ディスク板３１ａの
中央孔と、ディスク板３１ｂの中央孔とに挿入された
後、上記切欠部５１の互いに対向する２辺の各中央部に
挿設される。ここで、負作動型電磁ディスクブレーキ２
１のディスク板２１ａは下部プレートＰ１の切欠部５１
に固定される一方、ディスク板２１ｂは第１のリンクＬ
１１の一端に固定される。また、回転型スプリングダン
パー３１のディスク板３１ｂは下部プレートＰ１の切欠
部５１に固定される一方、ディスク板３１ａは第１のリ
ンクＬ１１の一端に固定される。ここで、回転型スプリ
ングダンパー３１は、負作動型電磁ディスクブレーキ２
１がオンされて当該スプリングダンパー３１が可動状態
となったときに、そのスプリングの付勢力により第１の
リンクＬ１１が当該装置１０の外側方向にピン継手Ａ１
のピンを中心として回転するように設けられる。従っ
て、負作動型電磁ディスクブレーキ２１がオンされて可
動状態であるときは、第１のリンクＬ１１の回転に伴っ
てディスク板２１ｂ，３１ａが回転し、第１のリンクＬ
１１，Ｌ２１，Ｌ３１が当該装置１０の外側方向に向か
って回転して、上部プレートＰ１が上昇するが、負作動
型電磁ディスクブレーキ２１がオフされて固定状態であ
るときは、ディスク板２１ｂ，３１ａがディスク板２１
ａ，３１ｂを介して下部プレートＰ１に固定される。

【００１７】支持機構Ｍ１は、第１のリンクＬ１１と、
第２のリンクＬ１２と、自由回転型関節ＲＪ１とからな
り、ここで、第１のリンクＬ１１の他端と第２のリンク
Ｌ１２の他端とが自由回転型関節ＲＪ１によって連結さ
れる。なお、自由回転型関節ＲＪ１には、第１のリンク
Ｌ１１と第２のリンクＬ１２とが、それらの間の角度が
１８０°に近づくように、すなわち直線状になるように
付勢力が作用するスプリング要素（図示せず。）が設け
られる。

【００１８】また、支持機構Ｍ２は、第１のリンクＬ２
１と、第２のリンクＬ２２と、自由回転型関節ＲＪ２と
からなり、第１のリンクＬ２１の一端は、支持機構Ｍ１
と同様に、ピン継手Ａ２のピンを用いてかつ負作動型電
磁ディスクブレーキ２２と回転型スプリングダンパー３
２とを介して下部プレートＰ１の切欠部５２に固定され
る。また、第２のリンクＬ２２の一端は、支持機構Ｍ１
と同様に、ボール継手ＢＪ２を介して上部プレートＰ２
の１つの頂点の近傍に連結される。さらに、第１のリン
クＬ２１の他端と第２のリンクＬ２２の他端とが自由回
転型関節ＲＪ２によって連結される。なお、自由回転型
関節ＲＪ２には、第１のリンクＬ２１と第２のリンクＬ
２２とが、それらの間の角度が１８０°に近づくよう
に、すなわち直線状になるように付勢力が作用するスプ
リング要素（図示せず。）が設けられる。

【００１９】さらに、支持機構Ｍ３は、第１のリンクＬ
３１と、第２のリンクＬ３２と、自由回転型関節ＲＪ３
とからなり、第１のリンクＬ３１の一端は、支持機構Ｍ
１，Ｍ２と同様に、ピン継手Ａ３のピンを用いてかつ負
作動型電磁ディスクブレーキ２３と回転型スプリングダ
ンパー３３とを介して下部プレートＰ１の切欠部５３に
固定される。また、第２のリンクＬ３２の一端は、支持
機構Ｍ１，Ｍ２と同様に、ボール継手ＢＪ３を介して上
部プレートＰ２の残りの１つの頂点の近傍に連結され
る。さらに、第１のリンクＬ３１の他端と第２のリンク
Ｌ３２の他端とが自由回転型関節ＲＪ３によって連結さ
れる。なお、自由回転型関節ＲＪ３には、第１のリンク
Ｌ３１と第２のリンクＬ３２とが、それらの間の角度が
１８０°に近づくように、すなわち直線状になるように
付勢力が作用するスプリング要素（図示せず。）が設け
られる。

【００２０】さらに、各負作動型電磁ディスクブレーキ
２１，２２，２３はブレーキ解放スイッチＳＷを介して
直流電源５０に電気的に接続される。

【００２１】以上のように構成された可動プレート支持
装置１０において、ブレーキ解放スイッチＳＷをオンし
た場合、負作動型電磁ディスクブレーキ２１，２２，２
３が可動状態となり、各第１リンクＬ１１，Ｌ２１，Ｌ
３１が可動状態となり、これによって、それに連結され
る各第２のリンクＬ１２，Ｌ２２，Ｌ３２と上部プレー
トＰ２が可動状態となる。そして、回転型スプリングダ
ンパー３１，３２，３３のスプリングの付勢力により各
第１のリンクＬ１１，Ｌ２１，Ｌ３１がそれぞれピン継
手Ａ１，Ａ２，Ａ３の各ピンを中心として当該装置１０
の外側方向に回転し、上部プレートＰ１が上昇する。こ
のとき、各支持機構Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３により支持される
上部プレートＰ２の位置姿勢を、当該上部プレートＰ２
を操作者により押し下げることにより、下部プレートＰ
１に対して平行とされた場合の上部プレートＰ２の表面
に対して垂直な方向（図１において、Ｚ軸方向）への並
進運動と、このとき上部プレートＰ２の表面に位置し互
いに直交するＸ軸とＹ軸の各軸回りの回転運動とによっ
て変更することができる。すなわち、この装置１０で
は、上部プレートＰ２の自由度は上下と水平面内軸回り
の２つの回転のみが可能な３自由度に制約しており、上
部プレートＰ２の中心位置は水平方向には移動できな
い。さらに、各支持機構Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３に回転型スプ
リングダンパー３１，３２，３３が設けられているの
で、上部プレートＰ２の位置姿勢を変化させるときに、
急激に押下したときの衝撃力を緩和することができ、そ
の位置姿勢をスムーズに設定することができる。

【００２２】上部プレートＰ２の位置姿勢を設定したと
き、ブレーキ解放スイッチＳＷをオフする。これによっ
て、負作動型電磁ディスクブレーキ２１，２２，２３は
ブレーキ状態となって不動状態となり、このとき、各第
１リンクＬ１１，Ｌ２１，Ｌ３１が固定され、これによ
って、それに連結される各第２のリンクＬ１２，Ｌ２
２，Ｌ３２と上部プレートＰ２とが固定され、上部プレ
ートＰ２の位置姿勢を固定することができる。

【００２３】以上のように構成された装置１０では、上
部プレートＰ２を３本の支持機構Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３によ
り並列に支持することができ、負作動型電磁ディスクブ
レーキ２１，２２，２３を用いることにより各支持機構
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を介して上部プレートＰ２の位置姿勢
を強固に固定することができる。特に、負作動型電磁デ
ィスクブレーキ２１，２２，２３を固定状態にするだけ
で、それに連結されている各第１のリンクＬ１１，Ｌ２
１，Ｌ３１のみならず、各第１のリンクＬ１１，Ｌ２
１，Ｌ３１から自由回転型関節ＲＪ１，ＲＪ２，ＲＪ３
を介して連結された各第２のリンクＬ１２，Ｌ２２，Ｌ
３２を固定することができる。また、ブレーキ解放スイ
ッチＳＷをオンにして、上部プレートＰ２の位置姿勢を
変化させるときに、急激に押下したときの衝撃力を、自
由回転型スプリングダンパー３１，３２，３３によって
緩和することができ、その位置姿勢をスムーズに設定す
ることができる。

【００２４】次に、上記の２個の可動プレート支持装置
１０を可動式肘部支持装置として用いて、脳神経外科手
術を行う場合の応用例について、図３を参照して説明す
る。図３に示すように、医師である術者１００が腰掛け
る手術用椅子２００の前方部に設けられた装置支持板２
０１上に、２個の可動プレート支持装置１０が載置さ
れ、術者１００の２本の肘を２個の上部プレートＰ２上
に載せる。そして、当該装置１０のブレーキ解放スイッ
チＳＷは術者１００の足元に置かれる。一方、手術すべ
き患者１０１は手術台２１０の上に載置される。そし
て、当該装置１０は、上部プレートＰ２の位置姿勢を変
化しながら両肘を置くための肘置き台として利用する。

【００２５】ここで、術者１００が肘の位置姿勢を変更
したいときは、ブレーキ解放スイッチＳＷをオンし、上
部プレートＰ２が最上部まで上昇するのを待つ。次い
で、両肘を載置した２つの上部プレートＰ２を両肘で押
し下げるなどして、所望の位置姿勢に設定する。この際
に、関節ＲＪ１，ＲＪ２，ＲＪ３の各スプリング要素に
よる反動の付勢力により急激に機構が動くことを回避す
るために回転型スプリングダンパー３１，３２，３３を
付加している。そして、ブレーキ解放スイッチＳＷをオ
フすることにより、負作動型電磁ディスクブレーキ２
１，２２，２３をブレーキ状態（固定状態）とし、各支
持機構Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を固定して、上部プレートＰ２
を固定する。

【００２６】電磁ディスクブレーキ２１，２２，２３の
操作を術者１００自身がフットスイッチであるブレーキ
解放スイッチＳＷを足で操作することで、手で装置１０
に触れることなく、上部プレートＰ２の任意の位置姿勢
を直接的かつ単純な操作で実現することができる。ま
た、電源が遮断された状態が主に利用される固定モード
であるので、電力消費量を小さくすることができ、ま
た、同時に停電等の緊急時においても当該装置１０の動
作が停止して固定されるので、誤動作等が発生しないと
いう特有の利点がある。

【００２７】以上説明したように、この発明の実施の形
態における可動プレート支持装置１０によれば、フット
スイッチであるブレーキ解放スイッチＳＷをオンするこ
とにより、上部プレートＰ２の位置姿勢を可動可能にし
て、肘置き台となる上部プレートＰ２を医師の好みに合
わせて変更することができる。

【００２８】この発明の実施の形態によれば、上記各支
持機構Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３が上部プレートＰ２と下部プレ
ートＰ１の間の装置内部に集約されて小型・軽量化され
るとともに、従来例に比較して可動範囲を拡大すること
ができる。また、上部プレートＰ２の位置姿勢を変更す
るときは、ブレーキ解放スイッチＳＷをオンにして上部
プレートＰ２を任意の位置姿勢に押し下げるだけなの
で、例えば手先による複雑な固定のための操作を必要と
せず、より簡単に上部プレートの位置姿勢の変更及び固
定を実行することができる。

【００２９】さらに、ブレーキ解放スイッチＳＷがオフ
のとき、すなわち、電源を供給しないとき、負作動型電
磁ディスクブレーキ２１，２２，２３は固定状態、すな
わちブレーキが働いている状態である一方、ブレーキ解
放スイッチＳＷがオンのとき、すなわち、電源を供給す
るとき、負作動型電磁ディスクブレーキ２１，２２，２
３は可動状態、すなわちブレーキが働いていない状態で
ある。電力の消費は上部プレートＰ２の位置姿勢の変更
時のみであり、一般に、可動状態の時間よりも固定状態
の時間の方が長いので、電力の消費を大幅に小さくする
ことができる。

【００３０】以上のように構成された装置１０では、上
記上部プレートＰ２を３本の支持機構Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３
により並列に支持することができ、負作動型電磁ディス
クブレーキ２１，２２，２３を用いることにより各支持
機構Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を介して上部プレートＰ２の位置
姿勢を強固に固定することができる。また、ブレーキ解
放スイッチＳＷをオンにして、上部プレートＰ２の位置
姿勢を変化させるときに、急激に押下したときの衝撃力
を緩和することができ、その位置姿勢をスムーズに設定
することができる。

【００３１】以上の発明の実施の形態においては、回転
型スプリングダンパー３１，３２，３３を用いている
が、本発明はこれに限らず、図４の装置１０ａに示すよ
うに、これに代えて、直動型スプリングダンパー６１，
６２，６３を用いてもよい。各直動型スプリングダンパ
ー６１，６２，６３においては、その一端はピン継手７
１，７１，７１を介して下部プレートＰ１の略中央部に
連結され、その他端は各第１のリンクＬ１１，Ｌ２１，
Ｌ３１における下部プレートＰ１の中央部に面する面に
ピン継手７２，７２，７２を介して連結される。なお、
ピン継手Ａ１，Ａ２，Ａ３のピンは、下部プレートＰ１
上に設けられたピン支持板８０，８０，８０により支持
される。さらに、例えば、支持機構Ｍ１において、負作
動型電磁ディスクブレーキ２１のディスク板２１ａは下
部プレートＰ１の切欠部５１に固定される一方、ディス
ク板２１ｂは第１のリンクＬ１１の一端に固定される。
この機構については、支持機構Ｍ２及びＭ３においても
同様である。以上のように構成された変形例は、上述の
発明の実施の形態と同様の作用と効果を有する。

【００３２】以上の発明の実施の形態においては、医療
用可動プレート支持装置１０について述べているが、本
発明はこれに限らず、両腕を浮かせた状態で行う形態の
作業に用いることができる。

【００３３】以上の発明の実施の形態においては、下部
プレートＰ１と上部プレートＰ２との間に３本の機構を
介して連結しているが、本発明はこれに限らず、少なく
とも３本の機構を介して連結するように構成してもよ
い。

【００３４】以上の発明の実施の形態においては、直流
電圧により動作する負作動型電磁ディスクブレーキ２１
を用いているが、本発明はこれに限らず、交流電圧など
の電力により動作する負作動型電磁ディスクブレーキを
用いてもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述したように本発明に係る請求項
１記載の可動プレート支持装置によれば、移動可能な上
部プレートを少なくとも３本の支持機構を用いて下部プ
レートに連結することにより支持し、上記各支持機構は
それぞれ、第１のリンクと、第２のリンクと、上記第１
のリンクと上記第２のリンクとを回転可能に連結する自
由回転型関節とからなり、上記各第１のリンクの端部は
それぞれピン継手を用いてかつ負作動型電磁ディスクブ
レーキと回転型スプリングダンパーとを介して上記下部
プレートに連結される一方、上記各第２のリンクの端部
はそれぞれボール継手を介して上記上部プレートに連結
され、上記各負作動型電磁ディスクブレーキはブレーキ
解放スイッチを介して電源に接続される。また、請求項
２記載の可動プレート支持装置によれば、請求項１記載
の可動プレート支持装置において、上記回転型スプリン
グダンパーに代えて、上記下部プレートと上記第１のリ
ンクとを連結する直動型スプリングダンパーを備える。

【００３６】従って、上記各支持機構が上部プレートと
下部プレートの間の装置内部に集約されて小型・軽量化
されるとともに、従来例に比較して可動範囲を拡大する
ことができる。また、上部プレートの位置姿勢を変更す
るときは、ブレーキ解放スイッチをオンにして上部プレ
ートを任意の位置姿勢に押し下げるだけなので、例えば
手先による複雑な固定のための操作を必要とせず、より
簡単に上部プレートの位置姿勢の変更及び固定を実行す
ることができる。

【００３７】さらに、ブレーキ解放スイッチがオフのと
き、すなわち、電源を供給しないとき、負作動型電磁デ
ィスクブレーキは固定状態、すなわちブレーキが働いて
いる状態である一方、ブレーキ解放スイッチがオンのと
き、すなわち、電源を供給するとき、負作動型電磁ディ
スクブレーキは可動状態、すなわちブレーキが働いてい
ない状態である。電力の消費は上部プレートの位置姿勢
の変更時のみであり、一般に、可動状態の時間よりも固
定状態の時間の方が長いので、電力の消費を大幅に小さ
くすることができる。

【００３８】以上のように構成された装置では、上記上
部プレートを少なくとも３本の支持機構により並列に支
持することができ、上記負作動型電磁ディスクブレーキ
を用いることにより各支持機構を介して上部プレートの
位置姿勢を強固に固定することができる。特に、上記負
作動型電磁ディスクブレーキを固定状態にするだけで、
それに連結されている各第１のリンクのみならず、各第
１のリンクから自由回転型関節を介して連結された各第
２のリンクを固定することができる。また、上記ブレー
キ解放スイッチをオンにして、上記上部プレートの位置
姿勢を変化させるときに、急激に押下したときの衝撃力
を緩和することができ、その位置姿勢をスムーズに設定
することができる。

【００３９】当該可動プレート支持装置を２個用いて、
可動式肘支持装置として使用して、例えば、脳神経外科
手術に適用することができる。その際、ブレーキ解放ス
イッチをフットスイッチにすれば、術者は、手術中の手
先を使わず、足を使ってブレーキ解放スイッチを操作し
かつ、当該スイッチをオンして肘のみで上部プレートを
押し下げてその位置姿勢を設定した後、当該スイッチを
オフすることにより、極めて容易な操作で、手術中の肘
の位置姿勢を変更しかつ固定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る発明の実施の形態である、パラ
レルメカニズムを用いた可動プレート支持装置を示す斜
視図である。

【図２】 図１の可動プレート支持装置の模式的機構図
を示す図である。

【図３】 図１の可動プレート支持装置を手術に用いる
ときを示す側面図である。

【図４】 本発明に係る変形例である、パラレルメカニ
ズムを用いた可動プレート支持装置を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３…支持機構、 Ｐ１…下部プレート、 Ｐ２…上部プレート、 ＢＪ１，ＢＪ２，ＢＪ３…ボール継手、 ＲＪ１，ＲＪ２，ＲＪ３…自由回転型関節、 Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ３１，Ｌ３２…リ
ンク、 Ａ１，Ａ２，Ａ３…ピン継手、 ＳＷ…ブレーキ解放スイッチ、 １０，１０ａ…可動プレート支持装置、 ２１，２２，２３…負作動型電磁ディスクブレーキ、 ３１，３２，３３…回転型スプリングダンパー、 ６１，６２，６３…直動型スプリングダンパー、 ２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂ…ディスク板、 ５０…直流電源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−138220（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−155394（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−32286（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−151691（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動可能な上部プレートを少なくとも３
   本の支持機構を用いて下部プレートに連結することによ
   り支持し、上記各支持機構はそれぞれ、第１のリンク
   と、第２のリンクと、上記第１のリンクと上記第２のリ
   ンクとを回転可能に連結する自由回転型関節とからな
   り、上記各第１のリンクの端部はそれぞれピン継手を用
   いてかつ負作動型電磁ディスクブレーキと回転型スプリ
   ングダンパーとを介して上記下部プレートに連結される
   一方、上記各第２のリンクの端部はそれぞれボール継手
   を介して上記上部プレートに連結され、上記各負作動型
   電磁ディスクブレーキはブレーキ解放スイッチを介して
   電源に接続されたことを特徴とする可動プレート支持装
   置。
2. 【請求項２】 上記回転型スプリングダンパーに代え
   て、上記下部プレートと上記第１のリンクとを連結する
   直動型スプリングダンパーを備えたことを特徴とする請
   求項１記載の可動プレート支持装置。