JP4130072B2 - 架台 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、架台、特に手術顕微鏡用の架台に関する。更に、本発明は、荷重（Ｇ）を受けるための旋回可能な支持アームと、操作ロープを介して支持アームに作用する平衡力（ＡＧ）とを有する架台、とりわけ手術顕微鏡用架台に関する。更に、本発明は、荷重（Ｇ）を受けるための支持アームと、操作ロープを介して支持アームに作用する平衡力（ＡＧ）とを有する架台、とりわけ手術顕微鏡用架台に関する。本発明において「ロープ」の語（通常ないし正常の）は、ワイヤ、ザイル、ベルト等と呼ばれるものをも含み、材質を特に限定するものではなく、また通例多芯ないし多線であるが単線をも含み、複合材をも含む。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】
手術顕微鏡は、所定の範囲に亘って容易に旋回可能でなければならず、かつ調節された位置において保持されるべきであろう。この理由から、既知の架台では、バランサ（釣合重り）又は補償バネが設けられ、これにより、顕微鏡及びその付属品の重量が補償される。最も良く行われることは、バランサを竿秤状に配置することである。
【０００３】
そのような竿秤配置の特別な形態としては、例えば、本出願人の構造“ＯＨＳ^ＴＭ”が挙げられるが、この構造では、平行四辺形型支持体によってバランサが上方から架台の下方領域へ移送され、そのため架台全体の重心は、下（ないし床）から３分の１のところに位置する。ＯＨＳ^ＴＭの基本構造は、本出願人の国際公開WO97/13997に象徴的に記載されている。この構造では、竿は、支持アームとバランサとの間の結合体を構成している。
【０００４】
ここで、上記発明は、架台に関する作業安全性の向上を取り扱っているが、以下に述べる従来技術問題点は、従来は、ロープで支持された、更にはその他の（形態の）顕微鏡用架台に対し、器材ないし部品が破壊した場合における好適な安全対策が未だ存在しなかったことを示している。
【０００５】
DE 197 42050 A1では、論文“Gewichtsausgleich an feinmechanischen Geraeten” H. Hilpert著、雑誌Feingeraetetechnik、第14巻、2/1965号が引用されている。
【０００６】
1965年のこの記事では、精密機械技術における種々の重量補償措置が検討されているが、この措置は、まず、カウンターウェイトによってではなく、バネ補償措置（これは、本出願人のＭＳ１のはさみアーム構造（Scherenarmkonstruktion）の場合とも比肩されるようなものである）によって行われる。ここでは、安全性の観点は、問題となっていない。
【０００７】
DD 221571 A1（1985年）には、遠位端部で手術顕微鏡を保持しているレバーアームを有する架台構造が示されている。顕微鏡の重量は、操作ロープを介してレバーアームと結合しているバネによって補償される。この手術顕微鏡に対する基本的制御は、ネジシャフト（Gewindespindel）によって行われるが、このネジシャフトにより、バネのハウジング側の端部がレバーアームによって（引っ張られて）遠ざけられたり、或いはレバーアームに向かって近づけられたりする。レバーアームに対する相対的な操作ロープの作用点（Angriffspunkt）（の位置）が同様にシャフトによって調節されることによって、顕微鏡に関する重量変化は補償される。
【０００８】
可能な全ての角度位置において、一様な対抗（カウンター）モーメントを得るためには、操作ロープの上記作用点が、レバーアームの回転軸（線）と顕微鏡の質量重心とを結ぶ結合線上に存在することが必要である。これは、螺旋（ないしスクリュウ）形状の調節装置（これは、レバーアームと結合する円盤がレバーアームの回転軸線周りで回転するものである）の作動によって行われる。
【０００９】
DE 3739080 A1（1989年）にも同様に架台に関する重量補償のためのバネ装置が示されているが、ここでは、操作ロープ（複数）は、バネと結合して重量補償を行うものとされている。これは、操作者がハンドグリップによって行う操縦操作の力支援であり、荷重（ないし負荷）を“浮遊状態”（これは、手術顕微鏡について望まれているような状態である）に維持するものではない。バネ又はロープが破断した場合、重量補償は行われず、荷重は突如落下（ないし下降）しうる。
【００１０】
これに対して、US 5397323（1992年）には、平行四辺形型支持体を有する手術ロボットが示されているが、これは、操作ロープを介しカウンターウェイトによって重量補償して、とりわけ器具の重量を支持するものである。この場合、操作ロープは、閉鎖的に構成されている。即ち、上部及び下部方向転換ローラによって、ロープの１つごとに器具からカウンターウェイトにまで案内される（US 5397323の図３参照）。
【００１１】
DE 19742050 A1には、付加的に設けられたバランサ（これは上述の竿秤原理に基づいて作動する）をとりわけ小型に構成することができるように、操作ロープと重量平衡バネとによって重量補償がなされている可旋回平行四辺形型支持体を有する架台構造が示されている。有限の方向転換半径によって惹き起こされる重量補償誤差を旋回アームの広い旋回範囲に亘って最小化するために、この構造では、操作ロープは、特別な形態で案内される。しかしながら、重量補償誤差は、この措置によっては排除されず、そのため所定の旋回位置において、依然としてバランサの調節が必要である。
【００１２】
US 6070839（2000年）には、旋回アームと操作ロープ−バネ−構造体（これは、専ら重量補償を可能にするものである）とを有する更なる構造が示されている。重量が変化した場合、操作ロープの作用点は、上述のDD 221571に示された構造と比肩しうるように、シャフトを介して位置を変化させられる。場合によって起こりうる器材の破損については、この刊行物では取り扱われていない。
【００１３】
US 5253832（1999年）には、操作ロープと重量平衡用の中央に配置された牽引バネとを有する架台が示されている。この構造では、荷重の変化に対する簡単な調節手段は提供されていない。操作ロープは、支持アーム及び顕微鏡の全重量を受けている。
【００１４】
EP-A-866269に応じた構造では、バランサを移送するために歯付ベルト（これは、制動装置によって制動保持されうるものである）が設けられている。歯付ベルトが破断した場合、この構造では、顕微鏡の下に横たわっている手術台上の患者の上に顕微鏡が落下することもありうる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
操作ロープないし歯付ベルトを有するこれまでに既知の及び上述の架台構造は全て、同一の問題を孕んでいる。即ち、ロープ又は牽引バネが破断した場合、装置の著しい機能障害、一般には荷重の突然の下降（ないし落下）、手術顕微鏡の場合は容認できない顕微鏡の急激な下降（ないし落下）が起こりうる。
【００１６】
とりわけ手術中では、そのような破断は、患者にとって破局的事態を招くであろう。すぐに思いつく解決策は、破断が実際上起こり得ないように、使用されるべきロープの寸法を相応に太くすることであろう。しかしながら、器材の太さを大きくすれば、操作ロープは、運動できなくなるであろう。
【００１７】
この寸法問題については、更に、極限的な状況において、荷重ないし重量が荷重作用点において異常な大きさに達しうることも顧慮されなければならないであろう。
【００１８】
それ故、本発明の課題は、ロープが破断した場合でも荷重の下降（ないし落下）が起こらない保護機構（を有する架台）を創出することである。この場合架台は、手術顕微鏡用架台に限定されず、操作ロープによって力及び／又は重量平衡を行う任意の形態の架台を包含する。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
この課題は、本発明の第一の視点によれば、荷重（Ｇ）を受けるための旋回可能な支持アームと、操作ロープを介して支持アームに作用する平衡力（ＡＧ）とを有する架台、とりわけ手術顕微鏡用架台により解決される。この第一の視点の架台は、操作ロープに、安全ロープが並行的に設けられており、安全ロープが、その安全作動状態では、操作ロープの機能を引き継ぐことを特徴とする。
更に、この課題は、本発明の第二の視点によれば、荷重（Ｇ）を受けるための支持アームと、操作ロープを介して支持アームに作用する平衡力（ＡＧ）とを有する架台、とりわけ手術顕微鏡用架台により解決される。この第二の視点の架台は、安全ロープが、操作ロープに並行的に設けられ、（操作ロープの正常）稼動状態では、緊張緩和されているが、安全作動状態では、緊張していることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
架台は、更に、２つのロープ（操作及び安全ロープ）は、稼動状態では、互いに実質的に平行に配され、かつ安全ロープには、制動装置が設けられており、操作ロープから安全ロープへ交替する時、制動装置が作動しかつ安全ロープ又は架台のその他の可動部材の運動に対する抵抗力を生じさせ、この抵抗力により、荷重（Ｇ）の運動に対するより大きい抵抗力が生じることが好ましい。
架台は、更に、安全ロープに、安全作動時に安全ロープを介して直接的又は間接的に作動可能な、少なくとも１つの電気的又は電子的スイッチが設けられており、該スイッチが、信号送信器、制御装置又は電磁的制動装置の１以上と、それらを制御するために結合していることが好ましい。
架台は、更に、２つのロープ（操作及び安全ロープ）に、該２つのロープのために並置された周在切欠（同方向に延在する切欠）を有する方向転換ローラの少なくとも周上に案内されており、該周在切欠は、安全ロープに対しては、締付作用を及ぼす締付切欠（Klemmnut）として構成されており、安全ロープが、引張負荷下（安全作動状態）において、締付切欠内に食い込み、安全ロープと締付切欠の内壁との間の摩擦力がより大きくなることが好ましい。
架台は、更に、少なくとも１つの方向転換ローラが、２つの部材から構成されており、かつ回動可能部材と、場合により制動下に回動可能か又は固定の部材（制動下回動又は非回動の部材）とを有し、回動可能部材と制動下回動又は非回動の部材との間には、安全ロープに張力が生じたとき、安全ロープが締付切欠に食い込み、かつ該２つの部材が、安全作動状態において、拡開（Spreizung）によって、弾性力に抗して互いに離隔するように摺動可能であるように、安全ロープのための締付切欠が構成されており、制動下回動又は非回動の部材には、制動装置が並置されていることが好ましい。
架台は、更に、正常な稼動時において、安全ロープのための締付切欠が、緊張緩和状態の安全ロープを支持する保護カバーによって覆われており、保護カバーは、安全ロープに関して張力が増加したとき、脆弱化又は開裂しかつ安全ロープの締付切欠内での食い込みを可能にすることが好ましい。
架台は、更に、締付切欠を有する制動装置が設けられており、安全ロープの非負荷状態においては、締付切欠が、締付切欠と安全ロープとの間に接触が起こらないように、安全ロープの上方に配置されており、安全ロープに作用する引張負荷状態では、安全ロープが、締付切欠と締付接触することが好ましい。
架台は、更に、安全ロープが、押圧ローラ（Andrueckrolle）によって離隔方向に押圧支持されていることが好ましい。
架台は、更に、方向転換ローラのうち少なくとも１つ及び／又は支持アームが、制動装置によって制動可能に構成されていることが好ましい。
架台は、更に、少なくとも２つの並行する操作ロープと、該操作ロープと並置される少なくとも１つの安全ロープが設けられていることが好ましい。
架台は、更に、少なくとも３つのロープ間において長さを好適に平衡させるために、揺動体（Wippe）が設けられており、該揺動体は、操作及び安全ロープの始端を受けることが好ましい。
架台は、更に、操作ロープ及び／又は安全ロープ、ないし少なくとも１つの方向転換ローラ及び／又は少なくとも１つの制動装置が、電気的、電動的、電磁的、水力（液力）的、空気力的、又はコンピュータ支援的制御装置の少なくとも何れか１つの制御装置と（それぞれ）結合していることが好ましい。
架台は、更に、平衡力（複数）を受容するために、少なくとも２つの操作ロープが設けられており、操作ロープの各々が、全平衡力のために並置されていること、及びこれら操作ロープの各々には、それぞれ少なくとも１つのセンサが設けられており、該センサは、（通常ないし正常の）稼動状態から安全作動状態への移行を検出し、かつ利用者へ情報を伝達し及び／又は制動装置を制御することが好ましい。
【００２１】
本発明の架台は、少なくとも１つの第二ロープを自由に使用できるが、第二ロープは、第一ロープと同等に構成されており、第一ロープが無傷である（破断していない）限り、同等の機能を並行的に行う。安全作動状態（即ち２つのロープの一方の破断）では、専ら操作ロープの機能を果たす。
【００２２】
更に、少なくとも１つの操作ロープには、少なくとも１つの第二ロープが安全ロープとして並行的に設けられており、安全ロープは、（通常ないし正常の）稼動状態では緊張緩和しており、安全作動状態においてのみ操作ロープの機能を果たす。このため、本発明では、安全ロープは実際上摩擦なしで、従って無抵抗状態で並置されているので、２つの操作ロープが使用されているにもかかわらず、操作抵抗は、ロープを一本のみ有する構成の場合に比べて実質的により大きいということはない。
【００２３】
本発明の思想において、“ロープ（Seil）”という概念は、ロープ、ベルト又はチェーン等の類似体として構成され、荷重の伝達に役立つ構造要素を全て含む。
【００２４】
操作ロープが破断した場合、荷重の運動は最小に抑えられ（安全ロープが緊張するまで）、そのため通常は危険は生じない。本来的な（ないし純粋な）安全ロープを伴わない同等の操作ロープの場合、安全作動状態における適応化（荷重の落下防止等）は、揺動体様の部材によって、好ましくはその揺動運動を制限するための経路制限（ストッパ等）によって、場合によって同様に行われる。
【００２５】
本発明の特別の実施形態によれば、操作ロープが破断しているにもかかわらず、架台が制限されない時間に亘って更に使用され続けるということを妨げるような更なる安全機構が設けられる。
【００２６】
この更なる安全機構がなければ、操作者は実際上、操作ロープによる作業と安全ロープによる作業との間の相違に気づかないであろう。（例えば、）操作ロープが破断した場合でも、本発明の基本的実施形態によれば、（架台）装置は、操作ロープが無傷で安全ロープが緩和している破断前と同様何ら変わりなく稼動する。この更なる安全機構は、安全ロープが活性化するや否や制動装置が自動的に機能し初めるように構成されており、制動装置は、（架台）装置に関する作動抵抗、即ち利用者が荷重の旋回時に感じる抵抗をはっきりと増加させる。
【００２７】
この大きな作動抵抗は、（架台）装置を至急保守点検しなければならないことを利用者に示すものである。この場合、保守点検においては、破断した操作ロープが交換され、初期状態に戻される。しかしながら、作動抵抗はそれほど大きくないので、架台の不稼動性によって作業（例えば、手術）を中断ないし中止しなければならないということはない。
【００２８】
本発明の特別な実施形態では、第二安全機構は、本来的には負荷が印加されていない安全ロープによって、自動的に活性化する。安全ロープに引張負荷が印加されるや否や、安全ロープは、方向転換ローラの楔形切欠内に押し込まれ、この切欠内で大きな摩擦抵抗を受ける。これが、操作ロープのための通常の中空（ないし穴開き）こて（hohlkellen）型走行切欠との相違であり、この走行切欠は、（操作）ロープの走行に対し摩擦抵抗をできるだけ小さくするものである。楔形切欠は、合成樹脂、金属等からなる保護シートによって、（安全）ロープによる楔形の切欠部への意図しない食い込みから保護されることができる。保護シートは、所定の大きさの張力が安全ロープに印加されてから漸く開裂し、楔形切込へ食い込むための通路を開放する。
【００２９】
付加的な安全機構を有する上述の構造の更なる変形形態は、安全ロープに対しある相対的位置に配置されている締付部材である。この相対的位置とは、安全ロープが非負荷状態において締付部材中を緩く（ないし無抵抗下で）通過し、他方負荷状態（緊張状態）では、締付部材中に嵌まり込み、そこで大きな摩擦を受けるような位置である。
【００３０】
そのため安全ロープは、制動体（ないし摩擦力印加部材）と共に作動するが、この制動体は、−操作ロープの破断時に安全ロープが牽引機能を引き継ぐ時−安全ロープ又は安全ロープと結合した部材を制動し、そのためもはや架台の非常運転ができるだけである。制動体は、（例えば帆船の場合のような）特有のロープ・キャリパ式（ないし摩擦）ブレーキ（Seilbackenbremse）でありうるが、（例えば安全ベルト自動調節装置の場合のような）爪式ブレーキ（Klinkenbremse）又はとりわけ深いＶ字切欠を有する回転ローラでもありうる。
【００３１】
この構造は、展開形態によって更に改善できる。これによると、安全ロープは、張力付与手段ないし引張手段（Spanner）によって離隔方向に押圧支持されているが、引張手段は、操作ロープの破断時に安全ロープの張力により容易に打ち負かされる（ないし押し戻される）ような比較的小さい弾性力で弾性的に当接している。
【００３２】
本発明は、同日に出願された日本特許出願、特願２００１−３４６５４９（整理番号Ｐ7071ＥＥ、対応ドイツ実案出願DE 200 19 109）、特願２００１−３４６７３３（整理番号Ｐ7086ＥＥ，対応ドイツ実案出願DE 200 19 105）、特願２００１−３４６３６７（整理番号Ｐ7083ＥＥ，対応ドイツ実案DE 200 19 106）に応じた架台構造における長所と共に使用されるであろう。必要に応じこれらの出願の記載を引用により参照するものとする(本書にこの引用をもってこれらの記載が繰み込まれているものとする)。尤も、本発明はそのような構造に限定されるものではない。
【００３３】
特許請求の範囲の思想における支持体については、単独の支持アームとしても、平行四辺形型支持体又は類似の構造体としても理解されるべきものである。
【００３４】
【実施例】
本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、請求の範囲に付した図面参照符号は、発明の理解の容易化のためであり、本発明を図示の態様に限定することを意図しない。また、以下の実施例も発明の理解の容易化のために過ぎず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲において当業者により実施可能な修正・変更を含むこともいうまでもない。
【００３５】
各図は、相互に関連的に記載されており、同一の参照符号は、同一の部材を意味し、同一の数字を有するが異なる添え字を有する参照符号は、同一の目的ないし類似の機能を有する僅かに異なる部材を意味する。
【００３６】
図１には、支持アーム２、平衡アーム２２及び平衡アーム２２に結合可能なスライドシュー（クロスヘッドシュー：Gleitschuh）２３を有する架台が記載されている。支持アーム２は、図３及び４では省略されている。一般に、本発明に応じた構造は、スライドシューによって組み立てられているが、固定的に組み込まれた操作ロープ２４ないし安全ロープ３２４を有する変形形態も本発明の枠内に含まれる。
【００３７】
更に、上述の特願２００１−３４６７３３（ドイツ実案出願 DE 200 19 105 ）（整理番号Ｐ7086ＥＥ）に応じた構造も好ましいが、この構造は、スライドシュー２３が伝達要素−とりわけローラ（３０）−によって置き換えられており、このローラ（３０）は、ロープ２４ないし３２４が固定されているＵリンク（Buegel）（３２）を支持するものである。この２つのロープ２４、３２４は、方向転換ローラ３６ａ及び３７ａを介して案内されているが、上述の特願２００１−３４６７３３（ドイツ実案出願 DE 200 19 105 ）の図７に参照符号３６及び３７で示された方向転換ローラとは異なり、二重軌道状に案内されており、そのため操作ロープ２４ｄも、安全ロープ３２４も１つの軌道溝（Spurrille）を自由に利用できる。
【００３８】
２つのロープ２４ｄ及び３２４の下端部では、これらのロープはバランサＡＧｂと結合しているが、バランサＡＧｂは、荷重Ｇと支持アーム２とによって惹き起こされるモーメントに関する平衡方向へ、一定力Ｆによって操作ロープ２４ｄを介し平衡アーム２２に負荷を印加する。
【００３９】
本発明の枠内において、重量ＡＧｂの代わりに、図２において象徴的に示されているような牽引バネ４０等も設けることができるであろう。２つの方向転換ローラ３６ａ及び３７ａ間には、緊張した操作ロープ２４ｄと緊張緩和して弛んでいる安全ロープ３２４が見出される。安全ロープ３２４は、操作ロープ２４ｄと十分に区別できるように、破線で描かれている。
【００４０】
図５の構造では、操作ロープ２４ｄのための切欠４１は、操作ロープ２４ｄの横断面に適合しており、他方締付切欠４２は、断面において楔状に構成されており、安全ロープ３２４は、−緊張下にある限り−、例えば図６に示したように、大きな摩擦力の下で締付切欠４２の内側部分に強く食い込んでいる。
【００４１】
締付切欠４２としての簡単な楔形切欠の一変形例が、図７に応じた構造に示されているが、図７では、保護シート４３は、締付切欠４２の上方に配され、かつ安全ロープ３２４がローラ３６ａ上に緩和した状態で載置されている限りでは、安全ロープ３２４を支持する。しかし−操作ロープ２４ｄの破断後−安全ロープ３２４が操作ロープ２４ｄの機能を引継ぐや否や、容易に壊れるか又は弾性的な保護シート４３は、安全ロープ３２４が締付切欠４２へ固定的に食い込むための通路を開放する。
【００４２】
方向転換ローラ３７ａは、図８の実施例では、軸線４４上で互いに固定されている２つの部材３８、３９から構成されている。固定部材３９は、軸線４４上で回動可能であるが、強く制動されるように組み立ることができるであろう。そのため、通常（正常）の稼動状態では、ローラ３８は何の妨げもなく回動し、操作ロープ２４ｄは張力を伝達する。これに対し、安全作動状態、即ち操作ロープ２４ｄが破断すると、安全ロープ３２４は、自在回動ローラ３８と制動可能な又は固定のローラ３９との間に食い込む。このため、図９から解かる通り、ローラ３８とローラ３９の間の楔形のスリットにおいて制動効果が生じる。制動可能ローラ３９への制動作用は、例えば、以下の相異なる３種類の手段により実現されうる。即ち：
ａ）部材３９は、ハウジングに固定可能。
ｂ）部材３９は、部材３８の向かい側で軸線方向に摺動し、そのため制動装置の中へ又は制動装置に向かって押圧可能。軸線方向の摺動は、典型的には、安全作動状態における安全ロープ３２４の食い込みにより起こる。というのは、この食い込みが楔面を介して拡開作用（Spreizwirkung）を惹き起こすからである。部材３８及び３９は互いに弾性的に負荷されうる。
ｃ）部材３９に外部から作用する制動装置（これは必要時に−場合によりセンサで制御されて−制動を行う）が配されている。
【００４３】
どの場合（ないし構造）でも、本発明によれば、図８に応じた構造の場合であっても、図７に応じた保護シート４３を設けることができる。
【００４４】
図１０に応じた構造では、２つのローラの間に楔ブレーキ４５がハウジングに固定的に組込まれている。楔ブレーキ４５は、安全作動状態では、安全ロープ３２４が緊張しかつブレーキの楔形切欠４６に食い込むことにより作動する。この楔ブレーキ４５は、場合によっては、図８に応じた上述の制動手段の代わりになるものである。
【００４５】
図１２に応じた構造では、そこで鉛直方向に走行する安全ロープ３２４を締め付けるために、楔状ブレーキ４５が水平に配されている。安全ロープ３２４が鉛直方向に懸架している場合、安全ロープ３２４が楔状ブレーキ４５の楔形切欠４６上に位置していることが保証されないので、この実施例では、好ましくは、安全ロープ３２４を弾性付勢的に非制動位置に押圧する押圧ローラ４７が設けられている。押圧ローラ４７に作用する弾性力は小さいので、安全ロープ３２４に関して僅かに張力が上昇した場合でもこの弾性力は打ち負かされ、安全ロープ３２４は、楔形切欠４６の中に食い込むことができる。
【００４６】
図１４に応じた構造では、２つの操作ロープ２４ｄが並行しており、それらの間の中央部には安全ロープ３２４が配置されている。３つのロープ２４ｄ及び３２４が固定されている揺動体（Wippe）４８により、縦（ないし長さ）方向の平衡を好適に図ることができ、更に２本の操作ロープ２４ｄの一方が破断した場合でもカウンターウェイト（不図示）に不均一な荷重がかかることを防ぐことができる。図示された３つの方向転換ローラ３６ａは、好ましくは、一体構造としても構成することができるであろう。
【００４７】
付加的な安全ロープ３２４を伴わない、２つの操作ロープ２４ｄしかない場合では、揺動体４８は、２つの操作ロープ２４ｄの一方が破断した場合、同様に平衡作用を行う。
【００４８】
図１５〜１７には、例えば、図１８の右側の領域や図８の場合のように、ほぼ鉛直方向に走行する安全ロープ３２４が示されている。この安全ロープ３２４が意図せずに楔状ブレーキ４５ないしその楔形切欠４６に食い込んでしまわないように、安全ロープ３２４は、弾性的に付勢されたローラ４９によって楔状ブレーキ４５から離隔支持されている。板バネ（Blattfeder）５０が（楔状ブレーキから離す方向へ）弾性力を生成する。
【００４９】
図１８には、例えば支承部５４において架台のスタンドパイプと結合できるように構成された構造が示されている。中空支持アーム２９ａ内には、とりわけ安全ロープ３２４が当接する滑車装置５２が設けられている。滑車装置５２は、（複数の）ロープが巻き付いている２つの滑車ローラ５５及び５６を含んでいる。それらのロープのうち少なくとも１つは、安全ロープ２４ｆである。操作ロープが破断した場合には、滑車装置において安全ロープ２４ｆを制動するために、これらロープにも、押圧ローラ４７を有する楔状ブレーキ４５が配されている。
【００５０】
支承部３５では、図１８では描かれていないが、例えば支持アーム２及び平衡力伝動装置（Tariergetriebe）が旋回可能に支承されている。支承部３５を貫く中央部には、ロープ（複数）を上方から下方へ案内する中空空間部５１が形成されている。安全ロープ３２４には、緊張していない安全ロープ３２４を楔状ブレーキ４５から離隔支持する押圧ローラ４７が配されている。安全作動状態が生じてから漸く、安全ロープ３２４は、押圧ローラ４７に抗してないし板バネ５０の力に打ち勝って楔状ブレーキ４５の楔形切欠４６内に押し付けられ、それにより架台の稼動を妨げる。
【００５１】
象徴的に描かれたブレーキ５７により、方向転換ローラ３６ａの制動、それによる架台のその状態での固定化（ないし運動停止）が可能になる。本発明の発展形態によれば、上述の制動装置（例えば楔状ブレーキ）の代わりに又はそれに加えて、電気的ないし電子的調節端装置（Endschalter）３４５又は２４５が設けられる。この調節端３４５または２４５は、安全作動状態では、安全ロープ３２４の緊張によって反応し、接続ケーブル３４４を介し、それと結合する電気回路に相応に影響を与える。そのような電気回路は、例えば、光学的又は音響的信号及び／又はブレーキ等を制御する。そのようにして、例えば、電磁的ブレーキが使用される場合、該ブレーキが開放されないようにすることができること又は該ブレーキを制動状態にすることを見込むことができるであろう。
【００５２】
図２１及び２２に示された実施例では、安全作動状態（即ち、２つのロープ２４ｄの一方の破断）において旋回可能な揺動体４８が設けられている。揺動体４８の揺動運動は、ストッパ１４８によって制限され、そのためその時安全ロープ３２４となる（の代わりをする）ロープ２４ｄは、それ以上下降することはできない。他方、揺動体４８は、２つのロープ２４ｄが稼動状態において同一の荷重を担持するために、場合によって起こりうる僅かな長さの差を平衡させることに資する。
【００５３】
本発明の思想においては、正常稼動状態では全てのロープが使用されておりかつ緊張下にあるので、操作ロープと安全ロープとの間で区別を行うことができない解決手段もある。安全作動状態（即ち、１つのロープの破断時）では、残りのロープがそれぞれ安全ロープとなる。これらの構造では、安全作動状態において対応する情報信号又は制動信号を生成又は解放するために、全ての操作ロープがセンサによって破断を監視されるのが好ましい。そのような実施例では、センサは、純粋な安全ロープの場合とは反対方向に作用する。後者の場合（純粋な安全ロープの実施例の場合）は、センサは緊張の生成を検出するが、前者の場合（操作ロープと安全ロープとで区別できない実施例の場合）は、ロープにおける緊張の減少（ロープの破断）を検出する。
【００５４】
【発明の効果】
本発明の独立請求項１及び２により、対応する所定の課題として掲げる効果が得られる。即ち、本発明の架台により、ロープが破断した場合でも荷重の下降（ないし落下）を惹き起こさないことができる。
各従属請求項により、更に付加的な効果が、前述の通りそれぞれ達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】支持アーム、スライドシュー（クロスヘッドシュー）、操作ロープ及び並行的に案内された保護−操作ロープを有する架台の原理図。
【図２】牽引バネを有する（図１の）変形例。
【図３】図１に応じた構造の通常の稼動状態の斜視図。
【図４】図１に応じた構造の安全作動状態の斜視図（操作ロープ破断）。
【図５】２つのロープを有する方向転換ローラ。
【図６】図５の詳細図。
【図７】図６の一変形例。
【図８】複数部分から構成された、方向転換ローラの一変形例。
【図９】複数部分から構成された、方向転換ローラの一変形例。
【図１０】方向転換ローラと結合していない楔形ブレーキを有する一代替構造（通常ないし正常の稼動状態）。
【図１１】方向転換ローラと結合していない楔形ブレーキを有する一代替構造（安全作動状態）。
【図１２】鉛直方向に走行する操作ロープに設けられた締付部材を有する、図１０及び１１に比肩しうる一構造（通常ないし正常の稼動状態）。
【図１３】鉛直方向に走行する操作ロープに設けられた締付部材を有する、図１０及び１１に比肩しうる一構造（安全作動状態）。
【図１４】複数のロープによって平衡が図られる構造において、保護（安全性）が追加的に高められた更なる一変形例。
【図１５】ロープブレーキ（通常ないし正常の稼動状態）。
【図１６】ロープブレーキ（安全作動状態）。
【図１７】安全ロープのためのロープブレーキの斜視図。
【図１８】ロープ及び滑車を有する支持アームの縦断面図。
【図１９】安全作動状態における制動装置の信号送信及び／又は制御用の電気的調節端を有する一変形例。
【図２０】安全作動状態における制動装置の信号送信及び／又は制御用の電気的調節端を有する他の一変形例。
【図２１】基本的に常に緊張下にある２つの操作ロープ２４ｄのみが設けられている、図１４に応じた構造の一変形例（通常ないし正常の稼動状態）。
【図２２】基本的に常に緊張下にある２つの操作ロープ２４ｄのみが設けられている、図１４に応じた構造の一変形例（安全作動状態）。
【符号の説明】
２ 支持アームないし平行四辺形型支持体
２２ 平衡アーム
２３ スライドシュー
２４ 操作ロープ
２４ｄ 操作ロープ
２４ｆ 安全ロープ
２９ａ 支持アーム
３５ 支承部
３６ ローラ
３６ａ ローラ
３７ ローラ
３７ａ ローラ
３８ 方向転換ローラ３７ａの回動可能部材
３９ 方向転換ローラ３７ａの固定ないし被制動部材
４０ 牽引バネ
４１ 切欠
４２ 締付ないし保護切欠（楔形）
４３ 保護シート
４４ 軸線
４５ 楔状ブレーキ
４６ 楔形切欠
４７ 押圧ないし保護ローラ
４８ 揺動体
４９ ローラ本体
５０ 板バネ
５１ 中空空間
５２ 滑車装置
５５ 滑車ローラ
５６ 滑車ローラ
５７ ブレーキ（これと比肩しうるブレーキは、架台の全ての運動軸線上に、好ましくは支持アーム２（平行四辺形型支持アーム）又は旋回支持体７９に設けられる）
２４５ 調節端
３２４ 安全ロープ
３４４ 接続ケーブル
３４５ 調節端
ＡＧｂ バランサ
Ｇ 荷重ないし顕微鏡の重量
Ｆ 一定の平衡力

Claims (6)

1. 荷重（Ｇ）を受けるための旋回可能な支持アームと、操作ロープを介して支持アームに作用する平衡力（ＡＧ）とを有する架台において、
   操作ロープ（２４）には、安全ロープ（３２４）が並行的に設けられており、該安全ロープ（３２４）は、その安全作動状態では、操作ロープ（２４）の機能を引き継ぐ
   ことを特徴とする架台。
2. 荷重（Ｇ）を受けるための支持アームと、操作ロープを介して支持アームに作用する平衡力（ＡＧ）とを有する架台において、
   安全ロープ（３２４）は、操作ロープに並行的に設けられ、操作ロープの正常稼動状態では、緊張緩和されているが、安全作動状態では、緊張している
   ことを特徴とする架台。
3. 前記２つのロープ（２４，３２４）は、操作ロープの正常稼動状態では、互いに実質的に平行に配され、かつ安全ロープ（３２４）には、制動装置（３９；４２；４２ａ；４５）が設けられており、
   操作ロープ（２４ｄ）から安全ロープ（３２４）へ交替する時、該制動装置が作動しかつ安全ロープ（３２４）又は架台のその他の可動部材の運動に対する抵抗力を生じさせ、この抵抗力により、荷重（Ｇ）の運動に対するより大きい抵抗力を生じさせる
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の架台。
4. 前記安全ロープ（３２４）には、安全作動時に該安全ロープ（３２４）を介して直接的又は間接的に作動可能な、少なくとも１つの電気的又は電子的スイッチ（２４５；３４５）が設けられており、該スイッチ（２４５；３４５）は、信号送信器、制御装置又は電磁的制動装置の１以上と、それらを制御するために結合している
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の架台。
5. 前記２つのロープ（２４，３２４）は、該２つのロープ（２４；３２４）のために並置された周在切欠（４１，４２）を有する方向転換ローラ（３６ａ）の少なくとも周上に案内されており、該周在切欠は、前記安全ロープ（３２４）に対しては、締付作用を及ぼす締付切欠（４２）として構成されており、
   該安全ロープ（３２４）は、引張負荷下（安全作動状態）において、該締付切欠（４２）内に食い込み、該安全ロープ（３２４）と該締付切欠（４２）の内壁との間の摩擦力がより大きくなる
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の架台。
6. 少なくとも１つの方向転換ローラ（３７ａ）は、２つの部材（３８，３９）から構成されており、かつ回動可能部材（３８）と、場合により制動下に回動可能か又は固定の部材（３９）とを有し、
   該回動可能部材（３８）と該制動下に回動可能か又は固定の部材（３９）との間には、該安全ロープ（３２４）に張力が生じたとき、該安全ロープ（３２４）が該締付切欠（４２ａ）に食い込み、かつ前記２つの部材（３８，３９）が、安全作動状態において、拡開によって、弾性力に抗して互いに離隔するように摺動可能であるように、前記安全ロープ（３２４）のための締付切欠（４２ａ）が構成されており、
   該制動下に回動可能か又は固定の部材（３９）には、制動装置が並置されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の架台。

Images