JPH08233036A - 重量バランス装置 - Google Patents
重量バランス装置Info
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- JPH08233036A JPH08233036A JP7061887A JP6188795A JPH08233036A JP H08233036 A JPH08233036 A JP H08233036A JP 7061887 A JP7061887 A JP 7061887A JP 6188795 A JP6188795 A JP 6188795A JP H08233036 A JPH08233036 A JP H08233036A
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- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 33
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 1
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
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- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 安全で安価な重量バランス装置を提供する。
【構成】 平行リンク機構１は第１〜第４アーム１１〜
１４で構成され、第２アーム１２の先端部に重量物ＷＰ
が支持され、連結部Ｐ５で基台Ｂに回動自在に連結さ
れ、連結部Ｐ１に回動自在に取り付けたコロ１５が可動
部材２のガイド溝２１に沿って水平移動自在に構成され
ている。可動部材２は軸２２、３２からなるリンクによ
りコロ１５の水平移動状態を維持しつつ昇降変位自在で
ある。軸３２の先端部とロッド３５の先端部は可動部材
２の連結部ＰＸに、軸３２の基端部は基台Ｂの連結部Ｐ
Ｙに、第１のバネ座３３は基台Ｂの連結部ＰＺにそれぞ
れ回動自在に連結されている。ロッド３５の基端部には
第２のバネ座３４が設けられ、この第１、第２のバネ座
３３、３４間に圧縮バネ３１が設けられている。
１４で構成され、第２アーム１２の先端部に重量物ＷＰ
が支持され、連結部Ｐ５で基台Ｂに回動自在に連結さ
れ、連結部Ｐ１に回動自在に取り付けたコロ１５が可動
部材２のガイド溝２１に沿って水平移動自在に構成され
ている。可動部材２は軸２２、３２からなるリンクによ
りコロ１５の水平移動状態を維持しつつ昇降変位自在で
ある。軸３２の先端部とロッド３５の先端部は可動部材
２の連結部ＰＸに、軸３２の基端部は基台Ｂの連結部Ｐ
Ｙに、第１のバネ座３３は基台Ｂの連結部ＰＺにそれぞ
れ回動自在に連結されている。ロッド３５の基端部には
第２のバネ座３４が設けられ、この第１、第２のバネ座
３３、３４間に圧縮バネ３１が設けられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、各種の医用
診断装置などに備えられるＸ線管やイメージインテンシ
ファイア、あるいは被検体を搭載する天板などの重量物
の重量をバネの力で平衡し得る重量バランス装置に関す
る。
診断装置などに備えられるＸ線管やイメージインテンシ
ファイア、あるいは被検体を搭載する天板などの重量物
の重量をバネの力で平衡し得る重量バランス装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の重量バランス装置は、例
えば、図７（ａ）に示すように、２個の平行リンク機構
１００、１０１が連結されたアーム１０２の先端部に物
体（重量物）ＷＰが支持され、基端部が基台Ｂに支持さ
れ、各リンク機構１００、１０１に備えられた引張バネ
１０３、１０４により、重量物ＷＰの重量Ｗ１を平衡し
得るように構成されている。
えば、図７（ａ）に示すように、２個の平行リンク機構
１００、１０１が連結されたアーム１０２の先端部に物
体（重量物）ＷＰが支持され、基端部が基台Ｂに支持さ
れ、各リンク機構１００、１０１に備えられた引張バネ
１０３、１０４により、重量物ＷＰの重量Ｗ１を平衡し
得るように構成されている。
【０００３】この装置によれば、図７（ｂ）に示すよう
に、重量物ＷＰの平衡を保ちつつ、重量物ＷＰを水平お
よび垂直方向に変位させることが可能である。
に、重量物ＷＰの平衡を保ちつつ、重量物ＷＰを水平お
よび垂直方向に変位させることが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、図７に示す従来装置では、重量物ＷＰ
の平衡を保つために引張バネ１０３、１０４を用いてい
るが、例えば、この引張バネ１０３または／および１０
４が破断したとき、重量物ＷＰが重力方向（垂直方向）
に回転転落するので、危険であるという問題がある。
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、図７に示す従来装置では、重量物ＷＰ
の平衡を保つために引張バネ１０３、１０４を用いてい
るが、例えば、この引張バネ１０３または／および１０
４が破断したとき、重量物ＷＰが重力方向（垂直方向）
に回転転落するので、危険であるという問題がある。
【０００５】また、上記従来装置では、重量物ＷＰの変
位範囲を広く採るために、バネ（引張バネ）を２個備え
なければならず、コスト高を招くという問題もある。
位範囲を広く採るために、バネ（引張バネ）を２個備え
なければならず、コスト高を招くという問題もある。
【０００６】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、安全で安価な重量バランス装置を提
供することを目的とする。
れたものであって、安全で安価な重量バランス装置を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、このような
目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、この発明は、基台に支持される物体（重量物）の重
量をバネの力で平衡し得る重量バランス装置であって、
（ａ）第１アームと、前記第１アームの先端部に基端部
が回動自在に連結され、先端部に前記重量物を支持した
第２アームと、前記第１アームに平行で、前記第２アー
ムの中間部に基端部が回動自在に連結され、中間部が前
記基台に回動自在に連結支持された第３アームと、前記
第２アームに平行で、前記第３アームの先端部に基端部
が回動自在に連結され、前記第１アームの基端部に先端
部が回動自在に連結された第４アームとにより構成さ
れ、かつ、前記第１アームと第４アームの連結部（以
下、連結部Ｐ１とする）と前記第３アームと第４アーム
の連結部（以下、連結部Ｐ２とする）との間の長さと、
前記重量物が支持された第２アームの先端部（以下、連
結部Ｐ３とする）と前記第２アームと第３アームの連結
部（以下、連結部Ｐ４とする）との間の長さとの比がＬ
2 ：Ｌ1 となり、前記基台に連結支持された第３アーム
の中間部（以下、連結部Ｐ５とする）と前記連結部Ｐ２
との間の長さと、前記連結部Ｐ５と前記連結部Ｐ４との
間の長さとの比がＬ2 ：Ｌ1 となる平行リンク機構と、
（ｂ）前記連結部Ｐ１が連結され、この連結部Ｐ１を水
平方向に案内する案内手段を有し、かつ、この案内手段
による前記連結部Ｐ１の水平方向への案内状態を維持し
つつ、昇降変位自在に前記基台に支持された可動部材
と、（ｃ）基端部が前記基台に回動自在に連結され、先
端部が前記可動部材の所定の連結部ＰＸに回動自在に連
結された軸と、前記基台に回動自在に連結された第１の
バネ座と、前記可動部材の連結部ＰＸに先端部が回動自
在に連結され、基端部に第２のバネ座を有し、垂直方向
に対して傾斜した状態で前記第１のバネ座に摺動自在に
嵌め付けられたロッドと、前記第１のバネ座と前記第２
のバネ座の間に設けられた圧縮バネとを含む重量バラン
ス部とを備えたものである。
目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、この発明は、基台に支持される物体（重量物）の重
量をバネの力で平衡し得る重量バランス装置であって、
（ａ）第１アームと、前記第１アームの先端部に基端部
が回動自在に連結され、先端部に前記重量物を支持した
第２アームと、前記第１アームに平行で、前記第２アー
ムの中間部に基端部が回動自在に連結され、中間部が前
記基台に回動自在に連結支持された第３アームと、前記
第２アームに平行で、前記第３アームの先端部に基端部
が回動自在に連結され、前記第１アームの基端部に先端
部が回動自在に連結された第４アームとにより構成さ
れ、かつ、前記第１アームと第４アームの連結部（以
下、連結部Ｐ１とする）と前記第３アームと第４アーム
の連結部（以下、連結部Ｐ２とする）との間の長さと、
前記重量物が支持された第２アームの先端部（以下、連
結部Ｐ３とする）と前記第２アームと第３アームの連結
部（以下、連結部Ｐ４とする）との間の長さとの比がＬ
2 ：Ｌ1 となり、前記基台に連結支持された第３アーム
の中間部（以下、連結部Ｐ５とする）と前記連結部Ｐ２
との間の長さと、前記連結部Ｐ５と前記連結部Ｐ４との
間の長さとの比がＬ2 ：Ｌ1 となる平行リンク機構と、
（ｂ）前記連結部Ｐ１が連結され、この連結部Ｐ１を水
平方向に案内する案内手段を有し、かつ、この案内手段
による前記連結部Ｐ１の水平方向への案内状態を維持し
つつ、昇降変位自在に前記基台に支持された可動部材
と、（ｃ）基端部が前記基台に回動自在に連結され、先
端部が前記可動部材の所定の連結部ＰＸに回動自在に連
結された軸と、前記基台に回動自在に連結された第１の
バネ座と、前記可動部材の連結部ＰＸに先端部が回動自
在に連結され、基端部に第２のバネ座を有し、垂直方向
に対して傾斜した状態で前記第１のバネ座に摺動自在に
嵌め付けられたロッドと、前記第１のバネ座と前記第２
のバネ座の間に設けられた圧縮バネとを含む重量バラン
ス部とを備えたものである。
【０００８】
【作用】この発明の作用は次のとおりである。平行リン
ク機構は、第３アームの中間部（連結部Ｐ５）が基台に
回動自在に連結され、連結部Ｐ１が可動部材および案内
手段を介して基台に対して昇降変位および水平変位自在
に連結支持されている。また、第２アームの中間部に第
３アームの基端部が連結されている。すなわち、第２ア
ームの中間部（連結部Ｐ４）から先端部（連結部Ｐ３）
の間のアーム部分は、第１〜第４アームで構成される平
行四辺形から突出した状態であり、この第２アームの先
端部に重量物が支持されている。従って、第１〜第４ア
ームを適宜に変位させることにより、重量物を水平およ
び垂直方向に変位させることができる。この重量物の変
位に伴い、連結部Ｐ１は案内手段により可動部材に対し
て水平方向に案内されるとともに、この水平方向への案
内状態を維持しつつ、可動部材が基台に対して昇降変位
される。
ク機構は、第３アームの中間部（連結部Ｐ５）が基台に
回動自在に連結され、連結部Ｐ１が可動部材および案内
手段を介して基台に対して昇降変位および水平変位自在
に連結支持されている。また、第２アームの中間部に第
３アームの基端部が連結されている。すなわち、第２ア
ームの中間部（連結部Ｐ４）から先端部（連結部Ｐ３）
の間のアーム部分は、第１〜第４アームで構成される平
行四辺形から突出した状態であり、この第２アームの先
端部に重量物が支持されている。従って、第１〜第４ア
ームを適宜に変位させることにより、重量物を水平およ
び垂直方向に変位させることができる。この重量物の変
位に伴い、連結部Ｐ１は案内手段により可動部材に対し
て水平方向に案内されるとともに、この水平方向への案
内状態を維持しつつ、可動部材が基台に対して昇降変位
される。
【０００９】また、平行リンク機構は、（線分Ｐ１−Ｐ
２の長さ）：（線分Ｐ３−Ｐ４の長さ）＝Ｌ2 ：Ｌ
1 で、（線分Ｐ５−Ｐ２の長さ）：（線分Ｐ５−Ｐ４の
長さ）＝Ｌ2 ：Ｌ1 である。従って、重量物の変位（重
量物の位置）にかかわらず、線分Ｐ１−Ｐ５−Ｐ３は一
直線で、連結部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５を頂点とする三角形
と、連結部Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５を頂点とする三角形とは、
常にＬ2 ：Ｌ1 の相似形になる。
２の長さ）：（線分Ｐ３−Ｐ４の長さ）＝Ｌ2 ：Ｌ
1 で、（線分Ｐ５−Ｐ２の長さ）：（線分Ｐ５−Ｐ４の
長さ）＝Ｌ2 ：Ｌ1 である。従って、重量物の変位（重
量物の位置）にかかわらず、線分Ｐ１−Ｐ５−Ｐ３は一
直線で、連結部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５を頂点とする三角形
と、連結部Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５を頂点とする三角形とは、
常にＬ2 ：Ｌ1 の相似形になる。
【００１０】また、重量物は重力方向（垂直下方）に力
を及ぼす。この重量物による連結部Ｐ５回りの回転モー
メントは、重量物の重量（Ｗ１とする）×（連結部Ｐ
５、Ｐ３間の水平成分の長さ：Ｌａとする）で求まる。
従って、連結部Ｐ５を挟んで連結部Ｐ３の対偶である連
結部Ｐ１に、上記重量物による連結部Ｐ５回りの回転モ
ーメントを打ち消すような所定の重量（Ｗ２とする）を
重力方向に働かせれば重量物の平衡が保てる。この連結
部Ｐ５回りの回転モーメントの釣合い式は、Ｗ１×Ｌａ
＝Ｗ２×（連結部Ｐ５、Ｐ１間の水平成分の長さ：Ｌｂ
とする）になる。ここで、重量物の変位（重量物の位
置）にかかわらず、線分Ｐ１−Ｐ５−Ｐ３は一直線で、
連結部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５を頂点とする三角形と、連結部
Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５を頂点とする三角形とは、常にＬ2 ：
Ｌ1 の相似形であるので、ＬａとＬｂとの比は常に一定
になり、従って、上記Ｗ２は、Ｗ１が決まれば一義的決
まる。
を及ぼす。この重量物による連結部Ｐ５回りの回転モー
メントは、重量物の重量（Ｗ１とする）×（連結部Ｐ
５、Ｐ３間の水平成分の長さ：Ｌａとする）で求まる。
従って、連結部Ｐ５を挟んで連結部Ｐ３の対偶である連
結部Ｐ１に、上記重量物による連結部Ｐ５回りの回転モ
ーメントを打ち消すような所定の重量（Ｗ２とする）を
重力方向に働かせれば重量物の平衡が保てる。この連結
部Ｐ５回りの回転モーメントの釣合い式は、Ｗ１×Ｌａ
＝Ｗ２×（連結部Ｐ５、Ｐ１間の水平成分の長さ：Ｌｂ
とする）になる。ここで、重量物の変位（重量物の位
置）にかかわらず、線分Ｐ１−Ｐ５−Ｐ３は一直線で、
連結部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５を頂点とする三角形と、連結部
Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５を頂点とする三角形とは、常にＬ2 ：
Ｌ1 の相似形であるので、ＬａとＬｂとの比は常に一定
になり、従って、上記Ｗ２は、Ｗ１が決まれば一義的決
まる。
【００１１】また、上述したように、連結部Ｐ１の水平
方向への案内状態が常に維持されている。従って、連結
部Ｐ１に作用させる重力方向への重量Ｗ２に相当する力
を可動部材自体に働かせればよく、これを重量バランス
部で行なう。
方向への案内状態が常に維持されている。従って、連結
部Ｐ１に作用させる重力方向への重量Ｗ２に相当する力
を可動部材自体に働かせればよく、これを重量バランス
部で行なう。
【００１２】すなわち、第１、第２のバネ座の間に設け
られた圧縮バネが、第２のバネ座を第１のバネ座から引
き離す方向に力を及ぼすことによって、先端部が可動部
材の連結部ＰＸに連結されたロッドが可動部材を垂直斜
め方向に引っ張り、これにより、重力方向への重量Ｗ２
に相当する力を可動部材に働かせる。
られた圧縮バネが、第２のバネ座を第１のバネ座から引
き離す方向に力を及ぼすことによって、先端部が可動部
材の連結部ＰＸに連結されたロッドが可動部材を垂直斜
め方向に引っ張り、これにより、重力方向への重量Ｗ２
に相当する力を可動部材に働かせる。
【００１３】ここで、重量物を変位させると、可動部材
が適宜に昇降変位するが、この変位に対しても、重量バ
ランス部は可動部材に常に重力方向への重量Ｗ２に相当
する力を働かせる必要がある。そこで、この発明におけ
る重量バランス部では、基端部が基台に回動自在に連結
された軸の先端部と、基台に回動自在に連結された第１
のバネ座に摺動自在に、垂直方向に対して傾けて配備さ
れたロッドの先端部とを、可動部材の所定の連結部ＰＸ
に回動自在に連結している。これにより、軸の基端部
（基台に回動自在に連結されている部分）回りの重量Ｗ
２による回転モーメントと、軸の基端部回りの圧縮バネ
による回転モーメントとが釣り合うような圧縮バネのバ
ネ定数を適宜に決めてやれば、可動部材の昇降変位にか
かわらず、重力方向への重量Ｗ２に相当する力を常に可
動部材に働かせることができる。
が適宜に昇降変位するが、この変位に対しても、重量バ
ランス部は可動部材に常に重力方向への重量Ｗ２に相当
する力を働かせる必要がある。そこで、この発明におけ
る重量バランス部では、基端部が基台に回動自在に連結
された軸の先端部と、基台に回動自在に連結された第１
のバネ座に摺動自在に、垂直方向に対して傾けて配備さ
れたロッドの先端部とを、可動部材の所定の連結部ＰＸ
に回動自在に連結している。これにより、軸の基端部
（基台に回動自在に連結されている部分）回りの重量Ｗ
２による回転モーメントと、軸の基端部回りの圧縮バネ
による回転モーメントとが釣り合うような圧縮バネのバ
ネ定数を適宜に決めてやれば、可動部材の昇降変位にか
かわらず、重力方向への重量Ｗ２に相当する力を常に可
動部材に働かせることができる。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。 ＜第１実施例＞図１を参照する。この第１実施例装置
は、第１〜第４アーム１１〜１４で構成される平行リン
ク機構１と、可動部材２と、１個の圧縮バネ３１を備え
た重量バランス部３とで構成されている。
説明する。 ＜第１実施例＞図１を参照する。この第１実施例装置
は、第１〜第４アーム１１〜１４で構成される平行リン
ク機構１と、可動部材２と、１個の圧縮バネ３１を備え
た重量バランス部３とで構成されている。
【００１５】第１アーム１１と第３アーム１３および第
２アーム１２と第４アーム１４がそれぞれ平行にされた
状態で、第１アーム１１の先端部と第２アーム１２の基
端部、第２アーム１２の中間部と第３アーム１３の基端
部、第３アーム１３の先端部と第４アームの基端部、第
４アームの先端部と第１アーム１１の基端部とがそれぞ
れ回動自在に連結されて平行リンク機構１が構成されて
いる。
２アーム１２と第４アーム１４がそれぞれ平行にされた
状態で、第１アーム１１の先端部と第２アーム１２の基
端部、第２アーム１２の中間部と第３アーム１３の基端
部、第３アーム１３の先端部と第４アームの基端部、第
４アームの先端部と第１アーム１１の基端部とがそれぞ
れ回動自在に連結されて平行リンク機構１が構成されて
いる。
【００１６】また、第２アーム１２の先端部に重量物Ｗ
Ｐが支持され、第３アーム１３の中間部は、例えば、床
面に設置された基台Ｂに回動自在に支持され、第１アー
ム１１と第４アーム１４の連結部分にコロ１５が回動自
在に取り付けられている。
Ｐが支持され、第３アーム１３の中間部は、例えば、床
面に設置された基台Ｂに回動自在に支持され、第１アー
ム１１と第４アーム１４の連結部分にコロ１５が回動自
在に取り付けられている。
【００１７】さらに、第１アーム１１と第４アーム１４
の連結部をＰ１、第３アーム１３と第４アーム１４の連
結部をＰ２、重量物ＷＰが支持された第２アーム１２の
先端部をＰ３、第２アーム１２と第３アーム１３の連結
部をＰ４、基台Ｂに回動自在に支持された第３アーム１
３の中間部をＰ５としたとき、（線分Ｐ１−Ｐ２の長
さ）：（線分Ｐ３−Ｐ４の長さ）＝Ｌ2 ：Ｌ1 で、（線
分Ｐ５−Ｐ２の長さ）：（線分Ｐ５−Ｐ４の長さ）＝Ｌ
2 ：Ｌ1 になるように、各アーム１１〜１４、各連結部
が決められて平行リンク機構１が構成されている。
の連結部をＰ１、第３アーム１３と第４アーム１４の連
結部をＰ２、重量物ＷＰが支持された第２アーム１２の
先端部をＰ３、第２アーム１２と第３アーム１３の連結
部をＰ４、基台Ｂに回動自在に支持された第３アーム１
３の中間部をＰ５としたとき、（線分Ｐ１−Ｐ２の長
さ）：（線分Ｐ３−Ｐ４の長さ）＝Ｌ2 ：Ｌ1 で、（線
分Ｐ５−Ｐ２の長さ）：（線分Ｐ５−Ｐ４の長さ）＝Ｌ
2 ：Ｌ1 になるように、各アーム１１〜１４、各連結部
が決められて平行リンク機構１が構成されている。
【００１８】可動部材２には、連結部Ｐ１に取り付けら
れたコロ１５が連結され、このコロ１５をガイドライン
２１ａに沿って水平方向に案内するガイド溝２１が設け
られている。また、平行に配備され、各基端部が基台Ｂ
に回転自在に支持されたリンク２２、３２の各先端部が
可動部材２に回動自在に取り付けられている。このリン
ク２２、３２により、後述する図２（ｂ）に示すよう
に、ガイド溝２１のガイドライン２１ａを水平方向に維
持（コロ１５の水平方向への案内状態を維持）しつつ、
可動部材２を昇降変位させるように構成されている。な
お、上記コロ１５とガイド溝２１とは、この発明におけ
る案内手段を構成する。
れたコロ１５が連結され、このコロ１５をガイドライン
２１ａに沿って水平方向に案内するガイド溝２１が設け
られている。また、平行に配備され、各基端部が基台Ｂ
に回転自在に支持されたリンク２２、３２の各先端部が
可動部材２に回動自在に取り付けられている。このリン
ク２２、３２により、後述する図２（ｂ）に示すよう
に、ガイド溝２１のガイドライン２１ａを水平方向に維
持（コロ１５の水平方向への案内状態を維持）しつつ、
可動部材２を昇降変位させるように構成されている。な
お、上記コロ１５とガイド溝２１とは、この発明におけ
る案内手段を構成する。
【００１９】重量バランス部３は、軸に相当するリンク
３２、第１のバネ座３３、第２のバネ座３４を有するロ
ッド３５、圧縮バネ３１などで構成されている。リンク
３２は、上述したようにその基端部が基台Ｂに回動自在
に連結され、また、先端部が可動部材２の連結部ＰＸに
回動自在に連結されている。ここで、リンク３２の基端
部と基台Ｂとの連結部をＰＹとする。
３２、第１のバネ座３３、第２のバネ座３４を有するロ
ッド３５、圧縮バネ３１などで構成されている。リンク
３２は、上述したようにその基端部が基台Ｂに回動自在
に連結され、また、先端部が可動部材２の連結部ＰＸに
回動自在に連結されている。ここで、リンク３２の基端
部と基台Ｂとの連結部をＰＹとする。
【００２０】また、第１のバネ座３３は、基台Ｂの連結
部ＰＺに回動自在に連結されている。第２のバネ座３４
はロッド３５の基端部に設けられている。このロッド３
５は、先端部が上記可動部材２の連結部ＰＸに回動自在
に連結され、垂直方向に対して傾斜した状態で第１のバ
ネ座３３に摺動自在に嵌め付けられている。また、第１
のバネ座３３と第２のバネ座３４との間に圧縮バネ３１
が設けられている。
部ＰＺに回動自在に連結されている。第２のバネ座３４
はロッド３５の基端部に設けられている。このロッド３
５は、先端部が上記可動部材２の連結部ＰＸに回動自在
に連結され、垂直方向に対して傾斜した状態で第１のバ
ネ座３３に摺動自在に嵌め付けられている。また、第１
のバネ座３３と第２のバネ座３４との間に圧縮バネ３１
が設けられている。
【００２１】次に、上述のような構成を有する実施例装
置の動作を説明する。まず、重量物ＷＰの変位について
説明する。上述したように、平行リンク機構１は、第３
アーム１３の中間部（連結部Ｐ５）が基台Ｂに回動自在
に連結され、連結部Ｐ１（コロ１５）が可動部材２およ
びガイド溝２１のガイドライン２１ａに沿った水平方向
の変位を介して基台Ｂに対して昇降変位および水平変位
自在に連結支持されている。また、第２アーム１２の中
間部と第３アーム１３の基端部とが連結部Ｐ４で連結さ
れている。すなわち、第２アーム１２の中間部（連結部
Ｐ４）から先端部（連結部Ｐ５）の間のアーム部分は、
第１〜第４アーム１１〜１４で構成される平行四辺形か
ら突出した状態であり、この第２アーム１２の先端部に
重量物ＷＰが支持されている。
置の動作を説明する。まず、重量物ＷＰの変位について
説明する。上述したように、平行リンク機構１は、第３
アーム１３の中間部（連結部Ｐ５）が基台Ｂに回動自在
に連結され、連結部Ｐ１（コロ１５）が可動部材２およ
びガイド溝２１のガイドライン２１ａに沿った水平方向
の変位を介して基台Ｂに対して昇降変位および水平変位
自在に連結支持されている。また、第２アーム１２の中
間部と第３アーム１３の基端部とが連結部Ｐ４で連結さ
れている。すなわち、第２アーム１２の中間部（連結部
Ｐ４）から先端部（連結部Ｐ５）の間のアーム部分は、
第１〜第４アーム１１〜１４で構成される平行四辺形か
ら突出した状態であり、この第２アーム１２の先端部に
重量物ＷＰが支持されている。
【００２２】従って、図２に示すように、第１〜第４ア
ーム１１〜１４を適宜に変位させることにより、重量物
ＷＰを水平および垂直方向（または水平方向と垂直方向
とを組み合わせた方向）に変位させることができる。な
お、図２（ａ）は重量物ＷＰの水平方向への変位状態
を、図２（ｂ）は垂直方向への変位状態をそれぞれ示し
ている。この重量物ＷＰの変位に伴い、連結部Ｐ１のコ
ロ１５はガイド溝２１により可動部材２に対して水平方
向に案内され、また、この水平方向への案内状態を維持
しつつ、可動部材２が基台Ｂに対して昇降変位される。
ーム１１〜１４を適宜に変位させることにより、重量物
ＷＰを水平および垂直方向（または水平方向と垂直方向
とを組み合わせた方向）に変位させることができる。な
お、図２（ａ）は重量物ＷＰの水平方向への変位状態
を、図２（ｂ）は垂直方向への変位状態をそれぞれ示し
ている。この重量物ＷＰの変位に伴い、連結部Ｐ１のコ
ロ１５はガイド溝２１により可動部材２に対して水平方
向に案内され、また、この水平方向への案内状態を維持
しつつ、可動部材２が基台Ｂに対して昇降変位される。
【００２３】ところで、平行リンク機構１は、（線分Ｐ
１−Ｐ２の長さ）：（線分Ｐ３−Ｐ４の長さ）＝Ｌ2 ：
Ｌ1 で、（線分Ｐ５−Ｐ２の長さ）：（線分Ｐ５−Ｐ４
の長さ）＝Ｌ2 ：Ｌ1 である。従って、重量物ＷＰの変
位にかかわらず（重量物ＷＰがどこに位置しているかに
かかわらず）、線分Ｐ１−Ｐ５−Ｐ３は一直線で、連結
部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５を頂点とする三角形と、連結部Ｐ
３、Ｐ４、Ｐ５を頂点とする三角形とは、常にＬ2 ：Ｌ
1 の相似形になる（図３参照）。
１−Ｐ２の長さ）：（線分Ｐ３−Ｐ４の長さ）＝Ｌ2 ：
Ｌ1 で、（線分Ｐ５−Ｐ２の長さ）：（線分Ｐ５−Ｐ４
の長さ）＝Ｌ2 ：Ｌ1 である。従って、重量物ＷＰの変
位にかかわらず（重量物ＷＰがどこに位置しているかに
かかわらず）、線分Ｐ１−Ｐ５−Ｐ３は一直線で、連結
部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５を頂点とする三角形と、連結部Ｐ
３、Ｐ４、Ｐ５を頂点とする三角形とは、常にＬ2 ：Ｌ
1 の相似形になる（図３参照）。
【００２４】重量物ＷＰは重力方向（垂直下方）に力を
及ぼす。この重量物ＷＰによる連結部Ｐ５回りの回転モ
ーメントは、図１、図２に示すように、重量物の重量
（Ｗ１とする）×（連結部Ｐ５、Ｐ３間の水平成分の長
さ：Ｌａとする）で求まる。これは、図１に示すよう
に、連結部Ｐ５を挟んで連結部Ｐ３と対偶になる連結部
Ｐ１に、連結部Ｐ５回りに所定の重量（Ｗ２とする）の
回転モーメントが垂直上方に作用したことになる。従っ
て、連結部Ｐ１に上記重量Ｗ２による回転モーメントを
打ち消す回転モーメントを発生させれば（連結部Ｐ１に
重量Ｗ２を垂直下方に働かせれば）、重量物ＷＰの平衡
が得られる。
及ぼす。この重量物ＷＰによる連結部Ｐ５回りの回転モ
ーメントは、図１、図２に示すように、重量物の重量
（Ｗ１とする）×（連結部Ｐ５、Ｐ３間の水平成分の長
さ：Ｌａとする）で求まる。これは、図１に示すよう
に、連結部Ｐ５を挟んで連結部Ｐ３と対偶になる連結部
Ｐ１に、連結部Ｐ５回りに所定の重量（Ｗ２とする）の
回転モーメントが垂直上方に作用したことになる。従っ
て、連結部Ｐ１に上記重量Ｗ２による回転モーメントを
打ち消す回転モーメントを発生させれば（連結部Ｐ１に
重量Ｗ２を垂直下方に働かせれば）、重量物ＷＰの平衡
が得られる。
【００２５】この連結部Ｐ５回りの回転モーメントの釣
合い式は、 Ｗ１×Ｌａ＝Ｗ２×（連結部Ｐ５、Ｐ１間の水平成分の
長さ：Ｌｂとする） であるから、Ｗ２は、 Ｗ２＝Ｗ１×Ｌａ／Ｌｂ である。
合い式は、 Ｗ１×Ｌａ＝Ｗ２×（連結部Ｐ５、Ｐ１間の水平成分の
長さ：Ｌｂとする） であるから、Ｗ２は、 Ｗ２＝Ｗ１×Ｌａ／Ｌｂ である。
【００２６】ここで、重量物の変位（重量物の位置）に
かかわらず、線分Ｐ１−Ｐ５−Ｐ３は一直線で、連結部
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５を頂点とする三角形と、連結部Ｐ３、
Ｐ４、Ｐ５を頂点とする三角形とは、常にＬ2 ：Ｌ1 の
相似形になる。
かかわらず、線分Ｐ１−Ｐ５−Ｐ３は一直線で、連結部
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５を頂点とする三角形と、連結部Ｐ３、
Ｐ４、Ｐ５を頂点とする三角形とは、常にＬ2 ：Ｌ1 の
相似形になる。
【００２７】従って、例えば、図３（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）（図３（ａ）は図１の状態を示し、図３（ｂ）、
（ｃ）は、図３（ａ）の状態に対して重量物ＷＰを水平
方向に変位させた状態をそれぞれ示す）の場合、Ｌａは
（線分Ｐ３−Ｐ５）、Ｌｂは（線分Ｐ１−Ｐ５）である
ので、この比（Ｌａ：Ｌｂ）は、Ｌ1 ：Ｌ2 で常に一定
である。
（ｃ）（図３（ａ）は図１の状態を示し、図３（ｂ）、
（ｃ）は、図３（ａ）の状態に対して重量物ＷＰを水平
方向に変位させた状態をそれぞれ示す）の場合、Ｌａは
（線分Ｐ３−Ｐ５）、Ｌｂは（線分Ｐ１−Ｐ５）である
ので、この比（Ｌａ：Ｌｂ）は、Ｌ1 ：Ｌ2 で常に一定
である。
【００２８】また、図３（ｄ）、（ｅ）（図３（ｄ）、
（ｅ）は、図３（ａ）の状態に対して重量物ＷＰを垂直
方向に変位させた状態をそれぞれ示す）の場合、Ｌａは
同図における（線分Ｐ５−Ｐ６）、Ｌｂは（線分Ｐ５−
Ｐ７）であるが、ここで、Ｐ３、Ｐ５、Ｐ６を頂点とす
る三角形と、Ｐ１、Ｐ５、Ｐ７を頂点とする三角形と
は、常にＬ2 ：Ｌ1 の相似形になるので、この場合も、
Ｌａ：Ｌｂは、Ｌ1 ：Ｌ2 で常に一定である。なお、Ｐ
６は、Ｐ５を通過する水平線とＰ３を通過する垂直線と
の交点であり、Ｐ７は、Ｐ５を通過する水平線とＰ１を
通過する垂直線との交点である。
（ｅ）は、図３（ａ）の状態に対して重量物ＷＰを垂直
方向に変位させた状態をそれぞれ示す）の場合、Ｌａは
同図における（線分Ｐ５−Ｐ６）、Ｌｂは（線分Ｐ５−
Ｐ７）であるが、ここで、Ｐ３、Ｐ５、Ｐ６を頂点とす
る三角形と、Ｐ１、Ｐ５、Ｐ７を頂点とする三角形と
は、常にＬ2 ：Ｌ1 の相似形になるので、この場合も、
Ｌａ：Ｌｂは、Ｌ1 ：Ｌ2 で常に一定である。なお、Ｐ
６は、Ｐ５を通過する水平線とＰ３を通過する垂直線と
の交点であり、Ｐ７は、Ｐ５を通過する水平線とＰ１を
通過する垂直線との交点である。
【００２９】従って、重量物ＷＰの変位にかかわらず
（重量物ＷＰがどこに位置していても）、Ｌａ：Ｌｂは
常に一定、すなわち、Ｌａ／Ｌｂは常に一定である。従
って、上記Ｗ２は、重量物ＷＰの重量Ｗ１により一義的
に決まる。
（重量物ＷＰがどこに位置していても）、Ｌａ：Ｌｂは
常に一定、すなわち、Ｌａ／Ｌｂは常に一定である。従
って、上記Ｗ２は、重量物ＷＰの重量Ｗ１により一義的
に決まる。
【００３０】ここで、上述したように、連結部Ｐ１の水
平方向への案内状態が常に維持されている。従って、連
結部Ｐ１に作用させる垂直方向への重量Ｗ２に相当する
力を可動部材２自体に働かせればよい。すなわち、可動
部材２に重量Ｗ２に相当する力を垂直下方に働かせ、ガ
イド溝２１のガイドライン２１ａ、コロ１５を介して、
重量Ｗ２に相当する力を連結部Ｐ１に作用させればよ
い。これを重量バランス部３で行なう。
平方向への案内状態が常に維持されている。従って、連
結部Ｐ１に作用させる垂直方向への重量Ｗ２に相当する
力を可動部材２自体に働かせればよい。すなわち、可動
部材２に重量Ｗ２に相当する力を垂直下方に働かせ、ガ
イド溝２１のガイドライン２１ａ、コロ１５を介して、
重量Ｗ２に相当する力を連結部Ｐ１に作用させればよ
い。これを重量バランス部３で行なう。
【００３１】すなわち、第１、第２のバネ座３３、３４
の間に設けられた圧縮バネ３１が、第２のバネ座３４を
第１のバネ座３３から引き離す方向に力を及ぼすことに
よって、先端部が可動部材２の連結部ＰＸに連結された
ロッド３５が可動部材２を垂直斜め方向に引っ張り、こ
れにより、垂直方向への重量Ｗ２に相当する力を可動部
材２に働かせる。
の間に設けられた圧縮バネ３１が、第２のバネ座３４を
第１のバネ座３３から引き離す方向に力を及ぼすことに
よって、先端部が可動部材２の連結部ＰＸに連結された
ロッド３５が可動部材２を垂直斜め方向に引っ張り、こ
れにより、垂直方向への重量Ｗ２に相当する力を可動部
材２に働かせる。
【００３２】ここで、上述したように、重量物ＷＰを変
位させると、リンク２２、３２によって、可動部材２が
適宜に昇降変位（この実施例では、図１、図２における
右斜め方向に変位）するが、この変位に対しても、重量
バランス部３は可動部材２に対して、常に垂直下方へ重
量Ｗ２に相当する力を働かせる必要がある。
位させると、リンク２２、３２によって、可動部材２が
適宜に昇降変位（この実施例では、図１、図２における
右斜め方向に変位）するが、この変位に対しても、重量
バランス部３は可動部材２に対して、常に垂直下方へ重
量Ｗ２に相当する力を働かせる必要がある。
【００３３】そこで、この実施例では、重量バランス部
３の各部材を図１のように構成している。これにより、
リンク３２の基端部（連結部ＰＹ）回りの重量Ｗ２によ
る回転モーメントと、連結部ＰＹ回りの圧縮バネ３１に
よる回転モーメントとが釣り合うような圧縮バネ３１の
バネ定数を適宜に決めてやれば、可動部材２の昇降変位
にかかわらず、垂直下方への重量Ｗ２に相当する力を可
動部材２に常に働かせることができる。これを、図４を
参照して説明する。
３の各部材を図１のように構成している。これにより、
リンク３２の基端部（連結部ＰＹ）回りの重量Ｗ２によ
る回転モーメントと、連結部ＰＹ回りの圧縮バネ３１に
よる回転モーメントとが釣り合うような圧縮バネ３１の
バネ定数を適宜に決めてやれば、可動部材２の昇降変位
にかかわらず、垂直下方への重量Ｗ２に相当する力を可
動部材２に常に働かせることができる。これを、図４を
参照して説明する。
【００３４】図４（ａ）において、圧縮バネ３１の力に
よる連結部ＰＹ左回りに働く回転モーメントＭＦは次式
で求まる。 ＭＦ＝Ｃ×ｍ×ｒ ここで、Ｃは圧縮バネ３１のバネ定数、ｍは連結部Ｐ
Ｘ、ＰＺ間のロッド３５の中心線（点線で示す）ＣＬの
長さ、ｒは連結部ＰＹから前記中心線ＣＬに垂直に下ろ
した垂線（一点鎖線で示す）ＨＬの長さである。
よる連結部ＰＹ左回りに働く回転モーメントＭＦは次式
で求まる。 ＭＦ＝Ｃ×ｍ×ｒ ここで、Ｃは圧縮バネ３１のバネ定数、ｍは連結部Ｐ
Ｘ、ＰＺ間のロッド３５の中心線（点線で示す）ＣＬの
長さ、ｒは連結部ＰＹから前記中心線ＣＬに垂直に下ろ
した垂線（一点鎖線で示す）ＨＬの長さである。
【００３５】一方、図の点線で示す垂直上方への重量Ｗ
２による連結部ＰＹ右回りに働く回転モーメントＭＧは
次式で求まる。 ＭＧ＝Ｗ２×ｂ×ｓｉｎθ ここで、ｂは連結部ＰＸ、ＰＹ間の長さ（リンク３２の
長さ）、θは（線分ＰＸ−ＰＹ）と（線分ＰＹ−ＰＺ）
で挟まれる角度である。
２による連結部ＰＹ右回りに働く回転モーメントＭＧは
次式で求まる。 ＭＧ＝Ｗ２×ｂ×ｓｉｎθ ここで、ｂは連結部ＰＸ、ＰＹ間の長さ（リンク３２の
長さ）、θは（線分ＰＸ−ＰＹ）と（線分ＰＹ−ＰＺ）
で挟まれる角度である。
【００３６】図４（ａ）において、圧縮バネ３１の力
で、可動部材２に垂直下方への重量Ｗ２に相当する力を
働かせることは、上記ＭＦとＭＧとが釣り合うこと（Ｍ
Ｆ＝ＭＧ）を意味する。
で、可動部材２に垂直下方への重量Ｗ２に相当する力を
働かせることは、上記ＭＦとＭＧとが釣り合うこと（Ｍ
Ｆ＝ＭＧ）を意味する。
【００３７】すなわち、Ｃ×ｍ×ｒ＝Ｗ２×ｂ×ｓｉｎ
θであり、 Ｃ＝（Ｗ２×ｂ×ｓｉｎθ）／（ｍ×ｒ） が得られる。
θであり、 Ｃ＝（Ｗ２×ｂ×ｓｉｎθ）／（ｍ×ｒ） が得られる。
【００３８】ここで、ｍ×ｒは、図４（ｂ）における平
行四辺形ＰＸ、ＰＹ、ＰＺ、ＰＹ’の面積に相当し、こ
の面積は、ａ×ｂ×ｓｉｎθでも表すことができる。従
って、上記式は、Ｃ＝（Ｗ２×ｂ×ｓｉｎθ）／（ａ×
ｂ×ｓｉｎθ）になり、 Ｃ＝Ｗ２／ａ が得られる。
行四辺形ＰＸ、ＰＹ、ＰＺ、ＰＹ’の面積に相当し、こ
の面積は、ａ×ｂ×ｓｉｎθでも表すことができる。従
って、上記式は、Ｃ＝（Ｗ２×ｂ×ｓｉｎθ）／（ａ×
ｂ×ｓｉｎθ）になり、 Ｃ＝Ｗ２／ａ が得られる。
【００３９】また、可動部材２が右斜め方向に変位した
ことにより、図４（ｃ）に示すように、ＰＸが右斜め方
向に変位（ＰＹ、ＰＺは固定）した場合、ＰＸ、ＰＺ間
のロッド３５（上記ｍ）の長さが変位（圧縮バネ３１の
力が変位）するが、このとき、ｒも変位する結果、上記
ＭＦは常に一定である。従って、このような場合でも、
圧縮バネ３１の力で、垂直下方への重量Ｗ２に相当する
力を常に可動部材２に働かせることができる。
ことにより、図４（ｃ）に示すように、ＰＸが右斜め方
向に変位（ＰＹ、ＰＺは固定）した場合、ＰＸ、ＰＺ間
のロッド３５（上記ｍ）の長さが変位（圧縮バネ３１の
力が変位）するが、このとき、ｒも変位する結果、上記
ＭＦは常に一定である。従って、このような場合でも、
圧縮バネ３１の力で、垂直下方への重量Ｗ２に相当する
力を常に可動部材２に働かせることができる。
【００４０】すなわち、圧縮バネ３１のバネ定数をＷ２
とａとに応じて決めることにとり（または、圧縮バネ３
１のバネ定数Ｃが予め決まっているときには、ａの長さ
を調節することにより）、可動部材２の昇降変位にかか
わらず、垂直下方への重量Ｗ２に相当する力を圧縮バネ
３１の力によって可動部材２に常に働かせることができ
る。
とａとに応じて決めることにとり（または、圧縮バネ３
１のバネ定数Ｃが予め決まっているときには、ａの長さ
を調節することにより）、可動部材２の昇降変位にかか
わらず、垂直下方への重量Ｗ２に相当する力を圧縮バネ
３１の力によって可動部材２に常に働かせることができ
る。
【００４１】なお、連結部Ｐ１には可動部材２の自重も
かかっているので、圧縮バネ３１で発生させる可動部材
２に対する垂直下方への力は、実際には、上記図４で説
明したＷ２から可動部材２の自重を減算した重量に相当
する力として、バネ定数Ｃを決めることになる。
かかっているので、圧縮バネ３１で発生させる可動部材
２に対する垂直下方への力は、実際には、上記図４で説
明したＷ２から可動部材２の自重を減算した重量に相当
する力として、バネ定数Ｃを決めることになる。
【００４２】上述したように、この実施例では、重量物
ＷＰを水平および垂直方向に変位させることができ、こ
の変位に対して、重量物ＷＰの平衡を常に１個の圧縮バ
ネ３１で保つことができる。
ＷＰを水平および垂直方向に変位させることができ、こ
の変位に対して、重量物ＷＰの平衡を常に１個の圧縮バ
ネ３１で保つことができる。
【００４３】また、この実施例によれば、圧縮バネ３１
が破断したときでも圧縮バネ３１は可動部材２を垂直下
方に引っ張っているので、重量物ＷＰが転落することが
ない。
が破断したときでも圧縮バネ３１は可動部材２を垂直下
方に引っ張っているので、重量物ＷＰが転落することが
ない。
【００４４】＜第２実施例＞第２実施例装置を図５を参
照して説明する。この第２実施例装置は、上記第１実施
例装置を上下逆転させた構成である。すなわち、基台１
を例えば天井に配置し、重量物ＷＰを支持している。
照して説明する。この第２実施例装置は、上記第１実施
例装置を上下逆転させた構成である。すなわち、基台１
を例えば天井に配置し、重量物ＷＰを支持している。
【００４５】この第２実施例装置の基本的な構成および
その動作は上記第１実施例装置と同様であるので、図１
と同一符号で示して、その詳述は省略するが、この第２
実施例装置でも、圧縮バネ３１のバネ定数や連結部Ｐ
Ｙ、ＰＺ間の長さ（上記ａ）を上記第１実施例装置を同
様の計算式で決めてやることにより、重量物ＷＰの変位
（水平および垂直方向への変位）にかかわらず、常にこ
の重量物ＷＰの平衡を保つことができる。
その動作は上記第１実施例装置と同様であるので、図１
と同一符号で示して、その詳述は省略するが、この第２
実施例装置でも、圧縮バネ３１のバネ定数や連結部Ｐ
Ｙ、ＰＺ間の長さ（上記ａ）を上記第１実施例装置を同
様の計算式で決めてやることにより、重量物ＷＰの変位
（水平および垂直方向への変位）にかかわらず、常にこ
の重量物ＷＰの平衡を保つことができる。
【００４６】＜第３実施例＞第３実施例装置の構成を図
６を参照して説明する。この第３実施例装置では、可動
部材２の昇降変位をリニアガイド機構を用いて行ない、
リンク３２の先端部とロッド３５の先端部とをコロ４１
に回動自在に連結し、このコロ４１を可動部材２のガイ
ド溝４２に沿って水平方向に変位自在に構成している。
６を参照して説明する。この第３実施例装置では、可動
部材２の昇降変位をリニアガイド機構を用いて行ない、
リンク３２の先端部とロッド３５の先端部とをコロ４１
に回動自在に連結し、このコロ４１を可動部材２のガイ
ド溝４２に沿って水平方向に変位自在に構成している。
【００４７】リニアガイド機構は、可動部材２の側辺に
設けられたレール４３を、基台Ｂに固設されたガイド部
材４４に摺動自在に取り付け、可動部材２を昇降変位
（この場合、垂直方向に変位）させるように構成してい
る。これにより、連結部Ｐ１（コロ１５）の水平方向へ
の案内状態は維持される。また、リンク３２の長さは固
定であるので、この可動部材２の昇降変位に応じて、コ
ロ４１がガイド溝４２に沿って水平変位する。なお、こ
の実施例では、リンク３２の先端部とロッド３５の先端
部の連結部が上記第１実施例における連結部ＰＸに相当
し、この連結部ＰＸを介して圧縮バネ３１が可動部材２
を垂直下方へ重量Ｗ２に相当する力で引っ張っている。
その他の構成は、上記第１実施例装置と同様であるの
で、図１と同一符号で示してその詳述を省略する。
設けられたレール４３を、基台Ｂに固設されたガイド部
材４４に摺動自在に取り付け、可動部材２を昇降変位
（この場合、垂直方向に変位）させるように構成してい
る。これにより、連結部Ｐ１（コロ１５）の水平方向へ
の案内状態は維持される。また、リンク３２の長さは固
定であるので、この可動部材２の昇降変位に応じて、コ
ロ４１がガイド溝４２に沿って水平変位する。なお、こ
の実施例では、リンク３２の先端部とロッド３５の先端
部の連結部が上記第１実施例における連結部ＰＸに相当
し、この連結部ＰＸを介して圧縮バネ３１が可動部材２
を垂直下方へ重量Ｗ２に相当する力で引っ張っている。
その他の構成は、上記第１実施例装置と同様であるの
で、図１と同一符号で示してその詳述を省略する。
【００４８】このように構成しても、上記第１実施例と
同様に、重量物ＷＰを水平および垂直方向に変位させる
ことができ、また、圧縮バネ３１のバネ定数を第１実施
例と同様に計算することにより、上記重量物ＷＰの変位
にかかわらず、重量物ＷＰの平衡を常に圧縮バネ３１の
力で保つことができる。
同様に、重量物ＷＰを水平および垂直方向に変位させる
ことができ、また、圧縮バネ３１のバネ定数を第１実施
例と同様に計算することにより、上記重量物ＷＰの変位
にかかわらず、重量物ＷＰの平衡を常に圧縮バネ３１の
力で保つことができる。
【００４９】なお、上記第２実施例のように、この第３
実施例も上下逆転する（基台Ｂを例えば天井に設置す
る）ように変形実施してもよい。
実施例も上下逆転する（基台Ｂを例えば天井に設置す
る）ように変形実施してもよい。
【００５０】ところで、上記各実施例やその変形例で
は、重量バランス装置の機構について詳述したが、この
重量バランス装置は各種の装置における重量物ＷＰの重
量バランスに用いることができる。
は、重量バランス装置の機構について詳述したが、この
重量バランス装置は各種の装置における重量物ＷＰの重
量バランスに用いることができる。
【００５１】例えば、第１、第３実施例では、基台Ｂを
床面に支持されるＸ線管装置の変位自在なＸ線管を重量
物ＷＰとしてその重量バランスをとることができるし、
同様に、Ｘ線透視装置の変位自在なＸ線管やイメージイ
ンテンシファイアなどを重量物ＷＰとしたり、各種の医
用診断装置に備えられる被検体搭載用の天板を重量物と
して、それらの重量バランスをとることもできる。
床面に支持されるＸ線管装置の変位自在なＸ線管を重量
物ＷＰとしてその重量バランスをとることができるし、
同様に、Ｘ線透視装置の変位自在なＸ線管やイメージイ
ンテンシファイアなどを重量物ＷＰとしたり、各種の医
用診断装置に備えられる被検体搭載用の天板を重量物と
して、それらの重量バランスをとることもできる。
【００５２】また、例えば、第２実施例装置では、天井
からＸ線管が懸下され、このＸ線管を任意の方向に変位
可能な天井懸垂型Ｘ線管装置におけるＸ線管を重量物Ｗ
Ｐとした重量バランスに用いることができる。
からＸ線管が懸下され、このＸ線管を任意の方向に変位
可能な天井懸垂型Ｘ線管装置におけるＸ線管を重量物Ｗ
Ｐとした重量バランスに用いることができる。
【００５３】さらに、この発明は医用分野の装置に限ら
ず、各種の分野の装置の所定の重量物の重量バランスに
用いることもできる。
ず、各種の分野の装置の所定の重量物の重量バランスに
用いることもできる。
【００５４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明によれば、重量物の平衡を圧縮バネの力で保つように
構成したので、バネ（圧縮バネ）が破断しても、重量物
が重力方向に転落することがなく安全である。
明によれば、重量物の平衡を圧縮バネの力で保つように
構成したので、バネ（圧縮バネ）が破断しても、重量物
が重力方向に転落することがなく安全である。
【００５５】また、この発明では、重量物の変位方向を
広く採り得る平行リンク機構、可動部材を備え、この可
動部材を介して重量物の平衡を１個の圧縮バネで保つよ
うに構成したので、使用するバネの個数が少なく、その
分コストの低減を図ることができる。
広く採り得る平行リンク機構、可動部材を備え、この可
動部材を介して重量物の平衡を１個の圧縮バネで保つよ
うに構成したので、使用するバネの個数が少なく、その
分コストの低減を図ることができる。
【００５６】さらに、重量物の平衡を圧縮バネのバネ力
で保つように構成したので、例えば、重量物の平衡をそ
れに応じたおもりなどで保つ装置に比べて、装置の軽量
化および小型化を図ることができる。
で保つように構成したので、例えば、重量物の平衡をそ
れに応じたおもりなどで保つ装置に比べて、装置の軽量
化および小型化を図ることができる。
【図１】この発明の第１実施例に係る重量バランス装置
の概略構成を示す正面図である。
の概略構成を示す正面図である。
【図２】第１実施例装置の重量物の変位状態を示す図で
ある。
ある。
【図３】重量物の変位に対する（連結部Ｐ５、Ｐ３間の
水平成分の長さ）と（連結部Ｐ５、Ｐ１間の水平成分の
長さ）との相似関係を説明するための図である。
水平成分の長さ）と（連結部Ｐ５、Ｐ１間の水平成分の
長さ）との相似関係を説明するための図である。
【図４】圧縮バネのバネ定数の計算方法を説明するため
の図である。
の図である。
【図５】第２実施例装置の概略構成を示す正面図であ
る。
る。
【図６】第３実施例装置の概略構成を示す正面図であ
る。
る。
【図７】従来装置の概略構成を示す図である。
１ … 平行リンク機構 ２ … 可動部材 １１ … 第１アーム １２ … 第２アーム １３ … 第３アーム １４ … 第４アーム １５ … コロ ２１ … ガイド溝 ２２ … リンク ３１ … 圧縮バネ ３２ … リンク ３３ … 第１のバネ座 ３４ … 第２のバネ座 ３５ … ロッド Ｂ … 基台 ＷＰ … 重量物
Claims (1)
- 【請求項１】 基台に支持される物体（重量物）の重量
をバネの力で平衡し得る重量バランス装置であって、
（ａ）第１アームと、前記第１アームの先端部に基端部
が回動自在に連結され、先端部に前記重量物を支持した
第２アームと、前記第１アームに平行で、前記第２アー
ムの中間部に基端部が回動自在に連結され、中間部が前
記基台に回動自在に連結支持された第３アームと、前記
第２アームに平行で、前記第３アームの先端部に基端部
が回動自在に連結され、前記第１アームの基端部に先端
部が回動自在に連結された第４アームとにより構成さ
れ、かつ、前記第１アームと第４アームの連結部（以
下、連結部Ｐ１とする）と前記第３アームと第４アーム
の連結部（以下、連結部Ｐ２とする）との間の長さと、
前記重量物が支持された第２アームの先端部（以下、連
結部Ｐ３とする）と前記第２アームと第３アームの連結
部（以下、連結部Ｐ４とする）との間の長さとの比がＬ
2 ：Ｌ1 となり、前記基台に連結支持された第３アーム
の中間部（以下、連結部Ｐ５とする）と前記連結部Ｐ２
との間の長さと、前記連結部Ｐ５と前記連結部Ｐ４との
間の長さとの比がＬ2 ：Ｌ1 となる平行リンク機構と、
（ｂ）前記連結部Ｐ１が連結され、この連結部Ｐ１を水
平方向に案内する案内手段を有し、かつ、この案内手段
による前記連結部Ｐ１の水平方向への案内状態を維持し
つつ、昇降変位自在に前記基台に支持された可動部材
と、（ｃ）基端部が前記基台に回動自在に連結され、先
端部が前記可動部材の所定の連結部ＰＸに回動自在に連
結された軸と、前記基台に回動自在に連結された第１の
バネ座と、前記可動部材の連結部ＰＸに先端部が回動自
在に連結され、基端部に第２のバネ座を有し、垂直方向
に対して傾斜した状態で前記第１のバネ座に摺動自在に
嵌め付けられたロッドと、前記第１のバネ座と前記第２
のバネ座の間に設けられた圧縮バネとを含む重量バラン
ス部とを備えたことを特徴とする重量バランス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7061887A JP2970461B2 (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | 重量バランス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7061887A JP2970461B2 (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | 重量バランス装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08233036A true JPH08233036A (ja) | 1996-09-10 |
| JP2970461B2 JP2970461B2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=13184115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7061887A Expired - Fee Related JP2970461B2 (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | 重量バランス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2970461B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020032182A (ja) * | 2018-08-14 | 2020-03-05 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 移動型ｘ線撮像システムのためのシステムおよび方法 |
| US11446115B2 (en) | 2016-07-19 | 2022-09-20 | Olympus Corporation | Medical device holding apparatus |
-
1995
- 1995-02-23 JP JP7061887A patent/JP2970461B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11446115B2 (en) | 2016-07-19 | 2022-09-20 | Olympus Corporation | Medical device holding apparatus |
| JP2020032182A (ja) * | 2018-08-14 | 2020-03-05 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 移動型ｘ線撮像システムのためのシステムおよび方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2970461B2 (ja) | 1999-11-02 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |