本発明の好適な実施形態を図面を用いて� ��明する。この実施形態に係る保持アーム装� ��1は、ベース部2、支柱部3、縦アーム部4、横 アーム部5、カウンタウェイト6を備えている� ��

 ベース部2は四隅にキャスター部14を備え� ��フロア上を移動自在であると共に、フット� ��のブレーキ機構29により、キャスター部14を 固定して、フロア上での位置を固定すること ができる。

 支柱部3は、ベース部2の中心の回動軸3Aか らオフセットした位置に立設されている。支 柱部3は回動軸3Aを中心として水平方向に回転 自在であると共に、回動軸3Aに設けられたク� ��ッチ(図示せず)により、回動軸3Aを固定する ことができる。この実施形態でのクラッチは 圧縮エアーにより駆動するエアー式のクラッ チが採用されている。尚、電磁式のクラッチ を用いても良い。

 支柱部3は、ベース部2に回動自在に取付� �られる固定支柱7と、固定支柱7に対して上下 方向でスライド自在な可動支柱8とから構成� �れている。

 図8に示すように、可動支柱8の上端部か� �固定支柱7側へ向けてベアリングBにより回転 自在なネジ棒9が延びており、それが固定支� �7側に設けられたナット10と螺合している。

 そして、ネジ棒9の上端にはベベルギア11� ��設けられている。このベベルギア11には、� �ンドル12の回転軸に設けられた別のベベルギ ア13と係合しており、ハンドル13を回転力を� �ベルギア11、13を介してネジ棒9に伝達できる ようになっている。従って、ネジ棒9を回転� �せると、可動支柱部3が固定支柱部3に対して 上下動するようになっている。

 支柱部3の上端には、ベアリングBにより� �動自在な回動軸4Aが水平方向に沿った状態で 設けられている。この回動軸4Aは、縦アーム� ��4の下側途中位置に固定され、縦アーム部4� �一体化されている。従って、縦アーム部4は� ��動軸4Aを中心に支柱部3に対して回動するこ� ��ができる。

 回動軸4AにはクラッチCが組み付けられ、� ��縮エアーの圧力により、回動軸4Aの回転を� �リーにしたり、ロックしたりすることがで� �る。

 縦アーム部4の上下には、回動軸としての タイミングプーリ5A、6AがベアリングBを介し� ��回動自在に設けられている。すなわち、縦� ��ーム部4には上端(一端)に位置固定された理� ��軸β1を有する回動軸と下端(他端)に位置固� �された理論軸β2を有する回動軸が設けられ� �いる。

 上端のタイミングプーリ5Aは、横アーム� �5の基端と一体で、横アーム部5と同じ方向に 回転する。上側のタイミングプーリ5Aは横ア� ��ム5側のクラッチCにて回転をフリーにした� �、ロックしたりすることができる。下端の� �イミングプーリ6Aはカウンタウェイト6と一� �で、カウンタウェイト6の回転と同じ方向に� ��転する。横アーム部5とカウンタウェイト6� �は、それぞれ相反する方向に延びており、� �つ互いに平行である。カウンタウェイト6は� ��動軸β2のまわりのトルクを発生することが� ��きる。

 上下のタイミングプーリ5A、6Aは溝付きの 形状で、そのタイミングプーリ5A、6A間に、� �転力伝達部材としてのタイミングベルト15が 掛け回されている。上下のタイミングプーリ 5A,6Aとタイミングベルト15は縦アーム部4に位� ��固定されたリンク(β1-β2)を縦リンク、タイ� ��ングプーリ5A,6Aの半径を横リンクとする平� �リンクと等価なトルク伝達機構を構成する� �縦アーム部4はリンクケース構造を有し剛体� ��材で構成され、タイミングプーリ5A,6Aおよ� �タイミングベルト15をその内部に収納して保 護する中空構造を有する。

 タイミングベルト15の溝がタイミングプ� �リ5A、6Aの溝に係合して、両者の回転および� ��ルクが正しく伝達されるようになっている� ��その結果、横アーム5および縦アーム4の姿� �に拘わらず、横アーム5および内視鏡20の回� �軸β1のまわりのトルクがカウンタウェイト6� ��回動軸β2のまわりのトルクによって常に補� ��される。

 上下のタイミングプーリ5A、6Aの互いに近 接位置には、一対のテンションローラ16、17� �設けられている。テンションローラ16、17は� ��アリングBにより回転自在で、縦アーム15に� ��定される縦リンク(β1-β2)によって付与され� ��張力に対して、互いに対向するタイミング� ��ルト15同士の距離を狭めてさらに張力を付� �している。タイミングベルト15同士の距離を 狭めることにより、図9に示すように、タイ� �ングベルト15とタイミングプーリ5A、6Aとの� �触面積が増し、タイミングベルト15による回 転力伝達性能が向上する。

 横アーム部5の先端アーム18は、横アーム� ��5の軸線を中心に回転自在で、図示せぬクラ ッチにより回転自在(フリー)及び固定状態(ロ ック)が切換自在である。先端アーム18の端部 にはアタッチメント19が取り付けられ、アタ� ��チメント19を介して医療用器具としての内� �鏡20が保持されている。

 アタッチメント19には、スイッチレバー21 が設けられており、操作者がアタッチメント 19部分を手でもって、スイッチレバー21を押� �と圧縮エアーが供給されて、全てのクラッ� �Cがフリー状態となり、スイッチレバー21か� �手を離すと、全てのクラッチCがロック状態� ��なる。従って、操作者はアタッチメント19� �手でもって、スイッチレバー21を押し、保持 アーム装置1全体をフリー状態にして、内視� �20を希望の位置及び角度にすることができ、 スイッチレバー21から手を離せば、自動的に� ��の位置が固定されるようになる。

 この実施形態によれば、ハンドル12によ� �、支柱部3の高さを調整することができるた� ��、患者の高さ位置に合わせて、横アーム部5 の位置を最適高さにすることができる。

 そして、横アーム部5とカウンタウェイト 6とが、タイミングベルト15により連動して回 動するため、図3に示すように、カウンタウ� �イト6による横アーム部5の重量バランスを保 ったまま、横アーム部5を回動中心β1のまわ� �に180度以上自在に回動させることができる� �実質的には、支柱部3と干渉しない全範囲に� ��たって回動させることができる。

 また、縦アーム4は図6、7に示すように回� ��中心β3のまわりに180°以上自在に回動させ� �ことができるため、縦アーム4と横アーム5の 自由度を組み合わせることによって、広範囲 にわたって内視鏡20を容易に移動させること� ��できる。

 つまり、図10~図12に示すように、一方向� �向いた横アーム部5(図10)を、真っ直ぐ上向き にした状態(図11)を経て、反対側へ向いた状� �(図12)まで回動させることができる。図10及� �図12の状態では、支柱部3と干渉しない限り� �更に下げた状態にすることができ、横アー� �部5の回動範囲が著しく広がる。

 このように、横アーム部5の回転角度範囲 が大きくなり、横アーム部5の先端に保持し� �内視鏡20の位置や角度を大きく変えることが できるため、保持アーム装置1としての操作� �が向上する。

 従って、例えば、図6のように、縦アーム 部4を支柱部3側へ後退した状態にして、横ア� ��ム部5を下げ、内視鏡20を支柱部3に近づける ことができる。また、図7のように、縦アー� �部4を下向きにして、横アーム部5を上げて、 患者に対して下側から内視鏡20を向けること� ��可能となる。

 また、この実施形態では、回転力伝達部� ��として軽量なタイミングベルト15を利用し� �ため、保持アーム装置1全体の軽量化を図る� ��ともできる。更に、タイミングベルト15は� �他のギア伝達機構等と比べて操作音が小さ� �ため、静かさが求められる医療現場に適し� �いる。

 尚、回転力伝達部材としては、タイミン� ��ベルト15の他に、タイミングチェーンその� �の部材を採用しても良い。

発明の効果
 本発明の技術的側面)によれば、縦アーム部 の上下の回動軸同士を回転力伝達部材により 連結した構造のため、横アーム部の回転角度 範囲が大きくなり、横アーム部の先端に保持 する医療用器具の位置や角度を大きく変える ことができる。また、横アーム部とカウンタ ウェイトとは同じ角度回転するため、カウン タウェイトによる重量バランス状態は保たれ る。

 また、回転力伝達部材としてタイミング� ��ルトを使用するため、装置全体の軽量化を� ��ることができる共に、操作音が小さく医療� ��場に適している。

 さらに、縦アーム部に一対のテンション� ��ーラを設けて、対向するタイミングベルト� ��士の幅を狭めたため、回動軸との接触面積� ��増して回転力伝達性能が向上する。

 また、回転力伝達部材に外部から直接触� ��ることがなく安全性が高まる。

(米国指定)
 本国際特許出願は米国指定に関し、2008年6� �12日に出願された日本国特許出願第2008-154479� ��(2008年6月12日出願)について米国特許法第119� ��(a)に基づく優先権の利益を援用し、当該開� ��内容を引用する。