(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体が取り付けられる吊下げ部材と、
前記吊下げ部材を中心として左右に位置し、垂直方向と直交する水平方向に延びる回動軸を中心として上下方向へ回動自在に取り付けられた一対の連結部材と、
前記一対の連結部材間を回動自在であってそれぞれの回動角は逆向きの回転であり、その回転角の比率を一定に保つように相互を連結する動力伝達角度変更機構と、を設けた
ことを特徴とする吊下げ物体の姿勢安定化装置。
【請求項２】
物体が取り付けられる吊下げ部材と、
前記吊下げ部材を吊り下げるための３本乃至５本の線条体と、
前記吊下げ部材を中心として左右に位置し、垂直方向と直交する水平方向に延びる回動軸を中心として上下方向へ回動自在に取り付けられた一対の連結部材と、
一端が前記線条体に連結され且つ他端が一方の前記連結部材に対して垂直方向へ延びる軸ピンに連結されて水平方向へ回動自在に支持された１本又は２本の第１アーム部材、及び、一端が前記線条体に連結され且つ他端が他方の前記連結部材に対して垂直方向へ延びる軸ピンに連結されて水平方向へ回動自在に支持された２本又は３本の第２アーム部材と、
前記一対の連結部材間を回動自在であってそれぞれの回動角は逆向きの回転であり、その回転角の比率を調節可能に連結する動力伝達角度変更機構と、を設けた
ことを特徴とする吊下げ物体の姿勢安定化装置。
【請求項３】
前記動力伝達角度変更機構は、前記吊下げ部材の水平方向に延びる前記回動軸を中心として上下方向へ回動自在に取り付けられた前記一対の連結部材に並設された一対のクランクと、一端にスロットと他端に軸を有し前記スロットは前記クランクの枢軸が摺動可能に
挿入され且つ他端の前記軸は前記一対の連結部材の中間部に設けたスライダに回動自在に嵌合された一対のスロッテドレバーとを備え、
前記一対のスロッテドレバーと前記一対のクランクとで一対のクランク・スロッテドレバー機構を構成し、
前記スライダに回動自在に取り付けられたスロッテドレバー連結部には、スライダに対してスロッテドレバーの軸回りに互いに逆方向に回転できるようにする運動拘束機構を有し、前記スライダを前記一対の連結部材の間の任意の位置に移動させる直動機構で駆動される
ことを特徴とする請求項２記載の吊下げ物体の姿勢安定化装置。
【請求項４】
前記動力伝達角度変更機構は、水平方向に延びる回動軸回りに互いに逆向きに回転する前記一対の連結部材の回転から、それぞれの連結部材の回転運動を受けて回転を行う一対のクランクが互いに同じ方向に回転するようにその回転方向を変換する動力伝達機構を有し、
前記一対の連結部材の間の任意の位置に移動可能であって支持軸を有するスライダと、前記一対のクランクの先端の枢軸と前記支持軸の３軸すべてを互いに摺動自在に連結するロッドと、前記スライダを前記一対の連結部材の間の任意の位置に移動させるための駆動系を有する
ことを特徴とする請求項２記載の吊下げ物体の姿勢安定化装置。
【請求項５】
前記吊下げ部材と前記３本乃至５本の線条体と前記一対の連結部材と前記１本又は２本の第１アーム部材及び前記２本又は３本の第２アーム部材を有する上機構部と、
前記動力伝達角度変更機構を有する下機構部と、を備え、
前記上機構部と前記下機構部を上下方向に離反させて配置すると共に、当該上機構部と下機構部を動力伝達可能に連結した
ことを特徴とする請求項２記載の吊下げ物体の姿勢安定化装置。
【請求項６】
前記一対の連結部材の回転から、それぞれの連結部材の回転運動を受けて回転を行う一対のクランクがその回転方向を互いに同じ方向になるように変換する動力伝達機構として
、前記水平方向に延びる回動軸に取り付けられる傘歯車を用いた
ことを特徴とする請求項２記載の吊下げ物体の姿勢安定化装置。
【請求項７】
物体が取り付けられる吊下げ部材と、
前記吊下げ部材を吊り下げるための２本の線条体と、
前記吊下げ部材を中心として左右に位置し、一端が１本の前記線条体に連結され且つ他端が水平方向へ延びる軸ピンに連結されて垂直方向へ回動自在に支持された第１アーム部材、及び、一端が残り１本の前記線条体に連結され且つ他端が水平方向へ延びる軸ピンに連結されて垂直方向へ回動自在に支持された第２アーム部材と、
前記第１アーム部材及び第２アーム部材間を、回動自在であってそれぞれの回動角は逆向きの回転であり、その回転角の比率を調節可能に連結する動力伝達角度変更機構と、を設けた
ことを特徴とする吊下げ物体の姿勢安定化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２〜５本の線条体（ワイヤ、ロープ等）を用いて吊り下げた吊下げ物体（検査機、作業機、作業用箱等）の位置及び姿勢を制御するための吊下げ物体の姿勢安定化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、検査機や作業機等の物体をワイヤ或いはロープ等の線条体で吊り下げると共に、その吊下げ物体の位置と姿勢を同時に制御するためには、６本乃至８本の線条体が使用されている。
従来の、この種の吊下げ物体の姿勢安定化装置としては、例えば、特許文献１〜３に記載されているようなものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６５６６８３４号公報
【特許文献２】米国特許第４８８３１８４号公報
【特許文献３】米国特許第５５８５７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、６本のケーブルで吊り下げた吊下げ物体（工具や荷重等）を精確に操縦できるケーブル駆動の操縦機に関するものが記載されている。この特許文献１に係る操縦機は、６本のケーブルと、モジュール式の組立て部からなり、ケーブルは、巻上げ機構によって独立に制御され、６自由度すべてにおいて直感的な操縦が可能とされていて、ジョイスティック手動或いはコンピュータ自動制御が可能に構成されている。
【０００５】
特許文献２には、６本のケーブルを用いて荷重を安定状態で持ち上げるための自動平衡装置を有する荷重引上げ装置に関するものが記載されている。この特許文献２に係る荷重引上げ装置は、サスペンションキャリッジと、リフト板と、６本のサスペンションケーブルを具備している。リフト板は、サスペンションキャリッジによってクレーンから吊り下げられ、サスペンションキャリッジは、ケーブルウィンチから６本のケーブルを案内するケーブルガイドを具備している。そして、６本のケーブルをリフト板に固定するため、リフト板は、相互に等間隔に分離される３ヶ所のケーブルアタッチメントフレームを具備している。更に、リフト板は、その質量中心に対する荷重の不均衡を感知し、その不均衡を修正するために荷重を再位置決めすることによって荷重の安定を達成するようにしている。加えて、荷重を精確に位置決めし、荷重に制御された力を加えるため、水平面に対して荷重を３６０度回転させる装置と、リフト板の水平面に対して最大９０度まで荷重の傾斜位置を調整する装置と、荷重固定装置の縦軸周囲で３６０度荷重を回転させる装置を具備している。
【０００６】
特許文献３には、可撓性を有する８つの腱（テンドン）でプラットホームを支えているロボットに関するものが記載されている。この特許文献３に係るロボットは、８つのプラットホームと、テンドンと、制御系等を備えて構成されている。８つのテンドンで支持されたプラットホームには８つのリールが配置されており、各リールに巻回された８つのテンドンの各遠端は別な位置に固定されていて、モータによって各リールを個別に回転駆動してテンドンの格納、収縮、伸長を調整することにより、作業空間内でプラットホームの位置と配向とを制御するように構成されている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１〜３に記載されたいずれの装置においても、６〜８本の線条体（ケーブル、テンドン等）の伸長、収縮を個別に制御して吊下げ物体（サスペンションキャリッジ、プラットホーム等）の位置及び姿勢を制御するものであったため、装置全体が複雑で設置時や回収時に線条体が絡み易い等の問題が起こり易く、更に、その制御を精確に行うためには複雑で面倒な作業を行う必要があるという問題があった。
【０００８】
一般に、ロボット工学の分野では、３次元空間において複数のワイヤを用いて物体を一定の位置に保持するためには、４本以上のワイヤが必要となることが知られている。
しかしながら、物体に重さがあり、その物体に重力が働く場合には、その重力が１本のワイヤの機能を果たすため、その物体の位置を保持するためには最低３本のワイヤがあれば行うことができる。
【０００９】
図１は、３次元空間において、物体１００を４本のワイヤ１０１〜１０４で吊り下げた状態を説明するものである。４本のワイヤ１０１〜１０４の各他端は、それぞれが物体１００から離れるように四方に向けて延在され、それぞれの遠端においてリールで固定されている。この状態では、４本のワイヤ１０１〜１０４によって１点で支持されている物体１００について、４本のワイヤ１０１〜１０４の長さを調整することにより、その位置は容易に決定することができるが、物体１００の姿勢（傾き）を決定することはできない。物体１００が１点で支持されているためである。
【００１０】
４本のワイヤで支持される物体の姿勢を、その吊り下げ位置にかかわらずに独立して一定に保持可能な方法の一つが図５に示す機構である。図５において、錘付き物体１４０を４本のワイヤ１０１〜１０４が接続された支持点１４５から離れた位置に重心のある形態とすることにより、その物体１４０のヨー軸周りの姿勢以外の２自由度姿勢を垂直に保持することができる。しかしながら、この場合には、物体１４０の位置を早く移動させる等のように、静的ではなくて動的に動かそうとすると、支持点１４５を中心として物体１４０に振り子運動が生じてしまい、物体１４０の姿勢が不安定になるという問題を有する。
【００１１】
図２は、同じく３次元空間に吊り下げられる棒状物体１１０の位置を制御すると同時に、その姿勢も安定に保持しようとする構成である。これは、四角形をなす支持板１１５の中央部に棒状物体１１０を垂直に固定し、その支持板１１５の４つの角部を４本のワイヤ１１１〜１１４で支持して、支持板１１５に固定された棒状物体１１０を吊り下げたものである。４本のワイヤ１１１〜１１４の各他端は、それぞれが物体１１０から離れるように四方に向けて延在され、それぞれの遠端においてリールで固定されている。この状態では、４本のワイヤ１１１〜１１４によって４点で支持されている支持板１１５と、それに固定されている棒状物体１１０の姿勢は、吊り下げられる位置に応じたワイヤの張力と吊下げ物体の重心の関係で決まり、吊下げ物体の重心が変動すると姿勢も変わってしまい、それに同期してその位置も変動してしまう。
【００１２】
吊り下げる物体の姿勢を、吊下げ物体の重心が変動しても安定して保持可能なような機構としては、図６のように３次元空間で吊り下げられる物体を６本以上のワイヤで支持する方式が考えられる。これは、支えられる棒状をなす物体１５０の軸方向に隔離した位置に三角形をなす支持板１５７，１５８を固定し、各支持板１５７，１５８の３つの角部をそれぞれ３本のワイヤ１５１〜１５３，１５４〜１５６で支持して、２枚の支持板１５７，１５８に固定された棒状物体１５０を吊り下げるものである。上下３本のワイヤ１５１〜１５３，１５４〜１５６の各他端は、それぞれが棒状物体１５０から離れるように三方に向けて延在され、それぞれの遠端においてリールに固定されている。この状態では、上下３本のワイヤ１５１〜１５３，１５４〜１５６によってそれぞれ上下３点で支持されているため、棒状物体１５０の位置のみならず、棒状物体１５０の姿勢が安定に保持可能である。
【００１３】
しかしながら、この手法は、棒状物体１５０を支持するワイヤの数が６本と多く、その設置や回収時にワイヤが絡まり易く、また、棒状物体１５０の姿勢制御可能な角度範囲が狭く限定されるという問題を有している。そのため、２本〜５本という少ない数の線条体によって吊り下げる物体の位置と姿勢を独立して制御できるようにするには、新しい方式が必要とされる。
【００１４】
吊り下げる物体の位置と姿勢を独立に制御できるようにする新しい方式の基本原理を説明するため、図３及び図４に示す２次元平面機構を用いて説明する。
図３は、２次元平面において、３つのリンク１２１〜１２３を三角形に配して対応するリンクの両端をそれぞれ回動可能に連結し、その内の１つである第１リンク１２１を固定したものである。この機構では、第２リンク１２２と第３リンク１２３の結合点１２５は一意に決定され、その結合点１２５の位置は動かない。
【００１５】
図４は、同じく２次元平面において、４節リンク１３１〜１３４を四角形に配して対応するリンクの両端節をそれぞれ回動可能に連結し、第１リンク１３１を固定した４節リンク機構である。この機構では、例えば第２リンク１３２と第３リンク１３３の先端間に連結された第４リンク１３４の重心が変動すると、その姿勢が変化し、それに連動して位置も変化してしまう。このような動きが出てしまうのは、第４リンク１３４の両端のジョイントが互いに独立に回転できるためである。そのため、これら２つの回転自由度を１自由度に拘束してしまえば、この動きは無くせると考えられる。
【００１６】
本発明は、このような従来技術に係る装置における問題点に鑑みてなされたものであり、２次元平面又は３次元空間において、物体が支持される吊下げ部材の位置及び／又は姿勢を、比較的簡単な構成によって容易且つ正確に制御することができる吊下げ物体の姿勢安定化装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の吊下げ物体の姿勢安定化装置は、物体が取り付けられる吊下げ部材と、その吊下げ部材を中心として左右に位置し、垂直方向と直交する水平方向に延びる回動軸を中心として上下方向へ回動自在に取り付けられた一対の連結部材と、一対の連結部材間を回動自在であってそれぞれの回動角の比率を一定に保つように相互を連結する動力伝達角度変更機構と、を設けたことを特徴としている。
【００１８】
また、吊下げ物体の姿勢安定化装置は、物体が取り付けられる吊下げ部材と、その吊下げ部材を吊り下げるための３本乃至５本の線条体と、その吊下げ部材を中心として左右に位置し、垂直方向と直交する水平方向に延びる回動軸を中心として上下方向へ回動自在に取り付けられた一対の連結部材と、一端が線条体に連結され且つ他端が一方の連結部材に対して垂直方向へ延びる軸ピンに連結されて水平方向へ回動自在に支持された１本又は２本の第１アーム部材、及び、一端が線条体に連結され且つ他端が他方の連結部材に対して垂直方向へ延びる軸ピンに連結されて水平方向へ回動自在に支持された２本又は３本の第２アーム部材と、一対の連結部材間を回動自在であってそれぞれの回動角の比率を調節可能に連結する動力伝達角度変更機構と、を設けたことを特徴としている。
【００１９】
動力伝達角度変更機構は、吊下げ部材の水平方向に延びる回動軸を中心として上下方向へ回動自在に取り付けられた一対の連結部材に並設された一対のクランクと、一端にスロットと他端に軸を有し、スロットはクランクの枢軸が摺動可能に挿入され且つ他端の軸は一対の連結部材の中間部に設けたスライダに回動自在に嵌合された一対のスロッテドレバーとを備え、一対のスロッテドレバーと一対のクランクとで一対のクランク・スロッテドレバー機構を構成し、スライダに回動自在に取り付けられたスロッテドレバー連結部には、スライダに対してスロッテドレバーの軸回りに互いに逆方向に回転できるようにする運動拘束機構を有し、スライダを一対の連結部材の間の任意の位置に移動させる直動機構で駆動される構成にするとよい。
【００２０】
動力伝達角度変更機構は、水平方向に延びる回動軸回りに互いに逆向きに回転する一対の連結部材の回転から、それぞれの連結部材の回転運動を受けて回転を行う一対のクランクが互いに同じ方向に回転するようにその回転方向を変換する動力伝達機構を有し、一対の連結部材の間の任意の位置に移動可能であって支持軸を有するスライダと、一対のクランクの先端の枢軸と支持軸の３軸すべてを互いに摺動自在に連結するロッドと、スライダを一対の連結部材の間の任意の位置に移動させるための駆動系を有する構成とすることができる。
【００２１】
また、吊下げ部材と３本乃至５本の線条体と一対の連結部材と１本又は２本の第１アーム部材及び２本又は３本の第２アーム部材を有する上機構部と、動力伝達角度変更機構を有する下機構部と、を備え、上機構部と下機構部を上下方向に離反させて配置すると共に、上機構部と下機構部を動力伝達可能に連結した構成とすることができる。
【００２２】
一対の連結部材の回転から、それぞれの連結部材の回転運動を受けて回転を行う一対のクランクがその回転方向を互いに同じ方向になるように変換する動力伝達機構として、水平方向に延びる回動軸に取り付けられる傘歯車を用いた構成にするとよい。
【００２３】
更に、本発明の吊下げ物体の姿勢安定化装置は、物体が取り付けられる吊下げ部材と、その吊下げ部材を吊り下げるための２本の線条体と、その吊下げ部材を中心として左右に位置し、一端が１本の線条体に連結され且つ他端が水平方向へ延びる軸ピンに連結されて垂直方向へ回動自在に支持された第１アーム部材、及び、一端が残り１本の線条体に連結され且つ他端が水平方向へ延びる軸ピンに連結されて垂直方向へ回動自在に支持された第２アーム部材と、これら第１アーム部材及び第２アーム部材間を、回動自在であってそれぞれの回動角の比率を調節可能に連結する動力伝達角度変更機構と、を設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の吊下げ部材の姿勢安定化装置によれば、２次元平面又は３次元空間において、物体が取り付けられる吊下げ部材の位置及び姿勢を、２本乃至５本という少数の線条体で支持し、これら線条体を選択的に引っ張り操作することにより、比較的簡単な構成の装置によって吊下げ物体の位置及び姿勢の制御を容易且つ正確に行うことができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】３次元空間において、物体の一点に４本のワイヤを集めるように吊り下げて支持した状態を示す説明図である。
【図２】３次元空間において、物体の離れた点に４本のワイヤを固定して吊り下げて支持した状態を示す説明図である。
【図３】２次元平面において、３つのリンクの一つを固定して物体を吊り下げて支持する状態を示す説明図である。
【図４】２次元平面において、４つのリンクの一つを固定して物体を吊り下げて支持する状態を示す説明図である。
【図５】３次元空間において、４本のワイヤを１点に集めた点から錘付き物体を直に吊り下げて支持した状態を示す説明図である。
【図６】３次元空間において、吊下げ物体の上下に配置された２つの支持部を、それぞれ３本のワイヤで支持した状態を示す説明図である。
【図７】本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の基本原理を説明するもので、２次元平面において、図４に示す４つのリンクの一つを固定して物体を吊り下げて支持する際、第４リンク両端の軸に軸着される第２リンクと第３リンクにギアを取り付け、それら２つのギアを互いに噛み合わせた状態を説明する説明図である。
【図８】本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の第１の実施例を説明するもので、図７に示す２つのギアに替えて２つの溝付きプーリとベルトを用いて動力伝達角度変更機構を構成したもので、図８Ａは正面図、図８Ｂは平面図、図８Ｃは側面図である。
【図９】本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の第２の実施例を説明するもので、図８に示す同一直径を有する２つの溝付きプーリに替えて直径の異なる２つの溝付きプーリとベルトを用いて動力伝達角度変更機構を構成したもので、図９Ａは正面図、図９Ｂは平面図、図９Ｃは側面図である。
【図１０】図９Ａに示す動力伝達角度変更機構を支持天井とワイヤも含めて線図で表した説明図である。
【図１１】本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の第３の実施例に係る一対のクランク・スロッテドレバー機構を示すもので、図１１Ａはベース部材の中央部に主スライダが位置する場合の正面図、図１１Ｂは同じく平面図である。
【図１２】図１１に示す状態から主スライダが第１クランク板側に移動した状態を示すもので、図１２Ａは正面図、図１２Ｂは平面図である。
【図１３】図１１に示す状態から主スライダが第２クランク板側に移動した状態を示すもので、図１３Ａは正面図、図１３Ｂは平面図である。
【図１４】本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置の動力伝達角度変更機構の第４の実施例に係る一対のクランク・ロッドスライド機構を示すもので、図１４Ａはベース部材の中央部に主スライダが位置する場合の正面図、図１４Ｂは同じく底面図である。
【図１５】図１４に示す状態から主スライダが第１クランク板側に移動した状態を示すもので、図１５Ａは正面図、図１５Ｂは底面図である。
【図１６】図１４に示す状態から主スライダが第２クランク板側に移動した状態を示すもので、図１６Ａは正面図、図１６Ｂは底面図である。
【図１７】本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の第５の実施例に係る一対のクランク・ロッドスライド機構を示す斜視図である。
【図１８】図１７に示す動力伝達角度変更機構を、物体が固定された吊下げ部材に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図１９】図１８に示す動力伝達角度変更機構を備えた吊下げ物体の姿勢安定化装置の一例を示す斜視図である。
【図２０】図１９に示す姿勢安定化装置の平面図である。
【図２１】図１９の姿勢安定化装置を示すもので、図１９Ａは正面図、図１９Ｂは側面図である。
【図２２】図１８に示す動力伝達角度変更機構の要部を断面して正面側から見た説明図である。
【図２３】図１８に示す動力伝達角度変更機構の要部を断面して側面側から見た説明図である。
【図２４】図１８に示す動力伝達角度変更機構の要部を底面側から見た説明図である。
【図２５】図１９に示す姿勢安定化装置の概略構成を説明する正面図である。
【図２６】図１９に示す姿勢安定化装置の概略構成を説明する平面図である。
【図２７】図１９に示す姿勢安定化装置の動作の一例を説明する説明図である。
【図２８】図１７に示す姿勢安定化装置の動作の他の例を説明する説明図である。
【図２９】本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置の使用状態の第１の実施例を示す説明図である。
【図３０】本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置の使用状態の第２の実施例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、図７乃至図３０を参照して、本発明の吊下げ物体の姿勢安定化装置の実施の例を説明する。
【００２７】
図７は、本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の基本原理を説明するもので、図４で説明した４節リンクの第４リンク１３４の動きの拘束を実現するものである。即ち、図４に示した第４リンク１３４両端の回転ジョイント相互に２枚のギア１６２ａ，１６３ａを取り付けてそれらを噛み合わせることで、これらのジョイントの角度が常に同じになるように拘束し、これらのジョイントの運動自由度を２から１に減らしたものである。具体的には、ギア１６２ａの中心点Ｏ１とギア１６３ａの中心点Ｏ２を結ぶ中心線ＯＬ１と第２リンク１６２の中心線とがなす第２リンク１６２の傾き角度θ１と、当該中心線ＯＬ１と第３リンク１６３の中心線とがなす第３リンク１６３の傾き角度θ２が常に同じ角度になるように拘束されたものであるため、４つのリンク１６１〜１６４のすべての動きが固定され、第４リンク１６４は動かなくなる。ギア１６２ａとギア１６３ａの歯数の比率を変化させれば、第２リンク１６２の傾き角度θ１と第３リンク１６３の傾き角度θ２の比率を変化させることができる。
【００２８】
図８は、本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の第１の実施例を説明するもので、図７で説明した２次元平面における２つのギア１６２ａ，１６３ａの替わりに溝付きプーリ１７２ａ，１７３ａを設け、両溝付きプーリ１７２ａ，１７３ａ間をベルト１７５で動力伝達可能に連結することにより、図７において示した２つのギア１６２ａ，１６３ａの噛み合いと同様の効果を生む機構であり、このように構成することにより第４リンク１７４の姿勢を拘束する角度変更機構１７０として構成したものである。この場合、溝付きプーリ１７２ａの中心点Ｏ１と溝付きプーリ１７３ａの中心点Ｏ２を結ぶ直線が第４リンク１７４の中心線ＯＬ２となり、この中心線ＯＬ２と第２リンク１７２の中心線とがなす第２リンク１７２の傾き角度θ１及び当該中心線ＯＬ２と第３リンク１７３の中心線とがなす第３リンク１７３の傾き角度θ２が決定される。
【００２９】
このような構成を有する角度変更機構１７０においては、２つの溝付きプーリ１７２ａ，１７３ａがたすき掛けされたベルト１７５によって動力伝達可能に連結されているため、第２リンク１７２及び第３リンク１７３のいずれか一方を動かすことにより、その動力が一方の溝付きプーリ１７２ａ（又は１７３ａ）から他方の溝付きプーリ１７３ａ（又は１７２ａ）に伝達され、それらの傾き角度θ１（又はθ２）を変化させることができる。この場合、２つの溝付きプーリ１７２ａ，１７３ａの直径が同一である場合には、それらの傾き角度θ１，θ２  は同一となる。
【００３０】
図９は、本発明に係る吊下げ物体の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の第２の実施例を説明するもので、図８の２次元平面における２つの溝付きプーリ１７２ａ，１７３ａの直径を異ならせて角度変更機構１８０を構成したものである。第２リンク１８２の一端に半径ｒ１の溝付きプーリ１８２ａを設け、第３リンク１８３の一端に溝付きプーリ１８２ａよりも直径の大きな半径ｒ２の溝付きプーリ１８３ａを設け、両溝付きプーリ１８２ａ，１８３ａ間にベルト１８５をたすき掛けして動力伝達可能に連結している。この場合、溝付きプーリ１８２ａの中心点Ｏ１と溝付きプーリ１８３ａの中心点Ｏ２を結ぶ直線が第４リンク１８４の中心線ＯＬ３となり、第４リンク１８４の中心線ＯＬ３と第２リンク１８２の中心線とがなす第２リンク１８２の傾き角度θ１と、第４リンク１８４の中心線ＯＬ３と第３リンク１８３の中心線とがなす第３リンク１８３の傾き角度θ２が、それぞれθ１＝θ２＝０の直線状態から両方上向きに屈曲してゆく場合、それらの角度θ１とθ２は、（θ１／θ２）＝（ｒ２／ｒ１）が成り立つようにのみ屈曲できる。
【００３１】
この角度変更機構１８０では、２つの溝付きプーリ１８２ａ，１８３ａの直径が異なるため、第２リンク１８２及び第３リンク１８３のいずれか一方を動かすことにより、その動力が一方の溝付きプーリ１８２ａ（又は１８３ａ）から他方の溝付きプーリ１８３ａ（又は１８２ａ）に伝達され、それらの傾き角度θ１（又はθ２）を変化させることができるが、それらの傾き角度θ１，θ２は異なるものとなる。このように２つの溝付きプーリ１８２ａ，１８３ａの直径を変えることにより、左右リンクの動きによって左右の傾き角度θ１，θ２の変化の比率を可変とすることができる。
【００３２】
図１０は、図９Ａに示す角度変更機構１８０を線図によって現わした説明図である。第２リンク１８２の長さをＬ１、第３リンク１８３の長さをＬ２，第４リンク１８４の長さをＬ０とし、第１リンク１８１と平行をなすように支持された第４リンク１８４の中心線ＯＬ３から第１リンク１８１までの高さ（距離）をＨとすると、Ｌ１×ｓｉｎθ１＝Ｌ２×ｓｉｎθ２＝Ｈとなる。
【００３３】
図１１〜図１３は、本発明の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の第３の実施例を示す一対のクランク・スロッテドレバー機構を説明する図である。
図１１Ａ，Ｂ〜図１３Ａ，Ｂに示すように、一対のクランク・スロッテドレバー機構１は、図示しない物体が取り付けられる吊下げ部材２と、この吊下げ部材２を吊り下げるための線条体がそれぞれ連結される４本のアーム部材３Ａ，３Ｂ．３Ｃ．３Ｄと、２本の線条体がそれぞれ連結される一対の連結部材４Ａ，４Ｂと、一対の連結部材４Ａ，４Ｂの傾斜角度を変更可能な一対のスロッテドレバー部５Ａ，５Ｂと、一対のスロッテドレバー部５Ａ，５Ｂを連結して連動させることにより一対のスロッテドレバー部５Ａ，５Ｂの各連接部の長さを変更可能なスロッテドレバー連結部６等を備えて構成されている。
【００３４】
吊下げ部材２は、水平方向に延在された板状の部材からなり、この吊下げ部材２の長手方向の一側には第１連結部材４Ａの一側が、これらを水平方向に貫通して吊下げ部材２に片持ち梁状に固定された第１回動軸８Ａにより、上下方向へ回動自在に支持されている。また、吊下げ部材２の長手方向の他側には第２連結部材４Ｂの一側が、これらを水平方向に貫通して吊下げ部材２に片持ち梁状に固定された第２回動軸８Ｂにより、上下方向へ回動自在に支持されている。
【００３５】
第１連結部材４Ａの他側には、第１アーム部材３Ａ及び第２アーム部材３Ｂの一側が、横方向に回動自在に取り付けられている。第１アーム部材３Ａと第２アーム部材３Ｂの一側は、第１連結部材４Ａの他側にコ字状に設けた軸受部の凹部内に互いに重ね合せた状態で挿入されており、これらに軸ピン９を貫通させることによりその軸ピン９を中心としてこれと直交する横方向への回動を可能としている。また、第２連結部材４Ｂの他側には、第３アーム部材３Ｃ及び第４アーム部材３Ｄの一側が、横方向に回動自在に取り付けられている。第３アーム部材３Ｃと第４アーム部材３Ｄの一側は、第２連結部材４Ｂの他側にコ字状に設けた軸受部の凹部内に互いに重ね合せた状態で挿入されており、これらに軸ピン９を貫通させることによりその軸ピン９を中心としてこれと直交する横方向への回動を可能としている。
【００３６】
図示しないが、第１アーム部材３Ａ及び第２アーム部材３Ｂの他側には、物体を吊り下げるための線条体の一具体例を示すワイヤが連結される。同様に、第３アーム部材３Ｃ及び第４アーム部材３Ｄの他側には、物体を吊り下げるための線条体の一具体例を示すワイヤが連結される。このワイヤの遠端側は、図示しないドラムに巻き取られ、そのドラムから引き出される長さが調節可能とされている。
なお、線条体としては、この実施例で示すワイヤに限定されるものではなく、ケーブル、ロープ、紐その他各種のワイヤ類を適用することができる。
【００３７】
一対の連結部材４Ａ，４Ｂには、回動軸８Ａ，８Ｂから偏心した位置に枢軸１２Ａ，１２Ｂを有するクランク板（クランク）１１Ａ，１１Ｂがそれぞれ一体的に設けられている。そのため、第１クランク板１１Ａの中心部には第１回動軸８Ａが貫通されており、この第１回動軸８Ａを回動中心として第１クランク板１１Ａは第１連結部材４Ａと一体に回動される。また、第２クランク板１１Ｂの中心部には第２回動軸８Ｂが貫通されており、この第２回動軸８Ｂを回動中心として第２クランク板１１Ｂは第２連結部材４Ｂと一体に回動される。更に、第１クランク板１１Ａの第１回動軸８Ａの軸心線と偏心した位置には、同方向に突出する第１枢軸１２Ａが設けられ、第２クランク板１１Ｂの第２回動軸８Ｂの軸心線と偏心した位置には、同方向に突出する第２枢軸１２Ｂが設けられている。そして、第１枢軸１２Ａには第１副スライダ１３Ａが回動自在に取り付けられ、第２枢軸１２Ｂには第２副スライダ１３Ｂが回動自在に取り付けられている。
【００３８】
第１副スライダ１３Ａは第１スロッテドレバー１４Ａに設けた長穴１５Ａに摺動可能に嵌合され、第２副スライダ１３Ｂは第２スロッテドレバー１４Ｂに設けた長穴１５Ｂに摺動可能に嵌合されている。第１スロッテドレバー１４Ａ及び第２スロッテドレバー１４Ｂは細長い板状の部材からなり、その長手方向へ直線状に延在するように長穴１５Ａ，１５Ｂがそれぞれ設けられている。また、第１スロッテドレバー１４Ａの長手方向の一側には第１回動軸１６Ａが側方へ突出するように設けられ、第２スロッテドレバー１４Ｂの長手方向の一側には第２回動軸１６Ｂが側方へ突出するように設けられている。更に、第１スロッテドレバー１４Ａには第１回動軸１６Ａと同心をなすように第１ギア１７Ａが固定され、第２スロッテドレバー１４Ｂには第２回動軸１６Ｂと同心をなすように第２ギア１７Ｂが固定されている。
【００３９】
第１回動軸１６Ａと第２回動軸１６Ｂは、第１ギア１７Ａと第２ギア１７Ｂを噛み合わせた状態で主スライダ１８に回動自在に取り付けられており、これにより一対のスロッテドレバー１４Ａ，１４Ｂが回動可能に連結されるスロッテドレバー連結部６が構成されている。主スライダ１８は、吊下げ部材２と同方向に延在するように設けられたガイドレール１９に摺動可能に係合されている。ガイドレール１９は、その長手方向に延びる中心線が第１回動軸８Ａの中心と第２回動軸８Ｂの中心を結ぶ中心線ＯＬ４と重なるように第１クランク板１１Ａと第２クランク板１１Ｂの間に配置されて複数の固定ネジで吊下げ部材２にネジ止めされている。主スライダ１８は、図示しない電動モータと減速機等を有する駆動部の作動により、ガイドレール１９にガイドされて第１クランク板１１Ａと第２クランク板１１Ｂの間を進退移動可能に構成されている。
【００４０】
かくして、第１スロッテドレバー部５Ａでは、主スライダ１８の位置によって第１回動軸８Ａから第１支持軸１６Ａまでの長さが変化し、それに応じて第１支持軸１６Ａから第１枢軸１２Ａまでの長さ（連接部の長さ）が変化する。同様に、第２スロッテドレバー部５Ｂでは、主スライダ１８の位置によって第２回動軸８Ｂから第２支持軸１６Ｂまでの長さが変化し、それに応じて第２支持軸１６Ｂから第２枢軸１２Ｂまでの長さ（連接部の長さ）が変化する。
【００４１】
図１１Ａ，Ｂは、ガイドレール１９の長手方向の中央部に主スライダ１８が位置した状態を表しており、この状態では、一対のスロッテドレバー部５Ａ，５Ｂと一対の連結部材４Ａ，４Ｂは左右対称をなすように配置されている。そして、この主スライダ１８の位置にかかわらず、中心線ＯＬ４に対する第１スロッテドレバー１４Ａが傾く角度と、中心線ＯＬ４に対する第２スロッテドレバー１４Ｂが傾く角度は、それぞれがギアで噛み合った拘束状態で動くため、常に等しい角度αとなるように動く。そして、この状態では、中心線ＯＬ４に対する第１連結部材４Ａが傾き角度θ１を成す場合には、中心線ＯＬ４に対する第２連結部材４Ｂの傾き角度θ２も第１スロッテドレバー１４Ａと同じ角度をとろうとする第２スロッテドレバー１４Ｂの効果では等しい値（θ１＝θ２）となる。
【００４２】
図１２Ａ，Ｂは、図１１Ａ，Ｂに示す状態から、図示しない駆動部を動作させることにより、主スライダ１８を第１連結部材４Ａ側に移動させた状態を表している。この状態でも、中心線ＯＬ４に対する第１スロッテドレバー１４Ａの傾き角と、中心線ＯＬ４に対する第２スロッテドレバー１４Ｂの傾き角は、互いに等しい角度αを保持しようとし、主スライダ１８から第１連結部材４Ａの枢軸１２Ａまでの距離が短くて、主スライダ１８から第２連結部材４Ｂの枢軸１２Ｂまでの距離が長いため、中心線ＯＬ４に対する第１連結部材４Ａの傾き角度θ１は、中心線ＯＬ４に対する第２連結部材４Ｂの傾き角度θ２より小さな値（θ１＜θ２）になっている。
【００４３】
図１３Ａ，Ｂは、図１１Ａ，Ｂに示す状態から、図示しない駆動部を動作させることにより、主スライダ１８を第２連結部材４Ｂ側に移動させた状態を表している。この状態でも、中心線ＯＬ４に対する第１スロッテドレバー１４Ａの傾き角と、中心線ＯＬ４に対する第２スロッテドレバー１４Ｂの傾き角は、互いに等しい角度αを保持しようとし、主スライダ１８から第２連結部材４Ｂの枢軸１２Ｂまでの距離が短くて、主スライダ１８から第１連結部材４Ａの枢軸１２Ｂまでの距離が長いため、中心線ＯＬ４に対する第１連結部材４Ａの傾き角度θ１は、中心線ＯＬ４に対する第２連結部材４Ｂの傾き角度θ２より大きな値（θ１＞θ２）になっている。
【００４４】
このように、第３の実施例に係るクランク・スロッテドレバー機構１によれば、主スライダ１８の位置を変えることにより、一対のギア１７Ａ，１７Ｂを介して互いに等しい角度を保って揺動する一対のスロッテドレバー１４Ａ，１４Ｂの効果によって、第１連結部材４Ａと第２連結部材４Ｂの傾き角度θ１，θ２は連続的に変化させることができる。
【００４５】
このようにすると、第１連結部材４Ａ及び第２連結部材４Ｂの傾き角度θ１及びθ２の比率は連続的に変化させることができるため、吊下げ部材２を水平状態から傾き角度θ１及びθ２に応じた任意の角度に傾斜した姿勢に保持させることができる。従って、この吊下げ部材２に物体を取り付けて固定支持することにより、その吊下げ物体の位置及び姿勢を任意の状態に制御することが可能となる。
【００４６】
図１４〜図１６は、本発明の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の第４の実施例を示すクランク・ロッドスライド機構２１を説明する図である。ここで、第４の実施例に係る動力伝達角度変更機構をクランク・ロッドスライド機構と呼んでいるのは、原理的にはクランク・スロッテドレバー機構に相当するが、その構成要素の一部がスロッテドレバーではなくロッドであるため、この名称を使用したものである。
【００４７】
図１４Ａ，Ｂ〜図１６Ａ，Ｂに示すように、クランク・ロッドスライド機構２１は、図示しない物体が取り付けられる吊下げ部材２２と、この吊下げ部材２２を吊り下げるための線条体がそれぞれ連結される４本のアーム部材２３Ａ，２３Ｂ．２３Ｃ．２３Ｄと、２本の線条体がそれぞれ連結される一対の連結部材２４Ａ，２４Ｂと、一対の連結部材２４Ａ，２４Ｂの傾斜角度を変更可能な一対のクランクロッド部２５Ａ，２５Ｂと、一対のクランクロッド部２５Ａ，２５Ｂを連結して連動させることにより一対のクランクロッド部２５Ａ，２５Ｂの各連接部の長さを変更可能なロッドスライド支持部２６等を備えて構成されている。
【００４８】
吊下げ部材２２は、水平方向に延在された四角柱状の部材からなり、この吊下げ部材２２の長手方向の一側には第１連結部材２４Ａの一側が、これらを水平方向に貫通して吊下げ部材２２に片持ち梁状に固定された第１支持軸２８Ａにより上下方向へ回動自在に支持されている。また、吊下げ部材２２の長手方向の他側であって第１連結部材２４Ａと反対側には第２連結部材２４Ｂの一側が、これらを水平方向に貫通して吊下げ部材２２に片持ち梁状に固定された第２支持軸２８Ｂにより上下方向へ回動自在に支持されている。
【００４９】
第１連結部材２４Ａの他側には、第１アーム部材２３Ａ及び第２アーム部材２３Ｂの一側が、横方向に回動自在に取り付けられている。第１アーム部材２３Ａと第２アーム部材２３Ｂの一側は、第１連結部材２４Ａの他側にコ字状に設けた軸受部の凹部内に互いに重ね合せた状態で挿入されており、これらに第１軸ピン２９Ａを貫通させることによりその第１軸ピン２９Ａを中心としてこれと直交する横方向への回動を可能としている。また、第２連結部材４Ｂの他側には、第３アーム部材２３Ｃ及び第４アーム部材２３Ｄの一側が、横方向に回動自在に取り付けられている。第３アーム部材２３Ｃと第４アーム部材２３Ｄの一側は、第２連結部材２４Ｂの他側にコ字状に設けた軸受部の凹部内に互いに重ね合せた状態で挿入されており、これらに第２軸ピン２９Ｂを貫通させることによりその第２軸ピン２９Ｂを中心としてこれと直交する横方向への回動を可能としている。
【００５０】
図示しないが、第１アーム部材２３Ａ及び第２アーム部材２３Ｂの他側には、物体を吊り下げるための線条体の一具体例を示すワイヤが連結される。同様に、第３アーム部材２３Ｃ及び第４アーム部材２３Ｄの他側には、物体を吊り下げるための線条体の一具体例を示すワイヤが連結される。なお、線条体としては、この実施例で示すワイヤに限定されるものではなく、ケーブル、ロープ、紐その他各種のワイヤ類を適用することができる。
【００５１】
第１連結部材２４Ａの第１支持軸２８Ａ側には第１傘歯車３１Ａが歯面を吊下げ部材２２側へ向けた状態で一体的に設けられ、第２連結部材２４Ｂの第２支持軸２８Ｂ側には第２傘歯車３１Ｂが歯面を吊下げ部材２２側へ向けた状態で一体的に設けられている。第１傘歯車３１Ａには第３傘歯車３１Ｃが回転力伝達可能に噛合され、第２傘歯車３１Ｂには第４傘歯車３１Ｄが回転力伝達可能に噛合されている。第３傘歯車３１Ｃは、吊下げ部材２２の長手方向の一側であって第１支持軸２８Ａが突出する面と直交する面において、第１支持軸２８Ａと直交する方向へ突出するように設けられた第１回動軸３２Ａに回転自在に支持されている。また、第４傘歯車３１Ｄは、吊下げ部材２２の長手方向の他側であって第１回動軸３２Ａが突出する面と同一面において、その第１回動軸３２Ａと平行するように設けられた第２回動軸３２Ｂに回転自在に支持されている。
【００５２】
第３傘歯車３１Ｃ及び第４傘歯車３１Ｄの背面側には、平板状をなすクランク板３３Ａ，３３Ｂがネジ止め等の固定手段によってそれぞれ固定されている。第１クランク板３３Ａの長手方向の一側には、ロッド３５の一端を固定支持する固定軸受３６が回動可能に取り付けられている。また、第２クランク板３３Ｂの長手方向の一側には、ロッド３５の他側を摺動可能に支持する支持軸受３７が回動可能に取り付けられている。更に、ロッド３５には摺動軸受３８が装着されており、この摺動軸受３８は固定軸受３６と支持軸受３７との間で摺動可能に構成されている。摺動軸受３８は、ガイドレール３９に摺動自在に支持されたスライダ４０に回動自在に支持されている。
【００５３】
ガイドレール３９は、吊下げ部材２２に設けた第１回動軸３２Ａの中心と第２回動軸３２Ｂの中心を結んだ中心線ＯＬ５に対して傾斜角度φだけ傾斜させて吊下げ部材２２の長手方向に延在するように配置されており、その吊下げ部材２２に複数の固定ネジでネジ止めされている。このガイドレール３９に装着されているスライダ４０は、図示しない電動モータと減速機等を有する駆動部の動作により、ガイドレール３９にガイドされて第３傘歯車３１Ｃと第４傘歯車３１Ｄとの間を進退移動可能に構成されている。
【００５４】
かくして、第１クランクロッド部２５Ａ及び第２クランクロッド部２５Ｂでは、スライダ４０の位置によって固定軸受３６から摺動軸受３８までの長さと、その摺動軸受３８から支持軸受３７までの長さ（一対のクランクロッド部２５Ａ，２５Ｂの互いの連接部の長さ）が変化する。
【００５５】
図１４Ａ，Ｂは、ガイドレール３９の長手方向の中央部にスライダ４０が位置した状態を表しており、この状態では、一対のクランクロッド部２５Ａ，２５Ｂと一対の連結部材２４Ａ，２４Ｂは、スライダ４０を中心として点対称をなすように配置されている。このとき、中心線ＯＬ５に対する第１連結部材２４Ａの傾き角度θ１と、中心線ＯＬ５に対する第２連結部材２４Ｂの傾き角度θ２は等しい値（θ１＝θ２）になっている。また、中心線ＯＬ５に対する第１クランク板３３Ａの傾き角度α１と、中心線ＯＬ５に対する第２クランク板３３Ｂの傾き角度α２も等しい値（α１＝α２）になっている。そして、図示しない駆動部の作動によりスライダ４０が移動すると、そのスライダ４０の移動方向と移動位置に応じて、中心線ＯＬ５に対する第１連結部材２４Ａの傾き角度θ１及び第１クランク板３３Ａの傾斜角度α１と、中心線ＯＬ５に対する第２連結部材２４Ｂの傾き角度θ２及び第２クランク板３３Ｂの傾斜角度α２が変化する。
【００５６】
図１５Ａ，Ｂは、図１４Ａ，Ｂに示す状態から、図示しない駆動部を動作させることにより、スライダ４０を第３傘歯車３１Ｃ側に移動させた状態を表している。この状態では、中心線ＯＬ５に対する第１連結部材２４Ａの傾き角度θ１よりも、中心線ＯＬ５に対する第２連結部材２４Ｂの傾き角度θ２の方が大きな値（θ１＜θ２）になっている。また、中心線ＯＬ５に対する第１クランク板３３Ａの傾き角度α１よりも、中心線ＯＬ５に対する第２クランク板３３Ｂの傾き角度α２が大きな値（α１＜α２）になっている。
【００５７】
図１６Ａ，Ｂは、図１４Ａ，Ｂに示す状態から、図示しない駆動部を動作させることにより、スライダ４０を第４傘歯車３１Ｄ側に移動させた状態を表している。この状態では、中心線ＯＬ５に対する第１連結部材２４Ａの傾き角度θ１の方が、中心線ＯＬ５に対する第２連結部材２４Ｂの傾き角度θ２よりも大きな値（θ１＞θ２）になっている。また、中心線ＯＬ５に対する第１クランク板３３Ａの傾き角度α１の方が、中心線ＯＬ５に対する第２クランク板３３Ｂの傾き角度α２よりも大きな値（α１＞α２）になっている。
【００５８】
この第４の実施例に係るクランク・ロッドスライド機構２１によれば、スライダ４０の位置を変えることにより、一対のクランクロッド部２５Ａ，２５Ｂの連接部の長さをロッド３５の長さにおける比率を変えて一対のクランク板３３Ａ，３３Ｂの傾斜角度α１、α２を変化させることができる。このときのロッド３５における第１クランクロッド部２５Ａの連接部の長さと第２クランクロッド部２５Ｂの連接部の長さの比率の変化により、第１クランク板３３Ａの傾き角度α１と第２クランク板３３Ｂの傾き角度α２を変化させて第１連結部材２４Ａの傾き角度θ１と第２連結部材２４Ｂの傾き角度θ２を変化させることができる。
【００５９】
このように、第１連結部材２４Ａ及び第２連結部材２４Ｂの傾き角度θ１及びθ２を変化させることにより、吊下げ部材２２を水平状態から傾き角度θ１，θ２に応じた任意の角度に姿勢を変化させることができる。従って、この吊下げ部材２２に物体を取り付けて固定支持することにより、その吊下げ物体の位置及び姿勢を任意の状態に制御することが可能となる。
また、この実施例では、吊下げ部材２２を挟んで両側に操作側２枚の傘歯車（動力伝達機構）３１Ａ，３１Ｂを互いに対向するように配置すると共に、これらの傘歯車３１Ａ，３１Ｂにそれぞれ噛合する中間に位置する２枚の傘歯車（動力伝達機構）３１Ｃ，３１Ｄを同一方向に向けて配置する構成としたため、操作側の一方の傘歯車３１Ａ（又は３１Ｂ）に操作力が入力された場合に、２枚の傘歯車３１Ｃ，３１Ｄの作動を介して、他方の傘歯車３１Ｂ（又は３１Ａ）に対して同じ方向に向かう回転に変換して回転力を伝達することができる。
【００６０】
図１７乃至図２８は、本発明の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の第５の実施例を示すクランク・ロッドスライド機構４１を説明する図である。
図１７、図１８等に示すように、クランク・ロッドスライド機構４１は、上下方向Ｖに所定の距離をあけて配置した上機構部４２と下機構部４３とで構成されている。
【００６１】
上機構部４２は、図１７及び図１８に示すように、線条体の一具体例を示す４本のワイヤ４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ，４５Ｄと、物体が取り付けられる吊下げ部材５２と、４本のワイヤ４５Ａ〜４５Ｄがそれぞれ連結される４本のアーム部材５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄと、４本のアーム部材５３Ａ〜５３Ｄが２本ずつ連結される一対の連結部材５４Ａ，５４Ｂ等を備えている。
【００６２】
吊下げ部材５２は、吊り下げる対象となる物体に装着可能な形状を有しており、この第５の実施例では、検査装置の支柱に装着可能なように円筒状の部材として形成されている。この吊下げ部材５２には１８０度回転変位した位置において外側へ突出するように一対の軸部が設けられており、第１の軸部には第１上傘歯車（動力伝達機構）５５Ａが一体に設けられた第１上プーリ５６Ａが回転自在に支持され、第２の軸部には第２上傘歯車（動力伝達機構）５５Ｂが一体に設けられた第２上プーリ５６Ｂが回転自在に支持されている。
【００６３】
更に、吊下げ部材５２の第１の軸部には第１連結部材５４Ａが、これらを水平方向Ｈへ貫通する第１支持軸５７Ａによって上下方向Ｖへ回動可能に取り付けられている。同様に、第２の軸部には第２連結部材５４Ｂが、これらを水平方向へ貫通する第２支持軸５７Ｂによって上下方向Ｖへ回動可能に取り付けられている。更に、第１連結部材５４Ａには、第１支持軸５７Ａを回転中心とした第１上交差傘歯車（動力伝達機構）５８Ａが設けられており、この第１上交差傘歯車５８Ａは第１上傘歯車５５Ａに噛合されている。これにより、第１上傘歯車５５Ａが回転すると、その回転力が第１上交差傘歯車５８Ａを介して第１連結部材５４Ａに伝達される。その結果、第１上傘歯車５５Ａの回転方向に応じて、第１支持軸５７Ａを中心に第１連結部材５４Ａが上方又は下方へ回動される。
【００６４】
同様に、第２連結部材５４Ｂには、第２支持軸５７Ｂを回転中心とした第２上交差傘歯車（動力伝達機構）５８Ｂが設けられており、この第２上交差傘歯車５８Ｂは第２上傘歯車５５Ｂに噛合されている。これにより、第２上傘歯車５５Ｂが回転すると、その回転力が第２上交差傘歯車５８Ｂを介して第２連結部材５４Ｂに伝達される。その結果、第２上傘歯車５５Ｂの回転方向に応じて、第２支持軸５７Ｂを中心に第２連結部材５４Ｂが上方又は下方へ回動される。
【００６５】
更に、第１連結部材５４Ａの第１上プーリ５６Ａと反対側には、第１アーム部材５３Ａ及び第２アーム部材５３Ｂの一側が、第１軸ピン６１Ａによって横方向へ回動自在に取り付けられている。第１軸ピン６１Ａは、第１アーム部材５３Ａ及び第２アーム部材５３Ｂの一側を貫通して第１連結部材５４Ａの棚部に上方から嵌合されている。これにより、軸心線が上下方向に延在された第１軸ピン６１Ａを中心として、第１アーム部材５３Ａ及び第２アーム部材５３Ｂが水平方向へ回動可能に構成されている。また、第２連結部材５４Ｂの第２上プーリ５６Ｂと反対側には、第３アーム部材５３Ｃ及び第４アーム部材５３Ｄの一側が、第２軸ピン６１Ｂによって横方向へ回動自在に取り付けられている。第２軸ピン６１Ｂは、第３アーム部材５３Ｃ及び第４アーム部材５３Ｄの一側を貫通して第２連結部材５４Ｂの棚部に上方から嵌合されている。これにより、軸心線が上下方向Ｖに延在された第２軸ピン６１Ｂを中心として、第３アーム部材５３Ｃ及び第４アーム部材５３Ｄが水平方向Ｈへ回動可能に構成されている。
【００６６】
また、第１アーム部材５３Ａ及び第２アーム部材５３Ｂの他側には、物体を吊り下げるための線条体の一具体例を示す第１ワイヤ４５Ａ及び第２ワイヤ４５Ｂが連結される。同様に、第３アーム部材５３Ｃ及び第４アーム部材５３Ｄの他側には、物体を吊り下げるための線条体の一具体例を示す第３ワイヤ４５Ｃ及び第４ワイヤ４５Ｄが連結される。なお、線条体としては、この実施例で示すワイヤに限定されるものではなく、ケーブル、ロープ、紐その他各種のワイヤ類を適用することができることは勿論である。
【００６７】
下機構部４３は、上機構部４２の下方に所定距離を離反させて配置されている。下機構部４３は、上機構部４２と動力伝達可能に連結するための一対の傘歯車付き下プーリ６２Ａ，６２Ｂと、一対の連結部材５４Ａ，５４Ｂの傾き角度を変更するためのロッドスライド支持部６５等を備えて構成されている。一対の傘歯車付き下プーリ６２Ａ，６２Ｂは、互いの背面側を所定距離離して対向設置されていて、支持軸７７に回転自在に支持されている。そして、第１下プーリ６２Ａと第１上プーリ５６Ａとの間には第１伝動ベルト７８Ａが動力伝達可能に掛け渡され、第２下プーリ６２Ｂと第２上プーリ５６Ｂとの間には第２伝動ベルト７８Ｂが動力伝達可能に掛け渡されている。
【００６８】
ロッドスライド支持部６５は、図１４〜図１６に示したロッドスライド支持部２６と略同様の構成を備えており、一対のロッドクランク部６６Ａ，６６Ｂを有し、この一対のロッドクランク部６６Ａ，６６Ｂを連動させることによって一対の連結部材５４Ａ，５４Ｂの傾き角度を変更可能に構成している。即ち、ロッドスライド支持部６５は、一対の下交差傘歯車（動力伝達機構）６７Ａ，６７Ｂと、一対のクランク板６９Ａ，６９Ｂと、ロッド７０と、固定軸受７１と、支持軸受７２と、摺動軸受７３と、ガイドレール７５と、スライダ７６等を有している。
【００６９】
図１７、図２２等に示すように、第１下交差傘歯車６７Ａには第１下傘歯車（動力伝達機構）６３Ａが回転力伝達可能に噛合され、第２下交差傘歯車６７Ｂには第２下傘歯車（動力伝達機構）６３Ｂが回転力伝達可能に噛合されている。第１下傘歯車６７Ａ及び第２下交差傘歯車６７Ｂは、吊下げ部材５２の一部をなすベース板８１によって水平方向Ｈへ回転自在に支持されている。第１下傘歯車６７Ａの背面側には平板状をなす第１クランク板６９Ａがネジ止め等の固定手段によって固定され、第２下傘歯車６７Ｂの背面側には平板状をなす第２クランク板６９Ｂがネジ止め等の固定手段によって固定されている。
【００７０】
第１クランク板６９Ａの長手方向の一側には、ロッド７０の一端を固定支持する固定軸受７１が回動可能に取り付けられている。また、第２クランク板６９Ｂの長手方向の一側には、ロッド７０の他側を摺動可能に支持する支持軸受７２が回動可能に取り付けられている。更に、ロッド７０には摺動軸受７３が装着されており、この摺動軸受７３は固定軸受７１と支持軸受７２との間で摺動可能に構成されている。摺動軸受７３は、ガイドレール７５に摺動自在に支持されたスライダ７６に回動自在に支持されている。ガイドレール７５は、ベース板８１の底面側に固定されており、このガイドレール７５に装着されているスライダ７６は、図示しない電動モータと減速機等を有する駆動部の動作により、ガイドレール７５にガイドされて第１下交差傘歯車６７Ａと第２下交差傘歯車６７Ｂとの間を進退移動可能に構成されている。
【００７１】
かくして、第１ロッドクランク部６６Ａ及び第２ロッドクランク部６６Ｂを有するロッドスライド支持部６５では、スライダ７６の位置により、固定軸受７１から摺動軸受７３までの長さと、その摺動軸受７３から支持軸受７２までの長さ（一対のロッドクランク部６６Ａ，６６Ｂの互いの連接部の長さ）が変化する。このように、スライダ７６の位置を変化させて一対のロッドクランク部６６Ａ，６６Ｂの互いの連接部の長さを変えることにより、一対の連結部材５４Ａ，５４Ｂの傾き角度を調節することが可能となる。
【００７２】
このような構成を有するクランク・ロッドスライド機構４１の動作は、次のようなものである。
図１７において、例えば、第１連結部材５４Ａが吊下げ部材５２に設けた軸部を中心として回動されると、第１連結部材５４Ａと一体をなす第１上傘交差歯車５８Ａが同方向に回動するため、これと噛合する第１上傘歯車５５Ａが対応する方向へ回動され、その回転力が第１伝動ベルト７８Ａを介して第１下傘歯車６３Ａに伝達され、更に、その回転力が第１下交差傘歯車６７Ａに伝達される。この第１下交差傘歯車６７Ａの回転により、第１クランク板６９Ａが一体に回転し、その回転力が第１クランク板６９Ａに回転自在に支持されている固定軸受７１からロッド７０を介して支持軸受７２に伝達され、更に、支持軸受７２の回動により第２クランク板６９Ｂと第２下交差傘歯車６７Ｂが第１下交差傘歯車６７Ａの回転方向と反対方向に回転される。
【００７３】
この第２下交差傘歯車６７Ｂの回転により、これと噛合する第２下傘歯車６３Ｂが第１下傘歯車６３Ａと反対方向に回転され、その回転力が第２伝動ベルト７８Ｂを介して第２上プーリ５６Ｂに伝達される。これにより、第２上プーリ５６Ｂと一体的に形成された第２上傘歯車５５Ｂの回転により第２上交差傘歯車５８Ｂが対応する方向に回転されため、これと一体に第２連結部材５４Ｂが同一方向に回動される。
第１〜第４ワイヤ４５Ａ〜４５Ｄの長さとスライダ７６の位置をコントロールすることにより、物体が支持される吊下げ部材５２の空間位置と姿勢を制御することが可能となる。
【００７４】
なお、前述した第３〜第５の実施例において、アーム部材３Ａ〜３Ｄ，２３Ａ〜２３Ｄ，５３Ａ〜５３Ｄの存在には重要な意義がある。その理由は、アーム部材３Ａ〜３Ｄ，２３Ａ〜２３Ｄ，５３Ａ〜５３Ｄを無くして各ワイヤの先端を直に連結部材４Ａ，４Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ，５４Ａ，５４Ｂに取り付けると、ワイヤの連結部材に取り付けられた部分が局所的に曲がってしまうため、連結部材４Ａ，４Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ，５４Ａ，５４Ｂと吊下げ部材２，２２，５２の間の角度である傾き角度θ１とθ２を制御しても本発明に係る姿勢安定化装置の効果が発揮されないことになるからである。
これに対して、アーム部材３Ａ〜３Ｄ，２３Ａ〜２３Ｄ，５３Ａ〜５３Ｄを連結部材４Ａ，４Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ，５４Ａ，５４Ｂに対して垂直な軸回りにしか回転できないように取り付けると、張力のかかったワイヤとアーム部材が直線状になろうとする。その結果、姿勢安定化装置が柔らかいワイヤで支持されていても、ワイヤと吊下げ部材がなす角度を、前述した傾き角度θ１，θ２の関係となるよう確実に制御することが可能となる。
【００７５】
これら第１〜第４アーム部材３Ａ〜３Ｄ，２３Ａ〜２３Ｄ，５３Ａ〜５３Ｄの腕の長さは、０．５ｍ乃至２．０ｍの範囲内の値に設定することが好ましい。第１〜第４アーム部材３Ａ〜３Ｄ，２３Ａ〜２３Ｄ，５３Ａ〜５３Ｄの腕の長さが０．５ｍ以上であれば、ワイヤ側に加えられた操作力を確実に連結部材４Ａ，４Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ，５４Ａ，５４Ｂに伝達させて、例えば第１上交差傘歯車５８Ａ又は第２上交差傘歯車５８Ｂを確実に回転させることができる。また、第１〜第４アーム部材３Ａ〜３Ｄ，２３Ａ〜２３Ｄ，５３Ａ〜５３Ｄの腕の長さが２．０ｍ以下であれば、連結部材４Ａ，４Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ，５４Ａ，５４Ｂの取り扱いを容易にすることができる。
【００７６】
図１８乃至図２４は、上述したクランク・ロッドスライド機構４１に物体の一具体例を示す橋梁点検装置８３を取り付けた状態を示す図である。橋梁点検装置８３は、橋梁の底面や側面の状態を点検するもので、ひび割れや剥離その他の不具合を点検するものである。この橋梁点検装置８３は、入れ子式に伸縮可能な支柱８４と、この支柱８４をベース板８１の上面中央部に固定支持する支持箱８５等を備えており、支柱８４の上端にはカメラ等の点検具が収納された点検部８６が設けられている。支持箱８５の上面には支柱受け部材８７がネジ止めされており、この支柱受け部材８７に支柱８４の下端が嵌合されて、固定ネジによって締付固定されている。
【００７７】
図２５乃至図２８は、クランク・ロッドスライド機構４１を備えた姿勢安定化装置の動作を説明する図である。
図２５は、４本のワイヤ４５Ａ〜４５Ｄによって橋梁点検装置８３を吊り下げた状態を示す正面図、図２６は、同じく平面図である。支柱８４の軸方向の中途部に吊下げ部材５２が固定されていて、その吊下げ部材５２の１８０度回転変位した両側に一対の連結部材５４Ａ，５４Ｂが上下方向へ回動可能に支持されている。第１連結部材５４Ａには２本のアーム部材５３Ａ，５３Ｂが横方向へ回動可能に取り付けられ、第２連結部材５４Ｂには２本のアーム部材５３Ｃ，５３Ｄが横方向へ回動可能に取り付けられている。橋梁点検装置８３の下端部は、ベース板８１に電動モータその他の重量部材を搭載することによって錘の役割を果たしている。そのため、支柱８４の軸方向の中間部を吊下げ部材５２で支持することにより、錘の役割を利用して橋梁点検装置８３を安定性よく略垂直に吊り下げて支持することができる。
【００７８】
図２７は、スライダ７６を調節して吊下げ部材５２を傾斜させ、橋梁点検装置８３を一対の連結部材５４Ａ，５４Ｂが対向する方向へ傾斜させた状態を示す図である。符号（ア）で示すものは、橋梁点検装置８３の姿勢が垂直上方へ向いた状態を示しており、吊下げ部材５２は水平になっている。この状態では、第１連結部材５４Ａ並びに第１アーム部材５３Ａ及び第２アーム部材５３Ｂの傾き角度は等しくθ１であり、第２連結部材５４Ｂ並びに第３アーム部材５３Ｃ及び第４アーム部材５３Ｄの傾き角度は等しくθ２である。
【００７９】
また、図２７において、符号（イ）で示すものは、橋梁点検装置８３の点検部８６側を第１連結部材５４Ａ側に傾斜させた状態を示し、符号（ウ）で示すものは、橋梁点検装置８３の点検部８６側を第２連結部材５４Ｂ側に傾斜させた状態を示している。
【００８０】
図２８は、４本のワイヤ４５Ａ〜４５Ｄの引張力を調節して吊下げ部材５２を傾斜させ、橋梁点検装置８３を一対の連結部材５４Ａ，５４Ｂが対向する方向と交差する方向へ傾斜させた状態を示す図である。符号（ア）で示すものは、橋梁点検装置８３の姿勢が垂直上方へ向いた状態を示しており、吊下げ部材５２は水平になっている。符号（イ）で示すものは、橋梁点検装置８３の点検部８６側を第１アーム部材５３Ａ及び第３アーム部材５３Ｃ側に傾斜させた状態を示し、符号（ウ）で示すものは、橋梁点検装置８３の点検部８６側を第２アーム部材５３Ｂ及び第４アーム部材５３Ｄ側に傾斜させた状態を示している。
【００８１】
図２９は、３次元空間において、吊下げ物体の姿勢安定化装置９０の使用状態を説明するもので、吊下げ物体として橋梁点検装置８３を適用し、その橋梁点検装置８３で橋梁９１の下面の状態を点検する説明図である。橋梁点検装置８３を保持した姿勢安定化装置９０が４本のワイヤ４５Ａ〜４５Ｄにより吊り下げられて橋梁９１の下方に配置されている。４本のワイヤ４５Ａ〜４５Ｄは、橋梁９１の幅方向の両側において、通行方向に所定距離あけて配置された左右２本ずつ合計４本の支持脚体９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄによって支持されている。
【００８２】
４本のワイヤ４５Ａ〜４５Ｄの長さを調節することにより、図２９に示すように、橋梁９１の下面の任意の位置に吊下げ物体の姿勢安定化装置９０を配置することができる。そして、橋梁点検装置８３の支柱を伸縮させたり、傾斜させたりすることにより、所望の位置において橋梁の状態を点検することができる。
【００８３】
図１７〜図２１及び図２５〜図２９に示した実施例では、３次元空間において、４本のワイヤと４本のアーム部材を用いた例について説明したが、ワイヤ及びアーム部材の数はそれぞれ３本でもよく、また、５本を用いる構成としてもよい。ワイヤ及びアーム部材の数をそれぞれ３本用いる場合には吊下げ部材を安定性良く支持することができ、また、ワイヤ及びアーム部材をそれぞれ５本用いる場合にはワイヤ等の本数が多くなって構造が複雑化するのを防ぐことができる。
【００８４】
また、前述した第３〜第５の実施例では、第１連結部材４Ａ，２４Ａ，５４Ａと第２連結部材４Ｂ，２４Ｂ，５４Ｂの傾き角度θ１，θ２を連続的に変更可能な構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その比率を一定値に固定する構成とすることもできる。この場合には、吊下げ部材２，２２，５２の姿勢を直接的に制御することはできないが、吊下げ部材２，２２，５２のワイヤの姿勢は固定でき、この点で有効性が高いと考えられる。
【００８５】
図３０は、本発明の姿勢安定化装置に係る動力伝達角度変更機構の第６の実施例の構成及び使用状態の第２の実施例を説明する図である。
図３０に示す動力伝達角度変更機構（クランク・ロッドスライド機構）２００は、物体が取り付けられる吊下げ部材２０１と、この吊下げ部材２０１を吊り下げるための２本のアーム部材２０２Ａ，２０２Ｂと、これら２本のアーム部材２０２Ａ，２０２Ｂの先端にそれぞれ連結される線条体の一具体例を示す２本のワイヤ２０３Ａ，２０３Ｂと、これら２本のワイヤ２０３Ａ，２０３Ｂが個別に連結される一対の支持アーム２０４Ａ，２０４Ｂと、一対のアーム部材２０２Ａ，２０２Ｂの傾斜角度を変更可能な一対のクランクロッド部２０５Ａ，２０５Ｂと、一対のクランクロッド部２０５Ａ，２０５Ｂを連結して連動させることにより一対のクランクロッド部２０５，２０５Ｂの各連接部の長さを変更可能なロッドスライド支持部２０６等を備えて構成されている。
【００８６】
吊下げ部材２０１は、吊り下げる対象となる物体が装着可能な形状を有しており、この第６の実施例に係る吊下げ対象の物体としては、例えば、高層ビル３００の窓拭き作業に使用される作業用箱（図示しない）等を適用することができ、窓拭き作業等の使用に提供することが可能である。この吊下げ部材２０１は、水平方向に延在された四角柱状の部材からなり、その長手方向の一側の側面には第１水平支持軸２０７Ａが側方へ突出するように固定され、その長手方向の他側の側面には第２水平支持軸２０７Ｂが第１水平支持軸２０７Ａと反対側の側方へ突出するように固定されている。第１水平支持軸２０７Ａには第１交差傘歯車２０８Ａが回転自在に支持されており、第２水平支持軸２０７Ｂには第２交差傘歯車２０８Ｂが回転自在に支持されている。
【００８７】
第１交差傘歯車２０８Ａの歯面と反対側には第１アーム部材２０２Ａの基端が固定され、第２交差傘歯車２０８Ｂの歯面と反対側には第２アーム部材２０２Ｂの基端が固定されている。第１アーム部材２０２Ａ及び第２アーム部材２０２Ｂは、それぞれが長手方向の中途部において、交差傘歯車側へ折れ曲がるようクランク状に形成されている。そして、第１アーム部材２０２Ａの先端には第１ワイヤ２０３Ａの一端が連結され、第２アーム部材２０２Ｂの先端には第２ワイヤ２０３Ｂの一端が連結されている。第１ワイヤ２０３Ａの他端は第１ドラム２１０Ａによって巻取り及び繰出し動作可能に支持されており、第２ワイヤ２０３Ｂの他端は第２ドラム２１０Ｂによって巻取り及び繰出し動作可能に支持されている。
【００８８】
第１ドラム２１０Ａは第１主ブラケット２１１Ａによって回転自在に支持され、第２ドラム２１０Ｂは第２主ブラケット２１１Ｂによって回転自在に支持されている。そして、第１主ブラケット２１１Ａは、例えば高層ビル３００の屋上の一側に設置され、その高層ビル３００の屋上の他側に第２主ブラケット２１１Ｂが設置される。第１主ブラケット２１１Ａには第１支持アーム２０４Ａの基部が回動自在に支持されていて、この第１支持アーム２０４Ａの先部には第１副ブラケット２１２Ａが取り付けられている。
【００８９】
第１ドラム２１０Ａに一側が巻き取られている第１ワイヤ２０３Ａの他側が、第１支持アーム２０４Ａの内部を貫通し、かつ、第１副ブラケット２１２Ａに回転自在に支持されている第１ガイドリール２１３Ａにガイドされて第１アーム部材２０２Ａの先端が連結されている。また、第２ドラム２１０Ｂに一側が巻き取られている第２ワイヤ２０３Ｂの他側が、第２支持アーム２０４Ｂの内部を貫通し、かつ、第２副ブラケット２１２Ｂに回転自在に支持されている第２ガイドリール２１３Ｂにガイドされて第２アーム部材２０２Ｂの先端が連結されている。なお、線条体としては、この実施例で示すワイヤに限定されるものではなく、ケーブル、ロープ、紐その他各種のワイヤ類を適用することができる。
【００９０】
更に、吊下げ部材２０１の長手方向の一側の下面には下方へ突出するように第１垂直支持軸２１５Ａが固定され、その長手方向の他側の下面には下方へ突出するように第２垂直支持軸２１５Ｂが固定されている。第１垂直支持軸２１５Ａには第１傘歯車２１６Ａが回転自在に支持されており、第２垂直支持軸２１５Ｂには第２傘歯車２１６Ｂが回転自在に支持されている。また、第１傘歯車２１６Ａには第１交差傘歯車２０８Ａが動力伝達可能に噛合され、第２傘歯車２１６Ｂには第２交差傘歯車２０８Ｂが動力伝達可能に噛合されている。そして、第１傘歯車２１６Ａの背面側には、平板状をなす第１クランク板２１７Ａがネジ止め等の固定手段によって固定されている。また、第２傘歯車２１６Ｂの背面側には、平板状をなすには第２クランク板２１７Ｂがネジ止め等の固定手段によって固定されている。
【００９１】
第１クランク板２１７Ａの長手方向の一側には、ロッド２１８の一端を固定支持する固定軸受２２０が回動可能に取り付けられている。また、第２クランク板２１７Ｂの長手方向の一側には、ロッド２１８の他側を摺動可能に支持する支持軸受２２１が回動可能に取り付けられている。更に、ロッド２１８には摺動軸受２２２が装着されており、この摺動軸受２２２は固定軸受２２０と支持軸受２２１との間で摺動可能に構成されている。摺動軸受２２２は、ガイドレール２２３に摺動自在に支持されたスライダ２２４に支持軸２２５を介して回動自在に支持されている。
【００９２】
ガイドレール２２３は、吊下げ部材２０１に設けた第１垂直支持軸２１５Ａの中心と第２垂直支持軸２１５Ｂの中心を結んだ中心線に対してある傾斜角度だけ傾斜させて吊下げ部材２０１の長手方向に延在するように配置されており、その吊下げ部材２０１に複数の固定ネジでネジ止めされている。このガイドレール２２３に装着されているスライダ２２４は、図示しない電動モータと減速機等を有する駆動部の動作により、ガイドレール２２３にガイドされて第１傘歯車２１６Ａと第２傘歯車２１６Ｂとの間を進退移動可能に構成されている。かくして、第１クランクロッド部２０５Ａ及び第２クランクロッド部２０５Ｂでは、スライダ２２４の位置に応じて、固定軸受２２０から摺動軸受２２２までの長さと、その摺動軸受２２２から支持軸受２２１までの長さ（一対のクランクロッド部２０５Ａ，２０５Ｂの互いの連接部の長さ）が反比例をなすように変化する。
【００９３】
図３０は、ガイドレール２２３の長手方向の中央部にスライダ２２４が位置した状態を表しており、この状態では、一対のクランクロッド部２０５Ａ，２０５Ｂと一対のアーム部材２０２Ａ，２０２Ｂは、スライダ２２４を中心として点対称をなすように配置されている。このとき、第１垂直支持軸２１５Ａの中心と第２垂直支持軸２１５Ｂの中心を結んだ中心線に対する第１アーム部材２０２Ａの傾き角度と、その中心線に対する第２アーム部材２０２Ｂの傾き角度は等しい値になっている。そして、図示しない駆動部の作動によりスライダ２２４を移動させると、そのスライダ２２４の移動方向と移動位置に応じて、中心線に対する第１アーム部材２０２Ａの傾き角度及び第１クランク板２１７Ａの傾斜角度と、その中心線に対する第２アーム部材２０２Ｂの傾き角度及び第２クランク板２１７Ｂの傾斜角度が変化する。
このように、スライダ２２４の位置を変化させて一対のクランクロッド部２０５Ａ，２０５Ｂの互いの連接部の長さを変えることにより、一対のアーム部材２０２Ａ，２０２Ｂの傾き角度を調節することが可能となる。
【００９４】
このような構成を有するクランク・ロッドスライド機構２００の動作は、次のようなものである。
図３０において、例えば、第１アーム部材２０２Ａが吊下げ部材２０１に設けた第１水平支持軸２０７Ａを中心として回動されると、第１アーム部材２０２Ａと一体をなす第１交差傘歯車２０８Ａが同方向に回動するため、これと噛合する第１傘歯車２１６Ａが対応する方向へ回動される。この第１傘歯車２１６Ａの回転により、第１クランク板２１７Ａが一体に回転し、その回転力が第１クランク板２１７Ａに回転自在に支持されている固定軸受２２０からロッド２１８を介して支持軸受２２１に伝達され、更に、支持軸受２２１の回動により第２クランク板２１７Ｂと第２傘歯車２１６Ｂが第１傘歯車２１６Ａの回転方向と反対方向に回転される。
【００９５】
これにより、第２傘歯車２１６Ｂと噛合する第２交差傘歯車２０８Ｂが第１交差傘歯車２０８Ａと反対方向に回転される。その結果、第２交差傘歯車２０８Ｂが基部に固定されている第２アーム部材２０２Ｂが第１アーム部材２０２Ａと反対方向に回動される。
【００９６】
また、第１ワイヤ２０３Ａと第２ワイヤ２０３Ｂの出し入れ量（長さ）を変えることにより、第１支持アーム２０４Ａの垂直下方から第２支持アーム２０４Ｂの垂直下方までの間の領域内において、吊下げ部材２０１を左右方向及び斜め上方若しくは斜め下向の任意の位置まで移動することができる。即ち、一対のワイヤ２０３Ａ，２０３Ｂの出し入れ量を制御することにより、吊下げ部材２０１を任意の位置まで移動させることができる。この場合、第１ワイヤ２０３Ａと第２ワイヤ２０３Ｂの出し入れ量（長さ）の長さ調節は、第１ドラム２１０Ａと第２ドラム１２０Ｂの動作を制御するコントローラのマイクロコンピュータ等に予め所定の計算値を記憶させておくことにより、容易に行うことができる。
【００９７】
そして、吊下げ部材２０１が任意の位置にある状態において、スライダ２２４の位置を変化させて一対のクランクロッド部２０５Ａ，２０５Ｂの互いの連接部の長さを変えることにより、一対のアーム部材２０２Ａ，２０２Ｂの傾き角度を任意の角度に調節することができる。これにより、吊下げ部材２０１の位置を変えることなく、その位置において、吊下げ部材２０１の傾斜角度を自由に変更することが可能となる。
【００９８】
このようにして、第１ドラム２１０Ａ及び第２ドラム２１０Ｂの回動動作（回動方向及び回動角度）を制御して第１及び第２のワイヤ２０３Ａ，２０３Ｂの出し入れ量（長さ）をコントロールし、スライダ２２４の位置をコントロールすることにより、２次元平面において、吊下げ部材２０１の平面位置とその姿勢（傾き）を自由に設定することが可能となる。
従って、この動力伝達角度変更機構（クランク・ロッドスライド機構）２００を、例えば、高層ビル３００における窓ガラスの清掃作業装置に適用することにより、作業用ゴンドラを比較的簡単な構成によって支持することができる窓拭き作業装置に適用することができる。
【００９９】
本発明の適用は、前述した実施例の橋梁の点検に限定されるものではなく、その他にも、船での荷降ろしや荷揚げ作業、倉庫での搬入や搬出作業、高層ビルの外壁塗装、外壁清掃その他各種の装置に適用することができる。
【０１００】
以上説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、均等の範囲内で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更が可能であることは、当業者によって容易に理解されよう。
【符号の説明】
【０１０１】
１…クランク・スロッテドレバー機構（動力伝達角度変更機構）、  ２，２２，５２，２０１…吊下げ部材、  ３Ａ〜３Ｄ，２３Ａ〜２３Ｄ，５３Ａ〜５３Ｄ，２０２Ａ，２０２Ｂ…アーム部材、  ４Ａ，４Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ，５４Ａ，５４Ｂ…連結部材、  ５Ａ，５Ｂ…スロッテドレバー部、  ６…スロッテドレバー連結部、  ８Ａ，８Ｂ，３２Ａ，３２Ｂ，６８Ａ，６８Ｂ…回動軸、  ９，２９Ａ，２９Ｂ，６１Ａ，６１Ｂ…軸ピン、  １１Ａ，１１Ｂ，３３Ａ，３３Ｂ，６９Ａ，６９Ｂ，２１７Ａ，２１７Ｂ…クランク板（クランク）、  １２Ａ，１２Ｂ…枢軸、  １３Ａ，１３Ｂ…副スライダ、  １４Ａ，１４Ｂ…スロッテドレバー、  １５Ａ，１５Ｂ…長穴、  １６Ａ，１６Ｂ，２８Ａ，２８Ｂ，５７Ａ，５７Ｂ，７７…支持軸、  １７Ａ，１７Ｂ…ギア、  １８…主スライダ、  １９，３９，７５，２２３…ガイドレール、  ２１，２００…クランク・ロッドスライド機構（動力伝達角度変更機構）、  ２５Ａ，２５Ｂ，６６Ａ，６６Ｂ，２０５Ａ，２０５Ｂ…クランクロッド部、  ２６…ロッドスライド支持部、  ２８Ａ，２８Ｂ，５７Ａ，５７Ｂ，７７，２０７Ａ，２０７Ｂ，２１５Ａ，２１５Ｂ，２２５…支持軸、  ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，２０８Ａ，２０８Ｂ，２１６Ａ，２１６Ｂ…傘歯車（動力伝達機構）、  ３５，７０，２１８…ロッド、  ３６，７１，２２０…固定軸受、  ３７，７２，２２１…支持軸受、  ３８，７３，２２２…摺動軸受、  ３６ａ，３７ａ，３８ａ…スライダ支持回転軸、  ４０，７６，２２４…スライダ、  ４１…クランク・ロッドスライド機構（動力伝達角度変更機構）、  ４２…上機構部、  ４３…下機構部、  ４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ，４５Ｄ，２０３Ａ，２０３Ｂ…ワイヤ（線条体）、  ５５Ａ，５５Ｂ…上傘歯車（動力伝達機構）、  ５６Ａ，５６Ｂ…上プーリ、  ５８Ａ，５８Ｂ…上交差傘歯車（動力伝達機構）、  ６２Ａ，６２Ｂ…下プーリ、  ６３Ａ，６３Ｂ…下傘歯車（動力伝達機構）、  ６５…ロッドスライド支持部、  ６７Ａ，６７Ｂ…下交差傘歯車（動力伝達機構）、  ７８Ａ，７８Ｂ…ベルト、  ８１…ベース板、  ８３…橋梁点検装置（物体）、  ８４…支柱、  ８６…点検部、  ９０…姿勢安定化装置、  １６１〜１６４，１７２〜１７４，１８２〜１８４…リンク、  １６２ａ，１６３ａ…ギア、  １７０，１８０，２００…動力伝達角度変更機構、  １７２ａ，１７３ａ，１８２ａ，１８３ａ…溝付きプーリ、  ２０４Ａ，２０４Ｂ…支持アーム、  ２１０Ａ，２１０Ｂ…ドラム、  Ｏ１，Ｏ２…中心点、  ＯＬ１，ＯＬ２，ＯＬ３，ＯＬ４，ＯＬ５…中心線、  θ１、θ２…傾き角度、  α、α１、α２…傾斜角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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