(57)【要約】【課題】平行リンク機構の死点における不安定動作を解消することが可能なリンク装置を提供する。【解決手段】本発明のリンク装置４０は、固定リンク部材４１、駆動リンク部材４２、従動リンク部材４３及び連結リンク部材４４を具備する平行リンク機構１と、前記４つのリンク部材が平面視で一直線上に揃う死点Ｘを基準にした駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動方向前後近傍において、従動リンク部材４３に対し、従動リンク部材４３の回動方向と反対方向に抵抗力を付与する抵抗力付与機構２とを備える。抵抗力付与機構２は、従動リンク部材４３に上下変位可能に取り付けられたローラ２１と、死点Ｘを基準にした従動リンク部材４３の回動方向前後近傍において、従動リンク部材４３側に突出した凸部２２１を有する案内部材２２とを具備する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定リンク部材と、該固定リンク部材の一端部周りに水平方向に回動可能にその一端部が取り付けられた駆動リンク部材と、前記固定リンク部材の他端部周りに水平方向に回動可能にその一端部が取り付けられた従動リンク部材と、前記駆動リンク部材の他端部と前記従動リンク部材の他端部とを連結する連結リンク部材とを具備し、前記駆動リンク部材が回動することで、前記従動リンク部材が前記駆動リンク部材と平行に移動し、前記連結リンク部材が前記固定リンク部材と平行に移動する平行リンク機構と、
前記固定リンク部材、前記駆動リンク部材、前記従動リンク部材及び前記連結リンク部材が平面視で一直線上に揃う死点を基準にした前記駆動リンク部材及び前記従動リンク部材の回動方向前後近傍において、前記従動リンク部材に対し、該従動リンク部材の回動方向と反対方向に抵抗力を付与する抵抗力付与機構と、
を備えることを特徴とするリンク装置。
【請求項２】
前記抵抗力付与機構は、
前記従動リンク部材に上下変位可能に取り付けられたローラと、
前記ローラに対向する位置に配置され、前記ローラが転動する案内部材であって、前記死点を基準にした前記従動リンク部材の回動方向前後近傍において、前記従動リンク部材側に突出した凸部を有する案内部材と、
を具備することを特徴とする請求項１に記載のリンク装置。
【請求項３】
固定リンク部材と、該固定リンク部材の一端部周りに水平方向に回動可能にその一端部が取り付けられた駆動リンク部材と、前記固定リンク部材の他端部周りに水平方向に回動可能にその一端部が取り付けられた従動リンク部材と、前記駆動リンク部材の他端部と前記従動リンク部材の他端部とを連結する連結リンク部材とを具備し、前記駆動リンク部材が回動することで、前記従動リンク部材が前記駆動リンク部材と平行に移動し、前記連結リンク部材が前記固定リンク部材と平行に移動する平行リンク機構と、
前記固定リンク部材、前記駆動リンク部材、前記従動リンク部材及び前記連結リンク部材が平面視で一直線上に揃う死点を基準にした前記駆動リンク部材及び前記従動リンク部材の回動方向前後近傍において、前記駆動リンク部材と前記従動リンク部材とが互いに平行に移動するように、前記駆動リンク部材及び前記従動リンク部材の回動経路を規制する回動経路規制機構と、
を備えることを特徴とするリンク装置。
【請求項４】
前記回動経路規制機構は、
前記駆動リンク部材及び前記従動リンク部材のうち何れか一方のリンク部材において、前記駆動リンク部材及び前記従動リンク部材のうち何れか他方のリンク部材と対向する面側に設けられ、前記一方のリンク部材の長手方向に直交する方向に延びる凹溝と、
前記他方のリンク部材における前記一方のリンク部材と対向する面側に取り付けられ、前記凹溝内を転動するローラと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のリンク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リンク装置に関する。特に、本発明は、平行リンク機構の死点における不安定動作を解消し、平行リンク機構、ひいては平行リンク機構に連結された部材の高精度な位置決めが可能なリンク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体基板にプラズマ処理等の各種処理を施す基板処理装置が知られている。この基板処理装置は、通常、基板を搬送するための搬送装置を備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記の搬送装置は、平行リンク機構などのリンク機構を具備する場合が多い。
ここで、平行リンク機構は、該機構を構成する４つのリンク部材が平面視で一直線上に揃う死点において不安定動作を行うことが知られている。具体的には、死点通過前には、４つのリンク部材のうち互いに対向するリンク部材同士が平行な状態であったとしても、死点通過後には、平行な状態を維持する場合もあれば、平行な状態が崩れてしまう場合もある。平行な状態が崩れてしまえば、所望する動作が行われないため、平行リンク機構、ひいては平行リンク機構に連結された部材の高精度な位置決めができなくなる。
【０００４】
上記のような死点における不安定動作を解消するべく、例えば、特許文献２には、２つの平行リンク機構を組み合わせて互いの死点を補完し合うリンク装置が提案されている。具体的には、一の平行リンク機構が死点の状態となったときに、他の平行リンク機構が死点の状態とならないようにして、これらリンク機構全体の動作が不安定とならないようにしたリンク装置が提案されている。
しかしながら、特許文献２に記載のリンク装置では、本来１つの平行リンク機構が行うべき動作を安定した状態で行うために、２つの平行リンク機構を組み合わせる必要があるため、構造が複雑化すると共に、小型化できないという問題がある。
【０００５】
また、死点における不安定動作を解消するべく、例えば、特許文献３には、完全な平行リンク機構ではなく、隣接する一方のリンク部材対の長さの和を他方のリンク部材対の長さの和よりも大きく設定した疑似平行リンク機構を用いたリンク装置が提案されている。
しかしながら、特許文献３に記載のリンク装置では、完全な平行リンク機構を用いていないため、対向するリンク部材同士が平行に移動しない。このため、前述した基板処理装置の搬送装置など、基板の高精度な位置決めを行う必要がある用途に用いるリンク装置に適用することが困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１６８１２９号公報
【特許文献２】特開２０１２−１５２８５１号公報
【特許文献３】特開平９−７７４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、斯かる従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、平行リンク機構の死点における不安定動作を解消し、平行リンク機構、ひいては平行リンク機構に連結された部材の高精度な位置決めが可能なリンク装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明者らは、まず、死点における平行リンク機構の不安定動作の挙動について鋭意検討した。
図１は、平行リンク機構の不安定動作を説明する模式図である。
図１（ａ）に示す平行リンク機構は、固定リンク部材４１と、固定リンク部材４１の一端部周りに回動可能にその一端部４２ａが取り付けられた駆動リンク部材４２と、固定リンク部材４１の他端部周りに回動可能にその一端部４３ａが取り付けられた従動リンク部材４３と、駆動リンク部材４２の他端部４２ｂと従動リンク部材４３の他端部４３ｂとを連結する連結リンク部材４４とを具備する。
図１（ａ）に示す状態では、対向するリンク部材同士が平行となり、４つのリンク部材が平行四辺形を形成している。すなわち、駆動リンク部材４２と従動リンク部材４３とが平行であり、固定リンク部材４１と連結リンク部材４４とが平行である。このため、固定リンク部材４１の長手方向に対して駆動リンク部材４２の長手方向が成す角度θと、固定リンク部材４１の長手方向に対して従動リンク部材４３の長手方向が成す角度θとは同一である。
図１（ａ）に示す平行リンク機構は、固定リンク部材４１の中間点に対し、従動リンク部材４３の他端部４３ｂの方が駆動リンク部材４２の他端部４２ｂよりも離間した位置で両リンク部材４２、４３が回動する状態である。
【０００９】
図１（ａ）に示す平行リンク機構において、駆動リンク部材４２が時計回りに回動すると、これにより連結リンク部材４４が移動し、これにより従動リンク部材４３も時計回りに回動する。この際、従動リンク部材４３は駆動リンク部材４２と平行に移動し、連結リンク部材４４は固定リンク部材４１と平行に移動する。そして、図１（ｂ）に示すように、固定リンク部材４１、駆動リンク部材４２、従動リンク部材４３及び連結リンク部材４４が一直線上に揃う死点に到達する。
なお、各リンク部材４１〜４４が死点に到達するのは、駆動リンク部材４２と従動リンク部材４３とが互いに異なる平面内で回動する場合である。すなわち、図１の紙面に垂直な方向について駆動リンク部材４２と従動リンク部材４３とが互いに異なる位置にある平面内で回動する場合である。
【００１０】
平行リンク機構の用途によっては、死点を越えて更に駆動リンク部材４２を回動させる必要のある場合がある。
図１（ｂ）に示す死点に到達した後、更に駆動リンク部材４２が時計回りに回動すると、図１（ｃ）に示すように、互いに対向するリンク部材同士が平行な状態を維持するように遷移する場合（固定リンク部材４１の長手方向に対して駆動リンク部材４２の長手方向が成す角度θ１と、固定リンク部材４１の長手方向に対して従動リンク部材４３の長手方向が成す角度θ１とは同一）と、図１（ｄ）に示すように、互いに対向するリンク部材同士の平行な状態が崩れて遷移する場合（固定リンク部材４１の長手方向に対して駆動リンク部材４２の長手方向が成す角度θ２と、固定リンク部材４１の長手方向に対して従動リンク部材４３の長手方向が成す角度θ３とが異なる。θ３＞θ２）との双方が存在することが分かった。
図１（ｄ）に示す状態は、死点に到達した後、従動リンク部材４３の方が駆動リンク部材４２よりも早く回動した状態である。
【００１１】
以上の検討結果から、本発明者らは、死点に到達した後に、互いに対向するリンク部材同士の平行な状態が崩れる場合（図１（ｄ））は、従動リンク部材４３が早く回動することが原因であることを見出した。
この結果を踏まえて、本発明者らは更に鋭意検討し、従動リンク部材４３に対し、死点の近傍において、回動方向と反対方向（図１に示す例では、反時計回りの方向）に抵抗力を付与すれば、従動リンク部材４３が回動し難くなる結果、駆動リンク部材４２と従動リンク部材４３とが平行な状態、ひいては互いに対向するリンク部材同士が平行な状態を維持するように遷移する（図１（ｃ））ことを見出した。
【００１２】
本発明は、上記本発明者らの知見に基づき完成されたものである。
すなわち、前記課題を解決するため、本発明は、固定リンク部材と、該固定リンク部材の一端部周りに水平方向に回動可能にその一端部が取り付けられた駆動リンク部材と、前記固定リンク部材の他端部周りに水平方向に回動可能にその一端部が取り付けられた従動リンク部材と、前記駆動リンク部材の他端部と前記従動リンク部材の他端部とを連結する連結リンク部材とを具備し、前記駆動リンク部材が回動することで、前記従動リンク部材が前記駆動リンク部材と平行に移動し、前記連結リンク部材が前記固定リンク部材と平行に移動する平行リンク機構と、前記固定リンク部材、前記駆動リンク部材、前記従動リンク部材及び前記連結リンク部材が平面視で一直線上に揃う死点を基準にした前記駆動リンク部材及び前記従動リンク部材の回動方向前後近傍において、前記従動リンク部材に対し、該従動リンク部材の回動方向と反対方向に抵抗力を付与する抵抗力付与機構と、を備えることを特徴とするリンク装置を提供する。
【００１３】
本発明に係るリンク装置によれば、抵抗力付与機構によって、死点を基準にした駆動リンク部材及び従動リンク部材の回動方向前後近傍において、従動リンク部材に対し、該従動リンク部材の回動方向と反対方向に抵抗力が付与される。このため、従動リンク部材が回動し難くなる結果、駆動リンク部材と従動リンク部材とが平行な状態、ひいては平行リンク機構の互いに対向するリンク部材同士が平行な状態を維持するように遷移する。従い、平行リンク機構の死点における不安定動作が解消し、平行リンク機構、ひいては平行リンク機構に連結された部材の高精度な位置決めが可能である。
【００１４】
好ましくは、前記抵抗力付与機構は、前記従動リンク部材に上下変位可能に取り付けられたローラと、前記ローラに対向する位置に配置され、前記ローラが転動する案内部材であって、前記死点を基準にした前記従動リンク部材の回動方向前後近傍において、前記従動リンク部材側に突出した凸部を有する案内部材と、を具備する。
【００１５】
斯かる好ましい構成によれば、死点を基準にした従動リンク部材の回動方向前後近傍において、案内部材が従動リンク部材側に突出した凸部を有するため、ローラがこの凸部を転動する際に（凸部に乗り上げて上下方向に変位する際に）、従動リンク部材の回動方向と反対方向に抵抗力が付与されることになる。
従い、比較的簡易な構成で、従動リンク部材の回動方向と反対方向に抵抗力を付与することが可能である。
【００１６】
また、前記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討し、死点に到達した後に、互いに対向するリンク部材同士の平行な状態が崩れないようにするには、死点を基準にした駆動リンク部材及び従動リンク部材の回動方向前後近傍において、駆動リンク部材と従動リンク部材とが互いに平行に移動するように、駆動リンク部材及び従動リンク部材の回動経路を規制する構成を採用してもよいことを見出した。
すなわち、前記課題を解決するため、本発明は、固定リンク部材と、該固定リンク部材の一端部周りに水平方向に回動可能にその一端部が取り付けられた駆動リンク部材と、前記固定リンク部材の他端部周りに水平方向に回動可能にその一端部が取り付けられた従動リンク部材と、前記駆動リンク部材の他端部と前記従動リンク部材の他端部とを連結する連結リンク部材とを具備し、前記駆動リンク部材が回動することで、前記従動リンク部材が前記駆動リンク部材と平行に移動し、前記連結リンク部材が前記固定リンク部材と平行に移動する平行リンク機構と、前記固定リンク部材、前記駆動リンク部材、前記従動リンク部材及び前記連結リンク部材が平面視で一直線上に揃う死点を基準にした前記駆動リンク部材及び前記従動リンク部材の回動方向前後近傍において、前記駆動リンク部材と前記従動リンク部材とが互いに平行に移動するように、前記駆動リンク部材及び前記従動リンク部材の回動経路を規制する回動経路規制機構と、を備えることを特徴とするリンク装置としても提供される。
【００１７】
本発明に係るリンク装置によれば、回動経路規制機構によって、死点を基準にした駆動リンク部材及び従動リンク部材の回動方向前後近傍において、駆動リンク部材と従動リンク部材とが互いに平行に移動するように、駆動リンク部材及び前記従動リンク部材の回動経路が規制される。このため、死点に到達した後も、駆動リンク部材と従動リンク部材とが平行な状態が維持され、平行な状態が崩れて遷移することがなくなる。従い、平行リンク機構の死点における不安定動作が解消し、平行リンク機構、ひいては平行リンク機構に連結された部材の高精度な位置決めが可能である。
【００１８】
好ましくは、前記回動経路規制機構は、前記駆動リンク部材及び前記従動リンク部材のうち何れか一方のリンク部材において、前記駆動リンク部材及び前記従動リンク部材のうち何れか他方のリンク部材と対向する面側に設けられ、前記一方のリンク部材の長手方向に直交する方向に延びる凹溝と、前記他方のリンク部材における前記一方のリンク部材と対向する面側に取り付けられ、前記凹溝内を転動するローラと、を具備する。
【００１９】
斯かる好ましい構成によれば、死点を基準にした駆動リンク部材及び従動リンク部材の回動方向前後近傍において、他方のリンク部材に取り付けられたローラが一方のリンク部材に設けられた凹溝内を転動するため、これにより両リンク部材の回動経路が規制される。この凹溝は、一方のリンク部材の長手方向に直交する方向に延びるため、ローラが取り付けられた他方のリンク部材は、凹溝が設けられた一方のリンク部材に対して平行に移動することになる。
従い、比較的簡易な構成で、駆動リンク部材と従動リンク部材とが互いに平行に移動することが可能である。
【発明の効果】
【００２０】
以上に説明したように、本発明によれば、平行リンク機構の死点における不安定動作を解消し、平行リンク機構、ひいては平行リンク機構に連結された部材の高精度な位置決めが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、平行リンク機構の不安定動作を説明する模式図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係るリンク機構を適用した基板搬送装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、図２に示す駆動リンク部材及び従動リンク部材が死点の手前に位置するまで回動した状態の基板搬送装置と、抵抗力付与機構の具体的構成例とを示す図である。
【図４】図４は、回動経路規制機構の具体的構成例を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。
図２は、本発明の一実施形態に係るリンク装置を適用した基板搬送装置の構成を示す図である。図２（ａ）は平面図であり、図２（ｂ）は正面図である。なお、図２（ａ）においては、視認性の観点より、後述する案内部材２２を透明なものとして図示している。
図２に示すように、本実施形態の基板搬送装置１００は、第１歯車機構１０、第２歯車機構２０、回動基台３０、第１平行リンク装置４０、第２平行リンク装置５０、基板保持基台６０及び固定基台７０を備えている。回動基台３０は、固定基台７０に回動可能に嵌合されている。
基板搬送装置１００は、基板処理装置（図示せず）内で半導体基板を搬送するための装置である。基板保持基台６０には、基板を載置して保持する基板保持治具（図示せず）が取り付けられ、回動基台３０の回動や、第１平行リンク装置４０及び第２平行リンク装置５０が具備する平行リンク機構の平行運動によって、基板保持基台６０と一体となって動作する基板保持治具が予め決められた位置に移動するように制御される。
【００２３】
第１平行リンク装置４０は、本発明の一実施形態に係るリンク装置に相当する。第１平行リンク装置４０は、平行リンク機構１と、抵抗力付与機構２とを備えている。
平行リンク機構１は、固定リンク部材４１と、駆動リンク部材４２と、従動リンク部材４３と、連結リング部材４４とを具備している。
本実施形態では、回転基台３０が固定リンク部材４１としての機能を奏する。すなわち、駆動リンク部材４２の一端部が回転基台３０に取り付けられており、駆動リンク部材４２は、回転基台３０に対して回動軸ＡＸ１周りに回動可能である。また、従動リンク部材４３の一端部が回転基台３０に取り付けられており、従動リンク部材４３は、回転基台３０に対して正面視で回動軸ＡＸ１と同一位置にある回動軸周りに回動可能である。回転基台３０における駆動リンク部材４２の回動軸ＡＸ１及び従動リンク部材４３の回動軸の位置は、駆動リンク部材４２が回動しても変化しない。従い、回転基台３０における駆動リンク部材４２の回動軸ＡＸ１と従動リンク部材４３の回動軸との間の部位が固定リンク部材４１として機能する。
【００２４】
連結リンク部材４４は、駆動リンク部材４２の他端部と従動リンク部材４３の他端部とを連結している。駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３は、連結リンク部材４４に対し、それぞれ他端部における所定の回動軸周りに回動可能である。
【００２５】
なお、図２（ｂ）に示すように、駆動リンク部材４２は、従動リンク部材４３よりも鉛直方向上方の位置に取り付けられているため、後述するように、駆動リンク部材４２が回動することで、固定リンク部材４１、駆動リンク部材４２、従動リンク部材４３及び連結リンク部材４４が平面視で一直線上に揃う死点に到達することになる。
【００２６】
以上の構成を有する平行リンク機構１において、モーター等の駆動源（図示せず）によって駆動リンク部材４２が回動軸ＡＸ１周りに回動すれば、従動リンク部材４３が駆動リンク部材４２と平行に移動し、連結リンク部材４４が固定リンク部材４１（回動基台３０）と平行に移動することになる。
【００２７】
図３は、駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３が死点の手前に位置するまで回動した状態の基板搬送装置１００と、抵抗力付与機構２の具体的構成例とを示す図である。図３（ａ）は、図２（ａ）に示す状態から駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３が死点の手前に位置するまで時計回りに回動した状態の基板搬送装置１００の平面図である。図３（ｂ）は、抵抗力付与機構２の具体的構成例を示す拡大断面図である。具体的には、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示すＡＡ線に沿った拡大断面図である。
抵抗力付与機構２は、固定リンク部材４１、駆動リンク部材４２、従動リンク部材４３及び連結リンク部材４４が平面視で一直線上に揃う死点（図３（ａ）に示す直線Ｘに沿った位置）を基準にした駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動方向前後近傍において、従動リンク部材４３に対し、従動リンク部材４３の回動方向と反対方向に抵抗力を付与するものである。
図３（ａ）に示すように、従動リンク部材４３が時計回りに回動する場合、抵抗力付与機構２は、反時計回りに抵抗力を付与する。従動リンク部材４３が、死点（直線Ｘ）を通過した後、死点に向けて反時計回りに回動する場合には、抵抗力付与機構２は、時計回りに抵抗力を付与する。
【００２８】
図３（ｂ）に示すように、本実施形態の抵抗力付与機構２は、従動リンク部材４３にバネ等の弾性部材２３によって上下変位可能に取り付けられたローラ２１と、ローラ２１に対向する位置（本実施形態では、下方）に配置され、ローラ２１がその表面を転動する案内部材２２とを具備する。案内部材２２は、回転基台３０に固定されている。ローラ２１は、少なくとも従動リンク部材４３の回動方向に沿って回転可能である。
案内部材２２は、死点Ｘを基準にした従動リンク部材４３の回動方向（図３（ｂ）に示す実線矢符の方向）前後近傍において、従動リンク部材４２側に突出した凸部２２１を有する。本実施形態の凸部２２１の表面は、死点Ｘの後側（従動リンク部材４３の回動方向後側）近傍に位置する傾斜面２２１ａと、死点Ｘの前側（従動リンク部材４３の回動方向前側）近傍に位置する傾斜面２２１ｂと、両傾斜面２２１ａ、２２１ｂを繋ぐ水平な平坦面２２１ｃとから構成されている。
【００２９】
本実施形態に係る第１平行リンク装置４０によれば、抵抗力付与機構２によって、死点Ｘを基準にした駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動方向前後近傍において、従動リンク部材４３に対し、従動リンク部材４３の回動方向と反対方向に抵抗力が付与される。
すなわち、抵抗力付与機構２が具備する案内部材２２が従動リンク部材４３側に突出した凸部２２１を有するため、抵抗力付与機構２が具備するローラ２１がこの凸部２２１を転動する際に（具体的には、凸部２２１の後側傾斜面２２１ａに乗り上げて上方向に変位する際に）、従動リンク部材４３の回動方向と反対方向（図３に示す例では反時計回りの方向）に抵抗力が付与されることになる。なお、従動リンク部材４３が、時計回りに回動して死点（直線Ｘ）を通過した後、死点に向けて反時計回りに回動する場合には、ローラ２１が凸部２２１の前側傾斜面２２１ｂに乗り上げて上方向に変位する際に、時計回りに抵抗力が付与されることになる。
このため、従動リンク部材４３が回動し難くなる結果、前述した図１（ｃ）に示すように、駆動リンク部材４２と従動リンク部材４３とが平行な状態、ひいては平行リンク機構１の互いに対向するリンク部材同士が平行な状態を維持するように遷移する。
従い、平行リンク機構１の死点Ｘにおける不安定動作が解消し、平行リンク機構１、ひいては平行リンク機構１に連結された部材の高精度な位置決めが可能である。
【００３０】
本実施形態では、抵抗力付与機構２として、ローラ２１と、ローラ２１がその表面を転動する案内部材２２（凸部２２１を有する案内部材２２）とを具備する構成について例示した。しかしながら、本発明はこれに限るものではなく、死点Ｘを基準にした駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動方向前後近傍において、従動リンク部材４３に対し、従動リンク部材４３の回動方向と反対方向に抵抗力を付与できる限りにおいて、種々の形態を採用することが可能である。
【００３１】
なお、本実施形態の抵抗力付与機構２に代えて、死点を基準にした駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動方向前後近傍において、駆動リンク部材４２と従動リンク部材４３とが互いに平行に移動するように、駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動経路を規制する回動経路規制機構を設けることも可能である。
【００３２】
図４は、回動経路規制機構の具体的構成例を示す拡大図である。具体的には、図４は、駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３が死点Ｘの手前に位置するまで回動した状態における拡大図である。図４（ａ）は部分平面図を、図４（ｂ）は図４（ｂ）に示すＢＢ線に沿った断面図である。
図４に示すように、本実施形態の回動経路規制機構３は、駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３のうち何れか一方のリンク部材（図４に示す例では従動リンク部材４３）において、駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３のうち何れか他方のリンク部材（図４に示す例では駆動リンク部材４２）と対向する面（図４に示す例では上面）側に設けられ、従動リンク部材４３の長手方向（図４の紙面の上下方向）に直交する方向に延びる凹溝３１と、駆動リンク部材４２における従動リンク部材４３と対向する面（図４に示す例では下面）側に取り付けられ、凹溝３１内を転動するローラ３２とを具備する。
【００３３】
本実施形態では、駆動リンク部材４２の長手方向に直交する方向に沿って２つのローラ３２（３２ａ、３２ｂ）が設けられている。また、本実施形態の回動経路規制機構３は、駆動リンク部材４２の下面側に取り付けられ、駆動リンク部材４２の長手方向に延びるシャフト３３と、シャフト３３に沿って駆動リンク部材４２の長手方向に摺動可能なステージ３４とを具備する。ローラ３２は、鉛直方向の所定の軸周りに回転可能、すなわち図４（ａ）に点線矢符で示す方向に回転可能な状態でステージ３４に取り付けられている。
【００３４】
本実施形態の回動経路規制機構３によれば、死点Ｘを基準にした駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動方向前後近傍において、駆動リンク部材４２と従動リンク部材４３とが互いに平行に移動するように、駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動経路が規制される。
すなわち、死点Ｘを基準にした駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動方向前後近傍において、駆動リンク部材４２に取り付けられたローラ３２が従動リンク部材４３に設けられた凹溝３１内を転動するため、これにより両リンク部材４２、４３の回動経路が規制される。この凹溝３１は、従動リンク部材４３の長手方向に直交する方向に延びるため、ローラ３２が取り付けられた駆動リンク部材４２は、凹溝３１が設けられた従動リンク部材４３に対して平行に移動することになる。
このため、死点Ｘに到達した後も、駆動リンク部材４２と従動リンク部材４３とが平行な状態が維持され、平行な状態が崩れて遷移することがなくなる。従い、平行リンク機構１の死点Ｘにおける不安定動作が解消し、平行リンク機構１、ひいては平行リンク機構１に連結された部材の高精度な位置決めが可能である。
なお、ローラ３２は、駆動リンク部材４２の長手方向に摺動可能なステージ３４に取り付けられているため、ローラ３２が凹溝３１内を転動する際、ステージ３４と共に駆動リンク部材４２の長手方向に移動可能である。このため、ローラ３２は、スムーズに凹溝３１内を転動することができる。
【００３５】
本実施形態では、駆動リンク部材４２にローラ３２を取り付け、従動リンク部材４３に凹溝３１を設ける構成について例示した。しかしながら、本発明はこれに限るものではなく、従動リンク部材４３にローラ３２を取り付け、駆動リンク部材４２に凹溝３１を設ける構成を採用することも無論可能である。
また、死点Ｘを基準にした駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動方向前後近傍において、駆動リンク部材４２と従動リンク部材４３とが互いに平行に移動するように、駆動リンク部材４２及び従動リンク部材４３の回動経路を規制できる限りにおいて、種々の形態を採用することが可能である。
【００３６】
また、本実施形態では、各リンク部材４１〜４４が実際に水平方向に回動する（所定の水平面内で回動する）構成について例示したが、本発明に係るリンク装置が具備する平行リンク機構は必ずしもこれに限るものではない。
すなわち、平行リンク機構が具備する各リンク部材４１〜４４が水平方向に回動可能でありさえすれば、実際に用いる場合には、この平行リンク機構全体を抵抗力付与機構２や回動経路規制機構３と共に、例えば９０°回転させて、各リンク部材４１〜４４を鉛直方向に回動させることも可能である。
この場合、死点は、各リンク部材４１〜４４が回動する面（鉛直面）に対して直交する方向（すなわち水平方向）から見たときに各リンク部材４１〜４４が一直線上に揃う状態である。また、抵抗力付与機構２のローラ３２は、水平方向に変位することになる。
【符号の説明】
【００３７】
１・・・平行リンク機構
２・・・抵抗力付与機構
２１・・・ローラ
２２・・・案内部材
４０・・・リンク装置（第１平行リンク装置）
４２・・・駆動リンク部材
４３・・・従動リンク部材
２２１・・・凸部
Ｘ・・・死点
【図１】
2015194219.tif 000003
【図２】
2015194219.tif 000004
【図３】
2015194219.tif 000005
【図４】
2015194219.tif 000006