(57)【要約】      （修正有）【課題】コネクタの接触不良による放電や、接続解除時の感電等のおそれのない筐体ユニットおよびラックの接続構造を提供する。【解決手段】電子機器２を内蔵した筐体３の背面に、電子機器２の電力供給線と接続される筐体側コネクタが形成されてなる筐体ユニット１と、内部に筐体ユニット１を収納可能であって、正面側が外部に開放されてなる収納室８が形成されたラック７とで構成される筐体ユニット１およびラック７の接続構造であって、筐体側コネクタと嵌合するラック側コネクタ１０が収納室８の背面側内壁面に形成され、筐体側コネクタとラック側コネクタ１０との非嵌合時に電源とラック側コネクタ１０との接続を解除するインターロックスイッチ１１を収納室８の内部に有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器を内蔵した筐体の背面に、前記電子機器の電力供給線と接続される筐体側コネクタが形成されてなる筐体ユニットと、内部に前記筐体ユニットを収納可能であって、正面側が外部に開放されてなる収納室が形成されたラックとで構成される筐体ユニットおよびラックの接続構造であって、
前記筐体側コネクタと嵌合するラック側コネクタが前記収納室の背面側内壁面に形成され、前記筐体側コネクタと前記ラック側コネクタとの非嵌合時に電源と前記ラック側コネクタとの接続を解除するインターロックスイッチを前記収納室の内部に有することを特徴とする筐体ユニットおよびラックの接続構造。
【請求項２】
前記インターロックスイッチに連動し、前記電源から前記筐体ユニットへの通電／非通電を表示する通電表示手段が前記ラックに形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の筐体ユニットおよびラックの接続構造。
【請求項３】
前記筐体側コネクタまたは前記ラック側コネクタの一方にコネクタ挿入方向に延長するガイドピンを形成し、他方に前記ガイドピンと係合する受け穴を形成してなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の筐体ユニットおよびラックの接続構造。
【請求項４】
前記ガイドピンおよび前記受け穴の断面形状または配置位置の組み合わせが前記筐体ユニットの種類ごとに異なって設定され、前記ガイドピンまたは前記受け穴の組み合わせによって前記収納室に収納できる前記筐体ユニットが規制されることを特徴とする請求項３に記載の筐体ユニットおよびラックの接続構造。
【請求項５】
高さおよび奥行の寸法が一定に設定され、幅寸法が任意に設定された複数種類の筐体にそれぞれ電子機器が内蔵されてなる複数の筐体ユニットと、前記筐体ユニットを幅方向に複数収納可能であって、正面側が外部に開放されてなる収納室が形成されたラックとで構成される筐体ユニットおよびラックの接続構造であって、
前記筐体ユニットは、前記電子機器の電力供給線と接続される筐体側コネクタが背面にそれぞれ形成され、
前記収納室の背面側内壁面には前記筐体側コネクタと嵌合するラック側コネクタが収納室幅方向に複数形成され、前記ラック側コネクタにより前記筐体ユニットのラック幅方向の収納位置が位置決めされることを特徴とする筐体ユニットおよびラックの接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ駆動回路等の電子機器を内蔵した筐体ユニットと、該筐体ユニットを収納するラックの接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から半導体露光装置のウエハステージおよびレチクルステージには複数のモータが使用されており、各モータには駆動回路を内蔵した筐体からなるアンプユニット（筐体ユニット）がそれぞれ別々に必要となる。そのため、半導体露光装置の近傍にアンプユニットを配置する場合には、アンプユニットの形状に合致した収納室を複数有するラックにアンプユニットを収納して整理することが多い（例えば特許文献１参照）。また、収納室の前側から配線を別々に行うとアンプユニットの出し入れが不自由となり、かつ接続作業が煩雑となる。そのため、電源ケーブルや入出力系統をまとめたコネクタを収納室の背面側内壁面とアンプユニットの背面に設けて配線を後側に回す場合もある。
【０００３】
ここで、上記のラックは収納室の大きさがアンプユニットの筐体よりも若干大きく設定されているのが通常である。そのため、収納室内のコネクタで配線を接続する場合には、収納室内にアンプユニットの位置を予めマーキングし、このマーキングに合わせてアンプユニットを配置することで接続作業が行われている。
【特許文献１】特開平６−６９６７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の接続作業においてはコネクタの嵌合を直接確認できないので、例えばアンプユニットの筐体の公差等によってはコネクタ同士が確実に接続されていない場合もある。このようにコネクタ同士が嵌合していない場合、電源ケーブルの接触不良による放電等の事故につながるおそれもあり得る。また、仮にマーキングの位置精度やアンプおよびラックの寸法を厳密に管理したとしても位置合わせが目視によるので、接触不良防止の点からはなお改善の余地があった。
【０００５】
また、不注意によりラック側のブレーカーを遮断することなくコネクタ同士の接続解除を行った場合には作業者が感電するおそれもあるので、その対策が望まれていた。
さらに、寸法の異なる複数のアンプユニットをラックに配置しようとする場合には以下のような問題があった。すなわち、ラックの収納室の寸法を規格化して各収納室にアンプユニットを一基ずつ収納する場合には、アンプユニットの寸法差によりデッドスペースが発生して収納効率が悪化する。特に上記のコネクタ嵌合方式では、アンプユニットを高い精度でラックに位置合わせする必要が生じるので、アンプユニットの寸法が相違する場合には複数の治具が必要となり、かつ位置合わせ作業が非常に煩雑となる。
【０００６】
その一方で、ラックの収納室を各アンプユニットに合わせて製作するとラックの汎用性が低下して高コスト化してしまう。
本発明は上記従来技術の課題を解決するためにされたものであり、その目的はコネクタの接触不良による放電や、接続解除時の感電等のおそれのない筐体ユニットおよびラックの接続構造を提供することである。
【０００７】
また本発明の他の目的は、寸法の異なる複数のアンプユニットを効率的に配置できる筐体ユニットおよびラックの接続構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、電子機器を内蔵した筐体の背面に、前記電子機器の電力供給線と接続される筐体側コネクタが形成されてなる筐体ユニットと、内部に前記筐体ユニットを収納可能であって、正面側が外部に開放されてなる収納室が形成されたラックとで構成される筐体ユニットおよびラックの接続構造であって、前記筐体側コネクタと嵌合するラック側コネクタが前記収納室の背面側内壁面に形成され、前記筐体側コネクタと前記ラック側コネクタとの非嵌合時に電源と前記ラック側コネクタとの接続を解除するインターロックスイッチを前記収納室の内部に有することを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記インターロックスイッチに連動し、前記電源から前記筐体ユニットへの通電／非通電を表示する通電表示手段が前記ラックに形成されてなることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明において、前記筐体側コネクタまたは前記ラック側コネクタの一方にコネクタ挿入方向に延長するガイドピンを形成し、他方に前記ガイドピンと係合する受け穴を形成してなることを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記ガイドピンおよび前記受け穴の断面形状または配置位置の組み合わせが前記筐体ユニットの種類ごとに異なって設定され、前記ガイドピンまたは前記受け穴の組み合わせによって前記収納室に収納できる前記筐体ユニットが規制されることを特徴とする。
請求項５の発明は、高さおよび奥行の寸法が一定に設定され、幅寸法が任意に設定された複数種類の筐体にそれぞれ電子機器が内蔵されてなる複数の筐体ユニットと、前記筐体ユニットを幅方向に複数収納可能であって、正面側が外部に開放されてなる収納室が形成されたラックとで構成される筐体ユニットおよびラックの接続構造であって、前記筐体ユニットは、前記電子機器の電力供給線と接続される筐体側コネクタが背面にそれぞれ形成され、前記収納室の背面側内壁面には前記筐体側コネクタと嵌合するラック側コネクタが収納室幅方向に複数形成され、前記ラック側コネクタにより前記筐体ユニットのラック幅方向の収納位置が位置決めされることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、筐体側コネクタとラック側コネクタとの非嵌合時にはインターロックスイッチにより電源とラック側コネクタとの接続が解除される。そのため、コネクタの接触不良による放電や接続解除時の感電等のおそれがなく、コネクタの信頼性および安全性が著しく向上する。
また、本発明によれば、寸法の異なる複数のアンプユニットを効率よく配置でき、かつラックの汎用性を確保することでラックの製造コストを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（第１実施形態の説明）
以下、図１から図６に基づいて本発明の第１実施形態における筐体ユニットおよびラックを詳細に説明する（請求項１から請求項４の筐体ユニットおよびラックの接続構造に対応する）。
筐体ユニット１は、モータ駆動回路を有するアンプ２（電子機器）と、このアンプ２を内蔵する直方体状の筐体３とから構成される。この筐体３の正面にはハンドリングを容易にするために取っ手４が取り付けられている。
【００１３】
また、筐体３の背面には筐体側コネクタ５が設けられている。筐体側コネクタ５は複数の電気接点を有し、各電気接点はアンプ２の電力供給線やアンプ２の入出力信号線にそれぞれ接続されている。また、筐体側コネクタ５の幅方向の両側には、コネクタの挿入方向に延長する受け穴６が開口されている。
ラック７は、平行に配置された天板７ａおよび底板７ｂの両側面に側板７ｃ，７ｃを取り付け、背面側を背板７ｄで塞いで構成されており、その正面側が外部に開放されている。ラック７の内部には、両端が側板７ｃに支持された棚板７ｅが天板７ａおよび底板７ｂとの間に平行に配置されている。そして、棚板７ｅで仕切られたラック７の内部空間がそれぞれ収納室８を形成している。各収納室８の大きさは筐体ユニット１の大きさよりも若干大きく設定されており、収納室８内に筐体ユニット１を収納できるように構成されている。また、ラック７の正面側外面には、筐体ユニット１への通電／非通電を表示する通電表示手段としてのＬＥＤ９が設けられている。なお、ＬＥＤ９は収納室８に対応する数だけラック７に設けられている。
【００１４】
各収納室８の背面側内壁面には、筐体側コネクタ５と嵌合するラック側コネクタ１０と、インターロックスイッチ１１とがそれぞれ設けられている。ラック側コネクタ１０は筐体側コネクタ５との対応位置に電気接点を有し、各電気接点は外部電源やモータの入出力信号線（外部電源およびモータの図示は省略する）にそれぞれ接続されている。
また、ラック側コネクタ１０の幅方向の両側には、コネクタの挿入方向に延長するガイドピン１２が設けられている。ガイドピン１２は筐体側コネクタ５の受け穴６に対応する位置に形成され、その断面形状は受け穴６よりやや小さい相似形状に設定されている。そのため、ガイドピン１２と受け穴６とが係合可能に構成されている。
【００１５】
ここで、ガイドピン１２および受け穴６の断面形状または配置位置の組み合わせは、筐体ユニット１の種類ごとに異なって設定されている。すなわち、各収納室８には、ラック側コネクタ１０のガイドピン１２に対応する受け穴６の筐体ユニット１のみが収納できる。そして、種類の異なる筐体ユニット１を収納室８に格納する場合には、ガイドピン１２が干渉して筐体側コネクタ５とラック側コネクタ１０との嵌合が防止されるようになっている。
【００１６】
ガイドピン１２の配置、断面形状の一例を図６に示す。例えば、筐体ユニット１の種類毎にガイドピン１２の断面形状を相違させてもよく（図６（ａ）、（ｃ）参照）、あるいは筐体ユニット１の種類毎にガイドピン１２の配置位置（位置、本数）を相違させるようにしてもよい（図６（ａ）、（ｂ）参照）。なお、実際には図６の例に限定されず、他の断面形状や配置位置を採用することも勿論可能である。
【００１７】
インターロックスイッチ１１はコネクタの挿入方向に移動する可動片１１ａによってＯＮ／ＯＦＦを切り替える。筐体側コネクタ５およびラック側コネクタ１０の嵌合時には筐体ユニット１によって可動片１１ａがラック７の背面側に押圧され、インターロックスイッチ１１がＯＮとなる。一方、筐体側コネクタ５およびラック側コネクタ１０の非嵌合時には図示しないスプリングによって可動片１１ａがラック７の正面側に付勢され、インターロックスイッチ１１はＯＦＦとなる。インターロックスイッチ１１がＯＮの状態では外部電源とラック側コネクタ１０とが接続され、インターロックスイッチ１１がＯＦＦの状態では外部電源とラック側コネクタ１０との接続が解除される。
【００１８】
図５は本実施形態のインターロックスイッチ１１の回路ブロック図である。インターロックスイッチ１１の一端は電源のＧＮＤ（グランド）に接続され、他端はＬＥＤ９およびインバータ１３の一端に接続されている。インバータ１３の他端はトランジスタ１４のベース端子に接続されている。そして、トランジスタ１４のエミッタ端子は電源のＧＮＤ（グランド）に接続され、コレクタ端子はａ接点のリレー１５のコイル１６に接続されている。リレー１５の一端は外部電源に接続され、他端はラック側コネクタ１０の電気接点に接続されている。
【００１９】
第１実施形態の筐体ユニットおよびラックは上記のように構成され、以下その作用、効果を説明する。
まず作業者はラック７の配線を外部電源やモータの入出力に接続する。そして、作業者はモータと接続された収納室８の正面開口に、このモータと対応するアンプ２の筐体ユニット１を背面側から挿入する。作業者が筐体ユニット１の受け穴６と収納室８のガイドピン１２とを係合させてから筐体ユニット１をラック７に押し込むことで、筐体側コネクタ５およびラック側コネクタ１０が嵌合する（図２、図３参照）。この嵌合時には両コネクタ５，１０の電気接点の接続が確立し、アンプ２とモータとが相互接続される。
【００２０】
ここで、筐体ユニット１がコネクタの挿入方向に対して傾いている場合、筐体ユニット１にガイドピン１２が干渉するので筐体ユニット１を押し込むことができず、コネクタ５，１０の嵌合が不可能になる（図４参照）。そのため、筐体側コネクタ５およびラック側コネクタ１０が無理な嵌合により破損することはない。
また、作業者が収納室８に対応しない筐体ユニット１を挿入した場合、ガイドピン１２が受け穴６と係合できずに筐体ユニット１と干渉するので筐体ユニット１を押し込むことができず、上記と同様にコネクタ５，１０の嵌合が不可能になる。そのため、収納室８に対応しない筐体ユニット１が誤挿入されることを防止できる。
【００２１】
筐体側コネクタ５およびラック側コネクタ１０の嵌合時には、筐体ユニット１の背面で可動片１１ａが押圧されてインターロックスイッチ１１がＯＮとなる。これによりインバータ１３の他端の出力は「Ｈ」となって、トランジスタ１４からコイル１６に電流が流れるようになる。そして、コイル１６の励磁でリレー１５がＯＮとなって外部電源とラック側コネクタ１０とが接続され、ラック側コネクタ１０および筐体側コネクタ５を介してアンプ２に電力が供給されるようになる。
【００２２】
また、インターロックスイッチ１１のＯＮによってＬＥＤ９が点灯し、作業者は筐体側コネクタ５とラック側コネクタ１０との嵌合と、アンプ２に電力供給が行われていることとを確認できる。
一方、筐体側コネクタ５およびラック側コネクタ１０の非嵌合時には、可動片１１ａがスプリングで正面側に付勢されてインターロックスイッチ１１がＯＦＦとなり、ＬＥＤ９は消灯する。また、インターロックスイッチ１１のＯＦＦでインバータ１３の他端の出力は「Ｌ」となって、トランジスタ１４からコイル１６への電流は遮断される。そして、リレー１５はＯＦＦに切り替わって外部電源とラック側コネクタ１０との接続が解除され、アンプ２への電力供給も遮断されることになる。
【００２３】
したがって、筐体側コネクタ５の差し込みが不十分な場合やコネクタ５，１０の接続を解除する場合には、いずれもアンプ２への電力供給は行われないのでコネクタの接触不良による放電や接続解除時の感電等のおそれは著しく低減する。
（第２実施形態の説明）
図７および図８は、本発明の第２実施形態の筐体ユニットおよびラックを示す図である（請求項５の筐体ユニットおよびラックの接続構造に対応する）。第２実施形態は第１実施形態の変形例であって、特に寸法の異なる複数の筐体ユニット１を収納する場合に適している。なお、第２実施形態において第１実施形態と共通の構成には同一符号を付して説明を省略する。
【００２４】
第２実施形態では、各筐体ユニット１を構成する筐体３の高さ（ｈ）および奥行（ｄ）の寸法は規格化されており、各筐体３ごとの幅寸法（ｗ）がアンプの出力等に応じて任意に設定される。一方、各収納室８の高さおよび奥行は、筐体３の高さおよび奥行より若干大きく設定されている。また、収納室８の幅は少なくとも筐体３の最小幅寸法の２倍以上に設定され、収納室８内に筐体ユニット１を幅方向に並列配置できるようになっている。
【００２５】
図８に示すように、各収納室８の背面側内壁面には、収納室８内に配置される筐体ユニット１に対応する個数のラック側コネクタ１０が形成されている。このラック側コネクタ１０は、コネクタの非嵌合時に外部電源とラック側コネクタ１０との接続を解除するインターロックスイッチが内蔵されている（図示を省略する）。なお、ラック側コネクタ１０の相互間隔は、配置される筐体ユニット１の幅寸法に基づいて調整されている。
【００２６】
上記のように構成される第２実施形態では、筐体ユニットに内蔵されるアンプのサイズの相違を筐体の幅寸法で調整し、高さおよび奥行の揃った筐体ユニットを収納室に並列配置するので、例えば所定の大きさの収納室に多様な寸法の筐体ユニットを１基ずつ収納する場合と比べて著しく収納効率が向上する。なお、特にラックの背面側に排熱用の通風口を設けて冷却する場合には、筐体ユニットの上側の空間が概ね塞がれることで排熱が逆流し難くなるので筐体ユニットの冷却効果も大きくなる。
【００２７】
また第２実施形態では、筐体ユニットの高さおよび奥行が規格化されているので、収納室に筐体ユニットを位置合わせする作業が比較的容易となる。筐体ユニットのラック幅方向の収納位置については、予め取り付けられているラック側コネクタの位置を基準とすることが可能となる。さらに第２実施形態では、多様な幅寸法の筐体ユニットの組み合わせを１つのラックで対応できるので、ラックの汎用性を向上させて低コスト化を図ることができる。
【００２８】
（実施形態の補足事項）
以上、本発明を上記の実施形態によって説明してきたが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、筐体ユニット１の電子機器は半導体露光装置のモータのアンプに限定されることはない。
また、インターロックスイッチ１１の構成は、筐体側コネクタ５とラック側コネクタ１０との嵌合を検出できるものであれば上記の構成に限定されることはない。例えば、赤外線等を用いた非接触式スイッチでコネクタ５，１０の嵌合を検出してもよい。
【００２９】
さらに、上記の実施形態でＬＥＤ９はインターロックスイッチ１１のＯＦＦ状態で点灯するようにしてもよい。なお、通電表示手段はＬＥＤ９に限定されることなく、ディスプレイやスピーカー等であってもよい。
上記実施形態においてラック側コネクタ１０の高さをそれぞれ相違させ、筐体側コネクタ５の高さが合致しない筐体ユニット１の誤差しを不可能とする構成としてもよい（図示を省略する）。
【００３０】
第２実施形態ではラック側コネクタ１０の幅方向位置は予め調整された上で固定されているが、ラック側コネクタ１０を幅方向に移動可能に構成して、ラック側コネクタ１０の位置を自由に調整できるようにしてもよい。例えば、収納室の背面側に幅方向に延長する溝を設け、この溝に沿ってラック側コネクタ１０をレール等で摺動可能に取り付ける構成や、収納室の背面側にラック側コネクタの取付穴を複数設けて、該取付穴のいずれかにラック側コネクタ１０を固定する構成などであってもよい（いずれも図示を省略する）。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、例えば、半導体露光装置のモータのアンプを内蔵する筐体ユニットと、該筐体ユニットを収納するラックの接続に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態の筐体ユニットおよびラックを示す斜視図
【図２】筐体ユニットをラックの収納室に挿入する状態を示す平面図
【図３】筐体ユニットが収納室に収納された状態を示す平面図
【図４】筐体ユニットをコネクタの挿入方向に対して傾けて収納室に挿入した状態を示す平面図
【図５】インターロックスイッチの回路ブロック図
【図６】ガイドピンの配置、断面形状の一例を示す図
【図７】第２実施形態の筐体ユニットおよびラックを示す斜視図
【図８】第２実施形態のラックを示す正面図
【符号の説明】
【００３３】
１  筐体ユニット
２  アンプ（電子機器）
３  筐体
４  取っ手
５  筐体側コネクタ
６  受け穴
７  ラック
７ａ  天板
７ｂ  底板
７ｃ  側板
７ｄ  背板
７ｅ  棚板
８  収納室
９  ＬＥＤ（通電表示手段）
１０  ラック側コネクタ
１１  インターロックスイッチ
１１ａ  可動片
１２  ガイドピン
１３  インバータ
１４  トランジスタ
１５  リレー
１６  コイル
【図１】
2005303244.tif 000003
【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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