(57)【要約】【課題】  メインフレームに対して背面パネルを垂直に固定でき、筐体背面のコネクタと収納部のコネクタとの接続を円滑に行える筐体などを提供する。【解決手段】  筐体は、メインフレームと、正面パネルと、背面パネルと、コネクタ部と、中間パネルと、組立誤差調整部と、を備える。メインフレームは一面が筐体底面を構成する。正面パネルはメインフレームの一面に対して立設される。背面パネルはメインフレームの一面に対して垂直に立設され、正面パネルに対向する。コネクタ部は背面パネルの筐体外面側に配置され、該筐体外面の垂直方向に外部の接続端子が挿抜可能である。中間パネルはコネクタ部と電気的に接続される制御基板を固定可能とし、正面パネルまたは背面パネルのいずれか一方に固定される。組立誤差調整部は、中間パネルの取付位置が筐体前後方向に調整してから、正面パネルまたは背面パネルのいずれか他方と中間パネルとを連結する。【選択図】  図１
2007128969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面が筐体底面を構成するメインフレームと、
前記メインフレームの一面に対して立設される正面パネルと、
前記メインフレームの一面に対して垂直に立設され、前記正面パネルに対向する背面パネルと、
前記背面パネルの筐体外面側に配置され、該筐体外面の垂直方向に外部の接続端子が挿抜可能であるコネクタ部と、
前記コネクタ部と電気的に接続される制御基板を固定可能とし、前記正面パネルまたは前記背面パネルのいずれか一方に固定される中間パネルと、
前記中間パネルの取付位置が筐体前後方向に調整可能であり、前記正面パネルまたは前記背面パネルのいずれか他方と前記中間パネルとを連結する組立誤差調整部と、
を備えることを特徴とする筐体。
【請求項２】
前記組立誤差調整部は、前記正面パネルまたは前記背面パネルのいずれか一方に固定される第１の固定部と、ねじ部材が挿通可能な第１開口部を有し、前記中間パネルに固定可能な第２の固定部とを備え、
前記中間パネルは前記ねじ部材が挿通する第２開口部を有し、
前記第１開口部または前記第２開口部のいずれかは筐体前後方向に延長する長穴であって、前記第１開口部および前記第２開口部を挿通する前記ねじ部材によって前記中間パネルおよび前記組立誤差調整部が固定されることを特徴とする請求項１に記載の筐体。
【請求項３】
前記メインフレームには、ヒートパイプを有する冷却機構が前記背面パネルの近傍に載置され、
前記背面パネルにおける前記コネクタの取付位置は、前記冷却機構よりも上側に設定されてい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。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の筐体の組立方法であって、
前記正面パネルおよび前記背面パネルに両者の相対距離を規定する組立基準冶具を取り付けた状態で、前記メインフレームに前記正面パネルおよび前記背面パネルを仮組みする工程と、
前記メインフレームの一面と前記背面パネルとが垂直な状態で、前記正面パネルおよび前記背面パネルを前記メインフレームに固定する工程と、
前記正面パネルまたは前記背面パネルのいずれか一方に前記中間パネルを固定する工程と、
前記組立誤差調整部における前記中間パネルの取付位置を調整して固定するとともに、前記正面パネルまたは前記背面パネルのいずれか他方と前記中間パネルとを固定する工程と、
を含むことを特徴とする筐体の組立方法。                                                                                
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ駆動用の制御回路等を内蔵する筐体およびその組立方法に関する。
【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ステージ駆動リニアモータが使用されており、各リニアモータには制御回路を内蔵したアンプ装置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複数のアンプ装置を配置する場合には、アンプ装置をラックに収納して整理することが多い（特許文献１参照）。
【０００３】
特に近年では、アンプ装置の筐体とラックの収納部の形状とを規格化したアンプ装置の収納システムも検討されている。この収納システムでは、アンプ装置の収納時において、筐体背面に配置したコネクタと収納部に内在するコネクタとが相互に接続されて配線が完了するように設計される。そのため、上記の収納システムではアンプ装置の収納方向とコネクタの挿抜方向とが高い精度で一致することが要求される。
【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】
ところで、上記したアンプ装置の筐体では、筐体底面を構成するメインフレームと、正面パネルおよび背面パネルとを分割する方が製造上便利となる場合が多い。
しかし、筐体を上記のパーツ構成とした場合、各部品の寸法精度のばらつきによって、筐体組立時にメインフレームに対して背面パネルが垂直よりも傾いてしまう可能性がある。この場合には、背面パネルにコネクタを垂直に取り付けたとしても、背面パネルの傾きでアンプ装置の収納方向とコネクタの挿抜方向との不一致が生じ、筐体背面のコネクタと収納部のコネクタとの接続に支障をきたす。
【０００５】
特に制御基板を組み付ける中間パネルを、メインフレーム、正面パネルおよび背面パネルに固定する筐体では、背面パネルを適正に取り付けるためには中間パネルと背面パネルとの接続部で各部品の寸法誤差を調整する必要性が高く、その対策が要望されていた。
本発明は上記従来技術の課題を解決するためのものであって、その目的は、メインフレームに対して背面パネルを垂直に固定でき、筐体背面のコネクタと収納部のコネクタとの接続を円滑に行える筐体などを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係る筐体は、メインフレームと、正面パネルと、背面パネルと、コネクタ部と、中間パネルと、組立誤差調整部と、を備える。メインフレームは一面が筐体底面を構成する。正面パネルはメインフレームの一面に対して立設される。背面パネルはメインフレームの一面に対して垂直に立設され、正面パネルに対向する。コネクタ部は背面パネルの筐体外面側に配置され、該筐体外面の垂直方向に外部の接続端子が挿抜可能である。中間パネルはコネクタ部と電気的に接続される制御基板を固定可能とし、正面パネルまたは背面パネルのいずれか一方に固定される。組立誤差調整部は、中間パネルの取付位置が筐体前後方向に調整可能であり、正面パネルまたは背面パネルのいずれか他方と中間パネルとを連結する。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明において、組立誤差調整部は、正面パネルまたは背面パネルのいずれか一方に固定される第１の固定部と、ねじ部材が挿通可能な第１開口部を有し、中間パネルに固定可能な第２の固定部とを備える。中間パネルはねじ部材が挿通する第２開口部を有する。 そして、第１開口部または第２開口部のいずれかは筐体前後方向に延長する長穴であって、第１開口部および第２開口部を挿通するねじ部材によって中間パネルおよび組立誤差調整部が固定される。
【０００８】
第３の発明は、第１または第２の発明において、メインフレームには、ヒートパイプを有する冷却機構が背面パネルの近傍に載置される。そして、背面パネルにおけるコネクタの取付位置は、冷却機構よりも上側に設定されている。
第４の発明は、第１から第３の発明のいずれかの筐体の組立方法であって、正面パネルおよび背面パネルに両者の相対距離を規定する組立基準冶具を取り付けた状態で、メインフレームに正面パネルおよび背面パネルを仮組みする工程と、メインフレームの一面と背面パネルとが垂直な状態で、正面パネルおよび背面パネルをメインフレームに固定する工程と、正面パネルまたは背面パネルのいずれか一方に中間パネルを固定する工程と、組立誤差調整部における中間パネルの取付位置を調整して固定するとともに、正面パネルまたは背面パネルのいずれか他方と中間パネルとを固定する工程と、を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の筐体では、組立誤差調整部で中間パネルの取付位置を調整し、メインフレームに対して背面パネルを垂直に固定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態における筐体を説明する。
本実施形態の筐体は、半導体露光装置のステージ駆動用リニアモータを駆動させるためのアンプ装置１１に関する。このアンプ装置１１は、収納室１２を備えたラック１３とともに運用される（図５参照）。
ここで、上記したラック１３の収納室１２は開口部によって外部と連絡している。開口部の形状はアンプ装置１１の正面形状に対応し、収納室１２の内部にはアンプ装置１１の外形に対応する内部空間が形成される。そのため、収納室１２には開口部からアンプ装置１１を挿入することが可能である。なお、アンプ装置１１は背面側から収納室１２に挿入される。
【００１１】
また、収納室１２の背面側内壁にはラック側コネクタ１４が配置されている。このラック側コネクタ１４の各端子は、ホストコンピュータ、リニアモータおよび外部電源などに接続されている（ホストコンピュータ、リニアモータおよび外部電源の図示は省略する）。そして、アンプ装置１１内に配置される制御回路は、ラック側コネクタ１４を介してリニアモータおよびホストコンピュータにそれぞれ接続される。
【００１２】
図１は本実施形態におけるアンプ装置１１の筐体の概要を示す斜視図である。図２は、カバーを外した状態の筐体の平面図であり、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。  本実施形態のアンプ装置１１は、筐体と、主制御基板３１および電子機器ユニット３２とを有する。また、アンプ装置１１の筐体は、メインフレーム２１と、正面パネル２２と、背面パネル２３と、中間パネル２４と、カバー２５とを有する。なお、筐体を構成する上記各部品（２１〜２５）は、例えば薄鋼板またはアルミニウムなどの金属薄板を曲げ加工して形成される。
【００１３】
メインフレーム２１は全体形状が矩形状の板状部材であって、筐体組立後は筐体底面を構成する。このメインフレーム２１の上には、中間パネル２４が立設されるとともに、主制御基板３１および電子機器ユニット３２が配置される。また、メインフレーム２１の各周縁部は筐体内側に向けて折り返されている。そして、メインフレーム２１の筐体正面側の折り返しには正面パネル２２が取り付けられる。メインフレーム２１の筐体背面側の折り返しには背面パネル２３が取り付けられる。なお、メインフレーム２１における各部材の取付位置には、それぞれねじ穴が開口されている。
【００１４】
正面パネル２２はメインフレーム２１の底面部分に対して垂直に取り付けられる板状部材であって、筐体組立後は筐体正面を構成する。この正面パネル２２には、筐体内に空気を流入させるための通風口が形成されている（正面パネル２２の通風口の図示は省略する）。
また、正面パネル２２の上面側および側面側は筐体内側に向けて折り返されている。正面パネル２２の底面側にはねじの挿通穴が開口されている。この挿通穴の位置はメインフレーム２１のねじ穴の位置に対応する。さらに、正面パネル２２の側面側の折り返しには、カバー固定用のねじ穴２２ａがそれぞれ左右で２つずつ形成されている。
【００１５】
背面パネル２３は全体形状が正面パネルと対応する板状部材であって、筐体組立後は筐体背面を構成する。この背面パネル２３も、正面パネル２２と同様にメインフレーム２１の底面部分に対して垂直に取り付けられて、正面パネル２２に対向配置されることとなる。背面パネル２３の一部には筐体内の空気を排気するための通風口２３ｂが形成され、この通風口２３ｂには送風ファン３３が取り付けられる。
【００１６】
背面パネル２３の上面側および側面側は筐体内側に向けて折り返されている。また、背面パネル２３の底面側にはねじの挿通穴が開口されている。この挿通穴の位置はメインフレーム２１のねじ穴の位置に対応する。さらに、背面パネル２３の側面側の折り返しには、カバー固定用のねじ穴２３ａがそれぞれ左右で２つずつ形成されている。なお、背面パネルのカバー固定用のねじ穴２３ａの位置は、正面パネルのねじ穴２２ａの位置にそれぞれ対応する。そして、正面パネル２２および背面パネル２３のねじ穴２２ａ、２３ａは、後述の組立基準冶具２６の取付部としても機能する。
【００１７】
また、背面パネル２３の筐体外面には、ラック側コネクタ１４と雄雌関係にある筐体側コネクタ２７が取り付けられる。この筐体側コネクタ２７は、ラック側コネクタ１４を挿抜する方向が背面パネル２３に対して垂直となるように配置される。
一方、背面パネル２３の筐体内面には、中間パネル２４を取り付けるための連結片２８が固定されている。この連結片２８の全体形状はＬ字状であって、第１面と第２面とが垂直に連続している。そして、連結片２８の第１面は背面パネル２３にねじ止めされる固定部となっている。一方で、連結片２８の第２面はその先端が筐体内側に向けて突出するように配置される。この連結片２８の第２面は中間パネル２４の取付面を構成し、中間パネル２４との固定部となっている。連結片２８の第２面は筐体側面に対して水平に配置される。また、連結片２８の第２面には筐体の前後方向に延長する２つの長穴２８ａが並列に開口されている。
【００１８】
中間パネル２４は筐体前後方向に縦置きで配置され、その一面には主制御基板３１が組み付けられる。この中間パネル２４の筐体正面側および筐体底面側は折り返されている。この折り返し部には、それぞれ正面パネル２２およびメインフレーム２１との固定用のねじ穴が開口されている。また、中間パネル２４の筐体背面側には、連結片２８の長穴２８ａに対応する位置に２つのねじ穴が開口されている。
【００１９】
カバー２５は筐体上面および筐体側面を覆う部材であって、筐体組立後は筐体上面および筐体側面を構成する。このカバー２５は、筐体正面方向からみてコ字状に形成され、筐体両側面で正面パネル２２および背面パネル２３にそれぞれねじ止めで固定される。
この筐体に固定される主制御基板３１および図４に示す電子機器ユニット３２は、リニアモータに駆動電流を供給するドライバ部と、駆動電流の増幅率を制御するアンプ部とを構成する。この主制御基板３１および電子機器ユニット３２は、不図示の配線で筐体側コネクタ２７の各端子と電気的に接続される。
【００２０】
また、図４に示す電子機器ユニット３２はヒートパイプ３４および放熱器３５を有する冷却機構を備えている。この電子機器ユニットの冷却機構は、筐体外への排熱を考慮して送風ファン３３の近傍に配置されている（図４参照）。ここで、ヒートパイプ３４の重量を考慮すれば、冷却機構は筐体の下側に配置した方が重心が下がってアンプ装置１１が安定しやすくなる。一方、背面パネル２３には筐体側コネクタ２７も配置される。筐体側コネクタ２７には主制御基板３１などの配線が接続されるため、冷却機構の上に配置した方が組立時の配線作業などが容易となる。そのため、本実施形態では、背面パネル２３における筐体側コネクタ２７の取付位置は、通風口２３ｂおよび送風ファン３３の位置よりも上に設定されている。
【００２１】
次に、本実施形態のアンプ装置１１の組み立て工程を順に説明する。
（１）第１に、メインフレーム２１の底面側からねじ（２９ａ）を挿通して、メインフレーム２１に中間パネル２４を固定する。この中間パネル２４の固定には、筐体底面に突起を形成しないようにサラビス２９ａが使用される。次に、中間パネル２４に主制御基板３１を組み付けるとともに、メインフレーム２１上に電子機器ユニット３２を固定する。
【００２２】
（２）第２に、正面パネル２２および背面パネル２３をメインフレーム２１に仮組みする。このとき、背面パネル２３には筐体側コネクタ２７および連結片２８を仮組み前に予め取り付けておく。次に、正面パネル２２および背面パネル２３の両側面に、一対の組立基準冶具２６をそれぞれねじ２９で取り付ける。
ここで、組立基準冶具２６は、メインフレーム２１の長さとほぼ等しい長さの棒状部材である。組立基準冶具２６の両端部には、各パネル２２，２３とのねじ止め用に挿通穴２６ａがそれぞれ開口されている。そのため、一対の組立基準冶具２６の取り付けによって、仮組時には正面パネル２２および背面パネル２３の相対距離が保持されることとなる。
【００２３】
（３）第３に、メインフレーム２１の底面を基準として、正面パネル２２または背面パネル２３のいずれかを垂直に調整する。なお、正面パネル２２および背面パネル２３は、一対の組立基準冶具２６で相対距離を保ちつつ連結されているので、一方のパネルをメインフレーム２１に対して垂直に調整すると他方のパネルも同様に調整されることとなる。
（４）第４に、上記（３）での調整後に、正面パネル２２および背面パネル２３をメインフレーム２１に対してねじ止めし、中間パネル２４の折り返し部と正面パネル２２とをねじ止めする。そして、連結片２８の２つの長穴２８ａにねじ２９をそれぞれ挿通し、連結片２８を筐体前後方向に動かして背面パネル２３がメインフレーム２１と垂直を保った状態で、中間パネル２４と連結片２８および背面パネル２３と連結片２８をねじ止めして固定する。連結片２８のねじ止め位置は長穴２８ａによって筐体前後方向への摺動が許容されるので、中間パネル２４と連結片２８との連結部では各部材の寸法誤差を吸収できる。また、中間パネル２４と連結片２８との固定は２つのねじ２９で行われるので、連結片２８の長穴２８ａに対して中間パネル２４がかじった状態で固定されることもない。
【００２４】
（５）第５に、メインフレーム２１に背面パネル２３を固定した後に、主制御基板３１および電子機器ユニット３２と筐体側コネクタ２７との配線の接続を行う。そして、正面パネル２２および背面パネル２３から一対の組立基準冶具２６を取り外す。その後に、カバー２８を筐体に取り付けてねじ止めする。以上で、アンプ装置１１の組み立てが完了する。
【００２５】
以下、本実施形態のアンプ装置の作用効果を説明する。
本実施形態では、中間パネル２４と連結片２８とのねじ止め位置を長穴２８ａで調整できるので、各部品の寸法精度のばらつきが大きい場合でもメインフレーム２１に対して背面パネル２３を垂直に取り付けることができる。そのため、本実施形態ではアンプ装置１１の収納方向とコネクタの挿抜方向とが一致するので、ラック収納時にコネクタ間の接続に支障をきたすことはない。
【００２６】
また、本実施形態の筐体の組み立てでは、一対の組立基準冶具２６を使用することで正面パネル２２および背面パネル２３の位置決めを極めて容易に行うことができる。
さらに、本実施形態では、ヒートパイプ３４を備えた冷却機構を背面パネル２３の送風ファン３３近傍に配置したので、筐体内の電子回路の冷却効率をより向上させることができる。また、本実施形態では、背面パネル２３における筐体側コネクタ２７の取付位置は背面パネル２３の送風ファン３３よりも上に設定されているので、組立時の配線作業も容易となる。
【００２７】
なお、筐体側コネクタ２７が上に配置されるほど、背面パネル２３の傾きに起因するコネクタ挿抜方向のかじりはより大きくなる傾向がある。そのため、本実施形態のアンプ装置１１の構成では、上記した連結片２８でのねじ止め位置の調整が特に大きな効果を奏することとなる。
（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く、例えば以下のような形態であってもよい。
【００２８】
（１）本発明の筐体は、メインフレームと平行に中間パネルを横置きに配置し、中間パネルが正面パネルおよび背面パネルに固定される構成の筐体にも適用できる。
（２）上記実施形態の筐体は、組立基準冶具を取り外すことなく筐体にカバーを取り付ける構成としてもよい。
（３）本発明では連結片と中間パネルとのねじ止めを筐体前後方向に配置した２つのねじで行うようにしてもよい。この場合には、連結片の長穴が１つであっても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。あるいは、中間パネル側に長穴を形成し、連結片にねじ穴を構成するようにしてもよい。
【００２９】
（４）また、本発明の組立誤差調整部は、長穴でねじ止め位置を調整する構成に限定されることはない。例えば、中間パネルおよび背面パネルに口径の異なる筒体をそれぞれ固定し、２つの筒体を入れ子状に組み合わせて位置調整を行う構成などであってもよい。また、上記実施形態において、連結片は第１面と第２面とがＴ字状の形状を有していてもよい。このＴ字状の連結片では、Ｔ字の平面部分が前面パネルまたは背面パネルの固定部となり、平面部分の対向部位が中間パネルの固定部となっていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態におけるアンプ装置の筐体の概要を示す斜視図
【図２】カバーを外した状態の筐体の平面図
【図３】図２のＡ−Ａ断面図
【図４】背面パネル近傍の冷却機構およびコネクタの位置関係を示す図
【図５】本実施形態のアンプ装置およびラックを示す斜視図
【符号の説明】
【００３１】
１１…アンプ装置、１４…ラック側コネクタ、２１…メインフレーム、２２…正面パネル、２３…背面パネル、２４…中間パネル、２６…組立基準冶具、２７…筐体側コネクタ、２８…連結片、２８ａ…長穴、２９…ねじ、３２…電子機器ユニット、３４…ヒートパイプ、３５…放熱器
【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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