防水型端子板组件

1. 一种防水型端子板组件，其特征在于，
包括：端子板，具有一个设有一个以上端子的面，所述端子用于 连接引线部件；绝缘板，被安装在上述端子板的上述一个面上，在与 包括上述一个以上端子及其周围区域的部分相对应的部分具有从与 上述一个面接触的面到相反面的第1贯通孔；金属板，被安装在上述 绝缘板的上述相反面上，在与上述一个以上端子相对应的部分具有一 个以上从与上述绝缘板接触的面到相反面的第2贯通孔，
上述引线部件穿过上述第1、第2贯通孔，从上述金属板的上述 相反面一侧引出；
上述第1、第2贯通孔由填充到其中的粘接剂密封。
2. 如权利要求1所述的防水型端子板组件，其特征在于，在上 述端子板与上述绝缘板之间以及上述绝缘板与上述金属板之间都夹 有粘接材料。
3. 如权利要求1所述的防水型端子板组件，其特征在于，在上 述金属板的上述相反面一侧设置有突起部，该突起部具有与上述第2 贯通孔相连的连通孔，在该突起部的连通孔中也填充有粘接剂。
4. 如权利要求2所述的防水型端子板组件，其特征在于，在上 述金属板的上述相反面一侧设置有突起部，该突起部具有与上述第2 贯通孔相连的连通孔，在该突起部的连通孔中也填充有粘接剂。
5. 如权利要求1所述的防水型端子板组件，其特征在于，具备 多个用于将上述端子板、上述绝缘板、和上述金属板一体化的螺栓。
6. 如权利要求2所述的防水型端子板组件，其特征在于，具备 多个用于将上述端子板、上述绝缘板、和上述金属板一体化的螺栓。
7. 如权利要求4所述的防水型端子板组件，其特征在于，具备 多个用于将上述端子板、上述绝缘板、和上述金属板一体化的螺栓。
8. 如权利要求1所述的防水型端子板组件，其特征在于，上述 端子板的除上述一个以上端子外的主要部分为树脂制；上述绝缘板由 线性膨胀系数在上述端子板的线性膨胀系数与上述金属板的线性膨 胀系数之间的材料构成。
9. 如权利要求2所述的防水型端子板组件，其特征在于，上述 端子板的除上述一个以上端子外的主要部分为树脂制；上述绝缘板由 线性膨胀系数在上述端子板的线性膨胀系数与上述金属板的线性膨 胀系数之间的材料构成。
10. 如权利要求4所述的防水型端子板组件，其特征在于，上述 端子板的除上述一个以上端子外的主要部分为树脂制；上述绝缘板由 线性膨胀系数在上述端子板的线性膨胀系数与上述金属板的线性膨 胀系数之间的材料构成。
11. 如权利要求7所述的防水型端子板组件，其特征在于，上述 端子板的除上述一个以上端子外的主要部分为树脂制；上述绝缘板由 线性膨胀系数在上述端子板的线性膨胀系数与上述金属板的线性膨 胀系数之间的材料构成。
12. 如权利要求1～11中的任一项所述的防水型端子板组件，其 特征在于，
该防水型端子板组件被设置在结构为收容有线圈、用制冷剂冷却 该线圈的壳体内，用于电连接上述线圈与上述壳体外的外部电路；
在上述金属板的上述相反面与上述壳体之间夹设有密封圈，该防 水型端子板组件可拆卸地被设置在该壳体内。

技术领域\n本发明涉及具备防水功能的端子板组件，尤其涉及适用于具有一 个以上端子的端子板的防水型端子板组件，所述端子用于电连接冷却 型线性电动机中的线圈与外部电路。\n背景技术\n在半导体制造装置或液晶制造装置中，作为用于安装工件确定其 位置的定位装置的驱动源，线性电动机的需求增大。但是，线性电动 机中线圈是不可欠缺的，线圈不可避免地要成为发热源。因此，需要 严格的温度管理的装置、例如分档器等所使用的线性电动机中线圈的 冷却结构不可欠缺。具有线圈冷却结构的线性电动机称为冷却型线性 电动机，公开在例如日本特开2001-275337号公报中。\n一般来说，冷却型线性电动机大多采用由金属或树脂等壳体包覆 线圈以便在线圈的周围获得空间、使制冷剂在壳体内流动冷却线圈的 方式。在壳体内设置具有一个以上用于连接内部的线圈与外部电路的 端子的端子板。采用这种方式的线性电动机的问题是如何密封端子 板、如何提高维修保养性和廉价地设置的问题。\n下面说明现有技术的冷却型线性电动机的端子板结构的第1～第 3例。第1～第3例中每一例的端子板除端子外，主要部分均由绝缘 性树脂材料构成。\n第1例使用图1所示的市售端子板100。端子板100上部具备多 个用于外部连接的端子110，下部具有多个与端子100连接的金属端 子111。金属端子111上连接有端子113。这是因为市售端子板100 的金属端子111的长度短的缘故。端子板100通过图中未表示的基板 或粘接树脂材料固定在线性电动机的壳体200上。壳体200上设置有 供端子113穿过的贯通孔201。壳体200上穿过端子113的地方用玻 璃或环氧树脂等构成的密封部件210密封。这样的密封结构称为密封 型。在端子113上的与密封部件210相对应的地方设置有将直径增大 的脱落防止部112。在壳体200内进行端子113或与其相连的引线和 图中未表示的线性电动机的线圈的连线。\n图2所示的第2例也与图1一样使用具备端子110和金属端子111 的市售端子板100。端子板100通过粘接树脂材料(图中未表示)或 O型圈120固定在线性电动机的壳体200上。在使用O型圈120的 情况下，壳体200上形成有用于收容O型圈120的环形槽202。金属 端子111上连接有引线121，引线121与从壳体200导出的线圈侧引 线220相连。引线121、线圈侧引线220穿过贯通孔201收容在壳体 200内。另外，在使用O型圈的情况下，端子板100用多个螺栓130 安装在壳体200上。\n图3所示的第3例也与图1一样使用具备端子110和金属端子111 的市售端子板100。第3例具有在第2例的端子板100与壳体200之 间夹有用金属材料制成的板150的结构。板150具有让引线121穿过 的贯通孔(图中未表示)。端子板100的下面与板150之间用粘接剂 粘接，板150与壳体200之间用O型圈120密封。端子板100用多 个螺栓130与板150一起固定在壳体200上。\n在上述第1例中，由于采用密封型密封结构，因此能够期待确实 的密封。但是，密封型密封结构成本高。并且，一旦端子板100固定 就难以取下，存在维修保养性差的问题。\n第2、第3例的结构本身简单，具有低成本就可以的优点。但是， 第2例在使用O型圈120的情况下，制冷剂有可能从端子板100本 身漏到壳体200内。这是由端子板100本身的密封性能不充分引起的。\n第2例在使用粘接剂的情况下，也存在由于粘接层的厚度薄(粘接面 积小)不能获得足够的密封性能的问题。\n并且，从电绝缘性的角度来讲，第1～第3例中的每一例都存在 可靠性非常低的问题。而且，树脂制端子板与金属之间线性膨胀系数 差别很大。线性膨胀系数不同的部件之间的密封结构也存在热变形引 起密封性能恶化的问题。\n发明内容\n因此，本发明的课题就是要提供一种电绝缘性能高的防水型端子 板组件。\n本发明的另一个课题是提供密封性能高的防水型端子板组件。\n本发明还有一个课题就是要提供一种维修保养性好的防水型端 子板组件。\n本发明的防水型端子板组件，包括：端子板，具有一个设有一个 以上端子的面，所述端子用于连接引线部件；绝缘板，被安装在上述 端子板的上述一个面上，在与包括上述一个以上端子及其周围区域的 部分相对应的部分具有从与上述一个面接触的面到相反面的第1贯 通孔；金属板，被安装在上述绝缘板的上述相反面上，在与上述一个 以上端子相对应的部分具有一个以上从与上述绝缘板接触的面到相 反面的第2贯通孔。引线部件穿过上述第1、第2贯通孔，从金属板 的相反面一侧引出；第1、第2贯通孔由填充到其中的粘接剂密封。\n本发明的防水型端子板组件优选在端子板与绝缘板之间以及绝 缘板与金属板之间都夹有粘接材料。\n本发明的防水型端子板组件优选在金属板的上述相反面一侧设 置突起部，该突起部具有与第2贯通孔相连的连通孔，突起部的连通 孔中也填充有粘接剂。\n本发明的防水型端子板组件优选具备多个用于将端子板、绝缘 板、和金属板一体化的螺栓。\n本发明的防水型端子板组件优选端子板的除一个以上端子外的 主要部分为树脂制；绝缘板由线性膨胀系数在端子板的线性膨胀系数 与金属板的线性膨胀系数之间的材料构成。\n本发明的防水型端子板组件适用于设置在结构为收容有线圈、用 制冷剂冷却线圈的壳体内电连接线圈与壳体外的外部电路；在金属板 的上述相反面与壳体之间夹设有密封圈，可拆卸地被设置在壳体内。\n附图说明\n图1是用于说明现有技术的冷却型线性电动机的端子板结构的第 1例的图。\n图2是用于说明现有技术的冷却型线性电动机的端子板结构的第 2例的图。\n图3是用于说明现有技术的冷却型线性电动机的端子板结构的第 3例的图。\n图4是分解表示本发明的优选实施形态的防水型端子板组件并表 示设置防水型端子板组件的线性电动机的壳体的一部分的图。\n图5是将图4所示的端子板与绝缘板的关系上下倒过来表示的立 体图。\n图6是(a)为从斜上方看的图4所示的端子板和绝缘板的贴合 体与组装到其中的金属板之间的关系的图，(b)为上下倒过来表示图 4所示的端子板和绝缘板的贴合体与组装到其中的金属板之间的关系 的图。\n图7是上下倒过来表示本发明的优选实施形态的防水型端子板组 件的立体图。\n图8是表示将本发明的优选实施形态的防水型端子板组件安装到 线性电动机的壳体中的结构的局部剖视侧视图。\n具体实施方式\n下面参照图4～图8说明本发明的防水型端子板组件的优选实施 形态。图4为优选实施形态的防水型端子板组件的分解图。防水型端 子板组件包括端子板10、绝缘板20和金属板30。\n端子板10可以使用图1中说明过的市售端子板。通过使用市售 端子板，能够更廉价地提供本发明的防水型端子板组件。但是，端子 板10也可以是专为本防水型端子板组件制作的。\n下面说明使用上部具有多个外部连接用的端子11、下部具有多个 与端子11连接的金属端子12的市售端子板时的情况。此时，端子板 10的除了端子11、金属端子12以外，主要部分为树脂制(例如PBT 树脂制)。金属端子12上连接有用于连接从线性电动机的壳体50引 出的线圈侧的引线(引线部件)51的引线60。\n参照图5、图8，绝缘板20为用粘接剂贴在端子板10的下面(一 个面)上的部件，设置有供从端子板10的下面突出的金属端子12穿 过的长孔(第1贯通孔)20-1。长孔20-1也可以是圆孔。绝缘板20 的材料使用由例如聚碳酸脂、酚醛树脂(包括掺入布的材料)或PEEK 等工程塑料(或超级工程塑料)制成的绝缘材料或由苯酚树脂制成的 绝缘材料。这些绝缘材料的线性膨胀系数在端子板10的线性膨胀系 数与金属板30线性膨胀系数之间。另外，在端子板10的两侧设置有 供图4所示的螺栓40穿插的孔10-1(图5、图6a)。在绝缘板20两 侧与孔10-1相对应的位置上也设置有供螺栓40穿插的孔20-2。\n参照图4、图6(a)，在金属板30上面一侧与从端子板10的下 面突出的2个金属端子12相对应的地方设置有2个锪孔部30-1。在 各锪孔部30-1的中心形成有供引线60穿过的贯通孔(第2贯通孔) 30-2。\n金属板30可以是平坦的板状物。但本实施形态为了进一步提高 密封性能，如图6(b)所示在金属板30的下面一侧与包括2个贯通 孔30-2的区域相对应的地方设置突起部31。通过在突起部31上形成 2个与2个贯通孔30-2相连的连通孔，贯通孔30-2一直延伸到突起 部31的下面。在图6(b)中，该连通孔与贯通孔添加相同的参照编 号30-2。金属板30使用例如不锈钢等具有一定刚性的材料。\n金属板30粘接在绝缘板20的下面。这一点通过将粘接剂填充到 锪孔部30-1和贯通孔30-2中，并且在绝缘板20的下面一侧涂敷粘 接剂，长孔20-1中也填充粘接剂来实现。另外，在金属板30的与端 子板10的孔10-1相对应的位置上设置有2个供螺栓40拧入的孔30-3 (图6a)。即，端子板10、绝缘板20、和金属板30不仅用粘接剂粘 接，还用螺栓40固定成一体。另外，虽然端子板10、绝缘板20和 金属板30的一体化可以不用粘接剂仅由螺栓40实现，但必需在长孔 20-1和贯通孔30-2中填充粘接剂。\n图4中45为O型圈(密封圈)，被收容在壳体50上设置的环形 槽50-1内。壳体50还设置有用于收容金属板30的突起部31的接受 孔50-2。\n下面说明防水型端子板组件的组装工序。如图5所示，分别在端 子板10的下面和绝缘板20的上面、即端子板10与绝缘板20的接触 面的整个面上涂敷粘接剂(例如电绝缘性良好的环氧系弹性粘接剂) 将两者贴合。再在将两者贴合后的绝缘板20的因长孔20-1引起的凹 坑中涂敷粘接剂，填充到凹坑中。\n接着，像图6所示那样分别在绝缘板20的下面和金属板30的上 面(包括锪孔部30-1)、即绝缘板20与金属板30的接触面上涂敷粘 接剂，将两者贴合。\n另外，也可以在绝缘板20的两面用GBB(Glass beads blast，玻 璃珠喷砂)等实施喷砂加工，通过这样使绝缘板20的表面粗糙增加 粘接面积，提高粘接强度。\n仅上述过程就能确保端子板10足够的密封性。但是，为了确保 更好的密封性，图7所示那样，从突出于金属板30下面的突起部31 的连通孔(从端子板10引出的引线60导出的孔)30-2中填充粘接剂。\n接着，用螺栓40紧固端子板10、绝缘板20和金属板30将其固 定。\n像上述那样使防水型端子板组件一体化。接着，连接从端子板10 一侧引出的引线60和从壳体50一侧引出的引线51，将连接的引线 60和引线51收容到壳体50内。然后，通过O型圈45将防水型端子 板组件设置到壳体50内。即，通过金属板30的4个角部上设置的孔 30-4将图中未表示的螺栓拧入壳体50中，通过这样将防水型端子板 组件固定到壳体50上。通过上述那样实现具有良好密封功能的端子 连接结构。\n图8用局部剖视图表示将防水型端子板组件设置到壳体50中的 状态。如前所述，由于防水型端子板组件用螺栓固定在金属板30的 4个角部上而被设置到壳体50中，因此维修保养时可以方便地拆卸。 另外，虽然图8表示的是将防水型端子板组件设置到壳体50的上部 的状态，但防水型端子板组件既可以横过来设置到壳体50的侧面， 也可以向上设置到壳体50的下部。\n与现有技术的端子板相比，本发明的防水型端子板组件能够解决 以下问题：\n(1)由于将绝缘板夹在端子板与金属板之间，因此能够避免端 子板下面的金属部分(端子部分)与壳体或金属板之间的电绝缘性降 低。\n(2)通过将粘接剂填充到绝缘板的长孔与金属板的贯通孔中， 能够增加端子板与壳体之间粘接剂层的厚度，提高密封性能。\n(3)通过在金属板的下面设置嵌入壳体中的突起部，在该突起 部的贯通孔中也填充粘接剂，与没有突起部时相比能够增加粘接剂层 的厚度，能够使密封性更确实。\n(4)由于端子板采用组件结构，因此可以单独用端子板组件进 行制冷剂泄漏和电绝缘试验，能够方便地更换，所以提高了维修保养 性和可操作性。\n(5)由于能够使用市售端子板方便地制作，因此能够避免采用 密封结构引起的高成本化，能够将体积控制在最小限度，成为紧凑的 结构。\n(6)通过在金属板(不锈钢等)与端子板(PBT制等)之间夹 着线性膨胀系数在这两者的线性膨胀系数之间的聚碳酸脂或PEEK 等绝缘板将它们粘接，能够抑制热变形引起密封性能的恶化。\n产业上的可利用性\n本发明的防水型端子板组件适用于具有线圈冷却结构的线性电 动机。这种线性电动机适用于例如半导体制造装置或液晶制造装置中 用于安装工件并确定位置的定位装置的驱动源。尤其适用于需要严格 的温度管理的装置，例如分档器等所使用的线性电动机。