JP2021135864A - インセンティブ付与システム、インセンティブ付与方法、及びコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】流体制御機器のユーザから当該流体制御機器の動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器のユーザにインセンティブを付与し、ユーザからの動作情報の積極的な提供を図る。【解決手段】流体制御機器Ｖのユーザから流体制御機器Ｖの動作情報が提供されるのに応じて、流体制御機器Ｖのユーザにインセンティブを付与するシステムであって、動作情報収集装置６は、動作情報取得機構５によって取得された流体制御機器Ｖの動作情報を収集する収集処理部６１と、動作情報の内容ごとに設定された提供可否に応じて、提供可能に設定されている動作情報を抽出する抽出処理部６２とを有し、インセンティブ付与装置７は、抽出された動作情報の内容に応じて、流体制御機器Ｖのユーザに付与するインセンティブの内容を決定する決定処理部７１を有する。【選択図】図７

Description

本発明は、流体制御機器のユーザから当該流体制御機器の動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器のユーザにインセンティブを付与する技術に関する。

従来、半導体ウエハの表面に薄膜を形成する成膜処理においては薄膜の微細化が求められ、近年では原子レベルや分子レベルの厚さで薄膜を形成するALD (Atomic Layer Deposition)という成膜方法が使われている。
しかし、薄膜の微細化は流体制御機器に今まで以上の高頻度な開閉動作を要求するため、その負荷により流体の漏出等を惹き起こしやすくなる場合がある。そのため、流体制御機器における流体の漏出を容易に検知できる技術への要求が高まっている。このような流体の漏出の検知や予期は、流体制御機器の使用頻度、温度、湿度、及び振動等、上記漏出を始めとして流体制御機器の異常に影響を及ぼす様々な環境要因情報や動作情報を収集し、異常との相関を分析することで可能になるところが多いと考えられる。
また、このような情報の収集は、異常の予期や検知のほかにも、ユーザの使用状況に最適な流体制御機器の選択、精密な製膜処理を実現する流体制御機器の製造等にも役立つと考えられる。

この点、特許文献１では、流体制御機器に取り付けたセンサによって動作情報を取得し、当該動作情報に基づいて流体制御機器の動作を分析するシステムが提案されている。

ＷＯ２０１８／１６８８７３

特許文献１に記載のシステムでは、流体制御機器から動作情報を取得することはできるが、どのようにすれば動作情報を有効に活用できるかは示されておらず、その点はこれからの課題となっている。
ところで、動作情報は、様々な新製品の開発や改善等に役立つ情報であるが、流体制御機器のユーザからすれば、自身の競争力に関わる有用な技術情報である。そのため、流体制御機器のメーカ等がユーザから動作情報を提供してもらうには、当該ユーザに何かしらのメリットを提供するのが有効である。

そこで本発明は、流体制御機器のユーザから当該流体制御機器の動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器のユーザにインセンティブを付与し、ユーザからの動作情報の積極的な提供を図ることを目的の一つとする。

上記目的を達成するため、本発明の一の観点に係るインセンティブ付与システムは、流体制御機器のユーザから当該流体制御機器の動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器のユーザにインセンティブを付与するシステムであって、前記流体制御機器が備える動作情報取得機構によって取得された前記動作情報を収集する動作情報収集装置と、前記流体制御機器のユーザにインセンティブを付与するインセンティブ付与装置と、によって構成され、前記動作情報収集装置は、前記動作情報取得機構によって取得された前記流体制御機器の前記動作情報を収集する収集処理部と、前記動作情報の内容ごとに設定された提供可否に応じて、提供可能に設定されている前記動作情報を抽出する抽出処理部と、を有し、前記インセンティブ付与装置は、抽出された前記動作情報の内容に応じて、前記流体制御機器のユーザに付与するインセンティブの内容を決定する決定処理部、を有する。

また、前記動作情報収集装置は、前記インセンティブ付与装置に対して、抽出した前記動作情報を送信する第一通信処理部、をさらに有し、前記インセンティブ付与装置は、前記動作情報収集装置から、前記動作情報を受信する第二通信処理部、をさらに有するものとしてもよい。

また、前記インセンティブは、前記ユーザに対して製品を販売する際に、販売価格に設定される割引率であって、前記インセンティブ付与装置は、前記ユーザに対する製品の販売価格に前記割引率を設定する設定処理部、をさらに有するものとしてもよい。

また、前記流体制御機器が、前記動作情報収集装置を備えるものとしてもよい。

また、前記流体制御機器と前記動作情報収集装置とが通信可能に構成されているものとしてもよい。

また、本発明の別の観点に係るインセンティブ付与方法は、流体制御機器のユーザから当該流体制御機器の動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器のユーザにインセンティブを付与する方法であって、前記流体制御機器が備える動作情報取得機構によって取得された前記動作情報を収集する動作情報収集装置と、前記流体制御機器のユーザにインセンティブを付与するインセンティブ付与装置と、によって構成されたシステムにおいて、前記動作情報収集装置が、前記動作情報取得機構によって取得された前記流体制御機器の前記動作情報を収集する収集処理と、前記動作情報の内容ごとに設定された提供可否に応じて、提供可能に設定されている前記動作情報を抽出する抽出処理と、を実行し、前記インセンティブ付与装置が、抽出された前記動作情報の内容に応じて、前記流体制御機器のユーザに付与するインセンティブの内容を決定する決定処理、を実行する。

また、本発明のさらに別の観点に係るコンピュータプログラムは、流体制御機器のユーザから当該流体制御機器の動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器のユーザにインセンティブを付与するためのコンピュータプログラムであって、前記流体制御機器が備える動作情報取得機構によって取得された前記動作情報を収集する動作情報収集装置と、前記流体制御機器のユーザにインセンティブを付与するインセンティブ付与装置と、によって構成されたシステムにおいて、前記動作情報収集装置に対し、前記動作情報取得機構によって取得された前記流体制御機器の前記動作情報を収集する収集処理と、前記動作情報の内容ごとに設定された提供可否に応じて、提供可能に設定されている前記動作情報を抽出する抽出処理と、を実行させ、前記インセンティブ付与装置に対し、抽出された前記動作情報の内容に応じて、前記流体制御機器のユーザに付与するインセンティブの内容を決定する決定処理、を実行させる。

なお、コンピュータプログラムは、インターネット等のネットワークを介したダウンロードによって提供したり、コンピュータ読み取り可能な各種の記録媒体に記録して提供したりすることができる。

本発明によれば、流体制御機器のユーザから当該流体制御機器の動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器のユーザにインセンティブが付与される。その結果、ユーザからの動作情報の積極的な提供を期待できる。

本発明の実施形態に係るインセンティブ付与システムにおいて、動作情報を収集する流体制御機器を示した（ａ）外観斜視図、（ｂ）平面図である。 本発明の実施形態に係るインセンティブ付与システムにおいて、動作情報を収集する流体制御機器の内部構造を示したＡ−Ａ断面図であって、（ａ）弁閉状態、（ｂ）弁開状態を示す。 本発明の実施形態に係るインセンティブ付与システムにおいて、動作情報を収集する流体制御機器の内部構造を示したＢ−Ｂ断面図であって、（ａ）弁閉状態、（ｂ）弁開状態を示す。 本発明の実施形態に係るインセンティブ付与システムにおいて、動作情報を収集する流体制御機器を示した分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るインセンティブ付与システムにおいて、動作情報を収集する流体制御機器を示した分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るインセンティブ付与システムにおいて、動作情報を収集する流体制御機器を示した分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るインセンティブ付与システムの構成を示した機能ブロック図である。 本発明の実施形態に係るインセンティブ付与システムの構成の他の例を示した機能ブロック図である。 本発明の他の実施形態に係るインセンティブ付与システムによって実行される処理の流れを示したシーケンス図である。

以下、本発明の実施形態に係るインセンティブ付与システムについて、図を参照して説明する。
インセンティブ付与システムは、流体制御機器Ｖのユーザから、当該流体制御機器Ｖの動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器Ｖのユーザにインセンティブを付与するシステムである。動作情報の提供を受け、当該流体制御機器Ｖのユーザにインセンティブを付与する主体は例えば、流体制御機器Ｖのメーカであり、提供を受けた動作情報を流体制御機器Ｖの開発等に活かす。メーカはユーザに対し、流体制御機器Ｖの動作情報を提供するためのインセンティブを付与する。

まず、動作情報の収集が可能な流体制御機器の一例について図を参照して説明する。
なお、流体制御機器に関する以下の説明では、便宜的に図面上での方向によって部材等の方向を上下左右と指称することがあるが、これらは本発明の実施あるいは使用の際の部材等の方向を限定するものではない。

●流体制御機器Ｖ
図１に示される流体制御機器Ｖは、エア作動式のダイレクトダイヤフラムバルブであり、他の流体制御機器や流量制御装置等とガスユニットを構成して、プロセス流体を制御し、被処理体を処理する。この流体制御機器Ｖは、図１〜図３に示されるように、バルブボディ１、ボンネット部２、カバー部３、アクチュエータ部４を備える。

バルブボディ１は図２及び図３に示されるように、流路が形成された基台部１１と、基台部１１上に設けられた略円筒形状の円筒部１２とからなる。
基台部１１は平面視矩形状からなり、複数の流体制御機器Ｖによってガスユニットを構成する場合には、基板あるいはマニホールドブロック上に設置される部分となる。

円筒部１２は図４に示されるように、ボンネット部２が配設される側の端面が開口した中空形状からなり、中空の内部はボンネット部２が収容される凹部１２ａを構成する。
この円筒部１２には、軸心方向に長さを有し、ボンネット部２が配設される側であって基台部１１とは反対側の一端が開口すると共に、外側から凹部１２ａ側へ貫通したスリット１２ｂが設けられている。このスリット１２ｂを介して、ボンネットウォール２５から延び出したフレキシブルケーブル２６が内側から外側へ導出される。

凹部１２ａの下方及び基台部１１内には、流体が流入する流入路１１１と流体が流出する流出路１１３、及び当該流入路１１１と流出路１１３に連通する弁室１１２が形成されている。流入路１１１、流出路１１３、及び弁室１１２は、流体が流通する流路を一体的に構成している。

環状のシート２１は、弁室１１２における流入路１１１の開口部周縁に設けられている。シート２１にダイヤフラム２２を当接離反させることによって流入路１１１から流出路１１３へ流体を流通させたり、流通を遮断させたりすることができる。

ダイヤフラム２２は、ステンレス、Ni-Co系合金等の金属からなると共に、中心部が凸状に膨出した球殻状の部材であり、流路とアクチュエータ部４が動作する空間とを隔離している。このダイヤフラム２２は、ダイヤフラム押え２３により押圧されていない状態では、図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示されるように、シート２１から離反しており、流入路１１１と流出路１１３とが連通した状態となる。一方、ダイヤフラム押え２３により押圧された状態では、図２（ａ）及び図３（ａ）に示されるように、ダイヤフラム２２の中央部が変形してシート２１に当接しており、流入路１１１と流出路１１３が遮断された状態となる。

ダイヤフラム押え２３は、ダイヤフラム２２の上側に設けられ、ピストン４３の上下動に連動してダイヤフラム２２の中央部を押圧する。
このダイヤフラム押え２３は、図５に示されるように、略円柱状の基体部２３１と、ダイヤフラム２２に当接する側の一端側において拡径した拡径部２３２からなる。

基体部２３１には、軸心方向に長さを有し、拡径部２３２とは反対側の一端が開口した有底の条溝２３１ａが形成されている。この条溝２３１ａには、ボンネットウォール２５のネジ孔２５ｃにねじ込まれたネジ２５ｄの軸棒部分が摺動可能に嵌合する。条溝２３１ａとネジ２５ｄは、ダイヤフラム押え２３の周方向の回動を規制する回動規制手段を構成し、これによりダイヤフラム押え２３は、ピストン４３に連動して上下動しつつも、周方向の回動を規制される。

また、基体部２３１には、磁石Ｍ１が取り付けられている。この磁石Ｍ１は、本実施例では、基体部２３１の条溝２３１ａの反対側に取り付けられているが、位置センサＭ２が磁石Ｍ１の磁力を検出するのに支障がなく、また、流体制御機器Ｖの動作に支障がない限り、基体部２３１上の他の位置に取り付けることもできる。

ボンネット２４は、略円筒状からなり、バルブボディ１の凹部１２ａ内に収容される。
ダイヤフラム２２の周縁はボンネット２４の下端部とバルブボディ１との間に挟持されており、この部分でダイヤフラム２２とバルブボディ１との間のシールが形成される。
ボンネット２４の内部には、ダイヤフラム押え２３が貫挿される貫挿孔２４１ａが中心部に形成された略円盤状の仕切部２４１が設けられている。
仕切部２４１の上方ないしは、アクチュエータ部４が配設される側に形成される凹部２４ａには、ボンネットウォール２５が収容される。仕切部２４１とボンネットウォール２５にはそれぞれ、互いに対応する位置にネジ穴２４１ｂと貫通孔２５ｅが設けられており、ボンネット２４にボンネットウォール２５がボルト２５ｆによって螺設される。

ボンネット２４の仕切部２４１は、一定の厚みを有しており、仕切部２４１に形成されている貫挿孔２４１ａの内周面とダイヤフラム押え２３の間にはＯリングＯ１が介装されている。これにより、仕切部２４１、ダイヤフラム２２、及びダイヤフラム押え２３によって画定される閉空間Ｓ２の気密性が確保されている。
また、ボンネット２４の仕切部２４１には、ボンネットウォール２５に取り付けられている圧力センサＰに連通する連通孔２４１ｄが設けられている。連通孔２４１ｄを介して圧力センサＰが設けられていることにより、仕切部２４１、ダイヤフラム２２、及びダイヤフラム押え２３によって画定された閉空間Ｓ２内の圧力を測定することができる。

また、ボンネット２４の側面には、内側に収容したボンネットウォール２５から導出されたフレキシブルケーブル２６を外側へ導出させるための貫通孔２４１ｃが設けられている。

ボンネットウォール２５は、ボンネット２４内に配設される部材である。このボンネットウォール２５は肉厚の略円盤状の部材を平面視略Ｃ字状に刳り貫いた形状からなる。このボンネットウォール２５の中心には、ダイヤフラム押え２３の基体部２３１を貫挿させる貫挿孔２５ａが設けられている。また、貫挿孔２５ａをボンネットウォール２５の半径方向外側に向かって開口させる開口部２５ｂが設けられている。

ボンネットウォール２５の厚み部分の所定の箇所には、貫挿孔２５ａから半径方向外側に向かってねじ切られたネジ孔２５ｃが形成されている。このネジ孔２５ｃには外側からネジ２５ｄが螺合し、螺合したネジ２５ｄの軸心部分は、貫挿孔２５ａ側へ抜け出して、貫挿孔２５ａに貫挿されたダイヤフラム押え２３の条溝２３１ａに摺動可能に嵌合する。

ボンネットウォール２５には、ボンネット２４のネジ穴２４１ｂに対応する位置に貫通孔２５ｅが設けられている。ネジ穴２４１ｂと貫通孔２５ｅには、ボンネット２４の仕切部２４１上にボンネットウォール２５が配設された状態でボルト２５ｆが螺合し、これによりボンネット２４にボンネットウォール２５が固定される。

ボンネットウォール２５の外周面のうち、開口部２５ｂ近傍には、開口部２５ｂを塞ぐように掛け渡して固定された平板状の位置センサＭ２が取り付けられている。この位置センサＭ２は、ダイヤフラム押え２３に取り付けられた磁石Ｍ１との間の距離変化をセンシングする磁気センサであり、センシングにより、流体制御機器Ｖの開閉状態のみならず、開度を計測することができる。なお、ボンネットウォール２５に取り付けられた位置センサＭ２は、流体制御機器Ｖの開閉操作に伴うピストン４３やダイヤフラム押え２３の上下動にかかわらず、所定の位置に固定されている。

カバー部３は図６に示されるように、アクチュエータボディ４１とバルブボディ１を挟圧して一体的に保持すると共に、回路基板２７及び回路基板２７に設けられたコネクタ２８を流体制御機器Ｖに固定する固定手段を構成する。
このカバー部３は、カバー３１と平板状のプレート３２、３３を備える。

カバー３１は、略Ｕ字状からなり、その内側にはアクチュエータボディ４１とバルブボディ１の端部が嵌め込まれる。
カバー３１の両側面には、アクチュエータボディ４１が嵌め込まれる位置に対応してネジ孔３１ａが設けられている。これにより、バルブボディ１が内側にはめ込まれた状態でネジ孔３１ａにネジ３１ｂを螺入させ、ネジ３１ｂの先端をバルブボディ１に圧接させると、バルブボディ１をカバー３１の内側に挟持することができる。

また、カバー３１の厚み部分には、ネジ穴３１ｃが設けられている。このネジ穴３１ｃに、ネジ３１ｄがプレート３２、３３の貫通孔３２ｂ、３３ｂを介して螺合することで、カバー３１にプレート３２、３３が取り付けられる。

プレート３２、３３は、カバー３１の内側にアクチュエータボディ４１とバルブボディ１の端部を嵌めた状態でカバー３１とネジ止め固定され、固定された状態においては、カバー３１との間にアクチュエータボディ４１とバルブボディ１を挟圧保持する。
このプレート３２の下方には、舌片状に切り欠いた切欠部３２ａが形成されており、フレキシブルケーブル２６はこの切欠部３２ａを介して、コネクタ２８が設けられた回路基板２７へ導出される。

プレート３３は、プレート３２との間に回路基板２７を介装させた状態でプレート３２及びカバー３１にネジ止め固定され、プレート３２との間に回路基板２７を挟圧保持する。
このプレート３３には、中央部に略矩形状の貫通孔３３ａが設けられており、回路基板２７に設けられたコネクタ２８はこの貫通孔３３ａから外側へ抜け出る。

ここで、基台部１１が平面視矩形状からなるところ、カバー部３は図１（ｂ）に示されるように、コネクタ２８を矩形状の基台部１１の対角線方向に向けて流体制御機器Ｖに固定している。このような向きにコネクタ２８を固定するのは以下の理由による。即ち、複数の流体制御機器Ｖによってガスユニットを構成する場合には、集積化の要請から、隣り合う矩形状の基台部１１の向きを揃えてできる限り隙間をなくし、基盤あるいはマニホールドブロック上に流体制御機器Ｖを配設するのが好適である。他方、このように配設して集積させた場合には、コネクタ２８に端子等を接続しにくくなる。そのため、コネクタ２８を基台部１１の対角線方向に向けることで、真横に配設されている流体制御機器Ｖの方に向ける場合と比べ、接続するスペースを広く取ることができる。その結果、コネクタ２８に端子等を接続するのが容易であるし、端子等の折れや撚れによる断線等の不具合を防いだり、端子等が流体制御機器Ｖに当たって流体制御機器Ｖの動作に異常をもたらすといった不具合を防ぐこともできる。

アクチュエータ部４は、ボンネット部２上に配設される。
このアクチュエータ部４は図４に示されるように、アクチュエータボディ４１、アクチュエータキャップ４２、ピストン４３、バネ４４を備える。なお、図４においては、アクチュエータ部４の内部構造を省略しているが、内部構造は図２及び図３に示されるとおりである。

アクチュエータボディ４１は、ピストン４３とボンネット２４の間に介装される。
このアクチュエータボディ４１は図４に示されるように略円柱形状からなり、中心部には、ピストン４３とダイヤフラム押え２３が貫挿される貫挿孔４１ａが長さ方向に沿って設けられている。図２及び図３に示されるように、貫挿孔４１ａ内ではピストン４３とダイヤフラム押え２３が当接しており、ダイヤフラム押え２３はピストン４３の上下動に連動して上下動する。

ピストン４３が配設される側の上端面には、環状の突条からなる周壁４１１が形成されており、周壁４１１の内側の平坦な水平面とピストン４３の拡径部４３１の下端面との間には、駆動圧が導入される駆動圧導入室Ｓ１が形成される。

また、アクチュエータボディ４１のピストン４３が配設される側の外周面上には、雄ネジが切られており、アクチュエータキャップ４２の内周面に切られた雌ネジと螺合することにより、アクチュエータボディ４１はアクチュエータキャップ４２の一端に取り付けられる。

アクチュエータボディ４１の長さ方向の中心部は、断面視略六角形状に形成されており、当該断面視六角形状の部分とバルブボディ１の上端部分は、カバー３１によって一体的に挟圧される。

アクチュエータキャップ４２は、下端部が開口したキャップ状の部材であり、内部にピストン４３とバネ４４を収容している。
アクチュエータキャップ４２の上端面には、ピストン４３の駆動圧導入路４３２に連通する開口部４２ａが設けられている。
アクチュエータキャップ４２の下端部は、アクチュエータボディ４１の上部が螺合して閉止されている。

ピストン４３は、駆動圧の供給と停止に応じて上下動し、ダイヤフラム押え２３を介してダイヤフラム２２をシート２１に当接離反させる。
このピストン４３の軸心方向略中央は円盤状に拡径しており、当該箇所は拡径部４３１を構成している。ピストン４３は、拡径部４３１の上面側においてバネ４４の付勢力を受ける。また、拡径部４３１の下端側には、駆動圧が供給される駆動圧導入室Ｓ１が形成される。

また、ピストン４３の内部には、上端面に形成された開口部４３ａと、拡径部４３１の下端側に形成される駆動圧導入室Ｓ１とを連通させるための駆動圧導入路４３２が設けられている。ピストン４３の開口部４３ａはアクチュエータキャップ４２の開口部４２ａまで連通しており、外部から駆動圧を導入するための導入管が開口部４２ａに接続され、これにより駆動圧導入室Ｓ１に駆動圧が供給される。

ピストン４３の拡径部４３１の外周面上には、ＯリングＯ２１が取り付けられており、このＯリングＯ２１はピストン４３の拡径部４３１の外周面とアクチュエータボディ４１の周壁４１１の間をシールしている。また、ピストン４３の下端側にもＯリングＯ２２が取り付けられており、このＯリングＯ２２はピストン４３の外周面とアクチュエータボディ４１の貫挿孔４１ａの内周面の間をシールしている。これらのＯリングＯ２１、Ｏ２２により、ピストン４３内の駆動圧導入路４３２に連通する駆動圧導入室Ｓ１が形成されると共に、この駆動圧導入室Ｓ１の気密性が確保されている。

バネ４４は、ピストン４３の外周面上に巻回されており、ピストン４３の拡径部４３１の上面に当接してピストン４３を下方、即ちダイヤフラム２２を押下する方向に付勢している。

ここで、駆動圧の供給と停止に伴う弁の開閉動作について言及する。開口部４２ａに接続された導入管（図示省略）からエアが供給されると、エアはピストン４３内の駆動圧導入路４３２を介して駆動圧導入室Ｓ１に導入される。これに応じて、ピストン４３はバネ４４の付勢力に抗して上方に押し上げられる。これにより、ダイヤフラム２２がシート２１から離反して開弁した状態となり、流体が流通する。
一方、駆動圧導入室Ｓ１にエアが導入されなくなると、ピストン４３がバネ４４の付勢力に従って下方に押し下げられる。これにより、ダイヤフラム２２がシート２１に当接して閉弁した状態となって、流体の流通が遮断される。

流体制御機器Ｖは、機器内の動作情報を取得する動作情報取得機構として、圧力センサＰと、位置センサＭ２を備えている。
圧力センサＰは図３に示されるように、ボンネットウォール２５の下面、ないしは流路側に取り付けられており、連通孔２４１ｄを介して、ダイヤフラム２２、ボンネット２４の仕切部２４１、及びダイヤフラム押え２３によって画定された閉空間Ｓ２に連通している。この圧力センサＰは、圧力変化を検出する感圧素子や、感圧素子によって検出された圧力の検出値を電気信号に変換する変換素子等によって構成される。これにより圧力センサＰは、ダイヤフラム２２、ボンネット２４の仕切部２４１、及びダイヤフラム押え２３によって画定された閉空間Ｓ２内の圧力を検出することができる。
なお、圧力センサＰが連通孔２４１ｄに通じる箇所にはパッキン２９が介装されており、気密状態が担保されている。
なお、圧力センサＰは、ゲージ圧あるいは大気圧のいずれを検出するものでもよい。

位置センサＭ２は、ダイヤフラム押え２３に取り付けられた磁石Ｍ１との間の距離変化をセンシングすることにより、流体制御機器Ｖの開閉状態を把握するのみならず、リフト量を計測することができる。
この位置センサＭ２によって以下の通り、弁の開閉動作検知することができる。即ち、磁石Ｍ１がダイヤフラム押え２３の上下動に応じて上下動するのに対し、位置センサＭ２はボンネットウォール２５及びボンネット２４と共にバルブボディ１内に固定されている。この結果、ダイヤフラム押え２３の上下動に従って上下動する磁石Ｍ１と、位置が固定されている位置センサＭ２との間に発生する磁界の変化に基づき、ダイヤフラム押え２３の動作、ひいては弁の開閉動作を検知したり、リフト量を計測したりすることができる。

なお、位置センサＭ２には各種のものを用いることができるが、その一例に係る位置センサＭ２は平面コイル、発振回路、及び積算回路を有しており、対向する位置にある磁石Ｍ１との距離変化に応じて発振周波数が変化する。そして、この周波数を積算回路で変換して積算値を求めることにより、流体制御機器Ｖの開閉状態と共に、リフト量を計測することができる。

なお、本実施形態では磁気センサからなる位置センサＭ２を用いたが、これに限らず、上述した位置センサＭ２と同様、ダイヤフラム押え２３とボンネット２４の位置関係、あるいはこれらの部材の所定の箇所同士の距離を測定することができる位置センサであれば、光学式の位置センサ等、他の種類のセンサを用いることもできる。
また、本実施形態に係る流体制御機器Ｖにおいても、位置センサＭ２を含む位置センサには、位置検出精度が±０．０１ｍｍから±０．００１ｍｍに収まるものを選定することが望ましい。当該半導体製造プロセス向けのバルブとしては微細な流体制御を実現するために±０．０１ｍｍ程度の微細な開度制御が必要になる半面、±０．００１ｍｍを超える検出精度を用いるとバルブ近傍の真空ポンプ等が発生させる振動を検出しノイズを生じてしまうためである。

本例では、圧力センサＰと位置センサＭ２にそれぞれ、可撓性を有する通信用のフレキシブルケーブル２６の一端が接続しており、フレキシブルケーブル２６の他端は、流体制御機器Ｖの外側に設けられた回路基板２７に接続している。回路基板２７には、情報の送受信を実行する処理モジュールが構成されており、これにより、コネクタ２８に接続された外部端末に対し、圧力センサＰや位置センサＭ２から検出した情報を送信することができる。

なお、流体制御機器Ｖにおいて、フレキシブルケーブル２６と回路基板２７にはフレキシブル基板（ＦＰＣ）が用いられ、フレキシブルケーブル２６、回路基板２７、及びコネクタ２８は一体的に構成されている。フレキシブルケーブル２６と回路基板２７にフレキシブル基板を用いることにより、配線経路として部材間の隙間を利用することが可能になり、その結果、被覆線を用いる場合に比べて流体制御機器Ｖ自体を小型化することができる。
また、処理モジュールは回路基板２７とは別に、流体制御機器Ｖ内に格納されていてもよいし、圧力センサＰ又は位置センサＭ２の一部として構成されていてもよい。
また、コネクタ２８の種類や形状は、各種の規格に応じて適宜に設計し得る。

また、上述した圧力センサＰや位置センサＭ２によって実現される動作情報取得機構５としては他に、駆動圧を検出する駆動圧センサ、流路内の温度を測定する温度センサ、ピストン４３あるいはダイヤフラム押え２３の挙動を検知するリミットスイッチなどを設けることもできる。

以上の流体制御機器Ｖでは、ピストン４３とダイヤフラム押え２３が別体で構成されているが、磁石Ｍ１はダイヤフラム押え２３に取り付けられている。これにより、ダイヤフラム押え２３の動作不良を判別することができる。即ち、通常であれば、弁開操作によってダイヤフラム押え２３はピストン４３に追随して上昇するが、弁閉時に弁室１１２が真空付近まで減圧されることでダイヤフラム２２がシート２１に吸着されることで、ピストン４３が上昇したにもかかわらず、ダイヤフラム押え２３がピストン４３に追随せずにダイヤフラム２２に当接したままとなる場合がある。この結果、ダイヤフラム２２が流路を遮断したままになってしまう場合がある。しかし、このような場合でも、流体制御機器Ｖでは磁石Ｍ１がダイヤフラム押え２３と連動しているため、位置センサＭ２による検出値から、ダイヤフラム押え２３の動作を判別し、動作不良を判別することができる。

なお、このようなダイヤフラム押え２３の動作不良の判別は、位置センサＭ２が、流体制御機器Ｖの開閉動作に応じてピストン４３やダイヤフラム押え２３のように上下動しないダイヤフラム押え２３に取り付けられていることで、ダイヤフラム押え２３の相対的な動作を識別できるために可能となっている。したがって、ダイヤフラム押え２３の動作を識別し、動作不良を判別可能とする点において、位置センサＭ２が取り付けられるべき部材は、流体制御機器Ｖの開閉動作にかかわらず所定の位置に固定されているものであればよい。

なお、流体制御機器Ｖには、動作情報などを表示するための液晶パネル等の情報表示手段を設けてもよい。また、内蔵するソフトウェアによる処理結果等に応じて、報知音を出力したり、発光したりする報知手段を設けてもよい。

以上の構成からなる流体制御機器Vは通常、複数、集積して、流量制御装置等と共に流体制御装置（ガスユニット）を構成する。
このように、複数の流体制御機器Vによって流体制御装置を構成する場合、流体制御機器Vは密集して配設される。そのため、各流体制御機器Ｖにおけるデータを表示するためのパネルを設ける場合には、容易に視認できるよう、アクチュエータ部４の上面、少なくとも上方に設けられるのが好適である。

●動作情報収集装置６の機能構成
図７は、動作情報を収集する動作情報収集装置６が組み込まれた流体制御機器Ｖと、動作情報の提供を受けると共に、動作情報を提供するインセンティブをユーザに付与するインセンティブ付与装置７の機能構成を示している。
流体制御機器Ｖは上述のとおり、動作情報取得機構５として、開閉動作を検出可能な機器動作や状態変化を検出する圧力センサＰと位置センサＭ２を備えており、動作情報収集装置６は、当該圧力センサＰと位置センサＭ２によって検出された検出値を動作情報として収集する。

動作情報収集装置６は、収集処理部６１、抽出処理部６２、通信処理部６３、設定情報記憶部６４、及び動作情報記憶部６５からなる機能ブロックを構成している。

収集処理部６１は、動作情報取得機構５による検出値を動作情報として収集し、収集した動作情報を動作情報記憶部６５に登録する。本実施形態では例えば、圧力センサＰや位置センサＭ２により、閉空間Ｓ２の圧力やダイヤフラム押え２３のリフト量、流体制御機器Ｖの開度といった動作情報を収集できる。
なお、これらの動作情報は一例であって、温度センサなど、圧力センサＰや位置センサＭ２以外の動作情報取得機構を流体制御機器Ｖに備えさせることにより、他の種類の動作情報を取得することができる。

なお、収集処理部６１による動作情報の登録は、動作情報取得機構５によって取得された検出値をそのまま動作情報として登録するものであってもよいし、適宜に加工したデータとして登録するものであってもよい。ここにいう加工は例えば、検出値を時系列による変化割合に変換したり、ピストン４３の推力や平均移動速度といった値を求めるべく検出値に基づいた所定の計算を実行したり、所定の閾値との比較によって適宜に取捨したりするものである。
また、収集処理部６１によって登録される動作情報には、動作情報取得機構５による検出値、あるいは当該検出値に基づく加工データのほか、流体制御機器Ｖを識別可能な識別情報、検出値を取得した時間や流体制御機器Ｖの使用期間といったログ情報、使用した流体の種類やユーザによって適宜に変更される設定等の設定情報、流体制御機器Ｖに接続されている周辺機器から得られる駆動電圧や駆動圧といった周辺機器情報、あるいは外部環境の温度や湿度といった使用環境情報などが含まれる。これらの情報は、収集処理部６１が検出値取得部６１等に要求して取得するほか、流体制御機器Ｖのユーザから入力を受け付けて取得するものであってもよい。

抽出処理部６２は、設定情報記憶部６４を参照し、動作情報の内容ごとに設定された提供可否に応じて、提供可能に設定されている動作情報を抽出する。

通信処理部６３は、所定の通信プロトコルに基づいたデータ通信を可能とする機能部であり、インターネット等の公衆回線や専用回線等の所定の通信網を介してインセンティブ付与装置７に動作情報を送信することができる。

設定情報記憶部６４は、インセンティブ付与装置７に対する動作情報の内容ごとの提供可否に係る設定情報を記憶した記憶部である。
動作情報の内容ごとの提供可否は、流体制御機器Ｖのユーザが任意に設定することができ、秘匿しておきたい動作情報は提供せず、提供して差し支えない動作情報は提供するといった設定が可能である。

動作情報記憶部６５は、流体制御機器Ｖの動作情報を記憶する記憶部である。
この動作情報記憶部６５に記憶される動作情報は、収集処理部６１によって収集されたものであり、抽出処理部６２によって抽出され、インセンティブ付与装置７に提供される。

●インセンティブ付与装置７の機能構成
インセンティブ付与装置７は、決定処理部７１、設定処理部７２、通信処理部７３、及び動作情報記憶部７４からなる機能ブロックを構成している。

決定処理部７１は、動作情報収集装置６から提供された動作情報の内容に応じて、流体制御機器Ｖのユーザに付与するインセンティブの内容を決定する。即ち、動作情報の種類や量など、提供された動作情報の内容を判別し、予め設定されている動作情報の種類や量に応じたインセンティブの内容に基づき、
付与するインセンティブの内容を決定する。
本実施形態において、インセンティブは例えば、ユーザに新たな製品を販売する際の販売価格の割引率であり、提供される動作情報の種類及び量が多いほど、割引率が高くなる。

なお、インセンティブは、ユーザにとって多くの動作情報を提供する契機となるものであれば、割引率以外の他のものであってもよい。例えば、提供された動作情報を分析して得られる異常予期情報や経年劣化等の耐久性に関わる情報などであってもよい。このような分析によって得られる情報は、分析対象となる動作情報の種類や量が多ければ多いほど精度が増すので、流体制御機器Ｖのユーザにとって、できる限り多くの動作情報を提供するインセンティブとなり得る。
また、同種の流体制御機器Ｖの使用時におけるトラブル事例など、動作情報の提供によって蓄積されていく情報をインセンティブとして提供するのもよい。

設定処理部７２は、ユーザに対し、決定処理部７１によって決定されたインセンティブを設定する。即ち、インセンティブを製品の販売価格の割引率とする本実施形態では、ユーザに対する製品の販売価格に対し、決定処理部７１によって決定された割引率を設定する。

通信処理部７３は、所定の通信プロトコルに基づいたデータ通信を可能とする機能部であり、インターネット等の公衆回線や専用回線等の所定の通信網を介して動作情報収集装置６から動作情報を受信することができる。

動作情報記憶部７４は、動作情報収集装置６から提供を受けた動作情報を記憶する記憶部である。
メーカは、動作情報記憶部７４に記憶されている動作情報を新たな製品の開発のほか、流体制御機器Ｖの異常の判別や予期、所定の動作と異常発生の相関関係の分析、これら予期や分析の精度向上などに利用することができる。

なお、以上の本実施形態では、動作情報の提供は、動作情報収集装置６が備える通信処理部６３とインセンティブ付与装置７が備える通信処理部７３により、所定の通信網を介して実行されるが、これに限らず、他の態様によることができる。
例えば、流体制御機器Ｖが備えるコネクタ２８に接続した外部メモリを介して、あるいは当該コネクタ２８に本実施形態に係るインセンティブ付与装置７を直接、接続して提供することができる。

また、通信処理部６３により、インターネット等の公衆回線や専用回線等の所定の通信網を介してインセンティブ付与装置７に動作情報を送信する場合についても、流体制御機器Ｖとインセンティブ付与装置７の間に中継装置を介在させ、流体制御機器Ｖと中継装置の間の通信は、Bluetooth（登録商標）、赤外線通信、あるいはZigbee（登録商標）といった短距離無線通信によって構成し、中継装置とインセンティブ付与装置７の間は、インターネット等の公衆回線で構成することもできる。

なお、動作情報の提供は、１時間や１日等の任意に設定された所定の周期で行われるものであってもよいし、収集処理部６１によって動作情報記憶部６５に動作情報が登録されたタイミングで行われるものであってもよい。

また、流体制御機器Ｖの動作情報の収集と提供は、流体制御機器Ｖ自身による例に限らず、図８に示されるように、一又は複数の流体制御機器Ｖの動作を制御、管理等するコントローラＣに備えさせた動作情報収集装置６によって実行させることもできる。
この例では、コントローラＣは、一又は複数の流体制御機器ＶとネットワークＮＷを介して通信可能に構成され、当該一又は複数の流体制御機器Ｖを管理、制御等する機能部に加えて、動作情報収集装置６を備える。

この場合、流体制御機器ＶとコントローラＣとの間のネットワークＮＷ２は、データの送受信を可能とするためのものであれば特に限定されず、赤外線通信、ZigBee（登録商標）、Bluetooth（登録商標）、LAN（Local Area Network）、所定の専用回線や通信ケーブルなどによって構成され、有線又は無線のいずれであるかを問われることもない。

このようなコントローラＣからインセンティブ付与装置７に対する動作情報の提供は、インターネット等の公衆回線や専用回線等の通信網ＮＷ１を介して行うことができる。なお、これにかかわらず、外部メモリを媒介して行うこともできる。

●処理フロー
本実施形態に係るインセンティブ付与システムによる処理の流れについて、図９を参照して説明する。
流体制御機器Ｖでは、動作情報取得機構５を構成する圧力センサＰや位置センサＭ２により、閉空間Ｓ２の圧力やダイヤフラム押え２３のリフト量、流体制御機器Ｖの開度といった検出値が動作情報として得られる（Ｓ１０１）。

動作情報収集装置６は、収集処理部６１により当該動作情報を収集し（Ｓ１０２）、動作情報記憶部６５に記憶する（Ｓ１０３）。

動作情報収集装置６は所定のタイミングで、抽出処理部６２により、動作情報記憶部６５から動作情報を抽出し（Ｓ１０４）、インセンティブ付与装置７に対して送信する（Ｓ１０５）。
ここで、動作情報の抽出では、抽出処理部６２は設定情報記憶部６４を参照し、動作情報の内容ごとに設定された提供可否に応じて、提供可能に設定されている動作情報のみを抽出する。
また、動作情報を抽出し、インセンティブ付与装置７に送信するタイミングは、任意に設定された所定の周期でもよいし、動作情報が収集される都度であってもよい。

インセンティブ付与装置７は、動作情報収集装置６から受信した動作情報を動作情報記憶部７４に記憶する（Ｓ１０６）。
これにより、動作情報がインセンティブ付与装置７に蓄積され、動作情報の提供主たる、流体制御機器Ｖのユーザに対してインセンティブを付与するタイミングで、その内容を決定する。具体的に、インセンティブを製品販売時の割引率とする本例では、決定処理部７１が動作情報記憶部７４を参照し、動作情報収集装置６から提供された動作情報の内容に応じて、割引率を決定する（Ｓ１０７）。そして、ユーザに対する製品の販売価格等に対して当該割引率を設定する（Ｓ１０８）。

以上の本実施形態に係るインセンティブ付与システムによれば、流体制御機器Ｖのユーザから当該流体制御機器Ｖの動作情報が提供されるのに応じて、当該ユーザにインセンティブが付与される。その結果、ユーザからの動作情報の積極的な提供を期待できる。

なお、以上の本実施形態において、抽出処理部６２は、設定情報記憶部６４を参照し、動作情報の内容ごとに設定された提供可否に応じて、提供可能に設定されている動作情報を抽出するものとした。一方、他の実施形態においては、一定期間や所定の運転モードなど、各種の動作状況に応じて動作情報の抽出を制限できるようになっていてもよい。具体的には、流体制御機器Ｖの試験運転を行う場合には、任意で当該試験運転中の動作情報の抽出を制限できるような設定があってもよい。
また、流体制御機器Ｖの使用中に発生した異常を判別し、異常時における情報の抽出を制限できるような設定があってもよい。

これらの情報の抽出の制限は、予めの設定により、自動的に実行されるようになっていてもよいし、情報の抽出時、あるいは情報の送信時に、ユーザに許否を確認し、認められない場合に実行されるようになっていてもよい。
また、情報の抽出を制限する以前に、情報の収集自体を制限するように設定することもできるが、情報の収集を制限した場合には、流体制御機器Ｖのユーザ自身も情報を確認することができないため、情報の抽出を制限する一方、流体制御機器Ｖのユーザは全ての情報を確認できるようにするのが好適である。

Ｃ コントローラ
Ｍ１ 磁石
Ｍ２ 位置センサ
Ｐ 圧力センサ
Ｓ１ 駆動圧導入室
Ｓ２ 閉空間
Ｖ 流体制御機器
１ バルブボディ
１１ 基台部
１２ 円筒部
２ ボンネット部
２１ シート
２２ ダイヤフラム
２３ ダイヤフラム押え
２４ ボンネット
２５ ボンネットウォール
２６ フレキシブルケーブル
２７ 回路基板
２８ コネクタ
２９ パッキン
３ カバー部
３１ カバー
３２ プレート
３３ プレート
４ アクチュエータ部
４１ アクチュエータボディ
４２ アクチュエータキャップ
４３ ピストン
４４ バネ
５ 動作情報取得機構
６ 動作情報収集装置
６１ 収集処理部
６２ 抽出処理部
６３ 通信処理部
６４ 設定情報記憶部
６５ 動作情報記憶部
７ インセンティブ付与装置
７１ 決定処理部
７２ 設定処理部
７３ 通信処理部
７４ 動作情報記憶部

Claims (7)

1. 流体制御機器のユーザから当該流体制御機器の動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器のユーザにインセンティブを付与するシステムであって、
   前記流体制御機器が備える動作情報取得機構によって取得された前記動作情報を収集する動作情報収集装置と、前記流体制御機器のユーザにインセンティブを付与するインセンティブ付与装置と、によって構成され、
   前記動作情報収集装置は、
   前記動作情報取得機構によって取得された前記流体制御機器の前記動作情報を収集する収集処理部と、
   前記動作情報の内容ごとに設定された提供可否に応じて、提供可能に設定されている前記動作情報を抽出する抽出処理部と、を有し、
   前記インセンティブ付与装置は、
   抽出された前記動作情報の内容に応じて、前記流体制御機器のユーザに付与するインセンティブの内容を決定する決定処理部、を有する、
   インセンティブ付与システム。
2. 前記動作情報収集装置は、
   前記インセンティブ付与装置に対して、抽出した前記動作情報を送信する第一通信処理部、をさらに有し、
   前記インセンティブ付与装置は、
   前記動作情報収集装置から、前記動作情報を受信する第二通信処理部、をさらに有する、
   請求項１記載のインセンティブ付与システム。
3. 前記インセンティブは、前記ユーザに対して製品を販売する際に、販売価格に設定される割引率であって、
   前記インセンティブ付与装置は、
   前記ユーザに対する製品の販売価格に前記割引率を設定する設定処理部、をさらに有する、
   請求項１又は２記載のインセンティブ付与システム。
4. 前記流体制御機器が、前記動作情報収集装置を備える、
   請求項１乃至３いずれかの項に記載のインセンティブ付与システム。
5. 前記流体制御機器と前記動作情報収集装置とが通信可能に構成されている、
   請求項１乃至３いずれかの項に記載のインセンティブ付与システム。
6. 流体制御機器のユーザから当該流体制御機器の動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器のユーザにインセンティブを付与する方法であって、
   前記流体制御機器が備える動作情報取得機構によって取得された前記動作情報を収集する動作情報収集装置と、前記流体制御機器のユーザにインセンティブを付与するインセンティブ付与装置と、によって構成されたシステムにおいて、
   前記動作情報収集装置が、
   前記動作情報取得機構によって取得された前記流体制御機器の前記動作情報を収集する収集処理と、
   前記動作情報の内容ごとに設定された提供可否に応じて、提供可能に設定されている前記動作情報を抽出する抽出処理と、を実行し、
   前記インセンティブ付与装置が、
   抽出された前記動作情報の内容に応じて、前記流体制御機器のユーザに付与するインセンティブの内容を決定する決定処理、を実行する、
   インセンティブ付与方法。
7. 流体制御機器のユーザから当該流体制御機器の動作情報が提供されるのに応じて、当該流体制御機器のユーザにインセンティブを付与するためのコンピュータプログラムであって、
   前記流体制御機器が備える動作情報取得機構によって取得された前記動作情報を収集する動作情報収集装置と、前記流体制御機器のユーザにインセンティブを付与するインセンティブ付与装置と、によって構成されたシステムにおいて、
   前記動作情報収集装置に対し、
   前記動作情報取得機構によって取得された前記流体制御機器の前記動作情報を収集する収集処理と、
   前記動作情報の内容ごとに設定された提供可否に応じて、提供可能に設定されている前記動作情報を抽出する抽出処理と、を実行させ、
   前記インセンティブ付与装置に対し、
   抽出された前記動作情報の内容に応じて、前記流体制御機器のユーザに付与するインセンティブの内容を決定する決定処理、を実行させる、
   コンピュータプログラム。

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