JP2023117008A - 異常判定装置、異常判定システムおよび異常判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストでランプヒータの異常可能性を判定可能な異常判定装置を提供すること。【解決手段】異常判定装置が、取得部と、判定部とを備える。取得部は、温度値に基づいて制御されるランプヒータの電熱体の両端の電圧および電熱体を流れる電流から算出される電熱体の電力値を取得する。判定部は、取得された電力値が第１閾値を超えた場合に、ランプヒータが異常であると判定する。【選択図】図２

Description

本開示は、ランプヒータの異常を判定する異常判定装置、異常判定システムおよび異常判定方法に関する。

特許文献１には、通電時の電気抵抗増加率の変化の大小により、ヒータの異常を判定する電気ヒータが開示されている。

特開平８－１２４６５３号公報

ところで、電気ヒータのうち、ハロゲンヒータ等のランプヒータでは、ガラス管内部の黒化またはガラス管外部への汚れの付着（以下、黒化現象という。）により赤外線の放出が減衰し、加熱不足または加熱ムラ等の異常の原因となる場合がある。このため、一般に、ランプヒータの異常は、ガラス管の黒化現象を目視またはカメラ画像を用いた監視により検出される。

しかし、ガラス管の黒化現象を目視またはカメラ画像を用いて監視すると、人件費または装置コスト等の監視コストが高くなるため、ランプヒータの異常を常時監視することができない場合がある。この場合、ガラス管の黒化現象に対する監視頻度が低下し、ランプヒータの異常を見逃すおそれがある。

本開示は、低コストでランプヒータの異常可能性を判定可能な異常判定装置、異常判定システムおよび異常判定方法を提供することにある。

本開示の一態様の異常判定装置は、
温度値に基づいて制御されるランプヒータの電熱体の両端の電圧および前記電熱体を流れる電流から算出される前記電熱体の電力値を取得する取得部と、
取得された前記電力値に基づいて前記ランプヒータが異常であるか否かの異常判定を行う判定部と
を備え、
前記判定部は、取得された前記電力値が第１閾値を超えた場合に、前記ランプヒータが異常であると判定する。

本開示の一態様の異常判定システムは、
前記態様の異常判定装置と、
前記ランプヒータと、
前記ランプヒータの温度を検出する温度センサと、
前記電熱体の電圧を検出する電圧センサと、
前記電熱体を流れる電流を検出する電流センサと
を備える。

本開示の一態様の異常判定方法は、
温度値に基づいて制御されるランプヒータの電熱体の両端の電圧および前記電熱体を流れる電流から算出される前記電熱体の電力値を取得し、
取得された前記電力値に基づいて前記ランプヒータが異常であるか否かの異常判定を行い、
取得された前記電力値が第１閾値を超えた場合に、前記ランプヒータが異常であると判定する。

前記態様の異常判定装置によれば、低コストでランプヒータの異常可能性を判定可能な異常判定装置を実現できる。

前記態様の異常判定システムによれば、低コストでランプヒータの異常可能性を判定可能な異常判定システムを実現できる。

前記態様の異常判定方法によれば、低コストでランプヒータの異常可能性を判定できる。

本開示の一実施形態の異常判定装置を備える異常判定システムを示すブロック図。 図１の異常判定装置を用いた異常判定処理を説明するための第１のフローチャート。 図１の異常判定装置を用いた異常判定処理を説明するための第２のフローチャート。 図１の異常判定装置を用いた異常判定処理を説明するための第３のフローチャート。 正常なランプヒータの電力値と異常なランプヒータの電力値との関係を示すグラフ。 異常なランプヒータの一例を示す模式図。 正常なランプヒータの温度値と異常なランプヒータの温度値との関係を示すグラフ。 図１の異常判定装置を用いた異常判定処理を説明するための第４のフローチャート。

以下、本開示の一例を添付図面に従って説明する。以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。添付図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致していない。

本開示の一実施形態の異常判定装置１０は、一例として、図１に示すように、異常判定システム１の一部を構成している。異常判定システム１は、ハロゲンヒータ等のランプヒータ２０、温度センサ２５、電圧センサ２６および電流センサ２７を備えている。

ランプヒータ２０は、図１に示すように、電熱線等の電熱体２１を有している。ランプヒータ２０の温度値（以下、温度値という。）は、温度センサ２５により測定される。温度センサ２５により温度を測定される測定対象は、電熱体２１であってもよいし、電熱体２１により加熱される被熱処理物であってもよいし、電熱体２１周囲の雰囲気であってもよい。例えば、次に示す態様で温度センサ２５により測定された値を「温度値」とすることができる。
・電熱体２１の温度を温度センサ２５で直接測定して得られた値。
・電熱体２１により加熱された被熱処理物（例えば、ランプヒータ２０が収容された筐体内に配置されたワーク、または、半導体ウェハ）の表面を温度センサ２５で測定して得られた値。
・炉内に配置された電熱体２１により加熱された被熱処理物の周囲の雰囲気温度を温度センサ２５で測定して得られた値。

本実施形態では、一例として、電熱体２１に温調器２２およびＳＳＲ（ソリッドステートリレー）２３が接続され、ソリッドステートリレー２３に電源２４が接続されている。温調器２２は、温度センサ２５により検出された温度値に基づいて、ソリッドステートリレー２３を介して電熱体２１を制御する。ソリッドステートリレー２３がオンである場合に、電源２４からの電流が電熱体２１に供給される。電熱体２１は、操作量により発熱量が変化する。電圧センサ２６は、電熱体２１の両端の電圧を検出する。電流センサ２７は、電熱体２１を流れる電流を検出する。

異常判定装置１０は、取得部１００と、判定部１１０とを備えている。取得部１００および判定部１１０の各々は、例えば、ＣＰＵ１１が記憶装置１２に記憶された所定のプログラムを実行することにより実現される。

取得部１００は、例えば、通信装置１３を介して、電熱体２１の電力値（以下、電力値という。）を取得する。通信装置１３は、異常判定装置１０とサーバー等の外部装置（図示せず）との間で無線または有線通信を行う。電力値は、例えば、電圧センサ２６により検出された電熱体２１の両端の電圧と、電流センサ２７により検出された電熱体２１を流れる電流とから算出される。本実施形態では、取得部１００は、電力値に加えて、ランプヒータ２０の操作量（以下、操作量という。）と、温度値とを取得する。操作量は、例えば、電熱体２１の制御量を変化させ、温度値を目標値に一致させるための量である。

取得される電力値に、ローパスフィルタ処理（例えば、移動平均処理）が施されてもよい。電力値に対するローパスフィルタ処理は、例えば、異常判定装置１０または外部装置で施される。

判定部１１０は、取得された電力値に基づいてランプヒータ２０が異常であるか否かの異常判定を行う。詳しくは、判定部１１０は、取得された電力値が第１閾値を超えた場合に、ランプヒータ２０が異常であると判定する。

第１閾値は、例えば、ランプヒータ２０が正常でありかつ安定状態である場合における電力値に基づいて算出される。一例として、第１閾値は、ランプヒータ２０が正常でありかつ安定状態である場合における電力値に余裕係数（例えば、１．１）を乗じて算出される。第１閾値を算出する場合におけるランプヒータ２０が正常であるか否かについては、例えば、目視またはカメラ画像を用いて行われる。第１閾値の算出は、異常判定装置１０で行われてもよいし、外部装置で行われてもよい。ランプヒータ２０が安定状態であるか否かは、例えば、後述の安定条件が満たされているか否かで判断される。算出された第１閾値は、記憶装置１２に記憶されてもよいし、外部装置に記憶されてもよい。

本実施形態では、判定部１１０は、ランプヒータ２０が安定状態である場合に、異常判定を行う。ランプヒータ２０が安定状態であると判定される安定条件の一例を次に示す。ランプヒータ２０が安定状態であるか否かは、下記の安定条件のいずれか１つに基づいて判定されてもよいし、下記の安定条件のいずれか複数または下記の安定条件以外の条件に基づいて判定されてもよい。
・電力値または操作量が予め定められた第１範囲内にある場合。例えば、予め定めた監視期間（例えば、６０秒）における電力値または操作量の変動幅がプラスマイナス２０％以内であれば、第１範囲内にあると判断される。
・電力値または操作量が第１期間に亘って第１範囲内にある場合。例えば、第１期間は、監視期間よりも長い期間（例えば、１２０秒）である。
・温度値が予め定められた第２範囲内にある場合。例えば、予め定めた監視期間（例えば、６０秒）におけるランプヒータ２０の温度の変動幅が摂氏プラスマイナス１度以内であれば、第２範囲内にあると判断される。
・温度値が第２期間に亘って第２範囲内にある場合。例えば、第２期間は、監視期間よりも長い期間（例えば、１２０秒）である。

ランプヒータ２０が安定状態であるか否かを判定する際、監視期間または第１期間または第２期間の開始から経過した時間は、例えば、外部装置で計測され、通信装置１３を介して、取得部１００により取得される。

本実施形態では、判定部１１０は、開始条件が満たされた以降に、１回または繰り返し異常判定を行う。開始条件の一例と次に示す。判定部１１０は、下記の開始条件のいずれか１つに基づいて異常判定を行ってもよいし、下記の開始条件以外の開始条件に基づいて異常判定を行ってもよい。
・トリガ信号が取得されたときから予め定められた時間が経過する。トリガ信号は、取得部１００で取得される。トリガ信号は、異常判定装置１０で生成されてもよいし、外部装置で生成されてもよい。
・取得された温度値が予め定められた値に到達する。予め定められた値は、ランプヒータ２０の種類等に応じて設定される。
・取得された温度値が予め定められた値に到達したときから予め定められた時間が経過する。予め定められた値および予め定められた時間は、ランプヒータ２０の種類等に応じて設定される。

予め定められた時間は、例えば、外部装置で計測され、通信装置１３を介して、取得部１００により取得される。

ランプヒータ２０が異常であると判定された場合、例えば、ランプヒータ２０の劣化、または、ランプヒータ２０の故障が疑われる旨の報知が行われる。このとき、取得された電力値に応じて、段階的にランプヒータ２０の異常が報知されるように構成してもよい。例えば、取得された電力値が第１閾値の１０３％を超えた場合、ヒータの劣化状態が「注意」レベルであることが報知される。取得された電力値が第１閾値の１０５％を超えた場合、ヒータの劣化状態が「警報」レベルであることが報知される。

図２～図４を参照して、異常判定装置１０を用いた異常判定処理（本開示の異常判定方法の一例）を説明する。以下に説明する処理は、一例として、ＣＰＵ１１が所定のプログラムを実行することで実施される。

図２を参照して、ランプヒータ２０が安定状態であるときに異常判定を行う場合の異常判定処理の一例について説明する。

図２に示すように、異常判定処理が開始されると、判定部１１０が、ランプヒータ２０が安定状態であるか否かを判定する（ステップＳ１）。ステップＳ１は、ランプヒータ２０が安定状態であると判定されるまで繰り返される。

ランプヒータ２０が安定状態であると判定されると、取得部１００が電力値を取得する（ステップＳ２）。判定部１１０は、取得された電力値が第１閾値を超えたか否かを判定する（ステップＳ３）。取得された電力値が第１閾値を超えたと判定されると、判定部１１０は、ランプヒータ２０が異常であると判定する（ステップＳ４）。

ステップＳ４でランプヒータ２０が異常であると判定された以降、または、ステップＳ３で取得された電力値が第１閾値を超えたと判定されなかった場合、判定部１１０は、異常判定処理を終了させるか否かを判定する（ステップＳ５）。異常判定処理を終了させると判定されなかった場合、ステップＳ１に戻り、ランプヒータ２０が安定状態であるか否かが判定される。

異常判定処理の終了条件の一例を次に示す。
・取得部１００が終了コマンドを取得した場合。
・判定部１１０が異常判定を所定回数行った場合。
・異常判定処理の開始から所定時間が経過した場合。

図３および図４を参照して、開始条件が満たされた以降に異常判定を行う場合の異常判定処理の一例を説明する。ここでは、「トリガ信号が取得されたときから予め定められた時間が経過する」ことが開始条件である場合（図３参照）と、「取得された前記温度値が予め定められた値に到達する」ことが開始条件である場合（図４参照）とについて説明する。

図３では、異常判定処理が開始されると、取得部１００がトリガ信号を取得する（ステップＳ１１）。判定部１１０は、トリガ信号が取得されたときから予め定められた時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２は、トリガ信号が取得されたときから予め定められた時間が経過したと判定されるまで繰り返される。

トリガ信号が取得されたときから予め定められた時間が経過したと判定されると、ステップＳ２～Ｓ４が実行される。ステップＳ５で、異常判定処理を終了させると判定されなかった場合、ステップＳ２に戻り、電力値が取得され、取得された電力値が第１閾値を超えているか否かが判定される。

図４では、異常判定処理が開始されると、取得部１００が温度値を取得する（ステップＳ１３）。判定部１１０は、取得された温度値が予め定められた値に到達したか否かを判定する（ステップＳ１４）。取得された温度値が予め定められた値に到達したと判定されなかった場合、ステップＳ１３に戻り、温度値が取得される。

取得された温度値が予め定められた値に到達したと判定されると、ステップＳ２～Ｓ４が実行される。ステップＳ５で、異常判定処理を終了させると判定されなかった場合、ステップＳ２に戻り、電力値が取得され、取得された電力値が第１閾値を超えているか否かが判定される。

異常判定装置１０は、次のような効果を発揮できる。

異常判定装置１０が、取得部１００と判定部１１０とを備える。取得部１００は、温度値に基づいて制御されるランプヒータ２０の電熱体２１の両端の電圧および電熱体２１を流れる電流から算出される電力値を取得する。判定部１１０は、取得された電力値が第１閾値を超えた場合に、ランプヒータ２０が異常であると判定する。このような構成により、目視またはカメラ画像を用いることなくランプヒータ２０の異常可能性を判定することができる。その結果、低コストでランプヒータ２０の異常可能性を判定可能な異常判定装置１０を実現できる。

ここで、正常なランプヒータ２０の電力値と、異常なランプヒータ２０の電力値との関係を図５に示す。図５において、正常なランプヒータ２０の電力値を点線で示し、異常なランプヒータ２０の電力値を実線で示している。一例として、図６に示すように、黒化現象により温度センサ２５を直接加熱する放射熱２０２が減少した状態のランプヒータ２０を異常なランプヒータ２０としている。図６において、ランプヒータ２０は、黒化現象が発生した部分２０１を有し、被熱処理物２００を加熱している。黒化現象には、例えば、ガラス管内部の黒化またはガラス管外部への汚れの付着が含まれる。

図５に示すように、異常なランプヒータ２０は、正常なランプヒータ２０と比較して、安定状態の電力値が増加している。このため、電力値を取得して、正常なランプヒータ２０の電力値に基づいて算出される第１閾値と比較することで、ランプヒータ２０の異常可能性を判定できる。また、ランプヒータ２０が安定状態である場合に異常判定を行うことで、ランプヒータ２０の異常可能性をより正確に判定できる。

異常判定装置１０は、次に示す複数の構成のいずれか１つまたは複数の構成を任意に採用できる。つまり、次に示す複数の構成のいずれか１つまたは複数の構成は、前記実施形態に含まれていた場合は任意に削除でき、前記実施形態に含まれていない場合は任意に付加することができる。このような構成を採用することにより、低コストでランプヒータ２０の異常可能性をより確実に判定可能な異常判定装置１０を実現できる。

判定部１１０は、電力値または操作量が予め定められた第１範囲内にある場合に、ランプヒータ２０が安定状態であると判定する。

判定部１１０は、電力値または操作量が第１期間に亘って第１範囲内にある場合に、ランプヒータ２０が安定状態であると判定する。

判定部１１０は、温度値が予め定められた第２範囲内にある場合、ランプヒータ２０が安定状態であると判定する。

判定部１１０は、温度値が第２期間に亘って第２範囲内にある場合に、ランプヒータ２０が安定状態であると判定する。

判定部１１０は、開始条件が満たされた以降に異常判定を行う。

開始条件が、トリガ信号が取得されたときから予め定められた時間が経過することを含む。

開始条件が、取得された温度値が予め定められた値に到達することを含む。

開始条件が、取得された温度値が予め定められた値に到達したときから予め定められた時間が経過することを含む。

第１閾値が、ランプヒータ２０が正常でありかつ安定状態である場合における電力値に基づいて算出される。

第１閾値が、ランプヒータ２０が正常でありかつ安定状態である場合における電力値に余裕係数を乗じて算出される。

電力値に、ローパスフィルタ処理が施されている。

本開示の異常判定システム１によれば、次のような効果を発揮できる。

異常判定システム１が、異常判定装置１０と、ランプヒータ２０と、ランプヒータ２０の温度を検出する温度センサ２５と、電熱体２１の電圧を検出する電圧センサ２６と、電熱体２１を流れる電流を検出する電流センサ２７とを備える。このような構成により、低コストでランプヒータ２０の異常可能性を判定可能な異常判定システムを実現できる。

本開示の異常判定方法によれば、次のような効果を発揮できる。

異常判定方法では、温度値に基づいて制御されるランプヒータ２０の電熱体２１の両端の電圧および電熱体２１を流れる電流から算出される電熱体２１の電力値を取得し、取得された電力値に基づいてランプヒータ２０が異常であるか否かの異常判定を行い、取得された電力値が第１閾値を超えた場合に、ランプヒータ２０が異常であると判定する。このような構成により、目視またはカメラ画像を用いることなく、低コストで、ランプヒータ２０の異常可能性を判定できる。

異常判定方法では、ランプヒータ２０が安定状態である場合に、異常判定を行う。

異常判定装置１０は、次のように構成することもできる。

判定部１１０は、取得された電力値が第１閾値を超え、かつ、取得された操作量が第２閾値を超えた場合に、ランプヒータ２０が異常であると判定するように構成されてもよい。第２閾値は、例えば、ランプヒータが正常でありかつ安定状態である場合における操作量に基づいて算出される。一例として、第２閾値は、ランプヒータ２０が正常でありかつ安定状態である場合における操作量に余裕係数（例えば、１．１）を乗じて算出される。

ここで、正常なランプヒータ２０の温度値と、異常なランプヒータ２０の温度値との関係を図７に示す。図７において、正常なランプヒータ２０の温度値を点線で示し、異常なランプヒータ２０の温度値を実線で示している。図５と同様に、図６に示す状態のランプヒータ２０を異常なランプヒータ２０としている。図７に示すように、黒化現象により異常が発生しているランプヒータ２０では、正常なランプヒータ２０よりも電力値が高く、操作量が大きくなっている。このため、電力値を取得して、正常なランプヒータ２０の電力値に基づいて算出される第１閾値と比較することに加え、操作量を取得して、正常なランプヒータ２０の操作量に基づいて算出される第２閾値と比較することで、ランプヒータ２０の異常可能性をより正確に判定できる。

例えば、ランプヒータ２０の異常が黒化現象ではなく抵抗劣化に起因する場合、正常なランプヒータ２０と比較して電力値は変化しないが、ランプヒータ２０の容量が低下するため操作量が増加する。このため、判定部１１０は、取得された操作量が第２閾値を超えたが、取得された電力値が第１閾値を超えていない場合、ランプヒータ２０が、取得された電力値が第１閾値を超え、かつ、取得された操作量が第２閾値を超えた場合とは異なる異常であると判定するように構成されてもよい。

図８に、電力値および操作量を用いた異常判定処理（本開示の異常判定方法の一例）を示す。図８では、ランプヒータ２０が安定状態である場合に異常判定を行い、異常判定において、ランプヒータ２０が「黒化現象に起因する異常」であるか否かに加えて、「抵抗劣化に起因する異常」であるか否かが判定される場合について説明する。

図８に示すように、異常判定処理が開始されると、判定部１１０が、ランプヒータ２０が安定状態であるか否かを判定する（ステップＳ１）。ランプヒータ２０が安定状態であると判定されると、取得部１００が電力値および操作量を取得する（ステップＳ２１）。判定部１１０は、取得された電力値が第１閾値を超えたか否かを判定する（ステップＳ３）。取得された電力値が第１閾値を超えたと判定されると、判定部１１０は、
取得された操作量が第２閾値を超えたか否かを判定する（ステップＳ３１）。取得された操作量が第２閾値を超えたと判定されると、判定部１１０は、ランプヒータ２０が黒化現象に起因する異常であると判定する（ステップＳ４１）。

ステップＳ３で、取得された電力値が第１閾値を超えたと判定されなかった場合、判定部１１０は、取得された操作量が第２閾値を超えたか否かを判定する（ステップＳ３２）。取得された操作量が第２閾値を超えたと判定されると、判定部１１０は、ランプヒータ２０が抵抗劣化に起因する異常であると判定する（ステップＳ４２）。

ステップＳ３１若しくはステップＳ３２で取得された操作量が第２閾値を超えたと判定されなかった場合、または、ステップＳ４１若しくはステップＳ４２でランプヒータ２０が異常であると判定された場合、判定部１１０は、異常判定処理を終了させるか否かを判定する（ステップＳ５）。異常判定処理を終了させると判定されなかった場合、ステップＳ１に戻り、ランプヒータ２０が安定状態であるか否かが判定される。

判定部１１０は、ランプヒータ２０の安定状態にかかわらず、または、開始条件が満たされたか否かにかかわらず、異常判定を行うように構成されてもよい。

本開示の異常判定方法は、コンピュータに実行させることができる。つまり、本開示には、異常判定方法をコンピュータに実行させるためのプログラム、および、異常判定方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶するコンピュータ可読性の記憶媒体が含まれる。

以上、図面を参照して本開示における種々の実施形態を詳細に説明したが、最後に、本開示の種々の態様について説明する。なお、以下の説明では、一例として、参照符号も添えて記載する。

本開示の第１態様の異常判定装置１０は、
温度値に基づいて制御されるランプヒータの電熱体の両端の電圧および前記電熱体を流れる電流から算出される前記電熱体の電力値を取得する取得部１００と、
取得された前記電力値に基づいて前記ランプヒータが異常であるか否かの異常判定を行う判定部１１０と
を備え、
前記判定部１１０は、取得された前記電力値が第１閾値を超えた場合に、前記ランプヒータが異常であると判定する。

本開示の第２態様の異常判定装置１０は、
前記判定部１１０は、前記ランプヒータが安定状態である場合に、前記異常判定を行う。

本開示の第３態様の異常判定装置１０は、
前記取得部１００が、前記ランプヒータの操作量を取得し、
前記判定部１１０は、前記電力値または前記操作量が予め定められた第１範囲内にある場合に、前記ランプヒータが安定状態であると判定する。

本開示の第４態様の異常判定装置１０は、
前記判定部１１０は、前記電力値または前記操作量が第１期間に亘って前記第１範囲内にある場合に、前記ランプヒータが安定状態であると判定する。

本開示の第５態様の異常判定装置１０は、
前記判定部１１０は、前記温度値が予め定められた第２範囲内にある場合、前記ランプヒータが安定状態であると判定する。

本開示の第６態様の異常判定装置１０は、
前記判定部１１０は、前記温度値が第２期間に亘って前記第２範囲内にある場合に、前記ランプヒータが安定状態であると判定する。

本開示の第７態様の異常判定装置１０は、
前記判定部１１０は、開始条件が満たされた以降に前記異常判定を行う。

本開示の第８態様の異常判定装置１０は、
前記取得部１００が、トリガ信号を取得し、
前記開始条件が、前記トリガ信号が取得されたときから予め定められた時間が経過することを含む。

本開示の第９態様の異常判定装置１０は、
前記開始条件が、取得された前記温度値が予め定められた値に到達することを含む。

本開示の第１０態様の異常判定装置１０は、
前記開始条件が、取得された前記温度値が予め定められた値に到達したときから予め定められた時間が経過することを含む。

本開示の第１１態様の異常判定装置１０は、
前記第１閾値が、前記ランプヒータが正常でありかつ安定状態である場合における前記電力値に基づいて算出される。

本開示の第１２態様の異常判定装置１０は、
前記第１閾値が、前記ランプヒータが正常でありかつ安定状態である場合における前記電力値に余裕係数を乗じて算出される。

本開示の第１３態様の異常判定装置１０は、
前記取得部１００が、前記ランプヒータの操作量を取得し、
前記判定部１１０は、取得された前記電力値が前記第１閾値を超え、かつ、取得された前記操作量が第２閾値を超えた場合に、前記ランプヒータが異常であると判定する。

本開示の第１４態様の異常判定装置１０は、
前記第２閾値が、前記ランプヒータが正常でありかつ安定状態である場合における前記操作量に基づいて算出される。

本開示の第１５態様の異常判定装置１０は、
前記第２閾値が、前記ランプヒータが正常でありかつ安定状態である場合における前記操作量に余裕係数を乗じて算出される。

本開示の第１６態様の異常判定装置１０は、
前記判定部１１０は、取得された前記操作量が前記第２閾値を超えたが、取得された前記電力値が前記第１閾値を超えていない場合、前記ランプヒータが、取得された前記電力値が前記第１閾値を超え、かつ、取得された前記操作量が前記第２閾値を超えた場合とは異なる異常であると判定する。

本開示の第１７態様の異常判定装置１０は、
前記電力値には、ローパスフィルタ処理が施されている。

本開示の第１８態様の異常判定システム１は、
前記態様の異常判定装置１０と、
前記ランプヒータ２０と、
前記ランプヒータ２０の温度を検出する温度センサ２５と、
前記電熱体２１の電圧を検出する電圧センサ２６と、
前記電熱体２１を流れる電流を検出する電流センサ２７と
を備える。

本開示の第１９態様の異常判定方法は、
温度値に基づいて制御されるランプヒータの電熱体の両端の電圧および前記電熱体を流れる電流から算出される前記電熱体の電力値を取得し、
取得された前記電力値に基づいて前記ランプヒータが異常であるか否かの異常判定を行い、
取得された前記電力値が第１閾値を超えた場合に、前記ランプヒータが異常であると判定する。

前記様々な実施形態または変形例のうちの任意の実施形態または変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせまたは実施例同士の組み合わせまたは実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態または実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。

本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。

本開示の異常判定装置、異常判定システムおよび異常判定方法は、例えば、ハロゲンヒータに適用できる。

１ 異常判定システム
１０ 異常判定装置
１１ ＣＰＵ
１２ 記憶装置
１３ 通信装置
２１ 電熱体
２２ 温調器
２３ ＳＳＲ
２４ 電源
２５ 温度センサ
２６ 電圧センサ
２７ 電流センサ
１００ 取得部
１１０ 判定部

Claims (19)

1. 温度値に基づいて制御されるランプヒータの電熱体の両端の電圧および前記電熱体を流れる電流から算出される前記電熱体の電力値を取得する取得部と、
   取得された前記電力値に基づいて前記ランプヒータが異常であるか否かの異常判定を行う判定部と
   を備え、
   前記判定部は、取得された前記電力値が第１閾値を超えた場合に、前記ランプヒータが異常であると判定する、異常判定装置。
2. 前記判定部は、前記ランプヒータが安定状態である場合に、前記異常判定を行う、請求項１の異常判定装置。
3. 前記取得部が、前記ランプヒータの操作量を取得し、
   前記判定部は、前記電力値または前記操作量が予め定められた第１範囲内にある場合に、前記ランプヒータが安定状態であると判定する、請求項２の異常判定装置。
4. 前記判定部は、前記電力値または前記操作量が第１期間に亘って前記第１範囲内にある場合に、前記ランプヒータが安定状態であると判定する、請求項３の異常判定装置。
5. 前記判定部は、前記温度値が予め定められた第２範囲内にある場合、前記ランプヒータが安定状態であると判定する、請求項２から４のいずれか１つの異常判定装置。
6. 前記判定部は、前記温度値が第２期間に亘って前記第２範囲内にある場合に、前記ランプヒータが安定状態であると判定する、請求項５の異常判定装置。
7. 前記判定部は、開始条件が満たされた以降に前記異常判定を行う、請求項１から６のいずれか１つの異常判定装置。
8. 前記取得部が、トリガ信号を取得し、
   前記開始条件が、前記トリガ信号が取得されたときから予め定められた時間が経過することを含む、請求項７の異常判定装置。
9. 前記開始条件が、取得された前記温度値が予め定められた値に到達することを含む、請求項７または８の異常判定装置。
10. 前記開始条件が、取得された前記温度値が予め定められた値に到達したときから予め定められた時間が経過することを含む、請求項７から９のいずれか１つの異常判定装置。
11. 前記第１閾値が、前記ランプヒータが正常でありかつ安定状態である場合における前記電力値に基づいて算出される、請求項１から１０のいずれか１つの異常判定装置。
12. 前記第１閾値が、前記ランプヒータが正常でありかつ安定状態である場合における前記電力値に余裕係数を乗じて算出される、請求項１１の異常判定装置。
13. 前記取得部が、前記ランプヒータの操作量を取得し、
    前記判定部は、取得された前記電力値が前記第１閾値を超え、かつ、取得された前記操作量が第２閾値を超えた場合に、前記ランプヒータが異常であると判定する、請求項１から１２のいずれか１つの異常判定装置。
14. 前記第２閾値が、前記ランプヒータが正常でありかつ安定状態である場合における前記操作量に基づいて算出される、請求項１３の異常判定装置。
15. 前記第２閾値が、前記ランプヒータが正常でありかつ安定状態である場合における前記操作量に余裕係数を乗じて算出される、請求項１４の異常判定装置。
16. 前記判定部は、取得された前記操作量が前記第２閾値を超えたが、取得された前記電力値が前記第１閾値を超えていない場合、前記ランプヒータが、取得された前記電力値が前記第１閾値を超え、かつ、取得された前記操作量が前記第２閾値を超えた場合とは異なる異常であると判定する、請求項１３から１５のいずれか１つの異常判定装置。
17. 前記電力値には、ローパスフィルタ処理が施されている、請求項１から１６のいずれか１つの異常判定装置。
18. 請求項１から１７のいずれか１つの異常判定装置と、
    前記ランプヒータと、
    前記ランプヒータの温度を検出する温度センサと、
    前記電熱体の電圧を検出する電圧センサと、
    前記電熱体を流れる電流を検出する電流センサと
    を備える、異常判定システム。
19. 温度値に基づいて制御されるランプヒータの電熱体の両端の電圧および前記電熱体を流れる電流から算出される前記電熱体の電力値を取得し、
    取得された前記電力値に基づいて前記ランプヒータが異常であるか否かの異常判定を行い、
    取得された前記電力値が第１閾値を超えた場合に、前記ランプヒータが異常であると判定する、異常判定方法。

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