JP4779819B2

JP4779819B2 - クライオポンプ制御装置及びクライオポンプの制御方法

Info

Publication number: JP4779819B2
Application number: JP2006171846A
Authority: JP
Inventors: 貴浩紺野
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 2006-06-21
Filing date: 2006-06-21
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2026-06-21
Also published as: JP2008002333A

Description

本発明は、クライオポンプ制御装置及びクライオポンプの制御方法に係り、特にクライオポンプの再生処理時に不活性ガス供給装置から供給される不活性ガスをクライオポンプに供給するか否かの選択を行うバルブを備えたクライオポンプ制御装置及びクライオポンプの制御方法に関する。

図３は、従来のクライオポンプ制御装置を説明するための図である。

図３を参照するに、クライオポンプ制御装置１００は、クライオポンプ１１１内に不活性ガス（例えば、Ｎ_２ガス）を供給することにより、クライオポンプ１１１（高真空処理装置１１５の処理室内の真空度を高真空にするためのポンプ）のフィン１１２に吸着した可燃性ガス及び／又は毒性ガスが急激に気化することを防止しながら、安全にクライオポンプ１１１の再生処理を行うための装置である。可燃性ガス及び／又は毒性ガスが急激に気化した場合、排気ダクト１１３において危険な状態になる虞がある。

クライオポンプ制御装置１００は、フローセンサ１０１と、１つのバルブ１０２と、制御部１０３と、ガス供給用管路１０４とを有する。フローセンサ１０１は、ガス供給用管路１０６を介して、不活性ガス供給装置１０７と接続されている。フローセンサ１０１は、不活性ガス供給装置１０７から不活性ガスが供給されたときに、ガス供給用管路１０６内を流れる不活性ガスの流量を検出するためのセンサである。フローセンサ１０１は、制御部１０３と電気的に接続されている。フローセンサ１０１は、不活性ガスの流量を検出した際、検出信号を制御部１０３に送信する。

バルブ１０２は、ガス供給用管路１０４を介してフローセンサ１０１と接続されると共に、ガス供給用管路１０９を介してクライオポンプ１１１と接続されている。つまり、バルブ１０２は、不活性ガス供給装置１０７とクライオポンプ１１１との間に設けられた１つの不活性ガス供給用経路に設けられている。バルブ１０２は、制御部１０３の信号に基づいて、ガス供給用管路１０４内を流れる不活性ガスをガス供給用管路１０９に流すか否かの切り替えを行う。バルブ１０２の状態が開の場合、ガス供給用管路１０９を介して、クライオポンプ１１１内に不活性ガスが供給され、バルブ１０２の状態が閉の場合、ガス供給用管路１０９に不活性ガスは供給されない。

制御部１０３は、フローセンサ１０１及びバルブ１０２と電気的に接続されている。制御部１０３は、クライオポンプ制御装置１００の制御全般を行う。制御部１０３は、バルブ１０２に信号を送信して、バルブ１０２を動作させて、バルブ１０２の状態を開にする。このとき、フローセンサ１０１は不活性ガスを検出したという信号を制御部１０３に送信する（例えば、特許文献１参照。）。
特開平７−５４７７２号公報

しかしながら、従来のクライオポンプ制御装置１００には、１つの不活性供給用経路に設けられた１つのバルブ１０２により、不活性ガスをクライオポンプ１１１に供給するか否かの切り替えを行っていた。そのため、クライオポンプ１１１の再生処理時にバルブ１０２が故障してクライオポンプ１１１への不活性ガスの供給がストップした場合、可燃性ガスや毒性ガス等が急激に排気ダクト１１３に排出されて危険な状態になる虞があった。

そこで、本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、安全にクライオポンプの再生処理を行うことのできるクライオポンプ制御装置及びクライオポンプの制御方法を提供することを目的とする。

本発明の一観点によれば、クライオポンプ（１１）の再生処理時に不活性ガス供給装置（１８）から供給される不活性ガスを前記クライオポンプ（１１）に供給するか否かの切り替えを行うバルブ（２６，２７）を備えたクライオポンプ制御装置であって、前記不活性ガス供給装置（１８）と前記クライオポンプ（１１）との間に設けられ、前記不活性ガスを供給する複数の不活性ガス供給用経路（１７，１９，２２）と、前記複数の不活性ガス供給用経路（１７，１９，２２）に設けられた前記バルブ（２６，２７）の異常を検出するバルブ異常検出部（２９）とを備え、前記複数の不活性ガス供給用経路に前記バルブ（２６，２７）を設けたことを特徴とするクライオポンプ制御装置（１０）が提供される。

本発明の他の観点によれば、再生処理時におけるクライオポンプ（１１）の制御方法であって、前記クライオポンプ（１１）と不活性ガス供給装置（１８）との間に設けられ、不活性ガスを供給する複数の不活性ガス供給用経路（１７，１９，２２）と、前記複数の不活性ガス供給用経路（１７，１９，２２）に設けられたバルブ（２６，２７）の異常を検出するバルブ異常検出部（２９）とを備え、前記バルブ異常検出部（２９）からの信号に応じて、前記バルブ（２６，２７）により前記不活性ガス供給装置（１８）から供給される前記不活性ガスを前記クライオポンプ（１１）に供給するか否かの選択を行うことを特徴とするクライオポンプの制御方法が提供される。

なお、上記参照符号は、あくまでも参考であり、これによって、本願発明が図示の態様に限定されるものではない。

本発明は、安全にクライオポンプの再生処理を行うことができる。

次に、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態に係るクライオポンプ制御装置を説明するための図である。

図１を参照するに、本発明の実施の形態のクライオポンプ制御装置１０は、クライオポンプ１１内に不活性ガス（例えば、Ｎ_２ガス）を供給することにより、クライオポンプ１１（高真空処理装置１５の処理室内の真空度を高真空にするためのポンプ）のフィン１２に吸着した可燃性ガス及び／又は毒性ガスが排気ダクト１３に急激に排出されないように排気量を調整して、安全にクライオポンプ１１を再生処理させるための装置である。不活性ガスは、不活性ガス供給装置１８から供給される。

クライオポンプ制御装置１０は、フローセンサ２１と、不活性ガス供給用管路２２と、分岐用管路２３，２４と、第１及び第２のバルブ２６，２７と、制御部２８と、バルブ異常検出部２９と、表示パネル３１とを有する。

フローセンサ２１は、不活性ガス供給用管路１９を介して、不活性ガス供給装置１８と接続されている。フローセンサ２１は、制御部２８と電気的に接続されている。フローセンサ２１は、不活性ガス供給用管路１９内を流れる不活性ガスの流量を検出した際、検出信号を制御部２８に送信する。なお、不活性ガスとしては、例えば、Ｎ_２ガスを用いることができる。

不活性ガス供給用管路２２は、一方の端部がフローセンサ２１と接続されており、他方の端部が分岐用管路２３，２４と接続されている。不活性ガス供給用管路２２は、不活性ガス供給用管路１９に供給された不活性ガスを分岐用管路２３，２４に導くためのものである。

分岐用管路２３は、一方の端部が不活性ガス供給用管路２２と接続されており、他方の端部が不活性ガス供給用管路１７と接続されている。分岐用管路２３は、第１のバルブ２６を配設するためのものである。また、不活性ガス供給用管路１７は、クライオポンプ１１内に不活性ガスを導入するための管路である。

分岐用管路２４は、一方の端部が不活性ガス供給用管路２２と接続されており、他方の端部が不活性ガス供給用管路１７と接続されている。分岐用管路２４は、第２のバルブ２７を配設するためのものである。

つまり、本実施の形態では、クライオポンプ１１と不活性ガス供給装置１８との間に２つの不活性ガス供給経路（１つは、不活性ガス供給用管路１７，１９，２２及び分岐用管路２３よりなる不活性ガス供給用経路、もう一つは、不活性ガス供給用管路１７，１９，２２及び分岐用管路２４よりなる不活性ガス供給用経路）が形成されている。

第１のバルブ２６は、分岐用管路２３に設けられている。第１のバルブ２６は、不活性ガス供給装置１８から供給された不活性ガスをクライオポンプ１１に供給するか否かの切り替えを行う。第１のバルブ２６は、クライオポンプ１１の再生処理時において開とされ、クライオポンプ１１の再生処理時以外では閉とされる。また、第１のバルブ２６は、制御部２８及びバルブ異常検出部２９と電気的に接続されている。第１のバルブ２６は、制御部２８からの信号によりその動作が制御される。第１のバルブ２６は、その動作状態をバルブ異常検出部２９に送信する。

第２のバルブ２７は、第１のバルブ２６と同様な構成とされており、分岐用管路２４に設けられている。第２のバルブ２７は、不活性ガス供給装置１８から供給された不活性ガスをクライオポンプ１１に供給するか否かの切り替えを行う。第２のバルブ２７は、クライオポンプ１１の再生処理時において開とされ、クライオポンプ１１の再生処理時以外では閉とされる。また、第２のバルブ２７は、制御部２８及びバルブ異常検出部２９と電気的に接続されている。第２のバルブ２７は、制御部２８からの信号によりその動作が制御される。第２のバルブ２７は、その動作状態をバルブ異常検出部２９に送信する。

このように、クライオポンプ１１と不活性ガス供給装置１８との間に２つの不活性ガス供給経路を設けると共に、２つの不活性ガス供給経路に第１のバルブ２６又は第２のバルブ２７を設けることにより、第１及び第２のバルブ２６，２７のうち、どちらか一方のバルブが破損した場合でも他方のバルブを介して、クライオポンプ１１内に不活性ガスを供給することが可能となる。これにより、クライオポンプ１１内のフィン１２に吸着した可燃性ガス及び／又は毒性ガスが急激に気化してクライオポンプ１１外に排出されることがなくなるため、安全にクライオポンプ１１の再生処理を行うことができる。

制御部２８は、クライオポンプ制御装置１０の制御全般を行うものである。制御部２８は、フローセンサ２１、第１及び第２のバルブ２６，２７、バルブ異常検出部２９、及び表示パネル３１と電気的に接続されている。制御部２８は、第１及び第２のバルブ２６，２７に信号を送信して、第１及び第２のバルブ２６，２７の状態を開にすることでフローセンサ２１からの検出信号を受信する。この際、制御部２８は、第１及び第２のバルブ２６，２７に送信する信号をバルブ異常検出部２９にも送信する。

バルブ異常検出部２９は、第１及び第２のバルブ２６，２７、制御部２８、及び表示パネル３１と電気的に接続されている。バルブ異常検出部２９は、制御部２８から第１及び第２のバルブ２６，２７に送信される信号と、第１及び第２のバルブ２６，２７から送信される動作信号とが一致しているか否かを判定することにより、第１及び第２のバルブ２６，２７の異常を検出する。例えば、制御部２８から第１のバルブ２６に送信される信号と第１のバルブ２６の動作信号とが一致していない場合、バルブ異常検出部２９は、第１のバルブ２６が異常（故障）であると判定すると共に、表示パネル３１に異常信号（この場合、第１のバルブ２６の動作異常を検出したという信号）を送信する。

このようなバルブ異常検出部２９をクライオポンプ制御装置１０に設けることにより、第１及び第２のバルブ２６，２７の動作異常（故障）を検出することができる。

表示パネル３１は、制御部２８及びバルブ異常検出部２９と電気的に接続されている。表示パネル３１は、バルブ異常検出部２９から異常信号を受信した際、第１及び第２のバルブ２６，２７のうち、どのバルブに異常があるのかを表示するためのものである。表示パネル３１は、メッセージ表示領域３２及び構成図表示領域３３を有する。

図２は、表示パネルの一例を示す図である。

表示パネル３１は、例えば、バルブ異常検出部２９が第１のバルブ２６の異常を検出した際、図２に示すような内容を表示する。メッセージ表示領域３２には、例えば、どのバルブに異常があって、正常なバルブはどれかが分かるような内容のメッセージや、再生処理の現在の状態が分かるようなメッセージが表示される。また、構成図表示領域３３には、例えば、クライオポンプ１１、不活性ガス供給装置１８、フローセンサ２１、第１及び第２のバルブ２６，２７を図で表示させ、異常のあった第１のバルブ２６の図にパッチングを施し、第１のバルブ２６に対応する図を点滅させるとよい。また、バルブ異常検出部２９が第１のバルブ２６の異常を検出した際、図示していない音声装置により、第１のバルブ２６の異常を検出したことをアナウンスするとよい。

このような表示パネル３１を設けることにより、作業者にどのバルブに異常があるかや、再生処理の現在の状態について認識させることができる。

本実施の形態のクライオポンプ制御装置によれば、クライオポンプ１１と不活性ガス供給装置１８との間に２つの不活性ガス供給経路を設けると共に、２つの不活性ガス供給経路に第１のバルブ２６又は第２のバルブ２７を設けることにより、第１及び第２のバルブ２６，２７のうち、どちらか一方のバルブが破損した場合でも他方のバルブを介して、クライオポンプ１１内に不活性ガスを供給することが可能となる。これにより、クライオポンプ１１内のフィン１２に吸着した可燃性ガス及び／又は毒性ガスが急激に気化してクライオポンプ１１外に排出されることがなくなるため、安全にクライオポンプ１１の再生処理を行うことができる。

なお、本実施の形態では、クライオポンプ１１と不活性ガス供給装置１８との間に２つの不活性ガス供給経路を設け、各不活性ガス供給経路にバルブを設けた場合を例に挙げて説明したが、クライオポンプ１１と不活性ガス供給装置１８との間に３つ以上の不活性ガス供給経路を設け、各不活性ガス供給経路にバルブを設けてもよい。このように、バルブの数を増加させることにより、さらに安全にクライオポンプ１１の再生処理を行うことができる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

本発明は、クライオポンプの再生処理時に不活性ガス供給装置から供給される不活性ガスをクライオポンプに供給するか否かの選択を行うバルブを備えたクライオポンプ制御装置及びクライオポンプの制御方法に適用できる。

本発明の実施の形態に係るクライオポンプ制御装置を説明するための図である。表示パネルの一例を示す図である。従来のクライオポンプ制御装置を説明するための図である。

符号の説明

１０クライオポンプ制御装置
１１クライオポンプ
１２フィン
１３排気ダクト
１５高真空処理装置
１７，１９，２２不活性ガス供給用管路
２１フローセンサ
２３，２４分岐用管路
２６第１のバルブ
２７第２のバルブ
２８制御部
２９バルブ異常検出部
３１表示パネル
３２メッセージ表示領域
３３構成図表示領域

Claims

クライオポンプの再生処理時に不活性ガス供給装置から供給される不活性ガスを前記クライオポンプに供給するか否かの切り替えを行うバルブを備えたクライオポンプ制御装置であって、
前記不活性ガス供給装置と前記クライオポンプとの間に設けられ、前記不活性ガスを供給する複数の不活性ガス供給用経路と、
前記複数の不活性ガス供給用経路に設けられた前記バルブの異常を検出するバルブ異常検出部とを備え、
前記複数の不活性ガス供給用経路に前記バルブを設けたことを特徴とするクライオポンプ制御装置。
前記バルブ異常検出部が前記複数の不活性ガス供給用経路に設けられた前記バルブの異常を検出したときに、異常のあったバルブがどれなのかを表示させる表示パネルをさらに設けたことを特徴とする請求項１記載のクライオポンプ制御装置。
再生処理時におけるクライオポンプの制御方法であって、
前記クライオポンプと不活性ガス供給装置との間に設けられ、不活性ガスを供給する複数の不活性ガス供給用経路と、
前記複数の不活性ガス供給用経路に設けられたバルブの異常を検出するバルブ異常検出部とを備え、
前記バルブ異常検出部からの信号に応じて、前記バルブにより前記不活性ガス供給装置から供給される前記不活性ガスを前記クライオポンプに供給するか否かの選択を行うことを特徴とするクライオポンプの制御方法。
前記バルブ異常検出部からの信号に応じて、異常のあったバルブがどれなのかを表示パネルに表示させることを特徴とする請求項３記載のクライオポンプの制御方法。