JP7459711B2 - 真空ポンプの堆積物の解析装置、真空ポンプシステムおよび解析プログラム - Google Patents
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Description
本発明の第2の態様は、第1の態様の真空ポンプの堆積物の解析装置を備える真空ポンプシステムに関する。
本発明の第3の態様は、排気を行っている真空ポンプから得られたデータに基づいて、前記真空ポンプの流路に堆積した物質の量についての情報を生成する情報生成処理を、コンピュータに行わせるための解析プログラムであって、前記第1データは、前記真空ポンプに配置された加熱部の動作の時間的変化を示すデータである、解析プログラムに関する。
本発明の第4の態様は、排気を行っている真空ポンプから得られたデータに基づいて、前記真空ポンプの流路に堆積した物質の種類についての情報を生成する情報生成部と、前記情報を出力する出力制御部とを備える、真空ポンプの堆積物の解析装置に関する。
図1は、本実施形態の真空ポンプシステムの構成を示す概念図である。真空ポンプシステム1000は、ターボ分子ポンプ100と、情報処理部200とを備える。ターボ分子ポンプ100は、真空排気を行うポンプ部1と、ポンプ部1を駆動制御する制御部2とを備える。
なお、真空ポンプシステム1000が用いるデータの一部は遠隔のサーバ等に保存してもよく、解析プログラムにより行われる演算処理の少なくとも一部は遠隔のサーバ等で行ってもよい。
なお、本実施形態に係る制御/処理部250の処理を行うことができれば、制御/処理部250の物理的構成は特に限定されない。
なお、ヒータ51の種類は、電気ヒータに特に限定されない。
なお、図4の各グラフのプロットはわかりやすく説明するための例示であり、本実施形態に係る解析方法はこれらのグラフの内容に限定されない。
(1)本実施形態に係る真空ポンプの堆積物の解析装置(情報処理部200)および真空ポンプシステム1000は、排気を行っているターボ分子ポンプ100から得られた温度制御データに基づいて、ターボ分子ポンプ100の流路に堆積した物質の種類についての情報を含む堆積物情報を生成する情報生成部270を備える。これにより、ターボ分子ポンプ100に堆積した堆積物の種類についての情報をユーザー等に提供することができる。
上述の実施形態では、情報生成部270は、ベース3の温度を制御するためのヒータ51についての温度制御データを用いて堆積物情報を生成した。しかし、固定翼31または排気管38の温度を制御するためのヒータについての温度制御データを用いて堆積物情報を生成してもよい。この場合の堆積物情報の生成もベース3の場合と同様に行うことができる。固定翼31の温度を制御するためのヒータは、ポンプケーシング30の外周等に配置することができる。排気管38の温度を制御するためのヒータは、排気管38の外周等に配置することができる。また、ベース3、固定翼31または排気管38のそれぞれについての温度制御データを複数組み合わせて堆積物情報を生成してもよい。代替的または追加的に、ターボ分子ポンプ100の任意の1以上の位置に配置されたヒータについての温度制御データを用いて堆積物情報を生成してもよい。
上述の実施形態では、ターボ分子ポンプ100が磁気浮上型のターボ分子ポンプとして説明した。しかし、上述の実施形態の堆積物の解析方法は、温度制御が行われる真空ポンプであって、流路に堆積物が堆積する可能性のあるものであれば適用できる。例えば、上述の実施形態の解析方法は、玉軸受型のターボ分子ポンプにも適用することができる。
上述の実施形態では、情報生成部270が、ターボ分子ポンプ100の流路の堆積物の量および種類を導出する構成としたが、当該量または種類のいずれか一方のみを導出する構成としてもよい。
上述の実施形態では、参照データにおいて、堆積物の量または種類と、ターボ分子ポンプに当該堆積物が堆積しているときのヒータの動作を示す情報とが対応付けられている構成とした。しかし、参照データは、堆積物の量の変化の閾値を含んでもよい。この場合、情報生成部270は以下のようにターボ分子ポンプ100の流路の堆積物の量を導出することができる。
なお、ヒータオン周期の代わりに、期間P1の長さまたは期間P2の長さ等のヒータのオン/オフの間隔の長さを示す任意の数値を用いることができる。
なお、堆積物の量が一定以上変化したことを、メンテナンス閾値を用いた条件を満たすか否かにより検出することができれば、メンテナンス閾値の設定方法は特に限定されない。例えば、メンテナンス閾値として、測定されたヒータオン周期と基準ヒータオン周期との差に閾値を設定してもよい。また、流路の堆積物が多いほどメンテナンス閾値が低くなるようにアルゴリズムを設定してもよい。
真空ポンプシステム1000の情報処理機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録された、上述した情報生成部270の処理およびそれに関連する処理の制御に関するプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行させてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OS(Operating System)や周辺機器のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、光ディスク、メモリカード等の可搬型記録媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクまたはソリッドステートドライブ(Solid State Drive; SSD)等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持するものを含んでもよい。また上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせにより実現するものであってもよい。
上述した複数の例示的な実施形態またはその変形は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
(第8項)一態様に係る真空ポンプの堆積物の解析装置は、排気を行っている真空ポンプから得られたデータ(温度制御データ)に基づいて、前記真空ポンプの流路に堆積した物質の種類についての情報を生成する情報生成部と、前記情報を出力する出力制御部とを備える。これにより、この解析装置は、真空ポンプに堆積した堆積物の種類についての情報を提供することができる。
2 制御部
3 ベース
21 ポンプコントローラ
22 温度コントローラ
30 ポンプケーシング
31 固定翼
38 排気管
51 ヒータ
56 温度センサ
100 ターボ分子ポンプ
200 情報処理部
230 記憶部
231 参照DB
240 表示部
250 制御/処理部
270 情報生成部
280 出力制御部
300 温度グラフ
400,401,402 温度制御グラフ
1000 真空ポンプシステム
Claims (4)
- 排気を行っている真空ポンプから得られたヒータオン周期に基づいて、前記真空ポンプの流路に堆積した堆積物の量についての堆積物情報を生成する情報生成部を備え、
前記ヒータオン周期は、前記真空ポンプに配置されたヒータがオン状態である期間と前記ヒータがオフ状態である期間を合わせた期間の長さであり、
前記堆積物情報は、メンテナンスが必要であることを示す情報、またはメンテナンスが必要でないことを示す情報であり、
前記情報生成部は、堆積物がないときの前記ヒータオン周期である基準ヒータオン周期を記憶し、
前記情報生成部は、前記ヒータオン周期を前記基準ヒータオン周期で割った値、または前記ヒータオン周期と前記基準ヒータオン周期の差と、予め記憶されたメンテナンスが必要となる、堆積物の量の変化の閾値であるメンテナンス閾値と、を比較することによって、前記堆積物情報を生成する、
真空ポンプの堆積物の解析装置。 - 請求項1に記載の真空ポンプの堆積物の解析装置において、
前記真空ポンプは、ターボ分子ポンプである、真空ポンプの堆積物の解析装置。 - 請求項1または2に記載の真空ポンプの堆積物の解析装置を備える真空ポンプシステム。
- 排気を行っている真空ポンプから得られたヒータオン周期に基づいて、前記真空ポンプの流路に堆積した物質の量についての堆積物情報を生成する情報生成処理を、コンピュータに行わせるための解析プログラムであって、
前記ヒータオン周期は、前記真空ポンプに配置されたヒータがオン状態である期間と前記ヒータがオフ状態である期間を合わせた期間の長さであり、
前記堆積物情報は、メンテナンスが必要であることを示す情報、またはメンテナンスが必要でないことを示す情報であり、
前記情報生成処理は、堆積物がないときの前記ヒータオン周期である基準ヒータオン周期を記憶し、
前記情報生成処理は、前記ヒータオン周期を前記基準ヒータオン周期で割った値、または前記ヒータオン周期と前記基準ヒータオン周期の差と、予め記憶されたメンテナンスが必要となる、堆積物の量の変化の閾値であるメンテナンス閾値と、を比較することによって、前記堆積物情報を生成する、
解析プログラム。
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