JPH11173271A

JPH11173271A - ベローズポンプのベローズ破損検出機構およびそれを用いた基板処理装置ならびにベローズポンプのベローズ破損検出方法

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Publication number: JPH11173271A
Application number: JP35358997A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Kurata; 康弘倉田
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-10-09
Filing date: 1997-12-22
Publication date: 1999-06-29
Anticipated expiration: 2017-12-22
Also published as: JP3532087B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ベローズポンプのベローズの破損を迅速、か
つ、確実に検出する。【解決手段】制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ２を閉じて圧
力センサＰ１の検出値Ｐ１ａを取得する。次に、制御部
ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＡを切り換え（右位置）、伸長状
態のベローズ６３の周囲のエア室を形成するシリンダ６
１にエアを供給し、このときの圧力センサの検出値Ｐ１
ｂを取得する。さらに、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ２
を開くことにより、ベローズ６４を伸長させる。その
後、電磁弁ＳＶ１を閉じてベローズ６４の伸長状態を保
持し、電磁弁ＳＶＡを切り換える（左位置）。この状態
で、制御部ＣＴＲは、圧力センサＰ１の検出値Ｐ１ｃを
取得する。さらに、差圧｜Ｐ１ａ−Ｐ１ｂ｜，｜Ｐ１ａ
−Ｐ１ｃ｜が求められ、いずれかの差圧が設定差圧以上
であれば、ベローズ６３，６４のいずれかに破損が生じ
ているものと判断される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エアの圧力によっ
てベローズを駆動させて液体を送出するベローズポンプ
のベローズの破損を検出するためのベローズ破損検出機
構およびベローズ破損検出方法、ならびに半導体ウエ
ハ、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ（プラズマディ
スプレイパネル）用ガラス基板などの各種の被処理基板
に対して１枚ずつまたは複数枚一括して処理を施すため
の基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】超ＬＳＩ（大規模集積回路）の製造工程
においては、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」とい
う。）の洗浄処理工程やウエットエッチング処理工程が
重要な工程となっている。これらの工程では、たとえ
ば、スピンチャックに保持されたウエハの表面および／
または裏面に、処理液（フッ酸などの薬液や純水）を供
給するようにした基板処理装置が用いられる。

【０００３】このような基板処理装置における処理液の
供給に関連する構成は、図１８に示されている。この基
板処理装置では、スピンチャック１に保持されたウエハ
Ｗにノズル２（吐出口）から処理液を供給することによ
って、ウエハＷが処理される。ノズル２に供給すべき処
理液は、処理液タンク３から、処理液供給経路４（処理
液流通ライン）を介して導かれる。処理液の圧送のため
に、処理液供給経路４には、ベローズポンプ５が介装さ
れている。さらに、処理液供給経路４には、処理液の流
量を計測する流量計６、処理液中の異物を除去するため
のフィルタ７、処理液の流量を調整するための流量調整
弁８、および処理液の供給を開始／停止するためのエア
弁９が介装されている。そして、エア弁９とノズル２と
の間には、処理液供給経路４を通る処理液の圧力を検出
するための圧力センサ１０が設けられている。この圧力
センサ１０の出力を監視することにより、エア弁９によ
る処理液供給の開始／停止の状況をモニタすることがで
きる。

【０００４】処理液供給経路４において、フィルタ７と
流量調整弁８との間（すなわち、ベローズポンプ５とノ
ズル２との間）の位置からは、エア弁９が閉成状態であ
るときに、処理液を処理液タンク３に帰還させるための
循環経路１１（処理液循環ライン）が分岐している。こ
の循環経路１１の途中部には、エア弁９が開成状態のと
きに閉成状態に制御され、エア弁９が閉成状態のときに
は開成状態に制御されるエア弁１２が介装されている。
循環経路１１にはまた、処理液タンク３に帰還される処
理液の流量を調整するための流量調整弁１３が介装され
ている。ベローズポンプ５と流量計６との間の処理液供
給経路４には、処理液の温度を一定に保持するための温
度調整手段としての熱交換器１５が付属している。処理
液をノズル２から吐出しないときには、上記の循環経路
１１を介して処理液タンク３に処理液が帰還されること
により、処理液を熱交換器１５を通って循環させること
ができ、処理液タンク３からエア弁９の近傍に至るまで
の処理液供給経路４内の処理液の温度を最適値に保持す
ることができる。

【０００５】ベローズポンプ５は、処理液を可及的にか
き回さない状態で処理液の圧送を達成する目的で採用さ
れているものである。このベローズポンプ５は、エアの
圧力によって駆動されるようになっている。ベローズポ
ンプのベローズは、たとえば、フッ素樹脂製であり、耐
用年数が１ないし３年である。したがって、ベローズ
は、使用期間長が耐用年数に達する以前に定期的に交換
されるのが通常である。しかし、場合によっては、耐用
年数以前にベローズが破損する場合もある。

【０００６】ベローズポンプ５のベローズが破損する
と、ベローズ駆動用の駆動エアが処理液供給路４に入り
込み、これにより、処理液流量が不安定になるため、ウ
エハＷの処理に不具合が生じるおそれがある。したがっ
て、ベローズポンプ５の破損を検知して、速やかにウエ
ハＷの処理を停止し、処理に不具合が生じたウエハＷを
その後の工程に送らないようにしなければならない。

【０００７】そこで、従来では、エア弁９の開放期間に
おける圧力センサ１０の出力を監視し、液圧の低下の検
知を通じて、ベローズの破損を検知するようにしてい
た。しかし、液圧の低下のみでは、必ずしもベローズの
破損が生じたと断定できるわけではない。たとえば、処
理液吐出の開始直後には、ベローズポンプ５の特性上、
液圧の低下が生じる場合もある。また、処理液中に溶存
しているガスが発泡すれば、圧力低下が生じる。発泡し
やすい処理液には、たとえば硫酸過酸化水素水、アンモ
ニア過酸化水素水、塩酸過酸化水素水等の過酸化水素水
を含む溶液がある。また、フィルタ７にガスが溜まって
圧力低下を引き起こす場合もある。したがって、圧力の
低下には、ベローズの破損以外にも種々の原因があるか
ら、圧力センサ１０の出力に基づくベローズの破損の検
知では、確実性に欠けるという欠点がある。

【０００８】また、ベローズが破損しているにもかかわ
らず圧力低下がごくわずかである場合もあり、このよう
な場合には、ベローズの破損を検知できないから、処理
液の吐出状態が不安定なままウエハの処理が継続されて
しまう。別の従来技術では、処理液中の気泡を光学式セ
ンサで検出することによって、ベローズの破損を検出す
るようにしている。しかし、上述のとおり、ベローズが
破損していない場合にも処理液中に気泡が生じる場合が
あるから、このような気泡の影響による誤検出は避けら
れない。また、ベローズがわずかに破損したにすぎない
場合には、微小量の気泡が生じるに過ぎないから、ベロ
ーズの破損の検出に長い時間を要するおそれがある。ま
た、ベローズの破損による気泡の発生の態様は様々であ
るので、ベローズの破損の検出を正確に行うことは困難
である。さらには、処理液が高温の場合には、その熱に
より、光学式センサが故障する場合がある。

【０００９】一対のベローズを交互に伸縮させる構成の
ダブルベローズポンプを適用するような従来技術におい
ては、２つのベローズのエア室の差圧の変化を測定する
ようにしている。すなわち、いずれかのベローズが破損
すれば、この差圧が大きく変動するから、この差圧の変
動に基づいてベローズの破損を検出できる。しかし、こ
の従来技術においては、ベローズの硬さが変質や劣化の
ために変動すると、誤検出が生じるおそれがある。ま
た、当然のことながら、１つのベローズを伸縮させる構
成のシングルベローズポンプには適用することができな
い。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、上述の技術的課題を解決し、迅速かつ確実にベロー
ズの破損を検出することができるベローズポンプのベロ
ーズ破損検出機構およびベローズ破損検出方法、ならび
に上記のようなベローズ破損検出機構を備えた基板処理
装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記の
目的を達成するための請求項１記載の発明は、ベローズ
に隣接して設けられたエア室に収容されるエアの圧力に
よってベローズを駆動させて液体を送出するベローズポ
ンプの上記ベローズの破損を検出するためのベローズ破
損検出機構であって、上記ベローズポンプのエア室とエ
ア供給源とを接続するエア供給ラインと、このエア供給
ラインに介装され、エア室にエアを供給するために開閉
可能なエア供給バルブと、エア供給ラインのエア供給バ
ルブよりもエア供給源側に接続され、エアの圧力を検出
する第１エア圧力検出手段とを備えたことを特徴とする
ベローズポンプのベローズ破損検出機構である。

【００１２】この構成によれば、第１エア圧力検出手段
によって、エア供給バルブの開閉の前後の圧力を検出
し、その差圧の大小を評価することにより、ベローズか
らのエア漏れを確認でき、結果として、ベローズの破損
の検出を行える。このように、ベローズの破損を直接的
に検出しているため、迅速かつ正確な検出が可能であ
る。

【００１３】また、処理液の吐出圧力の低下を検出する
従来技術と比較すれば、処理液中の気泡やフィルタのガ
ス溜りによる圧力低下の影響を受けることがなく、これ
による誤検知のおそれがない。また、ベローズの破損の
検出を迅速に行える。さらに、処理液中の気泡を光学式
センサで検出する従来技術と比較すると、処理液中の気
泡の影響による誤検知のおそれがない。また、破損の検
出が迅速に行え、かつ、耐熱性を有する検出手段を用い
る必要もない。

【００１４】また、ダブルベローズポンプの２つのベロ
ーズのエア室の差圧の変化を測定する従来技術と比較す
ると、変質や劣化によるベローズの硬さの変化の影響を
受けることがなく、ベローズの破損の誤検出が生じるこ
とがない。また、シングルベローズ型のベローズポンプ
にも適用することができる。請求項２記載の発明は、上
記エア供給バルブが閉成されているときに、上記エア供
給ラインのエア供給バルブよりもエア供給源側の圧力で
ある１次圧力を上記第１エア圧力検出手段によって検出
し、上記エア供給バルブが開成されているときに、上記
エア供給ラインのエア供給バルブよりもエア室側の圧力
である２次圧力を上記第１エア圧力検出手段によって検
出するように、上記エア供給バルブおよび第１エア圧力
検出手段を制御する制御部をさらに備えたことを特徴と
する請求項１に記載のベローズポンプのベローズ破損検
出機構である。

【００１５】この構成によれば、エア供給バルブに対し
てエア供給源側の１次圧力と、エア室側の２次圧力とを
同一の圧力検出手段により検出するようにしているの
で、圧力検出手段の個体差に左右されることなく、正確
に差圧を検出できる。ただし、請求項３記載の発明のよ
うに、上記エア供給ラインのエア供給バルブよりもエア
室側に接続され、エアの圧力を検出する第２エア圧力検
出手段をさらに備えてもよい。

【００１６】また、請求項４記載の発明のように、上記
エア供給バルブが閉成されているときに、上記エア供給
ラインのエア供給バルブよりもエア供給源側の圧力であ
る１次圧力を上記第１エア圧力検出手段によって検出
し、上記エア供給バルブが開成されているときに、上記
エア供給ラインのエア供給バルブよりもエア室側の圧力
である２次圧力を上記第２エア圧力検出手段によって検
出するように、上記エア供給バルブ、第１エア圧力検出
手段および第２エア圧力検出手段を制御する制御部をさ
らに備えてもよい。

【００１７】請求項５記載の発明は、ベローズに隣接し
て設けられたエア室に収容されるエアの圧力によってベ
ローズを駆動させて液体を送出するベローズポンプの上
記ベローズの破損を検出するためのベローズ破損検出機
構であって、上記ベローズポンプのエア室とエア供給源
とを接続するエア供給ラインと、このエア供給ラインに
介装され、エア室にエアを供給するために開閉可能なエ
ア供給バルブと、エア供給ラインのエア供給バルブより
もエア室側に接続され、エアの圧力を検出する第２エア
圧力検出手段とを備えたことを特徴とするベローズポン
プのベローズ破損検出機構である。

【００１８】この構成によれば、エア室に近い部分の圧
力を検出することによって、ベローズの破損を検出する
ようにしているので、請求項１の発明の効果に加えて、
わずかなベローズの破損をも確実に検出できるという効
果を奏することができる。請求項６記載の発明は、上記
エア供給バルブが閉成されているときに、このエア供給
バルブが閉成されてから所定時間経過後に少なくとも１
回、エア供給ラインのエア供給バルブよりもエア室側の
圧力を上記第２エア圧力検出手段によって検出するよう
に、上記エア供給バルブおよび第２エア圧力検出手段を
制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする請求項
５記載のベローズポンプのベローズ破損検出機構であ
る。

【００１９】この構成によれば、エア供給バルブを閉成
した状態で、このエアバルブの閉成後少なくとも１回エ
ア室に近い部分の圧力が検出され、この検出された圧力
に基づいてベローズの破損検出を行うことができる。ベ
ローズに破損があれば圧力検出値は比較的低い値をとる
から、この圧力検出値に基づいてベローズに破損が生じ
ているか否かを判断することができる。しかも、この発
明では、エア室にエアが供給されない状態で、圧力の検
出が行われるので、微小な破損をも正確に検出すること
ができる。また、エア供給バルブを閉成状態に保持して
おいて、圧力の検出を行えばよく、かつ、圧力の検出を
１回行えば足りるので、制御動作が簡単になるという利
点もある。

【００２０】請求項７記載の発明は、上記制御部が、上
記第２エア圧力検出手段によって検出されたエアの圧力
と所定の基準圧力とを比較する比較部を含むことを特徴
とする請求項６記載のベローズポンプのベローズ破損検
出機構である。この構成により、第２エア圧力検出手段
による圧力検出値と基準圧力との比較により、ベローズ
ポンプの破損を検出できる。すなわち、圧力検出値が基
準圧力よりも低ければ、ベローズが破損していると判断
できる。これにより、非常に簡単な制御で、ベローズの
破損を検出することができる。

【００２１】請求項８記載の発明は、上記制御部が、上
記エア供給バルブが閉成されているときに、時間を変え
て少なくとも２回、エア供給ラインのエア供給バルブよ
りもエア室側の圧力を上記第２エア圧力検出手段によっ
て検出するように、上記エア供給バルブおよび第２エア
圧力検出手段を制御するものであることを特徴とする請
求項６記載のベローズポンプのベローズ破損検出機構で
ある。

【００２２】この構成によれば、エア供給バルブを閉成
した状態で、少なくとも２回に渡ってエア室に近い部分
の圧力を検出し、この検出された圧力に基づいてベロー
ズの破損検出を行うことができる。ベローズに破損があ
れば少なくとも２回の圧力検出値の差が大きくなるか
ら、この圧力検出値の差に基づいてベローズに破損が生
じているか否かを判断することができる。しかも、この
発明では、エア室にエアが供給されない状態で、圧力の
検出が行われるので、微小な破損をも正確に検出するこ
とができる。また、エア供給バルブを閉成状態に保持し
ておいて、圧力の検出を行えばよいので、制御動作が簡
単になるという利点もある。

【００２３】請求項９記載の発明は、上記エア供給ライ
ンは、上記ベローズを駆動させるための駆動エアを上記
エア室に対して供給する駆動エア供給ラインであること
を特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のベロ
ーズポンプのベローズ破損検出機構である。この構成に
よれば、エア供給ラインを駆動エア供給ラインと兼用で
きるので、配管の構成を簡単にでき、機構のコストダウ
ンを図ることができる。

【００２４】請求項１０記載の発明は、上記ベローズを
駆動させるための駆動エアを上記エア室に対して供給す
る駆動エア供給ラインをさらに備え、上記エア供給ライ
ンは、上記駆動エア供給ラインとは別に、上記エア室に
対して検出用のエアを供給する検出エア供給ラインであ
ることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載
のベローズポンプのベローズ破損検出機構である。

【００２５】この構成によれば、駆動エア供給ラインと
検出エア供給ラインとを別に設けていることにより、各
ラインにおいて適切な供給圧力を設定できる。たとえ
ば、駆動エア圧力は低圧（３kgf/cm²）で、検出圧力を
それよりも高圧（5kgf/cm ²）とすることで、破損検出
精度を向上することができる。また、駆動エア圧力を低
くしておくことにより、ベローズの寿命を長くすること
ができる。

【００２６】請求項１１記載の発明は、上記制御部は、
上記ベローズポンプのベローズが伸びた状態のときに、
上記エア供給ラインから上記エア室へエアを供給させる
ように上記エア供給バルブの開閉を制御することを特徴
とする請求項１ないし１０のいずれかに記載のベローズ
ポンプのベローズ破損検出機構である。この構成によれ
ば、ベローズが伸びた状態でエア室を加圧し、ベローズ
の破損を検知するようにしているので、破損部分が開い
た状態で破損検出を行える。したがって、ベローズが縮
んだ状態でベローズの破損の検出を行う場合よりも、破
損検出精度が向上する。

【００２７】なお、この場合、エア室の加圧に抗してベ
ローズの伸長状態を保持する手段が備えられていること
が好ましい。すなわち、たとえば、一対のベローズを交
互に伸縮させるダブルベローズ型のベローズポンプの場
合には、収縮しているベローズのエア室の排気通路を遮
断するか、あるいは収縮しているベローズのエア室のエ
ア圧力を伸長しているベローズのエア室のエア圧力より
も高く保持すればよい。

【００２８】請求項１２記載の発明は、基板に対して処
理を施すための処理液が貯留された処理液タンクに少な
くとも一方端側が接続され、この処理液が流通する処理
液流通ラインと、この処理液流通ラインに介装され、ベ
ローズに隣接して設けられたエア室に収容されたエアの
圧力によってベローズを駆動させて処理液を送出するベ
ローズポンプと、このベローズポンプに関連して設けら
れた請求項１ないし１１のいずれかに記載のベローズポ
ンプのベローズ破損検出機構とを備えたことを特徴とす
る基板処理装置である。

【００２９】この構成によれば、ベローズの破損検出を
正確にかつ迅速に行えるので、基板に対して良好な状態
の処理液を供給することができ、処理不良のない高品質
な基板を提供できる。請求項１３記載の発明は、上記処
理液供給ラインの処理液タンクとは反対側の一方端側
は、基板に対して処理液を吐出する吐出口となってお
り、基板に対してこの吐出口から処理液が供給されてい
ない期間に処理液が上記処理液タンクに循環されるよう
に、一方端側が上記処理液供給ラインのベローズポンプ
と吐出口との間に接続され、他方端側が上記処理液タン
クに接続された処理液循環ラインをさらに備えたことを
特徴とする請求項１２記載の基板処理装置である。

【００３０】ダブルベローズ型ベローズポンプの場合に
は、本発明によるベローズ破損検出を適用した場合に、
破損検出中にベローズは少なくとも１回は移動し、その
際に処理液を送り出してしまう。少なくともこのとき
に、処理液循環ラインを処理液が流通するようにしてお
けば、処理液の浪費を防止できる。請求項１４記載の発
明は、ベローズに隣接して設けられたエア室に収容され
たエアの圧力によってベローズを駆動させて液体を送出
するベローズポンプの上記ベローズの破損を検出するた
めのベローズ破損検出方法であって、上記ベローズポン
プのエア室に対して所定の１次圧力のエアを供給した後
に、このエア室内のエアの２次圧力を検出し、これら１
次圧力と２次圧力との差圧に基づいて、ベローズの破損
を検出することを特徴とするベローズポンプのベローズ
破損検出方法である。

【００３１】この発明によれば、請求項１の発明と同様
な効果が得られる。請求項１５記載の発明は、ベローズ
に隣接して設けられたエア室に収容されるエアの圧力に
よってベローズを駆動させて液体を送出するベローズポ
ンプの上記ベローズの破損を検出するためのベローズ破
損検出方法であって、上記ベローズポンプのエア室内へ
のエアの供給が停止されている期間におけるエア室内の
エアの圧力の時間的変化に基づいて、ベローズの破損を
検出することを特徴とするベローズポンプのベローズ破
損検出方法である。

【００３２】この方法により、請求項６および８の発明
に関連して述べた効果を達成できる。請求項１６記載の
発明は、ベローズに隣接して設けられたエア室に収容さ
れるエアの圧力によって、ベローズを駆動させて液体を
送出するベローズポンプの上記ベローズの破損を検出す
るためのベローズ破損検出方法であって、上記ベローズ
ポンプのエア室内へのエアの供給が停止されている期間
におけるエア室内のエアの圧力と所定の基準圧力との比
較に基づいて、ベローズの破損を検出することを特徴と
するベローズポンプのベローズ破損検出方法である。

【００３３】この方法により、請求項７の発明と同様な
効果を達成できる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下では、本発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この
発明の一実施形態に係るベローズ破損検出機構が適用さ
れたベローズポンプ５に関連する基本的な構成を示す図
解図である。このベローズポンプ５は、上述の図１８に
示された基板処理装置に適用され、処理液供給路４に介
装されて、処理液タンク３内の処理液をノズル２に向け
て圧送するための圧送手段として用いられる。なお、以
下の説明では、図１８を併せて参照することにする。

【００３５】このベローズポンプ５は、対向して配置さ
れた一対のシリンダ６１および６２を有しており、各シ
リンダ６１，６２内には、ベローズ６３，６４がそれぞ
れ配置されている。シリンダ６１，６２の内部空間はそ
れぞれエア室となっており、この一対のエア室には、電
磁弁ＳＶＡを介してエアが交互に供給され、またシリン
ダ６１，６２のエア室の空気は、電磁弁ＳＶＡを介して
交互に排気されるようになっている。すなわち、シリン
ダ６１，６２のエア室のうちの一方にエアが供給される
ときには、他方のエア室内のエアが排気される。ベロー
ズ６３，６４のフランジ６３ａおよび６４ａは、連結部
材６６によって連結されており、一方のベローズの伸長
と他方のベローズの収縮とが同期するようになってい
る。

【００３６】ベローズ６３，６４の内部空間は、処理液
室になっており、この処理液室は処理液タンク３からの
処理液が導かれる処理液供給路６７，６８とそれぞれ連
通している。この処理液供給路６７，６８には、処理液
タンク３への逆流を防止する逆止弁６９，７０がそれぞ
れ介装されている。また、ベローズ６３，６４の内部空
間により形成された処理液室は、ノズル２に向けて処理
液を導く処理液流出路７１，７２とそれぞれ連通してい
る。この処理液流出路７１，７２には、熱交換器１５側
への処理液の流出のみを許容する逆止弁７３，７４がそ
れぞれ介装されている。

【００３７】電磁弁ＳＶＡは、４ポート・２ポジション
型の電磁弁であり、シリンダ６１内のエア室のエアを排
気し、シリンダ６２内のエア室にエアを供給する第１位
置（左位置：図示の位置）と、シリンダ６１内のエア室
にエアを供給するとともに、シリンダ６２内のエア室の
エアを排気する第２位置（右位置）とをとることができ
る。この電磁弁ＳＶＡには、エア供給源から圧力レギュ
レータ２１を介して、駆動エア供給ライン２２から、圧
力制御されたエアが供給されるようになっている。

【００３８】電磁弁ＳＶＡとシリンダ６１との間のエア
流通路には、電磁弁ＳＶ１（ノーマルオープン）が介装
されている。同様に、電磁弁ＳＶＡとシリンダ６２との
間のエア流通路には、電磁弁ＳＶ２（ノーマルオープ
ン）が介装されている。電磁弁ＳＶＡ，ＳＶ１，ＳＶ２
は、ＣＰＵやそれに関連するメモリなどを有する制御部
ＣＴＬによって制御されるようになっている。この制御
部ＣＴＬには、圧力レギュレータ２１から電磁弁ＳＶＡ
に至るエア供給ラインにおけるエア圧力を検出する圧力
センサＰ１（第１エア圧力検出手段）の圧力検出信号が
入力されている。

【００３９】処理液をノズル２に向けて圧送する通常動
作モード時には、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ１および
ＳＶ２をいずれも開成する一方、電磁弁ＳＶＡを第１位
置と第２位置とで交互に切り換える。これにより、電磁
弁ＳＶＡが第１位置にあるときには、シリンダ６２にエ
アが供給され、シリンダ６１内のエアが電磁弁ＳＶＡを
介して排気される。これにより、ベローズ６４が収縮し
て、このベローズ６４の内部の処理液室内の処理液は、
処理液排出路７２および逆止弁７４を通ってノズル２へ
向けて圧送される。このとき、ベローズ６３は伸長し、
その内部の処理液室には、処理液タンク３からの処理液
が、逆止弁６９および処理液供給路６７を介して供給さ
れる。また、電磁弁ＳＶＡを第２位置とすれば、この電
磁弁ＳＶＡからシリンダ６１にエアが供給され、シリン
ダ６２内のエアは電磁弁ＳＶＡを介して排気される。そ
の結果、ベローズ６３が収縮し、ベローズ６４が伸長す
る。したがって、この場合には、処理液タンク３からの
処理液はベローズ６４の内部の処理液室に導入され、ベ
ローズ６３の内部の処理液室内の処理液がノズル２側へ
圧送されることになる。こうして、ベローズ６３，６４
が交互に伸縮することにより、ほぼ連続的に処理液を供
給できる。

【００４０】このような構成のベローズポンプ５におい
ては、ベローズ６３または６４に破損が生じれば、電磁
弁ＳＶＡを介して供給されるエアが処理液排出路７１，
７２を介して、ノズル２側に送られることになる。した
がって、気泡の混じった処理液がウエハＷにまで供給さ
れるおそれがあり、これにより、ウエハＷの処理に不良
が生じるおそれがある。

【００４１】そこで、この制御部ＣＴＬは、たとえば、
ノズル２からの処理液の吐出を完了した直後に、破損検
出モードに従う制御動作を行う。この破損検出モード時
における制御部ＣＴＬの動作は、図２のフローチャート
に表されている。破損検出モードでは、制御部ＣＴＬ
は、たとえば、図１に示すように、一方のベローズ６３
が最大に伸びた状態で、縮んでいるベローズ６４の側の
電磁弁ＳＶ２を閉成させ（ステップＡ１）、そのときの
圧力センサＰ１の圧力検出信号を取り込む（ステップＡ
２）。このときの圧力検出値をＰ１ａとする。この場
合、電磁弁ＳＶＡは、第１位置（図示の位置）にあるか
ら、圧力検出値Ｐ１ａは、圧力レギュレータ２１の発生
エア圧（たとえば、３kgf/cm²）に等しい。

【００４２】この後、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＡを
第２位置に切り換え、シリンダ６１内のエア室にエアを
供給させる（ステップＡ３）。そして、そのときの圧力
検出値Ｐ１ｂ（３ないし５秒間加圧し、その間のピーク
圧力を検出するようにすることが好ましい。）を圧力セ
ンサＰ１から取得する（ステップＡ４）。このとき、電
磁弁ＳＶ２は閉成状態に保持されているので、ベローズ
６３，６４の位置に変化はない。よって、伸長している
ベローズ６３に破損がなければ、圧力検出値Ｐ１ｂは、
圧力検出値Ｐ１ａとほぼ等しくなるはずである。

【００４３】次に、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ２を開
成することによりベローズ６３を収縮させ、ベローズ６
４を最大に伸長させる（ステップＡ５）。この状態で、
制御部ＣＴＬは、縮んでいる側のベローズ６３に対応す
る電磁弁ＳＶ１を閉成する（ステップＡ６）。その後、
制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＡを第１位置（図示の位
置）に切り換え、シリンダ６２内のエア室にエアを供給
する（ステップＡ７）。そして、そのときの圧力センサ
Ｐ１の圧力検出値Ｐ１ｃ（３ないし５秒間加圧し、その
間のピーク圧力を検出するようにすることが好まし
い。）を取り込む（ステップＡ８）。このとき、電磁弁
ＳＶ１は閉成状態であるので、ベローズ６３，６４の位
置に変化はない。よって、伸長しているベローズ６３に
破損がなければ、圧力検出値Ｐ１ｃは、圧力検出値Ｐ１
ａにほぼ等しくなるはずである。

【００４４】制御部ＣＴＬは、次いで、差圧｜Ｐ１ａ−
Ｐ１ｂ｜と、差圧｜Ｐ１ａ−Ｐ１ｃ｜を求め（ステップ
Ａ９）、これらの差圧のうちのいずれかが設定差圧Δre
f （たとえば、０．３kgf/cm²）以上であるかどうかを
判断する（ステップＡ１０）。上記差圧の少なくともい
ずれか一方が設定差圧Δref 以上である場合には、ベロ
ーズ６３，６４の少なくともいずれかに破損が生じたも
のとして、異常処理（ステップＡ１１）を行い、異常が
なければ、処理を終了する。この場合、異常処理とは、
制御部ＣＴＬに接続された表示装置（図示せず）にベロ
ーズが破損したことを表す警報メッセージを表示した
り、ブザー（図示せず）から警報音を発生させたり、基
板処理装置の動作を停止したりする処理を指す。これら
の処理は、いずれか１つのみが行われてもよいし、２つ
以上の処理を組み合わせて行うようにしてもよい。さら
に、この実施形態においては、ベローズ６３，６４のう
ちのどちらが破損したかを特定して、たとえば、上述の
表示装置等に表示することも可能である。

【００４５】以上のようにこの実施形態によれば、エア
供給バルブとしての電磁弁ＳＶＡの閉成状態における１
次圧力である圧力検出値Ｐ１ａと、電磁弁ＳＶＡの開成
状態における２次圧力（すなわち、シリンダ６１，６２
の各エア室の圧力）である圧力検出値Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃと
の各差圧が設定差圧Δref 以上か否かに基づいてベロー
ズ６３，６４の破損を検知するようにしている。そのた
め、処理液中の気泡などの影響を受けることなく、確実
に、かつ、迅速に、ベローズの破損を検知することがで
きる。これにより、大量のエアが混入した状態の処理液
がウエハＷに供給されることを防止できるから、ウエハ
Ｗに対する処理が不良になることを防止できる。

【００４６】しかも、一対のシリンダ６１，６２の各エ
ア室間の差圧を利用しているわけではないので、ベロー
ズ６３，６４の硬さの変化の影響を受けるおそれもな
く、この観点からも、ベローズ破損の正確な検知が可能
であると言える。なお、この実施形態を変形し、図１に
おいて二点鎖線で示すように、シリンダ６１，６２の各
内部のエア室内のエアの圧力を検出する圧力センサＰ
２，Ｐ３（第２エア圧力検出手段）を設け、これらの圧
力センサＰ２，Ｐ３が出力する圧力検出信号を制御部Ｃ
ＴＬに入力するようにしてもよい。この場合、上記の圧
力検出値Ｐ１ｂの代わりに、圧力検出値Ｐ１ｂの取得時
と同一条件下における圧力センサＰ２の圧力検出値Ｐ２
ａを用い、上記の圧力検出値Ｐ１ｃに代わりに、圧力検
出値Ｐ１ｃの取得時と同一条件下における圧力センサＰ
３の圧力検出値Ｐ３ａを用いればよい。すなわち、差圧
｜Ｐ１ａ−Ｐ２ａ｜および差圧｜Ｐ１ａ−Ｐ３ａ｜と設
定差圧Δref との比較に基づき、ベローズ６３，６４の
破損検出を行うことができる。

【００４７】また、上記の実施形態では、圧力検出値Ｐ
１ｂ（または圧力検出値Ｐ２ａ）の検出直前にのみ、圧
力Ｐ１ａの測定を行っているが、さらに圧力検出値Ｐ１
ｃ（または圧力検出値Ｐ３ａ）の検出直前においても、
再度圧力Ｐ１ａを測定するようにしてもよい。このよう
にすれば、ベローズ６３，６４の破損の検出精度をさら
に高めることができる。

【００４８】図３は、この発明の第２の実施形態におけ
るベローズポンプ５に関連する部分の基本的な構成を示
す図解図である。この図３において、上述の図１と同等
の部分には同一の参照符号を付して示す。この第２の実
施形態においては、３つの位置をとることができる４ポ
ート・３ポジション型の電磁弁ＳＶＢが第１の実施形態
における電磁弁ＳＶＡに代えて用いられている。また、
第１の実施形態における電磁弁ＳＶ１，ＳＶ２に相当す
る弁は、電磁弁ＳＶＢとシリンダ６１，６２との間には
介装されていない。電磁弁ＳＶＢは、制御部ＣＴＬによ
って制御されることにより、シリンダ６２にエアを供給
し、シリンダ６１内のエア室のエアを排気する第１位置
（図３の左位置）と、シリンダ６１，６２内のエア室に
対するエアの流入／流出を禁止する第２位置（クローズ
位置：図３に示されている位置）と、シリンダ６１内の
エア室にエアを供給し、シリンダ６２内のエア室のエア
を排気する第３位置（図３の右位置）とをとることがで
きる。

【００４９】上述の第１の実施形態では、伸長した状態
のベローズの破損を検知していたのに対して、この第２
の実施形態では、収縮した状態のベローズの破損が検知
される。ノズル２に向けて処理液を圧送する通常動作モ
ード時には、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＢを、第１位
置（左位置）と第２位置（右位置）との間で交互に切り
換える。これにより、ベローズ６３，６４が交互に伸縮
して、処理液がノズル２に向けて送り出されることにな
る。

【００５０】図４は、ベローズ６３，６４の破損を検出
するためのベローズ破損検出モード時における制御部Ｃ
ＴＬの制御手順を説明するためのフローチャートであ
る。まず、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＢを第２位置
（クローズ位置）とし（ステップＢ１）、このときの圧
力センサＰ１の圧力検出値Ｐ１ａを測定する（ステップ
Ｂ２）。この圧力検出値Ｐ１ａは、圧力レギュレータ２
１の発生圧力に等しい。

【００５１】次いで、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＢを
たとえば第１位置（左位置）に切り換え（ステップＢ
３）、ベローズ６４を縮みきらせる。そして、その状態
で、圧力センサＰ１の圧力検出値Ｐ１ｂ（３ないし５秒
間エア供給を行い、その間のピーク圧力を検出するよう
にすることが好ましい。）を取り込む（ステップＢ
４）。このとき、縮んだ状態のベローズ６４に破損が生
じていなければ、圧力検出値Ｐ１ｂは圧力検出値Ｐ１ａ
にほぼ等しくなる。

【００５２】次に、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＢを第
３位置（右位置）に切り換え（ステップＢ５）、ベロー
ズ６３を縮みきらせる。そして、このときの圧力センサ
Ｐ１の圧力検出値Ｐ１ｃを取り込む（３ないし５秒間エ
ア供給を行い、その間のピーク圧力を検出するようにす
ることが好ましい。）（ステップＢ６）。このとき、縮
んだ状態のベローズ６３に破損が生じていなければ、圧
力検出値Ｐ１ｃは、圧力検出値Ｐ１ａにほぼ等しくな
る。

【００５３】その後は、差圧｜Ｐ１ａ−Ｐ１ｂ｜および
差圧｜Ｐ１ａ−Ｐ１ｃ｜を求め（ステップＢ７）、第１
の実施形態と同様にして、ベローズ６３，６４の破損検
出処理が行われ（ステップＢ８）、破損が検知されれ
ば、異常処理が行われる（ステップＢ９）。このように
して、この実施形態においても、エア供給バルブとして
の電磁弁ＳＶＢの閉成状態における１次圧力と、電磁弁
ＳＶＢの開成状態における２次圧力（すなわち、シリン
ダ６１，６２内のエア室のエア圧）との差圧に基づい
て、ベローズの破損を検知するようにしているので、第
１の実施形態の場合と同様な効果が得られる。ただし、
差圧に基づくベローズの破損の検知は、ベローズが伸び
た状態の場合の方が精度良く行うことができるので、第
１の実施形態の方が、検出精度は高いと言える。

【００５４】なお、この実施形態においては、電磁弁Ｓ
ＶＢを、ステップＢ３において左位置へ、ステップＢ５
において右位置へ切り換えているが、これとは逆に、ス
テップＢ３において右位置へ、ステップＢ５において左
位置に切り換えてもよい。また、この実施形態において
も、シリンダ６１，６２の内部のエア室のエア圧をそれ
ぞれ検出する圧力センサＰ２，Ｐ３を設けることなど、
第１の実施形態に関連して説明した変形が可能である。

【００５５】図５は、この発明の第３の実施形態に係る
ベローズ破損検出機構に関連する基本的な構成を示す図
解図である。この図５において、上述の図１に示された
各部と同等の部分には同一の参照符号を付して示す。こ
の第３の実施形態では、第２の実施形態の場合と同じ
く、４ポート・３ポジション型の電磁弁ＳＶＣを介し
て、シリンダ６１，６２に対するエアの供給／排気が制
御されるようになっており、この電磁弁ＳＶＣとシリン
ダ６１，６２との間には弁は介装されていない。電磁弁
ＳＶＣは、制御部ＣＴＬにより制御され、第２の実施形
態における電磁弁ＳＶＢと同じく、第１位置（左位
置）、第２位置（クローズ位置）および第３位置（右位
置）を選択的にとることができる。

【００５６】一方、この第３の実施形態においては、シ
リンダ６１，６２の内部のエア室に各一端が接続された
検出エア供給ライン８１，８２が設けられており、この
検出エア供給ライン８１，８２は、レギュレータ８０を
介してエア供給源に接続されている。そしてこのレギュ
レータ８０と電磁弁ＳＶ３，ＳＶ４との間のエア圧力が
圧力センサＰ１で検出されるようになっている。

【００５７】検出エア供給ライン８１，８２には、それ
ぞれ、電磁弁ＳＶ３，ＳＶ４（ノーマルクローズ）が介
装されており、その開閉は、制御部ＣＴＬによって制御
されるようになっている。この第３の実施形態と第１の
実施形態との主要な相違は、第１実施形態においては、
ベローズポンプ駆動用エアの供給／排気ライン（駆動エ
ア供給ライン）と、ベローズ破損検出用のエア供給ライ
ン（検出エア供給ライン）とが共通であったが、この第
３の実施形態においては、これらのラインが各別に設け
られている点である。

【００５８】ノズル２に向けて処理液を圧送する通常動
作モード時には、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ３および
ＳＶ４を閉成状態に保持する一方で、電磁弁ＳＶＣを、
第１位置（左位置）と第３位置（右位置）との間で交互
に切り換える。これにより、ベローズ６３，６４が交互
に伸縮して、処理液がノズル２に向けて送り出されるこ
とになる。

【００５９】図６は、ベローズ破損検出モード時におけ
る制御部ＣＴＬの動作を説明するためのフローチャート
である。制御部ＣＴＬは、通常動作モード時における圧
力センサＰ１の圧力検出値Ｐ１ａを、通常動作モード時
の任意の時点で取り込んで内部のメモリに記憶する。こ
の圧力検出値Ｐ１ａは、エア供給バルブとしての電磁弁
ＳＶ３，ＳＶ４の閉成状態における１次圧力（エア供給
源側の圧力）に相当する。

【００６０】たとえば、ベローズ６３が図５に示すよう
に最大に伸長した状態のときに、制御部ＣＴＬは、電磁
弁ＳＶＣを第２位置（クローズ位置）に制御し、シリン
ダ６１，６２に対するエアの流入／流出を禁止する（ス
テップＣ１）。そして、その状態で、制御部ＣＴＬは、
伸長しているベローズ６３側の電磁弁ＳＶ３を開成し
（ステップＣ２）、このときの圧力センサＰ１の圧力検
出値Ｐ１ｂを取り込む（ステップＣ３）。この圧力検出
値Ｐ１ｂは、電磁弁ＳＶ３の開成時における２次圧力
（シリンダ６１側の圧力）に相当し、ベローズ６３に破
損が生じていなければ、圧力検出値Ｐ１ｂは、圧力検出
値Ｐ１ａにほぼ等しくなるはずである。

【００６１】次に、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ３を閉
じ（ステップＣ４）、電磁弁ＳＶＣを第３位置（右位
置）に切り換えて（ステップＣ５）、ベローズ６４を最
大に伸長させる。その後、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ
Ｃを第２位置（クローズ位置）に切り換え（ステップＣ
６）、ベローズ６４の位置を保持させる。そして、制御
部ＣＴＬはさらに、伸長したベローズ６４側の電磁弁Ｓ
Ｖ４を開成し（ステップＣ７）、このときの圧力センサ
Ｐ１の圧力検出値Ｐ１ｃを取り込む（ステップＣ８）。
この圧力検出値Ｐ１ｃは、電磁弁ＳＶ３の開成時におけ
る２次圧力に相当し、ベローズ６４に破損が生じていな
いければ、圧力検出値Ｐ１ａにほぼ等しくなる。

【００６２】この後は、差圧｜Ｐ１ａ−Ｐ１ｂ｜および
差圧｜Ｐ１ａ−Ｐ１ｃ｜を求め（ステップＣ９）、第１
の実施形態の場合と同様にしてベローズ破損の有無が判
断され（ステップＣ１０）、さらに、ベローズの破損が
検知されれば、異常処理（ステップＣ１１）が行われ
る。このようにして、この実施形態によっても、第１の
実施形態と同様な効果が得られる。

【００６３】なお、この実施形態においては、通常動作
モード時の任意の時点で圧力検出値Ｐ１ａの測定を行っ
ているが、圧力検出値Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃの検出直前（すな
わち、ステップＣ２およびＣ７の直前）にその都度圧
力Ｐ１ａを測定するようにしてもよい。このようにすれ
ば、ベローズ６３，６４の破損の検出精度をさらに高め
ることができる。

【００６４】また、この実施形態においても、シリンダ
６１，６２の内部のエア室のエア圧をそれぞれ検出する
圧力センサＰ２，Ｐ３を設けることなど、第１の実施形
態に関連して説明した変形が可能である。図７は、この
発明の第４の実施形態に係るベローズ破損検出機構に関
連する構成を示す図解図である。上述の第１、第２およ
び第３実施形態においては、一対のベローズ６３，６４
が交互に伸縮する構成のダブルベローズ型のポンプ５が
用いられているが、この第４の実施形態では、１つのベ
ローズ６３が伸縮することによって液体を圧送する構成
のシングルベローズ型のベローズポンプ２５が用いられ
ている。なお、この図７において、図１に示された各部
と同等の部分には同一の参照符号を付して示す。

【００６５】ベローズポンプ２５は、シリンダ６１内の
エア室へのエアの供給によって、ベローズ６３を収縮さ
せ、これにより、ノズル２に向けて処理液を圧送する一
方、ベローズ６３に関連して設けられたばね（図示せ
ず）の反力によってベローズ６３を伸長させ、その際
に、処理液タンク３からの処理液をベローズ６３の内部
の処理液室に取り込むように構成されている。

【００６６】シリンダ６１に対する駆動エアの供給／排
気は、３ポート・２ポジション型電磁弁ＳＶＤおよび電
磁弁ＳＶ５（ノーマルオープン）を介して行われるよう
になっている。また、エア供給源と電磁弁ＳＶＤとの間
の駆動エア供給ライン２２にはレギュレータ２１が介装
されている。さらに、エア供給源とシリンダ６１との間
には検出エア供給ライン９０が接続されており、この検
出エア供給ライン９０には、エア供給源側から順に、圧
力レギュレータ９１と、電磁弁ＳＶ６（ノーマルクロー
ズ）とが介装されている。そして、圧力レギュレータ９
１と電磁弁ＳＶ６との間の検出エア供給ラインのエア圧
力が圧力センサＰ１によって検出されるようになってい
る。

【００６７】電磁弁ＳＶＤ，ＳＶ５，ＳＶ６は、いずれ
も制御部ＣＴＬによって制御されるようになっており、
圧力センサＰ１が出力する圧力検出信号は制御部ＣＴＬ
に与えられている。電磁弁ＳＶＤは、シリンダ６１にエ
アを供給するエア供給位置と、シリンダ６１内のエアを
排気するエア排気位置（図示の位置）との２つの位置を
とることができる。

【００６８】ノズル２に処理液を圧送する通常動作モー
ド時においては、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ５を開成
状態とし、電磁弁ＳＶ６を閉成状態とする。この状態
で、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＤをエア供給位置とエ
ア排気位置との間で交互に切り換える。これにより、ベ
ローズ６３が伸縮し、処理液がノズル２に向けて圧送さ
れる。

【００６９】ベローズ６３の破損の有無を検知するため
のベローズ破損検出モード時においては、制御部ＣＴＬ
は、図８のフローチャートに示す制御動作を行う。すな
わち、制御部ＣＴＬは、たとえば、ベローズ６３が最大
に伸長したときに、電磁弁ＳＶ５を閉成し、ベローズ６
３の位置を保持する（ステップＤ１）。そして、このと
きの圧力センサＰ１の圧力検出値Ｐ１ａを取り込む（ス
テップＤ２）。エア供給バルブとしての電磁弁ＳＶ６
は、閉成状態である。したがって、圧力検出値Ｐ１ａ
は、エア供給バルブ閉成時の１次圧力に相当する。ただ
し、圧力検出値Ｐ１ａの取込みは、電磁弁ＳＶ６が閉成
状態にある場合ならいつでもよく、たとえば、通常動作
モード時に圧力検出値Ｐ１ａの取込みを行ってもよい。

【００７０】次に、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ６を開
成し（ステップＤ３）、シリンダ６１にエアを供給し、
このときの圧力センサＰ１の圧力検出値Ｐ１ｂを取り込
む（ステップＤ４）。ただし、このとき、圧力レギュレ
ータ９１は、ベローズ６３を伸長させるばねの反力に抗
してベローズ６３を大きく収縮させることがない程度の
小さな圧力（ベローズの最低動作圧力以下の圧力）を発
生することが好ましい。なお、上記の圧力検出値Ｐ１ｂ
は、エア供給バルブ開成時の２次圧力に相当する。

【００７１】その後、制御部ＣＴＬは、差圧｜Ｐ１ａ−
Ｐ１ｂ｜を求め（ステップＤ５）、この差圧と設定差圧
Δref とに基づいて、第１の実施形態の場合と同様にし
て、ベローズ６３の破損検出のための判断を行う（ステ
ップＤ６）。差圧｜Ｐ１ａ−Ｐ１ｂ｜が設定差圧Δref
以上であれば、第１の実施形態の場合と同様な異常処理
が行われる（ステップＤ７）。ただし、基準差圧Δref
は、必ずしも第１実施例の場合と同様な値ではなく、レ
ギュレータ２１，９１の発生圧力に応じて適切に設定さ
れた値である。

【００７２】このようにこの実施形態によれば、シング
ルベローズ型ベローズポンプ２５のベローズ６３の破損
検出が、供給エアの発生圧力とシリンダ６１の内部のエ
ア室内の圧力との差圧に基づいて行えるので、第１の実
施形態の場合と同様、正確でかつ迅速なベローズ破損検
出処理が実現される。なお、シリンダ６１の内部のエア
室の圧力を検出する圧力センサＰ２を設けることなど、
第１の実施形態に関連して説明した変形は、この実施形
態においても可能である。

【００７３】図９は、この発明の第５の実施形態に係る
ベローズ破損検出機構の構成を示す図解図である。この
図９において、上述の図７に示された各部に相当する部
分は、同一参照符号で示す。この第５の実施形態では、
第４の実施形態における検出エア供給ライン９０および
これに介装された電磁弁ＳＶ６、圧力センサＰ１および
レギュレータ９１は設けられておらず、また、電磁弁Ｓ
Ｖ５も設けられていない。そして、レギュレータ２１と
電磁弁ＳＶＤとの間の駆動エアライン２２に、圧力セン
サＰ１が介装されている。

【００７４】ベローズ破損検出モード時には、制御部Ｃ
ＴＬは、まず、電磁弁ＳＶＤを排気位置に切り換え、シ
リンダ６１内のエア室へのエアの供給が停止された状態
で、圧力センサＰ１の検出圧力値Ｐ１ａを取り込む。そ
して、次に、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＤをエア供給
位置に切り換え、ベローズ６３を収縮させ、このベロー
ズ６３が収縮し切った状態で、圧力センサＰ１の検出圧
力Ｐ１ｂを取り込む。

【００７５】その後は、差圧｜Ｐ１ａ−Ｐ１ｂ｜と設定
差圧Δref とに基づいて、第４の実施形態の場合と同様
な処理が行われる。ただし、この場合の設定差圧Δref
は、第２の実施形態における設定差圧Δref に近い値で
ある。もちろん、この実施形態においても、ベローズ６
３が収縮しきった状態におけるエア圧力の検出は、圧力
センサＰ１とは別に設けられ、シリンダ６１内のエア室
の圧力を検出する圧力センサＰ２を用いて行うようにし
てもよい。

【００７６】図１０は、この発明の第６の実施形態に係
るベローズ破損検出機構のベローズ破損検出モード時の
動作を説明するためのフローチャートである。この実施
形態の説明では、上述の図１を再び参照する。この実施
形態においては、図１に示された圧力センサＰ２および
Ｐ３の出力信号を用い、圧力センサＰ１の出力信号を用
いることなく、ベローズ６３，６４の破損が検出され
る。すなわち、この場合、圧力センサＰ１は設けられて
いる必要がない。

【００７７】ベローズ６３，６４の破損の検出は、制御
部ＣＴＬが図１０のフローチャートに従う動作を行うこ
とによって達成される。破損検出モードでは、制御部Ｃ
ＴＬは、たとえば、電磁弁ＳＶ１，ＳＶ２が開成状態で
あって、図１に示すように一方のベローズ６３が最大に
伸びた状態から、縮んでいるベローズ６４の側の電磁弁
ＳＶ２を閉成させることによりベローズ６３の位置を保
持し（ステップＥ１）、電磁弁ＳＶＡを左位置（図示の
位置）から、右位置に切り換えてシリンダ６１のエア室
を加圧した後に（ステップＥ２）、さらに、電磁弁ＳＶ
１を閉成して（ステップＥ３）、シリンダ６１内の加圧
状態を保持する。この状態で、好ましくはステップＥ３
の直後に、制御部ＣＴＬは、シリンダ６１のエア室の圧
力を検出する圧力センサＰ２の圧力検出信号を取り込む
（ステップＥ４）。このときの圧力検出値をＰ２ａ（１
回目）とする。

【００７８】この後、制御部ＣＴＬは、所定時間経過後
（たとえば２ないし１０秒後、好ましくは５秒後）に、
再度、圧力センサＰ２の圧力検出値Ｐ２ｂ（２回目）を
取り込む（ステップＥ５）。伸長しているベローズ６３
に破損が生じていなければ、圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ
は、ほぼ等しいはずである。もしも、ベローズ６３に破
損が生じていれば、圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ２ｂには、大
きな差が生じることになる。

【００７９】次いで、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ１，
ＳＶ２を開成する（ステップＥ６）。このとき、電磁弁
ＳＶＡは、右位置となっているので、シリンダ６１のエ
ア室にエアが供給され、シリンダ６２のエア室内のエア
は排気され、その結果、ベローズ６３が収縮し、ベロー
ズ６４が伸長する。ベローズ６３の収縮およびベローズ
６４の伸長が生じるのに充分な時間が経過した後、制御
部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ１を閉成してベローズ６４の位
置を保持し（ステップＥ７）、さらに電磁弁ＳＶＡを左
位置に切り換える（ステップＥ８）。これにより、シリ
ンダ６２のエア室が加圧される。その後に、電磁弁ＳＶ
２が閉成され、シリンダ６２のエア室の加圧状態が保持
される（ステップＥ９）。

【００８０】この状態で、好ましくはステップＥ３の直
後に、制御部ＣＴＬは、圧力センサＰ３の圧力検出値Ｐ
３ａ（１回目）を取り込む（ステップＥ１０）。制御部
ＣＴＬは、さらに、所定時間経過後（２ないし１０秒
後、好ましくは５秒後）に、再度、圧力センサＰ３の圧
力検出値Ｐ３ｂ（２回目）を取り込む（ステップＥ１
１）。このとき、伸長しているベローズ６４に破損がな
ければ、圧力検出値Ｐ３ａ，Ｐ３ｂは、ほぼ等しくなる
はずである。もしも、ベローズ６４が破損していれば、
圧力検出値Ｐ３ａ，Ｐ３ｂには大きな差が生じることに
なる。

【００８１】次に、制御部ＣＴＬは、差圧｜Ｐ２ａ−Ｐ
２ｂ｜と、差圧｜Ｐ３ａ−Ｐ３ｂ｜を求め（ステップＥ
１２）、これらの差圧のうちのいずれかが設定差圧Δre
f （たとえば、０．３kgf/cm²ないし２．５kgf/cm²、
好ましくは１．０kgf/cm²）以上であるかどうかを判断
する（ステップＥ１３）。上記差圧の少なくともいずれ
か一方が設定差圧Δref 以上である場合には、ベローズ
６３，６４の少なくともいずれか一方に破損が生じたも
のとして、第１実施形態に関連したような異常処理（ス
テップＥ１２）を行い、異常がなければ、処理を終了す
る。なお、第１の実施形態の場合と同様、ベローズ６
３，６４のうちのどちらが破損したかを特定して、たと
えば、表示装置等に表示することも可能である。

【００８２】このように、この実施形態によれば、ベロ
ーズ６３，６４のうちの一方を伸長状態に保持した状態
でシリンダ６１，６２のエア室を密閉し、伸長状態のベ
ローズの方のエア室の圧力を時間を変えて２回検出する
ようにしている。そして、この２回の圧力検出値の差が
大きい場合には、伸長させられた側のベローズに破損が
生じたものと判断される。このように、エア室の圧力の
変化を利用しているので、エア供給ラインのエア供給バ
ルブよりもエア供給源側の圧力を検出する構成に比較し
て、ベローズのわずかな破損をも正確に検出することが
できる。また、エア室へのエアの供給を停止した状態で
圧力を検出するようにしているから、これによっても、
わずかなベローズの破損をも確実に検出できる。

【００８３】なお、上述の動作は、ベローズ６３，６４
を伸長させた状態で破損検出を行うようにしているが、
収縮した状態のベローズの側のエア室の圧力を時間間隔
を開けて少なくとも２回検出し、この２回の圧力検出値
の差を基準差圧Δref と比較することによって、収縮状
態のベローズの破損を行うようにすることもできる。ま
た、ベローズ６３，６４は、一方が伸長しているときに
他方が収縮しており、伸長状態でも収縮状態でもベロー
ズ６３，６４の破損の検出を行うことができるので、ベ
ローズ６３，６４の破損検出を並行して行うこともでき
る。

【００８４】この場合、制御部ＣＴＬは、図１１に示す
ように、図１の状態から、電磁弁ＳＶ２を閉じてベロー
ズ６３の位置を保持し（ステップＥ′１）、電磁弁ＳＶ
Ａを左位置から右位置に切り換えてシリンダ６１のエア
室内を加圧し（ステップＥ′２）、その後、電磁弁ＳＶ
１を閉じる（ステップＥ′３）。この状態で、好ましく
はステップＥ′３の直後に、圧力センサＰ２およびＰ３
の各圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ３ａ（１回目）を取り込み
（ステップＥ′４）、さらに所定時間経過後（２〜１０
秒後、好ましくは５秒後）に、再度、圧力センサＰ２お
よびＰ３の各圧力検出値Ｐ２ｂ，Ｐ３ｂ（２回目）を取
り込む（ステップＥ′５）。この場合、ベローズ６３に
破損が生じていなければ、圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ２ｂは
ほぼ等しく、ベローズ６３に破損が生じていれば、これ
らの圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ２ｂには大きな差が生じるこ
とになる。同様に、ベローズ６４に破損が生じていなけ
れば圧力検出値Ｐ３ａ，Ｐ３ｂはほぼ等しく、ベローズ
６４に破損が生じていれば圧力検出値Ｐ３ａ，Ｐ３ｂに
は大きな差が生じることになる。

【００８５】その後のステップＥ′６，Ｅ′７，Ｅ′８
における制御部ＣＴＬの動作は、図１０のステップＥ１
２，Ｅ１３，Ｅ１４の場合と同様である。このようにし
て、ベローズ６３，６４の破損検出を並行して行うこと
により、ベローズ破損検出動作を速やかに完了させるこ
とができる。図１２は、この発明の第７の実施形態に係
るベローズ破損検出機構のベローズ破損検出モード時の
動作を説明するためのフローチャートである。この実施
形態の説明では、上述の図３を再び参照する。

【００８６】この実施形態においては、図３に示された
圧力センサＰ２およびＰ３の出力信号を用い、圧力セン
サＰ１の出力信号を用いることなく、ベローズ６３，６
４の破損が検出される。すなわち、この場合、圧力セン
サＰ１は設けられている必要がない。ベローズ６３，６
４の破損の検出は、制御部ＣＴＬが図１２のフローチャ
ートに従う動作を行うことによって達成される。破損検
出モードでは、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＢを、図３
の状態から、一旦右位置に切り換えてベローズ６３を収
縮させるとともにベローズ６４を伸長させる（ステップ
Ｆ１）。その後、この電磁弁ＳＶＢをクローズ位置とす
る（ステップＦ２）。そして、この状態で、好ましくは
ステップＦ２の直後に、圧力センサＰ２の圧力検出値Ｐ
２ａ（１回目）が取り込まれる（ステップＦ３）。さら
に、所定時間経過後（２〜１０秒後、好ましくは５秒
後）に、再度、圧力センサＰ２の圧力検出値Ｐ２ｂ（２
回目）が取り込まれる（ステップＦ４）。もしも、収縮
しているベローズ６３に破損が生じていなければ、２つ
の圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ２ｂはほぼ等しく、破損が生じ
ていれば圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ２ｂには大きな差が生じ
ることになる。

【００８７】その後、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＢを
左位置に切り換えて（ステップＦ５）、ベローズ６３を
伸長させ、ベローズ６４を収縮させたうえで、この電磁
弁ＳＶＢをクローズ位置に切り換える（ステップＦ
６）。この状態で、好ましくはステップＦ６の直後に、
圧力センサＰ３の圧力検出値Ｐ３ａ（１回目）が取得さ
れ（ステップＦ７）、さらに、所定時間経過後（２〜１
０秒後、好ましくは５秒後）に、再度、圧力センサＰ３
の圧力検出値Ｐ３ｂ（２回目）が取り込まれる（ステッ
プＦ８）。収縮状態のベローズ６４に破損が生じていな
ければ、圧力検出値Ｐ３ａ，Ｐ３ｂはほぼ等しく、ベロ
ーズ６４に破損が生じていれば、圧力検出値Ｐ３ａ，Ｐ
３ｂには大きな差が生じることになる。

【００８８】その後は、差圧｜Ｐ２ａ−Ｐ２ｂ｜および
差圧｜Ｐ３ａ−Ｐ３ｂ｜を求め（ステップＦ９）、第１
の実施形態と同様にして、ベローズ６３，６４の破損検
出処理が行われ（ステップＦ１０）、破損が検出されれ
ば、異常処理が行われる（ステップＦ１１）。このよう
にして、この実施形態においては、ベローズ６３，６４
のうちの一方を収縮状態に保持した状態でシリンダ６
１，６２のエア室を密閉し、収縮状態のベローズの方の
エア室の圧力を時間を変えて２回検出するようにしてい
る。そして、この２回の圧力検出値の差が大きい場合に
は、収縮させられた側のベローズに破損が生じたものと
判断することができる。このようにして、上述の第６の
実施形態の場合と同様な効果を達成できる。

【００８９】なお、この実施形態においては、電磁弁Ｓ
ＶＢを、ステップＦ１において右位置へ、ステップＦ５
において左位置へ切り換えているが、これとは逆に、ス
テップＦ１において左位置へ、ステップＦ５において右
位置に切り換えてもよい。図１３は、この発明の第８の
実施形態に係るベローズ破損検出機構のベローズ破損検
出モード時の動作を説明するためのフローチャートであ
る。この実施形態の説明では、上述の図５を再び参照す
る。

【００９０】この実施形態においては、図５に示された
圧力センサＰ２およびＰ３の出力信号を用い、圧力セン
サＰ１の出力信号を用いることなく、ベローズ６３，６
４の破損が検出される。この場合、圧力センサＰ１は設
けられている必要がない。ベローズ６３，６４の破損の
検出は、制御部ＣＴＬが図１３のフローチャートに従う
動作を行うことによって達成される。破損検出モードで
は、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＣをクローズ位置（図
示の状態）として伸長しているベローズ６３の位置を保
持する（ステップＧ１）。そして、制御部ＣＴＬは、電
磁弁ＳＶ３を開成してシリンダ６１のエア室を加圧した
後（ステップＧ２）、この電磁弁ＳＶ３を閉成してシリ
ンダ６１のエア室の加圧状態を保持する（ステップＧ
３）。この状態で、好ましくは、ステップＧ３の直後
に、制御部ＣＴＬは、圧力センサＰ２の圧力検出値Ｐ２
ａ（１回目）を取り込み（ステップＧ４）、さらに所定
時間（２〜１０秒、好ましくは５秒）経過後、再度、圧
力センサＰ２の圧力検出値Ｐ２ｂ（２回目）を取り込む
（ステップＧ５）。

【００９１】次いで、制御部ＣＴＬ、電磁弁ＳＶＣを右
位置に切り換えてベローズ６３を収縮させるとともに、
ベローズ６４を伸長させる（ステップＧ６）。その後、
制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶＣをクローズ位置に切り換
え、ベローズ６４を伸長状態に保持する（ステップＧ
７）。そして、さらに、電磁弁ＳＶ４を開いて伸長して
いるベローズ６４の側のシリンダ６２のエア室を加圧し
た後に（ステップＧ８）、この電磁弁ＳＶ４を閉じてそ
の加圧状態を保持する（ステップＧ９）。この状態で、
圧力センサＰ３の圧力検出値Ｐ３ａ（１回目）を取り込
む（ステップＧ１０）。さらに、所定時間経過後（２〜
１０秒後、好ましくは５秒後）、制御部ＣＴＬは、再
度、圧力センサＰ３の圧力検出値Ｐ３ｂ（２回目）を取
り込む（ステップＧ１１）。

【００９２】その後は、差圧｜Ｐ２ａ−Ｐ２ｂ｜および
差圧｜Ｐ３ａ−Ｐ３ａ｜を求め（ステップＧ１２）、第
１の実施形態の場合と同様にしてベローズ破損の有無が
判断され（ステップＧ１３）、さらに、ベローズの破損
が検出されれば、異常処理（ステップＧ１４）が行われ
る。このようにして、この実施形態によっても、上記の
第６の実施形態と同様な効果が得られる。

【００９３】また、たとえば、ステップＧ２，Ｇ３にお
いて電磁弁ＳＶ４を開閉してシリンダ６２のエア室を加
圧するとともに、ステップＧ４，Ｇ５で圧力センサＰ３
の出力を２回取り込むようにし、また、ステップＧ８，
Ｇ９において電磁弁ＳＶ３を開閉してシリンダ６１のエ
ア室を加圧するとともに、ステップＧ１０，Ｇ１１で圧
力センサＰ２の出力を２回取り込むようにすれば、ベロ
ーズ６３，６４の破損検出をそれらの収縮状態において
行うことができる。

【００９４】さらに、制御部ＣＴＬが、図１４に示すフ
ローチャートに従って動作することにより、ベローズ６
３および６４の破損検出を並行して行うことができる。
すなわち、電磁弁ＳＶＣを図５に示すようにクローズ状
態として、ベローズ６３を伸長状態に保持し、ベローズ
６４を収縮状態に保持する（ステップＧ′１）。次に、
電磁弁ＳＶ３およびＳＶ４を開成してシリンダ６１，６
２の両エア室を加圧し（ステップＧ′２）、その後、こ
れらの電磁弁ＳＶ３およびＳＶ４を閉成して、両エア室
の加圧状態を保持する（ステップＧ′３）。

【００９５】この状態で、好ましくはステップＧ′３の
直後に、制御部ＣＴＬは、圧力センサＰ２およびＰ３の
各圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ３ａを取り込み（ステップＧ′
４）、さらに、所定時間経過後（２〜１０秒後、好まし
くは５秒後）、再度、圧力センサＰ２，Ｐ３の各圧力検
出値Ｐ２ａ，Ｐ３ａを取り込む（ステップＧ′５）。そ
の後のステップＧ′６〜Ｇ′８の動作は、図１３のステ
ップＧ１２〜Ｇ１４の動作と同様である。

【００９６】このようにして、ベローズ６３および６４
の破損検出を短時間で完了させることができる。図１５
は、この発明の第９の実施形態に係るベローズ破損検出
機構のベローズ破損検出モード時の動作を説明するため
のフローチャートである。この実施形態の説明では、上
述の図７を再び参照する。

【００９７】この実施形態においては、図７に示された
圧力センサＰ２の出力信号を用い、圧力センサＰ１の出
力信号を用いることなく、ベローズ６３の破損が検出さ
れる。すなわち、この場合、圧力センサＰ１は設けられ
ている必要がない。ベローズ６３の破損の検出は、制御
部ＣＴＬが図１５のフローチャートに従う動作を行うこ
とによって達成される。破損検出モードでは、制御部Ｃ
ＴＬは、たとえば、ベローズ６３が最大に伸長したとき
に、電磁弁ＳＶ５を閉成する（ステップＨ１）。その
後、制御部ＣＴＬは、電磁弁ＳＶ６を開いてシリンダ６
１のエア室を加圧し（ステップＨ２）、その後、この電
磁弁ＳＶ６を閉じる（ステップＨ３）。そして、制御部
ＣＴＬは、この状態で、好ましくはステップＨ３の直後
に、圧力センサＰ２の検出出力Ｐ２ａ（１回目）を取り
込む（ステップＨ４）。その後、制御部ＣＴＬは、所定
時間経過後（２〜１０秒後、好ましくは５秒後）に、再
度、圧力センサＰ２の検出出力Ｐ２ｂ（２回目）を取り
込む（ステップＨ５）。

【００９８】さらに、制御部ＣＴＬは、差圧｜Ｐ２ａ−
Ｐ２ｂ｜を求め（ステップＨ６）、この差圧と設定差圧
Δref とに基づいて、第１の実施形態の場合と同様にし
て、ベローズ６３の破損検出のための判断を行う（ステ
ップＨ７）。差圧｜Ｐ２ａ−Ｐ２ｂ｜が設定差圧Δref
以上であれば、第４の実施形態の場合と同様な異常処理
が行われる（ステップＨ８）。

【００９９】このようにこの実施形態によれば、シング
ルベローズ型ベローズポンプ２５のベローズ６３の破損
検出が、シリンダ６１の内部のエア室内の圧力の時間変
化に基づいて行えるので、正確でかつ迅速なベローズ破
損検出処理が実現される。なお、電磁弁ＳＶＤを右位置
に切り換えて、シリンダ６１のエア室内にエアを供給
し、ベローズ６３を収縮状態にした状態で、ステップＨ
１からの動作を行えば、ベローズ６３が収縮状態のとき
に、このベローズ６３の破損検出を行うことができる。
この場合、電磁弁ＳＶＤからのエアによってシリンダ６
１のエア室内を加圧することができるので、エア供給ラ
イン９０およびレギュレータ９１ならびに電磁弁ＳＶ６
は設けられる必要はない。

【０１００】図１６は、この発明の第１０の実施形態に
係るベローズ破損検出機構のベローズ破損検出モード時
の動作を説明するためのフローチャートである。この実
施形態の説明では、上述の図１を再び参照する。また、
図１６において、上述の図１０に示された各ステップと
同様な処理が行われるステップには、図１０の場合と同
じ参照符号を付して示す。

【０１０１】この実施形態においても、図１０の実施形
態の場合と同じく、図１に示された圧力センサＰ２およ
びＰ３の出力信号を用い、圧力センサＰ１の出力信号を
用いることなく、ベローズ６３，６４の破損が検出され
る。すなわち、この場合、圧力センサＰ１は設けられて
いる必要がない。ただし、この実施形態においては、圧
力センサＰ２およびＰ３の出力信号の取り込みがそれぞ
れ１回だけ行われる。すなわち、ステップＥ３において
電磁弁ＳＶ１を閉成した後、所定時間経過後（たとえ
ば、２〜１０秒後、好ましくは５秒後）に、圧力センサ
Ｐ２の圧力検出値Ｐ２ａの取り込みが行われる（ステッ
プＥ２４）。また、ステップＥ９において、電磁弁ＳＶ
２を閉成した後、所定時間経過後（たとえば２〜１０秒
後、好ましくは５秒後）に、圧力センサＰ３の圧力検出
値Ｐ３ａが取り込まれる（ステップＥ３０）。

【０１０２】その後は、ステップＥ３３において、圧力
検出値Ｐ２ａ，Ｐ３ａがそれぞれ基準圧力Ｐref と比較
される（比較部の機能に相当）。この基準圧力Ｐref
は、たとえば、圧力レギュレータ２１の発生圧力が３．
０kgf/cm²の場合、０．５ないし２．７kgf/cm²、好ま
しくは２．０kgf/cm²程度に設定される。ベローズ６
３，６４に破損がなければ、シリンダ６１，６２のエア
室内の圧力は保持されるから、圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ３
ａのいずれかが基準圧力Ｐref 以下であれば、ベローズ
６３，６４のいずれかに破損が生じていると判断するこ
とができる。

【０１０３】そこで、圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ３ａのいず
れかが基準圧力Ｐref 以下の場合には、異常処理を行う
ようにしている（ステップＥ１４）。このように、この
実施形態によれば、圧力センサＰ２，Ｐ３における圧力
の検出をそれぞれ１回ずつ行えばよいので、制御部ＣＴ
Ｌの制御動作を簡単にすることができる。

【０１０４】図１１の実施形態に対しても同様な変形が
可能である。すなわち、図１７に示すように、電磁弁Ｓ
Ｖ１を閉じた後、所定時間経過後（たとえば、２〜１０
秒後、好ましくは５秒後）に、圧力センサＰ２，Ｐ３の
各圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ３ａを取り込む（ステップＥ′
２４）。そして、圧力検出値Ｐ２ａ，Ｐ３ａを基準圧力
Ｐref と比較し（ステップＥ′２７）、いずれかの圧力
検出値Ｐ２ａ，Ｐ３ａが基準圧力Ｐref 以下の場合に、
異常処理（ステップＥ′８）を行うようにすればよい。

【０１０５】なお、図１７において、図１１に示された
各ステップと同様な処理が行われるステップは、図１１
の場合と同じ参照符号を付して示してある。同様に、図
１２、図１３，図１４および図１５の各実施形態に関し
ても、圧力センサＰ２，Ｐ３の圧力検出値の取り込みを
１回のみ行えば、その圧力検出値と基準圧力Ｐref との
比較に基づいて、ベローズの破損を検出できる。

【０１０６】すなわち、図１２の実施形態においては、
ステップＦ３，Ｆ４の処理の代わりに、図１６のステッ
プＥ２４と同様な処理を行い、ステップＦ７，Ｆ８，Ｆ
９，Ｆ１０の処理の代わりに図１６のステップＥ３０，
Ｅ３３と同様な処理を行うようにすればよい。また、図
１３の実施形態においては、ステップＧ３，Ｇ４の処理
の代わりに、図１６のステップＥ２４と同様な処理を行
い、ステップＧ１０，Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３の処理の
代わりに図１６のステップＥ３０，Ｅ３３と同様な処理
を行うようにすればよい。

【０１０７】さらに、図１４の実施形態においては、ス
テップＧ′４，Ｇ′５，Ｇ′６，Ｇ′７の処理の代わり
に、図１７のステップＥ′２４，Ｅ′２７と同様な処理
を行うようにすればよい。また、図１５の実施形態にお
いては、ステップＨ４，Ｈ５の処理の代わりに、図１６
のステップＥ２４と同様な処理を行い、ステップＨ６を
省くとともに、ステップＨ７の処理の代わりに、圧力検
出値Ｐ２と基準圧力Ｐref とを比較する処理を行うよう
にすればよい。そして、圧力検出値Ｐ２が基準圧力Ｐre
f 以下の場合に、異常処理（ステップＨ８）を行えばよ
い。

【０１０８】この発明のいくつかの実施形態について説
明してきたが、この発明は他の実施形態をとることもで
きる。たとえば、上記の実施形態では、ノズル２に向け
て処理液を圧送するベローズポンプ５，２５のベローズ
６３，６４の破損の検知が行われる場合について説明し
たが、図１８に示すように、処理液タンク３内の処理液
を循環させるためのベローズポンプ５Ａに対しても、上
記各実施形態によるベローズ破損検出機構を適用でき
る。このような処理液の循環は、主として、処理液の攪
拌のために行われる。このような処理液循環用のベロー
ズポンプ５Ａに対するベローズ破損検出処理は、ノズル
２からの処理液の吐出タイミングを考慮することなく、
任意のタイミングで行うことができる。ただし、この場
合は、図１８における循環経路１１、エア弁１２および
流量調整弁１３は、なくてもよい。

【０１０９】また、上記の実施形態においては、ベロー
ズポンプ５を終始動作させ、ノズル２２から処理液を吐
出しないときには、循環経路３２を介して処理液タンク
３に処理液を帰還させるようにしているが、処理液の温
度制御が重要でない場合には、循環経路３２を設ける必
要はない。ただし、この場合には、エア弁３０を閉じて
処理液の供給を停止する際に、ベローズポンプ５も同時
に停止させることが好ましい。

【０１１０】さらに、上記の実施形態においては、制御
部ＣＴＬは、ノズル２からの処理液の吐出を完了した直
後に、破損検出モードに従う制御動作を行うようにして
いるが、ノズル２から処理液が吐出されていない場合で
あれば、任意のタイミングで破損検出モードに従う制御
動作を行うことができ、たとえば基板の処理ロットの終
了時ごとや装置の停止時ごとにそれを行うようにしても
よい。

【０１１１】また、上述の実施形態の説明では、第２エ
ア圧力検出手段としての圧力センサＰ２，Ｐ３は、シリ
ンダ６１，６２のエア室内の圧力を検出しているが、こ
れらの圧力センサＰ２，Ｐ３は、図１の構成において
は、電磁弁ＳＶ１，ＳＶ２とシリンダ６１，６２のエア
室との間のエア配管の途中部、図３の構成においては、
電磁弁ＳＶＢとシリンダ６１，６２のエア室との間のエ
ア配管の途中部、図５の構成においては、電磁弁ＳＶ
３，ＳＶ４とシリンダ６１，６２のエア室との間のエア
配管の途中部または電磁弁ＳＶＣとシリンダ６１，６２
のエア室との間のエア配管の途中部、図７の構成におい
ては、電磁弁ＳＶ６とシリンダ６１のエア室との間のエ
ア配管の途中部または電磁弁ＳＶ５とシリンダ６１のエ
ア室との間のエア配管の途中部、図９の構成において
は、電磁弁ＳＶＤとシリンダ６１との間のエア配管の途
中部に、それぞれ配置されてもよい。すなわち、エア室
内の圧力の検出は、エア室に連通する空間（エア配管
等）内の圧力を検出することによっても達成され、エア
室またはエア室に連通する空間内であればどの位置の圧
力を検出してもよい。

【０１１２】さらに、上記の実施形態においては、ウエ
ハを枚葉で処理するための装置に本発明が適用された例
について説明したが、この発明は、液晶表示装置用ガラ
ス基板のような他の被処理基板を処理するための装置に
対しても広く適用することができ、また、複数枚の被処
理基板を一括して処理するためのバッチ式の基板処理装
置に対しても広く適用することができる。

【０１１３】その他、特許請求の範囲に記載された範囲
で種々の変更を施すことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施形態に係るベローズ破損
検出機構が適用されたベローズポンプに関連する基本的
な構成を示す図解図である。

【図２】ベローズ破損検出モード時における第１の実施
形態の動作を説明するためのフローチャートである。

【図３】この発明の第２の実施形態に係るベローズ破損
検出機構に関連する基本的な構成を示す図解図である。

【図４】ベローズ破損検出モード時における第２の実施
形態の動作を説明するためのフローチャートである。

【図５】この発明の第３の実施形態に係るベローズ破損
検出機構に関連する基本的な構成を示す図解図である。

【図６】ベローズ破損検出モード時における第３の実施
形態の動作を説明するためのフローチャートである。

【図７】この発明の第４の実施形態に係るベローズ破損
検出機構に関連する基本的な構成を示す図解図である。

【図８】ベローズ破損検出モード時における第４の実施
形態の動作を説明するためのフローチャートである。

【図９】この発明の第５の実施形態に係るベローズ破損
検出機構の構成を示す図解図である。

【図１０】この発明の第６の実施形態に係るベローズ破
損検出機構のベローズ破損検出モード時の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図１１】第６の実施形態の変形例を説明するためのフ
ローチャートである。

【図１２】この発明の第７の実施形態に係るベローズ破
損検出機構のベローズ破損検出モード時の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図１３】この発明の第８の実施形態に係るベローズ破
損検出機構のベローズ破損検出モード時の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図１４】第８の実施形態の変形例を説明するためのフ
ローチャートである。

【図１５】この発明の第９の実施形態に係るベローズ破
損検出機構のベローズ破損検出モード時の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図１６】この発明の第１０の実施形態に係るベローズ
破損検出機構のベローズ破損検出モード時の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図１７】第１０の実施形態の変形例を説明するための
フローチャートである。

【図１８】基板処理装置の全体の構成を図解的に示す系
統図である。

【符号の説明】

Ｗウエハ１スピンチャック２ノズル３処理液タンク４処理液供給路５ベローズポンプ１１循環経路２２駆動エア供給ライン６３ベローズ６４ベローズＳＶＡ電磁弁Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３圧力センサＣＴＬ制御部ＳＶＢ電磁弁ＳＶＣ電磁弁８１，８２検出エア供給ライン２５ベローズポンプＳＶＤ電磁弁９０検出エア供給ライン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベローズに隣接して設けられたエア室に収
容されるエアの圧力によってベローズを駆動させて液体
を送出するベローズポンプの上記ベローズの破損を検出
するためのベローズ破損検出機構であって、上記ベローズポンプのエア室とエア供給源とを接続する
エア供給ラインと、このエア供給ラインに介装され、エ
ア室にエアを供給するために開閉可能なエア供給バルブ
と、エア供給ラインのエア供給バルブよりもエア供給源側に
接続され、エアの圧力を検出する第１エア圧力検出手段
とを備えたことを特徴とするベローズポンプのベローズ
破損検出機構。
【請求項２】上記エア供給バルブが閉成されているとき
に、上記エア供給ラインのエア供給バルブよりもエア供
給源側の圧力である１次圧力を上記第１エア圧力検出手
段によって検出し、上記エア供給バルブが開成されてい
るときに、上記エア供給ラインのエア供給バルブよりも
エア室側の圧力である２次圧力を上記第１エア圧力検出
手段によって検出するように、上記エア供給バルブおよ
び第１エア圧力検出手段を制御する制御部をさらに備え
たことを特徴とする請求項１に記載のベローズポンプの
ベローズ破損検出機構。
【請求項３】上記エア供給ラインのエア供給バルブより
もエア室側に接続され、エアの圧力を検出する第２エア
圧力検出手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１
または２に記載のベローズポンプのベローズ破損検出機
構。
【請求項４】上記エア供給バルブが閉成されているとき
に、上記エア供給ラインのエア供給バルブよりもエア供
給源側の圧力である１次圧力を上記第１エア圧力検出手
段によって検出し、上記エア供給バルブが開成されてい
るときに、上記エア供給ラインのエア供給バルブよりも
エア室側の圧力である２次圧力を上記第２エア圧力検出
手段によって検出するように、上記エア供給バルブ、第
１エア圧力検出手段および第２エア圧力検出手段を制御
する制御部をさらに備えたことを特徴とする請求項３記
載のベローズポンプのベローズ破損検出機構。
【請求項５】ベローズに隣接して設けられたエア室に収
容されるエアの圧力によってベローズを駆動させて液体
を送出するベローズポンプの上記ベローズの破損を検出
するためのベローズ破損検出機構であって、上記ベローズポンプのエア室とエア供給源とを接続する
エア供給ラインと、このエア供給ラインに介装され、エ
ア室にエアを供給するために開閉可能なエア供給バルブ
と、エア供給ラインのエア供給バルブよりもエア室側に接続
され、エアの圧力を検出する第２エア圧力検出手段とを
備えたことを特徴とするベローズポンプのベローズ破損
検出機構。
【請求項６】上記エア供給バルブが閉成されているとき
に、このエア供給バルブが閉成されてから所定時間経過
後に少なくとも１回、エア供給ラインのエア供給バルブ
よりもエア室側の圧力を上記第２エア圧力検出手段によ
って検出するように、上記エア供給バルブおよび第２エ
ア圧力検出手段を制御する制御部をさらに備えたことを
特徴とする請求項５記載のベローズポンプのベローズ破
損検出機構。
【請求項７】上記制御部は、上記第２エア圧力検出手段
によって検出されたエアの圧力と所定の基準圧力とを比
較する比較部を含むことを特徴とする請求項６記載のベ
ローズポンプのベローズ破損検出機構。
【請求項８】上記制御部は、上記エア供給バルブが閉成
されているときに、時間を変えて少なくとも２回、エア
供給ラインのエア供給バルブよりもエア室側の圧力を上
記第２エア圧力検出手段によって検出するように、上記
エア供給バルブおよび第２エア圧力検出手段を制御する
ものであることを特徴とする請求項６記載のベローズポ
ンプのベローズ破損検出機構。
【請求項９】上記エア供給ラインは、上記ベローズを駆
動させるための駆動エアを上記エア室に対して供給する
駆動エア供給ラインであることを特徴とする請求項１な
いし８のいずれかに記載のベローズポンプのベローズ破
損検出機構。
【請求項１０】上記ベローズを駆動させるための駆動エ
アを上記エア室に対して供給する駆動エア供給ラインを
さらに備え、上記エア供給ラインは、上記駆動エア供給ラインとは別
に、上記エア室に対して検出用のエアを供給する検出エ
ア供給ラインであることを特徴とする請求項１ないし８
のいずれかに記載のベローズポンプのベローズ破損検出
機構。
【請求項１１】上記制御部は、上記ベローズポンプのベ
ローズが伸びた状態のときに、上記エア供給ラインから
上記エア室へエアを供給させるように上記エア供給バル
ブの開閉を制御することを特徴とする請求項１ないし１
０のいずれかに記載のベローズポンプのベローズ破損検
出機構。
【請求項１２】基板に対して処理を施すための処理液が
貯留された処理液タンクに少なくとも一方端側が接続さ
れ、この処理液が流通する処理液流通ラインと、この処
理液流通ラインに介装され、ベローズに隣接して設けら
れたエア室に収容されたエアの圧力によってベローズを
駆動させて処理液を送出するベローズポンプと、このベローズポンプに関連して設けられた請求項１ない
し１１のいずれかに記載のベローズポンプのベローズ破
損検出機構とを備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項１３】上記処理液供給ラインの処理液タンクと
は反対側の一方端側は、基板に対して処理液を吐出する
吐出口となっており、基板に対してこの吐出口から処理液が供給されていない
期間に処理液が上記処理液タンクに循環されるように、
一方端側が上記処理液供給ラインのベローズポンプと吐
出口との間に接続され、他方端側が上記処理液タンクに
接続された処理液循環ラインをさらに備えたことを特徴
とする請求項１２記載の基板処理装置。
【請求項１４】ベローズに隣接して設けられたエア室に
収容されたエアの圧力によってベローズを駆動させて液
体を送出するベローズポンプの上記ベローズの破損を検
出するためのベローズ破損検出方法であって、上記ベローズポンプのエア室に対して所定の１次圧力の
エアを供給した後に、このエア室内のエアの２次圧力を
検出し、これら１次圧力と２次圧力との差圧に基づい
て、ベローズの破損を検出することを特徴とするベロー
ズポンプのベローズ破損検出方法。
【請求項１５】ベローズに隣接して設けられたエア室に
収容されるエアの圧力によってベローズを駆動させて液
体を送出するベローズポンプの上記ベローズの破損を検
出するためのベローズ破損検出方法であって、上記ベローズポンプのエア室内へのエアの供給が停止さ
れている期間におけるエア室内のエアの圧力の時間的変
化に基づいて、ベローズの破損を検出することを特徴と
するベローズポンプのベローズ破損検出方法。
【請求項１６】ベローズに隣接して設けられたエア室に
収容されるエアの圧力によって、ベローズを駆動させて
液体を送出するベローズポンプの上記ベローズの破損を
検出するためのベローズ破損検出方法であって、上記ベローズポンプのエア室内へのエアの供給が停止さ
れている期間におけるエア室内のエアの圧力と所定の基
準圧力との比較に基づいて、ベローズの破損を検出する
ことを特徴とするベローズポンプのベローズ破損検出方
法。