KR20130086112A

KR20130086112A - 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치와, 그 장치를 구비한 배기 펌프

Info

Publication number: KR20130086112A
Application number: KR1020127003394A
Authority: KR
Inventors: 요시히로 에노모토
Original assignee: 에드워즈 가부시키가이샤
Priority date: 2010-05-21
Filing date: 2011-04-27
Publication date: 2013-07-31
Also published as: US11149737B2; EP2573404A4; JP5767632B2; CN102812254B; EP2573404A1; WO2011145444A1; US20130071258A1; CN102812254A; KR101823696B1; EP2573404B1; JPWO2011145444A1

Abstract

프로세스에서 사용하는 가스의 종류나 유량을 불문하고, 어떠한 프로세스에서나 그 프로세스에서 사용하는 배기 펌프 내의 퇴적물(펌프 내 퇴적물)을 보다 정확하게 검지하여 경고를 행할 수 있는, 퇴적물 검지 장치와, 그 장치를 구비한 배기 펌프를 제공한다.
배기 펌프(P)의 펌프 제어 장치(50)는, 펌프 내 퇴적물을 검지하는 퇴적물 검지 장치를 포함하고, 퇴적물 검지 장치는, 초기 처리로서, 배기 펌프의 회전체를 회전 구동하는 모터의 전류치를 읽어 들이는 처리와, 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 초기치를 구하여 기억하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 상기 초기 처리 후의 사후 처리로서, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 처리와, 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 현재치를 구하는 처리와, 모터 전류 초기치에 대한 모터 전류 현재치의 변화량을 구하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 그 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지한다.

Description

배기 펌프의 퇴적물 검지 장치와, 그 장치를 구비한 배기 펌프{DEPOSIT DETECTION DEVICE FOR EXHAUST PUMP, AND EXHAUST PUMP PROVIDED WITH THE DEVICE}

본 발명은, 배기 펌프 내에 퇴적되는 생성물(펌프 내 퇴적물)을 검지하는 퇴적물 검지 장치와, 그 장치를 구비한 배기 펌프에 관한 것으로, 특히, 에칭 등의 프로세스에서 사용하는 가스의 종류나 유량을 불문하고, 어떠한 프로세스에서나 그 프로세스에서 사용하는 배기 펌프 내의 퇴적물(펌프 내 퇴적물)을 보다 정확하게 검지하여 경고를 행할 수 있도록 한 것이다.

반도체 제조 장치에서는, 에칭 등의 프로세스 장치로부터 배출된 가스를 외부에 배기하는 수단으로서, 예를 들면 도 13에 나타낸 배기 펌프(P)를 사용하고 있다. 이 배기 펌프(P)는 원통부(1)와 블레이드부(2)로 구성된 회전체(R)를 가지며, 회전체(R)가 모터(M)에 의해 로터축(3) 둘레로 회전 구동된다. 그렇게 하면, 배기 펌프(P)의 흡기구(4)측에 위치하는 가스의 분자는, 회전하는 블레이드부(2)에서 아래쪽 방향의 운동량이 부여됨으로써 나사홈부(5)의 상류로 이송되어, 나사홈부(5)에서 압축된 후, 배기구(6)로부터 외부로 배기된다.

상기와 같은 가스의 배기에 의해 터보 분자 펌프 등의 배기 펌프 내에 생성물이 퇴적되는 것은 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1의 단락 0014를 참조). 특히 도 13의 배기 펌프에서는 도면 중의 S부에 생성물이 퇴적되기 쉽다. 특허 문헌 1에서는, 그 펌프 내에 퇴적된 생성물(펌프 내 퇴적물)을 검지하는 방식을 개시하고 있다. 개시된 퇴적물 검지 방식은, 터보 분자 펌프(20)에 있어서, 그 회전날개(23)를 회전시키는 모터(7)의 전류치를 검출하고, 검출한 모터 전류치와 미리 설정한 설정 전류치를 비교하여, 그 결과, 검출한 모터 전류치가 미리 설정한 설정 전류치에 비해 소정치 이상인 경우에는 경고를 한다는 방식이다(상기 문헌 1의 단락 0022 등을 참조).

그러나, 특허 문헌 1의 터보 분자 펌프(20)를 포함하는 배기 펌프의 최종 사용자는, 여러 가지 프로세스에서 배기 펌프를 사용하고 있으며, 프로세스의 내용에 따라 배기 펌프 내를 흐르는 가스의 종류나 유량도 여러 가지이다. 배기 펌프 내를 흐르는 가스의 종류나 유량에 따라, 배기 펌프의 회전체를 회전 구동하는 모터의 전류치도 변화한다.

이 때문에, 앞서 설명한 특허 문헌 1과 같은 퇴적물 검지 방식에서는, 미리 설정한 설정 전류치에 의거하여 생성물의 퇴적을 검지하여 경고를 행하는 구성을 채용하고 있으므로, 그 설정 전류치에 대응하고 있지 않은 프로세스에서는, 정확하게 퇴적물을 검지하여 경고를 행할 수 없다는 문제가 있다. 또, 오검지나 오경고를 회피하기 위해서는, 어떠한 유량, 종류의 가스를 사용하는 프로세스에서 배기 펌프를 사용하는지, 배기 펌프의 사용 상황을 상세하게 조사한 다음, 그 사용 상황에 맞추어 설정 전류치를 변경하지 않으면 안 되어, 사용 상황의 조사나 설정 전류치의 변경에 시간과 비용이 든다는 문제도 있다.

이상의 설명에서 괄호 안의 부호는 특허 문헌 1에서 이용되고 있는 부호이다.

특허 문헌 1 : 일본국 특허공개 2003-232292호 공보

본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며, 그 목적은, 프로세스에서 사용하는 가스의 종류나 유량을 불문하고, 어떠한 프로세스에서나 그 프로세스에서 사용하는 배기 펌프 내의 퇴적물(펌프 내 퇴적물)을 보다 정확하게 검지하여 경고를 행할 수 있는, 퇴적물 검지 장치와, 그 장치를 구비한 배기 펌프를 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 우선, 본 발명의 제1 패턴은, 회전체의 회전 동작에 의해 가스를 배기하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치로서, 상기 퇴적물 검지 장치는, 초기 처리로서, 상기 회전체를 회전 구동하는 모터의 전류치를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 초기치를 구하여 기억하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 상기 초기 처리 후의 사후 처리로서, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 현재치를 구하는 처리와, 상기 모터 전류 초기치에 대한 상기 모터 전류 현재치의 변화량을 구하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 그 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 패턴의 본 발명에 있어서의 사후 처리는, 상기 변화량(모터 전류 초기치에 대한 모터 전류 현재치의 변화량)을 기초로 경고 설정을 행하는 처리를 더 포함할 수 있다.

이 경우의 경고 설정은, 상기 변화량(모터 전류 초기치에 대한 모터 전류 현재치의 변화량)에 따라 단계적으로 경고 레벨을 설정하는 구성을 채용해도 된다.

상기 제1 패턴의 본 발명에 있어서의 사후 처리에서는, 펌프에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 한 다음, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 단계에서 그 모터의 온도를 계측하고, 계측한 모터 온도에 의거하여 모터 전류 도달치를 예측하여, 예측한 모터 전류 도달치를 상기 모터 전류 현재치로서 채용해도 된다.

상기 제1 패턴의 본 발명에 있어서의 초기 처리에서는, 펌프에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 한 다음, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 단계에서 그 모터의 온도를 계측하고, 계측한 모터 온도에 의거하여 모터 전류 도달치를 예측하여, 예측한 모터 전류 도달치를 상기 모터 전류 초기치로서 채용하여 기억하도록 해도 된다.

본 발명의 제2 패턴은, 회전체의 회전 동작에 의해 가스를 배기하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치로서, 상기 퇴적물 검지 장치는, 초기 처리로서, 상기 회전체의 온도를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 초기치를 구하여 기억하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 상기 초기 처리 후의 사후 처리로서, 상기 회전체의 온도를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 현재치를 구하는 처리와, 상기 회전체 온도 초기치에 대한 상기 회전체 온도 현재치의 변화량을 구하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 그 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 제2 패턴에 있어서의 사후 처리는, 상기 변화량(회전체 온도 초기치에 대한 회전체 온도 현재치의 변화량)을 기초로 경고 설정을 행하는 처리를 더 포함할 수 있다.

이 경우의 경고 설정은, 상기 변화량(회전체 온도 초기치에 대한 회전체 온도 현재치의 변화량)에 따라 단계적으로 경고 레벨을 설정하는 구성을 채용해도 된다.

본 발명의 제3 패턴은, 회전체의 회전 동작에 의해 가스를 배기하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치로서, 상기 퇴적물 검지 장치는, 초기 처리로서, 상기 회전체를 회전 구동하는 모터의 전류치를 읽어 들이는 처리와, 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 초기치를 구하여 기억하는 처리와, 상기 회전체의 온도를 읽어 들이는 처리와, 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 초기치를 구하여 기억하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 상기 초기 처리 후의 사후 처리로서, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 현재치를 구하는 처리와, 상기 모터 전류 초기치에 대한 상기 모터 전류 현재치의 변화량을 구하는 처리와, 상기 회전체의 온도를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 현재치를 구하는 처리와, 상기 회전체 온도 초기치에 대한 상기 회전체 온도 현재치의 변화량을 구하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 상기 2개의 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 제3 패턴에 있어서의 사후 처리는, 상기 2개의 변화량(모터 전류 초기치에 대한 모터 전류 현재치의 변화량, 회전체 온도 초기치에 대한 회전체 온도 현재치의 변화량)을 기초로 경고 설정을 행하는 처리를 더 포함할 수 있다.

이 경우의 경고 설정은, 상기 2개의 변화량(모터 전류 초기치에 대한 모터 전류 현재치의 변화량, 회전체 온도 초기치에 대한 회전체 온도 현재치의 변화량)에 따라 단계적으로 경고 레벨을 설정하는 구성을 채용해도 된다.

또, 상기 본 발명의 제3 패턴에 있어서, 단계적으로 경고 레벨을 설정하는 경우, 경고 설정은, 상기 모터 전류 초기치에 대한 상기 모터 전류 현재치의 변화량이 전류 관계의 최고·경고 설정 역치 이상인 경우, 또는, 상기 회전체 온도 초기치에 대한 상기 회전체 온도 현재치의 변화량이 온도 관계의 최고·경고 설정 역치 이상인 경우에, 각각의 역치에 대응하는 경고 설정을 행하고, 상기 모터 전류 초기치에 대한 상기 모터 전류 현재치의 변화량이 전류 관계의 초기·경고 설정 역치 이상이며, 또한, 상기 회전체 온도 초기치에 대한 상기 회전체 온도 현재치의 변화량이 온도 관계의 초기·경고 설정 역치 이상인 경우에, 전류 관계 혹은 온도 관계의 초기·경고 설정 역치에 대응하는 경고 설정을 행하도록 해도 된다.

상기 제3 패턴의 본 발명에 있어서의 사후 처리에서는, 펌프에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 한 다음, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 단계에서 그 모터의 온도를 계측하고, 계측한 모터 온도에 의거하여 모터 전류 도달치를 예측하여, 예측한 모터 전류 도달치를 상기 모터 전류 현재치로서 채용해도 된다.

상기 제3 패턴의 본 발명에 있어서의 초기 처리에서는, 펌프에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 한 다음, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 단계에서 그 모터의 온도를 계측하고, 계측한 모터 온도에 의거하여 모터 전류 도달치를 예측하여, 예측한 모터 전류 도달치를 상기 모터 전류 초기치로서 채용하여 기억하도록 해도 된다.　

본 발명의 제1 패턴에 의하면, 초기 처리에서 모터 전류 초기치, 사후 처리에서 모터 전류 현재치를 각각 구하고, 또한, 그 모터 전류 초기치에 대한 모터 전류 현재치의 변화량을 구하여, 이러한 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 구성을 채용하였다. 이 때문에, 예를 들면, 최종 사용자가 배기 펌프를 프로세스 실행 장치에 장착한 직후의 프로세스 실행 시에 전술한 초기 처리가 행해짐으로써, 실제의 프로세스에 대응한 모터 전류의 변화량이 얻어지며, 그 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물의 검지가 행해지므로, 프로세스에서 사용하는 가스의 종류나 유량을 불문하고, 어떠한 프로세스에 있어서나 그 프로세스에서 사용하는 배기 펌프 내의 퇴적물(펌프 내 퇴적물)을 보다 정확하게 검지하여 경고를 행할 수 있다는 작용 효과가 얻어진다.

본 발명의 제2 패턴에 의하면, 초기 처리에서 회전체 온도 초기치, 사후 처리에서 회전체 온도 현재치를 각각 구하고, 또한, 그 회전체 온도 초기치에 대한 회전체 온도 현재치의 변화량을 구하여, 이러한 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 구성을 채용하였다. 이 때문에, 예를 들면, 최종 사용자가 배기 펌프를 프로세스 실행 장치에 장착한 직후의 프로세스 실행 시에 전술한 초기 처리가 행해짐으로써, 실제의 프로세스에 대응한 회전체 온도의 변화량이 얻어지며, 그 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물의 검지가 행해지므로, 프로세스에서 사용하는 가스의 종류나 유량을 불문하고, 어떠한 프로세스에 있어서나 그 프로세스에서 사용하는 배기 펌프 내의 퇴적물(펌프 내 퇴적물)을 보다 정확하게 검지하여 경고를 행할 수 있다는 작용 효과가 얻어진다.

본 발명의 제3 패턴에 의하면, 모터 전류 초기치에 대한 모터 전류 현재치의 변화량과, 회전체 온도 초기치에 대한 회전체 온도 현재치의 변화량을 기초로, 펌프 내 퇴적물을 검지하므로, 보다 정확하게 펌프 내 퇴적물을 검지하여 경고를 행할 수 있다.

도 1은, 도 13의 배기 펌프의 펌프 제어 장치에 본 발명의 한 실시 형태인 퇴적물 검지 장치를 장착한 예의 기능 블록도이다.
도 2는, 도 13의 배기 펌프 내의 가스 유로에 있어서의 생성물의 퇴적 상황을 의사적으로 작성한 상태의 설명도이며, a)는 생성물 퇴적 비율이 25%일 때의 상태, b)는 그 비율이 50%일 때의 상태, c)는 그 비율이 75%일 때의 상태를 각각 도시한 도면이다.
도 3은, 도 2의 의사적인 퇴적물이 존재하는 상황 하에서 도 13의 배기 펌프를 운전하여, 상기 배기 펌프의 모터의 전류를 측정하였을 때의, 생성물 퇴적 비율과 모터 전류의 관계의 설명도이다.
도 4는, 도 3의 조건 2와 조건 3 각각의 조건으로 도 13의 배기 펌프를 운전하여, 상기 배기 펌프의 모터의 전류를 측정하였을 때의, 생성물 퇴적 비율과 모터 전류의 관계를 비교한 도면이다.
도 5는, 도 2의 의사적인 퇴적물이 존재하는 상황 하에서 배기 펌프를 운전하여, 상기 배기 펌프의 회전체(구체적으로는 블레이드부)의 온도를 측정하였을 때의, 생성물 퇴적 비율과 회전체 온도의 관계의 설명도이다.
도 6은, 도 5의 조건 2와 조건 3 각각의 조건으로 배기 펌프를 운전하여, 상기 배기 펌프의 회전체(구체적으로는 블레이드부)의 온도를 측정하였을 때의, 생성물 퇴적 비율과 회전체 온도의 관계를 비교한 도면이다.
도 7은, 모터 전류 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예의 실행에 관한 흐름도이다.
도 8은, 회전체 온도 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예의 실행에 관한 흐름도이다.
도 9는, 모터 전류 변화량과 회전체 온도 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예의 실행에 관한 흐름도이다.
도 10은, 헬스 점검 모드의 실행예이며, 앞서 설명한 단계적인 경고 레벨의 설정을 채용한 경우에 있어서의 사후 처리의 흐름을 도시한 흐름도이다.
도 11은, 프로세스 실행 시와 헬스 점검 모드 실행 시에 있어서의 모터 전류치의 변화의 모양을 도시한 도면이다.
도 12는, 가스 부하의 변화에 대한, 모터 전류치의 변화와 회전체 온도의 변화의 차이를 비교한 도면이다.
도 13은, 배기 펌프의 일례의 단면도이다.
도 14는, 도 13의 배기 펌프를 배기 수단으로서 장착한 고객의 프로세스 실행 장치의 가동 상태와, 그 배기 펌프의 모터의 온도의 관계의 설명도이다.
도 15는, 도 2의 의사적인 퇴적물이 존재하는 상황 하에서 도 13의 배기 펌프를 운전하여, 상기 배기 펌프의 모터의 온도가 높을 때(C4도)와 낮을 때(C3도)에 있어서, 배기 펌프 내에서의 생성물의 퇴적과 배기 펌프의 모터의 전류 변화의 관계를 조사하는 조사 시험의 결과를 도시한 도면이다.
도 16은, 배기 펌프 내를 흐르는 가스의 유량과, 배기 펌프의 모터의 온도와, 상기 모터의 전류치의 관계를 조사하는 실험의 결과를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태에 대해, 첨부한 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

(A) 모터 전류 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예(본 발명의 제1 패턴에 상당)의 설명

처음에, 배기 펌프 내에서의 생성물의 퇴적과 배기 펌프의 모터의 전류 변화의 관계에 대해 설명한다.

도 13에 나타낸 배기 펌프(P)의 경우, 생성물은 로터(1) 하부의 가스 유로(도 13의 S부를 참조)에 퇴적된다. 생성물이 퇴적되면, 배기 펌프(P)의 최하단의 터빈부(2) 하부의 압력이 상승한다. 그 결과, 모터(M)에 가해지는 부하가 증가하므로, 모터 전류치는 증가 방향으로 변화하도록 제어된다.

그래서, 본 발명자들은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 도 13의 배기 펌프(P)의 가스 유로에 있어서 생성물이 가장 퇴적되기 쉬운 부위(구체적으로는 도 13의 S부)에, 의사적인 생성물의 퇴적 상황을 작성하여, 배기 펌프(P) 내에서의 생성물의 퇴적과 배기 펌프(P)의 모터(M)의 전류 변화의 관계를 조사하는 조사 시험을 행하였다. 그 결과를 나타낸 것이 도 3이다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명자들은, 도 13의 S부에 있어서, 펌프 내 퇴적물의 퇴적 두께가 가스 유로의 50%(도 2의 생성물 퇴적 비율 50%를 참조)를 초과한 시점으로부터 모터 전류치가 현저하게 증가 방향으로 변화하는 것을 확인하였다. 따라서, 이 모터 전류치의 변화량(이하 「모터 전류 변화량」이라고 한다)을 검출함으로써, 펌프 내 퇴적물을 검지하거나, 그 퇴적 두께를 추정하거나 하는 것이 가능하다.

또한, 모터 전류치가 상승을 시작하는 펌프 내 퇴적물의 퇴적 두께는 모든 기종에서 50%가 아니며, 디자인에 따라 변동한다. 또, 예를 들면, 도 3 및 도 4와 같이, 배기 펌프(P)의 운전 조건 1(B의 가스를 800sccm 흐르게 한다)과 같이 배기 펌프(P)에 흐르게 하는 가스의 유량이 적은 경우에는, 모터 전류치의 변화율이 적어, 모터 전류치의 증가가 의미를 갖는 것으로 판정할 수 없다. 또한, 모터 전류치는, 배기 펌프(P)의 개체차, 및 동일한 유량으로 가스를 흐르게 한 경우의 펌프 온도에 따라서도 변화한다. 이 때문에, 모터 전류치의 증가가 의미를 갖는 것으로 판정하기 위해서는, 적어도 10% 이상의 모터 전류 증가(ΔI)가 필요하다.

도 1은, 도 13의 배기 펌프(P)의 펌프 제어 장치에 본 발명의 한 실시 형태인 퇴적물 검지 장치를 장착한 예의 기능 블록도이다.

상기 도면의 펌프 제어 장치(50)는, 배기 펌프(P)를 통괄 제어하는 마이크로 컴퓨터부(51)와, 배기 펌프(P)의 모터(M)를 구동하는 모터 드라이버(52)와, 마이크로 컴퓨터부(51)로부터의 지령에 의거하여 도시 생략의 고객의 프로세스 장치를 포함하는 고객 장치 등, 외부 장치와의 사이에서 통신을 행하는 통신 수단(53)과, 마이크로 컴퓨터부(51)로부터의 지령에 의거하여 배기 펌프(P)의 운전 상황을 표시하는 표시 수단(54)과, 마이크로 컴퓨터부(51)에 대해 설정치 등의 입력을 행하는 입력 조작 수단(55)을 가지며, 모터 드라이버(52)는 모터(M)의 전류치를 검출하는 모터 전류치 검출 수단으로서의 기능을 구비하고 있다.

마이크로 컴퓨터부(51)는, 도 7에 나타낸 흐름도의 각 처리를 실행함으로써, 초기 처리로서 하기 (1-1) 내지 (1-2)의 처리, 및, 초기 처리 후의 사후 처리로서 하기 (2-1) 내지 (2-4)의 처리를 실행하는 기능이 있다.

≪초기 처리≫

(1-1) 모터(M)의 전류치를 읽어 들이는 처리.

(1-2) 상기 (1-1)에서 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 초기치를 구하여 기억하는 처리.

≪사후 처리≫

(2-1) 모터(M)의 전류치를 읽어 들이는 처리.

(2-2) 상기 (2-1)에서 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 현재치를 구하는 처리.

(2-3) 상기 (2-2)에서 구한 모터 전류 현재치로부터 상기 (1-2)에서 기억한 모터 전류 초기치를 감산함으로써 모터 전류 변화량을 구하는 처리.

(2-4) 상기 (2-3)에서 구한 모터 전류 변화량을 기초로 경고 설정을 행하는 처리.

≪초기 처리와 사후 처리의 처리 내용의 상세≫

상기 (1-1)에서의 모터 전류치의 읽어 들임은, 모터 드라이버(52)로부터 모터 전류 검출치를 판독하는 방식이지만, 다른 방법으로 모터(M)의 전류치를 읽어 들여도 된다. 상기 (2-1)에서의 모터 전류치의 읽어 들임도 동일하다.

모터 전류 초기치로서는 모터 전류 평균치를 채용할 수 있다. 모터 전류 평균치를 구하는 방법은, 예를 들면, 소정 시간 내에 모터 전류치를 복수회 읽어 들이고, 읽어 들인 복수의 모터 전류치의 합계를 읽어 들인 횟수로 제산하여 모터 전류 평균치를 얻는 방법이나, 이 방법을 복수회 반복함으로써 모터 전류 초기치를 몇 가지 취측하여, 취득한 복수의 모터 전류 초기치의 합계를 반복 횟수로 제산함으로써 최종적으로 모터 전류 초기치를 취득하는 방식 등, 각종의 방식을 채용할 수 있다. 상기 모터 전류 현재치를 구하는 방법도 동일하다.

모터 전류 초기치를 기억하는 방식은, 예를 들면, 마이크로 컴퓨터부(51)에 내장되어 있는 도시 생략의 불휘발성 기억 매체의 일부를 기억 영역으로서 확보하고, 그 기억 영역에 모터 전류 초기치를 기억시키는 방식이나, 그 이외의 방식을 채용할 수 있다.

모터 전류 현재치도 또한, 모터 전류 초기치와 동일하게, 불휘발성 기억 매체의 기억 영역에 기억시키는 방식을 채용해도 된다. 이것과는 다른 방식으로서, 마이크로 컴퓨터부(51)에 내장되어 있는 도시 생략의 RAM 등의 휘발성 기억 매체의 일부를 기억 영역으로서 확보하고, 그 기억 영역에 모터 전류 현재치를 기억시키는 방식을 채용할 수도 있다.

상기와 같이 기억 영역에 모터 전류 초기치와 모터 전류 현재치를 기억하는 구성을 채용한 경우, 모터 전류 변화량을 구하는 처리에 관해서는, 기억 영역으로부터 모터 전류 초기치와 모터 전류 현재치를 취득하여, 취득한 모터 전류 현재치로부터 모터 전류 초기치를 감산하면 된다.

모터 전류 변화량을 기초로 행하는 경고 설정은, 예를 들면 그 모터 전류 변화량에 따라 레벨 1, 레벨 2, …와 같이 단계적으로 경고 레벨을 설정하는 방식이나, 그 밖의 방식을 채용할 수 있다.

단계적으로 경고 레벨을 설정하는 방식에 있어서, 설정한 경고 레벨은, 통신 수단(53)으로부터 외부 장치에 출력하거나, 각각의 경고 레벨을 표시 수단(54)으로 표시하거나 하는 등, 경고의 내용을 알리기 위한 각종 처리를 채용할 수 있다.

또, 단계적인 경고 레벨의 설정은, 예를 들면, 모터 전류 변화량이 모터 전류 초기치의 ＋30% 이상일 때는 레벨 1의 경고, ＋40% 이상일 때는 레벨 2의 경고, ＋50% 이상일 때는 레벨 3의 경고를 설정하는 등, 모터 전류 변화량의 증가에 따라 경고 레벨을 인상하도록 해도 된다.

도 7은, 모터 전류 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예에 있어서, 단계적인 경고 레벨의 설정을 채용한 경우에 있어서의 초기 처리와 사후 처리의 흐름을 도시한 흐름도이다.

도 7의 흐름도의 처리는, 마이크로 컴퓨터부(51)의 기동에 의해, 또는 입력 조작 수단(55)을 통해 처리 개시 커맨드가 마이크로 컴퓨터부(51)에 입력되었을 때, 통신 수단(53)에 의해 처리 개시 커맨드를 수신하였을 때 등에, 마이크로 컴퓨터부(51)에서 실행된다.

도 7을 참조하면, 마이크로 컴퓨터부(51)는, 처음에, 모터 드라이버(52)에서 검출한 전류치(모터 전류치)를 버퍼 내에 읽어 들이고(단계 101), 읽어 들인 모터 전류치를 평균화 처리함으로써 모터 전류 초기치를 취득하여 설정한다(단계 102 및 103). 이 단계 101로부터 103까지의 처리를 N회 반복함으로써(단계 104의 No) 최종적인 모터 전류 초기치를 구하면(단계 104의 Yes), 그 구한 모터 전류 초기치를 기억 영역에 기억한다(단계 105). 이상으로 초기 처리가 종료한다.

다음에, 사후 처리로서, 마이크로 컴퓨터부(51)는 모터 전류치를 버퍼 내에 읽어 들이고(단계 106), 읽어 들인 모터 전류치를 평균화 처리함으로써 모터 전류 현재치를 구하며(단계 107), 그 모터 전류 현재치로부터 상기 모터 전류 초기치를 감산함으로써 모터 전류 변화량을 구하여(단계 108), 단계 109로 진행한다.

단계 109에서는, 단계 108에서 구한 모터 전류 변화량이 레벨 1의 경고 설정 역치(예를 들면 모터 전류 초기치의 ＋30%) 이상인지의 여부를 판정한다. 여기에서, 레벨 1의 경고 설정 역치 이상인(단계 109의 Yes) 경우는, 레벨 1의 경고 설정을 행하고(단계 110), 다음의 단계 111로 진행한다.

단계 111에서는, 단계 108에서 구한 모터 전류 변화량이 레벨 2의 경고 설정 역치(예를 들면 모터 전류 초기치의 ＋40%) 이상인지의 여부를 판정한다. 여기에서, 레벨 2의 경고 설정 역치 이상인(단계 111의 Yes) 경우는, 앞서 설정한 레벨 1의 경고 설정을 캔슬하고, 레벨 2의 경고 설정을 행하고(단계 112), 다음의 단계 113으로 진행한다.

단계 113에서는, 단계 108에서 구한 모터 전류 변화량이 레벨 3의 경고 설정 역치(예를 들면 모터 전류 초기치의 ＋50%) 이상인지의 여부를 판정한다. 여기에서, 레벨 3의 경고 설정 역치 이상인(단계 113의 Yes) 경우는, 앞서 설정한 레벨 2의 경고 설정을 캔슬하고, 레벨 3의 경고 설정을 행한다(단계 114). 레벨 1, 2, 3의 경고 설정예는 전술한 바와 같다.

또한, 단계 109에 있어서, 모터 전류 변화량이 레벨 1의 경고 설정 역치 이상이 아닌 경우, 및, 단계 111에 있어서, 모터 전류 변화량이 레벨 2의 경고 설정 역치 이상이 아닌 경우, 및, 단계 113에 있어서, 모터 전류 변화량이 레벨 3의 경고 설정 역치 이상이 아닌 경우는, 각각 단계 106의 처리로 되돌아가(단계 109의 No, 단계 111의 No, 단계 113의 No), 단계 106으로부터 단계 114의 처리를 반복한다.

상기 각 레벨의 경고 설정 역치(모터 전류 초기치의 ＋30%, ＋40, ＋50%)는 일례이며, 본 예와 상관없이, 임의로 설정해도 된다.

이상 설명한 초기 처리에서는, 모터(M)의 전류치가 안정되는 시간, 예를 들면 몇 분간 가스의 배기를 행하고, 그 후, 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 평균치를 구하는 것이 바람직하다.

초기 처리 시에 배기 펌프(P)에 흐르게 하는 가스 유량의 상한은, 모터 전류 초기치가 하기 식 1을 만족하는 범위가 되도록 설정하면 된다. 이와 같이 설정하면, 모터(M)의 전류가 모터 드라이버(52)의 최대 공급 전류를 초과하는 일이 없어져, 보다 정확하게 모터 전류 변화량을 측정할 수 있다. 만일, 모터 드라이버(52)의 최대 공급 전류치를 고려하지 않고 필요 이상으로 대량의 가스를 배기 펌프에 흐르게 해 버리면, 모터(M)의 전류는 증가하지 못하고, 회전체(R)는 그 회전 속도를 유지할 수 없게 되어, 정확하게 모터 전류 변화량을 측정할 수 없다.

<수식 1>

I₀+I_max<I

비고)

I는 모터 드라이버의 최대 공급 전류치, I₀은 모터 전류 초기치, I_max는 최고의 경고 레벨에 관계된 모터 전류 변화량(앞의 예에서는, 레벨 3의 경고가 최고의 경고 레벨이므로, I_max는 모터 전류 초기치의 ＋50%이다).

초기 처리 시에 배기 펌프(P)에 흐르게 하는 가스 유량의 하한은, 생성물의 퇴적량이 증가하였을 때에 모터 전류치의 변화가 모터 전류 초기치의 ＋10% 이상이 되는 등, 모터 전류의 변화가 의미를 갖는 것으로 판정할 수 있는 가스 유량 이상으로 한다. 도 3의 경우, 가스의 종류 및 유량으로서, B의 가스와 1200sccm의 유량을 선정하면, 앞서 설명한 2개의 조건(가스 유량의 상한과 하한)을 만족하여, 보다 정확한 퇴적 두께의 추정이 가능해진다.

≪초기 처리를 행하는 시기(타이밍)≫

배기 펌프(P)는, 공장 출하 후, 프로세스를 실행하는 장치(프로세스 실행 장치)의 배기 수단으로서 장착하여 사용된다. 이러한 배기 펌프(P)의 사용 형태로부터, 상기 초기 처리는 배기 펌프의 공장 출하 전, 또는, 배기 펌프를 실제로 사용하는 최종 사용자가 배기 펌프(P)를 프로세스 실행 장치에 장착한 직후의 프로세스 실행 시, 혹은, 정기적으로 프로세스를 휴지하여 행할 수 있다.

배기 펌프(P)의 공장 출하 전에 초기 처리를 행하는 경우는, 시험적으로 배기 펌프(P)에 흐르게 하는 가스의 종류와 유량을 규정하고, 그 규정에 따라 배기 펌프(P)를 운전하였을 때의 모터(M)의 전류치를 읽어 들인다. 그리고, 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 평균 전류치를 구하여 기억시킨다(상기 (1-1) 내지 (1-2)의 처리).

≪초기 처리와 사후 처리를 헬스 점검 모드로 행하는 예≫

정기적으로 프로세스를 휴지하여 초기 처리를 행하는 경우는, 배기 펌프(P)의 헬스 점검 모드로서, 상기 초기 처리와 사후 처리를 행할 수 있다.

헬스 점검 모드에서는, 배기 펌프(P)에 흐르게 하는 헬스 점검용 가스의 종류와 유량을 규정하며, 그 규정에 따라 배기 펌프(P)를 운전하였을 때의 모터(M)의 전류치를 읽어 들이고, 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 초기치를 구하여 기억시킨다(상기 (1-1) 내지 (1-2)의 처리). 그 후, 상기 (2-1) 내지 (2-4)의 처리를 순서대로 실행함으로써, 모터 전류 변화량을 구하고, 구한 모터 전류 변화량을 기초로 경고 설정을 행하도록 해도 된다.

헬스 점검 모드의 실행은, 생성물의 퇴적 증가 속도가 빠른 프로세스에서는 1일 1회의 페이스로 빈번하게 행해도 되고, 그 이외의 프로세스에서는 1~2주간에 1회의 페이스로 행해도 된다.

그런데, 전술한 헬스 점검 모드를 채용하는 경우, 마이크로 컴퓨터부(51)는 헬스 점검 모드에 들어간 것을 인식하여, 초기 처리와 사후 처리를 실행할 필요가 있다. 프로세스와 헬스 점검 모드를 분리함으로써, 보다 확실하게 생성물의 퇴적 상황을 추정하기 위해서이다.

도 11에는, 프로세스 실행 중의 모터 전류치와 헬스 점검 모드 실행 중의 모터 전류치가 나타나 있다. 상기 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 프로세스 실행 중의 모터 전류치는 헬스 점검 모드 실행 중의 모터 전류치보다 커지는 경우가 있다. 이 때문에, 만일, 마이크로 컴퓨터부(51)가 헬스 점검 모드에 들어간 것을 인식하지 못하면, 프로세스 실행 중임에도 불구하고 상기 초기 처리와 사후 처리가 행해져 버려, 프로세스 실행 중의 큰 모터 전류치를 판독함으로써, 잘못된 경고 설정이 행해진다는 문제점이 발생할 수 있다.

≪헬스 점검 커맨드의 이용에 의한 헬스 점검 모드의 인식≫

헬스 점검 모드에 들어간 것을 인식하는 수법으로서는, 헬스 점검 커맨드를 이용하는 방법을 생각할 수 있다. 구체적으로는, 마이크로 컴퓨터부(51)는, 통신 수단(53) 또는 입력 조작 수단(55)을 통해 고객으로부터 헬스 점검용 가스를 흐르게 하고 있다는 헬스 점검 커맨드(신호)를 취득하고, 그것을 트리거로 하여 헬스 점검 모드에 들어갔다고 인식하여, 초기 처리와 사후 처리를 실행한다. 이와 같이 하면, 헬스 점검 모드에 들어갔을 때만 초기 처리와 사후 처리가 행해지므로, 잘못된 경고 설정이 행해지는 경우는 없다.

≪헬스 점검 커맨드를 이용하지 않고 헬스 점검 모드를 인식하는 예≫

프로세스 실행 중은, 배기 펌프(P)를 흐르는 가스의 유량이나 종류가 변화하므로, 모터(M)의 전류치가 크게 변동한다. 한편, 헬스 점검 모드에서는, 배기 펌프(P)에 흐르게 하는 가스의 종류와 유량이 규정되어 있으므로, 모터(M)의 전류치는 비교적 안정된다. 이러한 모터 전류치의 변동과 안정 현상을 이용함으로써, 헬스 점검 커맨드를 이용하지 않고, 헬스 점검 모드인 것을 인식할 수도 있다.

구체적으로는, 프로세스에서 모터 전류치가 변동하는 최대 시간 Tpmax에 비해, 헬스 점검 가스 도입 시간 Th(배기 펌프(P)에 헬스 점검용 가스를 흐르게 하는 시간)를 충분히 긴 시간(예를 들면 10배 이상)으로 한다. 그리고, 마이크로 컴퓨터부(51)에서는, 모터 전류치를 상시 감시하여, 도 11에 나타낸 Tc 기간(=헬스 점검 가스 도입 시간 Th-모터 전류치가 안정될 때까지의 시간) 모터 전류치가 연속적으로 거의 안정되면, 헬스 점검 모드를 실행하였다고 인식하면 된다.

도 10은, 헬스 점검 모드의 실행예로서, 앞서 설명한 단계적인 경고 레벨의 설정을 채용한 경우에 있어서의 사후 처리의 흐름을 도시한 흐름도이다.

또한, 이 도 10의 헬스 점검 모드 실행예에서는, 전술한 초기 처리가 이미 행해진 것에 의해, 모터 전류 초기치 Ii가 마이크로 컴퓨터부(51)의 기억 영역에 기억되어 있는 것으로 한다. 또, 읽어 들인 모터 전류치는 버퍼 메모리에 저장되는 것으로 한다.

도 10을 참조하면, 처음에, 헬스 점검 타이머의 값 T의 리셋(단계 401)과, 전류 적산치 It의 리셋(단계 402)을 행한다. 다음에, 초기 처리 후의 사후 처리로서, 모터 전류치 Ic를 읽어 들이고(단계 403), 읽어 들인 모터 전류치 Ic와 상기 초기 처리에서 미리 기억한 모터 전류 초기치 Ii를 비교한다(단계 404).

그리고, 그 읽어 들인 모터 전류치 Ic가 모터 전류 초기치 Ii 이상인(단계 404의 Yes) 경우는, 버퍼 메모리로부터 전회 읽어 들인 모터 전류치(이하 「전회의 모터 전류치 Ib」라고 한다)를 독출하여(단계 405), 상기 버퍼 메모리에 상기 단계 403에서 읽어 들인 모터 전류치(이하 「금회의 모터 전류치 Ic라고 한다)를 기억시킨다(단계 406).

다음에, 헬스 점검 모드에 들어갔는지의 여부의 판정 기준이 되는 헬스 점검 모드 판정 역치(구체적으로는, 모터 전류치의 변동폭으로서, 예를 들면 0에 가까운 값)와, 전회의 모터 전류치 Ib로부터 금회의 모터 전류치 Ic를 감산한 값의 절대치(금회와 전회의 모터 전류치의 변동폭)를 비교한다. 그리고, 그 절대치가 헬스 점검 모드 판정 역치보다 작은(단계 407의 Yes) 경우는, 헬스 점검 타이머의 값 T를 카운트업하여(단계 408), 다음의 단계 409로 진행한다.

단계 409에서는, 모터 전류치의 적산 처리로서, 전류 적산치 It에 금회의 모터 전류치 Ic를 가산하고, 다음의 단계 410에서는, 그 가산치를 전류 적산치 It로서 기억함으로써 전류 적산치 It를 갱신한다. 또한 다음의 단계 411에서는, 헬스 점검 타이머의 값 T와, 도 11에 나타낸 Tc기간(=헬스 점검 가스 도입 시간 Th-모터 전류치가 안정될 때까지의 시간)을 비교한다.

그리고, 상기 단계 411에 있어서, T>=Tc이면(단계 411의 Yes), 마이크로 컴퓨터부(51)는, 헬스 점검 모드를 실행한 것으로 인식하고, 상기 갱신 후의 전류 적산치 It를 헬스 점검 타이머의 값 T로 제산(It/T)함으로써, 모터 전류 현재치 Ia를 구하며, 모터 전류 현재치로부터 모터 전류 초기치를 감산함으로써 모터 전류 변화량을 구한다(단계 412). 그 후의 단계 413으로부터 418까지의 처리는, 앞서 설명한 단계 109로부터 114까지의 처리와 동일하므로, 그 상세 설명은 생략한다.

이상 설명한 예(모터 전류 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예)에서는, 초기 처리에서 모터 전류 초기치, 사후 처리에서 모터 전류 현재치를 각각 구하고, 또한, 그 모터 전류 초기치에 대한 모터 전류 현재치의 변화량을 구하여, 이러한 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하여 경고 설정을 행하는 구성을 채용하였다. 이 때문에, 예를 들면, 최종 사용자가 배기 펌프(P)를 프로세스 실행 장치에 장착한 직후의 프로세스 실행 시에 전술한 초기 처리가 행해짐으로써, 실제의 프로세스에 대응한 모터 전류의 변화량이 얻어지며, 그 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물의 검지가 행해지므로, 프로세스에서 사용하는 가스의 종류나 유량을 불문하고, 어떠한 프로세스에 있어서나 그 프로세스에서 사용하는 배기 펌프(P) 내의 퇴적물(펌프 내 퇴적물)을 보다 정확하게 검지하여 경고를 행하는 것이 가능하다.

최종 사용자에서 가동 중인 배기 펌프(P)의 펌프 제어 장치(50)에는, 배기 펌프(P)의 모터(M)의 전류치를 검출하는 기능을 가진 모터 드라이버(52)가 내장되어 있으므로, 모터 전류치의 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 상기의 예는, 최종 사용자에서 가동 중인 배기 펌프에 대해, 하드웨어 자원을 추가하지 않고, 소프트웨어의 변경만으로 대응하는 것이 가능하다.

배기 펌프(P)에 대한 가스 부하의 변동이 큰 프로세스(예를 들면 에칭 장치)에서는, 모터 전류치의 변동도 크기 때문에, 안정적으로 모터 전류치를 읽어 들이는 것은 어렵지만, 앞서 설명한 헬스 점검 모드의 도입에 의해, 모터 전류치를 안정적으로 읽어 들일 수 있으므로, 가스 부하의 변동이 큰 프로세스에서도, 생성물의 퇴적 상황을 정밀도 좋게 검출하는 것이 가능해진다.

또, 헬스 점검 모드에서는, 배기 펌프(P)와 그 펌프 제어 장치(50)를 포함하는 제품 출하 시에, 모터 전류 초기치를 구하여 기억시켜 두는 것이 가능해지므로, 최종 사용자에 있어서의 초기 처리에 의한 모터 전류 초기치의 설정 작업을 생략하는 것도 가능하다.

(B) 회전체 온도 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예(본 발명의 제2 패턴에 상당)의 설명

처음에, 배기 펌프 내에서의 생성물의 퇴적과 배기 펌프의 회전체의 온도 변화의 관계에 대해 설명한다.

도 5는, 도 2의 의사적인 퇴적물이 존재하는 상황 하에서 도 13의 배기 펌프(P)를 운전하여, 상기 배기 펌프(P)의 회전체(R)의 온도를 측정하였을 때의 결과(생성물 퇴적 비율과 회전체 온도의 관계)의 설명도이다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명자들은, 펌프 내 퇴적물의 퇴적 두께가 가스 유로의 50%(도 2의 생성물 퇴적 비율 50%를 참조)를 초과한 시점으로부터 회전체(R)의 온도가 현저하게 증가 방향으로 변화하는 것을 확인하였다. 따라서, 이 회전체 온도의 변화량을 검출함으로써, 펌프 내 퇴적물을 검지하거나, 그 퇴적 두께를 추정하거나 하는 것이 가능하다.

또, 본 발명자들에 있어서, 배기 펌프(P)에 흐르게 하는 가스 유량이 적은 경우에는, 회전체(R)의 온도의 변화율이 적어, 회전체(R)의 온도의 증가가 의미를 갖는 것으로 판정할 수 없는 것도 확인하였다. 배기 펌프(P)의 개체차에 의한 운전 개시 시, 및 온도 평형 시의 온도차를 고려하면, 회전체(R)의 온도 증가량이 의미를 갖는 것으로 판정하기 위해서는 5℃ 이상의 온도 증가가 필요하다.

그런데, 도 12에 나타낸 바와 같이, 모터(M)의 전류치에 비해, 회전체(R)의 온도는, 회전체(R)에 작용하는 가스 부하의 단시간(몇 분 정도)의 변화에 대해 추종하여 변화하지 않는다. 도 12와 같이, 실제의 프로세스에서는, 거의 동일한 패턴의 가스종, 유량의 조합이 계속되는 경우가 많다. 이러한 프로세스의 경우, 회전체(R)의 온도는, 모터의 전류치의 변화를 시간으로 적분한 것과 동등해진다.

이상으로부터, 본 예에서는, 배기 펌프(P)를 프로세스 실행 장치에 장착한 직후이고, 또한, 규정된 프로세스수를 실행한 후에, 초기 처리로서, 배기 펌프(P)의 회전체(R)의 온도를 읽어 들이고, 그 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 초기치를 구하여 기억한다. 또한, 초기 처리 후의 사후 처리에서는, 프로세스 실행 후에, 그때마다, 회전체(R)의 온도를 읽어 들이고, 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 현재치를 구한다. 그리고, 회전체 온도 초기치에 대한 회전체 온도 현재치의 변화량(이하 「회전체 온도 변화량이라고 한다」)을 구하고, 구한 회전체 온도 변화량을 기초로 퇴적물을 검지하여 경고 설정을 행한다. 이러한 처리를 행하기 위해, 앞서 설명한 도 1의 펌프 제어 장치(50)나 도 13의 배기 펌프(P)는 이하와 같이 구성된다.

도 13의 배기 펌프(P)에는 회전체(R)의 온도를 검출하는 온도 검출 수단(7)이 설치되고, 그 배기 펌프(13)의 펌프 제어 장치(50)(도 1 참조)에는, 온도 검출 수단(7)으로 검출한 회전체(R)의 온도가 입력된다.

그리고, 상기 펌프 제어 장치(50)의 마이크로 컴퓨터부(51)는, 도 8에 나타낸 흐름도의 각 처리를 실행함으로써, 초기 처리로서 하기 (3-1) 내지 (3-2)의 처리, 및, 초기 처리 후의 사후 처리로서 하기 (4-1) 내지 (4-4)의 처리를 실행하는 기능이 있다.

≪초기 처리≫

(3-1) 배기 펌프(P)의 회전체의 온도를 읽어 들이는 처리.

(3-2) 상기 (3-1)에서 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 초기치를 구하여 기억하는 처리.

≪사후 처리≫

(4-1) 배기 펌프(P)의 회전체의 온도를 읽어 들이는 처리.

(4-2) 상기 (4-1)에서 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 현재치를 구하는 처리.

(4-3) 상기 (4-2)에서 구한 회전체 온도 현재치로부터 상기 (3-2)에서 기억한 회전체 온도 초기치를 감산함으로써 회전체 온도 변화량을 구하는 처리.

(4-4) 상기 (4-3)에서 구한 회전체 온도 변화량을 기초로 경고 설정을 행하는 처리.

≪초기 처리와 사후 처리의 처리 내용의 상세≫

상기 (3-1)에서의 회전체 온도의 읽어 들임은, 온도 검출 수단(7)으로부터의 입력을 판독한다. 상기 (4-1)에서의 회전체 온도의 읽어 들임도 동일하다.

회전체 온도 초기치에 대해서는 회전체 온도 평균치를 채용할 수 있다. 회전체 온도 평균치를 구하는 방법은, 이것에 대응하는 전술한 모터 전류 평균치를 구하는 방법과 동일하므로, 그 상세 설명은 생략한다.

또, 회전체 온도 초기치를 기억하는 방식, 회전 온도 변화량을 구하는 방식, 및, 회전 온도 변화량을 기초로 행하는 경고 설정의 방식도, 이들에 각각 대응하는 전술한 방식, 즉, 모터 전류 초기치를 기억하는 방식, 모터 전류 변화량을 구하는 방식, 모터 전류 변화량을 기초로 행하는 경고 설정의 방식과 동일하므로, 그 상세 설명은 생략한다.

도 8은, 회전체 온도 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예에 있어서, 단계적인 경고 레벨의 설정을 채용한 경우에 있어서의 초기 처리와 사후 처리의 흐름을 도시한 흐름도이다.

또한, 이 흐름도의 처리의 실행 타이밍은, 도 7의 흐름도의 처리의 실행 타이밍과 동일하다.

도 8을 참조하면, 마이크로 컴퓨터부(51)는, 처음에, 온도 검출 수단(7)을 통해 회전체(R)의 온도를 버퍼 내에 읽어 들이고(단계 201), 읽어 들인 회전체 온도를 평균화 처리함으로써 회전체 온도 초기치를 취득하여 설정한다(단계 204 및 203). 이 단계 201로부터 203의 처리를 N회 반복함으로써(단계 204의 No) 최종적인 회전체 온도 초기치를 구하면(단계 204의 Yes), 구한 회전체 온도 초기치를 기억 영역에 기억한다(단계 205). 이상으로 초기 처리가 종료된다.

회전체 온도의 초기치의 읽어 들임은, 입력 조작 수단(55) 및 통신 수단(53)에 의해 마이크로 컴퓨터부(51)에 지시를 해도 된다. 또, 이것을 자동적으로 행하는 방법으로서, 배기 펌프(P)가 장치에 실장된 후, 어느 일정 시간(예를 들면 1,000시간) 동안의 회전체의 최대 온도를, 초기 온도로 하는 것도 가능하다. 물론, 일정 시간은 프로세스 등에 의해 다른 시간으로 하는 것은 가능하다.

다음에, 마이크로 컴퓨터부(51)는, 회전체(R)의 온도를 버퍼 내에 읽어 들이고(단계 206), 읽어 들인 회전체 온도를 전술한 평균화 처리함으로써 회전체 온도 현재치를 구하며(단계 207), 그 회전체 온도 현재치로부터 상기 회전체 온도 초기치를 감산함으로써 회전체 온도 변화량을 구하고(단계 208), 단계 209로 진행한다.

단계 209에서는, 단계 208에서 구한 회전체 온도 변화량이 레벨 1의 경고 설정 역치(예를 들면 회전체 온도 초기치의 ＋5℃) 이상인지의 여부를 판정한다. 여기에서, 레벨 1의 경고 설정 역치 이상인(단계 209의 Yes) 경우는, 레벨 1의 경고 설정을 행하고(단계 210), 다음의 단계 211로 진행한다.

단계 211에서는, 단계 208에서 구한 회전체 온도 변화량이 레벨 2의 경고 설정 역치(예를 들면 회전체 온도 초기치의 ＋10℃) 이상인지의 여부를 판정한다. 여기에서, 레벨 1의 경고 설정 역치 이상인(단계 211의 Yes) 경우는, 앞서 설정한 레벨 1의 경고 설정을 캔슬하고, 레벨 2의 경고 설정을 행하며(단계 212), 다음의 단계 213으로 진행한다.

단계 213에서는, 단계 208에서 구한 회전체 온도 변화량이 레벨 3의 경고 설정 역치(예를 들면 회전체 온도 초기치의 ＋15℃) 이상인지의 여부를 판정한다. 여기에서, 레벨 3의 경고 설정 역치 이상인(단계 213의 Yes) 경우는, 앞서 설정한 레벨 2의 경고 설정을 캔슬하고, 레벨 3의 경고 설정을 행한다(단계 214). 레벨 1, 2, 3의 경고 설정예는 전술한 바와 같다.

또한, 단계 209에 있어서, 회전체 온도 변화량이 레벨 1의 경고 설정 역치 이상이 아닌 경우, 및, 단계 211에 있어서, 회전체 온도 변화량이 레벨 2의 경고 설정 역치 이상이 아닌 경우, 및, 단계 213에 있어서, 회전체 온도 변화량이 레벨 3의 경고 설정 역치 이상이 아닌 경우는, 각각 단계 206의 처리로 되돌아가(단계 209의 No, 단계 211의 No, 단계 213의 No), 단계 206으로부터 단계 214의 처리를 반복한다.

상기 각 레벨의 경고 설정 역치(회전체 온도 초기치의 ＋5℃, ＋10℃, ＋15℃)는 일례이며, 본 예와 상관없이, 임의로 설정해도 된다.

이상 설명한 예(회전체 온도 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예)에서는, 초기 처리에서 회전체 온도 초기치, 사후 처리에서 회전체 온도 현재치를 각각 구하고, 또한, 그 회전체 온도 초기치에 대한 회전체 온도 현재치의 변화량을 구하여, 이러한 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 구성을 채용하였다. 이 때문에, 예를 들면, 최종 사용자가 배기 펌프를 프로세스 실행 장치에 장착한 직후의 프로세스 실행 시에 전술한 초기 처리가 행해짐으로써, 실제의 프로세스에 대응한 회전체 온도의 변화량이 얻어지며, 그 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물의 검지가 행해지므로, 프로세스에서 사용하는 가스의 종류나 유량을 불문하고, 어떠한 프로세스에 있어서나 그 프로세스에서 사용하는 배기 펌프 내의 퇴적물(펌프 내 퇴적물)을 보다 정확하게 검지하여 경고를 행할 수 있다.

도 9는, 모터 전류 변화량과 회전체 온도 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예(본 발명의 제3 패턴에 상당)에 있어서, 앞서 설명한 단계적인 경고 레벨의 설정을 채용한 경우에 있어서의 초기 처리와 사후 처리의 흐름을 도시한 흐름도이다.

이 도 9의 흐름도에 있어서, 도 7이나 도 8의 흐름도의 처리와 동일한 처리에는 동일 부호를 붙이고 있다. 또, 도 9의 흐름도의 처리의 실행 타이밍은, 도 7의 흐름도의 처리의 실행 타이밍과 동일하다.

도 9에 있어서, 단계 101로부터 108까지의 처리와, 단계 201로부터 208까지의 처리는 동시 병렬적으로 진행한다. 또한, 이 동시 병렬적으로 진행하는 처리군은, 각각 도 7의 흐름도에 나타낸 단계 101로부터 108까지의 처리, 도 8의 흐름도에 나타낸 단계 201로부터 208까지의 처리와 동일하므로, 그 상세 설명은 생략한다. 이하는, 그 이후의 다른 단계 301A로부터 303A, 및, 301B로부터 303B, 304의 각 처리에 대해 설명한다.

단계 301A에서는, 단계 108에서 구한 모터 전류 변화량과, 모터 전류 변화량에 관해 최고·경고 레벨을 규정하는 경고 설정 역치(예를 들면 모터 전류 변화량의 ＋50%. 이하 「전류 관계의 최고·경고 설정 역치」라고 한다)를 비교하여, 모터 전류 변화량이 전류 관계의 최고·경고 설정 역치 이상인지의 여부를 판정한다.

그리고, 이 단계 301A에서, 모터 전류 변화량이 전류 관계의 최고·경고 설정 역치 이상인 경우는, 전류 관계의 최고·경고 설정 역치에 대응하는 경고 설정의 처리를 행한다(단계 301A의 Yes, 단계 304). 한편, 모터 전류 변화량이 전류 관계의 최고·경고 설정 역치 이상이 아닌(단계 301A의 No) 경우는, 다음의 단계 302A로 진행한다.

단계 302A에서는, 단계 108에서 구한 모터 전류 변화량과, 모터 전류 변화량에 관해 초기·경고 레벨을 규정하는 경고 설정 역치(예를 들면 모터 전류 변화량의 ＋30%. 이하 「전류 관계의 초기·경고 설정 역치」라고 한다)를 비교하여, 모터 전류 변화량이 전류 관계의 초기·경고 설정 역치 이상인지의 여부를 판정한다.

단계 303A에서는, 단계 208에서 구한 회전체 온도 변화량과, 회전체 증가량에 관해 초기·경고 레벨을 규정하는 경고 설정 역치(예를 들면 회전체 온도 변화량의 ＋5℃. 이하 「온도 관계의 초기·경고 설정 역치」라고 한다)를 비교하여, 회전체 온도 변화량이 온도 관계의 초기·경고 설정 역치 이상인지의 여부를 판정한다.

그리고, 모터 전류 변화량이 전류 관계의 초기·경고 설정 역치 이상이며(단계 302A의 Yes), 또한, 회전체 온도 변화량이 온도 관계의 초기·경고 설정 역치 이상인(단계 303A의 Yes) 경우는, 전류 관계 혹은 온도 관계의 초기·경고 설정 역치에 대응하는 경고 설정의 처리를 행한다(단계 304). 한편, 모터 전류 변화량이 전류 관계의 초기·경고 설정 역치 이상이 아닌(단계 302A의 No) 경우나, 회전체 온도 변화량이 온도 관계의 초기·경고 설정 역치 이상이 아닌(단계 303A의 No) 경우는, 단계 106으로 되돌아간다.

단계 301B에서는, 단계 208에서 구한 회전체 온도 변화량과, 회전체 온도 변화량에 관해 최고·경고 레벨을 규정하는 경고 설정 역치(예를 들면 회전체 온도 변화량의 ＋15℃. 이하 「온도 관계의 최고·경고 설정 역치」라고 한다)를 비교하여, 회전체 온도 변화량이 온도 관계의 최고·경고 설정 역치 이상인지의 여부를 판정한다.

그리고, 이 단계 301B에 있어서, 회전체 온도 변화량이 온도 관계의 최고·경고 설정 역치 이상인(단계 301B의 Yes) 경우는, 온도 관계의 최고·경고 설정 역치에 대응하는 경고 설정의 처리를 행한다(단계 304). 한편, 회전체 온도 변화량이 온도 관계의 최고·경고 설정 역치 이상이 아닌(단계 301B의 No) 경우는, 다음의 단계 302B로 진행한다.

단계 302B에서는, 단계 208에서 구한 회전체 온도 변화량과, 온도 관계의 초기·경고 설정 역치를 비교한다. 또, 다음의 단계 303B에서는, 단계 108에서 구한 모터 전류 변화량과, 전류 관계의 초기·경고 설정 역치를 비교한다.

그리고, 회전체 온도 변화량이 온도 관계의 초기·경고 설정 역치 이상이며(단계 302B의 Yes), 또한, 모터 전류 변화량이 전류 관계의 초기·경고 설정 역치 이상인(단계 303B의 Yes) 경우는, 온도 관계 혹은 전류 관계의 초기·경고 설정 역치에 대응하는 경고 설정의 처리를 행한다(단계 304). 한편, 회전체 온도 변화량이 온도 관계의 초기·경고 설정 역치 이상이 아닌(단계 302B의 No) 경우나, 모터 전류 변화량이 전류 관계의 초기·경고 설정 역치 이상이 아닌(단계 303B의 No) 경우는, 단계 206으로 되돌아간다.

이상 설명한 예(모터 전류 변화량과 회전체 온도 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 예)에서는, 모터 전류 변화량과 회전체 온도 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하므로, 모터 전류 변화량만, 혹은 회전체 온도 변화량만을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 경우보다 정밀도 좋게, 펌프 내 퇴적물의 검지가 가능하다.

이상 설명한 모든 예에서는 경고 레벨을 몇 단계로 나누었지만, 그와 같이 나누지 않는 구성도 채용할 수 있다. 경고 레벨을 몇 단계로 나눈 경우는, 최종 사용자에 있어서 배기 펌프의 보수 작업이 용이해진다. 예를 들면, 레벨 1의 경고가 나온 시점에서 백업용 배기 펌프를 준비하고, 레벨 2의 경고가 나온 시점에서 배기 펌프를 교환함으로써, 백업용 배기 펌프의 보유 대수를 최소한으로 할 수 있어, 비용 저감을 도모할 수 있다.

도 14는, 도 13의 배기 펌프(P)를 배기 수단으로서 장착한 고객의 프로세스 실행 장치의 가동 상태와, 그 배기 펌프(P)의 모터(M)의 온도의 관계의 설명도이다.

도 14에 있어서, 시각 t0으로부터 t1의 사이는, 고객의 프로세스 실행 장치에서 프로세스가 복수회 실행됨으로써, 배기 펌프(P)의 모터(M)의 온도는 정상(定常) 온도(C2도)로 안정되어 있다. 다음에, 시각 t1의 직후로부터 오버홀 등 때문에 고객의 프로세스 실행 장치가 정지하면, 그에 따라 배기 펌프(P)의 부하가 줄어드는 것 등에 기인하여, 배기 펌프(P)의 모터(M)의 온도가 소정 온도(C1도)까지 저하한다. 그 후, 시각 t2로부터 정지 중인 프로세스 실행 장치가 재기동하여, 상기 장치에 있어서 프로세스가 복귀·재개됨으로써, 시각 t2로부터 배기 펌프(P)의 부하가 증가하는 것 등에 기인하여, 배기 펌프(P)의 모터(M)의 온도가 상승한다. 그리고, 프로세스 실행 장치에서 프로세스가 복수회 실행된 시각 t3에 있어서, 당해 모터(M)의 온도는 정상 온도(C2도)로 안정된다. 이와 같이 고객의 프로세스 실행 장치에 장착된 배기 펌프(P)의 모터(M)는 항상 일정한 온도로 되지 않는다. 고객의 프로세스 실행 장치의 가동 상태에 따라 배기 펌프(P)의 모터(M)에는 ΔC도의 온도차(ΔC도=C2도-C1도)가 생긴다.

상기 모터(M)의 온도차 ΔC도는 그 모터 전류치에 영향을 준다. 이 영향을 조사하기 위해, 본 발명자들은 조사 시험을 행하였다. 이 조사 시험에서는, 도 13의 배기 펌프(P)의 가스 유로에 있어서 생성물이 가장 퇴적되기 쉬운 부위(구체적으로는 도 13의 S부)에 도 2에 나타낸 의사적인 생성물의 퇴적 상황을 작성하고, 이러한 의사적인 퇴적물이 존재하는 상황 하에서 배기 펌프(P)를 운전하였다. 그리고, 상기 배기 펌프(P)의 모터(M)의 온도가 높을 때(C4도)와 낮을 때(C3도)에 있어서, 배기 펌프(P) 내에서의 생성물의 퇴적과 배기 펌프(P)의 모터(M)의 전류 변화의 관계를 조사하였다. 그 조사의 결과를 나타낸 것이 도 15이다. 또한, 이 조사 시험에서는 모터(M)의 온도가 높을 때(C4도)와 낮을 때(C3도)에 배기 펌프(P)를 흐르는 가스의 종류와 유량은 동일한 조건이 되도록 하였다. 상기 도면 중의 그래프 A는, 모터(M)의 온도가 높을 때(C4도)의 생성물 퇴적 비율과 모터(M)의 전류 변화의 관계를 나타내며, 또, 상기 도면 중의 그래프 B는, 모터(M)의 온도가 낮을 때(C3도)의 생성물 퇴적 비율과 모터(M)의 전류 변화의 관계를 나타내고 있다.

도 15의 양 그래프 A, B로부터 알 수 있는 바와 같이, 배기 펌프(P)를 흐르는 가스의 종류와 유량이 동일해도, 모터(M)의 온도가 높을 때(C4도)와 낮을 때(C3도)에서는, 모터 전류치에 차이가 생기는 것을 알 수 있다. 그 차이는, 배기 펌프(P)를 흐르는 가스의 종류와 유량이나 모터(M)의 규격 등에 따라 다소 다르지만, 최대 10% 정도인 것이 본 발명자들의 실험에 의해 판명되고 있다.

도 16은, 배기 펌프(P) 내를 흐르는 가스의 유량과, 배기 펌프(P)의 모터(M)의 온도와, 상기 모터(M)의 전류치의 관계를 조사하는 실험의 결과를 도시한 도면이다. 상기 도 (a)와 같이 배기 펌프(P) 내를 흐르는 가스의 유량이 일정한 경우, 배기 펌프(P)의 모터(M)의 온도와 전류치는, 상기 도 (b) (c)와 같이 가스를 흐르게 하기 시작한 시각 t0으로부터 증가하기 시작하였다. 그리고, 모터(M)의 온도에 대해서는 상기 도 (b)와 같이 가스를 흐르게 하기 시작한 시각 t0으로부터 소정 시간 경과 후에 소정 온도로 안정되며, 모터(M)의 전류치에 대해서는 상기 도 (c)와 같이 모터(M)의 온도의 안정과 거의 동등하게 상승하여, 소정 전류치로 안정되었다. 상기 도 (b)에 나타낸 모터(M)의 온도차에 의한 모터 전류치의 차이는 최대로 10% 정도가 되었다.

이상 설명한 바와 같이 모터(M)의 온도가 높을 때(예를 들면 도 15의 C4도)와 낮을 때(예를 들면 도 15의 C3도)에서는 모터 전류치에 차이가 생기므로, 상기 초기 처리에서 기억한 모터 전류 초기치가 도 15의 A1이며, 또한, 상기 사후 처리에서 구한 모터 전류 현재치가 도 15의 A2라고 하면, 동일한 모터 전류 변화량 Δi(=A2-A1)여도, 모터(M)의 온도가 높을 때(C4도)와 낮을 때(C3도)에서는, 생성물 퇴적 비율이 도 15와 같이 달라져 버린다(도 15에 의하면, 모터(M)의 온도가 낮을 때(C3도)의 생성물 퇴적 비율은 약 72%이며, 모터(M)의 온도가 높을 때(C4도)의 생성물 퇴적 비율은 약 69%이다).

그래서, 모터(M)의 온도가 낮을 때(예를 들면 도 15의 C3도)에 전술한 사후 처리에서 모터(M)의 온도가 높을 때(예를 들면 도 15의 C4도)의 펌프 내 퇴적물(배기 펌프(P) 내에 퇴적되는 생성물)의 퇴적량을 정확하게 검지하기 위해서는, 모터(M)의 온도를 고려할 필요가 있다. 또, 앞서 도 4에서 설명한 바와 같이 배기 펌프(P)를 흐르는 가스의 유량에 따라 모터 전류치의 변화율이 다르므로, 배기 펌프(P) 내를 흐르는 가스의 유량도 동일하게 고려할 필요가 있다.

이상의 상황(모터(M)의 온도와, 배기 펌프(P) 내를 흐르는 가스의 유량)을 고려하여 생성물의 퇴적량을 정확하게 검지하기 위해, 상기 헬스 점검 모드에서의 사후 처리에서는, 배기 펌프(P)에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 한 다음, 모터(M)의 전류치를 읽어 들이는 단계에서 그 모터(M)의 온도를 계측하고, 계측한 모터 온도에 의거하여 모터 전류 도달치를 예측한다. 그리고, 이 예측한 모터 전류 도달치를 상기 (2-2)의 모터 전류 현재치로서 채용한다. 모터 전류 도달치를 예상하는 수법으로서는, 예를 들면, 도 16(a)와 같이 배기 펌프(P)에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 하여 모터 온도와 모터 전류를 계측하는 실험을 행함으로써, 도 16(b) (c)와 같은 모터 온도와 모터 전류의 상관 데이터를 미리 취득해 두고, 그 상관 데이터로부터 모터 전류 도달치를 예상해도 된다. 또한, 헬스 점검 모드에서는 어느 정도의 가스 유량을 흐르게 할 필요가 있다. 가스 유량이 적으면, 모터 전류치의 변화량이 적어, 생성물의 검지가 어려워지기 때문이다. 따라서, 헬스 점검 모드에 있어서 생성물을 검지하기 쉽게 하기 위해서는, 적절한 가스종과 유량을 미리 결정해 둘 필요가 있다.

상기 「모터 전류 도달치」란, 도 14와 도 15의 예에서 설명하면, 시각 t2에서 C1도 또는 C3도까지 저하한 모터(M)의 온도가 프로세스의 복귀·재개에 의해 C2도 또는 C4도까지 상승하였을 때에 도달하는 것으로 추측되는, 예상의 모터 전류치이다.

상기 「모터 전류 도달치」에 대해서는 계산에 의해 예상할 수 있다. 도 15의 그래프 A, B에 의하면, 배기 펌프(P)를 흐르는 가스종과 가스 유량이 동일하다면, 모터(M)의 온도차(C4-C3)에 의한 모터 전류치의 차이는, 전술한 바와 같이 최대 10%이다. 따라서, 예를 들면 모터(M)의 온도가 C3도일 때에 C4도까지 상승하였을 때의 모터 전류치(모터 전류 도달치)를 예측한다면, C3도일 때의 모터 전류치에 대해 그 10%를 가산하면 된다. 또한, 이 10%라는 가산량은, 배기 펌프(P)를 흐르는 가스의 종류나 유량에 따라, 적절히 변경된다.

그리고, 상기와 같이 모터(M)의 온도가 C3도일 때에 예상한 모터 전류 도달치(모터(M)의 온도가 C4도까지 상승하였을 때의 모터 전류치)는, 상기 사후 처리에서, 모터(M)의 온도가 C4도가 되었을 때의 모터 전류 현재치로서 채용됨으로써, 모터(M)의 온도가 C3도일 때에 사후 처리가 행해지는 경우여도, 모터(M)의 온도가 C4도가 되었을 때의 펌프 내 퇴적물의 퇴적량을 정밀도 좋게 검출할 수 있다.

모터(M)의 온도의 계측에 대해서는, 그 모터(M)에 부속되는 도시 생략의 온도 센서나 사후 부착 온도 센서를 이용하는 방법을 생각할 수 있다.

상기 모터 전류 도달치의 예측은 상기 초기 처리에서 실시해도 된다. 이 경우, 그 초기 처리에서는, 배기 펌프(P)에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 한 다음, 모터(M)의 전류치를 읽어 들이는 단계에서 그 모터(M)의 온도를 계측하고, 계측한 모터 온도에 의거하여 모터 전류 도달치를 예측한다. 그리고, 예측한 모터 전류 도달치를 상기 (1-2)의 모터 전류 초기치로서 채용하여 기억한다.

이상의 설명에서는, 도 13과 같이 블레이드부(2)와 나사홈부(5)를 구비한, 이른바 복합날개 타입의 배기 펌프를 예로 들어, 이 배기 펌프의 가스 유로에 퇴적되는 생성물을 검지하는 경우의 구성을 설명하였지만, 그 이외의 다른 배기 펌프, 예를 들면 도 13의 나사홈부(5)를 갖고 있지 않은, 이른바 전체날개 타입의 배기 펌프에 있어서, 그 가스 유로에 퇴적되는 생성물을 검지하는 경우에도, 본 발명은 적용할 수 있다.

P : 배기 펌프
M : 모터
R : 회전체
1 : 원통부
2 : 블레이드부
3 : 로터축
4 : 배기 펌프의 흡기구
5 : 나사홈부
6 : 배기 펌프의 배기구
7 : 온도 검출 수단
50 : 펌프 제어 장치
51 : 마이크로 컴퓨터부
52 : 모터 드라이버
53 : 통신 수단
54 : 표시 수단
55 : 입력 조작 수단

Claims

회전체의 회전 동작에 의해 가스를 배기하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치로서,
상기 퇴적물 검지 장치는,
초기 처리로서, 상기 회전체를 회전 구동하는 모터의 전류치를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 초기치를 구하여 기억하는 처리를 실행하는 기능을 가지며,
상기 초기 처리 후의 사후 처리로서, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 현재치를 구하는 처리와, 상기 모터 전류 초기치에 대한 상기 모터 전류 현재치의 변화량을 구하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 그 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 것을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 청구항 1 중의 사후 처리는, 상기 청구항 1 중의 변화량을 기초로 경고 설정을 행하는 처리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴적물 검지 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 청구항 2 중의 경고 설정은, 상기 청구항 2 중의 변화량에 따라 단계적으로 경고 레벨을 설정하는 것임을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 청구항 1 중의 사후 처리에서는, 펌프에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 한 다음, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 단계에서 그 모터의 온도를 계측하고, 계측한 모터 온도에 의거하여 모터 전류 도달치를 예측하여, 예측한 모터 전류 도달치를 상기 모터 전류 현재치로서 채용하는 것을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 청구항 1 중의 초기 처리에서는, 펌프에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 한 다음, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 단계에서 그 모터의 온도를 계측하고, 계측한 모터 온도에 의거하여 모터 전류 도달치를 예측하여, 예측한 모터 전류 도달치를 상기 모터 전류 초기치로서 채용하여 기억하는 것을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
회전체의 회전 동작에 의해 가스를 배기하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치로서,
상기 퇴적물 검지 장치는,
초기 처리로서, 상기 회전체의 온도를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 초기치를 구하여 기억하는 처리를 실행하는 기능을 가지며,
상기 초기 처리 후의 사후 처리로서, 상기 회전체의 온도를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 현재치를 구하는 처리와, 상기 회전체 온도 초기치에 대한 상기 회전체 온도 현재치의 변화량을 구하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 그 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 것을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 청구항 6 중의 사후 처리는, 상기 청구항 6 중의 변화량을 기초로 경고 설정을 행하는 처리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 청구항 7 중의 경고 설정은, 상기 청구항 7 중의 변화량에 따라 단계적으로 경고 레벨을 설정하는 것임을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
회전체의 회전 동작에 의해 가스를 배기하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치로서,
상기 퇴적물 검지 장치는,
초기 처리로서, 상기 회전체를 회전 구동하는 모터의 전류치를 읽어 들이는 처리와, 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 초기치를 구하여 기억하는 처리와, 상기 회전체의 온도를 읽어 들이는 처리와, 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 초기치를 구하여 기억하는 처리를 실행하는 기능을 가지며,
상기 초기 처리 후의 사후 처리로서, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 모터 전류치를 기초로 모터 전류 현재치를 구하는 처리와, 상기 모터 전류 초기치에 대한 상기 모터 전류 현재치의 변화량을 구하는 처리와, 상기 회전체의 온도를 읽어 들이는 처리와, 그 읽어 들인 회전체 온도를 기초로 회전체 온도 현재치를 구하는 처리와, 상기 회전체 온도 초기치에 대한 상기 회전체 온도 현재치의 변화량을 구하는 처리를 실행하는 기능을 가지며, 상기 2개의 변화량을 기초로 펌프 내 퇴적물을 검지하는 것을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 청구항 9 중의 사후 처리는, 상기 청구항 9 중의 2개의 변화량을 기초로 경고 설정을 행하는 처리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
청구항 10에 있어서,
상기 청구항 10 중의 경고 설정은, 상기 청구항 10 중의 2개의 변화량에 따라 단계적으로 경고 레벨을 설정하는 것임을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 청구항 11 중의 경고 설정은,
상기 모터 전류 초기치에 대한 상기 모터 전류 현재치의 변화량이 전류 관계의 최고·경고 설정 역치 이상인 경우, 또는, 상기 회전체 온도 초기치에 대한 상기 회전체 온도 현재치의 변화량이 온도 관계의 최고·경고 설정 역치 이상인 경우에, 각각의 역치에 대응하는 경고 설정을 행하고,
상기 모터 전류 초기치에 대한 상기 모터 전류 현재치의 변화량이 전류 관계의 초기·경고 설정 역치 이상이며, 또한, 상기 회전체 온도 초기치에 대한 상기 회전체 온도 현재치의 변화량이 온도 관계의 초기·경고 설정 역치 이상인 경우에, 전류 관계 혹은 온도 관계의 초기·경고 설정 역치에 대응하는 경고 설정을 행하는 것을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 청구항 9 중의 사후 처리에서는, 펌프에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 한 다음, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 단계에서 그 모터의 온도를 계측하고, 계측한 모터 온도에 의거하여 모터 전류 도달치를 예측하여, 예측한 모터 전류 도달치를 상기 모터 전류 현재치로서 채용하는 것을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 청구항 9 중의 초기 처리에서는, 펌프에 규정된 가스종, 가스 유량을 흐르게 한 다음, 상기 모터의 전류치를 읽어 들이는 단계에서 그 모터의 온도를 계측하고, 계측한 모터 온도에 의거하여 모터 전류 도달치를 예측하여, 예측한 모터 전류 도달치를 상기 모터 전류 초기치로서 채용하여 기억하는 것을 특징으로 하는 배기 펌프의 퇴적물 검지 장치.
상기 청구항 1 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 기재된 퇴적물 검지 장치를 구비한 배기 펌프.