WO2019239934A1 - 真空ポンプ及び温度制御装置 - Google Patents

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WO2019239934A1
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temperature
heater
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temperature sensor
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深美　英夫
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エドワーズ株式会社
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    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/44—Centrifugal pumps
    • F16C2360/45—Turbo-molecular pumps

Definitions

  • the present invention relates to a vacuum pump and a temperature control device, and in particular, overheating of a pump generated due to abnormality of a temperature sensor used for controlling a heater or a water cooling solenoid valve provided to prevent product accumulation.
  • the present invention relates to a vacuum pump and a temperature control device that can prevent overcooling with a simple configuration.
  • the turbo molecular pump not only evacuates the chamber, but also exhausts these process gases from the chamber. Also used.
  • the process gas may be introduced into the chamber at a high temperature in order to increase the reactivity. These process gases become solid when cooled and reach a certain temperature, and the product may be deposited in the exhaust system. Then, this type of process gas becomes a solid at a low temperature in the turbo molecular pump, and may be deposited and deposited inside the turbo molecular pump.
  • a heater or an annular water-cooled pipe is wound around the outer periphery of the base part of the turbo molecular pump and a temperature sensor is embedded in the base part, for example, and the base is based on the signal of this temperature sensor.
  • Control of heating by a heater and cooling by a water-cooled tube (hereinafter referred to as TMS; TMS; Temperature Management System) is performed so as to keep the temperature of the section at a high temperature within a certain range (see Patent Document 1 and Patent Document 2). .
  • TMS water-cooled tube
  • the electronic circuit provided in the main body of the turbomolecular pump exceeds the limit temperature when the exhaust load changes or the ambient temperature changes to a high temperature.
  • the storage means by the semiconductor memory is destroyed.
  • the semiconductor memory is broken, and maintenance information data such as pump activation time and error history disappears.
  • the maintenance information data disappears, it becomes impossible to judge the maintenance inspection time, the turbo molecular pump replacement time, and the like. Therefore, a great hindrance occurs in the operation of the turbo molecular pump. For this reason, when a predetermined temperature is exceeded, cooling with a water-cooled tube is performed.
  • TMS control An example of this TMS control is shown in the flowchart of FIG. 7 and the timing chart of FIG.
  • the horizontal axis represents the time for the heater control
  • the vertical axis represents the temperature value measured by the temperature sensor.
  • the ON and OFF states of the heater are shown on the vertical axis. Note that the opening and closing of the electromagnetic valve for controlling the flow of water to the water cooling pipe is performed as a control independent of the heater control by a separately provided temperature sensor. However, since the control method of this solenoid valve is the same as the control of this heater, the flowchart and timing chart are omitted.
  • the temperature of the base part of the turbo molecular pump is measured with a temperature sensor, and a heating command is sent to the heater or the water to the water-cooled pipe is set so that the measured temperature is less than the preset allowable temperature of the base part.
  • the solenoid valve is opened and closed.
  • the control device continues the heating by turning on the heater in the initial stage until the time t2 after the operation is started.
  • processing is performed by the control CPU based on the flowchart of FIG. That is, the TMS control is operated according to this flowchart every fixed sampling period ⁇ t time.
  • step 1 abbreviated as S1 in the figure, the same applies hereinafter
  • step 2 the measured temperature measured by the temperature sensor is determined to be less than the lower limit value.
  • step 3 the heater is turned on, and in step 4, the control ends. This operation is repeated in the control every sampling period ⁇ t until time t1.
  • step 5 the process proceeds to step 4 and the control ends. That is, until the time t2 when the upper limit is reached, the heater is kept on and continues to heat. At time t2, since it is determined for the first time that the upper limit value has been exceeded in step 5, the routine proceeds to step 6 where the heater is turned off.
  • a thermistor is used as a temperature sensor, and when the cable is disconnected, the resistance value of the thermistor becomes infinite. At this time, the temperature value converted from the resistance value is, for example, ⁇ 150 degrees. On the other hand, when a short circuit occurs, the resistance value becomes zero, and the temperature value subjected to voltage conversion detects an abnormal temperature such as 600 degrees.
  • the temperature value measured in the state where the temperature sensor is not correctly arranged such as a gap formed between the temperature sensor and the wall of the pump, or a short circuit via the aluminum of the wall It may not be the singular value.
  • the temperature sensor system when the temperature sensor system is broken, it may be locked to the last measured temperature. When such a situation cannot be detected and TMS control is continued as it is, overheating or overcooling of the pump may occur, which may impair the function of the pump.
  • the present invention has been made in view of such conventional problems, and is a pump that is generated due to an abnormality in a temperature sensor used for controlling a heater or a water-cooling electromagnetic valve provided to prevent product accumulation.
  • An object of the present invention is to provide a vacuum pump and a temperature control device that can prevent overheating and overcooling of the liquid with a simple configuration.
  • the present invention is an invention of a vacuum pump, a temperature sensor for measuring the temperature of the pump, and a heater so that the temperature measured by the temperature sensor repeatedly passes an upper limit value and a lower limit value.
  • a vacuum pump having temperature control for controlling the cooling device, wherein the temperature control reaches from the upper limit value to the next lower limit value and from the lower limit value to the next upper limit value during normal operation. Control of the heater and / or the cooling device when it has a specified time set to include an elapsed time and exceeds the specified time without confirming a change in the state of the upper limit value or the lower limit value To change the state and / or notify the abnormality.
  • the specified time is set so that the elapsed time from the upper limit value to the next lower limit value during normal operation and from the lower limit value to the next upper limit value is necessarily included.
  • the control is repeated between the upper limit value and the lower limit value. Therefore, the specified time will not be exceeded.
  • the specified time is exceeded without confirming the change of the upper limit value or the lower limit value, it is determined that an abnormality of the temperature sensor system has occurred.
  • the control of the heater and / or the cooling device is forcibly performed to change the state. As a result, the operation of the pump can be safely continued. Also, an abnormality can be notified.
  • a temperature sensor for monitoring an abnormality is not required, and it can be realized by software processing.
  • the present invention is an invention of a vacuum pump, wherein the specified time is set to include an elapsed time less than the lower limit value and an elapsed time exceeding the upper limit value. It is characterized by.
  • the failure of the temperature sensor system can be detected in all temperature regions.
  • the present invention is an invention of a temperature control device, in which an object to be temperature controlled, a temperature sensor for measuring the temperature of the object, and the temperature measured by the temperature sensor is an upper limit value.
  • the temperature control device that controls the heater and / or the cooling device so that the lower limit value and the lower limit value are repeatedly passed, from the upper limit value to the next lower limit value and from the lower limit value to the next upper limit value during normal operation
  • the control of the apparatus is forcibly performed to realize the change of the state and / or notification of abnormality.
  • the heater and / or the cooling device are forcibly controlled when the specified time is exceeded without confirming the change of the upper limit value or the lower limit value. Since the state change is realized and / or the abnormality is notified, the operation of the pump can be safely continued. Also, an abnormality can be notified. In order to make the determination at this time, a temperature sensor for monitoring an abnormality is not required, and it can be realized by software processing.
  • FIG. 1 shows a system configuration diagram of a heater system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows a configuration diagram of a turbo molecular pump.
  • the control device 200 is described separately from the pump main body 100, but the turbo molecular pump can be applied to the present embodiment even if the pump main body 100 and the control device 200 are integrated. .
  • the control device 200 is provided with a pump control unit 1 that controls the pump.
  • the pump control unit 1 monitors and controls a magnetic bearing control unit 3 that controls the magnetic bearing and a motor rotation control unit 5 that controls the motor.
  • a heater 7 is wound around a base portion 129 of the pump body 100 described later, and a temperature sensor 9 for detecting the temperature of the base portion 129 is disposed near the heater 7.
  • the control device 200 is provided with a temperature control unit 11 for performing TMS control.
  • the temperature control unit 11 converts the temperature detected by the temperature sensor 9 into a predetermined temperature signal by the temperature measurement unit 13, and inputs this temperature signal as a measured temperature value.
  • An ON / OFF signal is generated when the measured temperature value exceeds a threshold value to be described later, and this ON / OFF signal is output to the heater output unit 15.
  • the heater output unit 15 heats or stops the heater 7 based on the input ON / OFF signal.
  • an abnormality notification signal 17 is issued to the pump controller 1.
  • the system configuration diagram of the heater system is described in this embodiment, the system configuration diagram of the electromagnetic valve system is the same configuration.
  • an intake port 101 is formed at the upper end of a cylindrical outer cylinder 127 of the pump body 100.
  • a rotating body 103 On the inner side of the outer cylinder 127, there is provided a rotating body 103 in which a plurality of rotating blades 102a, 102b, 102c,... By turbine blades for sucking and exhausting gas are formed radially and in multiple stages.
  • a rotor shaft 113 is attached to the center of the rotating body 103, and the rotor shaft 113 is levitated and supported in the air by a so-called 5-axis control magnetic bearing.
  • the upper radial electromagnet 104 In the upper radial electromagnet 104, four electromagnets are arranged in pairs with an X axis and a Y axis that are radial coordinate axes of the rotor shaft 113 and are orthogonal to each other.
  • An upper radial sensor 107 composed of four electromagnets is provided adjacent to and corresponding to the upper radial electromagnet 104. The upper radial sensor 107 is configured to detect a radial displacement of the rotor shaft 113 and send it to the control device 200.
  • excitation of the upper radial electromagnet 104 is controlled through a compensation circuit having a PID adjustment function based on the displacement signal detected by the upper radial sensor 107, and the upper radial position of the rotor shaft 113 is determined. adjust.
  • the rotor shaft 113 is formed of a high permeability material (such as iron) and is attracted by the magnetic force of the upper radial electromagnet 104. Such adjustment is performed independently in the X-axis direction and the Y-axis direction. Further, the lower radial electromagnet 105 and the lower radial sensor 108 are arranged in the same manner as the upper radial electromagnet 104 and the upper radial sensor 107, and the lower radial position of the rotor shaft 113 is set to the upper radial position. It is adjusted in the same way.
  • axial electromagnets 106A and 106B are arranged with a disk-shaped metal disk 111 provided at the lower part of the rotor shaft 113 sandwiched up and down.
  • the metal disk 111 is made of a high permeability material such as iron.
  • An axial sensor 109 is provided to detect the axial displacement of the rotor shaft 113, and the axial displacement signal is sent to the control device 200.
  • the axial electromagnets 106A and 106B are excited and controlled through a compensation circuit having a PID adjustment function of the control device 200 based on the axial displacement signal.
  • the axial electromagnet 106A and the axial electromagnet 106B attract the metal disk 111 upward and downward by magnetic force.
  • the control device 200 appropriately adjusts the magnetic force exerted on the metal disk 111 by the axial electromagnets 106A and 106B, and causes the rotor shaft 113 to magnetically float in the axial direction and hold the space in a non-contact manner. ing.
  • the motor 121 includes a plurality of magnetic poles arranged circumferentially so as to surround the rotor shaft 113. Each magnetic pole is controlled by the control device 200 so as to rotationally drive the rotor shaft 113 through electromagnetic force acting between the rotor shaft 113 and the magnetic pole.
  • a plurality of fixed blades 123a, 123b, 123c,... Are arranged with a slight gap from the rotor blades 102a, 102b, 102c,.
  • the rotor blades 102a, 102b, 102c,... are each inclined at a predetermined angle from a plane perpendicular to the axis of the rotor shaft 113 in order to transfer exhaust gas molecules downward by collision.
  • the fixed blades 123 are also formed to be inclined at a predetermined angle from a plane perpendicular to the axis of the rotor shaft 113, and are arranged alternately with the stages of the rotary blades 102 toward the inside of the outer cylinder 127. ing. And one end of the fixed wing
  • the fixed blade spacer 125 is a ring-shaped member and is made of a metal such as a metal such as aluminum, iron, stainless steel, or copper, or an alloy containing these metals as components.
  • An outer cylinder 127 is fixed to the outer periphery of the fixed blade spacer 125 with a slight gap.
  • a base portion 129 is disposed at the bottom of the outer cylinder 127, and a threaded spacer 131 is disposed between the lower portion of the fixed blade spacer 125 and the base portion 129.
  • An exhaust port 133 is formed below the threaded spacer 131 in the base portion 129 and communicates with the outside.
  • the threaded spacer 131 is a cylindrical member made of metal such as aluminum, copper, stainless steel, iron, or an alloy containing these metals as a component, and a plurality of spiral thread grooves 131a are formed on the inner peripheral surface thereof. It is marked.
  • the direction of the spiral of the thread groove 131 a is a direction in which molecules of the exhaust gas move toward the exhaust port 133 when the molecules of the exhaust gas move in the rotation direction of the rotating body 103.
  • a cylindrical portion 102d is suspended from the lowermost portion of the rotating body 103 following the rotor blades 102a, 102b, 102c.
  • the outer peripheral surface of the cylindrical portion 102d is cylindrical and protrudes toward the inner peripheral surface of the threaded spacer 131, and is close to the inner peripheral surface of the threaded spacer 131 with a predetermined gap. Yes.
  • the base portion 129 is a disk-like member that forms the base portion of the pump body 100 of the turbo molecular pump, and is generally made of a metal such as iron, aluminum, or stainless steel. Further, a water-cooled tube (not shown) is embedded in the base portion 129 in an annular shape. A water cooling temperature sensor (not shown) is disposed on the side of the water cooling pipe. Since the base portion 129 physically holds the pump body 100 and also has a function of a heat conduction path, a metal having rigidity such as iron, aluminum and copper and high heat conductivity is used. desirable.
  • the fixed blade spacers 125 are joined to each other at the outer peripheral portion, and heat received by the fixed blade 123 from the rotor blade 102, frictional heat generated when exhaust gas contacts or collides with the fixed blade 123, and the like are used for the outer cylinder 127 and the screw. This is transmitted to the attached spacer 131.
  • the exhaust gas transferred to the threaded spacer 131 is sent to the exhaust port 133 while being guided by the screw groove 131a.
  • FIG. 3 shows a flowchart of TMS control according to this embodiment.
  • FIG. 4 shows a timing chart of TMS control when the temperature sensor system fails.
  • symbol is attached
  • two upper and lower temperature threshold values are generally set. When the measured temperature is lower than the lower limit value, the heater 7 is turned on, and the upper limit value is set. In the above, control is performed to turn off.
  • the temperature sensor 9 is malfunctioning in the state below the lower limit value, “low temperature abnormality” is detected, and when the temperature sensor 9 is malfunctioning above the upper limit value, “high temperature abnormality” is detected.
  • the temperature sensor 9 When the temperature sensor 9 has failed in a state between the upper limit value and the lower limit value, it has not been possible to detect an abnormality in the related art. However, in the case where it is impossible to maintain a constant temperature in this temperature range in actual operation, in this embodiment, it is determined that there is a risk that the temperature sensor 9 has failed by providing a specified time, and the heater 7 This changes the output state. Hereinafter, it is assumed that the temperature sensor system fails at time t100 in FIG. 4 and the measured temperature continues to be constant between the upper limit value and the lower limit value.
  • step 1 of FIG. 4 the measured temperature measured by the temperature sensor 9 is in a state of exceeding the upper limit value.
  • step 5 the process proceeds to step 5.
  • step 6 the heater 7 is turned off.
  • step 6 the heater output unit 15 turns off the heater 7 and simultaneously initializes the timer. Thereafter, in step 4, this control ends.
  • the electromagnetic valve is opened by control using a temperature sensor separately provided for water cooling, so that the temperature of the base portion 129 is cooled by the water cooling pipe.
  • a temperature sensor separately provided for water cooling
  • the upper limit value and lower limit value provided for water cooling are generally the upper limit value and lower limit value for this heater. Is slightly different.
  • the temperature measured by the temperature sensor 9 is in a state of being less than the upper limit value after overshoot.
  • the operation according to the flowchart of FIG. 3 is performed every sampling period ⁇ t until time t97 is reached. During this time, the temperature measured by the temperature sensor 9 is maintained in a state where the upper limit value is exceeded, so in step 6 the heater 7 is kept off. At this time, the timer count continues.
  • step 2 since it is determined that the measured temperature measured by the temperature sensor 9 is not less than the lower limit value, the process proceeds to step 5. Since it is determined in step 5 that the value is not higher than the upper limit value, step 7 is reached. In step 7, it is determined whether or not the count value of the timer has reached a preset specified time such as 90 minutes.
  • the specified time of 90 minutes is desirably determined by multiplying the time required to reach overheating or overcooling of the pump calculated by experiment or the like for each pump, for example, by a factor of 2 or the like.
  • the specified time is set in this way because when the temperature sensor system fails and the measured temperature continues to be constant between the upper limit value and the lower limit value, the heating by the heater 7 or the cooling by the water cooling pipe is continued. This is in order to avoid this because it causes a problem of excessive heating and excessive cooling.
  • the TMS function is a function that controls the temperature measured by the temperature sensor to be the target temperature, if the target application to be warmed or the heater capacity is specified, ON / OFF of the heater and water cooling solenoid valve repeats the same cycle
  • the upper limit of the time during which the ON / OFF state is continuously maintained is determined. It is desirable to change the ON / OFF state so as to prevent the ON state or the OFF state from being continuously maintained beyond the permissible time by providing a permissible time in consideration of the margin for the upper limit.
  • step 7 it is determined that the count value of the timer is within the specified time, and the process proceeds to step 4.
  • step 4 the operation according to the flowchart of FIG. 3 is performed every sampling period ⁇ t until time t98 is reached.
  • time t98 it is determined that the measured temperature measured by the temperature sensor 9 in step 2 is less than the lower limit value, so the heater 7 is turned on in step 3 and the control ends in step 4.
  • the heater output unit 15 turns on the heater 7 and simultaneously initializes the timer. By this initialization, the timer starts counting again.
  • the water-cooling solenoid valve is closed, so that the temperature of the base portion 129 is heated by the heater 7. Even after the heater 7 is turned on at the lower limit, the temperature of the base portion 129 does not increase suddenly due to the heat capacity, and an undershoot curve is drawn.
  • step 2 In the sampling period ⁇ t time until the time t99 when the undershoot is reached, it is determined in step 2 that the measured temperature is less than the lower limit value, so the process proceeds to step 3 and the heater 7 is kept on. At this time, the timer count continues. After the undershoot, the sampling period ⁇ t until reaching the time t100 is not less than the lower limit value in Step 2 and not higher than the upper limit value in Step 5, so Step 7 is reached. In step 7, since the timer time has not expired, the process proceeds to step 4. For this reason, the state where the heater 7 is turned on continues to be maintained.
  • step 7 processing when the temperature sensor system fails at time t100 and the measured temperature continues to be constant between the upper limit value and the lower limit value.
  • the processing for each sampling period ⁇ t after time t100 proceeds to step 5 in step 2 because the measured temperature is not less than the lower limit value, and in step 5, the process proceeds to step 7 because it is not higher than the upper limit value.
  • step 7 since the timer time has not expired, the process proceeds to step 4. For this reason, the state in which the heater 7 is turned on is maintained for a long time. However, if it is determined in step 7 that the count value of the timer is equal to or longer than the specified time, the process proceeds to step 8 where timer termination processing is performed.
  • the output is forcibly reversed in order not to maintain the same output state for a specified time or longer. That is, if the heater 7 is in an ON state, it is turned OFF. However, after this, heating by the heater and cooling by the electromagnetic valve may be alternately repeated every specified time. Alternatively, the abnormality of the temperature sensor system may be notified without inverting the main force. You may make it notify abnormality simultaneously with reversal.
  • the failure risk of the temperature sensor system is considered between the upper and lower temperature thresholds. For this reason, when there is no failure in the temperature sensor system, the measured temperature always reaches the upper limit value and the lower limit value, and the output state is normally reversed. On the other hand, when a failure occurs in the temperature sensor system, the measured temperature does not reach the upper limit value or the lower limit value even after the lapse of the specified time. However, if the output state is reversed at this time, the operation can be continued. Also, an abnormality can be notified. In order to make the determination at this time, a temperature sensor for monitoring an abnormality is not required, and it can be realized by software processing.
  • one temperature sensor is provided for each of the heater and the water-cooling solenoid valve.
  • one common temperature sensor is provided for the heater and the water-cooling solenoid valve. The same applies to the case where it is provided.
  • the case of heater control has been mainly described.
  • the present invention can be similarly applied to the case of electromagnetic valve control for water cooling.
  • the electromagnetic valve is opened at the upper limit value to flow water into the water-cooled pipe, and the electromagnetic valve is closed at the lower limit value to stop the water.
  • FIG. 5 and FIG. 6 show a flowchart which is another aspect of the present embodiment.
  • the same elements as those in FIGS. 3 and 7 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • FIG. 5 is basically the same as the configuration of the flowchart of FIG. 7, but a subroutine for performing the timer processing shown in FIG. 6 is inserted at the position indicated by the symbol A in the figure between Step 3 and Step 6 and Step 4. This is different from FIG. That is, in FIG. 6, in step 10, it is determined whether the output instruction of the heater 7 has changed from ON to OFF or from OFF to ON. If it is determined that the output instruction of the heater 7 has changed, the process proceeds to step 11 to initialize the timer and return to the flowchart of FIG.
  • step 10 determines whether or not the output instruction of the heater 7 has not changed. If it is determined in step 10 that the output instruction of the heater 7 has not changed, the process proceeds to step 7. In step 7, it is determined whether or not the count value of the timer has reached a specified time. If it is determined in step 7 that the count value of the timer is equal to or longer than the specified time, the process proceeds to step 8 and the timer termination process described above is performed.
  • the risk of failure of the temperature sensor system is not only between the upper and lower temperature thresholds, but also the temperature sensor system can be used in areas where the measured temperature is below the lower limit or higher than the upper limit. Can consider faults. It should be noted that the present invention can be variously modified without departing from the spirit of the present invention, and the present invention naturally extends to the modified ones.

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Abstract

【課題】生成物の堆積を防止するために設けられたヒータ若しくは水冷用電磁弁の制御に使用される温度センサの異常に伴い発生するポンプの過剰加熱や過剰冷却を簡易な構成で防止可能な真空ポンプ及び温度制御装置を提供する。 【解決手段】温度センサ系統が故障し、計測温度が上限値と下限値の間で一定し続けたような場合には、過剰加熱や過剰冷却になる不具合を生ずるのでこれを回避する。ＴＭＳ機能は温度センサの計測温度を目標温度となるように制御する機能なので、暖める対象やヒータ容量等の適用アプリケーションが特定されれば、ヒータや水冷用電磁弁のＯＮ／ＯＦＦは同じサイクルを繰り返すような挙動となり、継続的にＯＮ／ＯＦＦ状態が維持される時間の上限が決まる。この上限に対して余裕度を考慮した許容時間を設けることで、万が一、その許容時間を超えて継続的にＯＮ状態若しくはＯＦＦ状態を維持しないように、ＯＮ／ＯＦＦ状態を変更する。

Description

真空ポンプ及び温度制御装置
　本発明は真空ポンプ及び温度制御装置に係わり、特に生成物の堆積を防止するために設けられたヒータ若しくは水冷用電磁弁の制御に使用される温度センサの異常に伴い発生するポンプの過剰加熱や過剰冷却を簡易な構成で防止可能な真空ポンプ及び温度制御装置に関する。
　近年のエレクトロニクスの発展に伴い、メモリや集積回路といった半導体の需要が急激に増大している。
　これらの半導体は、きわめて純度の高い半導体基板に不純物をドープして電気的性質を与えたり、エッチングにより半導体基板上に微細な回路を形成したりなどして製造される。
　そして、これらの作業は空気中の塵等による影響を避けるため高真空状態のチャンバ内で行われる必要がある。このチャンバの排気には、一般に真空ポンプが用いられているが、特に残留ガスが少なく、保守が容易等の点から真空ポンプの中の一つであるターボ分子ポンプが多用されている。
　また、半導体の製造工程では、さまざまなプロセスガスを半導体の基板に作用させる工程が数多くあり、ターボ分子ポンプはチャンバ内を真空にするのみならず、これらのプロセスガスをチャンバ内から排気するのにも使用される。
　ところで、プロセスガスは、反応性を高めるため高温の状態でチャンバに導入される場合がある。そして、これらのプロセスガスは、排気される際に冷却されてある温度になると固体となり排気系に生成物を析出する場合がある。そして、この種のプロセスガスがターボ分子ポンプ内で低温となって固体状となり、ターボ分子ポンプ内部に付着して堆積する場合がある。
　ターボ分子ポンプ内部にプロセスガスの析出物が堆積すると、この堆積物がポンプ流路を狭め、ターボ分子ポンプの性能を低下させる原因となる。
　この問題を解決するために、従来はターボ分子ポンプのベース部等の外周にヒータや環状の水冷管を巻着させ、かつ例えばベース部等に温度センサを埋め込み、この温度センサの信号に基づきベース部の温度を一定の範囲の高温に保つようにヒータの加熱や水冷管による冷却の制御（以下ＴＭＳという。ＴＭＳ；Temperature Management System）が行われている（特許文献１、特許文献２を参照）。
　ＴＭＳの制御温度は高い方が生成物が堆積し難いため、この温度は可能な限り高くすることが望ましい。
　一方、このようにベース部を高温にした際には、ターボ分子ポンプの本体内に備えられた電子回路は、排気負荷の変動や周囲温度が高温に変化した場合等には限界温度を超え、半導体メモリによる記憶手段が破壊されるおそれがある。この際には、半導体メモリが壊れてポンプ起動時間やエラー履歴等のメンテナンス情報データが消える。
　メンテナンス情報データが消えた場合には、保守点検の時期やターボ分子ポンプの交換時期等の判断もできなくなる。従って、ターボ分子ポンプの運用上に大きな支障が生ずる。このため、所定温度を超えた場合には水冷管による冷却が行われている。
　このＴＭＳ制御の一例を図７のフローチャートと図８のタイミングチャートに示す。図８のタイミングチャートではヒータの制御について時刻を横軸に、温度センサにより計測された温度値を縦軸に示している。また、ヒータのＯＮとＯＦＦの状態も縦軸に示している。なお、水冷管への水の流れを制御するための電磁弁の開閉は別途配設されている温度センサによりヒータの制御とは独立した制御として行われる。但し、この電磁弁の制御方法については、このヒータの制御と同じであるのでフローチャートとタイミングチャートは省略する。
　この例では、温度センサでターボ分子ポンプのベース部の温度を計測し、計測温度が予め設定したベース部の許容温度以下となるように、ヒータに対し加熱指令を送ったり、水冷管への水の流れを制御するために電磁弁を開閉したりする。
　即ち、図７と図８において、制御装置は運転開始後、時刻ｔ２までの初期段階にヒータをＯＮし加熱し続ける。このとき、図７のフローチャートに基づき制御用ＣＰＵで処理が行われる。即ち、一定のサンプリング周期Δｔ時間毎にこのフローチャートに従ってＴＭＳ制御が動作する。まず、時刻ｔ１までの段階では、ステップ１（図中Ｓ１と略す。以下同様）でヒータの制御が開始され、ステップ２で、温度センサで計測した計測温度が下限値未満と判定されるのでステップ３でヒータをＯＮし、ステップ４で制御が終了する。時刻ｔ１までのサンプリング周期Δｔ時間毎の制御ではこの動作が繰り返される。
　時刻ｔ１を経過し時刻ｔ２までのサンプリング周期Δｔでは、ステップ１でヒータの制御が開始され、ステップ２で、温度センサで計測した計測温度が下限値以上と判定されるのでステップ５に進む。しかし、このステップ５では、計測温度が上限値未満なので、ステップ４に進み制御が終了する。即ち、上限値に到達する時刻ｔ２まではヒータのＯＮが維持され加熱し続ける。
　時刻ｔ２では初めてステップ５で上限値を超えたと判定されるのでステップ６に進みヒータをＯＦＦする。
　上限値でヒータをＯＦＦした後も熱容量の関係から、ベース部の温度は急には下降せず、オーバーシュート曲線を描く。一方、この上限値を超えた付近では、電磁弁の制御が別途行われており、電磁弁が開かれて水冷管より水が供給される。
　オーバーシュートの後、時刻ｔ３に到るまでのサンプリング周期Δｔ時間ではステップ２で下限値未満ではなく、ステップ５で上限値より高くもないのでそのままステップ４に到る。このため、ヒータがＯＦＦした状態が維持され続ける。
　そして、時刻ｔ３でべース部の温度が下限値未満になったときにはステップ２で下限値未満と判定され、ステップ３に進み再びヒータをＯＮする。そして、この下限値未満になった付近では別途行われている電磁弁の制御により電磁弁が閉められる。
特開２００２－２５７０７９号公報 特許第５７８２３７８号公報
　ところで、ＴＭＳ制御を行うため、温度センサとしてサーミスタを使用しているような場合で、ケーブルが断線をしたときにはサーミスタの抵抗値が無限大となる。このとき、抵抗値から電圧変換された温度値は例えば－１５０度を検出する。一方、短絡をした場合には抵抗値はゼロとなり、電圧変換された温度値は例えば６００度等の異常な温度を検出する。
　また、温度センサとポンプの壁部との間に隙間が生じていたり、壁部のアルミニウムを介して短絡したりする等、温度センサが正しく配置されていないような状態では計測した温度値は前述したような特異値とはならないことがある。
　更に、シリアル通信を使った温度センサの場合には、温度センサ系統が壊れたときに一番最後の計測温度にロックされることがある。
　このような状況を検知することができずにＴＭＳ制御がそのまま継続された場合には、ポンプの過剰加熱や過剰冷却等を生じ、ポンプの機能に障害の及ぶおそれがある。
　本発明はこのような従来の課題に鑑みてなされたもので、生成物の堆積を防止するために設けられたヒータ若しくは水冷用電磁弁の制御に使用される温度センサの異常に伴い発生するポンプの過剰加熱や過剰冷却を簡易な構成で防止可能な真空ポンプ及び温度制御装置を提供することを目的とする。
　このため本発明（請求項１）は真空ポンプの発明であって、ポンプの温度を計測する温度センサと、該温度センサで計測された温度が上限値と下限値とを繰り返し経過するようにヒータ及び／又は冷却装置の制御を行う温度制御を備える真空ポンプにおいて、該温度制御が、通常運転時における前記上限値から次の前記下限値、及び前記下限値から次の前記上限値までに到る経過時間が含まれるように設定された規定時間を有し、前記上限値若しくは前記下限値の状態の変化を確認できないまま前記規定時間を超えたときに、前記ヒータ及び／又は前記冷却装置の制御を強制的に行い前記状態の変化を実現、及び／又は異常の通知を行うことを特徴とする。
　温度制御において、通常運転時における上限値から次の下限値、及び下限値から次の上限値までに到る経過時間が必ず含まれるように規定時間を設定する。
　温度センサが正常に動作している場合、上限値と下限値の間の繰り返しの制御になる。
このため規定時間を超えることはない。
　しかし、上限値若しくは下限値の状態の変化を確認できないまま規定時間を超えたときには、温度センサ系統の異常が発生したと判断する。この際には、ヒータ及び／又は冷却装置の制御を強制的に行い状態の変化を実現する。このことにより、ポンプの運転を安全に持続できる。また、異常を通知できる。この際の判断を行うのに別途異常監視用の温度センサを必要とせず、ソフトウェア処理にて実現が可能である。
　また、本発明（請求項２）は真空ポンプの発明であって、前記規定時間が、前記下限値未満での経過時間、及び前記上限値を超えた経過時間が含まれるように設定されたことを特徴とする。
　上限値と下限値の２つの温度しきい値の間で温度センサ系統の障害リスクができるだけでなく、計測温度が下限値未満の領域や、上限値よりも高い領域でも温度センサ系統の障害を考慮できる。従って、全ての温度領域で温度センサ系統の故障を検知できる。
　更に、本発明（請求項３）は温度制御装置の発明であって、温度制御される対象物と、該対象物の温度を計測する温度センサと、該温度センサで計測された温度が上限値と下限値とを繰り返し経過するようにヒータ及び／又は冷却装置の制御を行う温度制御装置において、通常運転時における前記上限値から次の前記下限値、及び前記下限値から次の前記上限値までに到る経過時間が含まれるように設定された規定時間を有し、前記上限値若しくは前記下限値の状態の変化を確認できないまま前記規定時間を超えたときに、前記ヒータ及び／又は前記冷却装置の制御を強制的に行い前記状態の変化を実現、及び／又は異常の通知を行うことを特徴とする。
　以上説明したように本発明（請求項１）によれば、上限値若しくは下限値の状態の変化を確認できないまま規定時間を超えたときに、ヒータ及び／又は冷却装置の制御を強制的に行い状態の変化を実現、及び／又は異常の通知を行うように構成したので、ポンプの運転を安全に持続できる。また、異常を通知できる。この際の判断を行うのに別途異常監視用の温度センサを必要とせず、ソフトウェア処理にて実現が可能である。
本発明の実施形態のヒータ系統のシステム構成図 ターボ分子ポンプの構成図 本実施形態であるＴＭＳ制御のフローチャート 温度センサ系統が故障したときのＴＭＳ制御のタイミングチャート 本実施形態の別態様であるフローチャート（その１） 本実施形態の別態様であるフローチャート（その２） ＴＭＳ制御の一例を示すフローチャート（従来） ＴＭＳ制御の一例を示すタイミングチャート（従来）
　以下、本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態のヒータ系統のシステム構成図を図１に、また、図２に、ターボ分子ポンプの構成図を示す。
　図１において、制御装置２００はポンプ本体１００と別体で記載されているが、ターボ分子ポンプは、ポンプ本体１００と制御装置２００とが一体化されていても本実施形態の適用は可能である。
　制御装置２００にはポンプの制御を行うポンプ制御部１が配設されている。そして、このポンプ制御部１は、磁気軸受の制御を行う磁気軸受制御部３とモータの制御を行うモータ回転制御部５とを監視制御している。後述するポンプ本体１００のベース部１２９にはヒータ７が巻かれ、このヒータ７の近くにはこのベース部１２９の温度を検出するための温度センサ９が配設されている。そして、この制御装置２００にはＴＭＳ制御を行うための温度制御部１１が配設されている。この温度制御部１１は、温度センサ９で検出した温度を温度計測部１３で所定の温度信号に変換し、この温度信号を計測温度値として入力するようになっている。この計測温度値が後述するしきい値を超えたときにＯＮ／ＯＦＦ信号が生成され、このＯＮ／ＯＦＦ信号がヒータ出力部１５に対して出力されるようになっている。ヒータ出力部１５では入力されたＯＮ／ＯＦＦ信号に基づきヒータ７を加熱若しくは停止するようになっている。そして、温度制御部１１が温度センサ系統の異常を検出したときにはポンプ制御部１に対して異常通知信号１７が発せられるようになっている。
　なお、本実施形態ではヒータ系統のシステム構成図について説明しているが、電磁弁系統のシステム構成図についても同様の構成である。
　次に、ポンプ本体１００について説明する。
　図２において、ポンプ本体１００の円筒状の外筒１２７の上端には吸気口１０１が形成されている。外筒１２７の内方には、ガスを吸引排気するためのタービンブレードによる複数の回転翼１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ・・・を周部に放射状かつ多段に形成した回転体１０３を備える。
　この回転体１０３の中心にはロータ軸１１３が取り付けられており、このロータ軸１１３は、例えば、いわゆる５軸制御の磁気軸受により空中に浮上支持かつ位置制御されている。
　上側径方向電磁石１０４は、４個の電磁石が、ロータ軸１１３の径方向の座標軸であって互いに直交するＸ軸とＹ軸とに対をなして配置されている。この上側径方向電磁石１０４に近接かつ対応されて４個の電磁石からなる上側径方向センサ１０７が備えられている。この上側径方向センサ１０７はロータ軸１１３の径方向変位を検出し、制御装置２００に送るように構成されている。
　制御装置２００においては、上側径方向センサ１０７が検出した変位信号に基づき、ＰＩＤ調節機能を有する補償回路を介して上側径方向電磁石１０４の励磁を制御し、ロータ軸１１３の上側の径方向位置を調整する。
　ロータ軸１１３は、高透磁率材（鉄など）などにより形成され、上側径方向電磁石１０４の磁力により吸引されるようになっている。かかる調整は、Ｘ軸方向とＹ軸方向とにそれぞれ独立して行われる。
　また、下側径方向電磁石１０５及び下側径方向センサ１０８が、上側径方向電磁石１０４及び上側径方向センサ１０７と同様に配置され、ロータ軸１１３の下側の径方向位置を上側の径方向位置と同様に調整している。
　更に、軸方向電磁石１０６Ａ、１０６Ｂが、ロータ軸１１３の下部に備えた円板状の金属ディスク１１１を上下に挟んで配置されている。金属ディスク１１１は、鉄などの高透磁率材で構成されている。ロータ軸１１３の軸方向変位を検出するために軸方向センサ１０９が備えられ、その軸方向変位信号が制御装置２００に送られるように構成されている。
　そして、軸方向電磁石１０６Ａ、１０６Ｂは、この軸方向変位信号に基づき制御装置２００のＰＩＤ調節機能を有する補償回路を介して励磁制御されるようになっている。軸方向電磁石１０６Ａと軸方向電磁石１０６Ｂは、磁力により金属ディスク１１１をそれぞれ上方と下方とに吸引する。
　このように、制御装置２００は、この軸方向電磁石１０６Ａ、１０６Ｂが金属ディスク１１１に及ぼす磁力を適当に調節し、ロータ軸１１３を軸方向に磁気浮上させ、空間に非接触で保持するようになっている。
　モータ１２１は、ロータ軸１１３を取り囲むように周状に配置された複数の磁極を備えている。各磁極は、ロータ軸１１３との間に作用する電磁力を介してロータ軸１１３を回転駆動するように、制御装置２００によって制御されている。
　回転翼１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ・・・とわずかの空隙を隔てて複数枚の固定翼１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃ・・・が配設されている。回転翼１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ・・・は、それぞれ排気ガスの分子を衝突により下方向に移送するため、ロータ軸１１３の軸線に垂直な平面から所定の角度だけ傾斜して形成されている。
　また、固定翼１２３も、同様にロータ軸１１３の軸線に垂直な平面から所定の角度だけ傾斜して形成され、かつ外筒１２７の内方に向けて回転翼１０２の段と互い違いに配設されている。
　そして、固定翼１２３の一端は、複数の段積みされた固定翼スペーサ１２５ａ、１２５ｂ、１２５ｃ・・・の間に嵌挿された状態で支持されている。
　固定翼スペーサ１２５はリング状の部材であり、例えばアルミニウム、鉄、ステンレス、銅などの金属、又はこれらの金属を成分として含む合金などの金属によって構成されている。
　固定翼スペーサ１２５の外周には、わずかの空隙を隔てて外筒１２７が固定されている。外筒１２７の底部にはベース部１２９が配設され、固定翼スペーサ１２５の下部とベース部１２９の間にはネジ付きスペーサ１３１が配設されている。そして、ベース部１２９中のネジ付きスペーサ１３１の下部には排気口１３３が形成され、外部に連通されている。
　ネジ付きスペーサ１３１は、アルミニウム、銅、ステンレス、鉄、又はこれらの金属を成分とする合金などの金属によって構成された円筒状の部材であり、その内周面に螺旋状のネジ溝１３１ａが複数条刻設されている。
　ネジ溝１３１ａの螺旋の方向は、回転体１０３の回転方向に排気ガスの分子が移動したときに、この分子が排気口１３３の方へ移送される方向である。
　回転体１０３の回転翼１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ・・・に続く最下部には円筒部１０２ｄが垂下されている。この円筒部１０２ｄの外周面は、円筒状で、かつネジ付きスペーサ１３１の内周面に向かって張り出されており、このネジ付きスペーサ１３１の内周面と所定の隙間を隔てて近接されている。
　ベース部１２９は、ターボ分子ポンプのポンプ本体１００の基底部を構成する円盤状の部材であり、一般には鉄、アルミニウム、ステンレスなどの金属によって構成されている。また、このベース部１２９には図示しない水冷管が環状に埋設されている。そして、水冷管の側部には図示しない水冷用の温度センサが配設されている。
　ベース部１２９はポンプ本体１００を物理的に保持すると共に、熱の伝導路の機能も兼ね備えているので、鉄、アルミニウムや銅などの剛性があり、熱伝導率も高い金属が使用されるのが望ましい。
　かかる構成において、回転翼１０２がモータ１２１により駆動されてロータ軸１１３と共に回転すると、回転翼１０２と固定翼１２３の作用により、吸気口１０１を通じてチャンバからの排気ガスが吸気される。
　吸気口１０１から吸気された排気ガスは、回転翼１０２と固定翼１２３の間を通り、ベース部１２９へ移送される。このとき、排気ガスが回転翼１０２に接触又は衝突する際に生ずる摩擦熱や、モータ１２１で発生した熱の伝導や輻射などにより、回転翼１０２の温度は上昇するが、この熱は、輻射又は排気ガスの気体分子等による伝導により固定翼１２３側に伝達される。
　固定翼スペーサ１２５は、外周部で互いに接合しており、固定翼１２３が回転翼１０２から受け取った熱や排気ガスが固定翼１２３に接触又は衝突する際に生ずる摩擦熱などを外筒１２７やネジ付きスペーサ１３１へと伝達する。
　ネジ付きスペーサ１３１に移送されてきた排気ガスは、ネジ溝１３１ａに案内されつつ排気口１３３へと送られる。
　次に、本実施形態の作用について説明する。
　図３に本実施形態であるＴＭＳ制御のフローチャートを示す。また、図４には温度センサ系統が故障したときのＴＭＳ制御のタイミングチャートを示す。なお、図７、図８と同一要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
　例えば、ヒータ制御の場合、一般的に、ＯＮ／ＯＦＦのチャタリングを回避するため、上限／下限の２つの温度しきい値が設定され、計測温度が下限値以下ではヒータ７をＯＮとし、上限値以上ではＯＦＦするように制御する。下限値以下の状態で温度センサ９が故障している場合は「低温異常」を検出し、上限値以上の状態で温度センサ９が故障している場合は、「高温異常」を検出する。　
　上限値と下限値との間の状態で温度センサ９が故障している場合、従来では異常検知できなかった。しかしながら、この温度範囲で一定温度を維持することが実運用上起こりえない場合、本実施形態では、規定時間を設けることで、温度センサ９に障害が発生したリスクがあると判断し、ヒータ７の出力状態を変化させるものである。　
　以下、図４の時刻ｔ１００において温度センサ系統が故障し、計測温度が上限値と下限値の間で一定し続ける場合を想定する。
　図４に示すように、時刻ｔ９６では温度センサ９で計測した計測温度が上限値を超えた状態である。この時刻ｔ９６における制御では、まず、図３のステップ１でヒータ制御が開始される。ステップ２で温度センサ９で計測した計測温度が温度制御部１１で下限値未満ではないと判定されるのでステップ５に進む。ステップ５では温度センサ９で計測した計測温度が上限値を超えたのでステップ６に進みヒータ７をＯＦＦする。但し、ステップ６ではヒータ出力部１５がヒータ７をＯＦＦすると同時にタイマを初期化する。その後、ステップ４でこの制御は終了する。また、この時刻ｔ９６の付近では、別途水冷用に配設された温度センサを用いた制御により電磁弁が開されるので水冷管によりベース部１２９の温度は冷却される。但し、水冷用の温度センサとヒータ用の温度センサとは異なる箇所に配設されるので、水冷用に設けられた上限値と下限値はこのヒータ用の上限値と下限値とは一般的には多少異なる。
　時刻ｔ９７では温度センサ９で計測した計測温度がオーバーシュートの後に上限値未満になった状態である。時刻ｔ９６以降も時刻ｔ９７に到るまでサンプリング周期Δｔ時間毎に図３のフローチャートに従った動作が行われる。この間、温度センサ９で計測した計測温度は上限値を超えた状態を維持しているのでステップ６ではヒータ７のＯＦＦが維持される。このときタイマのカウントは継続される。
　時刻ｔ９８では温度センサ９で計測した計測温度が下限値未満になった状態である。時刻ｔ９７以降も時刻ｔ９８に到るまでサンプリング周期Δｔ時間毎に図３のフローチャートに従った動作が行われる。このとき、ステップ２では温度センサ９で計測した計測温度が下限値未満ではないと判定されるのでステップ５に進む。ステップ５では上限値より高くもないと判定されるのでステップ７に到る。ステップ７ではタイマのカウント値が例えば９０分等予め設定した規定時間になったか否かが判断される。この９０分という規定時間は、例えばポンプ毎に実験等で算出したポンプの過剰加熱若しくは過剰冷却に到るまでの時間に対して２倍等の余裕率を掛けることで決めるのが望ましい。
　このように規定時間を設定したのは、温度センサ系統が故障し、計測温度が上限値と下限値の間で一定し続けたような場合には、ずっとヒータ７による加熱や水冷管による冷却が続いてしまい、過剰加熱や過剰冷却になる不具合を生ずるのでこれを回避するためである。
　ＴＭＳ機能は温度センサの計測温度を目標温度となるように制御する機能なので、暖める対象やヒータ容量等の適用アプリケーションが特定されれば、ヒータや水冷用電磁弁のＯＮ／ＯＦＦは同じサイクルを繰り返すような挙動となり、継続的にＯＮ／ＯＦＦ状態が維持される時間の上限が決まる。この上限に対して余裕度を考慮した許容時間を設けることで、万が一、その許容時間を超えて継続的にＯＮ状態若しくはＯＦＦ状態を維持しないように、ＯＮ／ＯＦＦ状態を変更することが望ましい。　
　温度センサ９が正常に動作している場合、この規定時間を超えることはない。このため、ステップ７ではタイマのカウント値は規定時間以内と判断され、ステップ４に進む。
　時刻ｔ９７以降も時刻ｔ９８に到るまでサンプリング周期Δｔ時間毎に図３のフローチャートに従った動作が行われる。
　時刻ｔ９８では、ステップ２で温度センサ９で計測した計測温度が下限値未満と判定されるのでステップ３でヒータ７をＯＮし、ステップ４で制御が終了する。但し、ステップ３ではヒータ出力部１５がヒータ７をＯＮすると同時にタイマを初期化する。この初期化によりタイマは改めてカウントが開始されることになる。この時刻ｔ９８の付近でも水冷用の電磁弁は閉するのでヒータ７によりベース部１２９の温度は加熱される。下限値でヒータ７をＯＮした後も熱容量の関係から、ベース部１２９の温度は急には上昇せず、アンダーシュート曲線を描く。
　アンダーシュートをしている時刻ｔ９９に到るまでのサンプリング周期Δｔ時間ではステップ２で計測温度が下限値未満と判断されるのでステップ３に進みヒータ７をＯＮし続ける。このときタイマのカウントは継続される。
　アンダーシュートの後、時刻ｔ１００に到るまでのサンプリング周期Δｔ時間ではステップ２で下限値未満ではなく、ステップ５で上限値より高くもないのでステップ７に到る。そして、ステップ７ではタイマ時間が満了していないのでステップ４に進む。このため、ヒータ７がＯＮした状態が維持され続ける。
　次に、時刻ｔ１００で温度センサ系統が故障し、計測温度が上限値と下限値の間で一定し続けたときの処理について説明する。このときには、時刻ｔ１００以降のサンプリング周期Δｔ時間毎の処理は、ステップ２で計測温度が下限値未満ではなくステップ５に進み、ステップ５では上限値より高くもないのでステップ７に到る。そして、ステップ７ではタイマ時間が満了していないのでステップ４に進む。このため、ヒータ７がＯＮした状態が長時間維持され続けることになる。しかし、ステップ７の判断で、タイマのカウント値が規定時間以上となったときにはステップ８に進みタイマ終了処理が行われる。
　このタイマ終了処理では、規定時間以上同じ出力状態を維持しないようにするため強制的に出力を反転させる。即ち、ヒータ７がＯＮした状態であれば、これをＯＦＦさせる。但し、これ以降は、規定時間毎にヒータによる加熱と電磁弁による冷却とが交互に繰り返されるようにしてもよい。若しくは、主力を反転せずに温度センサ系統の異常を通知するようにしてもよい。反転させると同時に異常を通知するようにしてもよい。
　以上のように、上限値と下限値の２つの温度しきい値の間で温度センサ系統の障害リスクを考慮した。このため、温度センサ系統に障害が無い場合には、計測温度は必ず上限値と下限値に達し、出力状態は正常に反転する。一方、温度センサ系統に障害を生じた場合には規定時間の経過後であっても計測温度は上限値若しくは下限値に達しない。しかし、このとき出力状態を反転させれば運転を持続できる。また、異常を通知できる。この際の判断を行うのに別途異常監視用の温度センサを必要とせず、ソフトウェア処理にて実現が可能である。
　なお、本実施形態ではヒータと水冷用の電磁弁に対してそれぞれ１個の温度センサを配設するとして説明したが、ヒータと水冷用の電磁弁に対して共通した１個の温度センサを配設した場合にも同様に適用が可能である。
　また、上記では主にヒータ制御の場合について説明したが、水冷用の電磁弁制御の場合についても同様に適用が可能である。この場合、上限値で電磁弁を開いて水冷管に水を流し、下限値で電磁弁を閉じて水を停止する。
　次に、図５、図６には本実施形態の別態様であるフローチャートを示す。なお、図３、図７と同一要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
　図５は基本的には図７のフローチャートの構成と同じであるが、ステップ３及びステップ６とステップ４の間の図中符号Ａで示す箇所に、図６に示すタイマ処理を行うサブルーチンを挿入した点で図７とは相違している。即ち、図６において、ステップ１０ではヒータ７の出力指示がＯＮからＯＦＦ、又はＯＦＦからＯＮに変化したか否かが判断される。そして、ヒータ７の出力指示が変化したと判断された場合にはステップ１１に進みタイマを初期化しステップ１２で図５のフローチャートに戻る。
　一方、ステップ１０でヒータ７の出力指示が変化していないと判断された場合にはステップ７に進む。ステップ７ではタイマのカウント値が規定時間になったか否かが判断される。ステップ７の判断で、タイマのカウント値が規定時間以上となったときにはステップ８に進み前述したタイマ終了処理が行われる。
　以上により、上限値と下限値の２つの温度しきい値の間で温度センサ系統の障害リスクができるだけでなく、計測温度が下限値未満の領域や、上限値よりも高い領域でも温度センサ系統の障害を考慮できる。
　なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変をなすことができ、そして、本発明が当該改変されたものにも及ぶことは当然である。
　１ ポンプ制御部
　３ 磁気軸受制御部
　５ モータ回転制御部
　７ ヒータ
　９ 温度センサ
１１ 温度制御部
１３ 温度計測部
１５ ヒータ出力部
１７ 異常通知信号
１００ ポンプ本体
２００ 制御装置

Claims (3)

  1. 　ポンプの温度を計測する温度センサと、
    該温度センサで計測された温度が上限値と下限値とを繰り返し経過するようにヒータ及び／又は冷却装置の制御を行う温度制御を備える真空ポンプにおいて、
    該温度制御が、通常運転時における前記上限値から次の前記下限値、及び前記下限値から次の前記上限値までに到る経過時間が含まれるように設定された規定時間を有し、
    前記上限値若しくは前記下限値の状態の変化を確認できないまま前記規定時間を超えたときに、前記ヒータ及び／又は前記冷却装置の制御を強制的に行い前記状態の変化を実現、及び／又は異常の通知を行うことを特徴とする真空ポンプ。
  2. 　前記規定時間が、前記下限値未満での経過時間、及び前記上限値を超えた経過時間が含まれるように設定されたことを特徴とする請求項１記載の真空ポンプ。
  3. 　温度制御される対象物と、
    該対象物の温度を計測する温度センサと、
    該温度センサで計測された温度が上限値と下限値とを繰り返し経過するようにヒータ及び／又は冷却装置の制御を行う温度制御装置において、
    通常運転時における前記上限値から次の前記下限値、及び前記下限値から次の前記上限値までに到る経過時間が含まれるように設定された規定時間を有し、
    前記上限値若しくは前記下限値の状態の変化を確認できないまま前記規定時間を超えたときに、前記ヒータ及び／又は前記冷却装置の制御を強制的に行い前記状態の変化を実現、及び／又は異常の通知を行うことを特徴とする温度制御装置。
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