JP2005048641A - 真空ポンプ制御装置および真空ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ポンプ内部の温度をより高温に保持することが可能な真空ポンプ制御装置または真空ポンプ装置を提供すること。
【解決手段】 温度センサ２５によってメモリ２４の温度が検出され、その検出信号は、温度入力インターフェースを介して制御装置３に入力される。マイクロコンピュータ回路３２において検出信号に基づいてメモリ２４の温度が認識され、メモリ２４の温度状態に対応した制御信号がポンプ制御回路３３に出力される。そして、ポンプ制御回路３３から、制御信号に基づいて真空ポンプ本体２の各部へ制御指示が出力される。詳しくは、メモリ２４の温度が動作保証範囲外にある場合には、メモリ２４への通電が遮断される。また、メモリ２４へのアクセスの必要性が生じた場合には、メモリ２４を冷却する指示が出力され、メモリ２４が冷却された後にアクセスされる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば半導体製造装置における真空容器の排気処理を行う真空ポンプの制御を行う真空ポンプ制御装置および真空ポンプ装置に関する。

従来、例えばターボ分子ポンプなどの真空ポンプ装置は、下記の特許文献１で開示されているようにポンプ本体装置と制御装置とから構成されている。このようにポンプ本体装置と制御装置とに分離することにより、制御装置を他の真空ポンプ装置に流用することができるようになっている。
そのためポンプ本体装置には、当該ポンプ本体装置の機種、製造番号、諸特性（誤差補正情報など）、運転履歴、エラー履歴などの情報が格納されたメモリ装置が搭載されている。
このメモリ装置は、電気的な操作によって、後からバイト単位でデータを書き換えたり、消去したりが可能な記憶装置であり多くの半導体素子によって構成されているため、これらのメモリ装置におけるメーカの動作保証温度（Ｔopr）は、概ね８５℃程度に設定されている。
特開２０００−２４０６４９

一方で、このように分離されているポンプ本体装置と制御装置とを一体化した真空ポンプ装置の要求がある。これは、真空ポンプ装置の小型化、装置の管理工数の低減、またポンプ本体装置と制御装置の接続されている専用ケーブルの削減を目的としている。
特に専用ケーブルは、多くの信号線や電力供給用の導線を備えているため大変高価であり、そのため専用ケーブルの削減によるコストの削減が期待されている。

また、例えば、半導体製造装置のプロセスガスを吸引排気する真空ポンプ装置は、ポンプ内部が低温状態になると、移送される気体（例えば、塩化ケイ素など）が化学反応を起こして固体生成物として析出しやすくなってしまう。そのため、真空ポンプ装置では、ベーキングヒータ等の加熱装置を用いてポンプ内部の温度を高温に保ち、反応生成物の付着を抑制するようにしている。

しかしながら、ポンプ本体装置には、上述したような耐熱性の低いメモリ装置などが搭載されているため、ポンプ内部の温度は、これらの部品の動作保証温度（Ｔopr）に制限されてしまっていた。つまり、不具合を起こすおそれがあるため、ポンプ内部の温度を部品の動作保証温度（Ｔopr）より高温に設定することができなかった。
また、ポンプ本体装置と制御装置との一体化を図る場合には、サイズ形状の制約だけでなく、制御装置に搭載されているＣＰＵなどの多数の半導体部品に対するポンプ本体装置の熱の影響を十分に考慮する必要があるため、部品配置における設計の自由度が制限されていた。

そこで本発明は、ポンプ内部の温度をより高温に保持することが可能な真空ポンプ制御装置または真空ポンプ装置を提供することを第１の目的とする。
また、本発明は、ポンプ本体装置と制御装置とを一体化した真空ポンプ装置において、真空ポンプ制御装置の部品配置における設計の自由度を向上させることができる真空ポンプ装置を提供することを第２の目的とする。

請求項１記載の発明では、吸気口から吸い込まれた気体を排気口まで移送する気体移送機構と、前記気体移送機構によって移送される気体の流路を加熱する加熱手段と、通電時において正常動作を保証する動作保証温度範囲が存在する記憶装置と、前記記憶装置の温度を検出する温度検出手段と、前記記憶装置を冷却する冷却手段とを備えた真空ポンプに対し、その制御を行う真空ポンプ制御装置であって、前記温度検出手段によって検出された前記記憶装置の温度を取得する温度取得手段と、前記記憶装置へのアクセスの必要性を判断するアクセス判断手段と、前記取得温度が前記動作保証温度範囲外において前記アクセスが必要と判断された場合に、前記冷却手段に対して冷却を指示する冷却指示手段と、少なくとも前記取得温度が前記動作保証温度範囲内であり、かつ前記アクセスが必要と判断された場合に前記記憶装置に対して通電状態とし、少なくとも前記動作保証温度範囲外である場合に非通電状態とする接断手段と、前記アクセスが必要と判断され、前記接断手段により通電した後に前記記憶装置にアクセスするアクセス手段と、を備えることにより前記第１の目的を達成する。
なお、アクセスとは、例えば、記憶装置の内容の読み出し処理、または、記憶装置の内容の書き換え処理である。

請求項２記載の発明では、請求項１記載の真空ポンプ制御装置を備えることにより前記第１の目的を達成する。

請求項３記載の発明では、吸気口から吸い込まれた気体を排気口まで移送する気体移送機構と、前記気体移送機構によって移送される気体の流路を加熱する加熱手段とを具備する真空ポンプ本体と、耐熱性の低い部品のうち、通電時において正常動作を保証する動作保証温度範囲が存在する記憶装置が高温領域に実装され、他の耐熱性の低い部品が低温領域に実装されている、前記真空ポンプ本体の制御を行う真空ポンプ制御装置と、を一体化した真空ポンプ装置であって、前記記憶装置の温度を検出する温度検出手段と、少なくとも前記憶装置の温度が前記動作保証温度範囲内であり、かつ前記アクセスが必要と判断された場合に前記記憶装置に対して通電状態とし、少なくとも前記動作保証温度範囲外である場合に非通電状態とする接断手段と、前記取得温度が前記動作保証温度範囲外において前記アクセスが必要と判断された場合、前記記憶装置を冷却する冷却手段と、前記アクセスが必要と判断され、前記接断手段により通電した後に前記記憶装置にアクセスするアクセス手段と、を備えることにより前記第２の目的を達成する。
また、冷却手段は、例えば、加熱手段による加熱を停止する加熱停止手段、または、加熱の度合いを調整する加熱調整手段によって構成されるようにしてもよい。
なお、アクセスとは、例えば、記憶装置の内容の読み出し処理、または、記憶装置の内容の書き換え処理である。

本発明によれば、記憶装置の温度が動作保証温度範囲外にある場合に記憶装置を非通電状態とすることにより、記憶装置の温度が動作保証温度範囲外であっても真空ポンプ本体を動作させることができる。従って、気体の流路を従来よりも高温に保つことができ、固体生成物の析出をさらに抑制することができる。
また、本発明によれば、真空ポンプ本体と真空ポンプ制御装置とを一体化した真空ポンプ装置において、記憶装置を高温領域に実装することができるため、設計の自由度を向上させることができる。

以下、本発明の真空ポンプ装置および真空ポンプ装置の温度制御方法における好適な実施の形態について、図１から図６を参照して詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施の形態に係る真空ポンプ装置の概略構成を示した図である。
図１に示すように、第１の実施形態に示す真空ポンプ装置１は、ポンプ本体装置２と制御装置３とからなり、これらの装置は、専用のケーブル４を介して接続されている。
ケーブル４には、制御コマンドやセンサの検知情報を送受信するための多数の信号線、また回転体や内部回路を駆動させるための電力を供給する電力供給線が備えられている。
ポンプ本体装置２には、吸気口２１および排気口２２が配設され、吸気口２１から吸い込まれた気体を排気口２２まで移送する気体移送機構２３が設けられている。
気体移送機構２３は、例えば、ターボ分子ポンプやネジ溝ポンプ、またはターボ分子ポンプとネジ溝ポンプとの複合型ポンプによって構成されている。

また、ポンプ本体装置２には、ポンプ本体装置２に関する情報が格納されているメモリ２４およびメモリ２４の温度を検出するための温度センサ２５が備えられている。
詳しくは、メモリ２４は、電気的な操作によってバイト単位でデータの書き換えが可能なＥＥＰ−ＲＯＭなどの不揮発性記憶装置によって構成されている。メモリ２４には、当該ポンプ本体装置の機種、製造番号、諸特性（誤差補正情報など）、運転履歴、エラー履歴などのデータが格納されている。
温度センサ２５は、例えば、白金測温抵抗対、サーミスタ、熱電対などを利用した接触式のセンサや、レーザを利用した非接触式のセンサによって構成されている。

なお、メモリ２４は、半導体素子によって構成されているため、メーカの動作保証温度（Ｔopr）は、概ね８５℃程度に設定されている。動作保証温度（Ｔopr）とは、通電時においてその部品が正常に動作することを保証する温度範囲を示したものである。そのため、メモリ２４の動作時（通電時）には、メモリ２４の温度を動作保証温度（Ｔopr）以下に保たなければならない。
また、メモリ２４などの電子部品には、上述した動作保証温度（Ｔopr）とは別に保存温度（Ｔstr）が設定されている。保存温度（Ｔstr）とは、非通電状態において故障することなく部品を保つことが可能な温度範囲を示したものである。保存温度（Ｔstr）は、動作保証温度（Ｔopr）よりも高い値に設定されており、メモリ２４などの不揮発性記憶装置では概ね１２５℃程度に設定されている。
動作保証温度（Ｔopr）および保存温度（Ｔstr）のデータもメモリ２４の特性データとしてメモリ２４に格納されている。

さらにポンプ本体装置２には、ポンプ本体装置２を所定の設定温度に保つ温度制御を行うための加熱装置２６が備えられている。加熱装置２６によるポンプ本体装置２の温度制御は、ポンプ制御回路３３からの制御信号に基づいて行われる。
ポンプ本体装置２では、気体移送機構２３によって移送される気体（例えば、塩化ケイ素など）が化学反応を起こして固体生成物として析出し、気体移送機構２３の内部に付着して堆積する場合がある。
このような固体生成物の析出を抑制するために、本実施の形態に係る真空ポンプ装置１では、加熱装置２６によってポンプ本体装置２を加熱し気体移送機構２３を高温に保つようにしている。
なお、加熱装置２６は、ポンプ本体装置２のケーシングの外側に装着して気体移送機構２３を加熱するベーキングヒータや、気体移送機構２３の内部に設けられた電熱線を加熱する電熱器などによって構成されている。

また、ポンプ本体装置２には、メモリ２４などの耐熱性の低い部品を保護するための冷却装置２７が備えられている。なお、冷却装置２７は、ポンプ制御回路３３を介して行われる。
冷却装置２７は、ポンプ本体装置２のケーシングを外部から空気によって冷却する空冷ファンや、ポンプ本体装置２の内部に配置された冷却管を流れる冷却水（冷媒）によって冷却する液冷装置などによって構成されている。

一方、制御装置３は、電源回路３１、マイクロコンピュータ回路３２およびポンプ制御回路３３を備えている。
電源回路３１は、交流１００Ｖまたは２００Ｖの商用電源を、制御装置３の各部の駆動電源や、ポンプ本体装置２の気体移送機構を駆動させるための電源（例えば、モータに供給される電源）に適した電圧・周波数に変換するための電気回路である。
電源回路３１は、例えば、ＡＣ／ＤＣコンバータなどの電力変換装置によって構成されている。

マイクロコンピュータ回路３２は、演算処理を行うＭＰＵ（マイクロプロセッシング・ユニット）と、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置を集積した回路であり、ここで真空ポンプ装置１の電子制御が実行されるようになっている。
マイクロコンピュータ回路３２には、ポンプ本体装置２に備えられている温度センサ２５の検出信号の入力を受け付ける温度入力インターフェース３２１、およびポンプ本体装置２に備えられているメモリ２４へアクセスするためのメモリアクセス回路３２２を備えている。

メモリアクセス回路３２２によって、メモリ２４に格納されているデータの読み込みおよび書き換え（更新）ができるようになっている。
また、メモリアクセス回路３２２には、メモリ２４の更新データ（運転履歴、エラー履歴など）を一時的に格納しておくためのＲＡＭが備えられており、メモリ２４へのアクセスが可能になるまで、更新データはこのＲＡＭに格納されるようになっている。

これらの更新データのメモリ２４への転送は、例えば、予め設定されている自動更新時やエラーの発生時などのアクセス要求が生じた場合に実行される。
なお、アクセス要求の発生の有無の判断、即ちメモリ２４へのアクセスの必要性の有無の判断は、マイクロコンピュータ回路３２で実行される。例えば、エラー発生時にポンプ本体装置２から転送されるエラー通知を受信した場合、制御装置３においてポンプ本体装置２または制御装置３内部でのエラーを検出した場合、自動更新のタイミングを通知するアラームが起動した場合などに、メモリ２４へのアクセスの必要性が生じていると判断されるようになっている。

ポンプ制御回路３３では、マイクロコンピュータ回路３２における演算処理結果に基づいてポンプ本体装置２の制御が行われるようになっている。例えば、気体移送機構２３におけるモータや磁気軸受装置の制御、加熱装置２６および冷却装置２７によるポンプ本体装置２の温度制御などが行われるようになっている。

次に、このように構成された第１の実施形態における真空ポンプ装置１の動作について説明する。
図２は、メモリ２４へのアクセス時におけるポンプ本体装置２の温度制御処理の手順を示したフローチャートである。
また、図３は、メモリ２４の温度（Ｔmem）の変化およびメモリ２４の通電状態を示したタイムチャートである。
ここでは、動作保証温度（Ｔopr）：８５℃、保存温度（Ｔstr）：１２５℃である不揮発性記憶装置をメモリ２４に用いた場合についての温度制御処理の手順ついて説明する。
なお、メモリ２４の動作保証温度（Ｔopr）および保存温度（Ｔstr）に関するデータは、予めマイクロコンピュータ回路３２の記憶装置に格納しておくようにしても、また、真空ポンプ装置１の起動時にメモリ２４から読み出すようにしてもよい。

まず、マイクロコンピュータ回路３２は、現在行われている処理において、メモリアクセス回路３２２のＲＡＭに格納されている更新データ（エラー履歴など）をメモリ２４に反映させる指令が出されているか否か、つまりメモリ２４へのアクセスの必要性が生じているか否かを判断する（ステップ１１）。
なお、このようなメモリ２４へのアクセスの必要性は、真空ポンプ装置１の起動時や停止時のみならず、エラー発生時や定期的に実行される運転履歴データの更新時など、気体移送機構２３において気体の移送処理が行われている間、つまりポンプ本体装置２が動作している間に生じる場合もある。

マイクロコンピュータ回路３２において、メモリ２４へのアクセスの必要性が生じていないと判断された場合（ステップ１１；Ｎ）、温度制御処理を繰り返す。
一方、マイクロコンピュータ回路３２において、メモリ２４へのアクセスの必要性が生じていると判断された場合（ステップ１１；Ｙ）、マイクロコンピュータ回路３２は、温度センサ２５の検出したメモリ２４の温度の検出信号を温度入力インターフェース３２１を介して受け付け、この検出信号に基づいてメモリ２４の温度（Ｔmem）を検出する（ステップ１２）。
そして、マイクロコンピュータ回路３２は、検出されたメモリ２４の温度（Ｔmem）と、ＲＡＭに格納されているメモリ２４の動作保証温度（Ｔopr）とを比較し、メモリ２４の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）よりも高いか否かを判断する（ステップ１３）。

メモリ２４の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）よりも高い場合（ステップ１３；Ｙ）、マイクロコンピュータ回路３２は、メモリ２４の冷却処理を行うコマンド（制御信号）をポンプ制御回路３３へ出力し、ポンプ制御装置回路３３を介してメモリ２４の冷却処理を行う（ステップ１４）。そして、冷却処理の後、再度ステップ１２の処理を繰り返す。
なお、メモリ２４の冷却処理が行われている期間を図３の期間ａに示す。図に示されるように、期間ａにおいてはメモリ２４の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）よりも高い状態にあるため、メモリ２４への通電はオフ状態つまり遮断状態にある。従って、期間ａにおいてメモリ２４は、定常時と同様に保存状態にある。
メモリ２４の冷却処理は、冷却装置２７を起動させることによって行う。なお、１回の冷却処理に行われる冷却の度合い（冷却の強度、期間など）は、任意に設定することができるようになっている。

また、冷却装置２７による冷却と並行して、加熱装置２６によるポンプ本体装置２の加熱を停止させるようにしてもよい。加熱装置２６によるポンプ本体装置２の加熱を停止させることにより、メモリ２４の冷却処理の効率を上げることができる。なお、このような場合、ポンプ本体装置２の内部温度が低下するおそれがあるため、後述するメモリ２４へのアクセスが終了した場合には、速やかに加熱装置２６によるポンプ本体装置２の加熱制御を再開させるようにする。

一方、メモリ２４の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）以下である場合（ステップ１３；Ｎ）、マイクロコンピュータ回路３２は、メモリ２４への通電（電力供給）を開始する（ステップ１５）。メモリ２４への通電が開始されることにより、メモリ２４の状態は、非通電状態である保存状態から通電状態である動作状態へ移行する。
メモリ２４に通電されて十分な電源電圧が印加された後、マイクロコンピュータ回路３２は、メモリアクセス回路３２２を介してメモリ２４へのアクセスを実行する（ステップ１６）。
なお、メモリ２４へのアクセス処理が行われている期間を図３の期間ｂに示す。

メモリ２４へのアクセスが実行されると、メモリアクセス回路３２２に備えられているＲＡＭに格納されている更新データ（運転履歴、エラー履歴など）に基づいて、メモリ２４の内容の書き換え（データの更新）を行う。
そして、メモリ２４の内容の書き換えを行った後、再びメモリ２４への通電を遮断する（ステップ１７）。メモリ２４への通電が遮断されることにより、メモリ２４の状態は、動作状態（通電時）から保存状態（非通電時）へ移行する。
メモリ２４への通電が遮断された後、マイクロコンピュータ回路３２は、メモリ２４の冷却処理を停止し（ステップ１８）、温度制御処理を繰り返す。
なお、ポンプ本体装置２の冷却処理が停止している期間を、図３の期間ｃに示す。

第１の実施形態では、メモリ２４の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）まで低下した時点でマイクロコンピュータ回路３２によるメモリ２４へのアクセスが可能となるようになっているが、メモリ２４へのアクセスを可能にする温度条件値は、動作保証温度（Ｔopr）よりも低い範囲において任意に設定することができるようになっている。
また、第１の実施形態では、メモリ２４へのアクセスの必要性が生じた場合であり、かつメモリ２４の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）以下である場合にメモリ２４への通電を行うようにしている。しかし、メモリ２４への通電を行うタイミングは、これに限定されるものではなく、メモリ２４へのアクセスの必要性が生じている場合でなくても、メモリ２４の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）以下となるタイミングにおいてメモリ２４への通電を行うようにしてもよい。

このように第１の実施形態によれば、メモリ２４の温度が動作保証温度（Ｔopr）範囲外にある場合、メモリ２４への通電を遮断して保存状態とすることにより、定常時におけるポンプ本体装置２の内部温度を従来よりも高い温度に設定することができる。ただし、内部温度の上限はメモリ２４の保存温度（Ｔstr）に制限されている。

（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態に係る真空ポンプ装置の概略構成を示した図である。
第２の実施形態では、第１の実施形態で示されている真空ポンプ装置１において別々に分離された状態で備えられているポンプ本体装置２と制御装置３とを一体化した真空ポンプ装置５について説明する。
図４に示すように、第２の実施形態に示す真空ポンプ装置５は、ポンプ本体部５３および制御部５８から構成されている。
ポンプ本体部５３には、吸気口５１および排気口５２が配設され、ポンプ本体部５３によって吸気口５１から吸い込まれた気体を排気口５２まで移送する気体移送機構が構成されている。つまり、ポンプ本体部５３は、例えば、ターボ分子ポンプやネジ溝ポンプ、またはターボ分子ポンプとネジ溝ポンプとの複合型ポンプなどで構成されている。

また、ポンプ本体部５３には、ポンプ本体部５３の内部を所定の設定温度に保つ温度制御を行うための加熱装置５４が備えられている。
ポンプ本体部５３では、移送される気体（例えば、塩化ケイ素など）が化学反応を起こして固体生成物として析出し、ポンプ本体部５３の内部に付着して堆積する場合がある。
特にこのよう固体生成物は、低温になるほど析出しやすいため、制御装置５６に隣接するベース５５の内部に多く堆積してしまう。
このような固体生成物の析出を抑制するために、第１の実施形態と同様の加熱装置５４によってポンプ本体部５３を加熱しベース５５付近のポンプ内部を高温に保つようにしている。

制御部５８は、制御装置５６および制御装置５６を冷却するための冷却装置５７から構成されている。
制御装置５６では、ポンプ本体部５３に設けられている、例えば、モータや磁気軸受装置の制御、加熱装置５４や冷却装置５７による温度制御が行われている。
また、冷却装置５７は、第１の実施形態と同様の真空ポンプ装置１のケーシングを外部から空気によって冷却する空冷ファンや、制御装置５６の内部に配置された冷却管を流れる冷却水（冷媒）によって冷却する液冷装置などによって構成されている。
特に液冷装置を利用することによって、制御装置５６内部の特定の領域を効果的に冷却することができる。

制御装置５６は、ポンプ本体部５３と隣接するように取り付けられているため、ポンプ本体部５３の熱の影響を受けてしまう。そして、制御装置５６は、多くの半導体部品によって構成されているため、これらの熱の影響を過剰に受けてしまうと誤動作や破壊などの不具合を生じるおそれがある。このような不具合を回避するため、制御装置５６は、冷却装置５７によって冷却されるようになっている。

一方、前述したようにポンプ本体部５３では、ポンプ内部の温度が低下するほど固体生成物の析出量が増加してしまうため、加熱装置５４によってポンプ本体部５３の内部における気体の流路を高温に保つようにされている。
そのため、制御装置５６の領域は、図４に示すように加熱装置５４に近い高温領域５６ａと加熱装置５４から離れた低温領域５６ｂとが存在する。
なお、図４に示す制御装置５６の領域は、冷却装置５７を空冷ファンにより構成された場合のモデルケースを概略的に示したものである。そのため、冷却装置５７を液冷装置により構成し制御装置５６内部の特定の領域を冷却するような場合には、制御装置５６における高温領域５６ａおよび低温領域５６ｂの様態も変化する。

図５は、制御装置５６で使用されている主要な電気部品を耐熱性のレベル、分類、種別の階層ごとに示した表である。
図５に示すように、制御装置５６で使用されている部品は、耐熱性のレベルの違いによって高耐熱性を有する部品群のグループＡと、低耐熱性を有する部品群のグループＢとに大別することができる。
グループＡに帰属している抵抗やコンデンサなどの受動素子は、耐熱性に優れているため、つまり動作保証温度（Ｔopr）の範囲がグループＢに帰属している部品よりも広いため、制御装置５６の低温領域５６ｂのみならず高温領域５６ａにも実装することができる。

一方、グループＢに帰属しているＣＰＵやロジックＩＣなどの能動素子は、耐熱性が低く、つまり動作保証温度（Ｔopr）の範囲がグループＡに帰属している部品よりも狭く、熱の影響を避けなければならないため、制御装置５６の低温領域５６ｂに実装されている。
特に、演算処理装置であるＣＰＵなどの真空ポンプ装置５の制御において重要な働きをする部品は、例えば、加熱装置５４による熱の影響や内部損失による発熱量の大きい部品による熱の影響を受けにくい領域、例えば、加熱装置５４から最も離れた箇所に配置されている。

また、冷却装置５７によって制御装置５６が常時冷却されている場合には、前述した真空ポンプ装置５の制御において重要な働きをする部品を冷却装置５７による冷却作用を受けやすい領域に配置されることが好ましい。
例えば、空冷ファンを採用した場合には、高い熱交換率による放熱が可能な外側面に近い領域に配置されることが好ましい。

このように、実装部品を耐熱性に適した領域に配置（実装）することにより、ポンプ本体部５３および制御部５８を一体化した真空ポンプ装置５であっても信頼性を維持させることができる。
また、ポンプ本体部５３および制御部５８の一体化を実現することにより、ポンプ本体部５３および制御部５８とを接続するための専用ケーブルを削減することができ、真空ポンプ装置５のコストを低減させることができる。

ところで、第２の実施形態に示すようなポンプ本体装置２と制御装置３とを一体化した真空ポンプ装置５では、第１の実施形態に示すような分離型の真空ポンプ装置１とは異なり、その構成の都合上、制御装置５６を構成するための領域を十分に確保することができない場合がある。このような場合には、上述したようにグループＢに帰属する耐熱性の低い部品を全て制御装置５６の低温領域５６ｂに配置することが物理的に困難となってしまう。

図６は、第２の実施の形態に係る真空ポンプ装置５の変形例について示した図である。
次に、グループＢに帰属する部品の一部の高温領域５６ａへの配置を可能にした変形例について説明する。
ここでは、グループＢに帰属する部品のうちで常時動作状態を保持する必要性のない部品、つまり、所定の要求時にのみ通電して動作させることができればよい部品を高温領域５６ａに配置した真空ポンプ装置５について説明する。
詳しくは、真空ポンプ装置５の機種、製造番号、諸特性（誤差補正情報など）、運転履歴、エラー履歴などのデータが格納されているＥＥＰ−ＲＯＭなどのメモリ５６１を高温領域５６ａに配置した真空ポンプ装置５について説明する。

また、メモリ５６１には、第１の実施形態で説明したメモリ２４同様の、動作保証温度（Ｔopr）、保存温度（Ｔstr）が設定されている。ここでは、メモリ５６１に、動作保証温度（Ｔopr）：８５℃、保存温度（Ｔstr）：１２５℃である不揮発性記憶装置を使用する。
制御装置５６の高温領域５６ａには、メモリ５６１およびメモリ５６１の温度を検出するための温度センサ５６２が配置されている。なお、その他のグループＢに帰属する部品は、低温領域５６ｂに配置されている。

次に、このように構成された真空ポンプ装置５の動作について説明する。
この変形例におけるメモリ５６１へのアクセス時の真空ポンプ装置５の温度制御処理も、第１の実施形態に示す真空ポンプ装置１と同様の要領で行われる。つまり、メモリ５６１を動作させる期間のみメモリ５６１の温度を動作保証温度（Ｔopr）まで低下させる温度制御が行われるようになっている。
なお、メモリ２４の動作保証温度（Ｔopr）および保存温度（Ｔstr）に関するデータは、予め制御装置５６に備えられているマイクロコンピュータ回路の記憶装置に格納しておくようにしても、また、真空ポンプ装置５の起動時にメモリ５６１から読み出すようにしてもよい。

メモリ５６１へのアクセスの必要性が生じた場合、制御装置５６は、温度センサ５６２を用いてメモリ５６１の温度（Ｔmem）を検出し、動作保証温度（Ｔopr）との比較を実行する。
なお、メモリ５６１へのアクセスの必要性の有無の判断は、制御装置５６で実行される。例えば、エラー発生時にポンプ本体部５３から転送されるエラー通知を受信した場合、制御装置５６においてポンプ本体部５３または制御装置５６内部でのエラーを検出した場合、自動更新のタイミングを通知するアラームが起動した場合などに、メモリ２４へのアクセスの必要性が生じていると判断されるようになっている。

検出されたメモリ５６１の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）よりも高い場合には、制御装置５６は、加熱装置５４の停止、または出力の低下を指示し、制御装置５６への熱の影響を減少させるようにする。また、必要に応じて冷却装置５７の出力を増加させるようにしてもよい。
そして、メモリ５６１の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）以下になった時点で、制御装置５６はメモリ５６１への通電を開始し、メモリ５６１へのアクセスを実行する。
なお、メモリ５６１への通電が行われている期間は、メモリ５６１の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）を超えないように真空ポンプ装置５内の温度制御を行うようにする。

メモリ５６１へのアクセスが実行されると、メモリ５６１内のデータの書き換え（データの更新）が行われる。メモリ５６１の内容の書き換えを行った後、制御装置５６は、再びメモリ５６１への通電を遮断する。メモリ５６１は、通電が遮断されることにより、動作状態（通電時）から保存状態（非通電時）へ移行する。
そして、メモリ５６１への通電が遮断された後、制御装置５６は、定常動作時における温度制御を実行する。

第２の実施形態の変形例では、メモリ５６１の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）まで低下した時点でメモリ５６１へのアクセスが可能となるようになっているが、メモリ５６１へのアクセスを可能にする温度条件値は、動作保証温度（Ｔopr）よりも低い範囲において任意に設定することができるようになっている。

また、第２の実施形態では、メモリ５６１へのアクセスの必要性が生じた場合であり、かつメモリ５６１の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）以下である場合にメモリ５６１への通電を行うようにしている。しかし、メモリ５６１への通電を行うタイミングは、これに限定されるものではなく、第１の実施形態と同様に、メモリ２４へのアクセスの必要性が生じている場合でなくても、メモリ２４の温度（Ｔmem）が動作保証温度（Ｔopr）以下となるタイミングにおいてメモリ５６１への通電を行うようにしてもよい。

このように第２の実施形態の変形例によれば、第１の実施形態で示したメモリ２４のアクセス方法を適用することにより、メモリ５６１の温度が動作保証温度（Ｔopr）範囲外にある場合、メモリ５６１への通電を遮断して保存状態とすることにより、定常時の温度がメモリ５６１の動作保証温度（Ｔopr）を上回るような高温領域５６ａにメモリ５６１を配置することができる。
このようにグループＢに帰属する部品の一部の高温領域５６ａへの配置を可能にすることにより、制御装置５６の設計の自由度を向上させることができる。

第１の実施形態に係る真空ポンプ装置の概略構成を示した図である。 メモリへのアクセス時におけるポンプ本体装置の温度制御処理の手順を示したフローチャートである。 メモリの温度（Ｔmem）の変化およびメモリの通電状態を示したタイムチャートである。 第２の実施形態に係る真空ポンプ装置の概略構成を示した図である。 制御装置で使用されている主要な電気部品を耐熱性のレベル、分類、種別の階層ごとに示した表である。 第２の実施形態に係る真空ポンプ装置の変形例について示した図である。

符号の説明

１ 真空ポンプ装置
２ ポンプ本体装置
３ 制御装置
４ ケーブル
２１ 吸気口
２２ 排気口
２３ 気体移送機構
２４ メモリ
２５ 温度センサ
２６ 加熱装置
２７ 冷却装置
３１ 電源装置
３２ マイクロコンピュータ回路
３３ ポンプ制御回路

Claims (3)

1. 吸気口から吸い込まれた気体を排気口まで移送する気体移送機構と、前記気体移送機構によって移送される気体の流路を加熱する加熱手段と、通電時において正常動作を保証する動作保証温度範囲が存在する記憶装置と、前記記憶装置の温度を検出する温度検出手段と、前記記憶装置を冷却する冷却手段とを備えた真空ポンプに対し、その制御を行う真空ポンプ制御装置であって、
   前記温度検出手段によって検出された前記記憶装置の温度を取得する温度取得手段と、
   前記記憶装置へのアクセスの必要性を判断するアクセス判断手段と、
   前記取得温度が前記動作保証温度範囲外において前記アクセスが必要と判断された場合に、前記冷却手段に対して冷却を指示する冷却指示手段と、
   少なくとも前記取得温度が前記動作保証温度範囲内であり、かつ前記アクセスが必要と判断された場合に前記記憶装置に対して通電状態とし、少なくとも前記動作保証温度範囲外である場合に非通電状態とする接断手段と、
   前記アクセスが必要と判断され、前記接断手段により通電した後に前記記憶装置にアクセスするアクセス手段と、
   を具備することを特徴とする真空ポンプ制御装置。
2. 請求項１記載の真空ポンプ制御装置を具備することを特徴とする真空ポンプ装置。
3. 吸気口から吸い込まれた気体を排気口まで移送する気体移送機構と、前記気体移送機構によって移送される気体の流路を加熱する加熱手段とを具備する真空ポンプ本体と、
   耐熱性の低い部品のうち、通電時において正常動作を保証する動作保証温度範囲が存在する記憶装置が高温領域に実装され、他の耐熱性の低い部品が低温領域に実装されている、前記真空ポンプ本体の制御を行う真空ポンプ制御装置と、
   を一体化した真空ポンプ装置であって、
   前記記憶装置の温度を検出する温度検出手段と、
   少なくとも前記憶装置の温度が前記動作保証温度範囲内であり、かつ前記アクセスが必要と判断された場合に前記記憶装置に対して通電状態とし、少なくとも前記動作保証温度範囲外である場合に非通電状態とする接断手段と、
   前記取得温度が前記動作保証温度範囲外において前記アクセスが必要と判断された場合、前記記憶装置を冷却する冷却手段と、
   前記アクセスが必要と判断され、前記接断手段により通電した後に前記記憶装置にアクセスするアクセス手段と、
   を具備することを特徴とする真空ポンプ装置。
   

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