(57)【要約】  真空ポンプは、回転して真空排気を行うロータと、真空ポンプが分解された分解状態を検出するポンプ分解検出回路と、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があったと判定した場合に、ロータの回転駆動を禁止するポンプ運転禁止回路と、を備える。
2012081726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空ポンプであって、
回転して真空排気を行うロータと、
前記真空ポンプが分解された分解状態を検出するポンプ分解検出回路と、
前記ポンプ分解検出回路による前記分解状態の検出があったと判定した場合に、前記ロータの回転駆動を禁止するポンプ運転禁止回路と、を備える真空ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の真空ポンプは、
前記ロータを有して真空排気を行うポンプユニットと、前記ロータの前記回転駆動を含む前記ポンプユニットの駆動制御を行うコントロールユニットとを備え、
前記ポンプユニットは、前記ポンプ分解検出回路と、前記ポンプ分解検出回路による前記分解状態の検出があった場合に分解履歴に応じた状態を保持する保持回路とを有し、
前記コントロールユニットは前記ポンプ運転禁止回路を有し、
前記ポンプ運転禁止回路は、前記コントロールユニットの起動時に前記分解履歴に応じた状態が前記保持回路によって保持されている場合に、前記ポンプ分解検出回路による前記分解状態の前記検出があったと判定し、前記コントロールユニットによる前記ポンプユニットの前記駆動制御を禁止する真空ポンプ。
【請求項３】
請求項２に記載の真空ポンプにおいて、
前記コントロールユニットは、
前記保持回路によって保持された前記分解履歴に応じた状態を解除する解除指令が入力されるための入力部を有し、
前記ポンプユニットは、
前記コントロールユニットによって前記解除指令が入力された場合に前記保持回路に保持された前記分解履歴に応じた状態をリセットするリセット回路を有する真空ポンプ。
【請求項４】
請求項２に記載の真空ポンプにおいて、
前記ポンプユニットは、前記ロータを磁気浮上させる磁気軸受を有し、
前記コントロールユニットの起動時に前記分解履歴に応じた状態が前記保持回路によって保持されている場合とは、前記磁気軸受が前記ロータを磁気浮上させるための磁気軸受制御パラメータの値と異なる他のデータが前記保持回路によって保持されている場合であり、
前記ポンプ運転禁止回路は、前記保持回路によって保持されている前記他のデータと、前記コントロールユニットに予め入力されている前記磁気軸受制御パラメータの値とが不一致の場合に、前記ポンプ分解検出回路による前記分解状態の前記検出があったと判定し、前記コントロールユニットによる前記ポンプユニットの前記駆動制御を禁止し、
前記保持回路は、前記磁気軸受制御パラメータの値を予め記憶し、前記ポンプ分解検出部による前記分解状態の検出があった場合に、予め記憶した前記磁気軸受制御パラメータの値を前記他のデータに置き換える真空ポンプ。
【請求項５】
請求項１に記載の真空ポンプにおいて、
前記ロータを有して真空排気を行うポンプユニットと、前記ポンプユニットに対して分離可能に固定され、前記ロータの前記回転駆動を含む前記ポンプユニットの駆動制御を行うコントロールユニットとを備え、
前記ポンプ分解検出回路は、前記コントロールユニットが前記ポンプユニットから分離されると、前記分解状態を検出する真空ポンプ。
【請求項６】
請求項５に記載の真空ポンプにおいて、
前記ポンプユニットおよび前記コントロールユニットは、前記ポンプユニットと前記コントロールユニットとを電気的に接続するコネクタをそれぞれ備え、
前記ポンプ分解検出回路は、前記コントロールユニットが前記ポンプユニットから分離される際に、前記コネクタが分離されると、前記分解状態を検出する真空ポンプ。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の真空ポンプにおいて、
前記ポンプ運転禁止回路によって、前記ポンプ分解検出回路による前記分解状態の検出があったと判定された場合に、警報を発生する警報装置をさらに備える真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ分解を検出する真空ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
ターボ分子ポンプでは、固定側のタービン翼（固定翼）に対して、タービン翼（回転翼）が形成されたロータが高速回転することにより、気体が排気されている。これらの固定側タービン翼およびロータは、吸気口フランジが形成されたポンプケーシング内に配置されている（特許文献１参照）。【０００３】
一般的に、ターボ分子ポンプを使用する場合には、定期的なメンテナンスやオーバーホールが必要となる。例えば、メカニカルベアリングで支持するタイプのターボ分子ポンプにおいては、メカニカルベアリングの定期的な交換が必須である。また、磁気軸受式のターボ分子ポンプにおいては、タッチダウンベアリングとして使用されているメカニカルベアリングが、ポンプの長期使用により摩耗して交換が必要となる場合がある。さらにまた、腐食性ガスを排気するような装置でターボ分子ポンプが用いられる場合には、ポンプ内のガス流路に生成物が固着してポンプ運転に支障をきたすので、生成物を除去するためのメンテナンスが必要となる。【０００４】
真空ポンプの分解および組み立て作業においては、特殊な工具等を必要としないため、ポンプ製造メーカや指定のメンテナンス業者以外の業者にメンテナンスを委託したり、使用者自身がメンテナンスを行ったりすることも可能である。しかし、ターボ分子ポンプに限らず真空ポンプの組み立てに際しては、真空性能や安全性を確保するために、厳しい組み立て精度が要求される。そのため、真空ポンプの分解および組み立てを伴うメンテナンスは、訓練を受けた専門の作業者によって、すなわちポンプ製造メーカや指定のメンテナンス業者の作業者によって行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特開２００８−０３８８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
真空ポンプの分解および組み立て作業において、ポンプ製造メーカや指定のメンテナンス業者以外の業者にメンテナンスを委託したり、使用者自身がメンテナンスを行ったりすると、メンテナンス作業が正しく行われない可能性がある。メンテナンス作業が正しく行われないと、ポンプ性能が低下したりポンプ寿命が縮まるだけでなく、故障が発生したり安全性が損なわれたりするという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様によると、真空ポンプは、回転して真空排気を行うロータと、真空ポンプが分解された分解状態を検出するポンプ分解検出回路と、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があったと判定した場合に、ロータの回転駆動を禁止するポンプ運転禁止回路と、を備える。
本発明の第２の態様によると、第１の態様の真空ポンプは、ロータを有して真空排気を行うポンプユニットと、ロータの回転駆動を含むポンプユニットの駆動制御を行うコントロールユニットとを備え、ポンプユニットは、ポンプ分解検出回路と、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があった場合に分解履歴に応じた状態を保持する保持回路とを有し、コントロールユニットはポンプ運転禁止回路を有し、ポンプ運転禁止回路は、コントロールユニットの起動時に分解履歴に応じた状態が保持回路によって保持されている場合に、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があったと判定し、コントロールユニットによるポンプユニットの駆動制御を禁止するのが好ましい。
本発明の第３の態様によると、第２の態様の真空ポンプにおいて、コントロールユニットは、保持回路によって保持された分解履歴に応じた状態を解除する解除指令が入力されるための入力部を有し、ポンプユニットは、コントロールユニットによって解除指令が入力された場合に保持回路に保持された分解履歴に応じた状態をリセットするリセット回路を有するのが好ましい。
本発明の第４の態様によると、第２の態様の真空ポンプにおいて、ポンプユニットは、ロータを磁気浮上させる磁気軸受を有し、コントロールユニットの起動時に分解履歴に応じた状態が保持回路によって保持されている場合とは、磁気軸受がロータを磁気浮上させるための磁気軸受制御パラメータの値と異なる他のデータが保持回路によって保持されている場合であり、ポンプ運転禁止回路は、保持回路によって保持されている他のデータと、コントロールユニットに予め入力されている磁気軸受制御パラメータの値とが不一致の場合に、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があったと判定し、コントロールユニットによるポンプユニットの駆動制御を禁止し、保持回路は、磁気軸受制御パラメータの値を予め記憶し、ポンプ分解検出部による分解状態の検出があった場合に、予め記憶した磁気軸受制御パラメータの値を他のデータに置き換えるのが好ましい。
本発明の第５の態様によると、第１の態様の真空ポンプにおいて、ロータを有して真空排気を行うポンプユニットと、ポンプユニットに対して分離可能に固定され、ロータの回転駆動を含むポンプユニットの駆動制御を行うコントロールユニットとを備え、ポンプ分解検出回路は、コントロールユニットがポンプユニットから分離されると、分解状態を検出するのが好ましい。
本発明の第６の態様によると、第５の態様の真空ポンプにおいて、ポンプユニットおよびコントロールユニットは、ポンプユニットとコントロールユニットとを電気的に接続するコネクタをそれぞれ備え、ポンプ分解検出回路は、コントロールユニットがポンプユニットから分離される際に、コネクタが分離されると、分解状態を検出するのが好ましい。
本発明の第７の態様によると、第１乃至第６のいずれか一つの態様の真空ポンプにおいて、ポンプ運転禁止回路によって、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があったと判定された場合に、警報を発生する警報装置をさらに備えるのが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ポンプ分解検出回路によるポンプ分解の検出があった場合に、ポンプ運転禁止回路によってロータの回転駆動が禁止されるので、真空ポンプの安全性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る真空ポンプの第１の実施の形態を示す図である。
【図２】分解検出部の一例を示すブロック図である。
【図３】ポンプ分解検出構造の第１の例を示す図である。
【図４】ポンプ分解検出構造の第２の例を示す図である。
【図５】分解検出スイッチの開閉動作を説明する図である。
【図６】起動時の分解履歴確認の制御を示すフローチャートである。
【図７】変形例における分解検出スイッチの開閉動作を説明する図である。
【図８】分解確認制御の他の例を示すフローチャートである。
【図９】ポンプ分解検出構造の他の例を示す図である。
【図１０】ポンプ分解検出構造の他の例を示す図である。
【図１１】ポンプ分解検出構造の他の例を示す図である。
【図１２】第２の実施の形態における分解検出部の構成を示す図である。
【図１３】検知・保持回路の一例を示す図である。
【図１４】検知・保持回路の真理値表および状態遷移表を示す図である。
【図１５】リセット回路の一例を示す図である。
【図１６】リセット回路の真理値表を示す図である。
【図１７】コントロールユニットの起動時の動作を示すフローチャートである。
【図１８】第３の実施の形態を説明する図である。
【図１９】分解検出スイッチの一例および代替例を示す図である。
【図２０】分解検出スイッチの他の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
−第１の実施の形態−
図１は本発明に係る真空ポンプの第１の実施の形態を示す図であり、磁気軸受式ターボ分子ポンプのポンプユニット１およびコントロールユニット３０の概略構成を示す。図１を参照したポンプユニット１の説明における「上」および「下」という記載は、図１に向かって「上」および「下」にそれぞれ対応する。
【００１１】
ロータ２が取り付けられたシャフト３は、ベース４に設けられた電磁石５１，５２によって非接触支持されている。シャフト３の浮上位置は、ベース４に設けられたラジアル変位センサ７１およびアキシャル変位センサ７２によって検出される。ラジアル磁気軸受を構成する電磁石５１と、アキシャル磁気軸受を構成する電磁石５２と、変位センサ７１，７２とで、５軸制御型磁気軸受が構成される。すなわち、５軸制御型磁気軸受が、ロータ２とともにシャフト３を磁気浮上させる。なお、磁気軸受が作動していない状態では、シャフト３はメカニカルベアリング２７，２８によって支持される。
【００１２】
シャフト３の下端には円形のディスク４１が設けられており、このディスク４１を上下から挟むように電磁石５２が設けられている。そして、上下の電磁石５２のそれぞれによりディスク４１が吸引されることにより、シャフト３がアキシャル方向に浮上する。ディスク４１はナット部材４２によりシャフト３の下端部に固定されている。分解検出部４５はベース４側に設けられる。分解検出部４５の詳細は後述される。ベース４の底面には、ポンプ分解時に取り外される裏蓋４３がボルト固定されている。裏蓋４３とベース４との隙間はＯリング４４により密封される。
【００１３】
ロータ２には、回転軸方向に複数段の回転翼８が形成されている。上下に並んだ回転翼８の間には固定翼９がそれぞれ配設されている。これらの回転翼８と固定翼９とにより、ポンプユニット１のタービン翼段が構成される。各固定翼９は、スペーサ１０によって上下から挟持されるように保持されている。スペーサ１０は、固定翼９を保持する機能とともに、固定翼９間のギャップを所定間隔に維持する機能を有している。
【００１４】
さらに、固定翼９の後段（図示下方）にはドラッグポンプ段を構成するネジステータ１１が設けられており、ネジステータ１１の内周面とロータ２の円筒部１２との間にはギャップが形成されている。ロータ２と、スペーサ１０によって保持された固定翼９とは、吸気口１３ａが形成されたポンプケーシング１３内に納められている。ロータ２が取り付けられたシャフト３が、電磁石５１，５２により非接触支持されるようにしつつ、モータ６により回転駆動されるようにすると、吸気口１３ａ側のガスは排気口２６側に排気され、排気口２６に接続された補助ポンプにより排出される。
【００１５】
ポンプユニット１は、ベース４の外周面に設けられたポンプコネクタ４９に接続されたコントロールユニット３０によって駆動制御される。コントロールユニット３０には、主制御部３１の他に、磁気軸受を駆動制御する磁気軸受駆動制御部３２と、モータ６を駆動制御するモータ駆動制御部３３とが設けられている。後述するように、分解検出部４５には、制御パラメータなどポンプ運転に必要なデータやポンプ識別のためのシリアルナンバーのデータなどを含むバックアップデータを記憶するデータ記憶部が設けられている。そのデータ記憶部に記憶されているバックアップデータに基づいて、主制御部３１は、磁気軸受駆動制御部３２やモータ駆動制御部３３などを制御してポンプ運転を行う。コントロールユニット３０の警報部３４は、ポンプ起動が不可能な場合に、警報を出力する。警報部３４には、警告音を発生するスピーカや警告を表示する表示装置などが設けられている。
【００１６】
ポンプユニット１をオーバーホールする際には、裏蓋４３を固定しているボルト（不図示）を外し、裏蓋側に配置されたスラスト制御用の電磁石５２を外す。そして、ロータディスク４１をシャフト３に固定しているナット部材４２を外して、ロータディスク４１をシャフト３から抜き取ることで、ロータ２およびシャフト３からなる回転体をポンプユニット１内から取り外すことが可能となる。例えば、ロータ２に固着した生成物を除去するような場合には、ロータ２をシャフト３から外して除去作業を行う。再組み立てを行う際には、ロータ２をシャフト３に組み付けた後にバランス取りを行い、上述した手順とは逆の手順で回転体をポンプユニット１内に取り付ける。このようなターボ分子ポンプの分解／組み立て作業を行うには特殊な技能を必要とするため、通常は、メーカによってメンテナンス作業が行われる。
【００１７】
しかしながら、ロータ２やシャフト３をポンプユニット１内から取り外す作業には特殊な工具を必要としないため、ユーザは、容易に分解／組み立て作業を行うことが可能である。ユーザが組み立てた場合、回転体のバランスが崩れたり、部品間のクリアランスを確保できない場合がある。このような場合においては、回転体と固定部とが運転中に接触して故障することがあり、安全性に問題があった。そこで、本実施の形態のターボ分子ポンプでは、図１に示すように分解検出部４５がポンプユニット１内に設けられて、ポンプユニット１の分解が実行された場合には、所定の手続きを経ない限り再組み立て後のポンプ起動動作が不可能となるようにした。
【００１８】
図２は、図１に示したターボ分子ポンプの分解検出部４５を構成する回路の一例を示すブロック図である。分解検出部４５は、分解検出スイッチ４５１と、データ記憶部４５２と、データ記憶部４５２の電圧保持部として機能する電源４５３とを含んでいる。分解検出スイッチ４５１は、ポンプが分解されると回路が開かれた状態となり、ポンプが組み立てられると回路が閉じた状態となるように動作するスイッチである。分解検出スイッチ４５１として、例えば、機械式の自動復帰接点のスイッチが用いられる。
【００１９】
データ記憶部４５２には、制御パラメータなどポンプ運転に必要なデータを含むバックアップデータが記憶されている。データ記憶部４５２として、例えば、ＳＲＡＭ等が用いられ、電源４５３がバックアップデータ記憶用の電源として用いられる。コントローラユニット３０に設けられている主制御部３１（図１参照）は、データ記憶部４５２に記憶されているバックアップデータに基づいて、ポンプ運転を行う。分解検出スイッチ４５１の接点が開くと、データ記憶部４５２への電源供給が途絶え、データ記憶部４５２に記憶されているバックアップデータは消去されることになる。
【００２０】
分解検出スイッチ４５１によるポンプ分解検出を可能にするための構造例としては、例えば、図３や図４に示すような構造がある。図３に示す例では、裏蓋４３をベース４に固定することによって形成される空間に、分解検出部４５を構成する部品、すなわち分解検出スイッチ４５１、電源４５２およびデータ記憶部４５３が収納されている。分解検出スイッチ４５１にはプッシュボタン４５１ａが設けられている。裏蓋４３の内面側には、分解検出スイッチ４５１のプッシュボタン４５１ａと対向する位置に凸部４３ａが形成されている。そのため、裏蓋４３をベース４に固定すると、分解検出スイッチ４５１のプッシュボタン４５１ａが凸部４３ａにより押し込まれた状態となる。
【００２１】
図５は、分解検出スイッチ４５１の回路開閉動作を説明する図である。分解検出スイッチ４５１はノーマルオープンタイプのスイッチである。図３（ａ）に示すように裏蓋４３の凸部４３ａによってプッシュボタン４５１ａが押し込まれると、図５（ａ）に示すように分解検出スイッチ４５１の接点が閉じる。すなわち、分解検出スイッチ４５１は閉状態になり、ターボ分子ポンプの分解状態は検出されない。その結果、電源４５３からデータ記憶部４５２へ電源が供給され、データ記憶部４５２に記憶されたバックアップデータは保持されたままとなる。
【００２２】
一方、ポンプメンテナンス作業のために、図３（ｂ）に示すように裏蓋４３を外すと、プッシュボタン４５１ａを押していた凸部４３ａがプッシュボタン４５１ａから外れる。その結果、図５（ｂ）に示すように分解検出スイッチ４５１が開状態となり、ターボ分子ポンプの分解状態が検出され、電源４５３からデータ記憶部４５２への電源供給が途絶え、データ記憶部４５２に記憶されていたバックアップデータが消去される。
【００２３】
ターボ分子ポンプのメンテナンス時にロータ２を外す際には、ポンプケーシング１３もベース４から外される（図１参照）。図４に示す構造例では、分解検出スイッチ４５１を、ポンプケーシング１３のフランジ部１３ｂとベース４との間に配置するようにした。分解検出スイッチ４５１はベース４上に設置される。フランジ部１３ｂには、分解検出スイッチ４５１と対向する領域に窪み１３０が形成されている。
【００２４】
図４（ａ）に示すように、ポンプケーシング１３がベース４に固定された状態では、分解検出スイッチ４５１のプッシュボタン４５１ａは窪み１３０の底面によって押し込まれた状態となる。すなわち、分解検出スイッチ４５１は閉状態になっているため、ターボ分子ポンプの分解状態は検出されない。一方、図４（ｂ）に示すようにポンプケーシング１３を外すと、プッシュボタン４５１ａを押していた窪み１３０がプッシュボタン４５１ａから外れ、分解検出スイッチ４５１は開状態になってターボ分子ポンプの分解状態が検出される。このとき、電源４５３からデータ記憶部４５２への電源供給が途絶えて、データ記憶部４５２に記憶されていたバックアップデータが消去される。
【００２５】
図６は、上述のような分解検出部４５が設けられたターボ分子ポンプの分解履歴確認の制御を示すフローチャートである。例えばコントロールユニット３０の電源が投入されたとき、図６に示す処理に関するプログラムが主制御部３１によって実行される。ステップＳ１０１では、主制御部３１は、データ記憶部４５２に記憶されているバックアップデータを読み込む。
【００２６】
ステップＳ１０２では、主制御部３１は、読み込んだバックアップデータに基づき、ポンプが分解されたか否か、すなわち分解履歴が有るか否かを判定する。上述した例では、制御パラメータの一つとして所定の分解認識用データを、予めデータ記憶部４５２および主制御部３１のメモリに記憶させておく。図５に示すように、ポンプ分解によってデータ記憶部への電源４５３からの電源供給が停止して、データ記憶部の記憶素子（ＳＲＡＭ）によって記憶されているバックアップデータが消去される構造となっている。すなわち、分解履歴がある場合は、データ記憶部４５２にバックアップデータが存在しないため、主制御部３１は、データ記憶部４５２によって保持されている不定データを読み込んでしまう。この不定データは、分解履歴が有る状態がデータ記憶部４５２によって保持されていることを表すデータであり、主制御部３１のメモリに記憶されている所定の分解認識用データとは通常一致しない。ステップＳ１０２において、主制御部３１は、データ記憶部４５２から読み込んだ分解認識用データと主制御部３１が記憶している分解認識用データとが一致するか否かに基づき、ポンプが分解されたか否かを判定する。
【００２７】
主制御部３１は、ステップＳ１０２で分解履歴が有ると判定すると、処理をステップＳ１０３へ進める。分解履歴が有ると判定されるということは、すなわち、分解検出スイッチ４５１によるターボ分子ポンプの分解状態の検出があったと判定されるということである。この場合、主制御部３１は、ステップＳ１０４に示す通常のポンプ起動動作処理を実行しないようにして、ステップＳ１０３に示すように、ポンプ分解が有ったことを知らせる警報を警報部３４により発生させる。警報部３４は、ポンプ分解が有ったことを知らせるその警報を、表示により発生させても良いし、音声により発生させても良い。一方、主制御部３１は、ステップＳ１０２で分解履歴が無いと判定すると、処理をステップＳ１０４へ進め、通常のポンプ起動動作処理を実行する。このような制御を行うことにより、ユーザによる非正規なポンプ分解が有った場合には、ポンプ起動が禁止されるので、ポンプ運転に関する安全を確保することができる。
【００２８】
分解履歴が有って起動動作が禁止された場合には、製造メーカによってポンプ組み立て状態が確認された後に、データ記憶部４５２に上記の所定の分解認識用データが書き込まれる。この場合、専用のデータ書き込み装置や、書き込み用ソフトウェアがインストールされたＰＣ等が、専用のケーブルでポンプユニット１と接続されることによって、データ記憶部４５２に直接アクセスして所定の分解認識用データを書き込む。この、データ記憶部４５２への所定の分解認識用データの書き込み作業は、製造メーカや指定されたサービス会社のみが行える書き込み作業であって、ユーザは教えられていない書き込み作業であるため、この書き込み作業をユーザが勝手に行うことはできない。
【００２９】
なお、図６に示した制御例では、所定の分解認識用データを予めデータ記憶部４５２および主制御部３１のメモリに記憶させておき、それらを比較することで分解履歴を判定したが、ポンプ運転に使用する制御パラメータの一つを分解認識用データの代わりに用いても良い。例えば、ロータ２とシャフト３とを磁気浮上させる５軸制御型磁気軸受による磁気軸受制御の制御パラメータを分解認識用データとして用いることもできる。この場合、ポンプ分解によって制御パラメータが消去されてしまうと、正常な磁気浮上ができなくなって自動的にポンプ起動不可状態となるので、図６に示すような制御を採用しなくても、非正規なポンプ分解が有った場合のポンプ起動の禁止が可能となる。また、モータ駆動に関する制御パラメータでも良い。この場合には、ポンプ分解によって制御パラメータが消去されてしまうとモータ駆動ができなくなるので、上述の場合と同様に自動的に起動不可状態となる。
【００３０】
（変形例）
図７は上述した実施の形態の変形例を示す図であり、分解検出スイッチ４５１の動作を示す図である。この変形例では、分解検出スイッチ４５１はノーマルクローズタイプのスイッチである。ポンプ組立状態では図７（ａ）に示すように分解検出スイッチ４５１の接点は開状態となり、ポンプ分解時には図７（ｂ）に示すように接点が閉状態となる。
【００３１】
図７に示す構成の場合、分解検出スイッチ４５１の接点が閉じたときに、データ記憶部４５２に設けられたメモリには、固定のアドレスに固定のデータが書き込まれることにより、内部のデータが変更されるように構成される。もしくは、分解検出スイッチ４５１の接点が閉じたときにメモリ内容を別アドレスに移動するような機能をデータ記憶部４５２に設けられたメモリに持たせ、本来のメモリアドレス位置にはダミーのデータが入るように構成することとしてもよい。
【００３２】
具体的には、データ記憶部がＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）メモリ素子を有する場合、ＳＰＩはクロック、データ、チップセレクトで構成されるが、チップセレクトを常にイネーブルにして、データラインを固定データが送信される状態にしておき、電源が供給された場合、クロックが動作することでデータが導入されるように構成する。また、データ記憶部４５２は、メモリ機能を持ったＣＰＵやメモリが接続されたＣＰＵ等でもよい。その場合、電源が供給されたらＣＰＵが起動し、ＣＰＵプログラムに従ってＣＰＵがメモリ内容を消去する機能、もしくはメモリ内容を別アドレスに移動させる機能を持てばよい。
【００３３】
図５において、データ記憶部４５２を配置することなく、主制御部３１が分解検出スイッチ４５１の開閉状態を直接検出することとしてもよい。この場合における主制御部３１は、分解検出スイッチ４５１の開状態を検出したとき、分解検出スイッチ４５１によるターボ分子ポンプの分解状態の検出があったと判定し、図６のステップＳ１０４に示す通常の起動動作処理を実行しない。
【００３４】
（分解確認制御の他の例）
図８は、ポンプ起動時の分解履歴確認制御の他の例を示すフローチャートである。ここでは、データ記憶部４５２のメモリの００００番地にシリアルナンバー（Ｓ／Ｎ）が格納されており、ターボ分子ポンプが分解されたとき、この００００番地に格納されたデ−タをシリアルナンバー（Ｓ／Ｎ）から値「０００１」に変更する構成とした場合を示す。コントロールユニット３０の電源がオンされると、まずステップＳ２０１において主制御部３１は００００番地に格納されたデータを読み込む。ステップＳ２０２では、主制御部３１は読み込んだデータの内容が値「０００１」であるか否かを判定する。ステップＳ２０２で肯定判定されると、主制御部３１は、ステップＳ２０４に示す通常のポンプ起動動作処理を実行しないようにして、処理をステップＳ２０５へ進め、ポンプ分解が有ったことを知らせる警報を警報部３４により発生させる。
【００３５】
一方、ステップＳ２０２で否定判定されると、主制御部３１は、処理をステップＳ２０３へ進め、読み込んだデータのフォーマットが、シリアルナンバーのデータフォーマットに適合しているかを判定する。シリアルナンバーは、英字を表すＸおよび数字等を表すＹを用いることにより、例えばＸＸＸＸＹＹＹＹというデータフォーマットで表される。ステップＳ２０１で読み込んだデータフォーマットがシリアルナンバーのデータフォーマットに適合していると判定された場合には、主制御部３１は、処理をステップＳ２０３からステップＳ２０４へ進め、通常のポンプ起動動作処理を実行する。また、ステップＳ２０３において、ステップＳ２０１で読み込んだデータフォーマットがシリアルナンバーのデータフォーマットに適合していないと判定されると、主制御部３１は、処理をステップＳ２０５へ進める。
【００３６】
上述したいくつかの変形例の場合においても、データ記憶部４５２のメモリ内容が変更されるので、ポンプ組立て後に、上述した実施の形態の場合と同様の、所定の分解認識用データ書き込み作業が行われる。また、図７に示すような構成の分解検出スイッチ４５１が用いられた場合、ターボ分子ポンプが分解されずに通常動作している間、電源４５３はほぼ稼働しない状態であるため、電源４５３に用いられる電池は小型の電池ですむという利点がある。
【００３７】
なお、データ記憶部４５２に記憶されているデータを、ユーザが読み出すことができないようにすることが必要である。そのため、データ読み出しの際にパスワードによる認証を行う方式とするのが好ましい。さらに、データ記憶部４５２に記憶されているデータ自身を暗号化したり、例えば、００００番地に格納されたデータと０００１番地に格納されたデ−タとを用いた所定の演算により得られた演算値が、所定の値に一致すれば正常であると判定するようなインターロックを用いたりする。このようにすることで、データ記憶部４５２に記憶されているデータがユーザに読み出されないようにすることに関する堅牢性が高まる。
【００３８】
なお、メカニカルな分解検出スイッチ４５１を用いてポンプ分解を検出する構造として、図３，４において２種類の構成を示したが、図９〜１１にその他の例を示す。図９は、ポンプ分解時に取り外す必要がある部材を固定しているボルトを利用して分解検出スイッチ４５１の接点を開閉する構成を示す。
【００３９】
図９に示す構成では、裏蓋４３をベース４に固定するボルト４３１を利用する。分解検出スイッチ４５１は、ベース４内の、ボルト４３１がねじ込まれるネジ孔の底部に設けられており、プッシュボタン４５１ａをネジ孔開口方向（図９の下方）に向けて配置されている。そのため、裏蓋４３をボルト４３１で固定すると、ボルト４３１の先端によってプッシュボタン４５１ａが押し込まれる。そして、ポンプ分解時にボルト４３１を外すと、プッシュボタン４５１ａは押し込まれていない状態へと変化する。ボルト４３１と同様の構成を、例えば、図４に示すポンプケーシング１３を固定するボルト１４に対しても適用することができる。
【００４０】
図１０に示す他の構成では、裏蓋４３に、分解検出部４５を構成する分解検出スイッチ４５１、データ記憶部４５２および電源４５３が配置される。この場合、裏蓋４３の内面側に凹部４３０が形成され、その凹部４３０に上記部品が配置される。分解検出スイッチ４５１のプッシュボタン４５１ａを押し込むための凸部４ａは、ベース４側に設けられている。図１０に示す構成の利点は、ポンプ分解時にプッシュボタン４５１ａを押し込んだ状態が維持されるようにしようとしても、プッシュボタン４５１ａの先端が、凹部４３０内に沈み込むような状態になっているため、そのような不正な作業が困難であるという点にある。
【００４１】
また、分解検出スイッチ４５１として上述したようなメカニカルなスイッチを用いる代わりに、光学的なスイッチ、例えば光学センサを利用してポンプ分解を検出するようにしても良い。例えば、フォトトランジスタやフォトダイオードのような光センサを、図３に示す分解検出スイッチ４５１のように裏蓋４３の内側スペースに配置する。ポンプ分解時に裏蓋４３を外すと、光センサに光が入射するため、裏蓋４３が外されたことを検出することができる。分解検出後のバックアップデータの消去や書き換えについては、上述した機械式の分解検出スイッチ４５１の場合と同様の処理が行われる。また、赤外線や磁石を用いた近接スイッチを用いても良い。
【００４２】
図１１に示す他の構成では、図１０に示した裏蓋４３とベース４との間に仕切り板４６をさらに設けた構造となっている。仕切り板４６とベース４との隙間はＯリング４４により密封され、仕切り板４６と裏蓋４３との隙間はＯリング４７により密封される。仕切り板４６には、分解検出スイッチ４５１のプッシュボタン４５１ａを押し込むための凸部４６ａが形成されている。また、仕切り板４６には密封タイプのコネクタ４６ｂが設けられており、このコネクタ４６ｂを介して、データ記憶部４５２と、図１のベース外周面に設けられたポンプコネクタ４９とが接続される。
【００４３】
このような構造とすることで、裏蓋４３の凹部４３０内の空間とポンプ内部空間とは、仕切り板４６によって遮蔽されることになる。そのため、ターボ分子ポンプにより腐食性ガスが排気された場合に、分解検出部４５を構成する部品が腐食性ガスの影響を受けるのを防止することができ、ポンプ分解検出の信頼性が向上する。
【００４４】
−第２の実施の形態−
上述した第１の実施の形態におけるターボ分子ポンプでは、ポンプの再組み立てを行った後に、専用の機器を用いてデータ記憶部４５２に所定の分解認識用データを書き込むようにしている。第２の実施の形態におけるターボ分子ポンプでは、ポンプの分解後、ポンプを再び運転できるような状態とするための作業が削減されるように、コントロールユニットによって、容易にデータ記憶部４５２の状態が元の状態にリセットされることができるようにした。
【００４５】
図１２は、第２の実施の形態におけるターボ分子ポンプの分解検出部４５の構成を示す図である。分解検出部４５は、スイッチ４５４、検知・保持回路４５５、リセット回路４５６およびプルアップ抵抗Ｒを含む。分解検出部４５の出力信号ａは、コントロールユニット３０の主制御部３１に入力される。入力信号ｃはｎビットの信号であり、出力信号ａは１ビットの信号である。コントロールユニット３０は、コントロールユニット３０の通電起動時にこの信号を読み取って、コントロールユニット３０に接続されているポンプユニット１が分解履歴の有るポンプか否かを識別する。スイッチ４５４は、ポンプ組立状態では閉状態が維持され、ポンプが分解されると開状態となるように構成されている。
【００４６】
すなわち、ポンプが組み上がった状態ではスイッチ４５４は常に閉状態とされ、入力信号ａの値は「０」となっている。ポンプが分解されると、スイッチ４５４が開き、プルアップ抵抗Ｒによりプルアップされて入力信号ａの値として「１」が入力される。検知・保持回路４５５は、後述するように、入力信号ａの値として「１」が入力されるとその情報を保持し、出力信号ｄの値として「１」を出カする。そして、出力信号ｄの値が「１」の状態は、ポンプが組み立てられて入力信号ａの値が「０」に戻っても、解除されずに維持される。すなわち、検知・保持回路４５５によって分解履歴が保持されることになる。
【００４７】
図１３は検知・保持回路４５５の一例を示す図であり、図１５はリセット回路４５６の一例を示す図である。なお、これらは一例であり、同一の機能を有する種々の構成が、デジタル回路を用いて実現可能である。
【００４８】
図１３に示す検知・保持回路４５５では、入力信号ａの「１」入力を保持するためにＲＳフリップフロップ４５５ｂが用いられている。ただし、ＲＳフリップフロップ４５５ｂは、Ｒ＝１、Ｓ＝１の入力が禁止入力であるため、Ｒ＝１、Ｓ＝１の入力をＲ＝０、Ｓ＝０の入力に変換する入力回路４５５ａがＲＳフリップフロップ４５５ｂの前段に設けられている。
【００４９】
図１４（ａ）は検知・保持回路４５５の真理値表を示し、図１４（ｂ）は状態遷移表を示す。図１３に示す入力回路４５５ａは、入力信号（ａ，ｂ）が（０，０）、（０，１）および（１，０）の場合には入力信号をそのまま出力する。例えば、入力信号（ａ，ｂ）が（０，０）であれば、ＲＳフリップフロップ４５５ｂのＳ端子には「０」が入力され、Ｒ端子には「０」が入力される。一方、入力信号（ａ，ｂ）が（１，１）の場合には入力回路４５５ａにより（０，０）に変換され、Ｓ端子およびＲ端子には「０」が入力されることになる。
【００５０】
その結果、図１４（ａ）に示すように、Ｑ端子からの出力信号ｄは、入力信号（ａ、ｂ）が（０，０）および（１，１）の場合には変化せず、前の状態が保持される。一方、入力信号（ａ，ｂ）が（０，１）の場合には出力信号ｄの値は「０」となり、入力信号（ａ，ｂ）が（１，０）の場合には出力信号ｄの値は「１」となる。
【００５１】
図１４（ｂ）の状態遷移表は、４種類の入力信号（ａ，ｂ）に対してＱ端子の出力信号ｄの現在の状態Ｑ（ｎ）がどのように変化するかを示したものである。状態Ｑ（ｎ＋１）は、４種類の入力信号（ａ，ｂ）が入力された後の状態を示す。入力信号（ａ，ｂ）が（０，０）および（１，１）の場合には状態は変化せず、Ｑ（ｎ＋１）＝Ｑ（ｎ）となる。一方、入力信号（ａ，ｂ）が（０，１）の場合には、現在の状態Ｑ（ｎ）が「１」か「０」かに関わらず、検知・保持回路４５５によって、Ｑ（ｎ＋１）＝０に設定される。逆に、入力信号（ａ，ｂ）が（１，０）の場合には、現在の状態Ｑ（ｎ）に関わらず、検知・保持回路４５５によって、Ｑ（ｎ＋１）＝１に設定される。
【００５２】
図１５は、主制御部３１からｎビットの入力信号ｃが入力されるリセット回路４５６の一例として、ｎ＝４の場合の例を示したものである。リセット回路４５６は、ｎビットの入力信号ｃがとりうる２のｎ乗通りの信号の内、ある１通りの信号が入力された場合にのみ、出力信号ｂの値として「１」を出力する。ポンプ組立後に、この出力信号ｂの値「１」が入力信号ｂの値として検知・保持回路４５５に入力されると、検知・保持回路４５５がリセットされる。ユーザが適当な信号を入カして偶然にリセットされる確率は２のｎ乗分の１となるため、入カ信号ｃのビット数ｎ、すなわち主制御部３１からリセット回路４５６へ延びる信号線の本数を多く用意することが望ましい。
【００５３】
図１６は、図１５に示すリセット回路４５６の真理値表を示したものである。４ビットの入力信号ｃをｃ＝Ｃ３Ｃ２Ｃ１Ｃ０と表したとき、Ｃ３，Ｃ２，Ｃ１，Ｃ０の値に応じて、リセット回路４５６の出力信号ｂとして出力される状態Ｑの値は、例えば図１６の真理表のような値となる。この例では、入力信号ｃ＝Ｃ３Ｃ２Ｃ１Ｃ０の値が「１０１０」のときに出力信号ｂの値は「１」となり、その他の場合には出力信号ｂの値は「０」となる。リセット回路４５６は、通常何も入力されない場合には出力信号ｂの値として「０」を出力する。
【００５４】
メーカにおいてターボ分子ポンプが組み立てられた際には、ポンプ組立後に主制御部３１からリセット回路４５６に入力信号ｃとして信号値「１０１０」の信号が入力され、リセット回路４５６は出力信号ｂの値として「１」を出力し、この出力信号ｂが入力信号ｂとして検知・保持回路４５５に入力される。このとき、ポンプ組立後の状態なので、上述したように検知・保持回路４５５への入力信号ａの値は「０」である。したがって、図１４（ａ）に示すように、このときのＱ端子からの出力信号ｄの値は「０」である。このようにして、検知・保持回路４５５がリセットされた状態にする。その後、主制御部３１からリセット回路４５６への入力信号ｃの入力が停止されると、リセット回路４５６には何も入力されないので、上述したようにリセット回路４５６は出力信号ｂの値として「０」を出力し、この出力信号ｂが入力信号ｂとして検知・保持回路４５５に入力される。このとき、ポンプ組立後の状態なので、上述したように検知・保持回路４５５への入力信号ａの値は「０」である。すなわち、ポンプ出荷時においては、検知・保持回路４５５の入力信号ａ，ｂの値はともに「０」となっており、出力信号ｄの値も「０」になっている。出力信号ｄの値が「０」になっているということは、検知・保持回路４５５によって保持されていたポンプ分解履歴に応じた状態が解除されたということを意味している。
【００５５】
一方、ユーザによってポンプ分解が行われるとスイッチ４５４が開き、プルアップ抵抗Ｒによりプルアップされて入力信号ａの値が「１」になる。この場合、図１４（ｂ）に示すように、入力信号ａｂの値が「１０」に対して、現状態Ｑ（ｎ）は「０」なので、Ｑ（ｎ＋１）＝１となり、出力信号ｄの値は「０」から「１」に変化する。その後、ポンプの再組み立てが行われると、スイッチ４５４は閉じて入力信号ａの値は「０」に戻る。この場合、図１４（ｂ）に示すように、入力信号ａｂの値が「００」に対して、現状態Ｑ（ｎ）は「１」なので、再組み立て後の状態は保持され、Ｑ（ｎ＋１）＝１である。
【００５６】
すなわち、ポンプ分解後の再組み立てにより入力信号ａの値が「１」から「０」に変化しても、出力信号ｄの値は「１」のまま保持される。このように、検知・保持回路４５５を設けたことにより、一旦ポンプを分解すると出力信号ｄは「１」に変化し、再び組み立てたとしても出力信号ｄ＝１が維持されるので、この出力信号ｄは、ポンプを分解したことを表している。すなわち、検知・保持回路４５５は、ポンプ分解履歴に応じた状態を、出力信号ｄの値として保持することができる。したがって、主制御部３１は、検知・保持回路４５５によって保持されていた出力信号ｄを参照することによって、検知・保持回路４５５によるポンプ分解状態の検出があったと判定することができる。
【００５７】
次に、ポンプユニット１をコントロールユニット３０に接続したときのコントロールユニット３０の主制御部３１の動作について、図１７のフローチャートを参照して説明する。図１７に示す処理のプログラムはコントロールユニット３０が起動されるとスタートする。ステップＳ３０１において、主制御部３１は、ポンプユニットからの出力信号ｄがｄ＝１を満たすか否かを判定する。ポンプ分解履歴が無い場合には出力信号ｄの値は「０」であるので、出力信号ｄがｄ＝１を満たさないときは、主制御部３１は、検知・保持回路４５５によるポンプ分解状態の検出が無かった判定する。このとき、主制御部３１は、ステップＳ３０１で否定判定して、処理をステップＳ３０３へ進める。ステップＳ３０３では、通常のポンプ起動動作処理が行われる。
【００５８】
一方、主制御部３１は、ステップＳ３０１で肯定判定した場合、すなわち出力信号ｄがｄ＝１を満たすと判定した場合には、ステップＳ３０３に示す通常のポンプ起動動作処理を実行しないようにして、処理をステップＳ３０２へ進める。ステップＳ３０２では、主制御部３１は、ポンプ起動不能であることを示すアラームを警報部３４により発生させ、ターボ分子ポンプは起動禁止状態とされる。ステップＳ３０４では、主制御部３１は、主制御部３１に対して解除信号が入力されたか否かを判定する。解除信号は、例えばポンプ製造メーカの作業者により外部入力される。そして、解除信号の入力があった場合には、主制御部３１は、処理をステップＳ３０４からステップＳ３０５へ進め、入力信号ｃとして上述したリセット信号をポンプユニット１内のリセット回路４５６へ入力する。解除信号は、上記リセット信号そのものであってもよい。この場合、主制御部３１に対して入力された解除信号がそのままリセット回路４５６へ入力される。解除信号または解除信号に等しいリセット信号が主制御部３１の外部から入力されない場合には、リセット回路４５６に対してリセット信号は入力されない。ステップＳ３０５の処理が終わったならば、処理はステップＳ３０１へ戻る。
【００５９】
通常、解除信号はユーザには知らされていないので、ユーザはポンプ運転禁止状態を解除することができない。そのため、ユーザによってポンプ分解が行われた信頼性のない状態でポンプが運転されることが防止され、ポンプ運転の安全が確保される。このようなポンプ運転禁止状態になった場合には、製造メーカの作業者、または製造メーカに許可を受けた作業者によってポンプ状態が確認された後、ポンプ運転禁止状態の解除操作が行われる。また、その解除操作とは、上記作業者がコントロールユニット３０の主制御部３１に解除信号を入力するだけであり、解除のための特殊な装置や治具等を必要としないので、解除操作の作業性の向上を図ることができる。解除信号の入力は、コントロールユニット３０に設けられた押しボタン等の入力装置を作業者が操作することにより行われる。
【００６０】
なお、上述した解除信号およびリセット信号の両方を、ターボ分子ポンプの製造メーカに許可を受けた作業者のみが把握して管理すれば、製造メーカの許可を受けていない作業者によって分解および再組み立てが行われたポンプが運転されることはなくなり、運転されるポンプの安全性が確保される。
【００６１】
−第３の実施の形態−
上述した実施の形態は、ポンプユニット１とコントロールユニット３０とが別体で設けられる場合における実施の形態であるが、第３の実施の形態におけるターボ分子ポンプとして、ポンプユニットとコントロールユニットとが一体に構成される一体型のターボ分子ポンプについて説明する。
【００６２】
図１８は、第３の実施の形態におけるターボ分子ポンプを説明する図であり、ターボ分子ポンプ全体の外観図を示す。ターボ分子ポンプ１００は、ポンプユニット１１０と、コントロールユニット１２０とを含む。コントロールユニット１２０の上面にポンプユニット１１０をボルト固定することにより、ポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０とが一体化される。図１８は、固定用のボルト１４０が外されて、ポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０とが分離された状態を示している。
【００６３】
ポンプユニット１１０は、図１に示したポンプユニット１と同様の構成を有しており、ベース１１４およびケーシング１１３を有している。また、コントロールユニット１２０の構成も、図１に示したコントロールユニット３０と同様の構成となっている。ポンプユニット１１０のベース１１４には、バックポンプを接続するための排気ポート１１２が設けられている。ポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０との電気的な接続は、ポンプユニット１１０の底面側に設けられたコネクタ１３１と、コントロールユニット１２０の上面側に設けられたコネクタ１３２とを接続することにより行われる。コントロールユニット１２０には、運転状態等を表示する表示部１２２、電源オンオフやその他の操作をするためのスイッチ１２１が設けられている。
【００６４】
ポンプユニット１１０のメンテナンスをする場合には、ポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０とを分離する際に、図１８に示すようにボルト１４０を外すとともに、コネクタ１３１，１３２を分離して、ポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０とを分離し、その後、ポンプユニット１１０の分解作業を行う。そのため、本実施の形態では、図２に示した分解検出スイッチ４５１を、ポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０との間に設ける。このようにして、分解検出スイッチ４５１は、コネクタ１３１および１３２が分離されたとき、ポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０とが分離したことを検出する。この分解検出スイッチ４５１には、第１の実施の形態の説明で述べたようなメカニカルのスイッチや光センサを用いたスイッチを、第１の実施の形態と同様に適用することができる。
【００６５】
図１９は分解検出スイッチ４５１の一例および代替例を示したものである。図１９（ａ）に示す分解検出スイッチ４５１は、図９に示した構成と同様の構成を有し、ポンプユニット１１０をコントロールユニット１２０に固定するボルト１４０を利用して分解検出スイッチ４５１のオンオフをするように構成されている。ボルト１４０によりポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０とを一体化すると、ボルト１４０の先端によって分解検出スイッチ４５１のプッシュボタン４５１ａが押し込まれ、分解検出スイッチ４５１が閉状態となる。一方、ボルト１４０を外すと、押し込まれていたプッシュボタン４５１ａが突出し、分解検出スイッチ４５１が開状態となる。
【００６６】
また、図１９（ｂ）に示す例では、分解検出スイッチ４５１の代わりに光センサ１２５を用いて、光センサ１２５が、ポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０とが分離されたことを検出する。ポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０とが分離されると、コントロールユニット１２０の上面側に設けられた光センサ１２５が露出して、光センサ１２５に光が入射する。光センサ１２５に光が入射するか否かに応じて、光センサ１２５が、ポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０とが分離されたか否かを検出する。
【００６７】
図２０は、分解検出スイッチ４５１の他の構成を示した図である。分解検出スイッチ４５１は、コネクタ１３１，１３２を利用してポンプユニット１１０の分離を検出する。図２０（ａ）は分離状態とされたターボ分子ポンプ１００の全体を示した図であり、図２０（ｂ）は、分解検出部４５の構成を示すブロック図である。本実施の形態におけるターボ分子ポンプでは、分解検出部４５のデータ記憶部４５２およびデータ保持用の電源４５３は、コントロールユニット１２０に設けられているが、第１の実施の形態におけるターボ分子ポンプと同様に、ポンプユニット１１０に設けられることとしても良い。図２０（ｂ）に示すブロック図は、図２に示すブロック図と同様の構成を示しているが、図２０（ｂ）に示すブロック図において、分解検出スイッチ４５１にコネクタ１３１，１３２が利用されている点が、図２に示すブロック図と異なっている。
【００６８】
分解検出部４５の回路は、コネクタ１３１，１３２を経由するように構成されている。回路の一部はコネクタ１３２に含まれる一対のピンに接続され、それら一対のピンがコネクタ１３１に含まれる一対のピンと嵌合する。コネクタ１３１に含まれる一対のピンは、配線１３１ａによって互いに接続されている。そのため、コネクタ１３１，１３２が互いに接続されていると、回路は閉じ、コネクタ１３１とコネクタ１３２とが分離されると、回路が開くことになる。すなわち、コネクタ１３１，１３２が分解検出スイッチ４５１として機能する。この場合、分解検出スイッチ４５１として新たにスイッチを追加する必要がないのでコストアップが抑制される。
【００６９】
なお、第３の実施の形態においても、分解履歴の保持を行う構成や、解除を行う構成として、第１および第２の実施の形態で記載した構成を適用することができる。第３の実施の形態に第１の実施の形態で記載した構成を適用した場合、例えばコントロールユニット１２０の電源が投入されたとき、コントロールユニット１２０の主制御部は、データ記憶部４５２に記憶されているバックアップデータを読み込む。主制御部は、読み込んだバックアップデータに基づき、ポンプが分解されたか否か、すなわち分解履歴が有るか否かを判定する。ポンプ分解によってデータ記憶部４５２への電源４５３からの電源供給が停止して、データ記憶部によって記憶されているバックアップデータが消去される構造となっている。すなわち、分解履歴がある場合は、データ記憶部４５２にバックアップデータが存在しないため、主制御部は、データ記憶部４５２によって保持されている不定データを読み込んでしまう。この不定データは、分解履歴が有る状態がデータ記憶部４５２によって保持されていることを表すデータであり、主制御部のメモリに記憶されている所定の分解認識用データとは通常一致しない。主制御部は、データ記憶部４５２から読み込んだ分解認識用データと主制御部が記憶している分解認識用データとが一致するか否かに基づき、ポンプが分解されたか否かを判定する。主制御部は、分解履歴が有ると判定すると、通常のポンプ起動動作処理を実行しないようにして、ポンプ分解が有ったことを知らせる警報を警報部により発生させる。主制御部は、分解履歴が無いと判定すると、通常のポンプ起動動作処理を実行する。
【００７０】
なお、第３の実施の形態における分解検出部４５は、図１２に示す第２の実施の形態における分解検出部４５の回路構成を有していても良い。その場合は、コネクタ１３１および１３２がスイッチ４５４として機能する。
【００７１】
本実施の形態のように、一体型のターボ分子ポンプの場合には、ポンプ分解の際にポンプユニット１１０とコントロールユニット１２０との分離が必ず行われるので、それらの分離を検出することで、ポンプ分解が行われたか否かを検出することが可能となる。そして、非正規のポンプ分解が行われた場合には、メーカ作業者によってポンプ状態が確認された後、分解履歴の解除が行われることにより、再組み立て後のポンプ運転が可能となる。
【００７２】
上述したように、本発明では、真空排気機能部が形成されたロータを回転させて真空排気を行う真空ポンプ、例えば、ターボ分子ポンプのように回転翼８が形成されたロータ２やドラッグポンプのようにネジ溝式の排気流路が形成されたロータが高速回転する真空ポンプが以下のような構成を有している。すなわち、真空ポンプは、ポンプ分解時に、裏蓋４３、ポンプケーシング１３、ならびに一体型ポンプの場合のコネクタ１３１および１３２などの真空ポンプの構成部品が組立られた組立状態から、真空ポンプが構成部品に分解された非組立状態になったことを検出するポンプ分解検出回路としての分解検出部４５を有する。また、真空ポンプは、分解検出部４５による非組立状態の検出があった場合に、ロータ２の回転駆動を禁止するポンプ運転禁止回路として、コントロールユニット３０の主制御部３１を有する。真空ポンプがこのような構成を有することにより、不適切なポンプ分解があった場合、ポンプ運転が禁止されるので、真空ポンプの安全性を確保することができる。
【００７３】
上述した実施形態はそれぞれ単独であっても良いし、あるいは組み合わせて用いられても良い。それぞれの実施形態単独での効果を奏することが可能であるとともに、それぞれの実施形態を組合せて用いることによる相乗した効果を奏することも可能である。また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではない。例えば、上述した実施の形態の説明では、真空ポンプとして磁気軸受式ターボ分子ポンプを例に説明したが、本発明の実施形態としての真空ポンプは、磁気軸受式ターボ分子ポンプでなくても良い。例えば、ドラッグポンプのような真空ポンプでもよい。
【００７４】
上記のとおり、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明は上述した内容に限定されるものではない。
【００７５】
次の優先権基礎出願の開示内容は引用文としてここに組み込まれる。
日本国特許出願２０１０年第２８１９０９号（２０１０年１２月１７日出願）
【図１】
2012081726.tif 000003
【図２】
2012081726.tif 000004
【図３】
2012081726.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2012081726.tif 000019
【図１８】
2012081726.tif 000020
【図１９】
2012081726.tif 000021
【図２０】
2012081726.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月24日(2014.1.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空ポンプであって、
回転して真空排気を行うロータと、
ユーザまたは作業者によって前記真空ポンプが分解された分解状態を検出するポンプ分解検出回路と、
前記ポンプ分解検出回路による前記分解状態の検出があったと判定した場合に、前記ロータの回転駆動を禁止するポンプ運転禁止回路と、を備える真空ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の真空ポンプは、
前記ロータを有して真空排気を行うポンプユニットと、前記ロータの前記回転駆動を含む前記ポンプユニットの駆動制御を行うコントロールユニットとを備え、
前記ポンプユニットは、前記ポンプ分解検出回路と、前記ポンプ分解検出回路による前記分解状態の検出があった場合に分解履歴に応じた状態を保持する保持回路とを有し、
前記コントロールユニットは前記ポンプ運転禁止回路を有し、
前記ポンプ運転禁止回路は、前記コントロールユニットの起動時に前記分解履歴に応じた状態が前記保持回路によって保持されている場合に、前記ポンプ分解検出回路による前記分解状態の前記検出があったと判定し、前記コントロールユニットによる前記ポンプユニットの前記駆動制御を禁止する真空ポンプ。
【請求項３】
請求項２に記載の真空ポンプにおいて、
前記コントロールユニットは、
前記保持回路によって保持された前記分解履歴に応じた状態を解除する解除指令が入力されるための入力部を有し、
前記ポンプユニットは、
前記コントロールユニットによって前記解除指令が入力された場合に前記保持回路に保持された前記分解履歴に応じた状態をリセットするリセット回路を有する真空ポンプ。
【請求項４】
請求項２に記載の真空ポンプにおいて、
前記ポンプユニットは、前記ロータを磁気浮上させる磁気軸受を有し、
前記コントロールユニットの起動時に前記分解履歴に応じた状態が前記保持回路によって保持されている場合とは、前記磁気軸受が前記ロータを磁気浮上させるための磁気軸受制御パラメータの値と異なる他のデータが前記保持回路によって保持されている場合であり、
前記ポンプ運転禁止回路は、前記保持回路によって保持されている前記他のデータと、前記コントロールユニットに予め入力されている前記磁気軸受制御パラメータの値とが不一致の場合に、前記ポンプ分解検出回路による前記分解状態の前記検出があったと判定し、前記コントロールユニットによる前記ポンプユニットの前記駆動制御を禁止し、
前記保持回路は、前記磁気軸受制御パラメータの値を予め記憶し、前記ポンプ分解検出部による前記分解状態の検出があった場合に、予め記憶した前記磁気軸受制御パラメータの値を前記他のデータに置き換える真空ポンプ。
【請求項５】
請求項１に記載の真空ポンプにおいて、
前記ロータを有して真空排気を行うポンプユニットと、前記ポンプユニットに対して分離可能に固定され、前記ロータの前記回転駆動を含む前記ポンプユニットの駆動制御を行うコントロールユニットとを備え、
前記ポンプ分解検出回路は、前記コントロールユニットが前記ポンプユニットから分離されると、前記分解状態を検出する真空ポンプ。
【請求項６】
請求項５に記載の真空ポンプにおいて、
前記ポンプユニットおよび前記コントロールユニットは、前記ポンプユニットと前記コントロールユニットとを電気的に接続するコネクタをそれぞれ備え、
前記ポンプ分解検出回路は、前記コントロールユニットが前記ポンプユニットから分離される際に、前記コネクタが分離されると、前記分解状態を検出する真空ポンプ。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の真空ポンプにおいて、
前記ポンプ運転禁止回路によって、前記ポンプ分解検出回路による前記分解状態の検出があったと判定された場合に、警報を発生する警報装置をさらに備える真空ポンプ。 
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第１の態様によると、真空ポンプは、回転して真空排気を行うロータと、ユーザまたは作業者によって真空ポンプが分解された分解状態を検出するポンプ分解検出回路と、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があったと判定した場合に、ロータの回転駆動を禁止するポンプ運転禁止回路と、を備える。
本発明の第２の態様によると、第１の態様の真空ポンプは、ロータを有して真空排気を行うポンプユニットと、ロータの回転駆動を含むポンプユニットの駆動制御を行うコントロールユニットとを備え、ポンプユニットは、ポンプ分解検出回路と、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があった場合に分解履歴に応じた状態を保持する保持回路とを有し、コントロールユニットはポンプ運転禁止回路を有し、ポンプ運転禁止回路は、コントロールユニットの起動時に分解履歴に応じた状態が保持回路によって保持されている場合に、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があったと判定し、コントロールユニットによるポンプユニットの駆動制御を禁止するのが好ましい。
本発明の第３の態様によると、第２の態様の真空ポンプにおいて、コントロールユニットは、保持回路によって保持された分解履歴に応じた状態を解除する解除指令が入力されるための入力部を有し、ポンプユニットは、コントロールユニットによって解除指令が入力された場合に保持回路に保持された分解履歴に応じた状態をリセットするリセット回路を有するのが好ましい。
本発明の第４の態様によると、第２の態様の真空ポンプにおいて、ポンプユニットは、ロータを磁気浮上させる磁気軸受を有し、コントロールユニットの起動時に分解履歴に応じた状態が保持回路によって保持されている場合とは、磁気軸受がロータを磁気浮上させるための磁気軸受制御パラメータの値と異なる他のデータが保持回路によって保持されている場合であり、ポンプ運転禁止回路は、保持回路によって保持されている他のデータと、コントロールユニットに予め入力されている磁気軸受制御パラメータの値とが不一致の場合に、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があったと判定し、コントロールユニットによるポンプユニットの駆動制御を禁止し、保持回路は、磁気軸受制御パラメータの値を予め記憶し、ポンプ分解検出部による分解状態の検出があった場合に、予め記憶した磁気軸受制御パラメータの値を他のデータに置き換えるのが好ましい。
本発明の第５の態様によると、第１の態様の真空ポンプにおいて、ロータを有して真空排気を行うポンプユニットと、ポンプユニットに対して分離可能に固定され、ロータの回転駆動を含むポンプユニットの駆動制御を行うコントロールユニットとを備え、ポンプ分解検出回路は、コントロールユニットがポンプユニットから分離されると、分解状態を検出するのが好ましい。
本発明の第６の態様によると、第５の態様の真空ポンプにおいて、ポンプユニットおよびコントロールユニットは、ポンプユニットとコントロールユニットとを電気的に接続するコネクタをそれぞれ備え、ポンプ分解検出回路は、コントロールユニットがポンプユニットから分離される際に、コネクタが分離されると、分解状態を検出するのが好ましい。  本発明の第７の態様によると、第１乃至第６のいずれか一つの態様の真空ポンプにおいて、ポンプ運転禁止回路によって、ポンプ分解検出回路による分解状態の検出があったと判定された場合に、警報を発生する警報装置をさらに備えるのが好ましい。
【国際調査報告】
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