(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材を照射するためのＵＶシステムであって、
ＲＦエネルギを生成可能なＲＦ源と、
前記ＲＦ源によって生成されるＲＦエネルギによって励起される時、ＵＶエネルギを放出可能なＵＶランプと、
前記ＲＦ源に結合され、当該ＲＦ源の作動状態に関するデータを生成可能なモニタと、
前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムとの動作にとって好適であるか否かを決定可能なコントローラと、
を備え、
前記モニタ及び前記コントローラの少なくとも一方は、前記モニタの前記データに基づいて前記ＲＦ源の作動状態が設定最大作動状態を超えていることを検出し、前記ＲＦ源の作動状態が設定最大作動状態を超えているとの検出に応じてカウンタをインクリメントするように構成されており、
前記コントローラは、前記カウンタの値に基づいて、前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムとの動作にとって好適であるか否かを決定するように構成されている
ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記モニタの前記データは、前記ＲＦ源に特有の識別コードを含んでおり、
前記コントローラは、前記モニタの前記データに含まれる前記識別コードに基づいて前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムと適合するか否かを決定するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ＲＦ源に前記モニタを結合するコネクタを更に備え、
当該コネクタは、当該コネクタ及び／または前記モニタを損傷せずに取り外すことができない
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ＲＦ源は、冷却フィンを含むマグネトロンであり、
前記モニタは、前記コネクタによって前記冷却フィンに結合されている
ことを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記ＲＦ源は、フレームを含んでおり、
前記モニタは、前記コネクタによって前記ＲＦ源の前記フレームに結合されている
ことを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
基材を照射するためのＵＶシステムであって、
ＲＦエネルギを生成可能なＲＦ源と、
前記ＲＦ源によって生成されるＲＦエネルギによって励起される時、ＵＶエネルギを放出可能なＵＶランプと、
前記ＲＦ源に結合され、当該ＲＦ源の作動状態に関するデータを生成可能なモニタと、
前記ＲＦ源の残存寿命を決定可能なコントローラと、
を備え、
前記モニタ及び前記コントローラの少なくとも一方は、前記モニタの前記データに基づいて前記ＲＦ源の作動状態が設定最大作動状態を超えていることを検出し、前記ＲＦ源の作動状態が設定最大作動状態を超えているとの検出に応じてカウンタをインクリメントするように構成されており、
前記コントローラは、前記カウンタの値に基づいて、前記ＲＦ源の残存寿命を決定するように構成されている
ことを特徴とするシステム。
【請求項７】
前記コントローラに結合された作動時間データベース
を更に備え、
前記コントローラは、前記データベース内の前記ＲＦ源の実際の作動時間の合計を記憶可能である
ことを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記コントローラは、作動時間データベースを含んでいる
ことを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記モニタの前記データは、前記ＲＦ源の実際の作動時間の合計を含んでおり、
前記コントローラは、前記モニタの前記データに含まれる前記ＲＦ源の実際の作動時間の合計に基づいて前記ＲＦ源の残存寿命を決定するように構成されている
ことを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項１０】
前記コントローラは、当該コントローラが前記ＲＦ源の残存寿命が無いことを決定する場合に、前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムとの動作にとって好適でないと決定するように構成されている
ことを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記モニタの前記データは、前記ＲＦ源の作動温度を含んでおり、
前記コントローラは、前記作動温度に基づいて、前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムとの動作にとって好適であるか否かを決定するように構成されている
ことを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
基材を照射するためのＵＶシステムであって、
ＲＦエネルギを生成可能なＲＦ源と、
前記ＲＦ源によって生成されるＲＦエネルギによって励起される時、ＵＶエネルギを放出可能なＵＶランプと、
前記ＲＦ源に結合され、当該ＲＦ源の作動状態に関するデータを生成可能なモニタと、
前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムとの動作にとって好適であるか否かを決定可能であって、且つ、前記ＲＦ源の残存寿命を決定可能なコントローラと、
を備え、
前記モニタ及び前記コントローラの少なくとも一方は、前記モニタの前記データに基づいて前記ＲＦ源の作動状態が設定最大作動状態を超えていることを検出し、前記ＲＦ源の作動状態が設定最大作動状態を超えているとの検出に応じてカウンタをインクリメントするように構成されており、
前記コントローラは、前記カウンタの値に基づいて、前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムとの動作にとって好適であるか否かを決定し且つ前記ＲＦ源の残存寿命を決定するように構成されている
ことを特徴とするシステム。
【請求項１３】
ＲＦ源が、基材を照射するために用いられるＵＶシステムにおける使用に好適であるか否かを決定する方法であって、
前記ＲＦ源の作動状態に関するデータをコントローラに通信する工程と、
前記ＲＦ源の作動状態が設定最大作動状態を超えていることを検出し、前記ＲＦ源の作動状態が設定最大作動状態を超えているとの検出に応じてカウンタをインクリメントする工程と、
前記カウンタの値に基づいて前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムとの使用にとって好適であるか否かを決定する工程と、
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項１４】
前記ＲＦ源に関するデータは、前記ＲＦ源の識別コードを含んでいる
ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムとの使用にとって好適でないと決定される場合にエラー信号を生成する工程と、
エラー信号に応じて、前記ＲＦ源が動作することを阻害する工程
を更に備えたことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムとの使用にとって好適でないと決定される場合にエラー信号を生成する工程と、
エラー信号に応じて、ユーザインタフェースにエラーメッセージを表示する工程
を更に備えたことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
ＲＦ源が、基材を照射するために用いられるＵＶシステムにおける使用に好適であるか否かを決定する方法であって、
前記ＲＦ源の作動状態に関するデータをコントローラに通信する工程と、
前記ＲＦ源の作動状態が設定最大作動状態を超えていることを検出し、前記ＲＦ源の作動状態が設定最大作動状態を超えているとの検出に応じてカウンタをインクリメントする工程と、
前記カウンタの値に基づいて前記ＲＦ源の残存寿命を決定する工程と、
を備えたことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材を照射するための紫外線（以下「ＵＶ」）システムに関しており、特には、そのようなシステムにおいて用いられる高周波源の好適性を決定することに関している。
【背景技術】
【０００２】
従来のＵＶシステムは、ランプヘッドに包含された１以上のマグネトロンとＵＶバルブとを含んでいる。ＵＶバルブは、金属製のマイクロウェーブ用のキャビティないしチャンバ内に取り付けられており、マグネトロンは、１以上のウェーブガイドによって、マイクロウェーブチャンバの内部に結合されている。電力適用時、マグネトロンは、ウェーブガイドを通してマイクロウェーブチャンバ内に高周波（以下「ＲＦ」）エネルギを生成する。ＲＦエネルギは、マイクロウェーブチャンバ内のＵＶバルブ内のガスを励起ないし点火し、これにより、当該ガスがプラズマ状態になる。結果として、ＵＶバルブはＵＶエネルギを放出し始めて、それは、様々な用途に利用され得る。例えば、ＵＶエネルギは、その上の材料を硬化させるべく、あるいは、その表面を改質するべく、基材に差し向けられ得る。
【０００３】
従来のＵＶシステムにおいて用いられているマグネトロンは、合計動作時間、動作温度、及び他の条件、を含む多数の要因によって決定される寿命を有する消耗製品である。マグネトロンがその寿命の終わりに到達する時、マグネトロンは使用にとって不適当となり、交換が必要となる。しかしながら、従来のＵＶシステムは、マグネトロンの交換時期や、マグネトロン交換がＵＶシステムの使用にとって好適か否か、を決定することに関して、ある種の欠点を有している。
【０００４】
例えば、見積もられた温度よりも高い温度でマグネトロンを作動することは、マグネトロンの寿命を低減する大きな役割を担うことが知見されている。従来のランプヘッドは、マグネトロンの温度を推測するためにランプヘッド内に遠隔検知装置を含んでいる。ランプヘッド内の空気流及び熱伝達によって引き起こされる変動と遅れのために、これら遠隔検知装置は、マグネトロンの動作温度に関して不正確で遅れた「読み値」を提供し得る。結果として、従来のＵＶシステムは、マグネトロンの動作温度に基づいてマグネトロン寿命の正確な予見を提供することに失敗することがあり得る。マグネトロン寿命の正確な予見の欠落は、ユーザに、必要よりも早くマグネトロンを交換させ得る、あるいは逆に、失敗した後までマグネトロンを交換させない。マグネトロンの交換に起因するダウンタイムは高価であり得るため、ユーザは、しばしば、失敗する前にマグネトロンを交換するという積極的なメンテナンススケジュールを過度に実施する選択をする。しかしながら、積極的な交換スケジュールは、追加コストに帰結する。
【０００５】
従来のＵＶシステムは、マグネトロンの不一致をモニタリングすることにも失敗している。ＵＶシステムから放出されるＵＶエネルギの強度は、マグネトロンによって供給されるＲＦエネルギの大きさに大きく依存する。この目的のために、従来のＵＶシステムは、高電力マグネトロンが厳格な仕様を有することを要求する。最初の製造者のマグネトロンが交換される準備が整った時、幾人かのユーザは、当該マグネトロンを、要求されている仕様に合致しないもので交換してしまう。そのような交換は、ＵＶシステムの有効性を低減し得て、他の不利な結果をも招き得る。
【０００６】
例えば、典型的な大容量ＵＶシステムは、２０ＭＨｚだけ異なる特定の周波数でＲＦエネルギを供給する２つの高電力マグネトロンを含む。２０ＭＨｚの差は、強度及びスペクトル出力に対するＵＶエネルギ出力を最適化しながらの動作中、マグネトロン間でのスペクトル干渉を防ぐのに十分である。より大きい差は、ＵＶバルブの励起ないし点火に不利に影響し得て、より長い始動時間やＵＶエネルギの低減された放出をもたらす。更に、ＵＶバルブにマグネトロンを結合する各ウェーブガイドが、結合されたマグネトロンの周波数に直接比例する幾何形状を有するので、不適合な周波数でマグネトロンを使用することは、ＵＶバルブとの低減されたＲＦ結合に帰結する。従って、同一のＵＶシステムの別のマグネトロンのＲＦ周波数に対して過度に近いＲＦ周波数を放出する交換用マグネトロンを使用することは、スペクトル干渉、ひいては損傷、を引き起こし得る。他方、同一のＵＶシステムの別のマグネトロンのＲＦ周波数に対して過度に遠いＲＦ周波数を放出する交換用マグネトロンを使用することは、ＵＶ出力の受容できないレベルないし不均一に帰結し得る。
【０００７】
他の要因も、ＵＶシステムと交換用マグネトロンの適合性に影響する。例えば、各マグネトロンは、自由電子を生成してＲＦエネルギの生成を開始するために用いられる所定のサイズ及び形状のフィラメントを含む。しかしながら、所与のＵＶシステムにとって不適切なフィラメントのサイズ及び形状は、マグネトロンが適切に始動することを阻害し得て、マグネトロンの損傷をもたらし得る。更に、幾つかのマグネトロンは、単純に、より低品質でより短寿命であって、それはマグネトロン交換のより高い頻度に帰結する。また、交換用マグネトロンは、適切に機能するべく、ＵＶシステムの電源にも適合していなければならない。
【０００８】
最近では、必要なＲＦエネルギを生成するための代替的な固体状態の回路を利用するＵＶシステムが開発されている。それは、製造コスト、耐久性、及び他の性能基準、において潜在的な利点を有している。もっとも、マグネトロンＲＦ源に適用可能な前述の懸念の幾つかは、固体状態のＲＦ源にも適用可能である。例えば、固体状態のＲＦ源が寿命の終わりに到達したか否か、固体状態のＲＦ源が適切な温度及び他の適切な環境条件で利用されているか否か、及び、それらは製品寿命にどのように影響するか、を決定する必要性、並びに、固体状態のＲＦ源が設置されているＵＶシステムに適合可能であって設置環境にとって適切な仕様に合致していることを保証する必要性、に適用可能である。
【０００９】
これらの理由及び他の理由のため、ＵＶシステムのＲＦ源が当該ＵＶシステムと使用するのに好適であることを保証する、改良されたＵＶシステム及び方法を提供することが望ましい。
【発明の概要】
【００１０】
基材を照射するためのＵＶシステムが、ＲＦエネルギを生成可能なＲＦ源と、前記ＲＦ源によって生成されるＲＦエネルギによって励起される時にＵＶエネルギを放出可能なＵＶランプと、前記ＲＦ源に結合されたモニタと、を備えている。ＲＦ源は、マグネトロン、固体状態源、または、他のＲＦ源であり得る。モニタは、ＲＦ源に関するデータを含んでいる。更に、ＵＶシステムは、モニタと通信可能なコントローラを含んでいる。
【００１１】
ある特徴において、モニタを含んでコントローラと通信することは、コントローラがモニタのデータに基づいてＲＦ源がＵＶシステムとの動作にとって好適であるか否かを決定する、という検証プロセスを許容する。このことは、性能低下や潜在的な損傷を伴うようなＵＶシステムでの不適切なＲＦ源の使用を防ぐ。
【００１２】
ある実施形態では、モニタのデータは、ＲＦ源に特有の識別コードを含んでおり、コントローラは、モニタのデータに含まれる識別コードに基づいてＲＦ源がＵＶシステムと適合するか否かを決定することによって、ＲＦ源がＵＶシステムとの動作にとって好適であるか否かを決定する。付加的あるいは代替的に、モニタは、コネクタによって、ＲＦ源に堅固に結合され得る。ここで用いられている、堅固に結合されるとは、コネクタがＲＦ源から当該コネクタ及び／または前記モニタを損傷することなしに容易には取り外され得ない、ということを意味している。付加的あるいは代替的に、ＲＦ源は、フィンを有するヒートシンクを含み得て、モータは、コネクタによって、ＲＦ源のフィンに結合され得る。
【００１３】
他の態様では、モニタを含んでコントローラと通信することは、ＲＦ源の寿命の管理を許容する。その場合、ＵＶシステムは、コントローラと結合された作動時間データベースを含み、コントローラがデータベース内のＲＦ源の実際の作動時間の合計を記憶可能である。これにより、コントローラは、データベースに記憶されたＲＦ源の実際の作動時間の合計に基づいてＲＦ源の残存寿命を予見（予言）することができる。
【００１４】
開示される実施形態では、コントローラは、ＲＦ源の使用中に更新（アップデート）される作動時間データベースを含んでいる。幾つかの実施形態では、モニタが、当該モニタのデータとしてＲＦ源の実際の作動時間の合計を記憶可能であり、コントローラは、モニタのデータに含まれるＲＧ源の実際の作動時間の合計に基づいてＲＦ源の残存寿命を予見可能である。付加的に、コントローラは、当該コントローラがＲＦ源の残存寿命が無いことを予見する場合に、ＲＦ源がＵＶシステムとの動作にとって好適でないと決定するように構成され得る。
【００１５】
幾つかの実施形態では、モニタのデータは、ＲＦ源の作動温度を含んでいて、コントローラは、モニタのデータに含まれる前記作動時間に基づいて、ＲＦ源がＵＶシステムとの動作にとって好適であるか否かを決定する。付加的に、コントローラは、作動温度が設定最大動作温度を超えている場合に、ＲＦ源がＵＶシステムとの動作にとって好適でないと決定するように構成され得る。
【００１６】
ＲＦ源が基材を照射するために用いられるＵＶシステムにおける使用に好適であるか否かを決定する方法は、ＲＦ源に関するデータをＲＦ源に結合されたモニタからコントローラに通信する工程を備える。本方法は、更に、コントローラを用いて、前記データに基づいてＲＦ源がＵＶシステムとの使用にとって好適であるか否かを決定する工程と、ＲＦ源がＵＶシステムとの使用にとって好適でない場合にエラー信号を生成する工程と、を備える。
【００１７】
幾つかの実施形態では、ＲＦ源に関するデータは、ＲＦ源の識別コードを含んでおり、前記データに基づいてＲＦ源がＵＶシステムとの使用にとって好適であるか否かを決定する工程は、識別コードに基づいてＲＦ源がＵＶシステムと適合するか否かを決定する工程を含んでいる。付加的あるいは代替的に、本方法は、ＲＦ源が動作することを防止するためにコントローラ／電源に、及び／または、エラーメッセージを表示するためにユーザインタフェースに、エラー信号を送信する工程を含み得る。
【００１８】
幾つかの実施形態では、ＲＦ源に関するデータは、当該ＲＦ源の作動温度を含み、前記データに基づいてＲＦ源がＵＶシステムとの使用にとって好適であるか否かを決定する工程は、ＲＦ源の作動温度が設定最大動作温度より大きい場合に、ＲＦ源がＵＶシステムとの使用にとって好適でないと決定する工程を含む。
【００１９】
基材を照射するために用いられるＵＶシステム内で用いられるＲＦ源の寿命サイクルの管理のための方法は、ＲＦ源に関するデータをＲＦ源に結合されたモニタからコントローラに通信する工程を備える。本方法は、更に、データベース内にＲＦ源の実際の作動時間の合計を記憶して、当該ＲＦ源の実際の作動時間の合計に基づいてＲＦ源の残存寿命を予見する工程を含む。
【００２０】
幾つかの実施形態では、ＵＶシステムのコントローラは、作動時間データベースを含み、ＲＦ源に関するデータを記憶する。それは、ＲＦ源の実際の作動時間の合計を含み得る。この場合、ＲＦ源がＵＶシステムとの使用にとって好適であるか否かを決定する工程は、実際の作動時間の合計に基づいてＲＦ源の有効残存寿命を予見する工程と、ＲＦ源が予見された残存寿命を有しない場合にＲＦ源が前Ｖシステムとの使用にとって好適でないと決定する工程と、を含み得る。付加的に、本方法は、ＲＦ源が残存寿命を有しないことを予見したことに応じて、ＲＦ源が予見された残存寿命を有しないことをモニタに指示する工程を更に含み得る。本方法は、また、前記モニタにおいて前記指示をチェックする工程と、前記指示が見出された場合に、前記ＲＦ源が前記ＵＶシステムとの使用にとって好適でないと決定する工程と、を含み得る。
【００２１】
幾つかの実施形態では、ＲＦ源に関するデータは、当該ＲＦ源の作動温度を含み、前記データに基づいてＲＦ源がＵＶシステムとの使用にとって好適であるか否かを決定する工程は、ＲＦ源の作動温度が設定最大動作温度より大きいか否かを決定する工程を含む。ＲＦ源の作動温度が設定最大動作温度より大きいことを決定したことに応じて、モニタのオーバー温度カウンタがインクリメントされ、オーバー温度カウンタが設定最大値より大きい場合に、ＲＦ源がＵＶシステムとの使用にとって好適でないという決定がなされる。
【００２２】
幾つかの実施形態では、ＲＦ源に関するデータは、高／低インジケータを含み、前記データに基づいてＲＦ源がＵＶシステムとの使用にとって好適であるか否かを決定する工程は、ＲＦ源が高／低インジケータに基づいてＲＦ源の適切な組合せであるか否かを決定する工程を含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、１以上のマグネトロンに結合された１以上のモニタを含むＵＶシステムの概略図である。
【００２４】
【図２】図２は、１つのＵＶシステム内の２つのモニタと２つのマグネトロンとの間の結合の概略図である。
【００２５】
【図３】図３は、マグネトロンとマグネトロンにモニタを結合するためのコネクタとの等角図である。
【００２６】
【図４】図４は、コネクタとモニタの等角図である。
【００２７】
【図５】図５は、マグネトロンとモニタとの間の結合の断面図である。
【００２８】
【図６】図６は、モニタ内のデータの概略図である。
【００２９】
【図７】図７は、マグネトロンがＵＶシステムとの使用にとって好適であるか否かを決定するためのフローチャートである。
【００３０】
【図８】図８は、マグネトロンがＵＶシステムとの使用にとって好適であるか否かを決定するための別のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
添付の図面は、縮尺において必ずしも正確でなく、本発明の基本原理を説明する様々な特徴の幾らか簡略化された図を提供している。ここで説明されるような動作の連続の特定の設計上の特徴は、例えば、様々な図示要素の特定の寸法、方向、位置、形状を含むが、特定の意図される用途や使用環境によって、部分的に決定されるであろう。図示の実施形態の所定の特徴は、可視化と明瞭な理解とを促すために、他に対して拡大されたり歪められたりしている。特に、薄い特徴部については、例えば明瞭化や図示化のために、厚くされていることがあり得る。
【００３２】
更に、図面及び以下の詳細な説明は、マグネトロンであるＲＦ源に言及して本発明を説明及び図示しているが、本発明の原理は、固体タイプのＲＦ源にも等しく適用可能でるし、ＵＶシステムで利用可能な他のＲＦ源にも等しく適用可能である。
【００３３】
図１は、ランプヘッド１０３に包含された１または２以上のマグネトロン１０２を含む例示的なＵＶシステム１００を示している。マグネトロン１０２は、１または２以上のウェーブガイド１０６を介して、マイクロウェーブチャンバ１０５内のＵＶバルブ１０４に結合されている。各ウェーブガイド１０６は、それに結合されたマグネトロン１０２の周波数に、幾何学的に比例している。この態様で、各ウェーブガイドは、マグネトロン１０２によって生成されたＲＦエネルギをＵＶバルブ１０４に差し向けることが可能である。コントローラ／電力供給部１０８からの電力適用時、マグネトロン１０２は、ウェーブガイド１０６によってＵＶバルブ１０４に差し向けられるＲＦエネルギを生成する。ＲＦエネルギは、ＵＶバルブ１０４を励起して点火し、それによってＵＶバルブ１０４がＵＶエネルギ１０９を放出する。ＵＶエネルギ１０９は、微細メッシュ金属スクリーン１１０を通して基材１１２に向けて差し向けられる。微細メッシュ金属スクリーン１１０は、ＵＶエネルギ１０９がランプヘッド１０３から出る一方でＲＦエネルギがランプヘッド１０３から出るのを防ぐことを許容可能である。
【００３４】
前述のように、ＵＶシステム１００における不適当なマグネトロン１０２の設置及び使用は、次善のＵＶエネルギ生成及び/または物理的損傷に帰結し得る。これらの問題を回避するべく、ＵＶシステム１００は、マグネトロン１０２に結合された１または２以上のモニタ１１４を更に含む。各モニタ１１４は、プロセッサ及びメモリを含み、それに結合されたマグネトロン１０２の識別（同定、特定）を容易にして、マグネトロン１０２がＵＶシステム１００の厳格な要件に合致してそれに完全に適合することを保証する。更に、各モニタ１１４は、それに結合されたマグネトロン１０２の動作に関するデータを記録することが可能である。そのようなデータは、各マグネトロン１０２の残存寿命を正確に予見するために用いられ得て、並びに、危険な作動条件についてユーザに警告する、及び／または、ＵＶシステム１００をシャットダウンするために用いられ得る。この態様では、マグネトロン１０２の寿命は延長され得て、積極的ないし早過ぎるマグネトロン交換スケジュールが回避され得る。モニタ１１４のこれら特徴の付加的な詳細が、以下により詳細に説明される。
【００３５】
一実施形態では、各マグネトロン１０２は、それに結合された１または２以上のモニタ１１４を有する。あるいは、２または３以上のマグネトロン１０２が、同一の１または２以上のモニタ１１４に結合され得る。
【００３６】
モニタ１１４は、コントローラ１１６に結合されており、当該コントローラ１１６は、有線または無線を介してモニタ１１４と通信可能であり、また、モニタ１１４から受容したデータを処理可能である。この目的のため、コントローラ１１６も、プロセッサ及びメモリを含む。コントローラ１１６は、図１ではランプヘッド１０３の外側にあるように図示されているが、その内側に位置されてもよい。コントローラ１１６は、コントローラ／電力供給部１０８及びユーザインタフェース１１８に結合されている。モニタ１４から受容したデータを処理する時、コントローラ１１６は、対応する信号を生成して結合された装置のいずれかに送信可能である。信号を受信する時、コントローラ／電力供給部１０８及びユーザインタフェース１１８の各々は、受信された信号内の情報に基づいて、適切な行動を取ることができる。それは、以下により詳細に説明される。
【００３７】
図１は、個別の装置ないしモジュールとして、コントローラ１１６、コントローラ／電力供給部１０８、ユーザインタフェース１１８、及び、モニタ１１４を図示しているが、これら要素の２または３以上が、同一の装置内に含まれていてもよい。例えば、モニタ１１４とコントローラ１１６が、一つの装置に含まれていてもよいし、及び／または、コントローラ１１６とコントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８とが、一つの装置に含まれていてもよい。同様に、モニタ１１４とコントローラ１１６の機能が、一つの装置によって実施されてもよいし、及び／または、コントローラ１１６とコントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８との機能が、一つの装置によって実施されてもよい。多くの可能性ある組合せが与えられているが、当業者は、図１の要素にとっての他の好適な形態ないし組合せを認識するであろう。それらは、ここで説明される実施形態の範囲内のものである。
【００３８】
幾つかの実施形態では、モニタ１１４は、マグネトロン１０２のフレームまたはフィンから当該マグネトロン１０２の作動温度を測定することによって、マグネトロン１０２の残存寿命を予見することを促進する。それは、以下により詳細に説明される。マグネトロン１０２をその見積もられた（ｒａｔｅｄ）作動温度よりも高い温度で作動させることは、マグネトロンの寿命を低減させる。従って、マグネトロン１０２の作動温度をモニタリングすることは、ＵＶシステム１００がマグネトロン１０２の残存寿命を高精度に予見することを助ける。このことは、製造者が過度に積極的ないし早過ぎる交換スケジュールを回避することを可能にする。典型的には、製造者は、マグネトロン１０２を、マグネトロン１０２のフレームまたはフィンに対する温度で作動するものとして見積もる。従って、本実施形態では、モニタ１１４が、マグネトロン１０２のフレームまたはフィンに結合されている。マグネトロン１０２のフレームは、マグネトロン１０２の現在の作動温度を正確に決定するために十分な温度測定値をモニタ１１４に提供するが、マグネトロン１０２のフィンは、マグネトロン１０２の熱源により近いため、マグネトロンの動作温度の変化を検出することに対して、より迅速な応答時間を提供するように用いられてもよい。
【００３９】
幾つかの実施形態では、コントローラ１１６及び／またはモニタ１１４は、最大作動温度を内部に符号化している。ＵＶシステム１００の動作中、モニタ１１４は、マグネトロン１０２の作動温度を周期的に検出して、そのように検出された作動温度に関するデータをコントローラ１１６に送信可能である。ある例示的な実施形態では、これらの検出は、ＵＶシステム１００の電力増大時、及び、その後１０秒毎、に実施される。モニタ１１４及び／またはコントローラ１１６が、極限の作動温度条件として言及される設定最大作動温度よりも高い温度でマグネトロン１０２が作動していることを検出した場合、コントローラ１１６及び／またはモニタ１１４は、その中に記憶されたカウンタをインクリメント（増大）し得る。一旦極限の作動温度条件が検出されると、あるいは、カウンタが設定最大値に到達すると、コントローラ１１６は対応する信号を生成して、コントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信する。この態様で、極限の作動温度条件を除去するべく、適切な動作が取られ得る。これによって、マグネトロン１０２の寿命が延長され、ＵＶシステム１００への物理的損傷が防止される。
【００４０】
ある例示的な実施形態では、コントローラ１１６は、対応する信号をコントローラ／電力供給部１０８に送信する。それは、ＵＶシステム１００をシャットダウンし、マグネトロン１０２が動作することを防止し、及び／または、マグネトロン１０２への電力を低減する。代替的及び／または付加的に、コントローラ１１６は、ユーザインタフェース１１８に対応する信号を送信可能である。ユーザインタフェース１１８は、ディスプレイ１２０を含み、それは極限の作動温度条件に関するエラーメッセージを提示可能である。ＵＶシステム１００は、また、冷却装置（不図示）をも含み得る。それは、ランプヘッド１０３の内容物を冷却可能である。極限の作動温度条件の指示は、また、コントローラ１１６をして、対応する信号を生成させ、冷却装置及び／またはコントローラ１１６／電力供給部１０８へと送信させ得る。これにより、冷却装置が、ランプヘッド１０３の冷却を開始ないし増大する。
【００４１】
極限の作動温度条件が検出された回数に関するカウンタを記憶することに加えて、コントローラ１１６及び／またはモニタ１１４は、極限の作動温度条件の検出を引き起こした特定の作動温度をも記憶し得る。記憶されたカウンタ及び／または温度情報は、保証評価目的やマグネトロン１０２の残存寿命を予見することのために用いられ得る。
【００４２】
モニタ１１４及び／またはコントローラ１１６は、その残存寿命を予見することを更に促進するべく、マグネトロン１０２の実際の作動時間の合計を記録可能である。幾つかの実施形態では、モニタ１１４及び／またはコントローラ１１６は、２５０時間毎にマグネトロン１０２の作動時間を記録する。あるいは、マグネトロン１０２の作動時間は、１００時間毎に記憶されてもよい。
【００４３】
ある実施形態では、マグネトロン１０２の実際の作動時間が更新（アップデート）されるとき、マグネトロン１０２の実際の作動時間が、モニタ１１４及びコントローラ１１６間で交換され、各々に記憶される。例えば、コントローラ１１６は、マグネトロン使用タイマに結合され得て、それは、ＵＶシステム１００が「ランプＯＮ」状態である時、または、「ランプＯＦＦ」状態である時、を検出可能である。この例では、コントローラ１１６が、マグネトロン１０２の実際の作動時間を表すデータをモニタ１１４に送信し、当該データがモニタ１１４に記憶される。
【００４４】
更に、コントローラ１１６は、マグネトロン１０２の実際の作動時間の合計を、それに結合ないし包含されている作動時間データベース１１７に記憶可能であり得る。幾つかの実施形態では、コントローラ１１６は、作動時間データベース１１７に２以上のマグネトロン１０２の実際の作動時間の（各）合計を記憶する。それは、以下により詳細に説明される。
【００４５】
幾つかの実施形態では、コントローラ１１６は、作動時間データベース１１７及び／またはモニタ１１４に記憶されたマグネトロン１０２の実際の作動時間の合計に基づいて、マグネトロン１０２の残存寿命を予見する。作動時間に加えて、コントローラ１１６は、また、残存寿命の予見を、極限温度検出カウンタ、及び、利用可能であればその内部乃至モニタ１１４内部に記憶されている関連温度、に基礎付けてもよい。
【００４６】
失敗の間近でマグネトロン１０２を作動することは、ＵＶシステム１００を損傷し得る、及び／または、照射プロセスに不利に影響し得て、また、マグネトロン１０２の交換中の追加の予期していなかったダウンタイムを引き起こす。これらの問題が生じることを回避するべく、ある例示的な実施形態では、マグネトロンが予め特定された時間数、例えば１００００時間乃至１２０００時間の範囲内、だけ動作した時、コントローラ１１６が対応する信号を生成してユーザインタフェース１１８に送信して、それが、マグネトロン１０２が交換される必要があるとか、交換される必要が近づいている等のエラーメッセージを表示する。そのエラーメッセージは、実際の作動時間の合計の範囲に依存する。付加的ないし代替的に、コントローラ１１６は、対応する信号を生成してコントローラ１１６／電力供給部１０８に送信し得て、それは、マグネトロン１０２が動作することを防止する。この状況では、コントローラ１１６は、関連するマグネトロン１０２がＵＶシステム１００の要件に合う好適なマグネトロンで交換されるまで、ＵＶシステム１００が動作することを防止し得る。これによって、故障ないし不適合なマグネトロン１０２を用いることで引き起こされる危険な条件下でＵＶシステム１００が動作されないこと、及び／または、ＵＶシステム１００が照射プロセスの途中で故障しないこと、が保証される。
【００４７】
幾つかの実施形態では、マグネトロン１０２が残存寿命を有しないで交換されるべきであることをコントローラ１１６が一旦予見すると、マグネトロン１０２が残存寿命を有しないことが予見されたとの指示が、それに結合された１または２以上のモニタ１１４内に記憶される。例えば、当該指示は、「ｕｓｅｄ」ビットを「０」から「１」に設定することで、モニタ１１４内に記憶され得る。付加的ないし代替的に、特定のマグネトロン１０２が残存寿命を有しないと予見されたという指示は、コントローラ１１６内のデータベースまたはコントローラ１１６と通信するデータベース、例えば動作時間データベース１１７、内に記憶され得る。いずれの場合でも、当該データベースは、ここでの目的のため、コントローラ１１６と結合されているとみなされる。その後、コントローラ１１６は、マグネトロン１０２が動作することを防止し、及び／または、記憶された指示に基づいてエラーメッセージがユーザインタフェース１１８に表示される。
【００４８】
幾つかの実施形態では、マグネトロン１０２がその予見された寿命の終わりに近づいている時（例えば、予見された残存寿命が２５０時間以下である時）、コントローラ１１６は、対応する信号を生成して、ユーザインタフェース１１８に送信して、その趣旨でメッセージを表示する。そのような情報に基づいて、製造者は、プロジェクトの途中でマグネトロン１０２が故障する状況を回避するべく、マグネトロン１０２が照射プロジェクトを終えるのに十分な寿命を有するか否かを決定し得る。また、製造者が交換マグネトロン１０２を入手することを必要とする場合、メッセージは、製造者に、現在のマグネトロン１０２が故障する前にそうする（交換マグネトロン１０２を入手する）ことを思い出させる。
【００４９】
モニタ１１４は、また、それに結合されたマグネトロン１０２に関する識別情報を含み得る。識別情報は、コントローラ１１６によって、マグネトロン１０２の適合性を確認するために、及び、データベース、例えば作動時間データベース１１７、内のマグネトロン１０２に関する作動データ、前述のようにマグネトロン１０２が残存寿命を有しないことを予見されたか否かを含む、を整理するために用いられる。また、識別情報は、ＵＶシステム１００で用いられるマグネトロン１０２の組合せが、安全で最適である（例えば、（複数の）マグネトロン１０２が２０ＮＨｚだけ分離された周波数でＲＦエネルギを生成するように構成されている）、ということをコントローラ１１６が保証することを可能にし得る。
【００５０】
ある実施形態では、モニタ１１４は、それに結合されたマグネトロン１０２に関して内部で符号化された識別コード（ＩＤ）とシリアルナンバーとを含む。ＩＤは、コントローラ１１６によって、結合されたマグネトロン１０２がＵＶシステム１００と適合することを決定（判断）するために用いられる。ＩＤは、特有でなくてもよく（ｍａｙ  ｂｅ  ｎｏｎ−ｕｎｉｑｕｅ）、それによって、記憶されたＩＤの何らかの差異に基づいて、結合されたマグネトロン１０２がＵＶシステムと不適合であることをコントローラ１１６が決定することを許容する。その場合、コントローラ１１６は、対応する信号を生成して、コントローラ１１６／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信する。これにより、それらの各々が、マグネトロン１０２が始動されることを防ぎ、及び／または、エラーメッセージをユーザに表示する。この態様では、ＵＶシステム１００との使用にとって不都合である不適合なマグネトロン１０２が、当該ＵＶシステム１００内で作動されることが防止されるか、少なくとも警告される。結果的に、ユーザは、ＵＶシステム１００の厳格な要件を満たさないマグネトロン１０２、例えば不適切なフィラメントサイズやＲＦ周波数出力を有するマグネトロン１０２、を含ませることによってＵＶシステム１００を損傷することがない。
【００５１】
モニタ１１４内で符号化されたシリアルナンバーは、各々の特定のマグネトロン１０２を同一のＩＤを有する（すなわち、ＵＶシステム１００と適合する）他のマグネトロン１０２から識別する。この目的のために、シリアルナンバーは特有（ｕｎｉｑｕｅ）であり、コントローラ１１６は、例えば作動時間データベース１１７のようなデータベース内のマグネトロン１０２の作動に関するデータを、マグネトロンのシリアルナンバーによって整理（ｏｒｇａｎｉｚｅ）し得る。例えば、マグネトロン１０２の残存寿命が無いことが予見されたことをコントローラ１１６が決定（判断）する時、コントローラ１１６は、この決定の指示を作動時間データベース１１７内のマグネトロン１０２のシリアルナンバーと共に記憶し得る。これにより、モニタ１１４に記憶されたＩＤが、それに結合されたマグネトロン１０２のタイプまたは適合性を識別し、特有のシリアルナンバーが、特定のマグネトロン１０２を識別する。あるいは、モニタ１１４は、特有のシリアルナンバーだけを記憶し得る。この時は、当該シリアルナンバーが、コントローラによって、（データの）整理（ｏｒｇａｎｉｚａｓｉｏｎ）のため、及び、マグネトロン１０２の適合性の確認のため（例えばルックアップテーブルを用いる）、の両方に用いられる。
【００５２】
幾つかの実施形態では、モニタ１１４は、それに結合されたマグネトロン１０２に関する高／低インジケータを含み得る。前述のように、ＵＶシステム１００の最適な作動を保証し、且つ、同時に作動する２以上のマグネトロン１０２間の干渉によって引き起こされる損傷を防止するため、ＵＶシステム１００の複数のマグネトロン１０２は、異なる周波数、例えば２０ＭＨｚだけ異なる周波数、でＲＦエネルギを生成するように構成され得る。例えば、ＵＶシステム１００は、「高」マグネトロン１０２及び「低」マグネトロン１０２と共に使用することが意図され得る。高マグネトロン１０２は、例えば２０ＭＨｚだけ低マグネトロン１０２によって生成されるＲＦエネルギの周波数よりも高い周波数でＲＦエネルギを生成する。この状況で、各モニタ１１４の高／低インジケータは、それに結合されたマグネトロン１０２が高マグネトロン１０２であるか低マグネトロン１０２であるかを表示する。
【００５３】
コントローラ１１６は、現在設置されているマグネトロン１０２が適切な組合せであることを保証するべく、現在設置されているマグネトロン１０２について、モニタ１１４から高／低インジケータを読むことができる。例えば、高マグネトロン１０２及び低マグネトロン１０２が設置されている場合、コントローラ１１６は、マグネトロン１０２が適切な組合せであると認める（みなす）ように構成され得る。逆に、２つの高マグネトロン１０２または２つの低マグネトロン１０２が設定されている場合、コントローラ１１６は、マグネトロン１０２が不適切な組合せであってＵＶシステム１００との使用にとって不適であると認める（みなす）ように構成され得る。コントローラ１１６が、現在設置されているマグネトロン１０２が不適切な組合せを含むと決定する場合、コントローラ１１６は、ＵＶシステム１００が作動することを防止し得て、及び／または、ユーザインタフェース１１８を介して適切なエラーメッセージを表示させ得る。これによって、ＵＶシステム１００内でマグネトロン１０２の不適切な組合せを利用することによって引き起こされる損傷の可能性を回避ないし低減することができる。
【００５４】
図２は、モニタ１１４とマグネトロン１０２との間の結合を図示している。特に、マグネトロン１０２は、高マグネトロン１０２ａと低マグネトロン１０２ｂとを含んでいる。前述のように、高マグネトロン１０２ａは、例えば２０ＭＨｚだけ低マグネトロン１０２ｂによって生成されるＲＦエネルギの周波数よりも高い周波数でＲＦエネルギを生成するように構成されている。ある具体的な実施形態では、例えば、高マグネトロン１０２ａは、２．４７ＧＨｚでＲＦエネルギを生成するように構成され得て、低マグネトロン１０２ｂは、２．４５ＧＨｚでＲＦエネルギを生成するように構成され得る。高マグネトロン１０２ａ及び低マグネトロン１０２ｂの各々は、モニタ１１４に結合されており、モニタ１１４は、コネクタ２０２を介してそれに結合されたマグネトロン１０２に特有の識別データ及び／または作動データを含んでいる。モニタ１１４は、コントローラ１１６に結合されており、コントローラ１１６は、前述のように識別データ及び作動データを処理可能である。
【００５５】
モニタ１１４は、機械的なコネクタ装置２０２（以下、コネクタ２０２として言及される）の近傍に位置決めされ得て、及び／または、熱的に結合され得て、当該コネクタ２０２を通してマグネトロン１０２の温度データを受容することが可能であり得る。この態様で、モニタ１１４は、極限の作動温度条件の検出を促進することができ、及び／または、マグネトロン１０２の作動温度に基づいてマグネトロンの残存寿命を増大された精度で予見することを促進することができる。
【００５６】
図３を参照して、ある実施形態では、モニタ１１４を含むコネクタ２０２（図４参照）は、マグネトロン１０２の２つのフィン２０６の間でスライドするようになっている平坦部（またはタブ）２０４を含んでいる。平坦部２０４は、当該平坦部２０４から、例えば当該平坦部２０４の各側（表裏）から突出して当該平坦部に向かって撓むようになっている１または２以上の柔軟部２０８を含み得る。この態様で、平坦部２０４がフィン２０６の間に摺動される時、フィン２０６は柔軟部２０８を平坦部２０４に向けて付勢する。このことが、コネクタ２０２とフィン２０６との間に摩擦力を生成する。当該摩擦力が、コネクタ２０２をフィン２０６の間に固定することを助ける。更に、柔軟部２０８は、コネクタ２０２が幅において変化することを可能にし、これによって、コネクタ２０２が変化する距離のフィン２０６間に配置されることを許容する。
【００５７】
図４を参照して、ある実施形態では、平坦部２０４は伝熱性コーティング２１０でスプレーされて、モニタ１１４に熱的に結合される。この態様で、平坦部２０４がマグネトロン１０２のフィン２０６の間に摺動される時、モニタは平坦部２０４を通してマグネトロン１０２の作動温度を検出可能であり、これによって、極限の作動温度条件の検出を容易にする。また、図示の実施形態では、熱収縮部（ヒートシュリンク）２１２がモニタ１１４の周りに配置されている。熱収縮部２１２は、モニタ１１４周りに３６０°のＲＦシールドを提供している。マグネトロン１０２の内部及び周囲の環境は、ＲＦの見地からは、関連する高電力と、典型的にはマグネトロン１０２の始動時に生じる大きなＲＦパルスとのため、ノイジーであり得る。そのような環境は、コントローラ１１６と通信するというモニタ１１４の能力と、特に無線通信が両者間で実施される時に、干渉し得る。熱収縮部２１２は、モニタ１１４をノイジーなＲＦ環境からシールドして、モニタ１１４とコントローラ１１６との間の通信についての干渉を低減させる。
【００５８】
図５を参照して、幾つかの実施形態では、コネクタ２０２は、マグネトロン１０２のフィン２０６の１または２以上に堅固に結合されている。これは、コネクタ２０２及び／またはモニタ１１４を損傷することなしにコネクタ２０２がマグネトロン１０２から容易には取り外せないことを意味している。コネクタ２０２は、任意の接着剤２０４を介して、１または２以上のフィン２０６に堅固に結合され得る。当該接着剤２０４は、平坦部２０４と１または２以上のフィン２０６との間に置かれる時、マグネトロン１０２の作動温度を検出するというモニタ１１４の能力と有意に干渉することなく、平坦部２０４を当該１または２以上のフィン２０６に永久的に固定することができる。ある実施例では、接着剤２１４は、エポキシを含み得る、あるいは、エポキシから構成され得る。
【００５９】
コネクタ２０２がマグネトロン１０２に堅固に結合される時、モニタ１１４を損傷することなしでマグネトロン１０２からモニタ１１４の結合を解除することは、不可能でなくても困難になる。このことは、モニタ１１４があるマグネトロン１０２から結合解除されて他のマグネトロン１０２、例えばＵＶシステム１００との使用に適しないマグネトロン１０２（例えば不適合なマグネトロン１０２、残存寿命が無いと予見されたマグネトロン１０２、等）に移動されることを防ぐ。結果的に、前記堅固な結合は、ユーザが、不適合なマグネトロン１０２が設置された時のＵＶシステム１００を誤って使用してしまうことを防ぐのを助ける。同様に、前記堅固な結合は、ユーザが、不適切なマグネトロン１０２の組合せを設置することで、及び／または、故障ないし古いマグネトロン１０２に追加の残存寿命を持たせる環境を整えることで、ＵＶシステム１００を誤って使用してしまうことを防ぐのを助ける。前述のように、これらの条件の全ては、ＵＶシステム１００の物理的な損傷、及び／または、次善の（最適でない）ＵＶ生成に帰結し得る。
【００６０】
更に、ユーザがコネクタ２０２をマグネトロン１０２からモニタ１１４を損傷させることなく取り外すことができる場合でさえ、コントローラ１１６は、マグネトロン１０２から戻される温度値を介して、コネクタ２０２が移動されたことを検出することが可能であり得る。より具体的には、コネクタ２０２があるマグネトロン１０２から結合解除されて別のマグネトロン１０２に結合され、コネクタ２０２の各マグネトロン１０２に対する結合位置が同一ないし類似でない場合、新しいマグネトロン１０２からモニタ１１４によって検出される温度は、特徴的でない。これにより、コントローラ１１６が、モニタ１１４が不当に（不所望に）変更されたと決定（判断）することができる。これに応じて、コントローラ１１６は、前述の動作の一つを実施することができる（例えば、当該シリアルナンバーが残存寿命を有しないことの指示、メッセージの表示、マグネトロンが始動されることの防止、等）。
【００６１】
別の実施形態では、コネクタ２０２が、マグネトロン１０２のフィン２０６の特定の位置にリベット留めされるラグ（耳部）を有する。それは、接着剤２１４を伴っても、伴わなくてもよい。更に別の実施形態では、コネクタ２０２は、マグネトロン１０２のフィン２０６の特定の位置に固定されるクリップを含む。それも、接着剤２１４を伴っても、伴わなくてもよい。
【００６２】
別の実施形態では、コネクタ２０２は、不適合なマグネトロン１０２とは一体化しないような特別な形態ないし形状であり得る。このような場合、モニタ１１４は、例えばコントローラ１１６の近傍等、他の場所でも包含され得る。付加的あるいは代替的に、特殊なコネクタ２０２は、モニタ１１４をコントローラ１１６に結合するために用いられ得る。幾つかの実施形態では、熱電対やサーミスタのような他のハードウェア要素と、好適な制御回路とが、それらの機能を実施するべく、モニタ１１４及び／またはコントローラ１１６の代わりに、あるいは、それらに加えて、用いられ得る。コネクタ２０２、モニタ１１４、及び／またはコントローラ１１６の間でのデータの暗号化も、また、プライベートキー暗号化、シリアルナンバーと共に埋め込まれるモニタのシリアルナンバーのためのプライベートキー生成署名、等のソフトウェアまたはハードウェアの技術を含む多数の公知の技術によって、実施され得る。
【００６３】
多くの可能性あるコネクタのタイプ及び形態を考慮して、当業者は、ここで説明される実施形態の範囲内で、幾つかの他の好適なコネクタ２０２及び形態を認識するであろう。例えば、コネクタ２０２は、モニタ１１４の一部であり得るし、及び／または、例えば接着剤２１４を用いて、モニタ１１４のマグネトロン１０２への直接の取り付けを容易にし得る。
【００６４】
幾つかの実施形態では、マグネトロン１０２のフィン２０６に結合される代わりに、コネクタ２０２が、例えば前述の技術の一つを介して、マグネトロン１０２のフレーム２１６（図３）に結合され得る。前述のように、製造者は、典型的には、マグネトロン１０２の作動温度をマグネトロン１０２のフィン２０６またはフレーム２１６に対して見積もる。従って、フィン２０６またはフレーム２１６は、モニタ１１４によって促される決定、例えば残存寿命の予見及び／または極限作動温度の検出、にとって最も関連性のある温度データを提供し得る。一方、フィン２０６は通常マグネトロン１０２の熱源により近いので、作動温度を検出するためにフィン２０６を使用することは、マグネトロン１０２の作動温度の変化を検出することに関して、より迅速な応答時間を提供し得る。
【００６５】
図６は、それに結合されたマグネトロン１０２がＵＶシステム１００との使用にとって好適であるか否かを決定することを促して、マグネトロン１０２によって引き起こされる物理的損傷のリスクを低減してＵＶシステム１００が最適な態様で動作することを保証するための、モニタ１１４内に記憶され得るデータを図示している。特には、図示の実施形態では、モニタ１１４は、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）３００と、静的なランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）３０２と、電気的に消去可能なプログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）３０３と、を含んでいる。
【００６６】
この例では、モニタ１１４のＲＯＭ３００が、前述のように、特有のマグネトロン１０２に対応する特有のシリアルナンバー３０１を含んでいる。ＥＥＰＲＯＭ３０３が、多数のデータ要素を含んでおり、例えば、非揮発性のユーザバイト３０４、非揮発性のユーザバイト３０６、環境設定レジスタ３０８、を含んでいる。
【００６７】
図示の実施形態では、ユーザバイト３０４が、モニタ１１４に結合されたマグネトロン１０２のＩＤを表すＩＤビット３０４ａを含んでいる。前述のように、コントローラ１１６は、モニタ１１４からＩＤビット３０４ａを読み出して、マグネトロン１０２がＵＶシステム１００の適切な動作にとっての厳格な要件を満たすタイプであるか否かを決定することができる。
【００６８】
幾つかの例示的な実施形態では、ユーザバイト３０４は、更に、モニタ１１４に結合されたマグネトロン１０２が極限の作動温度条件下で動作していると見いだされた回数を表す温度ビット３０４ｂを含む。幾つかの実施形態では、コントローラ１１６が、設定された回数だけ、及び／または、設定された時間量だけ、マグネトロン１０２が極限の作動温度条件下で動作していると見いだされた場合にのみ（例えば、温度ビット３０４ｂが、マグネトロン１０２が極限の作動温度条件下で、８回、あるいは８秒間、動作していたことを記録している場合など）、警告を表示する、あるいは、ＵＶシステム１００をシャットダウンするように構成され得る。
【００６９】
ユーザバイト３０４は、更に、モニタ１１４に結合されたマグネトロンが高マグネトロン１０２ａであるか低マグネトロン１０２ｂであるかを表す高／低ビット３０４ｃを含み得る。例えば、値「１」を有する高／低ビット３０４ｃは、モニタ１１４に結合されたマグネトロン１０２が高マグネトロン１０２ａであることを提示し得て、値「０」を有する高／低ビット３０４ｃは、モニタ１１４に結合されたマグネトロン１０２が低マグネトロン１０２ｂであることを提示し得る。前述のように、高／低ビット３０４ｃは、コントローラ１１６によって読み出され得て、マグネトロン１０２の適切な組合せ（例えば、一つの高マグネトロン１０２ａと一つの低マグネトロン１０２ｂ）がＵＶシステム１００内に設置されていることを保証し得る。
【００７０】
図示の実施形態では、ユーザバイト３０６が、マグネトロン１０２の実際の作動時間の合計を表す時間カウンタビット３０６ａを含んでいる。コントローラ１１６は、モニタ１１４に結合されたマグネトロン１０２の残存寿命を予見するべく、時間カウンタビット３０６ａを読み出し得る。ユーザバイト３０６は、更に、使用済ビット３０６ｂを含み得て、マグネトロン１０２が残存寿命を有しないことをコントローラ１１６が予見する時、それは、使用済ビット３０６ｂを低から高へと変化させる。
【００７１】
図示の実施形態では、ＥＥＰＲＯＭが、環境設定レジスタ３０８を含んでいる。環境設定レジスタ３０８は、検出される温度の分解能または精度を構築するべく設定され得る。
【００７２】
ＳＲＡＭ３０２は、例えばバイト「０」及び「１」を介して、温度測定値について、ＥＥＰＲＯＭ３０３に対する読み出しと書き込み、及び、モニタ１１４に対する要求と読み出し、を行う。幾つかの実施形態では、ＥＥＰＲＯＭ３０３は、所定の回数、例えば５００００回、だけ再書き込み可能であり得る。その場合、時間カウンタビット３０６ａの各カウント値が、マグネトロン１０２の作動時間を表し得る。この態様で、モニタ１１４は、書き込み限界を超えることなく、設定最大作動時間まで、マグネトロン１０２の実際の作動時間の合計を記憶することができる。
【００７３】
図６は、２つの非揮発性ユーザバイト３０４、３０６を図示しているが、当業者は、モニタ１１４が本実施形態の範囲内であって好適な他の非揮発性または揮発性のデータ要素や組織構想、付加的なバイトないしビットを含む、を含み得ることを、認識するであろう。更に、モニタ１１４に記憶された及び／または持ち込まれた情報は、好適な態様でそのバイトまたはビットによって表され得て、ここで説明される特定の構成に限定されない。
【００７４】
図７は、マグネトロン１０２がＵＶシステム１００との使用にとって好適であるか否かを決定するためのフローチャート４００を図示している。フローチャート４００は、ＵＶシステム１００のようなＵＶシステムによって実施され得る。特には、ＵＶシステム１００のコントローラ１１６が、設置されたマグネトロン１０２がＵＶシステム１００との使用にとって安全であることを保証するべく、フローチャート４００の全てまたは一部を実施し得て、ＵＶエネルギの最適量を提供することを容易にするであろう。
【００７５】
始めに、ＵＶシステム１００がパワーアップされ（ブロック４０２）、コントローラ１１６が、マグネトロン１０２に結合されたモニタ１１４から、例えばユーザバイト３０４から、ＩＤビット３０４ａを読み出す（ブロック４０４）。ＩＤビット３０４ａが読み出され得ない場合（ブロック４０６の枝「Ｎ」）、あるいは、結合されたマグネトロン１０２がＵＶシステム１００と適合していることをＩＤビット３０４ａが指示できない場合（ブロック４０８の枝「Ｎ」）、コントローラ１１６は、対応する信号を生成して、コントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信して、ＵＶシステムが作動されることを防止し、及び／または、エラーメッセージを表示する（ブロック４１０）。例えば、テンプレートＩＤが、コントローラ１１６内に記憶され得るか、コントローラ１１６によってアクセス可能であり得て、コントローラ１１６は、テンプレートＩＤとＩＤビット３０４ａとを比較することで、マグネトロン１０２が適合するか否かを決定できる。ＩＤが適合すれば、マグネトロン１０２が適合するとみなされる。従って、ＩＤビット３０４ａが読み出し可能で（ブロック４０６の枝「Ｙ」）、テンプレートＩＤと合致して（ブロック４０８の枝「Ｙ」）、結合されたマグネトロン１０２がＵＶシステム１００と適合していることを指示できる場合、コントローラは、マグネトロン１０２が残存寿命を有するか否かを決定及び／または予見するべく進行し得る。
【００７６】
幾つかの実施形態では、ＵＶシステム１００の始動時に、コントローラ１１６は、各マグネトロン１０２のモニタ１１４の各々に、設置されたマグネトロン１０２が適切な組合せであるか否かを決定するよう要請する。特に、コントローラ１１６は、モニタ１１４から高／低ビット３０４ｃを読み出し得て、それに結合されたマグネトロン１０２の各々が高マグネトロン１０２ａであるか低マグネトロン１０２ｂであるかを決定し得る。前述のように、２つの高マグネトロン１０２ａまたは２つの低マグネトロン１０２ｂを同一のＵＶシステム１００で用いることは、物理的損傷に帰結し得る。従って、コントローラ１１６が、不適切な組合せのマグネトロン１０２が設置されていることを高／低ビット３０４ｃから決定する場合、本実施形態では、コントローラ１１６は、対応する信号を生成して、コントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信して、ＵＶシステムが作動されることを防止し、及び／または、エラーメッセージを表示する。
【００７７】
マグネトロン１０２がＵＶシステム１００に適合することを決定した後、コントローラ１１６は、マグネトロン１０２が予見される残存寿命を有するか否かを決定する。この目的のために、コントローラ１１６は、例えばマグネトロン１０２に結合されたモニタ１１４の使用済ビット３０６ｂを読み出すことによって、マグネトロン１０２が完全に使用されて交換されるべきであることを表す指示が設定されているか否かをチェックする（ブロック４１２）。使用済ビット３０６ｂが読み出され得ない場合（ブロック４１４の枝「Ｎ」）、または、使用済ビット３０６ｂが設定されていた場合（ブロック４１６の枝「Ｙ」）、コントローラ１１６は、対応する信号を生成して、コントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信して、ＵＶシステムが作動されることを防止し、及び／または、エラーメッセージを表示する（ブロック４１０）。あるいは、使用済ビット３０６ｂが読み出され得るけれど（ブロック４１４の枝「Ｙ」）設定されていなかった場合（ブロック４１６の枝「Ｎ」）、コントローラ１１６は、マグネトロン１０２にどれだけの作動時間が残されていると予見されるか、を決定するべく進行し得る。
【００７８】
この決定をするために、コントローラ１１６は、モニタ１１４から、例えば時間カウンタビット３０６ａから、マグネトロン１０２によって既に消費された実際の作動時間の合計を読み出し得る（ブロック４１８）。コントローラ１１６がモニタ１１４から実際の作動時間を読み出すことができない場合（ブロック４２０の枝「Ｎ」）、あるいは、実際の作動時間が設定最大作動時間、例えば１２０００時間、よりも大きい場合（ブロック４２２の枝「Ｙ」）、コントローラ１１６は、対応する信号を生成して、コントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信して、ＵＶシステムが作動されることを防止し、及び／または、エラーメッセージを表示する（ブロック４１０）。しかしながら、実際の作動時間がモニタ１１４から読み出され得て（ブロック４２０の枝「Ｙ」）設定最大作動時間以下である場合（ブロック４２２の枝「Ｎ」）、コントローラ１１６はモニタ１１４から、例えばモニタ１１４のＲＯＭ３００から、特有のシリアルナンバー３０１を読み出すべく進行し得る（ブロック４２４）。
【００７９】
コントローラ１１６がモニタ１１４から特有のシリアルナンバー３０１を読み出すことができない場合（ブロック４２６の枝「Ｎ」）、コントローラ１１６は、対応する信号を生成して、コントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信して、ＵＶシステムが作動されることを防止し、及び／または、エラーメッセージを表示する（ブロック４１０）。あるいは、コントローラ１１６が特有のシリアルナンバー３０１を読み出すことができる場合（ブロック４２６の枝「Ｙ」）、コントローラ１１６は、コントローラ１１６に結合されたデータベース、例えば作動時間データベース１１７、内に既に当該特有のシリアルナンバー３０１が存在しているか否かを決定する（ブロック４２８）。もし無ければ（ブロック４２８の枝「Ｎ」）、コントローラ１１６は、当該特有のシリアルナンバー３０１を当該データベースに加えて（ブロック４３０）、ＵＶシステム１００が作動しても大丈夫であるという信号を生成して、コントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信する（ブロック４３２）。
【００８０】
逆に、コントローラ１１６が、当該特有のシリアルナンバー３０１が既にデータベース内に存在していると決定する場合（ブロック４２８の枝「Ｙ」）、コントローラ１１６は、データベース内の当該特有のシリアルナンバー３０１のために記録された実際の作動時間の合計をチェックするべく進行する（ブロック４３４）。設定最大作動時間より多い時間、例えば１２０００時間よりも多い時間、が当該シリアルナンバー３０１のために記録されている場合（ブロック４３６の枝「Ｙ」）、コントローラ１１６は、対応する信号を生成して、コントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信して、ＵＶシステムが作動されることを防止し、及び／または、エラーメッセージを表示する（ブロック４３８）。コントローラ１１６は、また、当該特有のシリアルナンバー３０１に対応するマグネトロン１０２が予見された残存寿命を有しないことを指示するべく、データベースを更新し（ブロック４４０）、例えば使用済ビット３０６ｂを設定することによってモニタ１１４にその旨を指示する（ブロック４４２）。一方、設定最大作動時間より少ない時間が当該シリアルナンバー３０１のためにデータベース内に記録されている場合（ブロック４３６の枝「Ｎ」）、コントローラ１１６は、ＵＶシステム１００が作動しても大丈夫であるという対応信号を生成して、コントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信する（ブロック４３２）。
【００８１】
コントローラ１１６が、ＵＶシステム１００が作動しても大丈夫であるという信号を生成した後（ブロック４３２）、コントローラ１１６は、ＵＶシステム１００が作動状態になって「ランプＯＮ」状態になる時、マグネトロン使用タイマを始動する（ブロック４４４）。その後、ＵＶシステムが「ランプＯＦＦ」状態になる時、コントローラ１１６は、マグネトロン使用タイマを停止する（ブロック４４６）。コントローラ１１６は、例えばマグネトロンの作動１００時間毎に時間カウンタビット３０６ａをインクリメントすることによって、モニタ１１４内の実際の作動時間の合計（値）を更新し、及び／または、コントローラ１１６に結合されたデータベース内のシリアルナンバー３０１に関連する実際の作動時間の合計（値）を更新する（ブロック４４８）。
【００８２】
図８は、マグネトロン１０２がＵＶシステム１００との使用にとって好適であるか否かを決定するための別のフローチャート５００を図示している。フローチャート５００は、ＵＶシステム１００のようなＵＶシステムによって同様に実施され得る。特には、ＵＶシステム１００のコントローラ１１６が、設置されたマグネトロン１０２がＵＶシステム１００において安全に作動すること、及び、ＵＶエネルギの最適量の提供を容易化することを保証するべく、フローチャート４００の全てまたは一部を実施し得る。
【００８３】
始めに、ＵＶシステム１００が作動状態になると、コントローラ１１６は、例えばモニタ１１４を介して、マグネトロン１０２の作動温度を読み出す（ブロック５０２）。例えば、始動時、及び、その後１０秒毎に周期的に、温度がモニタ１１４から読み出され得て、コントローラ１１６内に記憶された設定最大作動温度、例えば７０℃、と比較され得る。マグネトロン１０２の作動温度が読み出され得ない場合（ブロック５０４の枝「Ｎ」）、コントローラ１１６は、対応する信号を生成して、コントローラ／電力供給部１０８及び／またはユーザインタフェース１１８に送信して、ＵＶシステムが作動されることを防止し、及び／または、エラーメッセージを表示する（ブロック５０６）。あるいは、作動温度が読み出され得る場合（ブロック５０４の枝「Ｙ」）、例えばユーザインタフェース１１８を介して、現在の作動温度が表示され得る（ブロック５０８）。
【００８４】
その後、コントローラ１１６は、検出された作動温度が、そこに記憶された設定最大作動温度よりも大きいか否かを決定する（ブロック５１０）。コントローラ１１６が、検出された作動温度が設定最大作動温度以下であると決定する場合（ブロック５１０の枝「Ｎ」）、コントローラ１１６は、マグネトロン１０２の作動温度のモニタリングを継続する（ブロック５０２）。一方、コントローラ１１６が、検出された作動温度が設定最大作動温度よりも大きいと決定する場合（ブロック５１０の枝「Ｙ」）、コントローラ１１６は、例えば温度ビット３０４ｂを介して、モニタ１１４内のオーバー温度カウンタをインクリメントする。その後、コントローラ１１６は、オーバー温度カウンタがそこにプログラムされている設定最大値を越えたか否かを決定する（ブロック５１４）。もしそうであれば（ブロック５１４の枝「Ｙ」）、コントローラ１１６は、対応する信号を生成してコントローラ／電力供給部１０８に送信して、システムをシャットダウンする、及び／または、対応する信号をユーザインタフェース１１８に送信してエラーメッセージを生成させる（ブロック５０６）。逆に、コントローラ１１６が、オーバー温度カウンタによって設定最大値が越えられてはいないと決定する場合（ブロック５１４の枝「Ｎ」）、コントローラ１１６は、マグネトロン１０２の作動温度のモニタリングを継続する（ブロック５０２）。
【００８５】
前述の温度モニタリング技術は、極限の作動温度条件が予めプログラムされた回数、例えば８回、生じるまで、ＵＶシステム１００が作動を継続することを可能にする。この態様では、ＵＶシステム１００は、特徴的でない単一の温度スパイクによってはシャットダウンされない。もっとも、別の実施形態では、コントローラ１１６が、マグネトロン１０２が極限の温度作動条件にあると決定される度ごとに、ＵＶシステムをシャットダウンするように、及び／または、エラーメッセージを生成させるように、構成され得る。他の実施形態では、コントローラ１１６は、極限の作動温度条件の検出に帰結した、温度の値（自体）をも考慮し得る。例えば、コントローラ１１６は、設定最大作動温度よりも高い設定温度閾値と共にプログラムされ得る。コントローラ１１６は、マグネトロン１０２が、より多い回数、最大作動温度と設定温度閾値との間の温度で作動していると決定された時、ＵＶシステム１００をシャットダウンさせるように、及び／または、エラーメッセージを生成させるように、構成され得て、同時に、より少ない回数、設定温度閾値より高い温度で作動していると決定された時、ＵＶシステム１００をシャットダウンさせるように、及び／または、エラーメッセージを生成させるように、構成され得る。この態様では、より高い安全でない温度での作動に、より低い安全でない温度より、大きい重み付けがなされる。更に別の実施形態では、コントローラ１１６は、マグネトロン１０２の温度が設定最大作動温度に近づく時、警告の生成を引き起こすように、構成され得る。
【００８６】
ここで用いられている「結合」という用語は、２つのモジュールないし装置が接続されている媒材を限定することを意味しない。むしろ、「結合」は、ここでは、物理的に、あるいは、データの観点で、互いに通信可能であることを意味するものとして使用されており、中間的な装置ないしモジュールを介しても介さなくてもよい。例えば、「結合」は、２つの装置またはモジュール間での物理的な接続にも言及し得るし、無線接続にも言及し得るし、それらの間に付加的な装置ないしモジュールがあってもなくてもよい。更に、２つの装置またはモジュールは、一方が他方の内部に実装されているか、他方にアクセス可能であれば、「結合」されているとみなされる。
【００８７】
本発明は、様々な実施形態についての記述によって説明され、当該実施形態は、かなり詳細に説明されているが、添付の特許請求の範囲の請求項の範囲を、そのような詳細に制限することや、何らかの態様で限定することは、本件出願人の意図ではない。付加的な利点及び修正は、当業者にとって容易に理解できる。本発明は、その広い観点では、図示され説明された特定の詳細や代表的な装置ないし方法や図示例に限定されない。従って、本件出願人の全体の発明の概念の精神ないし範囲から逸脱することなく、そのような詳細からの発展がなされ得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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