(57)【要約】【課題】データ記録および取得回路を備えたマイクロ波励起紫外線ランプ・システムを提供する。【解決手段】マイクロ波励起紫外線ランプ・システムは、データ記録および取得回路を備える。該回路は、ＦＩＦＯデータ記憶プロトコルを使用して、キャッシュ・メモリに運用データを格納する。キャッシュ・メモリの内容は、より大きなリムーバブル・メモリに定期的にコピーされるため、リムーバブル・メモリはシステム動作パラメータの長期的な履歴記録を含む。該回路は、デバイスがデータ・ポートに結合されると、キャッシュ・メモリの内容を外部デバイスにロードするデータ・ポートを含む。第２のデータ・ポートは、外部デバイスが該回路に電力を供給することを可能にするため、内部電源が誤動作している時にデータを取得することができる。リムーバブル・メモリに格納されたデータは、権限者のみがデータにアクセスできるように、保護することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線ランプおよびマグネトロンを含むランプ・ヘッドと、前記ランプ・ヘッドに電力を供給する電源と、前記ランプ・ヘッドおよび前記電源のうちの少なくとも１つに結合されたデータ記録および取得回路を備えるマイクロ波励起紫外線ランプ・システムであって、前記データ記録および取得回路は、前記システムの運用特性を表すデータを格納するための第１メモリと、前記第１メモリに結合された第１データ・ポートを有し、前記第１データ・ポートは、前記データを前記第１メモリから第１データ・ポートにインターフェースされた外部デバイスに転送することを特徴とするマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項２】
前記第１データ・ポートは、前記外部デバイスから電力を受けるためのＵＳＢタイプＢポートを備え、前記データは、前記外部デバイスから供給される電力を使用して、前記第１メモリから前記外部デバイスに転送される、請求項１に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項３】
前記データ記録および取得回路は、前記第１メモリから前記システムの運用特性を表すデータを受信および格納するための第２メモリをさらに備え、前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つは、前記データ記録および取得回路から取り外し可能である、請求項１に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項４】
前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つに結合された第２データ・ポートをさらに備え、前記第２データ・ポートは、前記外部デバイスが前記第１および第２データ・ポートのうちの少なくとも１つにインターフェースされる場合、前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つに格納された前記データを前記外部デバイスに転送する、請求項３に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項５】
前記第１および第２データ・ポートのうちの少なくとも１つはＵＳＢタイプＢポートであり、前記データ記録および取得回路は、前記ＵＳＢタイプＢデータ・ポートを介して前記外部デバイスから電力を受ける、請求項４に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項６】
前記データ記録および取得回路は、前記第１メモリに結合された時間管理デバイスをさらに備え、前記時間管理デバイスは、前記システムの運用特性を表す前記データにタイム・スタンプを提供する、請求項１に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項７】
前記データ記録および取得回路は、前記第１メモリに結合された第２データ・ポートをさらに備え、前記第１および第２データ・ポートのうちの少なくとも１つはＵＳＢタイプＢデータ・ポートである、請求項１に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項８】
前記データ記録および取得回路は、前記第１メモリに結合されたプロセッサをさらに備え、前記プロセッサは、前記システムの運用特性を表すデータを定期的に受信し、前記第１メモリに前記データを格納し、前記外部デバイスが前記第１データ・ポートにインターフェースされている場合、前記第１メモリに格納されている前記データを前記外部デバイスに転送する、請求項１に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項９】
前記データ記録および取得回路は、前記プロセッサに結合された第２メモリをさらに備え、前記プロセッサは、前記第１メモリに格納されている前記データを前記第２メモリに定期的に転送し、前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つはリムーバブル・メモリである、請求項８に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項１０】
前記データ記録および取得回路は、前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つに結合された第２データ・ポートをさらに備え、前記外部デバイスが前記第１および第２データ・ポートのうちの少なくとも１つにインターフェースされる場合、前記プロセッサは、前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つに格納された前記データを前記外部デバイスに転送する、請求項９に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項１１】
前記第１および第２データ・ポートのうちの少なくとも１つはＵＳＢタイプＢポートであり、前記データ記録および取得回路は、前記ＵＳＢタイプＢデータ・ポートを介して前記外部デバイスから電力を受ける、請求項１０に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項１２】
前記データ記録および取得回路は前記電源に統合されている、請求項１に記載のマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項１３】
紫外線ランプおよびマグネトロンを含むランプ・ヘッドと、前記ランプ・ヘッドに電力を供給する電源と、前記ランプ・ヘッドおよび前記電源のうちの少なくとも１つに結合されたデータ記録および取得回路を備えるマイクロ波励起紫外線ランプ・システムであって、前記データ記録および取得回路は、前記システムの運転特性を表すデータを格納するためのリムーバブル・メモリを有することを特徴とするマイクロ波励起紫外線ランプ・システム。
【請求項１４】
第１メモリを有するデータ記録および取得回路を備えるマイクロ波励起紫外線ランプ・システムの動作特性を表すデータを格納および取得する方法であって、
前記データ記録および取得回路の前記第１メモリに前記マイクロ波励起紫外線ランプ・システムの運転特性を表すデータを格納するステップと、
前記第１メモリに格納された前記データを外部デバイスに転送するステップを含む方法。
【請求項１５】
前記第１メモリはリムーバブル・メモリであり、前記転送するステップは、前記データ記録および取得回路から前記第１メモリを取り外すステップと、前記外部デバイスに前記第１メモリをインターフェースするステップと、前記外部デバイスを用いて前記データを読み出すステップを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記データ記録および取得回路は、前記第１メモリに結合された第１データ・ポートを備え、前記転送するステップは、前記データ記録および取得回路の前記第１データ・ポートに前記外部デバイスを結合するステップと、前記第１データ・ポートを介して前記データを前記第１メモリから前記外部デバイスに転送するステップを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１データ・ポートを介して前記外部デバイスから電力を受けるステップと、前記外部デバイスから受けた電力を用いて前記データ記録および取得回路に電力を供給するステップをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１メモリに格納されている前記データは、前記外部デバイスが前記データ・ポートに結合されたことを検知することに応じて、前記外部デバイスに転送される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１メモリに格納されている前記マイクロ波励起紫外線ランプ・システムの運転特性を表す前記データにタイム・スタンプを提供するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
前記データ記録および取得回路は第２メモリを備え、前記データ記録および取得回路の前記第１メモリに格納された前記データを読み出すステップと、前記データ記録および取得回路の前記第２メモリに前記データを格納するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２１】
前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つはリムーバブル・メモリであり、前記データ記録および取得回路から前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つを取り外すステップと、前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つを外部デバイスにインターフェースするステップと、前記外部デバイスを用いて前記データを読み出すステップをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記データ記録および取得回路は、前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つに結合された第２データ・ポートを備え、前記第１および第２データ・ポートのうちの少なくとも１つを介して、前記第１および第２メモリのうちの少なくとも１つに格納された前記データを前記外部デバイスに転送するステップをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、データ記録および取得回路を備えたマイクロ波励起紫外線ランプ・システムに関し、マイクロ波励起紫外線ランプ・システムからの運用データを維持および取得する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロ波励起紫外線（「ＵＶ」）ランプ・システムは、一般的に、分子レベルで物体の表面を調整するだけでなく、接着剤、シーラント、インク、およびコーティングなどを加熱および硬化させるために使用される。マイクロ波励起紫外線ランプ・システムは、マイクロ波エネルギーを用いて無電極プラズマ・ランプを励起することにより、紫外線を出力する。無電極ランプは、金属製のマイクロ波空洞またはチャンバ内に取り付けられ、マグネトロンなど、１つまたは複数のマイクロ波発振器はマイクロ波空洞の内部に結合される。マグネトロンは、典型的には、水銀を含み、無電極ランプ内に封入されているガス混合物にプラズマを発生および保持するためにマイクロ波エネルギーを供給する。次に、プラズマは、スペクトル線または紫外線および赤外線波長を有する光子で強く重み付けされた電磁放射の特性スペクトルを放射する。
【０００３】
マイクロ波励起紫外線光ランプ・システムは、典型的には、高い電圧を各マグネトロンに供給し、より低い電圧を他のランプ・システム・コンポーネント、システム制御エレクトロニクス、センサ、およびマグネトロン・フィラメントに供給する１つまたは複数の電源を有する。システム運用データは、供給された電圧および電流を調整するために電源によって使用され、また、システムのセット・アップおよびトラブルシューティングを支援するためにシステム技術者が監視できるだけでなく、誤動作している装置の原因を診断することができる。しかし、この種のトラブルシューティングでは、運用データを監視するために技術者が現場にいることが要求される。マイクロ波励起紫外線ランプ・システムを修理、維持、およびトラブルシューティングのための現場訪問は、現場への移動時間中に失われる生産性に関連する大きなコスト、ならびに他の移動に関連する経費を発生させる可能性がある。さらに、特定タイプのシステム障害のために、運用データを分析できなくなり、問題の診断がより困難になる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６，８９４，２９９号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００４／０１５５５９１号
【特許文献３】米国特許出願公開第２００９／０１６０３４５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、データ記録および取得回路を備えたマイクロ波励起紫外線ランプ・システム、およびシステム障害の後に運用データを提供することができ、また現場を訪問する必要なく技術者に提供することができる方法に対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、既知のマイクロ波励起紫外線ランプ・システムおよびシステム運用データを監視するための方法について、前述および他の短所および弱点を克服するものである。本発明は、特定の実施形態に関して記述するが、本発明は、これらの実施形態に限定されないことを理解されるであろう。これとは反対に、本発明は、本発明の精神および範囲内に含まれ得るすべての代替形態、変更形態、および均等形態を含む。
【０００７】
本発明の一実施形態によると、メモリおよびデータ・ポートを含む、データ記録および取得回路を備えたマイクロ波励起紫外線ランプ・システムが提供される。データ記録および取得回路は、マイクロ波励起紫外線ランプ・システムの運転中に、定期的に、マイクロ波励起紫外線ランプ・システムからメモリに運用データを格納するように構成されている。外部デバイスがデータ・ポートにインターフェースされると、メモリに含まれている運用データは、外部デバイスに転送される。
【０００８】
他の実施形態では、外部デバイスは、データ記録および取得回路に電力を提供することができるため、格納された運用データは、データ記録および取得回路に通常は電力を供給する内部電源に障害が発生する、または回路に電源投入できない場合に、メモリから取得することができる。
【０００９】
さらに他の実施形態では、データ記録および取得回路は、マイクロ波励起紫外線ランプ・システムからの運用データを格納するためのリムーバブル・メモリを含む。リムーバブル・メモリは、第１のメモリから物理的に離れている第２のメモリでもよい。２つのメモリを含む実施形態では、データは、第１のメモリから読み出され、第２のメモリに書き込むことができる。運用データは、したがって、リムーバブル・メモリを取り外し、リムーバブル・メモリを外部デバイスにインターフェースすることによって、データ記録および取得回路から取得することができる。
【００１０】
システム障害につながる時間中に運用データにアクセスする能力によって、システム・パフォーマンスを評価する能力が高められるだけでなく、システム問題を診断することが促進される。さらに、現場から離れた技術者が運用データを利用可能になり得るため、技術者は、不必要な現場訪問を回避することができる。運用データは、また、運用傾向を観察するのに十分な期間にわたって収集することができるため、改善された保守計画の開発およびコンポーネントのライフタイムのより正確な予測が促進される。
【００１１】
本発明の上記および他の目的および利点は、添付の図面およびそれに関する記述から明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】電源およびランプ・ヘッドを含む、例示的な一実施形態によるマイクロ波励起紫外線ランプ・システムの斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による電源の概略ブロック図を含む、図１に示したマイクロ波励起紫外線ランプ・システムの概略ブロック図である。
【図３】本発明の代替実施形態によるマイクロ波励起紫外線ランプ・システムの概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本明細書に組み込まれて一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を示すものであり、上記の本発明の概括的な記述、および下記の実施形態の詳細な説明とともに、本発明の原理について説明する役割を果たすものである。
【００１４】
本発明の一実施形態によるマイクロ波励起紫外線ランプ・システムは、不揮発性メモリおよびデータ・ポートを有するデータ記録および取得回路を含む。回路は、マイクロ波励起紫外線ランプ・システムから、運用データと呼ばれる、システムの運用特性を表すデータを受信する。運用データは、たとえば、システム障害コードを含むことができる。回路は、ファーストイン／ファーストアウト方式で運用データをメモリに格納し、それにより、メモリがシステム運用データの経過するタイム・ブロック（ｒｏｌｌｉｎｇ  ｔｉｍｅ  ｂｌｏｃｋ）を含むようになる。データ記録および取得回路のメモリに格納された運用データは、ランプ・ヘッド運用データおよびシステム電源運用データを含むことができる。ＵＳＢフラッシュ・ドライブまたは他のメモリ・デバイスなどの外部デバイスがデータ・ポートに結合されると、データ記録および取得回路は、外部デバイスにメモリの内容をコピーする。システムが誤動作しているためにデータ記録および取得回路に電源を投入できない場合は、たとえば、ＵＳＢタイプＢポートにコンピュータを結合することによって、データ・ポートを通じてデータ記録および取得回路に電力を供給することができ、メモリに格納されている運用データにアクセスすることが可能になる。
【００１５】
次に図面、具体的には図１を参照すると、電源１２、ランプ・ヘッド１４、およびチャンバ１６を含むマイクロ波励起紫外線ランプ・システム１０が示されている。チャンバ１６は、入口１８、出口２０、および製品（図示せず）をランプ・ヘッド１４によって出力される紫外線に露出することができる入口１８と出口２０との間の内部空間（図示せず）を有する。内部空間を通して入口１８から出口２０に製品を移動させるために、紫外線透過性のコンベア２４をチャンバ１６内に取り付けることができる。紫外線に露出される製品は、消費者製品、中間製造製品、または紫外線を用いる処置を必要とする他のタイプの製品を含むことができる。マイクロ波励起紫外線ランプ・システム１０は、したがって、インクまたは接着剤など、紫外線により硬化可能な物質を硬化させるために、または露出紫外線に依存する他の処置のために使用することができる。チャンバ１６を用いて使用する紫外線硬化ランプ・システムの例示的な一実施形態は、それぞれ共通の譲受人によって所有され、その全体が参照によって本明細書に組み込まれ、参照される特許文献１、２および３にさらに詳しく記述されている。
【００１６】
ランプ・ヘッド１４をチャンバ１６の上部に取り付けて、紫外線がチャンバ１６の内部へ一般的に下向きに導かれるように構成し、それによって、製品がコンベア２４に沿って移動するときに製品に照射することができる。チャンバ１６の上部に取り付けられるものとして示したが、チャンバ１６の底部または側部に取り付けるなど、ランプ・ヘッド１４の他の取り付け構成が使用可能であることが理解される。ランプ・ヘッド１４は、１つまたは複数の多心ケーブル２６によってランプ・ヘッドに電気的に結合されている電源１２から電力および制御信号を提供される。このようにして、電源１２は、ランプ・ヘッド１４の動作を制御する。ケーブル２６は、電力、電源１２によってランプ・ヘッド１４から得られるランプ・ヘッド運用データ、および電源１２とランプ・ヘッド１４との間の他の信号のための伝送路を提供し、マイクロ波励起紫外線ランプ・システム１０のセット・アップおよび取り外しを促進するためのコネクタ２７を含む。電源１２はハウジング１３を含み、３８０ボルトの三相交流電源、４８０ボルトの三相交流電源、または任意の他の適切な電源など、電力線（図示せず）に接続されるため、電源１２は、ランプ・ヘッド１４に必要な動作電圧を提供することができる。
【００１７】
次に図２および図３を参照すると、本発明の実施形態により、ブロック図は、紫外線ランプ・ヘッド１４および統合データ・ロガー・ボード４０を備えた電源１２（図２）ならびに外部データ・ロガー・ボード４０（図３）の機能的な詳細を示している。ランプ・ヘッド１４は、１つまたは複数のマグネトロン３０から供給されるマイクロ波放射によってルミネセンスへと励起される無電極ＵＶランプ２８を含む。ＵＶランプ２８は、導波路３４によってマグネトロン３０に結合されるマイクロ波空洞３２内に取り付けられる。マグネトロン３０に電圧を加えると、マイクロ波エネルギーが導波路３４を通して空洞３２に供給され、紫外線を放射するプラズマをガスが形成するように、ＵＶランプ２８内のガスが励起される。マイクロ波空洞３２は、また、出口３６を通してチャンバ１６へとマイクロ波空洞３２からの紫外線を導くために、１つもしくは複数の反射器または他の光学要素（図示せず）を含む。金属製スクリーン３８またはマイクロ波放射を通さないが、紫外線を伝える同様のデバイスは、チャンバ１６へのマイクロ波エネルギーの放射を減らすように出口３６を覆いながら、紫外線が製品に到着できるようにする。
【００１８】
マイクロ波励起紫外線ランプ・システム１０のある実施形態では、データ記録および取得回路は、データ・ロガー・ボード４０に実装される。データ・ロガー・ボード４０は、図２に示すように電源１２に統合することも、または図３に示すように電源１２から物理的に離すこともできる。統合された電源１２およびデータ記録ボード４０を有する実施形態では、データ記録ボードは、電源ハウジング１３内に収容される。統合されていないデータ記録ボードを有する実施形態では、データ記録ボードは、電源ハウジング１３の外部にあり、かつ／または電源１２から遠隔にある。外部に配置されたデータ記録ボード４０は、個別のハウジング（図示せず）に入れられており、ケーブル２６に似たケーブル（図示せず）で電源１２に結合できるため、電力およびデータ信号をデータ記録ボード４０と電源１２との間で交換することができる。外部に配置されたデータ記録ボード４０は、ケーブルを通して電源１２によって電力が供給される、または個別の電源（図示せず）を含むため、電源１２からの電力は必要ではない。データ記録ボード４０は、電源１２を通してシステム運用データを得るものとして図２および図３に示しているが、本発明はそのように限定されない。データ・ロガー・ボード４０は、また、ランプ・ヘッド１４との１つまたは複数の直接的な接続を介して、運用データを取得するように構成可能であることを当業者なら理解されるであろう。
【００１９】
電源１２は、マグネトロン３０およびセンサ４４など、ランプ・ヘッド１４のコンポーネントに動作電圧を供給するように構成された主制御ボード４２を含む。電源１２は、また、ランプ・ヘッド１４を冷却するために強制的な空気の流れを導くように構成された送風機４６に電力を提供する。主制御ボード４２は、ランプ・ヘッド１４の運用条件に基づいてデータを取得するように、センサ４４から信号を受信するようにさらに構成されている。監視されるランプ・ヘッドおよび電源の運用条件は、これらに限定しないが、マグネトロンの電流および電圧（ランプ・ヘッドのマグネトロンごと）、フィラメントの電圧および電流、主制御ボードの温度、ランプ・ヘッドの圧力、ランプ・ヘッドの温度、ランプ・ヘッド・ボードの温度、冷却空気の流速、静的な空気圧、無線周波数（ＲＦ）検出、およびＵＶランプ光線出力レベルを含むことができる。電源１２は、電源１２をチャンバ１６から遠隔に配置できるのに十分な長さを有するケーブル２６によってランプ・ヘッド１４に電気的に結合される。電源１２およびランプ・ヘッド１４はそれぞれ、主制御ボード４２とランプ・ヘッド１４内部のコンポーネントとの間をそれぞれ電気的に接続するためのケーブル２６と互換性がある電気コネクタ（図示せず）、および電気ケーブル２６を組み込むことができる。
【００２０】
データ・ロガー・ボード４０は、主制御ボード４２から電力およびデータを受信し、メモリ・キャッシュ５２、リムーバブル・メモリ５４、バッテリ・バックアップ５８を有する時間管理デバイスまたはクロック５６、ユーザー・インターフェース５９、電力コントローラ６０、およびデータ・ポート・コントローラ６２に電気的に結合されたプロセッサ５０を含む。データ・ポート・コントローラ６２は、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）コントローラでもよく、１つまたは複数のデータ・ポート６４、６６に電気的に結合することができる。本発明の特定の実施形態では、データ・ポート６４は、ＵＳＢタイプＡデータ・ポートであり、データ・ポート６６は、ＵＳＢタイプＢデータ・ポートである。本発明の代替実施形態では、データ・ポート６４、６６、およびデータ・ポート・コントローラ６２は、データ・ロガー・ボード４０から省略することができる。この代替実施形態では、運用データは、リムーバブル・メモリ５４を取り外し、メモリ・カード・リーダーを備えたコンピュータなど、外部デバイスにリムーバブル・メモリ５４をインターフェースすることによって回復される。さらに他の代替実施形態では、メモリ・キャッシュ５３を省略することができる、または逆に取り外し可能にでき、この場合、リムーバブル・メモリ５４を省略してもよい場合もある。
【００２１】
プロセッサ５０は、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、または他のコンピュータもしくはプログラマブル・ロジック・デバイスでもよい。プロセッサ５０は、シリアル周辺インターフェース・バスなど、データ・インターフェースを通して主制御ボード４２と通信するため、プロセッサ５０は、主制御ボード４２からマイクロ波励起紫外線ランプ・システム１０に関連する運用データを取得する。運用データは、電源１２によって生成される他のデータだけでなく、センサ４４から提供されるデータも含む。マイクロ波励起紫外線ランプ・システムの動作に関連する運用データの例として、これらに限定しないが、マグネトロンの電流および電圧レベル（マグネトロンごと）、マグネトロン・フィラメントの電流および電圧レベル、リモート・レベル、主制御ボードの温度、システム障害コード、デジタル入力状態、中継状態、コマンド、ランプ・ヘッド光強度のカウント（ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  ｃｏｕｎｔ）、ランプ・ヘッドの圧力、ランプ・ヘッドの温度、およびランプ・ヘッド・ボードの温度が挙げられる。本明細書において静的な運用データと呼ぶ一部の運用データは、マイクロ波励起紫外線ランプ・システムの動作中に本質的に変わらない（またはゆっくり、もしくは予想される方法で変わる）。これらの特性のために、静的な運用データを継続的に監視する必要はない。静的な運用データの例として、これらに限定しないが、システム構成、リセットの原因、電力オン／オフ・サイクルの数、起動時におけるマグネトロン（複数可）と、フィラメントと、電源ユニットとの累積的な電源オンの回数、主ボードのソフトウェア・バージョン、位相ボードのソフトウェア・バージョン、ランプ・ヘッドのインターフェース・プロセッサのソフトウェア・バージョン、光検知器ボードのソフトウェア・バージョン、Ｉ／Ｏボードのソフトウェア・バージョン、および任意の他のコンポーネントのソフトウェアおよびファームウェアのバージョンが挙げられる。
【００２２】
プロセッサ５０は、６０秒ごとなど、定期的に主制御ボード４２から運用データを受信する。データは、約１０２４バイト、すなわち１キロバイトのデータを含むデータ・パケットの形でもよい。プロセッサ５０がデータ・パケットを受信すると、プロセッサ５０は、任意に、日付および時刻をクロック５６から取得し、データ・パケットに日付スタンプを追加する。次に、データ・パケットは、テキストまたはバイナリ・ファイルなど適切なファイル形式を使用して、メモリ・キャッシュ５２に格納される。システム１０が作動している間、静的な運用データは、典型的には変更されないため、静的な運用データは、システムの電源オン・サイクルの最初に一度など、他のタイプの運用データより格納される頻度が低くてもよい。静的な運用データは、システムの電源オン・サイクルの最初にのみ格納されるため、プロセッサ５０は、メモリ・キャッシュ５２内の保護されたメモリ位置にこの静的な運用データを格納できるため、現在の電源オン・サイクル中に上書きされない。
【００２３】
メモリ・キャッシュ５２は、データ・ロガー・ボード４０に永久的に取り付けることができる、またはメモリ・キャッシュ５２は、セキュア・データ（ＳＤ）カードなどの形で、フラッシュ・メモリ・デバイスなど物理的に取り外し可能なメモリでもよい。メモリ・キャッシュ５２は、不揮発性の静的ランダム・アクセス・メモリ（ｎｖＳＲＡＭ）、強誘電体ランダム・アクセス・メモリ（ＦｅＲＡＭ）、磁気抵抗ランダム・アクセス・メモリ（ＭＲＡＭ）、または本質的に無制限の読み出し／書き込みサイクルが可能であり、電力を失ったときに格納されたデジタル情報を保存する任意の他のメモリなど、単一の不揮発性メモリ・デバイスまたは複数の不揮発性メモリ・デバイスを含むことができる。プロセッサ５０がメモリ・キャッシュ５２に格納するデータ・パケットを有する場合、利用可能な場合は、プロセッサは未使用のメモリ位置にデータ・パケットを格納する。メモリ・キャッシュ５２がいっぱいの場合、プロセッサは、メモリ・キャッシュ５２に現在格納されている最も古い保護されていないデータ・パケットを上書きすることによって、新しいデータ・パケットを格納する。プロセッサは、したがって、ファーストイン／ファーストアウト（ＦＩＦＯ）記憶割り当てシステムを使用して、メモリ・キャッシュ５２に運用データを格納する。不揮発性メモリを使用し、毎秒、運用データを格納することによって、メモリ・キャッシュを操作するため、突然の電力損失または他の壊滅的なシステム誤動作の場合に、多くても１秒分の運用データが失われるくらいである。本発明の一実施形態では、メモリ・キャッシュは、約１メガバイトの記憶空間を含み、これは約２時間の運用データを保持するために十分な格納容量を提供することができるが、他のメモリ容量を使用してもよく、また本発明は特定のキャッシュ・メモリ・サイズに限定されない。
【００２４】
リムーバブル・メモリ５４は、少なくとも１つの不揮発性メモリ・デバイスを含み、これは、セキュア・データ（ＳＤ）カードなどの形のフラッシュ・メモリ・デバイスでもよい。キャッシュ・メモリ５２に関して記述したプロセスと同様に、プロセッサ５０は、リムーバブル・メモリ５４にキャッシュ・メモリ５２に格納されている運用データを定期的コピーするように構成されている。たとえば、最後にデータがコピーされてから、キャッシュ・メモリ５２の内容が新しいデータに完全に入れ替えられたときはいつでも、運用データをリムーバブル・メモリ５４にコピーすることができる。データは、ＦＩＦＯメモリ割り当てシステムを使用してリムーバブル・メモリ５４に格納されるため、リムーバブル・メモリ５４がいっぱいになると、リムーバブル・メモリ５４に格納されている最も古いデータ・ファイルが削除され、最新のデータ・ファイルに入れ替えられる。リムーバブル・メモリ５４は、キャッシュ・メモリ５２より大きい記憶容量を有することができるため、リムーバブル・メモリ５４は、マイクロ波励起紫外線ランプ・システム１０の長期的な運用履歴を維持することができる。本発明の一実施形態では、リムーバブル・メモリ５４は、約４ギガバイトの記憶容量を有し、これは、運用データの約１年分を保存するのに十分な格納容量を提供することができる。
【００２５】
典型的には、ほとんどの消費者向けフラッシュ・メモリは、メモリが劣化し始める前に、約１００，０００回の書き込みサイクルにしか耐えられない。しかし、この限度は、キャッシュ・メモリ５２のサイズを正しく決定することにより改善することができる。具体的な例を挙げると、４ギガバイトのＳＤカードがリムーバブル・メモリ５４に使用される場合、１メガバイトのキャッシュ・メモリ５２は、１年の運用ごとにメモリ・キャッシュ５２と、リムーバブル・メモリ５４との間で約４０００回の書き込みサイクルが発生する。したがって、この例においてリムーバブル・メモリ５４について期待されるライフ・サイクルは２４年を超えることになり、これは本質的に無期限である。
【００２６】
ユーザー・インターフェース５９は、既知の方法でプロセッサ５０に動作可能に結合され、プロセッサ５０が望ましい機能を実行するように、キーパッド、１つまたは複数の押しボタン、ダイヤル、またはデータを入力するための他の方法を含むことができる。ユーザー・インターフェースは、また、データ転送の状態をユーザーに通知するために、状態発光ダイオード（ＬＥＤ）など、１つまたは複数のディスプレイまたは他のインジケータを含むことができる。
【００２７】
データ・ポート・コントローラ６２は、データ・ポート６４、６６に電気的に結合され、データ・ロガー・ボード４０と外部デバイス６８、７０との間のデータ転送を管理する。本発明の一実施形態では、データ・ポート・コントローラ６２は、ユニバーサル・ホスト・コントローラ・インターフェース（ＵＨＣＩ）を実装することができ、これは、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）ホスト・コントローラおよびホスト・コントローラ・ドライバを含むことができる。データ・ポート・コントローラ６２は、データ・ポート６４、６６のトラフィックをスケジューリングするため、データは、メモリ・キャッシュ５２および／またはリムーバブル・メモリ５４と、データ・ポート６４、６６の１つとインターフェースされた外部デバイス６６、６８との間で転送することができる。データ・ポート・コントローラ機能は、個別のチップセットによって実行することができる。あるいはデータ・ポート・コントローラ機能は、プロセッサ５０に統合することができる。
【００２８】
運用において、運用データを取得することを望むユーザーは、データ・ポート６４に外部デバイス６８を挿入する。例を挙げると、外部デバイス６８は、ＵＳＢフラッシュ・ドライブでもよく、データ・ポート６４は、ＵＳＢタイプ−Ａポートでもよい。互換性がある外部デバイスがデータ・ポート６４に接続されたことを検知すると、データ・ポート・コントローラ６２は、デバイス６８に自己列挙（ｓｅｌｆ  ｅｎｕｍｅｒａｔｅ）し、外部デバイス６８にメモリ・キャッシュ５２の内容をコピーし始める。データ・ポート・コントローラ６２は、たとえば状態ＬＥＤを点滅させることによって、データ転送プロセスがユーザー・インターフェース５９を介して進行中であることを示す指示をユーザーに提供する。データ転送が完了すると、ユーザーは、たとえば状態ＬＥＤに点滅を停止させ、点灯を維持させることによって、ユーザー・インターフェース５９を通じて提供される他の指示によって通知される。システム・ユーザーは、たとえば、ユーザー・インターフェース５９の押しボタンを押下することによって、データ・ポート・コントローラ６２に外部デバイス６８を解放させる。デバイス６８が安全に取り外す準備ができると、ユーザー・インターフェース５９は、たとえば状態ＬＥＤをオフにすることによって、ユーザーに他の指示をさらに提供する。あるいは、データ転送が完了すると、データ・ポート・コントローラ６２は、外部デバイス６８を自動的に解放することができ、この場合、ユーザーは、外部デバイス６８を取り外す前に、転送が完了したという指示がユーザー・インターフェース５９に出るのを待つ必要があるだけである。次に、運用データは、ファイル形式を開くことができる任意のプログラムも使用して、類似のデータ・ポート・インターフェースを有するコンピュータによって外部デバイス６８からアクセスすることができる。たとえば、テキスト・ファイルの場合には、データは、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｎｏｔｅｐａｄ（登録商標）（ワシントン州レドモンドのＭｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｃｏｐｏｒａｔｉｏｎにより入手可能）を使用して見ることができる。
【００２９】
場合によっては、データ・ロガー・ボード４０に電力が供給されないという障害が発生したマイクロ波励起紫外線ランプ・システム１０から、運用データを取得することが必要な場合がある。このシナリオでは、データ・ロガー・ボード４０に電力を調達できる外部デバイス７０は、データ・ポート６６に接続することができ、これは、外部デバイス７０がデータ・ロガー・ボード４０に電力を供給できるように構成されている。具体的な例として、外部デバイス７０は、ＵＳＢタイプＡからＵＳＢタイプＢのインターフェース・ケーブルを使用して、ＵＳＢタイプＢデータ・ポート６８に結合されるＵＳＢタイプＡポートを有するコンピュータ（ラップトップ・コンピュータなど）でもよい。外部デバイス７０によって供給された電源で運転すると、電力制御回路６０は、内部電力を利用できないことを検知し、メモリ・キャッシュ５２およびリムーバブル・メモリ５４の一方または両方から外部デバイス７０にデータを転送するのに必要な局所的な機能に外部電力を分散する。典型的には、このことは、プロセッサ５０、メモリ・キャッシュ５２、リムーバブル・メモリ５４、およびデータ・ポート・コントローラ６２に電力を提供することを含む。次に、外部デバイス７０（またはコンピュータ）は、自身の内部ファイル・システムを使用することによって、あるいはデータを取得し、コンピュータにそれをダウンロードする独自のアプリケーションを起動することによって、データ・ポート６６を通してメモリ・キャッシュ５２にアクセスすることができる。データ記録ボード４０は、ラップトップ・コンピュータなどの外部デバイス７０によって電力を供給できるため、現場で電源を利用できるかどうかに依存することなく、技術者は、データ・ロガー・ボード４０からデータを取得することができる。したがって、１２０ボルトの交流源など、標準電源を欠く産業環境で働く技術者は、外部デバイス７０によって供給される電力に依存することによってデータ記録ボード４０からデータを取得することができる。
【００３０】
数時間かけて収集された運用データは、典型的には、マイクロ波励起紫外線ランプ・システム１０のトラブルシューティングおよび保守を可能にするのに十分であるが、１年など、より長い期間の運用データを取得することが望ましい場合もある。たとえば、長期間かけて取得された運用データは、将来的なマイクロ波励起紫外線ランプ・システムの設計を改善するために役に立つ履歴としてのパフォーマンス知識ベースを開発するのに役に立つ場合がある。長期的なデータは、また、新しい機能を開発し、悪用を検出し、保証請求を検証するために、顧客が実際にはどのようにシステムを使用しているかについての客観的なデータを取得するために使用することができる。長期的な履歴データの具体的な用途は、これらに限定しないが、コンポーネントの劣化率を決定し、それによってコンポーネントの故障寿命を予測するためにデータ傾向を監視することと、観察された部分の長寿および故障モードに基づいて保守計画を改善することと、将来的な設計を改善するためにシステム障害のサンプル母集団に基づいてシステムの弱点を決定することとを含む。しかし、この種の長期的なデータは、競争相手にとっても役に立つ可能性があるため、システム製造者は、この種の長期的なデータの制御を維持することが望ましい。このため、データ・ロガー・ボード４０は、工場によって認可された人員のみがリムーバブル・メモリ５４に格納されたデータにアクセスできるように構成可能である。
【００３１】
リムーバブル・メモリ５４は、また、データ・ロガー・ボード４０が機能しないように故障した紫外線ランプ・システム１０から運用データを回復するために使用することもできる。本発明の代替実施形態では、リムーバブル・メモリ５４は、データ・ロガー・ボード４０から運用データを取得する主な手段であり得る。この場合、データ・ポート６４、６６、およびデータ・ポート・コントローラ６２は、データ・ロガー・ボード４０から省略される場合もある。
【００３２】
アクセスを制限するために、データを格納する前に暗号化することができ、かつ／またはプロセッサ５０は、リムーバブル・メモリ５４にアクセスすることを外部デバイスに許可する前に、認証コード、パスワード、および／または復号キーを必要とするように構成可能な場合もある。データ・ロガー・ボード４０は、また、既知の方法を使用してリムーバブル・メモリ５４に格納されたデータを暗号化するために、ソフトウェアまたはハードウェアのいずれかに実装された暗号化エンジン（図示せず）を使用することができる。この目的を達成するために、例示のみを目的として、データの暗号化は、プロセッサ５０で実行されているコンピュータ・コードによって実行することができる。暗号化エンジンの典型的なソフトウェアの実装形態は、安全な暗号キーの保存場所から暗号キーを読み出すプロセッサ５０を含むことができる。プロセッサ５０にプログラムされたロジック、暗号キーの値、および他のパラメータに基づいて、プロセッサ５０は、リムーバブル・メモリ５４に格納されるときに、データ・ビットを定期的に反転またはトグルさせることができる。暗号化されたデータを取得するとき、したがって、暗号キーまたはマスター暗号キーは、既知の方法でリムーバブル・メモリ５４に格納されているデータを解読するために要求される。
【００３３】
本明細書および特許請求の範囲に使用する場合、「データ」および「運用データ」という用語は交換可能であると見なされるべきであり、ランプ・ヘッドおよび電源を含む、マイクロ波励起紫外線ランプ・システムの運用特性を表す任意のデータを含む。
【００３４】
本発明について、様々な実施形態を記述することによって示したが、また、これらの実施形態について、かなり詳細に記述したが、添付された特許請求の範囲をそのような詳細へと制限すること、または何らかの形で限定することは出願者の意図することではない。追加的な利点および変更が、当業者には容易に分かるであろう。したがって、本発明はより広い態様において、特定の詳細、代表的な装置および方法、ならびに図示および記述された説明のための例に限定されない。したがって、出願者の概括的な発明概念の精神または範囲から逸脱することなく、そのような詳細からの脱却がなされ得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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