無線遠隔ユニットを有する漏れ検出システム
【課題】微量ガス漏れ検出システムにおいて、携帯用無線遠隔ユニットを利用して漏れ検出器作動情報を表示する。
【解決手段】微量ガス漏れ検出器１０によって測定されるガス漏れを、無線リンクによって漏れ検出器情報として送信し、その漏れ検出器情報を携帯用無線遠隔ユニット３０によって受信して、漏れ率を英数字表示する。遠隔ユニット３０は、漏れ検出器１０の無線ベースユニット３００と通信する無線トランシーバ３５２、表示装置３２、および受信された漏れ検出器情報に応答して表示装置３２上に表示を生成する制御器３５０を含んでいる。
【解決手段】微量ガス漏れ検出器１０によって測定されるガス漏れを、無線リンクによって漏れ検出器情報として送信し、その漏れ検出器情報を携帯用無線遠隔ユニット３０によって受信して、漏れ率を英数字表示する。遠隔ユニット３０は、漏れ検出器１０の無線ベースユニット３００と通信する無線トランシーバ３５２、表示装置３２、および受信された漏れ検出器情報に応答して表示装置３２上に表示を生成する制御器３５０を含んでいる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微量ガス漏れ検出システムに関し、特に、携帯用無線遠隔ユニットを利用して漏れ検出器作動情報を表示する漏れ検出システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘリウム質量分析計漏れ検出は、周知の漏れ検出技術である。ヘリウムは、被試験ユニットでの漏れのうち最も小さいものを通過するトレーサーガスとして用いられる。漏れを通過した後、ヘリウムを含有する試験試料は、漏れ検出器に取り込まれ、測定される。漏れ検出器の重要な部品は、ヘリウムを検出し、測定する質量分析管である。入力された試験試料は、ヘリウム成分を分離し、測定するために、分析管によってイオン化されかつ質量分析される。被試験ユニットは、大きくても小さくてもよい密封チャンバを含んでもよい。密封チャンバは、漏れについて試験される真空容器であってもよい。
【０００３】
微量ガス漏れ検出器の作動の１つのモードでは、該漏れ検出器の入り口すなわち試験口は、被試験ユニットの密封チャンバに接続される。密封チャンバは、真空ポンプシステムによって排気される。ヘリウムは、試験実施者によって密封チャンバの外部に噴射される。被試験ユニットが漏れを有する場合、ヘリウムは被試験ユニットの密封チャンバに引き込まれ、漏れ検出器によって測定される。検出されたヘリウムの量は、漏れ率を表す。密封チャンバ上へのヘリウム噴射を移動させ、測定された漏れ率が最大である位置を特定することによって、漏れの位置を特定することできる。そして漏れは修復、または他の適切な行動をとることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多くの応用では、被試験ユニットは大きく、かつ形状が不規則なこともある。例えば、漏れ検出器は、半導体ウェハの製造に用いられる真空処理装置における漏れを検出するために用いられてもよい。このような装置の例としてはイオン注入器および塗布装置があるがそれらに限定されない。処理装置は、漏れについて試験される真空容器を含む。このような装置は、場合によっては約２０〜５０フィートであり、試験されている真空容器に達するのにさまざまなドアおよび点検用パネルを開けることが必要である。さらに、試験装置および他の対象物は、被試験ユニットの周りの領域を擾乱することもある。
【０００５】
漏れ検出器は被試験ユニットに隣接して位置決めすることができる。しかしながら、ヘリウムが真空容器上に噴射される位置は、漏れ検出器具から２０〜５０フィート以上であってもよい。したがって、オペレータ（試験実施者）は遠隔位置の真空容器上にヘリウムを噴射し、同時に漏れ検出器によって測定される漏れ率を観察することができない。
ある先行技術のアプローチは、２人のオペレータを必要とし、１人はヘリウムを噴射し、もう１人は漏れ検出器の漏れ率を観察する。しかしながら、２人のオペレータが容易に対応できないこともある。さらに、その過程では漏れの場所をつきとめるために言語コミュニケーションによる連携を必要とし、ひいては不便で思い通りに進まないことがある。
【０００６】
他の先行技術のアプローチは、ケーブルによって漏れ検出器に接続される携帯用ユニットを使用することである。オペレータは、装置の周りを移動し、かつ測定された漏れ率を携帯用ユニット上で観察することができる。この配置は基本的に満足いくものであるが、ケーブルが対象となる位置に届くには短すぎること、または被試験ユニットの部品および被試験ユニットを取り囲む装置にからまることもある。したがって、ケーブル接続された表示装置は、大きなシステムにおける漏れを検出する問題の一部しか軽減しない。
【０００７】
よって、改良された漏れ検出システムおよび方法が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様によれば、漏れ検出システムは、無線ベースユニットを含む微量ガス漏れ検出器と、漏れ検出器によって測定される漏れ率の英数字表示を、漏れ検出器からの無線リンクによって受信される漏れ検出器情報に応答して生成する携帯用無線遠隔ユニットとを備える。
遠隔ユニットは、漏れ検出器の無線ベースユニットと通信する無線トランシーバと、表示装置と、受信された漏れ検出器情報に応答して表示装置上に表示を生成する制御器とを含んでもよい。遠隔ユニットは、漏れ検出器作動モードを表示するように構成されてもよい。
【０００９】
遠隔ユニットは、該遠隔ユニットから漏れ検出器の無線ベースユニットまで漏れ検出器の作動を無線リンクによって制御するためのキーパッドをさらに含んでもよい。キーパッドは、漏れ検出器の作動モードを選択するように構成されてもよい。
制御器は、漏れ率の棒グラフ表示を表示装置上に生成するように構成されてもよく、オペレータ選択用に漏れ率の線形表示または対数表示で構成されてもよい。
【００１０】
本発明の第２態様によれば、無線遠隔ユニットは、微量ガス漏れ検出器のベースユニットとの無線通信用に構成される無線トランシーバと、表示装置と、漏れ検出器からの無線リンクによって受信される漏れ検出器情報に応答して、漏れ検出器によって測定される漏れ率の英数字表示を表示装置上に生成する制御器とを備える。
本発明の第３態様によれば、微量ガス漏れ検出器を作動させる方法が提供される。上記方法は、微量ガス漏れ検出器で被試験ユニットの漏れ率を測定するステップと、測定された漏れ率を表す情報を無線遠隔ユニットに送信するステップと、無線遠隔ユニット上に測定された漏れ率を英数字表示するステップとを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明のよりよい理解のために、参照によって本明細書に組み込まれる添付の図面を参照する。
本発明の実施形態による漏れ検出システムの模式ブロック図を図１に示す。漏れ検出器１０は、真空接続部１２によって被試験ユニット１４に接続されている。被試験ユニット１４は、漏れ試験が必要な密封チャンバまたは容器を有する任意の装置であってもよい。非制限的な例において、漏れ検出システムは半導体ウエハの製造において用いられる処理装置の真空容器における漏れを検出するために用いられてもよい。被試験ユニット１４は、被試験ユニット１４を排気するための１つ以上の真空ポンプ１６を含んでいてもよい。本発明は大きな被試験ユニットを試験するのに最も有用だが、本発明を任意の大きさの密封チャンバにおける漏れ検出に利用することができる。
【００１２】
漏れ検出器１０は、密封チャンバにおける漏れを通過するヘリウム等の微量ガスを検知することによって漏れを検出する微量ガス漏れ検出器具である。漏れ検出器１０は、その構成によっては漏れ率を表示し、かつさまざまな制御部を含んでもよい。一例として、真空接続部１２が、漏れ検出器１０の試験口１８と被試験ユニット１４の密封チャンバとの間に接続されてもよい。漏れ検出器は、さまざまな真空位置に接続されてもよい。典型的な応用において、漏れ検出器１０は、車輪付きカートに実装してもよく、かつ位置を移動することができる。したがって漏れ検出器１０は移動式であってもよいが、携帯用器具ではない。
【００１３】
漏れ検出システムは、無線通信リンクによって漏れ検出器１０と通信する無線遠隔ユニット３０をさらに含んでいる。以下で説明するように、漏れ検出器１０には、無線遠隔ユニット３０と通信する無線ベースユニットが設けられてもよい。無線遠隔ユニット３０は、測定した漏れ率等の漏れ検出器情報を表示する表示装置３２を含んでおり、かつキーパッド３４またはタッチスクリーンを含んでもよい。無線遠隔ユニット３０を以下で詳細に説明する。
【００１４】
漏れ検出システムは、ヘリウム噴射機４０等の微量ガス源をさらに含んでもよい。ヘリウム噴射機４０は、ヘリウムガスを被試験ユニット１４上の対象領域４２へ導くために利用してもよい。対象領域４２は、漏れの疑いがある領域であってもよい。ヘリウム噴射機４０は、ヘリウムを保持するための容器および該容器からヘリウムを制御された率で放出する弁を含んでもよい。
【００１５】
図１の漏れ検出システムの作動を、図２のフローチャートを参照して説明する。まず、漏れ検出器１０が、真空接続部１２によって被試験ユニット１４の真空容器に接続され、真空容器は真空ポンプ１６によって真空ポンピングされる。漏れ検出器１０は、典型的には、漏れ検出器１０の試験口１８において所望の圧力レベルを確立する１つ以上の真空ポンプを含んでいる。オペレータは漏れ検出器１０が正しく作動していると判定し、次に無線遠隔ユニット３０およびヘリウム噴射機４０を搭載している被試験ユニットまで移動する。
【００１６】
ステップ１００では、対象領域４２においてヘリウムが被試験ユニット１４上に噴射される。対象領域４２は漏れの疑いがある被試験ユニット１４の真空容器の領域であってもよく、かつ漏れ検出器１０から遠く離れていてもよい。さらに、オペレータは対象領域４２に達するのにドアおよび点検用パネルを開けるおよび／または外すことが必要なこともある。被試験ユニット１４上に噴射されるヘリウムは、大気と真空容器内の減圧レベルとの間の差圧によって真空容器に引き込まれる。
【００１７】
ステップ１０２において、真空容器に引き込まれたヘリウムは試験ポート１８を通過し、漏れ検出器１０によって測定される。測定されたヘリウムの量は漏れ率の関数であり、ひいては漏れの存在および該漏れの相対的な大きさを示す。
ステップ１０４において、測定された漏れ率は、漏れ検出器１０から無線遠隔ユニット３０まで無線リンクによって送信される。測定された漏れ率は、無線遠隔ユニット３０の表示装置３２上に表示される。
【００１８】
ステップ１０６において、測定された漏れ率は無線遠隔ユニット３０上のオペレータによって観察され、それによって漏れが対象領域４２に存在するかどうかをオペレータに通知する。ヘリウム噴射機４０を移動させ、無線遠隔ユニット３０上の測定された漏れ率の変化を観察することによって、漏れの場所をつきとめることができる。測定された漏れ率は、ヘリウム噴射機４０が真空容器の漏れに最も近いときが最大である。したがって、漏れの場所つきとめることができる。逆に測定された漏れ率が閾値以下である場合には、漏れは表示されず、オペレータは新たな対象領域へ移動して漏れ試験を続ける。
【００１９】
本発明の実施形態による無線遠隔ユニット３０の例を、図３に示す。表示装置３２およびキーパッド３４は、携帯用操作用に構成されるハウジング２００内に実装されている。アンテナ２０２は、漏れ検出器１０における無線ベースユニットとの無線通信を可能にする。無線遠隔ユニット３０は、漏れ率を音声表示する音声回路３６（図４Ｂ）をさらに含んでもよい。以下で述べるように、遠隔ユニット３０はＲＦ（無線周波数）トランシーバ、制御器、およびバッテリ（図３には示さず）をさらに含んでもよい。
【００２０】
表示装置３２は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）または携帯用ユニットに好適な大きさおよび消費電力である任意の他のディスプレイであってもよい。表示装置３２は、漏れ検出器１０から受信される漏れ検出器情報を表示し、無線遠隔ユニット３０の作動およびセットアップに関する情報を表示するために用いられる。たとえば、表示装置３２は漏れ検出器１０によって測定される漏れ率を表示してもよい。
【００２１】
キーパッド３４は、キースイッチの任意の所望の配置を用いてもよい。実施形態には、漏れ検出器１０の作動を制御するためにキーパッド３４が用いられ、それによって漏れ検出器１０を無線遠隔制御するものもある。他の実施形態において、無線遠隔ユニット３０は漏れ検出器１０の作動を制御するためには用いられないが、表示装置として利用され、それにより漏れ率等の漏れ検出器情報を遠隔監視することができる。キーパッド３４は電源オン／電源オフ、セットアップ機能等の無線遠隔ユニット３０の作動を制御し、表示バックライトを制御するためにも用いることができる。キーパッド３４は、先行技術において公知なハードウエアスイッチ、ソフトキー、またはその組み合わせで実現されてもよい。
【００２２】
前述したように、無線遠隔ユニット３０は、好ましくは携帯用操作用に構成される。したがって、無線遠隔ユニット３０の大きさおよび重量は、オペレータが片手でユニットを保持し、漏れ検出操作を行うことができるようなものである。一例では、ハウジング２００は長さ約７．７３インチ、幅約３．７３インチ、および厚さ約１．８４インチである。この実施形態において無線遠隔ユニット３０の重量は約１ポンドである。これらの値は例として示すものに過ぎず、本発明の範囲について制限するものではないことを理解されたい。
【００２３】
図３の実施形態では、キーパッド３４は該ユニットの電源をオンまたはオフにするために用いられるオン／オフキー２１０を含んでいる。試験／保持キー２１２は、漏れ検出器を試験モードまたは保持モードにする。試験モードは、漏れ試験を行うための通常作動モードである。保持モードは、試験が行われていない待機モードであるが、試験口は通気されていない。バックライトキー２１４は、表示バックライトをオンおよびオフにする。バッテリ電源を節約するために、表示バックライトは規定時間間隔の後自動的にオフにされてもよい。ゼロキー２１６は、漏れ検出器の漏れ率信号をゼロにする。標準漏れキー２１８は、漏れ検出器内の較正ヘリウム漏れをオンおよびオフにする。ユーザは、無線遠隔ユニットからの標準漏れを有効にして、漏れ検出器が較正されておりかつ適切に作動していることを証明してもよい。５つのセットアップキー２２０の集合体により、ユーザは無線遠隔ユニット３０を構成することができる。構成設定は、スピーカーの音量調節、表示バックライトの明るさ、無線セットアップ機能、表示画面コントラスト調整、および自動停止までの時間を含んでもよいが、これらに限定されるものではない。
【００２４】
図４Ａに示すように、漏れ検出器１０は、無線基地局３００、アンテナ３０２、漏れ検出器ＣＰＵ３１０、および漏れ検出ユニット３１２を含んでいる。漏れ検出ユニット３１２は、当業者に公知である、質量分析計、１つ以上の真空ポンプ、弁、および真空導管を含んでもよい。漏れ検出ユニット３１２は、微量ガスを含有する試験試料を試験口１８を通して受け入れ、該微量ガスを測定し、測定された漏れ率のディジタル値を漏れ検出器ＣＰＵ３１０に入力する。
【００２５】
無線ベースユニット３００は、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ３２０、シリアル通信トランシーバ３２２、および電源３２４を含んでもよい。無線ベースユニット３００は、アンテナ３０２および無線リンク３３０を介して遠隔ユニット３０と通信する。無線ベースユニット３００は、シリアル通信プロトコルを用いて、シリアル通信トランシーバ３２２を介して漏れ検出器ＣＰＵ３１０とも通信する。漏れ検出器ＣＰＵ３１０は、漏れ検出器１０の作動を制御し、特に漏れ検出ユニット３１２の作動を制御して、被試験ユニットの漏れ率を測定する。漏れ検出器ＣＰＵ３１０は、遠隔ユニット３０への漏れ検出情報の伝送を制御し、遠隔ユニット３０から受信される信号に応答する。
【００２６】
図４Ｂに示すように、遠隔ユニット３０はハウジング２００に実装されるアンテナ２０２、バッテリ３４０、およびプリント基板３４２を含む。プリント基板３４２は、遠隔ユニット３０の回路構成を実装および相互接続する。制御器３５０、ＲＦトランシーバ３５２、電源３５４、表示装置３２、キーパッド３４、および音声回路３６は、プリント基板３４２に実装されてもよい。ＲＦトランシーバ３５２は、制御器３５０からデータおよび制御信号を受信し、アンテナ２０２および無線リンク３３０を介しリンク検出器１０と通信する。制御器３５０は、漏れ検出器１０からの情報を受信して処理し、表示装置３２上に表示を発生させ、音声信号を発生させ、オペレータによるキーパッド入力に応答し、および信号を漏れ検出器１０に送信することなどの遠隔ユニット３０の作動を制御する。一例に過ぎないが、制御器３５０は、米国テキサス州オースチンのフリースケール・セミコンダクタ社（Freescale semiconductor, Inc.）によって製造された型式ＭＣ９５１２Ｅファミリマイクロコントローラであってもよい。電源３５４は、バッテリ３４０からの電圧を遠隔ユニット３０の部品の作動に適切な電圧および電流に変換する。音声回路３６は、プリント基板３４２に実装される音声増幅器およびスピーカーを含んでもよい。オーディオヘッドセットコネクタは、ハウジング２００に実装されてもよい。
【００２７】
ＲＦトランシーバ３２０および３５２ならびにアンテナ３０２および２０２を含む漏れ検出器と遠隔ユニット３０との間の通信用無線回路構成は、周波数ホッピング、直接ＦＭ（周波数変調）スペクトラム拡散（ＦＨＳＳ）技術を用いて２．４ＧＨｚの無線シリアル通信リンクとなってもよい。この種類の無線リンクは、ＲＳ−２３２直列データ通信プロトコルを用いて、過酷な屋内産業環境における４００フィートまで信頼性のある無線リンクとなる。通信は、漏れ検出システム情報およびＲＦ構成データを含む。工業、科学、および医学上の操作のための２．４０００〜２．４８３５ＧＨｚライセンスフリースペクトラム帯域は、直接世界的実施に利用することができる。一例では、ＲＦトランシーバ３２０および３５２は、米国カンザス州レネクサのアエロコム社（AeroComm, Inc.）によって製造される部品番号ＡＣ４４２４−１００を用いている。このＲＦ構成はほんの一例として説明し、本発明の範囲について制限するものではないことを理解されたい。特に、異なる周波数帯域、異なる変調技術、および異なる通信プロトコルは、本発明の範囲内で利用されてもよい。
【００２８】
無線回路には、２つ以上の漏れ検出器および２つ以上の遠隔ユニットを有する設備における作動多数のチャネルが設けられてもよい。この構成を用いて、異なる遠隔ユニットは、異なる漏れ検出器と干渉することなく通信することができる。システムは、遠隔ユニットが単一の漏れ検出器との通信を確立し、かつ接続部が適切な位置にある限り、他の遠隔ユニットが同じ漏れ検出器とは通信できないように構成してもよい。しかしながら、他の遠隔ユニットは同時に異なる漏れ検出器と通信することができる。単一の漏れ検出器および単一の遠隔ユニットを有するより小さい設備では、単一のＲＦチャネルを利用してもよい。
【００２９】
遠隔ユニット３０は、オペレータが表示装置３２を見るのに不便であれば、応用として漏れ率を音声表示してもよい。制御器３５０は、音声回路３６に供給される音声周波数信号を生成する。音声信号は、オペレータに着用されたスピーカーまたはハンドセットに供給されてもよい。２００〜６０００Ｈｚの範囲であってもよい音声信号は、漏れ率に比例してもよく、一定の率でパルスをオンおよびオフにしてもよい。パルス率およびトーン周波数は、漏れ率を示すことができる。音声信号は漏れ率の数値とはならないが、その代わりに漏れ率の範囲を示、かつ漏れ率が増加または減少しているかを示すことができることが認識されよう。この機能は、オペレータが対象領域上へのヘリウム噴射を移動させ、漏れの場所をつきとめようとしている場合に役に立つことがある。
【００３０】
本発明の実施形態による無線遠隔ユニットの作動を説明するフローチャートを、図５に示す。ステップ４００では、オン／オフキー２１０（図３）の作動によって電源がオンにされる。ステップ４０２では、遠隔ユニット３０の範囲内であって、かつ遠隔ユニット３０を用いる作動に利用できる漏れ検出器の探索が行われる。信号は、ＲＦトランシーバ３５２によって選択されたチャネルで送信される。最初のチャネルは、例えばデフォルトチャネルであってもよい。ステップ４０４では、漏れ検出器が発見されたかどうかについて判定される。ＲＦトランシーバ３５２が、漏れ検出器から選択されたチャネルで応答を受信しない場合、工程はステップ４０２に戻り、新たなチャネルが漏れ検出器の探索を続けるように選択される。漏れ検出器がステップ４０４で発見された場合、ステップ４０６で通信が確立できる。遠隔ユニット３０のオペレータは、応答した漏れ検出器が対象の漏れ検出器であることを確認することができる。もしそうでなければ、オペレータは、探索がステップ４０２において継続されるよう要求することができる。ステップ４０６において、漏れ検出器を用いて通信が確立された場合は、タイムアウトタイマーがステップ４０６で始動される。
【００３１】
ステップ４１０において、制御器３５０は通信が漏れ検出器から受信されたかどうか判定する。漏れ検出器通信が、無線リンク３３０、アンテナ２０２およびＲＦトランシーバ３５２を介して受信される場合、受信されたデータはステップ４１２において制御器３５０によって処理される。受信されたデータは、受信されたデータの種類によって処理される。測定された漏れ率信号の場合には、制御器３５０は表示装置３２上に表示を生成してもよく、音声回路３６に送られる音声信号を生成してもよく、あるいは両方でもよい。漏れ検出器モード信号の場合には、制御器３５０は表示装置３２上にモード表示を生成してもよい。通信が漏れ検出器から受信されるとタイムアウトタイマーが再始動され、工程はステップ４１０に戻る。
【００３２】
漏れ検出器通信が受信されない場合、制御器３５０はキーストロークが受信されたかどうかをステップ４２０において判定する。キーストロークが受信された場合、該キーストロークがステップ４２２で処理される。キーストロークは選択されたキーの機能に従って処理される。試験／保持キー２１２、ゼロキー２１６、および標準漏れキー２１８は、制御器３５０にＲＦトランシーバ３５２、アンテナ２０２、および無線リンク３３０を介し信号を漏れ検出器に送信させる。バックライトキー２１４は、表示バックライトが、トグルのオンおよびオフを切り換えるようにする。セットアップキー２２０は選択されたセットアップ機能に従って処理される。キーストロークによってもタイムアウトタイマーが再始動され、工程はステップ４１０に戻る。
【００３３】
キーストロークがステップ４２０で受信されなければ、制御器３５０はタイムアウトタイマーが経過したかどうかをステップ４３０で判定する。タイムアウトタイマーが経過していなければ、工程はステップ４１０に戻り、漏れ検出器通信およびキーストロークを受信するために利用可能である。タイムアウトタイマーが経過した場合、ステップ４３２で電源がオフになる。
【００３４】
図６Ａ〜図６Ｈは、本発明の実施形態による無線遠隔ユニット３０の表示装置３２上の表示の例を図示する。表示装置３２上の表示は、漏れ率ディスプレイ５００、モードディスプレイ５０２、バッテリインジケータ５０４、および信号インジケータ５０６を含んでもよい。バッテリインジケータ５０４は、遠隔ユニット３０におけるバッテリ３４０の強度を、例えばバッテリアイコンの暗い部分の長さによって示してもよい。信号インジケータ５０６は、ＲＦトランシーバ３５２によって受信する信号の相対強度を示す、従来の多重バー表示を用いてもよい。
【００３５】
図６Ａ〜図６Ｈの実施形態では、漏れ率ディスプレイ５００は、棒グラフディスプレイ５２０および英数字ディスプレイ５２２を含んでいる。棒グラフディスプレイ５２０は、目盛り５３０および該目盛り５３０に対して相対的な漏れ率を示す長さを有する棒５３２を含んでもよい。実施形態によっては、図６Ａに示す対数目盛または図６Ｂに示す線形目盛が、オペレータによって選択されてもよい。漏れ検出器１０が広範囲の漏れ率を測定することができるので、英数字ディスプレイ５２２は指数記数法を用いてもよい。本発明の範囲内において、異なる漏れ率表示を用いてもよいことを理解されたい。例えば、棒グラフディスプレイ５２０または英数字ディスプレイ５２２は、単独で用いてもよい。さらに、他の漏れ率ディスプレイ技術を用いてもよい。
【００３６】
図６Ａ〜図６Ｈの実施形態において、モードディスプレイ５０２は、１語以上を用いて漏れ検出器１０の現在の作動モードを示す。したがって、図６Ａ〜図６Ｃのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「試験」モードであることを示している。図６Ｄのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「保持」モードであることを示している。図６Ｅのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「標準漏れ」モードであることを示している。図６Ｆのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「通気」モードであることを示している。図６Ｇのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「粗」モードであることを示している。図６Ｈのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「較正」モードであることを示している。
【００３７】
図６Ａ〜図６Ｈに示し、上述した表示は、漏れ検出システムの通常作動モードで用いられる。遠隔ユニット３０は、遠隔ユニットのセットアップ機能に関する１つ以上の表示も有していてもよい。セットアップ表示の例を図７に示す。セットアップ表示は入力キーによって選択される。セットアップ機能は、スピーカー音量調節６００、表示バックライト明るさ調節、チャネル番号調整を含む無線セットアップ機能６０２、表示画面コントラスト調整６０４、および遠隔ユニットが停止した後オフとなるまでの時間調整を含んでもよいが、これらに限定されるものではない。本発明の範囲内において、異なるセットアップ機能を用いてもよいことを理解されたい。
【００３８】
遠隔ユニット３０は漏れ検出器の作動モードの一部もしくは全てを制御、またはどれも制御しないという能力を有してもよいことがわかる。図３の実施形態において、遠隔ユニット３０は漏れ検出器の試験、保持、ゼロ、および標準漏れモードを制御してもよい。他の実施形態において、遠隔ユニット３０が漏れ検出器をある程度制御することもあり、実施形態の中には遠隔ユニット３０が漏れ検出器を制御しないものもある。これらの実施形態において、遠隔ユニット３０は測定された漏れ率の表示用モニタとしての機能を果たすもので、適宜に作動モード等の他の漏れ検出器作動情報（セットアップ機能を説明する）を表示してもよい。
【００３９】
本発明の少なくとも１つの実施形態のいくつかの態様をこのように説明してきたが、当業者にはさまざまな変更、修正、および改良が容易であることがわかる。このような変更、修正、および改良は、本開示の一部となることを意図したものであり、かつ本発明の精神および範囲内にあることを意図したものである。よって、上記説明および図面は一例にすぎない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態による漏れ検出システムの模式ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態による漏れ検出システムの作動を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態による携帯用無線遠隔ユニットの実施形態を図示する。
【図４Ａ】本発明の実施形態による漏れ検出器の模式ブロック図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態による遠隔ユニットの模式ブロック図である。
【図５】本発明の実施形態による無線遠隔ユニットの作動を説明するフローチャートである。
【図６Ａ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｂ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｃ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｄ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｅ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｆ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｇ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｈ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図７】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上のセットアップ表示を図示する。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微量ガス漏れ検出システムに関し、特に、携帯用無線遠隔ユニットを利用して漏れ検出器作動情報を表示する漏れ検出システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘリウム質量分析計漏れ検出は、周知の漏れ検出技術である。ヘリウムは、被試験ユニットでの漏れのうち最も小さいものを通過するトレーサーガスとして用いられる。漏れを通過した後、ヘリウムを含有する試験試料は、漏れ検出器に取り込まれ、測定される。漏れ検出器の重要な部品は、ヘリウムを検出し、測定する質量分析管である。入力された試験試料は、ヘリウム成分を分離し、測定するために、分析管によってイオン化されかつ質量分析される。被試験ユニットは、大きくても小さくてもよい密封チャンバを含んでもよい。密封チャンバは、漏れについて試験される真空容器であってもよい。
【０００３】
微量ガス漏れ検出器の作動の１つのモードでは、該漏れ検出器の入り口すなわち試験口は、被試験ユニットの密封チャンバに接続される。密封チャンバは、真空ポンプシステムによって排気される。ヘリウムは、試験実施者によって密封チャンバの外部に噴射される。被試験ユニットが漏れを有する場合、ヘリウムは被試験ユニットの密封チャンバに引き込まれ、漏れ検出器によって測定される。検出されたヘリウムの量は、漏れ率を表す。密封チャンバ上へのヘリウム噴射を移動させ、測定された漏れ率が最大である位置を特定することによって、漏れの位置を特定することできる。そして漏れは修復、または他の適切な行動をとることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多くの応用では、被試験ユニットは大きく、かつ形状が不規則なこともある。例えば、漏れ検出器は、半導体ウェハの製造に用いられる真空処理装置における漏れを検出するために用いられてもよい。このような装置の例としてはイオン注入器および塗布装置があるがそれらに限定されない。処理装置は、漏れについて試験される真空容器を含む。このような装置は、場合によっては約２０〜５０フィートであり、試験されている真空容器に達するのにさまざまなドアおよび点検用パネルを開けることが必要である。さらに、試験装置および他の対象物は、被試験ユニットの周りの領域を擾乱することもある。
【０００５】
漏れ検出器は被試験ユニットに隣接して位置決めすることができる。しかしながら、ヘリウムが真空容器上に噴射される位置は、漏れ検出器具から２０〜５０フィート以上であってもよい。したがって、オペレータ（試験実施者）は遠隔位置の真空容器上にヘリウムを噴射し、同時に漏れ検出器によって測定される漏れ率を観察することができない。
ある先行技術のアプローチは、２人のオペレータを必要とし、１人はヘリウムを噴射し、もう１人は漏れ検出器の漏れ率を観察する。しかしながら、２人のオペレータが容易に対応できないこともある。さらに、その過程では漏れの場所をつきとめるために言語コミュニケーションによる連携を必要とし、ひいては不便で思い通りに進まないことがある。
【０００６】
他の先行技術のアプローチは、ケーブルによって漏れ検出器に接続される携帯用ユニットを使用することである。オペレータは、装置の周りを移動し、かつ測定された漏れ率を携帯用ユニット上で観察することができる。この配置は基本的に満足いくものであるが、ケーブルが対象となる位置に届くには短すぎること、または被試験ユニットの部品および被試験ユニットを取り囲む装置にからまることもある。したがって、ケーブル接続された表示装置は、大きなシステムにおける漏れを検出する問題の一部しか軽減しない。
【０００７】
よって、改良された漏れ検出システムおよび方法が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様によれば、漏れ検出システムは、無線ベースユニットを含む微量ガス漏れ検出器と、漏れ検出器によって測定される漏れ率の英数字表示を、漏れ検出器からの無線リンクによって受信される漏れ検出器情報に応答して生成する携帯用無線遠隔ユニットとを備える。
遠隔ユニットは、漏れ検出器の無線ベースユニットと通信する無線トランシーバと、表示装置と、受信された漏れ検出器情報に応答して表示装置上に表示を生成する制御器とを含んでもよい。遠隔ユニットは、漏れ検出器作動モードを表示するように構成されてもよい。
【０００９】
遠隔ユニットは、該遠隔ユニットから漏れ検出器の無線ベースユニットまで漏れ検出器の作動を無線リンクによって制御するためのキーパッドをさらに含んでもよい。キーパッドは、漏れ検出器の作動モードを選択するように構成されてもよい。
制御器は、漏れ率の棒グラフ表示を表示装置上に生成するように構成されてもよく、オペレータ選択用に漏れ率の線形表示または対数表示で構成されてもよい。
【００１０】
本発明の第２態様によれば、無線遠隔ユニットは、微量ガス漏れ検出器のベースユニットとの無線通信用に構成される無線トランシーバと、表示装置と、漏れ検出器からの無線リンクによって受信される漏れ検出器情報に応答して、漏れ検出器によって測定される漏れ率の英数字表示を表示装置上に生成する制御器とを備える。
本発明の第３態様によれば、微量ガス漏れ検出器を作動させる方法が提供される。上記方法は、微量ガス漏れ検出器で被試験ユニットの漏れ率を測定するステップと、測定された漏れ率を表す情報を無線遠隔ユニットに送信するステップと、無線遠隔ユニット上に測定された漏れ率を英数字表示するステップとを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明のよりよい理解のために、参照によって本明細書に組み込まれる添付の図面を参照する。
本発明の実施形態による漏れ検出システムの模式ブロック図を図１に示す。漏れ検出器１０は、真空接続部１２によって被試験ユニット１４に接続されている。被試験ユニット１４は、漏れ試験が必要な密封チャンバまたは容器を有する任意の装置であってもよい。非制限的な例において、漏れ検出システムは半導体ウエハの製造において用いられる処理装置の真空容器における漏れを検出するために用いられてもよい。被試験ユニット１４は、被試験ユニット１４を排気するための１つ以上の真空ポンプ１６を含んでいてもよい。本発明は大きな被試験ユニットを試験するのに最も有用だが、本発明を任意の大きさの密封チャンバにおける漏れ検出に利用することができる。
【００１２】
漏れ検出器１０は、密封チャンバにおける漏れを通過するヘリウム等の微量ガスを検知することによって漏れを検出する微量ガス漏れ検出器具である。漏れ検出器１０は、その構成によっては漏れ率を表示し、かつさまざまな制御部を含んでもよい。一例として、真空接続部１２が、漏れ検出器１０の試験口１８と被試験ユニット１４の密封チャンバとの間に接続されてもよい。漏れ検出器は、さまざまな真空位置に接続されてもよい。典型的な応用において、漏れ検出器１０は、車輪付きカートに実装してもよく、かつ位置を移動することができる。したがって漏れ検出器１０は移動式であってもよいが、携帯用器具ではない。
【００１３】
漏れ検出システムは、無線通信リンクによって漏れ検出器１０と通信する無線遠隔ユニット３０をさらに含んでいる。以下で説明するように、漏れ検出器１０には、無線遠隔ユニット３０と通信する無線ベースユニットが設けられてもよい。無線遠隔ユニット３０は、測定した漏れ率等の漏れ検出器情報を表示する表示装置３２を含んでおり、かつキーパッド３４またはタッチスクリーンを含んでもよい。無線遠隔ユニット３０を以下で詳細に説明する。
【００１４】
漏れ検出システムは、ヘリウム噴射機４０等の微量ガス源をさらに含んでもよい。ヘリウム噴射機４０は、ヘリウムガスを被試験ユニット１４上の対象領域４２へ導くために利用してもよい。対象領域４２は、漏れの疑いがある領域であってもよい。ヘリウム噴射機４０は、ヘリウムを保持するための容器および該容器からヘリウムを制御された率で放出する弁を含んでもよい。
【００１５】
図１の漏れ検出システムの作動を、図２のフローチャートを参照して説明する。まず、漏れ検出器１０が、真空接続部１２によって被試験ユニット１４の真空容器に接続され、真空容器は真空ポンプ１６によって真空ポンピングされる。漏れ検出器１０は、典型的には、漏れ検出器１０の試験口１８において所望の圧力レベルを確立する１つ以上の真空ポンプを含んでいる。オペレータは漏れ検出器１０が正しく作動していると判定し、次に無線遠隔ユニット３０およびヘリウム噴射機４０を搭載している被試験ユニットまで移動する。
【００１６】
ステップ１００では、対象領域４２においてヘリウムが被試験ユニット１４上に噴射される。対象領域４２は漏れの疑いがある被試験ユニット１４の真空容器の領域であってもよく、かつ漏れ検出器１０から遠く離れていてもよい。さらに、オペレータは対象領域４２に達するのにドアおよび点検用パネルを開けるおよび／または外すことが必要なこともある。被試験ユニット１４上に噴射されるヘリウムは、大気と真空容器内の減圧レベルとの間の差圧によって真空容器に引き込まれる。
【００１７】
ステップ１０２において、真空容器に引き込まれたヘリウムは試験ポート１８を通過し、漏れ検出器１０によって測定される。測定されたヘリウムの量は漏れ率の関数であり、ひいては漏れの存在および該漏れの相対的な大きさを示す。
ステップ１０４において、測定された漏れ率は、漏れ検出器１０から無線遠隔ユニット３０まで無線リンクによって送信される。測定された漏れ率は、無線遠隔ユニット３０の表示装置３２上に表示される。
【００１８】
ステップ１０６において、測定された漏れ率は無線遠隔ユニット３０上のオペレータによって観察され、それによって漏れが対象領域４２に存在するかどうかをオペレータに通知する。ヘリウム噴射機４０を移動させ、無線遠隔ユニット３０上の測定された漏れ率の変化を観察することによって、漏れの場所をつきとめることができる。測定された漏れ率は、ヘリウム噴射機４０が真空容器の漏れに最も近いときが最大である。したがって、漏れの場所つきとめることができる。逆に測定された漏れ率が閾値以下である場合には、漏れは表示されず、オペレータは新たな対象領域へ移動して漏れ試験を続ける。
【００１９】
本発明の実施形態による無線遠隔ユニット３０の例を、図３に示す。表示装置３２およびキーパッド３４は、携帯用操作用に構成されるハウジング２００内に実装されている。アンテナ２０２は、漏れ検出器１０における無線ベースユニットとの無線通信を可能にする。無線遠隔ユニット３０は、漏れ率を音声表示する音声回路３６（図４Ｂ）をさらに含んでもよい。以下で述べるように、遠隔ユニット３０はＲＦ（無線周波数）トランシーバ、制御器、およびバッテリ（図３には示さず）をさらに含んでもよい。
【００２０】
表示装置３２は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）または携帯用ユニットに好適な大きさおよび消費電力である任意の他のディスプレイであってもよい。表示装置３２は、漏れ検出器１０から受信される漏れ検出器情報を表示し、無線遠隔ユニット３０の作動およびセットアップに関する情報を表示するために用いられる。たとえば、表示装置３２は漏れ検出器１０によって測定される漏れ率を表示してもよい。
【００２１】
キーパッド３４は、キースイッチの任意の所望の配置を用いてもよい。実施形態には、漏れ検出器１０の作動を制御するためにキーパッド３４が用いられ、それによって漏れ検出器１０を無線遠隔制御するものもある。他の実施形態において、無線遠隔ユニット３０は漏れ検出器１０の作動を制御するためには用いられないが、表示装置として利用され、それにより漏れ率等の漏れ検出器情報を遠隔監視することができる。キーパッド３４は電源オン／電源オフ、セットアップ機能等の無線遠隔ユニット３０の作動を制御し、表示バックライトを制御するためにも用いることができる。キーパッド３４は、先行技術において公知なハードウエアスイッチ、ソフトキー、またはその組み合わせで実現されてもよい。
【００２２】
前述したように、無線遠隔ユニット３０は、好ましくは携帯用操作用に構成される。したがって、無線遠隔ユニット３０の大きさおよび重量は、オペレータが片手でユニットを保持し、漏れ検出操作を行うことができるようなものである。一例では、ハウジング２００は長さ約７．７３インチ、幅約３．７３インチ、および厚さ約１．８４インチである。この実施形態において無線遠隔ユニット３０の重量は約１ポンドである。これらの値は例として示すものに過ぎず、本発明の範囲について制限するものではないことを理解されたい。
【００２３】
図３の実施形態では、キーパッド３４は該ユニットの電源をオンまたはオフにするために用いられるオン／オフキー２１０を含んでいる。試験／保持キー２１２は、漏れ検出器を試験モードまたは保持モードにする。試験モードは、漏れ試験を行うための通常作動モードである。保持モードは、試験が行われていない待機モードであるが、試験口は通気されていない。バックライトキー２１４は、表示バックライトをオンおよびオフにする。バッテリ電源を節約するために、表示バックライトは規定時間間隔の後自動的にオフにされてもよい。ゼロキー２１６は、漏れ検出器の漏れ率信号をゼロにする。標準漏れキー２１８は、漏れ検出器内の較正ヘリウム漏れをオンおよびオフにする。ユーザは、無線遠隔ユニットからの標準漏れを有効にして、漏れ検出器が較正されておりかつ適切に作動していることを証明してもよい。５つのセットアップキー２２０の集合体により、ユーザは無線遠隔ユニット３０を構成することができる。構成設定は、スピーカーの音量調節、表示バックライトの明るさ、無線セットアップ機能、表示画面コントラスト調整、および自動停止までの時間を含んでもよいが、これらに限定されるものではない。
【００２４】
図４Ａに示すように、漏れ検出器１０は、無線基地局３００、アンテナ３０２、漏れ検出器ＣＰＵ３１０、および漏れ検出ユニット３１２を含んでいる。漏れ検出ユニット３１２は、当業者に公知である、質量分析計、１つ以上の真空ポンプ、弁、および真空導管を含んでもよい。漏れ検出ユニット３１２は、微量ガスを含有する試験試料を試験口１８を通して受け入れ、該微量ガスを測定し、測定された漏れ率のディジタル値を漏れ検出器ＣＰＵ３１０に入力する。
【００２５】
無線ベースユニット３００は、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ３２０、シリアル通信トランシーバ３２２、および電源３２４を含んでもよい。無線ベースユニット３００は、アンテナ３０２および無線リンク３３０を介して遠隔ユニット３０と通信する。無線ベースユニット３００は、シリアル通信プロトコルを用いて、シリアル通信トランシーバ３２２を介して漏れ検出器ＣＰＵ３１０とも通信する。漏れ検出器ＣＰＵ３１０は、漏れ検出器１０の作動を制御し、特に漏れ検出ユニット３１２の作動を制御して、被試験ユニットの漏れ率を測定する。漏れ検出器ＣＰＵ３１０は、遠隔ユニット３０への漏れ検出情報の伝送を制御し、遠隔ユニット３０から受信される信号に応答する。
【００２６】
図４Ｂに示すように、遠隔ユニット３０はハウジング２００に実装されるアンテナ２０２、バッテリ３４０、およびプリント基板３４２を含む。プリント基板３４２は、遠隔ユニット３０の回路構成を実装および相互接続する。制御器３５０、ＲＦトランシーバ３５２、電源３５４、表示装置３２、キーパッド３４、および音声回路３６は、プリント基板３４２に実装されてもよい。ＲＦトランシーバ３５２は、制御器３５０からデータおよび制御信号を受信し、アンテナ２０２および無線リンク３３０を介しリンク検出器１０と通信する。制御器３５０は、漏れ検出器１０からの情報を受信して処理し、表示装置３２上に表示を発生させ、音声信号を発生させ、オペレータによるキーパッド入力に応答し、および信号を漏れ検出器１０に送信することなどの遠隔ユニット３０の作動を制御する。一例に過ぎないが、制御器３５０は、米国テキサス州オースチンのフリースケール・セミコンダクタ社（Freescale semiconductor, Inc.）によって製造された型式ＭＣ９５１２Ｅファミリマイクロコントローラであってもよい。電源３５４は、バッテリ３４０からの電圧を遠隔ユニット３０の部品の作動に適切な電圧および電流に変換する。音声回路３６は、プリント基板３４２に実装される音声増幅器およびスピーカーを含んでもよい。オーディオヘッドセットコネクタは、ハウジング２００に実装されてもよい。
【００２７】
ＲＦトランシーバ３２０および３５２ならびにアンテナ３０２および２０２を含む漏れ検出器と遠隔ユニット３０との間の通信用無線回路構成は、周波数ホッピング、直接ＦＭ（周波数変調）スペクトラム拡散（ＦＨＳＳ）技術を用いて２．４ＧＨｚの無線シリアル通信リンクとなってもよい。この種類の無線リンクは、ＲＳ−２３２直列データ通信プロトコルを用いて、過酷な屋内産業環境における４００フィートまで信頼性のある無線リンクとなる。通信は、漏れ検出システム情報およびＲＦ構成データを含む。工業、科学、および医学上の操作のための２．４０００〜２．４８３５ＧＨｚライセンスフリースペクトラム帯域は、直接世界的実施に利用することができる。一例では、ＲＦトランシーバ３２０および３５２は、米国カンザス州レネクサのアエロコム社（AeroComm, Inc.）によって製造される部品番号ＡＣ４４２４−１００を用いている。このＲＦ構成はほんの一例として説明し、本発明の範囲について制限するものではないことを理解されたい。特に、異なる周波数帯域、異なる変調技術、および異なる通信プロトコルは、本発明の範囲内で利用されてもよい。
【００２８】
無線回路には、２つ以上の漏れ検出器および２つ以上の遠隔ユニットを有する設備における作動多数のチャネルが設けられてもよい。この構成を用いて、異なる遠隔ユニットは、異なる漏れ検出器と干渉することなく通信することができる。システムは、遠隔ユニットが単一の漏れ検出器との通信を確立し、かつ接続部が適切な位置にある限り、他の遠隔ユニットが同じ漏れ検出器とは通信できないように構成してもよい。しかしながら、他の遠隔ユニットは同時に異なる漏れ検出器と通信することができる。単一の漏れ検出器および単一の遠隔ユニットを有するより小さい設備では、単一のＲＦチャネルを利用してもよい。
【００２９】
遠隔ユニット３０は、オペレータが表示装置３２を見るのに不便であれば、応用として漏れ率を音声表示してもよい。制御器３５０は、音声回路３６に供給される音声周波数信号を生成する。音声信号は、オペレータに着用されたスピーカーまたはハンドセットに供給されてもよい。２００〜６０００Ｈｚの範囲であってもよい音声信号は、漏れ率に比例してもよく、一定の率でパルスをオンおよびオフにしてもよい。パルス率およびトーン周波数は、漏れ率を示すことができる。音声信号は漏れ率の数値とはならないが、その代わりに漏れ率の範囲を示、かつ漏れ率が増加または減少しているかを示すことができることが認識されよう。この機能は、オペレータが対象領域上へのヘリウム噴射を移動させ、漏れの場所をつきとめようとしている場合に役に立つことがある。
【００３０】
本発明の実施形態による無線遠隔ユニットの作動を説明するフローチャートを、図５に示す。ステップ４００では、オン／オフキー２１０（図３）の作動によって電源がオンにされる。ステップ４０２では、遠隔ユニット３０の範囲内であって、かつ遠隔ユニット３０を用いる作動に利用できる漏れ検出器の探索が行われる。信号は、ＲＦトランシーバ３５２によって選択されたチャネルで送信される。最初のチャネルは、例えばデフォルトチャネルであってもよい。ステップ４０４では、漏れ検出器が発見されたかどうかについて判定される。ＲＦトランシーバ３５２が、漏れ検出器から選択されたチャネルで応答を受信しない場合、工程はステップ４０２に戻り、新たなチャネルが漏れ検出器の探索を続けるように選択される。漏れ検出器がステップ４０４で発見された場合、ステップ４０６で通信が確立できる。遠隔ユニット３０のオペレータは、応答した漏れ検出器が対象の漏れ検出器であることを確認することができる。もしそうでなければ、オペレータは、探索がステップ４０２において継続されるよう要求することができる。ステップ４０６において、漏れ検出器を用いて通信が確立された場合は、タイムアウトタイマーがステップ４０６で始動される。
【００３１】
ステップ４１０において、制御器３５０は通信が漏れ検出器から受信されたかどうか判定する。漏れ検出器通信が、無線リンク３３０、アンテナ２０２およびＲＦトランシーバ３５２を介して受信される場合、受信されたデータはステップ４１２において制御器３５０によって処理される。受信されたデータは、受信されたデータの種類によって処理される。測定された漏れ率信号の場合には、制御器３５０は表示装置３２上に表示を生成してもよく、音声回路３６に送られる音声信号を生成してもよく、あるいは両方でもよい。漏れ検出器モード信号の場合には、制御器３５０は表示装置３２上にモード表示を生成してもよい。通信が漏れ検出器から受信されるとタイムアウトタイマーが再始動され、工程はステップ４１０に戻る。
【００３２】
漏れ検出器通信が受信されない場合、制御器３５０はキーストロークが受信されたかどうかをステップ４２０において判定する。キーストロークが受信された場合、該キーストロークがステップ４２２で処理される。キーストロークは選択されたキーの機能に従って処理される。試験／保持キー２１２、ゼロキー２１６、および標準漏れキー２１８は、制御器３５０にＲＦトランシーバ３５２、アンテナ２０２、および無線リンク３３０を介し信号を漏れ検出器に送信させる。バックライトキー２１４は、表示バックライトが、トグルのオンおよびオフを切り換えるようにする。セットアップキー２２０は選択されたセットアップ機能に従って処理される。キーストロークによってもタイムアウトタイマーが再始動され、工程はステップ４１０に戻る。
【００３３】
キーストロークがステップ４２０で受信されなければ、制御器３５０はタイムアウトタイマーが経過したかどうかをステップ４３０で判定する。タイムアウトタイマーが経過していなければ、工程はステップ４１０に戻り、漏れ検出器通信およびキーストロークを受信するために利用可能である。タイムアウトタイマーが経過した場合、ステップ４３２で電源がオフになる。
【００３４】
図６Ａ〜図６Ｈは、本発明の実施形態による無線遠隔ユニット３０の表示装置３２上の表示の例を図示する。表示装置３２上の表示は、漏れ率ディスプレイ５００、モードディスプレイ５０２、バッテリインジケータ５０４、および信号インジケータ５０６を含んでもよい。バッテリインジケータ５０４は、遠隔ユニット３０におけるバッテリ３４０の強度を、例えばバッテリアイコンの暗い部分の長さによって示してもよい。信号インジケータ５０６は、ＲＦトランシーバ３５２によって受信する信号の相対強度を示す、従来の多重バー表示を用いてもよい。
【００３５】
図６Ａ〜図６Ｈの実施形態では、漏れ率ディスプレイ５００は、棒グラフディスプレイ５２０および英数字ディスプレイ５２２を含んでいる。棒グラフディスプレイ５２０は、目盛り５３０および該目盛り５３０に対して相対的な漏れ率を示す長さを有する棒５３２を含んでもよい。実施形態によっては、図６Ａに示す対数目盛または図６Ｂに示す線形目盛が、オペレータによって選択されてもよい。漏れ検出器１０が広範囲の漏れ率を測定することができるので、英数字ディスプレイ５２２は指数記数法を用いてもよい。本発明の範囲内において、異なる漏れ率表示を用いてもよいことを理解されたい。例えば、棒グラフディスプレイ５２０または英数字ディスプレイ５２２は、単独で用いてもよい。さらに、他の漏れ率ディスプレイ技術を用いてもよい。
【００３６】
図６Ａ〜図６Ｈの実施形態において、モードディスプレイ５０２は、１語以上を用いて漏れ検出器１０の現在の作動モードを示す。したがって、図６Ａ〜図６Ｃのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「試験」モードであることを示している。図６Ｄのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「保持」モードであることを示している。図６Ｅのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「標準漏れ」モードであることを示している。図６Ｆのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「通気」モードであることを示している。図６Ｇのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「粗」モードであることを示している。図６Ｈのモードディスプレイ５０２は、漏れ検出器が「較正」モードであることを示している。
【００３７】
図６Ａ〜図６Ｈに示し、上述した表示は、漏れ検出システムの通常作動モードで用いられる。遠隔ユニット３０は、遠隔ユニットのセットアップ機能に関する１つ以上の表示も有していてもよい。セットアップ表示の例を図７に示す。セットアップ表示は入力キーによって選択される。セットアップ機能は、スピーカー音量調節６００、表示バックライト明るさ調節、チャネル番号調整を含む無線セットアップ機能６０２、表示画面コントラスト調整６０４、および遠隔ユニットが停止した後オフとなるまでの時間調整を含んでもよいが、これらに限定されるものではない。本発明の範囲内において、異なるセットアップ機能を用いてもよいことを理解されたい。
【００３８】
遠隔ユニット３０は漏れ検出器の作動モードの一部もしくは全てを制御、またはどれも制御しないという能力を有してもよいことがわかる。図３の実施形態において、遠隔ユニット３０は漏れ検出器の試験、保持、ゼロ、および標準漏れモードを制御してもよい。他の実施形態において、遠隔ユニット３０が漏れ検出器をある程度制御することもあり、実施形態の中には遠隔ユニット３０が漏れ検出器を制御しないものもある。これらの実施形態において、遠隔ユニット３０は測定された漏れ率の表示用モニタとしての機能を果たすもので、適宜に作動モード等の他の漏れ検出器作動情報（セットアップ機能を説明する）を表示してもよい。
【００３９】
本発明の少なくとも１つの実施形態のいくつかの態様をこのように説明してきたが、当業者にはさまざまな変更、修正、および改良が容易であることがわかる。このような変更、修正、および改良は、本開示の一部となることを意図したものであり、かつ本発明の精神および範囲内にあることを意図したものである。よって、上記説明および図面は一例にすぎない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態による漏れ検出システムの模式ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態による漏れ検出システムの作動を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態による携帯用無線遠隔ユニットの実施形態を図示する。
【図４Ａ】本発明の実施形態による漏れ検出器の模式ブロック図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態による遠隔ユニットの模式ブロック図である。
【図５】本発明の実施形態による無線遠隔ユニットの作動を説明するフローチャートである。
【図６Ａ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｂ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｃ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｄ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｅ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｆ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｇ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図６Ｈ】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上の作動表示を図示する。
【図７】本発明の実施形態による無線遠隔ユニット上のセットアップ表示を図示する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ベースユニットを含む微量ガス漏れ検出器と、
前記漏れ検出器によって測定される漏れ率の英数字表示を、前記漏れ検出器から無線リンクによって受信される漏れ検出器情報に応答して生成する携帯用無線遠隔ユニットとを備える、漏れ検出システム。
【請求項２】
前記無線遠隔ユニットは、前記漏れ検出器の前記無線ベースユニットと通信する無線トランシーバと、表示装置と、前記受信された漏れ検出器情報に応答して前記表示装置上に前記表示を生成する制御器とを含む、請求項１に記載の漏れ検出システム。
【請求項３】
前記無線遠隔ユニットは、前記無線トランシーバ、前記表示装置、および前記制御器のためのハウジングをさらに備え、前記ハウジングは、携帯用操作にとって好適な大きさおよび形状を有する、請求項２に記載の漏れ検出システム。
【請求項４】
前記無線遠隔ユニットは、漏れ検出器作動モードを表示するように構成される、請求項１に記載の漏れ検出システム。
【請求項５】
前記無線遠隔ユニットは、前記遠隔ユニットから前記漏れ検出器の前記無線ベースユニットまで前記漏れ検出器の作動を無線リンクによって制御するキーパッドをさらに備える、請求項１に記載の漏れ検出システム。
【請求項６】
前記キーパッドは、前記漏れ検出器の作動モードを選択するように構成される、請求項５に記載の漏れ検出システム。
【請求項７】
前記制御器は、前記漏れ検出器によって測定される漏れ率の棒グラフ表示を前記表示装置上に生成するように構成されている、請求項２に記載の漏れ検出システム。
【請求項８】
前記制御器は、オペレータ選択用に漏れ率の線形表示または対数表示で構成される、請求項７に記載の漏れ検出システム。
【請求項９】
前記制御器は、前記漏れ検出器によって測定される漏れ率を示す音声信号を生成するように構成される、請求項２に記載の漏れ検出システム。
【請求項１０】
前記トランシーバは、異なる漏れ検出器と通信するための２つ以上のチャネルを備える、請求項１に記載の漏れ検出システム。
【請求項１１】
微量ガス漏れ検出器のベースユニットとの無線通信用に構成される無線トランシーバと、
表示装置と、
前記漏れ検出器から無線リンクによって受信される漏れ検出器情報に応答して、前記漏れ検出器によって測定される漏れ率の英数字表示を前記表示装置上に生成する制御器とを備える、無線遠隔ユニット。
【請求項１２】
前記制御器は、漏れ検出器作動モードの表示を前記表示装置上に生成するように構成される、請求項１１に記載の無線遠隔ユニット。
【請求項１３】
前記遠隔ユニットから前記漏れ検出器まで前記漏れ検出器の作動を無線リンクによって制御するオペレータの命令を入力するキーパッドをさらに備える、請求項１１に記載の無線遠隔ユニット。
【請求項１４】
前記無線トランシーバは、異なるリンク検出器と通信する２つ以上のチャネルを含む、請求項１１に記載の無線遠隔ユニット。
【請求項１５】
前記無線トランシーバ、前記表示装置、および前記制御器のためのハウジングをさらに備え、前記ハウジングは、携帯用操作のための大きさおよび形状を有する、請求項１１に記載の無線遠隔ユニット。
【請求項１６】
前記制御器は、無線信号強度インジケータを前記表示装置上に生成するように構成される、請求項１１に記載の無線遠隔ユニット。
【請求項１７】
微量ガス漏れ検出器で被試験ユニットの漏れ率を測定するステップと、
前記測定された漏れ率を表す情報を無線遠隔ユニットに送信するステップと、
前記無線遠隔ユニット上に前記測定された漏れ率を英数字表示するステップとを含む、微量ガス漏れ検出器を作動させる方法。
【請求項１８】
前記漏れ検出器の作動モードを前記無線遠隔ユニット上に表示するステップをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記無線遠隔ユニットから前記漏れ検出器を制御するステップをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記漏れ検出器を制御するステップは、漏れ検出器作動モードを制御するステップを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項１】
無線ベースユニットを含む微量ガス漏れ検出器と、
前記漏れ検出器によって測定される漏れ率の英数字表示を、前記漏れ検出器から無線リンクによって受信される漏れ検出器情報に応答して生成する携帯用無線遠隔ユニットとを備える、漏れ検出システム。
【請求項２】
前記無線遠隔ユニットは、前記漏れ検出器の前記無線ベースユニットと通信する無線トランシーバと、表示装置と、前記受信された漏れ検出器情報に応答して前記表示装置上に前記表示を生成する制御器とを含む、請求項１に記載の漏れ検出システム。
【請求項３】
前記無線遠隔ユニットは、前記無線トランシーバ、前記表示装置、および前記制御器のためのハウジングをさらに備え、前記ハウジングは、携帯用操作にとって好適な大きさおよび形状を有する、請求項２に記載の漏れ検出システム。
【請求項４】
前記無線遠隔ユニットは、漏れ検出器作動モードを表示するように構成される、請求項１に記載の漏れ検出システム。
【請求項５】
前記無線遠隔ユニットは、前記遠隔ユニットから前記漏れ検出器の前記無線ベースユニットまで前記漏れ検出器の作動を無線リンクによって制御するキーパッドをさらに備える、請求項１に記載の漏れ検出システム。
【請求項６】
前記キーパッドは、前記漏れ検出器の作動モードを選択するように構成される、請求項５に記載の漏れ検出システム。
【請求項７】
前記制御器は、前記漏れ検出器によって測定される漏れ率の棒グラフ表示を前記表示装置上に生成するように構成されている、請求項２に記載の漏れ検出システム。
【請求項８】
前記制御器は、オペレータ選択用に漏れ率の線形表示または対数表示で構成される、請求項７に記載の漏れ検出システム。
【請求項９】
前記制御器は、前記漏れ検出器によって測定される漏れ率を示す音声信号を生成するように構成される、請求項２に記載の漏れ検出システム。
【請求項１０】
前記トランシーバは、異なる漏れ検出器と通信するための２つ以上のチャネルを備える、請求項１に記載の漏れ検出システム。
【請求項１１】
微量ガス漏れ検出器のベースユニットとの無線通信用に構成される無線トランシーバと、
表示装置と、
前記漏れ検出器から無線リンクによって受信される漏れ検出器情報に応答して、前記漏れ検出器によって測定される漏れ率の英数字表示を前記表示装置上に生成する制御器とを備える、無線遠隔ユニット。
【請求項１２】
前記制御器は、漏れ検出器作動モードの表示を前記表示装置上に生成するように構成される、請求項１１に記載の無線遠隔ユニット。
【請求項１３】
前記遠隔ユニットから前記漏れ検出器まで前記漏れ検出器の作動を無線リンクによって制御するオペレータの命令を入力するキーパッドをさらに備える、請求項１１に記載の無線遠隔ユニット。
【請求項１４】
前記無線トランシーバは、異なるリンク検出器と通信する２つ以上のチャネルを含む、請求項１１に記載の無線遠隔ユニット。
【請求項１５】
前記無線トランシーバ、前記表示装置、および前記制御器のためのハウジングをさらに備え、前記ハウジングは、携帯用操作のための大きさおよび形状を有する、請求項１１に記載の無線遠隔ユニット。
【請求項１６】
前記制御器は、無線信号強度インジケータを前記表示装置上に生成するように構成される、請求項１１に記載の無線遠隔ユニット。
【請求項１７】
微量ガス漏れ検出器で被試験ユニットの漏れ率を測定するステップと、
前記測定された漏れ率を表す情報を無線遠隔ユニットに送信するステップと、
前記無線遠隔ユニット上に前記測定された漏れ率を英数字表示するステップとを含む、微量ガス漏れ検出器を作動させる方法。
【請求項１８】
前記漏れ検出器の作動モードを前記無線遠隔ユニット上に表示するステップをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記無線遠隔ユニットから前記漏れ検出器を制御するステップをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記漏れ検出器を制御するステップは、漏れ検出器作動モードを制御するステップを含む、請求項１９に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図６Ｇ】
【図６Ｈ】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図６Ｇ】
【図６Ｈ】
【図７】
【公表番号】特表２００９−５０１３１９（Ｐ２００９−５０１３１９Ａ）
【公表日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５１９３２８（Ｐ２００８−５１９３２８）
【出願日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０２２２５３
【国際公開番号】ＷＯ２００７／００５１８８
【国際公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【出願人】（５９９０６０９２８）バリアン・インコーポレイテッド (81)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０２２２５３
【国際公開番号】ＷＯ２００７／００５１８８
【国際公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【出願人】（５９９０６０９２８）バリアン・インコーポレイテッド (81)
【Ｆターム（参考）】
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