真空泵和电动机控制装置制造方法及图纸

【课题】提供避免过电压而安全地转移到再生模式的真空泵和电动机控制装置。【解决方案】涡轮分子泵1具备：将从交流电源得到的交流电力变换为直流电力并输出的电源单元4、以及控制电动机3的电动机控制装置10。电动机控制装置10具备：电动机驱动电路11，被供给直流电力或再生电力来驱动电动机3；逆流防止二极管12，被设置在电源单元4与电动机驱动电路11之间；停电检测电路14，检测逆流防止二极管12的一次侧电压；驱动电压检测电路15，检测逆流防止二极管12的二次侧电压；以及电动机控制电路16，当一次侧电压下降到规定的停电检测阈值时，基于一次侧电压和二次侧电压的电压差来判定是作为交流电力的停电的一次侧停电或者作为直流电力的停电的二次侧停电的哪一个，控制电动机驱动电路11，以使转移到再生模式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】真空泵和电动机控制装置
本专利技术涉及真空泵和对该真空泵的电动机进行控制的电动机控制装置。
技术介绍
以往，在半导体制造装置、电子显微镜或质谱分析装置等设备中，为了使真空腔内为高真空而利用了真空泵。作为这样的真空泵，已知有涡轮分子泵（例如，参照专利文献1）。在涡轮分子泵中，在泵壳体内，转子被以能旋转的方式支承，在转子的外周设置放射状且多级转子叶片，在与这些转子叶片相面对的泵壳体的内周配置有交替地定位在转子叶片间的多级定子叶片。当在对真空腔内进行某种程度减压之后使转子高速旋转时，与旋转的转子叶片和固定的定子叶片碰撞后的气体分子被赋予运动量而被排出。利用这样的排气工作，从真空腔吸引到泵主体内的气体分子一边被压缩一边被排出，在真空腔内形成期望的高真空度。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005-94852号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，在图5、6所示那样的具有电动机控制装置90的真空泵91中，当电压检测电路92检测的逆流防止二极管93的二次侧电压v下降到停电检测阈值n1时，电动机控制电路94判定为发生了停电，转移到通过电动机95的再生电力来使未图示的转子旋转的再生模式。在再生模式下，通过电动机95的再生电力来提供对电动机95进行驱动的电动机驱动电路96、磁轴承97和驱动磁轴承97的磁轴承控制电路98等各种设备的驱动所需要的驱动电力。此外，在再生模式下，如图6所示那样，电压v1被控制为在向再生模式切换时过冲之后与再生模式时的目标电压一致。再有，图5中的目标电压与停电检测阈值n1一致。然而，当电压v1的过冲超过复电检测阈值n2时，电动机控制电路94判定为复电即停电恢复的情况而从再生模式转移到通常运转模式，因此，存在电压v1不稳定这样的问题。因此，专利技术人想到：不是基于电动机控制装置90内的电压v1而是基于经由外部的电源单元80供给到电动机控制装置90的电力的电压来判定停电或复电，避免由于上述的过冲造成的复电的错误检测。然而，在图5所示的真空泵中，在停电后的电压v1下降到停电检测阈值n1之后转移到再生模式，因此，即使在再生模式转移时发生过冲，也不会达到能对各种设备造成坏影响的过电压（过电压）。然而，如图7所示那样，在基于供给到电动机控制装置90的电力的电压v2来判定是否停电的情况下，存在在电动机控制装置90内的电压v1充分下降之前向再生模式转移而达到过电压的担忧。因此，产生了避免过电压来安全地转移到再生模式这样的应解决的技术性课题，本专利技术的目的在于解决该课题。用于解决课题的方案为了解决上述课题，本专利技术的真空泵是，一种真空泵，具备在停电时伴随着转子的旋转而产生再生电力的电动机，所述真空泵具备：电源单元，将从交流电源得到的交流电力变换为直流电力并输出；以及电动机控制装置，控制所述电动机，所述电动机控制装置具备：电动机驱动电路，被供给所述直流电力或者所述再生电力来驱动所述电动机；逆流防止二极管，被设置在所述电源单元与所述电动机驱动电路之间；停电检测电路，检测所述逆流防止二极管的一次侧电压；驱动电压检测电路，检测所述逆流防止二极管的二次侧电压；以及电动机控制电路，当所述一次侧电压下降到规定的停电检测阈值时，基于所述一次侧电压和所述二次侧电压的电压差来判定是作为所述交流电力的停电的一次侧停电或者作为所述直流电力的停电的二次侧停电的哪一个，控制所述电动机驱动电路，以使转移到通过所述再生电力来驱动所述电动机的再生模式。根据该结构，在从通过外部的交流电源的电力来启动真空泵的通常运转模式切换为再生模式时，基于逆流防止二极管的一次侧电压和二次侧电压的电压差来判定是作为交流电力的停电的一次侧停电（AC切断）或者作为直流电力的停电的二次侧停电（DC切断）的哪一个，而转移到再生模式，由此，能够在充分确保从逆流防止二极管的二次侧电压到过电压的余量的状态下转移到再生模式，因此，能够抑制起因于再生模式转移时的电压的过冲的过电压。此外，在本专利技术的真空泵中，优选的是，关于所述电动机驱动电路，在判定为所述一次侧停电的情况下，控制所述电动机驱动电路，以使立即转移到所述再生模式。根据该结构，在一次侧停电时从通常运转模式切换为再生模式的情况下，在逆流防止二极管的一次侧电压下降到停电检测阈值时，逆流防止二极管的二次侧电压也同样地下降到停电检测阈值附近，因此，能够在充分确保从逆流防止二极管的二次侧电压到过电压的余量的状态下迅速地转移到再生模式。此外，在本专利技术的真空泵中，优选的是，关于所述电动机驱动电路，在判定为所述二次侧停电的情况下，控制所述电动机驱动电路，以使在所述二次侧电压下降到规定的再生模式转移阈值之后转移到所述再生模式。根据该结构，在判定为二次侧停电的情况下，在逆流防止二极管的二次侧电压下降到规定的再生模式转移阈值之后转移到再生模式，由此，能够在充分确保从逆流防止二极管的二次侧电压到过电压的余量的状态下转移到再生模式，因此，能够抑制起因于再生模式转移时的电压的过冲的过电压。此外，在本专利技术的真空泵中，优选的是，关于所述电动机驱动电路，在判定为所述二次侧停电的情况下，控制所述电动机驱动电路，以使在从所述二次侧电压的降低开始经过规定时间后转移到所述再生模式。根据该结构，在判定为二次侧停电的情况下，在从逆流防止二极管的二次侧电压下降起经过规定时间之后转移到再生模式，由此，能够在充分确保从逆流防止二极管的二次侧电压到过电压的余量的状态下转移到再生模式，因此，能够抑制起因于再生模式转移时的电压的过冲的过电压。此外，在本专利技术的真空泵中，优选的是，所述电动机驱动电路将所述二次侧停电时的再生模式的电流指令值的最大值设定得比所述一次侧停电的再生模式的电流指令值的最大值小。根据该结构，在二次侧停电时转移到再生模式时的电压的过冲比一次侧停电时小，因此，即使是从逆流防止二极管的二次侧电压到过电压的余量容易变小的二次侧切断，也能够抑制起因于电压的过冲的过电压。此外，在本专利技术的真空泵中，优选的是，所述电动机控制电路根据再生模式转移时的所述转子的旋转速度来调整所述电动机的电流指令值的最大值。根据该结构，在再生电力随着电动机的旋转速度增大而变大时，与电动机的旋转速度对应地调整电动机的电流指令值的最大值，由此，不需要根据再生电力的增减来适当变更电动机控制电路的控制参数，因此，能够进行简便且通用的控制。为了解决上述课题，本专利技术的电动机控制装置被用于以上那样的真空泵。根据该结构，在从通过外部的交流电源的电力来启动真空泵的通常运转模式切换为再生模式时，基于逆流防止二极管的一次侧电压和二次侧电压的电压差来判定是作为交流电力的停电的一次侧停电（AC切断）或者作为直流电力的停电的二次侧停电（DC切断）的哪一个，而转移到再生模式，由此，能够在充分确保从逆流防止二极管的二次侧电压到过电压的余量的状态下转移到再生模式，因此，能够抑制起因于再生模式转移时的电压的过冲的过电压。专利技术效果根据本专利技术，在发生停电而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空泵，具备在停电时伴随着转子的旋转而产生再生电力的电动机，所述真空泵的特征在于，具备：/n电源单元，将从交流电源得到的交流电力变换为直流电力并输出；以及/n电动机控制装置，控制所述电动机，/n所述电动机控制装置具备：/n电动机驱动电路，被供给所述直流电力或者所述再生电力来驱动所述电动机；/n逆流防止二极管，被设置在所述电源单元与所述电动机驱动电路之间；/n停电检测电路，检测所述逆流防止二极管的一次侧电压；/n驱动电压检测电路，检测所述逆流防止二极管的二次侧电压；以及/n电动机控制电路，当所述一次侧电压下降到规定的停电检测阈值时，基于所述一次侧电压和所述二次侧电压的电压差来判定是作为所述交流电力的停电的一次侧停电或者作为所述直流电力的停电的二次侧停电的哪一个，控制所述电动机驱动电路，以使转移到通过所述再生电力来驱动所述电动机的再生模式。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170905 JP 2017-1704891.一种真空泵，具备在停电时伴随着转子的旋转而产生再生电力的电动机，所述真空泵的特征在于，具备：
电源单元，将从交流电源得到的交流电力变换为直流电力并输出；以及
电动机控制装置，控制所述电动机，
所述电动机控制装置具备：
电动机驱动电路，被供给所述直流电力或者所述再生电力来驱动所述电动机；
逆流防止二极管，被设置在所述电源单元与所述电动机驱动电路之间；
停电检测电路，检测所述逆流防止二极管的一次侧电压；
驱动电压检测电路，检测所述逆流防止二极管的二次侧电压；以及
电动机控制电路，当所述一次侧电压下降到规定的停电检测阈值时，基于所述一次侧电压和所述二次侧电压的电压差来判定是作为所述交流电力的停电的一次侧停电或者作为所述直流电力的停电的二次侧停电的哪一个，控制所述电动机驱动电路，以使转移到通过所述再生电力来驱动所述电动机的再生模式。


2.根据权利要求1所述的真空泵，其特征在于，关于所述电动机驱动电路，在判定为所述一...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤光，
申请(专利权)人：埃地沃兹日本有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP