特許 7112912 プラズマ発生装置と情報処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-07-27

(45)【発行日】2022-08-04

(54)【発明の名称】プラズマ発生装置と情報処理方法

(51)【国際特許分類】

   H05H 1/24 20060101AFI20220728BHJP

【ＦＩ】

H05H1/24

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018162227

(22)【出願日】2018-08-31

(65)【公開番号】P2020035685

(43)【公開日】2020-03-05

【審査請求日】2020-09-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000992

【氏名又は名称】弁理士法人ネクスト

(74)【代理人】

【識別番号】100162237

【弁理士】

【氏名又は名称】深津 泰隆

(74)【代理人】

【識別番号】100191433

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 友希

(72)【発明者】

【氏名】瀧川 慎二

(72)【発明者】

【氏名】東田 明洋

【審査官】後藤 大思

(56)【参考文献】

【文献】特開平０３－１１４６７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－０８３９０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－２７４７７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２１４２５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｈ １／００－１／５４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

放電によりプラズマを発生させるプラズマヘッドと、
前記プラズマヘッドに供給する電力を生成する電源装置と、
前記電源装置から前記プラズマヘッドに前記電力を伝送する１対のケーブルと、
前記１対のケーブルをシールドする導電性のシールド部材と、
前記シールド部材に流れる電流を非接触で検出する検出装置と、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記検出装置で検出した電流の電流値と所定値を比較した結果に応じて、電流異常の有無を判定する判定処理を実行するプラズマ発生装置であって、
オートチューニング期間終了時点から一定期間前までの前記電流値の平均である第１現在基準値を算出する第１算出処理と、
前記第１現在基準値に基づいて前記所定値を更新する更新処理と、を実行するプラズマ発生装置。

【請求項2】

放電によりプラズマを発生させるプラズマヘッドと、
前記プラズマヘッドに供給する電力を生成する電源装置と、
前記電源装置から前記プラズマヘッドに前記電力を伝送する１対のケーブルと、
前記１対のケーブルをシールドする導電性のシールド部材と、
前記シールド部材に流れる電流を検出する検出装置と、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記検出装置で検出した電流の電流値と所定値を比較した結果に応じて、電流異常の有無を判定する判定処理と、
オートチューニング期間終了時点から一定期間前までの前記電流値の平均である第１現在基準値を算出する第１算出処理と、
前記オートチューニング期間終了後の現時点から前記一定期間前までの前記電流値の移動平均である第２現在基準値を算出する第２算出処理と、
前記第１現在基準値と前記第２現在基準値との差分を用いて前記所定値を更新する更新処理と、を実行するプラズマ発生装置。

【請求項3】

前記所定値は、前記オートチューニング期間中の前記電流値の最小値から第１許容値が減算された下限基準値であり、
前記制御装置は、前記判定処理において、前記検出装置が前記下限基準値以下の電流を検出したときに、前記電流異常が有ると判定する請求項２に記載のプラズマ発生装置。

【請求項4】

前記所定値は、前記オートチューニング期間中の前記電流値の最大値から第２許容値が加算された上限基準値であり、
前記制御装置は、前記判定処理において、前記検出装置が前記上限基準値以上の電流を検出したときに、前記電流異常が有ると判定する請求項２に記載のプラズマ発生装置。

【請求項5】

放電によりプラズマを発生させるプラズマヘッドと、前記プラズマヘッドに供給する電力を生成する電源装置と、前記電源装置から前記プラズマヘッドに前記電力を伝送する１対のケーブルと、前記１対のケーブルをシールドする導電性のシールド部材と、を備えるプラズマ発生装置における情報処理方法であって、
前記シールド部材に流れる電流を非接触で検出した電流値と所定値を比較した結果に応じて、電流異常の有無を判定する判定工程を備える情報処理方法であって、
オートチューニング期間終了後の現時点から一定期間前までの前記電流値の移動平均である第２現在基準値を算出する第２算出処理と、
前記第２現在基準値に基づいて前記所定値を更新する更新処理と、を実行する情報処理方法。

【請求項6】

前記判定工程において前記電流異常が有ると判定された場合に前記電源装置による前記電力の供給を停止する停止工程を備える請求項５に記載の情報処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電流検出が行われるプラズマ発生装置と情報処理方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、電流検出が行われるプラズマ発生装置と情報処理方法に関し、種々の技術が提案されている。

【0003】

例えば、下記特許文献１では、ＲＦ電流をＲＦ電極であるアノード電極とカソード電極とに印加してプラズマ放電を発生させるプラズマ処理装置の電源回路において、この電源回路にカレントコンバータを結合し、この出力側に電力量積算器とこの出力を表示する表示器を接続し、前記カレントコンバータの出力電圧に基づいて、前記ＲＦ電極へ供給される電力量を積算して表示するように構成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平０６－２６０２９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、プラズマ発生装置は、１対の電極に電圧が印加されて、１対の電極の間に放電が生じ、プラズマを発生する。１対の電極に電力を供給する１対のケーブルが破損し、１対のケーブルの間で、短絡もしくは放電が発生する場合がある。１対のケーブル間で短絡もしくは放電が発生した場合には、一方のケーブルから他方のケーブルに異常電流が流れる。特許文献１では、１対の電極を含むチャンバーと電源回路との間において、ケーブル間での短絡もしくは放電を検出することは困難であった。

【0006】

そこで、本開示は、上述した点を鑑みてなされたものであり、プラズマヘッドと電源装置を接続するケーブルの短絡もしくは放電を検出することが可能なプラズマ発生装置と情報処理方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本明細書は、放電によりプラズマを発生させるプラズマヘッドと、プラズマヘッドに供給する電力を生成する電源装置と、電源装置からプラズマヘッドに電力を伝送する１対のケーブルと、１対のケーブルをシールドする導電性のシールド部材と、シールド部材に流れる電流を非接触で検出する検出装置と、制御装置と、を備え、制御装置は、検出装置で検出した電流の電流値と所定値を比較した結果に応じて、電流異常の有無を判定する判定処理を実行するプラズマ発生装置であって、オートチューニング期間終了時点から一定期間前までの前記電流値の平均である第１現在基準値を算出する第１算出処理と、前記第１現在基準値に基づいて前記所定値を更新する更新処理と、を実行するプラズマ発生装置を開示する。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、プラズマ発生装置は、プラズマヘッドと電源装置を接続するケーブルの短絡もしくは放電を検出することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】産業用ロボットに取り付けられたプラズマ発生装置の概略構成を示す図である。

【図2】プラズマヘッドの斜視図である。

【図3】プラズマヘッドの内部構造を示す断面図である。

【図4】プラズマ発生装置の制御系統を示すブロック図である。

【図5】電流検出器の電気的構成を示すブロック図である。

【図6】情報処理方法の制御プログラムを示すフローチャートである。

【図7】下限基準値および上限基準値の更新を説明するための図である。

【図8】電流検出器の電気的構成の変更例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

全体構成
図１に示すように、プラズマ発生装置１０は、プラズマヘッド１１、制御装置１１０、電力ケーブル４０、ガス配管８０、および電流検出器１２０等を備える。プラズマ発生装置１０は、制御装置１１０から電力ケーブル４０を介してプラズマヘッド１１に電力を伝送し、ガス配管８０を介して処理ガスを供給し、プラズマヘッド１１からプラズマを照射させる。プラズマヘッド１１は、産業用ロボット１００のロボットアーム１０１の先端に取り付けられている。電力ケーブル４０およびガス配管８０はロボットアーム１０１に沿って取り付けられている。ロボットアーム１０１は、２つのアーム部１０５，１０５を１方向に連結させた多関節ロボットである。産業用ロボット１００は、ロボットアーム１０１を駆動して、ワーク台５が支持するワークＷにプラズマを照射する作業を行う。後述するように、電力ケーブル４０は、第１ケーブル４１、第２ケーブル４２、第１アースケーブル４３、および第２アースケーブル４４を有する（図５参照）。制御装置１１０は、第１処理ガス供給装置１１１および第２処理ガス供給装置１１２を有する。第１処理ガス供給装置１１１は、窒素等を含む不活性ガスを処理ガスとして供給する。第２処理ガス供給装置１１２は、ドライエア等を含む活性ガスを処理ガスとして供給する。また、制御装置１１０は、タッチパネル１１３を備える。タッチパネル１１３は、各種の設定画面や装置の動作状態等を表示する。

【0011】

プラズマヘッドの構成
次に、プラズマヘッド１１の構成について、図２，３を用いて説明する。図２に示すように、プラズマヘッド１１は、本体ブロック２０、１対の電極２２（図３）、緩衝部材２６、第１連結ブロック２８、反応室ブロック３０、および第２連結ブロック３２を備えている。以下の説明において、方向は、図２，３に示す方向を用いる。

【0012】

本体ブロック２０の上面には、上下方向に貫通する穴（不図示）が形成されており、貫通する穴に円筒状の上部ホルダ５４，５４が取り付けられている。上部ホルダ５４，５４には、棒状の導電部５８，５８が挿入されており、上部ホルダ５４，５４によって導電部５８，５８が固定的に保持されている。導電部５８，５８は、夫々、上述した第１ケーブル４１および第２ケーブル４２と電気的に接続されている。導電部５８，５８の下の先端部には、上述した１対の電極２２が取り付けられている（図３）。１対の電極２２は、概して棒状である。本体ブロック２０には、本体ブロック２０の上面のＹ軸方向に沿う中心線上の位置に、上下方向に貫通する第１ガス流路６２の開口部が形成されている。また、本体ブロック２０の左右の面には、２本の第２ガス流路６６の開口部が形成されている。第１ガス流路６２および第２ガス流路６６は、夫々、異なるガス配管が物理的に接続されている（接続状態については不図示）。

【0013】

緩衝部材２６は、概して板状をなし、シリコン樹脂製の素材により成形されている。第１連結ブロック２８、反応室ブロック３０、および第２連結ブロック３２は、概して板厚形状をなし、セラミック製の素材により成形されている。

【0014】

次に、図３を用いて、プラズマヘッド１１の内部構造について説明する。本体ブロック２０の下面には、１対の円柱状の円柱凹部６０が形成されている。また、本体ブロック２０の内部には、第１ガス流路６２と、２本の第２ガス流路６６とが形成されている。第１
ガス流路６２は１対の円柱凹部６０の間に開口し、２本の第２ガス流路６６は１対の円柱凹部６０の内部に開口している。尚、第２ガス流路６６は、本体ブロック２０の左右面から、本体ブロック２０の中央部に向かって、Ｘ軸方向に沿って所定距離、延びた後、下方向に向かって折れ曲がって形成されている。また、第１ガス流路６２は、本体ブロック２０の上面から、下に向かって、Ｚ軸方向に沿って所定距離、延びた後、後方向に向かって折れ曲がり、さらに、下方向へ折れ曲がって形成されている。

【0015】

緩衝部材２６には、円柱凹部６０と連通する挿入部７６が形成されている。第１連結ブロック２８には、挿入部７６と連通する挿入部６４が形成されている。反応室ブロック３０には、挿入部６４と連通する挿入部６３が形成されている。本体ブロック２０の円柱凹部６０、挿入部７６、挿入部６４、および挿入部６３が連通しており、それらの内部の空間が反応室３５である。第２連結ブロック３２には、上下方向に貫通する複数の連通穴３６が形成されている。複数の連通穴３６は、Ｙ方向（つまり、図３の紙面に対して垂直方向）における中央部において、Ｘ方向に並ぶように形成されている。

【0016】

プラズマ照射
次に、プラズマ発生装置１０におけるプラズマ発生について説明する。第１ガス流路６２に、窒素等の不活性ガスとドライエアの活性ガスとが混合されたガスが処理ガスとして供給される。第１ガス流路６２に供給されたガスは、反応室３５に供給される。また、第２ガス流路６６に、窒素等の不活性ガスが処理ガスとして供給される。第２ガス流路６６に供給された不活性ガスは、反応室３５に供給される。また、１対の電極２２に電圧が印加される。これにより、１対の電極２２間に疑似アーク放電が生じ、電流が流れる。疑似アーク放電により、処理ガスがプラズマ化される。尚、疑似アーク放電とは、通常のアーク放電のように大電流が流れないように、プラズマ電源（つまり、後述する電源装置１４０）で電流を制限しながら放電させる方式のものである。反応室３５で発生したプラズマは、第２連結ブロック３２の複数の連通穴３６を介して噴出され、ワークＷにプラズマが照射される。

【0017】

制御系統
次にプラズマ発生装置１０の制御系統について、図４を用いて、説明する。制御装置１１０は、上記した構成の他に、コントローラ１３０、１対の電極２２に繋がれた電源装置１４０、および複数の駆動回路１３２を備えている。複数の駆動回路１３２は、第１処理ガス供給装置１１１、第２処理ガス供給装置１１２、およびタッチパネル１１３に接続されている。コントローラ１３０は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路１３２および電源装置１４０に接続されている。コントローラ１３０は、電源装置１４０、第１処理ガス供給装置１１１、第２処理ガス供給装置１１２、およびタッチパネル１１３等を制御する。

【0018】

電流検出器による異常電流の検知
図１に示したように、プラズマヘッド１１の電極２２と電源装置１４０とを繋ぎ、電極２２に電力を供給する電力ケーブル４０は、産業用ロボット１００のロボットアーム１０１に取り付けられている。このため、ロボットアーム１０１の動きに応じて、電力ケーブル４０には、屈曲、拠り、引っ張り等のストレスがかかり、損傷を受ける場合がある。そこで、プラズマ発生装置１０は、電流検出器１２０を使用して、電力ケーブル４０が損傷する等して生じる異常電流を検知する。次に詳述する。

【0019】

図５に示すように、制御装置１１０において、商用電源（不図示）から給電される電源装置１４０は、ＡＣ電源１４１を有する。電流検出器１２０は、カレントトランスＣＴ、整流基板１２１、およびＡＤ変換器１２２を有する。電力ケーブル４０は、第１ケーブル４１、第２ケーブル４２、第１アースケーブル４３、および第２アースケーブル４４を有
する。第１ケーブル４１、第２ケーブル４２、第１アースケーブル４３、および第２アースケーブル４４の各々は、電線に絶縁体が被覆されているものである。第１ケーブル４１、第２ケーブル４２、および第１アースケーブル４３は、メッシュ状の導電性のシールド部材４５でシールドされている。ＡＣ電源１４１は、第１ケーブル４１および第２ケーブル４２を介して、プラズマヘッド１１へ交流電力を供給する。詳しくは、第１ケーブル４１および第２ケーブル４２の各々は、プラズマヘッド１１の電極２２，２２へ電力を供給する。プラズマヘッド１１は、第１アースケーブル４３によって、アースされている。第２アースケーブル４４は、シールド部材４５に接続されることによって、シールド部材４５をアースしている。

【0020】

尚、以下では、第１アースケーブル４３と第２アースケーブル４４を区別しない場合には、アースケーブル４３，４４と表記する。

【0021】

電流検出器１２０は、カレントトランスＣＴ、整流基板１２１、およびＡＤ変換器１２２を有する。カレントトランスＣＴは、第１アースケーブル４３と第２アースケーブル４４に取り付けられている。カレントトランスＣＴは、第１アースケーブル４３と第２アースケーブル４４に流れる電流に応じた検出電圧を整流基板１２１へ入力する。整流基板１２１は、その入力された検出電圧を整流して、ＡＤ変換器１２２へ入力する。ＡＤ変換器１２２は、その入力された整流電圧をＡＤ変換して、コントローラ１３０へ入力する。

【0022】

ここで、第１ケーブル４１もしくは第２ケーブル４２と、アースケーブル４３，４４との間で短絡もしくは放電が発生した場合、ＡＣ電源１４１からアースケーブル４３，４４を介して大地へ上限基準値以上の電流が流れる。このとき、カレントトランスＣＴの検出電圧は、上限基準値以上の電流に応じた電圧であり、整流基板１２１およびＡＤ変換器１２２を経ることでデジタル信号となって、コントローラ１３０に入力される。また、第１ケーブル４１と、第２ケーブル４２との間で短絡もしくは放電が発生した場合、電磁誘導により、シールド部材４５に電流が流れる。これにより、第２アースケーブル４４に上限基準値以上の電流が流れる。このとき、カレントトランスＣＴの検出電圧は、上限基準値以上の電流に応じた電圧であり、整流基板１２１およびＡＤ変換器１２２を経ることでデジタル信号となって、コントローラ１３０に入力される。このようにして、コントローラ１３０は、第１ケーブル４１もしくは第２ケーブル４２の地絡もしくは放電の時だけでなく、第１ケーブル４１および第２ケーブル４２間の短絡もしくは放電も検知することができる。

【0023】

これに対して、アースケーブル４３，４４が断線した場合等は、アースケーブル４３，４４に下限基準値より大きな電流が流れることはない。このとき、カレントトランスＣＴの検出電圧は、下限基準値以下の電流に応じた電圧であり、整流基板１２１およびＡＤ変換器１２２を経ることでデジタル信号となって、コントローラ１３０に入力される。このようにして、コントローラ１３０は、アースケーブル４３，４４の断線等も検知することができる。

【0024】

以上より、コントローラ１３０には、デジタル信号が電流検出器１２０から入力される。コントローラ１３０は、上限基準値以上又は下限基準値以下の電流に対応するデジタル信号が電流検出器１２０から入力されると、電源装置１４０にＡＣ電源１４１のプラズマヘッド１１への給電を停止するように指示する。また、第１処理ガス供給装置１１１および第２処理ガス供給装置１１２の各駆動回路１３２に、ガスの供給を停止するように指示する。これにより、プラズマヘッド１１の電極２２，２２への電力が停止され、処理ガスの供給が停止される。また、タッチパネル１１３の駆動回路１３２に、例えば、全域を赤色表示して、電流異常のメッセージを表示させる等の警告表示を指示する。

【0025】

上限基準値と下限基準値の更新
第１ケーブル４１、第２ケーブル４２、およびシールド部材４５と、大地とを接続するアースケーブル４３，４４には、常に、僅かな電流が、電線を被覆する絶縁体の内部や表面等を通じて大地に流出している。以下、そのような僅かな電流を、アースケーブル４３，４４の漏洩電流と表記する。すなわち、アースケーブル４３，４４の漏洩電流は、短絡、放電、および断線等が発生していない通常状態において、アースケーブル４３，４４から大地に流出している。アースケーブル４３，４４の漏洩電流は、例えば、プラズマ発生装置１０の設置環境、個体差、電力ケーブル４０の長さ、ロボットアーム１０１の駆動等の使用条件に応じて、絶えず変化している。そのようなアースケーブル４３，４４の漏洩電流の変化は、（上述した上限基準値又は下限基準値を使用して行われる）短絡、放電、又は断線等の検知に影響を及ぼす。そこで、プラズマ発生装置１０は、短絡、放電、および断線等を検知する際に、アースケーブル４３の漏洩電流の変化に応じて、上限基準値および下限基準値を更新している。次に詳述する。

【0026】

図６は、上限基準値および下限基準値を更新するための情報処理方法２００が示されたフローチャートである。図６のフローチャートで示された制御プログラムは、コントローラ１３０のＲＯＭに記憶されており、例えば、プラズマ発生装置１０の設置後に初めてプラズマ照射が行われる場合において、オペレータがタッチパネル１１３で所定の操作を行うと、コントローラ１３０のＣＰＵにより実行される。

【0027】

コントローラ１３０は、電流検出器１２０から入力されるデジタル信号を使用して、図６のフローチャートで示された各処理を行う。電流検出器１２０から入力されるデジタル信号は、カレントトランスＣＴの検出電圧に応じたデジタル信号であって、アースケーブル４３，４４から大地へ流れる電流を示している。そこで、以下の説明では、電流検出器１２０からコントローラ１３０に入力されるデジタル信号は、便宜上、アースケーブル４３，４４から大地へ流れる電流（の値）に変換されているものとし、電流検出器１２０の検出電流と表記する。更に、後述する図７では、電流検出器１２０の検出電流を、検出電流と表記する。

【0028】

コントローラ１３０は、情報処理方法２００が実行されると、所定時間（例えば、１秒）毎に、電流検出器１２０の検出電流を取得する。電流検出器１２０の検出電流は、コントローラ１３０のＲＡＭに記憶される。図７のグラフでは、電流検出器１２０の検出電流が太線で結ばれて表記されている。以下、図６のフローチャートで示された各処理を、図７を用いて説明する。

【0029】

情報処理方法２００が実行されると、先ず、オートチューニング処理Ｓ１０が行われる。この処理では、オートチューニング期間ＡＰにおいて、プラズマ発生装置１０のオートチューニングが行われる。つまり、情報処理方法２００は、プラズマ発生装置１０のオートチューニングと同時に開始される。オートチューニング中には、ロボットアーム１０１の駆動が行われる。オートチューニング期間ＡＰは、時間的長さで言うと、電源装置１４０のＡＣ電源１４１がプラズマヘッド１１に電力供給を開始した時点（つまり、０秒）から、一定期間（例えば、１００秒）が経過した時点ｔ０に至るまでの間である。従って、例えば、オートチューニング期間ＡＰを１００秒とし、所定時間を１秒とすると、１００個の電流検出器１２０の検出電流がコントローラ１３０のＲＡＭに記憶される。

【0030】

プラズマ発生装置１０のオートチューニングが終了すると、第１算出処理Ｓ１２が行われる。この処理では、第１現在基準値ＰＶ１、下限基準値ＬＶ、および上限基準値ＵＶが算出される。第１現在基準値ＰＶ１は、オートチューニング期間ＡＰにおける電流検出器１２０の検出電流の平均値である。下限基準値ＬＶは、オートチューニング期間ＡＰにおける電流検出器１２０の検出電流の最小値ＭＮから第１許容値ＡＶ１を引いた値である。
これに対して、上限基準値ＵＶは、オートチューニング期間ＡＰにおける電流検出器１２０の検出電流の最大値ＭＸから第２許容値ＡＶ２を加えた値である。第２許容値ＡＶ２は、第１許容値ＡＶ１と同じ値であるが、異なる値であっても良い。

【0031】

尚、コントローラ１３０は、オートチューニング期間ＡＰの進行中において、電流検出器１２０の検出電流が取得される所定時間毎に、第１現在基準値ＰＶ１、下限基準値ＬＶ、および上限基準値ＵＶを算出し直しても良い。そのような場合には、第１算出処理Ｓ１２は、オートチューニング処理Ｓ１０に含まれる。

【0032】

続いて、第２算出処理Ｓ１４が行われる。この処理では、現時点の電流検出器１２０の検出電流が取得された後で、第２現在基準値ＰＶ２が算出される。第２現在基準値ＰＶ２は、（オートチューニング期間ＡＰ後の）現時点から一定期間前までにおける電流検出器１２０の検出電流の移動平均（値）である。一定期間の時間的長さは、オートチューニング期間ＡＰと同じである。

【0033】

続いて、更新処理Ｓ１６が行われる。この処理では、下限基準値ＬＶおよび上限基準値ＵＶが更新される。そのために、先ず、第２現在基準値ＰＶ２から第１現在基準値ＰＶ１を引いた値が算出される。以下、そのように算出された値を差分値と表記する。下限基準値ＬＶは、上記の差分値を下限基準値ＬＶに加えることによって更新される。同様にして、上限基準値ＵＶは、上記の差分値を上限基準値ＵＶに加えることによって更新される。

【0034】

続いて、電流異常が有るか否かの判定処理Ｓ１８が行われる。この処理では、第２算出処理Ｓ１４で取得された現時点の電流検出器１２０の検出電流が下限基準値ＬＶ以下又は上限基準値ＵＶ以上のときに、電流異常が有ると判定される。電流異常が有ると判定されると（Ｓ１８：ＹＥＳ）、電力供給停止処理Ｓ２０が行われる。この処理では、電源装置１４０のＡＣ電源１４１によるプラズマヘッド１１への給電が停止される。また、第１処理ガス供給装置１１１および第２処理ガス供給装置１１２による処理ガスの供給が停止される。さらに、タッチパネル１１３において、上記の警告表示が行われる。その後、情報処理方法２００が終了する。

【0035】

これに対して、第２算出処理Ｓ１４で取得された現時点の電流検出器１２０の検出電流が下限基準値ＬＶより大きく且つ上限基準値ＵＶより小さいときは、電流異常が無いと判定される。電流異常が無いと判定されると（Ｓ１８：ＮＯ）、第２算出処理Ｓ１４、更新処理Ｓ１６、および判定処理Ｓ１８が再び実行される。そのような再実行が繰り返されると、電流検出器１２０の検出電流が取得される所定時間毎に、第２算出処理Ｓ１４、更新処理Ｓ１６、および判定処理Ｓ１８が行われることによって、第２現在基準値ＰＶ２、下限基準値ＬＶ、および上限基準値ＵＶが更新される。

【0036】

そのような更新の繰り返しの一例を詳述する。オートチューニング期間ＡＰ後の時点ｔ１において、第２算出処理Ｓ１４および更新処理Ｓ１６が行われるとする。時点ｔ１における第２現在基準値ＰＶ２（ｔ１）は、時点ｔ１から一定期間ＤＰ前までにおける電流検出器１２０の検出電流の移動平均（値）として算出される。一定期間ＤＰの時間的長さは、上述したように、オートチューニング期間ＡＰと同じである。時点ｔ１における下限基準値ＬＶ（ｔ１）および上限基準値ＵＶ（ｔ２）は、時点ｔ１における第２現在基準値ＰＶ２（ｔ１）から第１現在基準値ＰＶ１を引いた値（つまり、差分値）によって更新される。

【0037】

以上詳細に説明した通り、プラズマ発生装置１０では、情報処理方法２００が実行されることによって、プラズマヘッド１１と電源装置１４０を接続する第１ケーブル４１および第２ケーブル４２の短絡もしくは放電を検出することが可能であり、更に、アースケー
ブル４３，４４の断線等を検出することが可能である。

【0038】

変更例
本開示は前記実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内での種々の改良、変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、プラズマ発生装置１０が処理ガスを加温するためのヒーターおよびヒーターを駆動する駆動回路を備える構成としても良い。この場合、電流検出器１２０の検出電流が下限基準値以下又は上限基準値以上になることに応じて、ヒーターを駆動する駆動回路に加温を停止する指示を出す構成としても良い。

【0039】

また、コントローラ１３０が、産業用ロボット１００が備える制御装置と通信する構成としても良い。この場合、電流検出器１２０の検出電流が下限基準値以下又は上限基準値以上になることに応じて、産業用ロボット１００が備える制御装置に停止信号を出力する構成としても良い。この構成によれば、電流検出器１２０の検出電流が下限基準値以下又は上限基準値以上になることに応じて、速やかに産業用ロボット１００の作業を停止させることができる。

【0040】

また、制御装置１１０はタッチパネル１１３を備え、タッチパネル１１３に警告表示させると説明したが、これに限定されない。例えばＬＥＤ等の表示灯を点灯させて、電流異常を報知する構成、スピーカから警告音を放音させて、電流異常を報知する構成等としても良い。

【0041】

また、電力ケーブル４０は難燃性の材料で覆われることが望ましい。

【0042】

また、カレントトランスＣＴは、アースケーブル４３，４４に流れる電流に応じた検出電圧を整流基板１２１へ入力すると説明したが、図８に示すように、シールド部材４５に接続された第２アースケーブル４４に流れる電流（つまり、シールド部材４５から大地に流れる電流）のみに応じた検出電圧を整流基板１２１へ入力しても良い。

【0043】

また、情報処理方法２００において、一定期間ＤＰは、オートチューニング期間ＡＰと時間的長さが同じであると説明したが、短くても良い。但し、そのような場合には、第１算出処理Ｓ１２では、オートチューニング期間ＡＰの終了時点から一定期間ＤＰ前までにおける電流検出器１２０の検出電流の平均値が、第１現在基準値ＰＶ１として算出される。

【0044】

また、情報処理方法２００の判定処理Ｓ１８では、下限基準値ＬＶおよび上限基準値ＵＶを使用して電流異常が有るか否かの判定が行われているが、下限基準値ＬＶ又は上限基準値ＵＶを使用して電流異常が有るか否かの判定が行われても良い。

【0045】

ちなみに、本実施形態において、第１ケーブル４１および第２ケーブル４２は、１対のケーブルの一例である。電流検出器１２０は、検出装置の一例である。判定処理Ｓ１８は、判定工程の一例である。電力供給停止処理Ｓ２０は、停止工程の一例である。下限基準値ＬＶおよび上限基準値ＵＶは、所定値の一例である。

【符号の説明】

【0046】

１０ プラズマ発生装置
１１ プラズマヘッド
４１ 第１ケーブル
４２ 第２ケーブル
４５ シールド部材
１１０ 制御装置
１２０ 電流検出器
１４０ 電源装置
２００ 情報処理方法
ＡＶ１ 第１許容値
ＡＶ２ 第２許容値
ＡＰ オートチューニング期間
ＤＰ 一定期間
ＬＶ 下限基準値
ＭＮ 最小値
ＭＸ 最大値
ＰＶ１ 第１現在基準値
ＰＶ２ 第２現在基準値
Ｓ１２ 第１算出処理
Ｓ１４ 第２算出処理
Ｓ１６ 更新処理
Ｓ１８ 判定処理
Ｓ２０ 電力供給停止処理
ＵＶ 上限基準値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】