(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-12-20
(54)【発明の名称】熱検出システムおよび揮発性有機化合物検出システム
(51)【国際特許分類】
G01J 5/00 20220101AFI20221213BHJP
G01J 5/53 20220101ALI20221213BHJP
G01K 7/02 20210101ALI20221213BHJP
【ＦＩ】
G01J5/00 101Z
G01J5/53 101
G01K7/02 E
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022523113
(86)(22)【出願日】2020-10-20
(85)【翻訳文提出日】2022-06-17
(86)【国際出願番号】 US2020056526
(87)【国際公開番号】W WO2021081000
(87)【国際公開日】2021-04-29
(31)【優先権主張番号】62/926,289
(32)【優先日】2019-10-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】592010081
【氏名又は名称】ラム リサーチ コーポレーション
【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
(74)【代理人】
【識別番号】110000028
【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】カマルゴ・フランシスコ・ホセ
(72)【発明者】
【氏名】アンジェル・ジョナサン・ロス
【テーマコード（参考）】
2G066
【Ｆターム（参考）】
2G066AA13
2G066AC07
2G066BA08
2G066CA04
2G066CA15
2G066CA16
(57)【要約】
【解決手段】
様々な実施形態は、熱検出システムおよび揮発性有機化合物検出システムを含む。一例では、熱検出システムは、ローカル電源ボックス（ＬＰＢ）など、デバイスに外付けされた少なくとも１つの熱センサを含む。熱センサは、ＬＰＢの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する。また、熱検出システムは、ＬＰＢ内の構成要素によって発生した過剰な熱を収集するためにＬＰＢ内に形成される高吸収率の赤外線コレクタ（ＨＡＩＣ）を含む。過剰な熱は、あらかじめ定められた温度基準に相関しており、収集された過剰な熱の温度は、熱センサによって測定される。熱センサおよびＨＡＩＣの各々は、制御モジュールに結合されている。その他の装置、設計、および方法が開示されている。
【選択図】 図２
様々な実施形態は、熱検出システムおよび揮発性有機化合物検出システムを含む。一例では、熱検出システムは、ローカル電源ボックス（ＬＰＢ）など、デバイスに外付けされた少なくとも１つの熱センサを含む。熱センサは、ＬＰＢの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する。また、熱検出システムは、ＬＰＢ内の構成要素によって発生した過剰な熱を収集するためにＬＰＢ内に形成される高吸収率の赤外線コレクタ（ＨＡＩＣ）を含む。過剰な熱は、あらかじめ定められた温度基準に相関しており、収集された過剰な熱の温度は、熱センサによって測定される。熱センサおよびＨＡＩＣの各々は、制御モジュールに結合されている。その他の装置、設計、および方法が開示されている。
【選択図】 図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
熱検出システムであって、ローカル電源ボックス（ＬＰＢ）に外付けされ、前記ＬＰＢの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する少なくとも１つの熱センサと、
前記ＬＰＢ内の構成要素によって発生した過剰な熱を収集するように構成された前記ＬＰＢ内に形成される高吸収率の赤外線コレクタ（ＨＡＩＣ）と、を備え、
前記過剰な熱は、あらかじめ定められた温度基準に相関しており、
前記収集された過剰な熱の温度は、前記少なくとも１つの熱センサによって測定され、
前記少なくとも１つの熱センサおよび前記ＨＡＩＣの各々は、制御モジュールに結合されている、
熱検出システム。
【請求項2】
請求項１に記載の熱検出システムであって、前記ＨＡＩＣは、放射エネルギーを収集するための高吸収率の材料を含む、熱検出システム。
【請求項3】
請求項１に記載の熱検出システムであって、前記ＨＡＩＣは、前記ＬＰＢの外壁の内側部分に形成される、熱検出システム。
【請求項4】
請求項１に記載の熱検出システムであって、前記少なくとも１つの熱センサは、赤外線（ＩＲ）センサを備える、熱検出システム。
【請求項5】
熱検出システムであって、デバイス内の１つまたは複数の構成要素がそれぞれの融点に近づくときにアウトガスによって発生する還元性ガスを検出するために、前記デバイス内に取り付けられた少なくとも１つの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）センサを備え、
前記少なくとも１つのＶＯＣセンサは、制御モジュールに結合されている、
熱検出システム。
【請求項6】
請求項５に記載の熱検出システムであって、前記デバイス内に対流電流を形成するために前記デバイス上に取り付けられた１つまたは複数のファンをさらに備え、前記対流電流は、前記還元性ガスを前記少なくとも１つのＶＯＣセンサに供給するためのものである、熱検出システム。
【請求項7】
請求項５に記載の熱検出システムであって、前記デバイスに外付けされた少なくとも１つの熱センサをさらに備え、前記熱センサは、前記デバイスの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する、熱検出システム。
【請求項8】
請求項７に記載の熱検出システムであって、前記デバイス内の構成要素によって発生した過剰な熱を収集するように構成された前記デバイス内に形成される高吸収率の赤外線コレクタをさらに備え、前記過剰な熱は、あらかじめ定められた温度基準に相関しており、前記収集された過剰な熱の温度は、前記少なくとも１つの熱センサによって測定される、熱検出システム。
【請求項9】
請求項５に記載の熱検出システムであって、前記デバイス内に取り付けられたいくつかの熱センサをさらに備える、熱検出システム。
【請求項10】
デバイスの熱検出システムであって、前記システムは、前記デバイス内に取り付けられ、前記デバイス内に取り付けられた複数の構成要素のうちの少なくとも１つから放出される熱を検出するための検出領域をそれぞれ有するいくつかの熱センサと、
前記いくつかの熱センサと電気的に通信する制御モジュールと、を備え、
前記制御モジュールは、前記複数の構成要素からの電気信号を収集するように構成されており、
前記電気信号の基準は、温度の基準に対応し、
前記制御モジュールは、前記複数の構成要素から受信した前記電気信号のうちの少なくとも１つが対応するあらかじめ定められた温度基準を超過するとき、判定を行うようにさらに構成されている、
熱検出システム。
【請求項11】
請求項１０に記載の熱検出システムであって、前記制御モジュールは、前記対応するあらかじめ定められた温度基準を超過したという判定に基づいて、前記デバイスを遮断するようにさらに構成される、熱検出システム。
【請求項12】
請求項１０に記載の熱検出システムであって、前記制御モジュールは、前記対応するあらかじめ定められた温度を超過したという判定に基づいて、前記デバイスのオペレータに警告を送信するようにさらに構成される、熱検出システム。
【請求項13】
請求項１０に記載の熱検出システムであって、前記デバイス内の１つまたは複数の構成要素がそれぞれの融点に近づくときにアウトガスによって発生する還元性ガスを検出するために、前記デバイス内に取り付けられた少なくとも１つの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）センサをさらに備え、前記少なくとも１つのＶＯＣセンサは、前記制御モジュールに結合されている、熱検出システム。
【請求項14】
請求項１０に記載の熱検出システムであって、前記デバイスに外付けされた少なくとも１つの熱センサをさらに備え、前記熱センサは、前記デバイスの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する、熱検出システム。
【請求項15】
請求項１４に記載の熱検出システムであって、前記デバイス内の前記複数の構成要素のうちの少なくとも１つによって発生した過剰な熱を収集するように構成された前記デバイス内に形成される高吸収率の赤外線コレクタ（ＨＡＩＣ）をさらに備え、前記過剰な熱は、あらかじめ定められた温度基準に相関しており、前記収集された過剰な熱の温度は、前記少なくとも１つの熱センサによって測定される、熱検出システム。
【請求項16】
デバイスによって発生した熱を検出するための熱検出システムであって、前記システムは、前記デバイス内の領域を通る複数の熱電対で構成され、前記デバイス内に取り付けられた複数の構成要素のうちの少なくとも１つから放出される熱をそれぞれ検出する少なくとも１本のロープと、
前記少なくとも１本のロープと電気的に通信する制御モジュールと、を備え、
前記制御モジュールは、前記少なくとも１本のロープ内の前記複数の熱電対から電気信号を収集するように構成されており、
前記電気信号の基準は、温度の基準に対応し、
前記制御モジュールは、前記複数の構成要素から受信した前記電気信号のうちの少なくとも１つが対応するあらかじめ定められた温度基準を超過するとき、判定を行うようにさらに構成されている、
熱検出システム。
【請求項17】
請求項１６に記載の熱検出システムであって、前記デバイス内の１つまたは複数の構成要素がそれぞれの融点に近づくときにアウトガスによって発生する還元性ガスを検出するために、前記デバイス内に取り付けられた少なくとも１つの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）センサをさらに備え、前記少なくとも１つのＶＯＣセンサは、前記制御モジュールに結合されている、熱検出システム。
【請求項18】
請求項１６に記載の熱検出システムであって、前記デバイスに外付けされた少なくとも１つの熱センサをさらに備え、前記熱センサは、前記デバイスの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する、熱検出システム。
【請求項19】
請求項１８に記載の熱検出システムであって、前記デバイス内の前記複数の構成要素のうちの少なくとも１つによって発生した過剰な熱を収集するように構成された前記デバイス内に形成される高吸収率の赤外線コレクタ（ＨＡＩＣ）をさらに備え、前記過剰な熱は、あらかじめ定められた温度基準に相関しており、前記収集された過剰な熱の温度は、前記少なくとも１つの熱センサによって測定される、熱検出システム。
【請求項20】
デバイスによって発生した熱を検出するための熱検出システムであって、前記システムは、前記デバイス内で発生した熱を検出するために前記デバイス内に配置され、前記デバイス内に取り付けられた複数の構成要素のうちの少なくとも１つによって発生した熱を検出するために前記複数の構成要素のうちの少なくとも１つから放出される熱を検出するためのポリマーベースの熱反応性シースを有する少なくとも１つの線形熱検出ケーブルと、
前記少なくとも１つの線形熱検出ケーブルと電気的に通信する制御モジュールと、を備え、
前記制御モジュールは、前記少なくとも１つの線形熱検出ケーブルからの電気信号を収集するように構成されており、
前記電気信号の基準は、温度の基準に対応し、
前記制御モジュールは、前記複数の構成要素から受信した前記電気信号のうちの少なくとも１つが対応するあらかじめ定められた温度基準を超過するとき、判定を行うようにさらに構成されている、
熱検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
優先権の主張
本出願は、２０１９年１０月２５日に出願され、「熱検出システムおよび揮発性有機化合物検出システム」と題する米国特許出願番号第６２／９２６，２８９号の優先権の利益を主張し、上記の出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示の主題は一般に、部分的に密閉されたか、または完全に密閉された容器内など、局在化された体積内またはその付近で上昇した温度を検出する分野に関する。
本出願は、２０１９年１０月２５日に出願され、「熱検出システムおよび揮発性有機化合物検出システム」と題する米国特許出願番号第６２／９２６，２８９号の優先権の利益を主張し、上記の出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示の主題は一般に、部分的に密閉されたか、または完全に密閉された容器内など、局在化された体積内またはその付近で上昇した温度を検出する分野に関する。
【0002】
具体的な一例では、本開示の主題は、機械加工ツール、加熱および冷凍機器、半導体ツール（例えば、計測ツールおよび処理ツール）など、様々な機器およびツールの部品、ならびにその他の様々な種類の機器およびツールに高電圧電力を供給するために用いられるローカル電源ボックス（ＬＰＢs ）などの環境内およびその付近で上昇した温度を検出することに関する。より具体的には、様々な実施形態では、本開示の主題は、様々なセンサの使用による上昇した温度の検出、ならびに、容器および電源ボックス内で放出される、熱によって発生した揮発性有機化合物（ＶＯＣs ）の検出のうちの少なくとも１つの自動検出に関する。
【背景技術】
【0003】
数多くの種類のツールおよび機器は、不適切な構成要素の選択、不適切な構成要素の接続、不適切なツールまたは機器の使用、あるいは経年による構成要素の故障または劣化を含む様々な問題に起因して過熱する可能性のある構成要素を有する。構成要素の過熱により、ツールまたは機器、ならびに機器内で形成または製造されているワークピースまたは製品に重大な損傷が生じる可能性がある。
【0004】
例えば、機器の多くの部品は、機器内の構成要素に様々な電圧の供給を提供するために、ローカル電源ボックス（ＬＰＢ）およびその他のデバイスに依拠する。半導体産業では、例えば、様々な半導体プロセスツールは、幅広い電圧を供給するために、ツールに近接した１つまたは複数の電源ボックスを有する。電源ボックス内には、４００もの接続部があることが多い。様々な半導体プロセスツール製造業者には、年間数千から数万個もの電源ボックスが出荷され、その結果、ＬＰＢまたはデバイス内の接続部のうちの１つが、年間最大数百万回故障する可能性がある。故障した接続部とは、これらのツールが位置する施設において、発煙した構成要素、焼けた構成要素、および／または溶解した構成要素を意味し得る。故障した構成要素は、ツールを購入した顧客の信頼ならびに各顧客の生産性の両方に影響を与える可能性がある。全体として、故障した構成要素は一般に、１事故あたり数万ドルから数十万ドル（米ドルで測定すると）の損失になる可能性がある。毎年１つまたは複数のＬＰＢs と結合して出荷される新しいツールに加えて、ＬＰＢの組み込みまたはアップグレードの間に、毎年数百もの新しい接続が行われ、あるいは再加工され、その結果、さらなるリスクが追加されることになる。
【0005】
ＬＰＢs およびその他のデバイス内で上昇した温度は、配線コネクタ上の不適切なトルク、配線コネクタ上の不適切な圧着技術（過圧着と過小圧着の両方）、ＬＰＢまたはデバイスの元の構造に使用された１つまたは複数の不適切なワイヤのゲージ、および当業者が理解するその他の要因などのいくつかの問題によって引き起こされる可能性がある。ＬＰＢs およびその他のデバイスの一般的な初期テストとしては、赤外線（ＩＲ）検査技術が挙げられる。この赤外線（ＩＲ）検査技術は、いくつかの問題を捉えることができるが、例えば、（１）いくつかの問題が、経時的かつ可変の負荷条件で生じ、（２）ＬＰＢおよびその他のデバイス検査が、必ずしも全負荷条件で行われず、かつ（３）ＬＰＢおよびデバイス検査が、ツールの動作中に連続して行われないことから、上記のすべての問題を捉えることはできない。したがって、同時期の検査技術では、約６７％しか有効ではないと推定される。それでも、現在の検査技術では、例えば、６ヶ月間隔で、現場でツールの検査を繰り返すことに依存している。したがって、実質的にリアルタイムで、ＬＰＢおよびその他のデバイス内で上昇した温度を検出する、より効果的な手段が必要である。
【0006】
本明細書にて提供される背景の説明は、本開示の主題の内容を概ね提示することを目的とする。ここに名前を挙げられている発明者らによる研究は、この背景技術の欄で説明される範囲内において、出願時に先行技術としてみなされ得ない説明の態様と同様に、明示的にも黙示的にも本開示に対抗する先行技術として認められない。したがって、この欄に記載された情報は、当業者に以下の本開示の主題のための内容を提供するために提示されており、自認した先行技術として見なされるべきではない。したがって、この欄に記載された情報は、当業者に以下の本開示の主題のための内容を提供するために提示されており、自認した先行技術として見なされるべきではない。
【発明の概要】
【0007】
本開示の主題の一実施形態は、ローカル電源ボックス（ＬＰＢ）に外付けされた少なくとも１つの熱センサを有する熱検出システムを説明する。熱センサは、ＬＰＢの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する。ＬＰＢ内に形成される高吸収率の赤外線コレクタ（ＨＡＩＣ）は、ＬＰＢ内の構成要素によって発生した過剰な熱を収集するように構成されている。この過剰な熱は、所定の温度基準に相関している。収集された過剰な熱の温度は、少なくとも１つの熱センサによって測定される。熱センサおよびＨＡＩＣは、制御モジュールに結合されている。
【0008】
本開示の主題の一実施形態は、デバイス内の１つまたは複数の構成要素がそれぞれの融点に近づくときにアウトガスによって発生する還元性ガスを検出するために、デバイス内に取り付けられた少なくとも１つの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）センサを含む熱検出システムを説明する。少なくとも１つのＶＯＣセンサは、制御モジュールに結合されている。
【0009】
本開示の主題の一実施形態は、デバイスの熱検出システムを説明する。本システムは、デバイス内に取り付けられたいくつかの熱センサを含み、熱センサはそれぞれ、デバイス内に取り付けられた複数の構成要素のうちの少なくとも１つから放出される熱を検出するための検出領域を有する。制御モジュールは、いくつかの熱センサと電気的に通信し、制御モジュールは、複数の構成要素からの電気信号を収集するように構成されており、電気信号の基準は、温度の基準に対応する。制御モジュールは、複数の構成要素から受信した電気信号のうちの少なくとも１つが対応する所定の温度基準を超過するとき、判定を行うようにさらに構成されている。
【0010】
本開示の主題の一実施形態は、デバイスによって発生した熱を検出するための熱検出システムを説明する。本システムは、デバイス内の領域を通る複数の熱電対で構成された少なくとも１本のロープを含み、ロープはそれぞれ、デバイス内に取り付けられた複数の構成要素のうちの少なくとも１つから放出される熱を検出するように構成されている。制御モジュールは、少なくとも１本のロープと電気的に通信する。制御モジュールは、少なくとも１本のロープ内の複数の熱電対から電気信号を収集するように構成されており、電気信号の基準は、温度の基準に対応する。制御モジュールは、複数の構成要素から受信した電気信号のうちの少なくとも１つが、対応する所定の温度基準を超過するとき、判定を行うようにさらに構成されている。
【0011】
本開示の主題の一実施形態は、デバイスによって発生した熱を検出するための熱検出システムを説明する。本システムは、デバイス内で発生した熱を検出するためにデバイス内に配置された少なくとも１つの線形熱検出ケーブルを含む。少なくとも１つの線形熱検出ケーブルは、複数の構成要素のうちの少なくとも１つによって発生した熱を検出するためにデバイス内に取り付けられた複数の構成要素のうちの少なくとも１つから放出される熱を検出するためのポリマーベースの熱反応性シースを有する。制御モジュールは、少なくとも１つの線形熱検出ケーブルと電気的に通信し、制御モジュールは、少なくとも１つの線形熱検出ケーブルからの電気信号を収集するように構成されている。電気信号の基準は、温度の基準に対応する。制御モジュールは、複数の構成要素から受信した電気信号のうちの少なくとも１つが、対応する所定の温度基準を超過するとき、判定を行うようにさらに構成されている。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【0013】
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【0021】
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下の説明は、本開示の主題の様々な態様を具現化する実例、デバイス、および装置を含む。以下の説明では、説明の目的で、発明の主題の様々な実施形態の理解を提供するために、多数の具体的な詳細が示されている。しかしながら、当業者には、本開示の主題の様々な実施形態が、これらの具体的な詳細がなくても実施されてよいことが明らかであろう。さらに、周知の構造、材料、および技術は、示された様々な実施形態を不明瞭にしないために、詳細には示されていない。
【0023】
後述される様々な例示的な実施形態は、過剰な熱を発生させる可能性がある構成要素を含む様々なデバイス内で上昇した温度を検出することに焦点を当てている。「過剰な熱」に関する温度は、使用中のデバイスの種類に基づいて、当業者によって容易に判定されてもよい。具体的な例示的一実施形態では、デバイスは、機器に高電圧電力を供給するために使用される１つまたは複数のローカル電源ボックス（ＬＰＢs）であってもよいが、ＬＰＢs のみに限定することを意図していない。当業者であれば本明細書にて提供された本開示を読んで理解すると、様々な技術、設計、および例のすべてが単独で、または様々な組み合わせで適用されてもよいことを容易に理解するであろう。主題の導入部分として、いくつかの実施形態が以下の段落で簡潔かつ大まかに説明され、その後、図を参照してより詳細な説明が続くであろう。
【0024】
本明細書に記載の例示的な実施形態のうちの様々なものは、デバイスまたはＬＰＢ内で上昇した温度を実質的にリアルタイムで検出するように構成されている。実施形態は、例えば、ランプアップおよびパワーオンサイクル中、ならびにツールの定常動作中に温度スパイクと温度上昇とを感知するために、デバイスもしくはＬＰＢの連続的または周期的な温度監視のいずれかを可能にする。様々な実施形態の各々は、デバイスまたはＬＰＢを自動的に停止するか、かつ／あるいは、壊滅的な故障が発生する恐れがある前にツールのエンドユーザに警告するかのいずれかを行うように構成されている。さらに、様々な実施形態の各々は、デバイスまたはＬＰＢ内で温度傾向の連続的なデータロギングを可能にするように構成できる。さらに、本開示の主題を読んで理解すれば、当業者によって理解されるように、本開示の１つまたは複数の様々な実施形態は、互いに組み合わせて使用されてもよい。
【0025】
ここで図１Ａを参照すると、ローカル電源ボックス１１０（ＬＰＢ、本開示の主題の詳細を不明瞭にしないようにＬＰＢの前面カバーは図示せず）の外側に位置する単一の熱センサ１０１を有するＬＰＢ１１０の正面図１００の例示的な一実施形態が示されている。本開示の主題を読んで理解すると、当業者によって認識されるように、様々な図がＬＰＢを参照する場合があるが、このような構造は、簡潔性のみを目的に提供されており、本開示の主題が熱を発生させる可能性がある構成要素を有する任意のデバイスと共に使用されてもよく、必ずしもＬＰＢのみではない。
【0026】
熱センサ１０１は、ＬＰＢ１１０内で発生した外部領域１０５上の過剰な熱を感知するために使用される。図示のように、熱センサ１０１は、ＬＰＢ１１０の１つまたは複数の面の全域をカバーするのに十分な検出領域１０３を有してもよく、あるいはより詳細に後述されるように、外部領域１０５をカバーするのに十分な領域など、限られた領域を有してもよい。さらに、明確性のために単一の熱センサ１０１のみが示されているが、当業者であれば、複数の熱センサ（１つまたは複数の種類の熱センサ）が使用されてもよいことを理解するであろう。熱センサ１０１は、例えば、赤外線（ＩＲ）ベースの熱センサなど、関連する技術分野において周知の任意の種類の熱センサを備えてもよい。
【0027】
図１Ｂは、図１ＡのＬＰＢ１１０の側面図１３０の例示的な一実施形態を示し、故障した構成要素１３５、ならびにＬＰＢ１１０の前面カバーもしくはその他の外側表面上に、またはそれらに近接して配置された高吸収率のＩＲコレクタ（ＨＡＩＣ）１３１の一例を示す。この例では、構成要素内またはその付近で発生している過剰な熱に起因して故障したか、あるいは間もなく故障する可能性がある、故障した構成要素１３５から発生した熱１３３は、ＨＡＩＣ１３１によって収集される。ＨＡＩＣ１３１によって収集された熱は、次に、外部領域１０５に放射され、それによって外部領域１０５の局所温度を上昇させる。その後、熱センサ１０１は、外部領域１０５の上昇した温度を検出する。
【0028】
ＨＡＩＣ１３１は、ＬＰＢ１１０の少なくとも一部にわたって形成される。熱センサ１０１は、いくつかの実施形態では、ＨＡＩＣ１３１が形成される１つまたは複数の位置に近接して配置されてもよい。また、熱センサ１０１の検出領域１０３は、１つまたは複数のＨＡＩＣ１３１の各々が位置する領域のみを実質的にカバーするように制限されてもよい。例えば、ＨＡＩＣ１３１は、ＬＰＢ１１０の前面カバー（図示せず）の内側面、ＬＰＢ１１０の外壁、または熱センサ１０１によって容易に監視可能な別の領域上に形成されてもよい。
【0029】
ＨＡＩＣ１３１は、ＬＰＢ１１０内で疑わしい、または予想される熱の発生元から発生した熱１３３（または余熱）を収集する。発生した熱１３３が収集されると、ＨＡＩＣ１３１の温度が上昇し、熱センサ１０１によって容易に検出できる。熱センサ１０１は、ＬＰＢ１１０に恒久的に近接して取り付けられるように構成されるため、ＬＰＢ１１０内の温度は、連続して監視される。他の実施形態では、ＬＰＢ１１０内の温度は、所定の間隔（例えば、ＬＰＢ１１０に結合されたツールのランプアップの間のみ、ツールにおいて予想されるピーク負荷需要の間など）で監視されてもよい。
【0030】
ここで図１Ａと図１Ｂの両方を続けて参照すると、ＨＡＩＣ１３１は、低水準の反射率と相まって、高水準の熱吸収率を有するコーティング材料を含んでもよい。このような材料は、当技術分野で周知であり、例えば、太陽熱集熱器を製造する際に使用される。具体的な例示的一実施形態では、ＨＡＩＣ１３１は、ＭａｘｉＢｌａｃｋTM黒色膜コーティング（Ａｃｋｔａｒ Ｌｔｄ．， １９ Ｔｏｐａｚ Ｓｔ．， ＰＯＢ ８６４３；Ｋｉｒｙａｔ－Ｇａｔ， ８２１３５１３ Ｉｓｒａｅｌ製）である。ＭａｘｉＢｌａｃｋTMは、グラフェンベースの黒色膜ポリマー膜であり、様々な表面に塗布可能である（例えば、利用可能な塗布された粘着層と共に）。グラフェンは、放射エネルギー（例えば、加熱された構成要素からのＩＲエネルギー）を吸収して、グラフェンベースの膜を、例えば、数秒で１６０℃に加熱する。したがって、熱センサ１０１は、ＨＡＩＣ１３１から吸収した熱を迅速に感知することになる。他の例示的な実施形態では、ＨＡＩＣ１３１は、例えば、対象の波長（例えば、ＩＲ）に対して高吸収率の塗料または他の材料のような、放射エネルギー（例えば、ＩＲエネルギー）を吸収できる別の種類の高吸収率のコーティングを含んでもよい。当業者であれば、図１Ａおよび図１Ｂに示されるような外部領域１０５およびＨＡＩＣ１３１が例示のみを目的としていることを認識するであろう。実際の領域は、ＬＰＢ１１０を基準にして、図示されたものよりも大きくても小さくてもよい。また、ＨＡＩＣ１３１は、ＬＰＢ１１０内またはＬＰＢ１１０上のいくつかの位置に配置されてもよい。
【0031】
熱センサ１０１が、ＬＰＢ１１０の温度（例えば、外部領域１０５で測定された）が所定の温度（例えば、所定の温度は、ＬＰＢとオペレータの両方に対する安全基準に関連している）を超えたと判断する場合、熱センサ１０１は、ツール上にＬＰＢ１１０と共に配置された、または遠隔地に位置する制御ユニット（ＣＵ、図示せず）に警告信号を送信するように構成され得る。ＣＵは、ＬＰＢ１１０に供給されている電力を遮断するか、またはＬＰＢ１１０の内部温度基準を超過したことをツールのオペレータに警告するなど、特定の予防措置を取るように予めプログラムできる。その後、オペレータは、ＬＰＢ１１０を安全に遮断するために適切な動作を実行してもよい。
【0032】
図２は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）センサ２０３を有するＬＰＢの内部図を示す。ＶＯＣセンサ２０３は、当技術分野では周知であり、ＬＰＢ１１０内に形成される広範な還元性ガスの大気濃度を感知および測定するように構成される。このような還元性ガスは、ＬＰＢ１１０内の部品または構成要素がそれぞれの融点にあるか、あるいは融点に近づいているときにアウトガス中に発生する。還元性ガスは、例えば、アミン、有機クロラミン、脂肪族炭化水素および芳香族炭化水素、ならびにＬＰＢs を製造する際に誘電材料として用いられる構成要素（例えば、ナイロン、プラスチックなど）が加熱または溶融されることによって発生する他のガスを含んでもよい。単一のＶＯＣセンサ２０３のみが示されているが、このような限定を意図していない。当業者であれば、ＬＰＢ１１０内に１を超えるＶＯＣセンサ２０３が含まれてもよいことを認識するであろう。例えば、２つ以上のＶＯＣセンサ２０３は、誤報を低減または最小限に抑えるために使用されてもよい。別の例では、２つ以上のＶＯＣセンサ２０３が使用されてもよく、第１のＶＯＣセンサ２０３が、ＬＰＢ１１０への新鮮な空気入口で使用され、第２のＶＯＣセンサ２０３が、図示のようにＬＰＢ１１０内に配置されてもよい。入口に配置されたＶＯＣセンサ２０３は、ＶＯＣのベースラインセンサとして機能できる。この例では、入口ＶＯＣセンサは、技術者がＬＰＢ１１０の外側で構成要素を洗浄するためにアルコールを使用しているときなどに、ベースラインを提供できる。入口ＶＯＣは、各ＶＯＣセンサによって測定されたＶＯＣの相対量が所定の基準内で同一または同一に近い場合、第２のＶＯＣセンサがアラームを発動させないように構成され得る。
【0033】
また、図２は、ＬＰＢ１１０上またはＬＰＢ１１０内に取り付けられたファンによって生成される対流電流２０１を示す。さらに、様々な実施形態では、ＬＰＢ１１０内に１つまたは複数の小型ファン（図示せず）を追加して、ＬＰＢ１１０内に空気（例えば、故障した構成要素１３５からＶＯＣセンサ２０３まで）をさらに循環させてもよい。したがって、ＬＰＢ１１０内の対流電流２０１によって循環された空気は、ＶＯＣセンサ２０３によってより容易に検出される。
【0034】
したがって、一実施形態では、ＶＯＣセンサ２０３は、それぞれの融点にあるか、または融点に近づいている部品のアウトガスを連続して監視するように構成され得る。別の実施形態では、ＶＯＣセンサ２０３は、（例えば、図１Ａの熱センサ１０１を参照して述べたように）それぞれの融点にあるか、またはそれらに近づいている部品のアウトガスを周期的に監視するように構成され得る。ＶＯＣセンサ２０３が、揮発性化合物の濃度が所定の基準（例えば、所定の安全基準）を超えたと判定する場合、ＶＯＣセンサ２０３は、ツール上にＬＰＢ１１０と共に配置された、または遠隔地に位置する、制御ユニット（ＣＵ）もしくは制御モジュール（ＣＭ）に警告信号を送信するように構成され得る。ＣＵまたはＣＭは、ＬＰＢ１１０に供給されている電力を遮断するか、あるいはＬＰＢ１１０の内部温度基準を超過したことをツールのオペレータに警告するなど、特定の予防措置を取るように予めプログラムできる。その後、オペレータは、ＬＰＢ１１０を安全に遮断するために適切な動作を実行してもよい。
【0035】
当業者であれば本開示の主題を読んで理解すると、図１Ａ、図１Ｂ、および図２に記載された実施形態を組み合わせてもよいことを認識するであろう。このような組み合わせでは、熱センサ１０１およびＨＡＩＣ１３１は、一次熱検知システムを形成し、ＶＯＣセンサ２０３は、二次熱検知システムを形成し、それによって両システムは、それぞれの信号をＣＵまたはＣＭに送信する。この組み合わせの他の実施形態では、ＶＯＣセンサ２０３からＣＭのＣＵによって受信された信号は、熱センサ１０１およびＨＡＩＣ１３１よりも優先されてもよい。この組み合わせのさらに他の実施形態では、熱センサ１０１およびＨＡＩＣ１３１、またはＶＯＣセンサ２０３のいずれか一方からＣＵまたはＣＭによって受信された信号は、等しい優先度が与えられてもよく、ＣＵまたはＣＭがシステムのうちのいずれか一方から信号を受信した場合、上述のように、１つまたは複数の予防動作が実行されてもよい。
【0036】
図３Ａは、ＬＰＢ３１０内に配置されたいくつかの熱センサ３０３を有するＬＰＢ３１０（例えば、上部ＬＰＢ）の内部図３００の例示的な一実施形態を示す。また、図３Ａは、ＬＰＢ３１０内に位置する制御モジュール（ＣＭ）３０１を含むように示されている。ハードウェアベース、ファームウェアベース、またはソフトウェアベースの構成といった、ＣＭ３０１の様々な種類および構成は、以下でより詳細に説明される。
【0037】
個々の熱センサ３０３が制限された視野角（市販の利用可能なユニットでは一般に、約９０度～１００度）を有する場合があるため、より多数の熱センサ３０３を使用することにより、ＬＰＢ３１０内の構成要素のすべてまたは大部分をカバーできる。すなわち、ＬＰＢ３１０内の容積は限られている。したがって、単体または限られた数のみの熱センサ３０３では、熱センサ３０３を十分に離間して取り付けできず、構成要素のすべて、もしくは大部分でさえカバーできない場合があるため、熱センサ３０３の数を増やすことにより、ＬＰＢ３１０内の構成要素のすべてもしくは実質的にすべてをカバーできる。
【0038】
熱センサ３０３の各々は、例えば、熱電対、赤外線センサ、または当技術分野で周知の他のいくつかの種類の熱検出デバイス（例えば、抵抗温度検出器（ＲＴＤs））を含む様々な種類の熱検出機器を備えてもよい。様々な実施形態では、熱センサは、熱検出機器のうちの１つまたは複数を備えてもよい。熱センサ３０３の各々は、ＬＰＢ３１０内のＣＭ３０１に、またはＬＰＢの外側にある遠隔ＣＵもしくはＣＭに電気的に結合されてもよい。所定の温度基準を超過したことを示す１つまたは複数の熱センサ３０３からの信号を受信すると、ＣＭ３０１または遠隔ＣＵもしくはＣＭは、ＬＰＢ３１０に供給されている電力を遮断するか、あるいはＬＰＢ３１０の内部温度基準を超過したことをツールのオペレータに警告するなど、特定の予防措置を取るように予めプログラムできる。その後、オペレータは、ＬＰＢ３１０を安全に遮断するために適切な動作を実行してもよい。
【0039】
図３Ｂは、ＬＰＢ３２０内に配置されたいくつかの熱センサ３３３を有するＬＰＢ３２０（例えば、下部ＬＰＢボックス）の内部図の別の例示的な実施形態を示す。また、図３Ｂは、ＬＰＢ３２０内に位置する制御モジュール（ＣＭ）３３１を含むように示されている。熱センサ３３３の各々は、図３Ａの熱センサ３０３と同一または同様であってもよい。さらに、ＣＭ３３１は、図３ＡのＣＭ３０１と同一または同様であってもよい。ＣＭ３０１およびＣＭ３３１の各々は、それぞれＬＰＢ３１０、３３０の外側にある遠隔ＣＵまたはＣＭと通信するように結合されてもよい。図３Ａまたは図３Ｂの実施形態のいずれかにおいて、熱センサ（例えば、図１Ａの熱センサ１０１と同一または同様の）も、それぞれＬＰＢ３１０、３２０に外付けされてもよい。具体的な例示的一実施形態では、上部および下部電源ボックス（ＬＰＢ３１０およびＬＰＢ３３０）を十分均一にカバーすべく約３０以上の熱センサ３０３、３３３を用いてもよい。
【0040】
様々な実施形態では、図３ＡのＣＭ３０１および図３ＢのＣＭ３３１は、互いに無線で（例えば、無線周波数、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、および関連技術分野において周知の他のプロトコルを含む無線操作によって）、または互いにハードワイヤードで（例えば、直接または様々なＬＡＮプロトコルを通して物理的に配線されて）電気的に結合されてもよい。熱センサ３０３および／または熱センサ３３３のうちの１つまたは複数から所定の温度基準を超過したことを示す信号を受信すると、ＣＭ３０１、ＣＭ３３１、および遠隔ＣＵまたはＣＭのうちの１つまたは複数は、それぞれＬＰＢ３１０、３３０の一方または両方へ供給されている電力を遮断するか、あるいはツールのオペレータにＬＰＢ３１０、３３０の内部温度基準を超過したことを警告するなど、特定の予防措置を取るように予めプログラムできる。その後、オペレータは、ＬＰＢ３１０、３３０の一方または両方を安全に遮断するために適切な動作を実行してもよい。
【0041】
図４Ａは、本開示の主題の様々な例に従ってＬＰＢ内で使用する一連のデジタル熱電対（Ｄ－ＴＣ）４１０、４２０の一例を示す。一連のＤ－ＴＣ４１０、４２０の各々は、例えば、Ｖｃｃ接続４０１、データ接続４０３、および接地接続４０５を通して互いに電気的に結合されたいくつかの個別のＤ－ＴＣ４０７を含む。具体的な例示的一実施形態では、約１．２２メートル（約４８インチ）ある一連のＤ－ＴＣ４１０、４２０のうちの１つは、ＬＰＢ内の構成要素のすべてまたは実質的にすべてをカバーするためにＬＰＢ内の様々な構成要素の近くで実行されてもよい。このような配置は、図４Ｂおよび図４Ｃを参照して以下でより詳細に説明される。
【0042】
図４Ａにて図示されるように、一連のＤ－ＴＣ４１０、４２０は、並列接続で互いに電気的に結合されるように配置されている。しかしながら、一連のＤ－ＴＣ４１０、４２０の少なくとも一部は、一連の限られた領域において、直列接続で、またはハイブリッド直並列接続で電気的に結合されるように配置されてもよい。例えば、図４Ｂおよび図４Ｃを参照して以下に説明されるように、Ｄ－ＴＣ４０７のうちのいずれか１つが所定の温度基準を超過した温度を感知する場合にＣＭに信号が送信されるように、多数のＤ－ＴＣ４０７はＬＰＢ内の特定の構成要素の近くに直列で集められてもよい。さらに、当業者であれば本開示の主題を読んで理解すると、Ｄ－ＴＣ４０７のうちの１つまたは複数を、関連技術分野において周知のように、本明細書に記載の他の種類の熱検出デバイス（例えば、ＲＴＤs など）に代用あるいは追加して使用されてもよいことを認識するであろう。
【0043】
ここで図４Ｂを参照すると、ＬＰＢ４１０内で発生した過剰な熱を検出するためにＬＰＢ４１０（例えば、上部ＬＰＢ）内で使用される、図４Ａの一連のＤ－ＴＣ４１０、４２０、ならびにいくつかの熱センサ４３３の例示的な一実施形態４３０が示されている。また、図４Ｂは、ＬＰＢ４１０内に制御モジュール（ＣＭ）４３１を含むように示されている。熱センサ４３３の各々は、図３Ａの熱センサ３０３と同一または同様であってもよい。さらに、ＣＭ４３１は、図３ＡのＣＭ３０１と同一または同様であってもよい。また、ＣＭ４３１は、ＬＰＢ４１０の外側にある遠隔ＣＵまたはＣＭに結合されてもよい。
【0044】
図４Ａの一連のＤ－ＴＣ４１０、４２０を備えるロープ４２０が、ＬＰＢ４１０の様々な部分を通るように示されている。当業者であれば、当然、ロープ４２０を通す必要がある所与のＬＰＢ内の構成要素のうちの様々なもの（例えば、高電力回路遮断器）を認識するであろう。一例では、ロープ４２０を、ＬＰＢ４１０内の様々な構成要素を取り付けるために使用される通路の下またはその中に通してもよい。さらに、３つの熱センサのみが示され、熱センサ４３３の３つがすべてＣＭ４３１に極めて近接して配置されているが、このような限定を意図していない。この数より多いまたは少ない熱センサ４３３が、ＬＰＢ４１０内の様々な位置で使用されてもよい。
【0045】
さらに、ロープ４２０は、可動性または固定のいくつかのプリント回路基板（ＰＣＢs ）を備えてもよく、これらは、本明細書に記載の様々な無線または有線接続によって、すべてが少なくともＣＭ４３１に結合されており、さらには互いに結合されている可能性がある。さらに、ＰＣＢs の一部またはすべてが、別の種類の熱センサ（例えば、本明細書に記載したようなＲＴＤまたはＩＲセンサ）を含むことができる。
【0046】
１つまたは複数のロープ４２０、または１つまたは複数のロープ４２０に結合されたＤ－ＴＣ４０７、ならびに熱センサ４３３の各々は、ＬＰＢ４１０内のＣＭ４３１に、またはＬＰＢの外側にある遠隔ＣＵもしくはＣＭに電気的に結合されてもよい。１つまたは複数のロープ４２０、Ｄ－ＴＣ４０７、または熱センサ４３３のうちの少なくとも１つから、所定の温度基準を超過したことを示す信号を受信すると、ＣＭ４３１および／または遠隔ＣＵもしくはＣＭは、ＬＰＢ４１０に供給されている電力を遮断するか、あるいはＬＰＢ４１０の内部温度基準を超過したことをツールのオペレータに警告するなど、特定の予防措置を取るように予めプログラムできる。その後、オペレータは、ＬＰＢ４１０を安全に遮断するために適切な動作を実行してもよい。
【0047】
図４Ｃは、ＬＰＢ４４０内で発生した過剰な熱を検出するためにＬＰＢ４４０（例えば、下部ＬＰＢボックス）内で使用される、図４Ａの一連のＤ－ＴＣ４１０、４２０、ならびにいくつかの熱センサ４５３の別の例示的な実施形態４５０を示す。熱センサ４５３の各々は、図３Ａの熱センサ３０３と同一または同様であってもよい。さらに、ＣＭ４５１は、図３ＡのＣＭ３０１と同一または同様であってもよい。ＣＭ４３１（図４Ｂの）およびＣＭ４５１の各々は、それぞれＬＰＢ４１０、４４０の外側にある遠隔ＣＵまたはＣＭに結合されてもよい。
【0048】
図４Ａの一連のＤ－ＴＣ４１０、４２０を備えるロープ４２０は、ＬＰＢ４４０の様々な部分を通るように示されている。当業者であれば、当然、ロープ４２０を通す必要がある所与のＬＰＢ内の構成要素の様々なものを認識するであろう。図４Ｂを参照して説明されるように、一例では、ロープ４２０を、ＬＰＢ４４０内の様々な構成要素を取り付けるために使用される通路の下またはその中に通してもよい。さらに、３つの熱センサのみが示され、熱センサ４５３の３つがすべてＣＭ４５１に極めて接近して配置されているが、このような限定を意図していない。この数より多いまたは少ない熱センサ４５３が、ＬＰＢ４４０内の様々な位置に使用されてもよい。
【0049】
さらに、ロープ４２０は、可動性または固定のいくつかのプリント回路基板を備えてもよく、これらは、本明細書に記載の様々な無線または有線接続によって、すべてが少なくともＣＭ４５１に結合されており、さらに互いに結合されている可能性がある。さらに、ＰＣＢs の一部またはすべてが、別の種類の熱センサ（例えば、本明細書に記載のＲＴＤまたはＩＲセンサ）を含むことができる。１つまたは複数のロープ４２０、または１つまたは複数のロープ４２０に結合されたＤ－ＴＣ４０７、ならびに熱センサ４５３の各々は、ＬＰＢ４４０内のＣＭ４５１に、またはＬＰＢの外側にある遠隔ＣＵもしくはＣＭに電気的に結合されてもよい。
【0050】
図４Ｂまたは図４Ｃの実施形態４３０、４５０のいずれかにおいて、ロープ４２０も、それぞれＬＰＢ４１０、４４０内の１つまたは複数の構成要素（例えば、ブレーカ）の背後のパネルに、またはそれぞれＬＰＢ４１０、４４０を覆う前面パネルの内側部分に取り付けられるか、あるいは熱的に結合可能である。例えば、具体的な例示的一実施形態では、ロープ４２０は、それぞれＬＰＢ４１０、４４０の適切な部分に、化学的に（例えば、接着剤によって）、両面テープによって接着可能であり、あるいは別の方法としては、機械的に締結可能（例えば、タイマウントによって）である。図４Ｂまたは図４Ｃの実施形態のいずれかにおいて、熱センサ（例えば、図１Ａの熱センサ１０１と同一または同様）も、それぞれＬＰＢ４１０、４４０に外付けされてもよい。
【0051】
様々な実施形態では、図４ＢのＣＭ４３１および図４ＣのＣＭ４５１は、互いに無線で（例えば、無線周波数、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、および関連技術分野において周知の他のプロトコルを含む無線操作によって）、または互いにハードワイヤードで（例えば、直接または様々なＬＡＮプロトコルを通して物理的に配線されて）電気的に結合されてもよい。１つまたは複数のロープ４２０、Ｄ－ＴＣ４０７、または熱センサ４３３、４５３の少なくとも１つから所定の温度基準を超過したことを示す信号を受信すると、ＣＭ４３１、ＣＭ４５１、および遠隔ＣＵもしくはＣＭのうちの１つまたは複数は、それぞれＬＰＢ４１０、４４０の一方または両方へ供給されている電力を遮断するか、あるいはＬＰＢ４１０、４４０の内部温度基準を超過したことをツールのオペレータに警告するなど、特定の予防措置を取るように予めプログラムできる。その後、オペレータは、ＬＰＢ４１０、４４０の一方または両方を安全に遮断するために適切な動作を実行してもよい。
【0052】
ここで図５Ａを参照すると、図５Ａは、ＬＰＢ５１０内で発生した過剰な熱を検出するためにＬＰＢ５１０（例えば、上部ＬＰＢ）内で使用される、線形熱検出（ＬＨＤ）ケーブル５０５、ならびにいくつかの熱センサ５０３の例示的な一実施形態５００を示す。また、図５Ａは、ＬＰＢ５１０内に位置する制御モジュール（ＣＭ）５０１を含むように示されている。熱センサ５０３の各々は、図３Ａの熱センサ３０３と同一または同様であってもよい。さらに、ＣＭ５０１は、図３ＡのＣＭ３０１と同一または同様であってもよい。様々な実施形態では、ＣＭ５０１はまた、ＬＰＢ５１０の外側にある遠隔ＣＵまたはＣＭに結合されてもよい。
【0053】
具体的な例示的一実施形態では、ＬＨＤケーブル５０５は、Ｐｒｏｔｅｃｔｏｗｉｒｅ（登録商標）（Ｆｉｋｅ（登録商標） Ｃｏｐｏｒａｔｉｏｎ， ７０４ ＳＷ Ｔｅｎｔｈ Ｓｔｒｅｅｔ， Ｂｌｕｅ Ｓｐｒｉｎｇｓ， Ｍｉｓｓｏｕｒｉ， ＵＳＡ ６４０１５製）として周知の線形熱ケーブルを備える。Ｐｒｏｔｅｃｔｏｗｉｒｅ（登録商標）は、金属コアを取り囲む感熱性でポリマーベースの熱反応性シースを有する三金属コア（ケーブルに引張強度ならびに導電性を提供する）を含むスポットベースの熱検出器の連続運転を備える。ケーブルの外径は、約３．１８ｍｍ（約１／８インチ）である。
【0054】
様々な実施形態では、熱センサ５０３およびＬＨＤケーブル５０５は、ＣＭ５０１および／またはＬＰＢ５１０の外側にある遠隔ＣＵもしくはＣＭに結合される。熱センサ５０３および／またはＬＨＤケーブル５０５のうちの１つまたは複数から所定の温度基準を超過したことを示す信号を受信すると、ＣＭ５０１および遠隔ＣＵもしくはＣＭのうちの１つまたは複数は、ＬＰＢ５１０に供給されている電力を遮断するか、あるいはＬＰＢ５１０の内部温度基準を超過したことをツールのオペレータに警告するなど、特定の予防措置を取るように予めプログラムできる。その後、オペレータは、ＬＰＢ５１０を安全に遮断するために適切な動作を実行してもよい。
【0055】
図５Ｂは、ＬＰＢ５３０内で発生した過剰な熱を検出するためにＬＰＢ５３０（例えば、下部ＬＰＢ）内で使用される、図５Ａの線形熱検出（ＬＨＤ）ケーブル５０５、ならびにいくつかの熱センサ５２３の例示的な一実施形態５２０を示す。また、図５Ｂは、ＬＰＢ５３０内に位置する制御モジュール（ＣＭ）５２１を含むように示されている。熱センサ５２３の各々は、図３Ａの熱センサ３０３と同一または同様であってもよい。さらに、ＣＭ５２１は、図３ＡのＣＭ３０１と同一または同様であってもよい。明確に図示されていないが、様々な実施形態では、ＣＭ５２１も、ＬＰＢ５３０の外側にある遠隔ＣＵまたはＣＭに結合されてもよい。様々な実施形態では、熱センサ５２３およびＬＨＤケーブル５０５は、ＣＭ５２１および／またはＬＰＢ５３０の外側にある遠隔ＣＵもしくはＣＭに結合される。
【0056】
図５Ａと図５Ｂの両方を続けて参照すると、様々な実施形態では、図５ＡのＣＭ５０１および図５ＢのＣＭ５２１は、互いに無線で（例えば、無線周波数、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、および関連技術分野において周知の他のプロトコルを含む無線操作によって）、または互いにハードワイヤードで（例えば、直接または様々なＬＡＮプロトコルを通して物理的に配線されて）結合されてもよい。熱センサ５０３および／または熱センサ５２３のうちの１つまたは複数から所定の温度基準を超過したことを示す信号を受信すると、ＣＭ５０１、ＣＭ５２１、および遠隔ＣＵもしくはＣＭのうちの１つまたは複数は、それぞれＬＰＢ５１０、５３０の一方または両方に供給されている電力を遮断するか、あるいはＬＰＢ５１０、５３０の内部温度基準を超過したことをツールのオペレータに警告するなど、特定の予防措置を取るように予めプログラムできる。その後、オペレータは、ＬＰＢ５１０、５３０の一方または両方を安全に遮断するために適切な動作を実行してもよい。
【0057】
なお、上述したように、上記で詳細に説明された様々な実施形態のうちの１つまたは複数を他の実施形態と組み合わせてもよい。例えば、図５Ａおよび図５Ｂの実施形態を図１Ａおよび図１Ｂの熱センサ１０１と組み合わせてもよく、この図１Ａおよび図１Ｂの熱センサ１０１は、ＬＰＢ５１０、５３０に外付けされる。他の実施形態では、図５Ａおよび図５Ｂの実施形態を図１Ａおよび図１Ｂの熱センサ１０１と図２のＶＯＣセンサ２０３の両方と組み合わせてもよい。さらに他の実施形態では、図５Ａおよび図５Ｂの実施形態を図４Ａの一連のＤ－ＴＣ４１０、４２０と組み合わせてもよい。したがって、図の各々の実施形態の様々な順列を組み合わせて、様々な種類の熱センサ、一連の熱電対、および熱検出ケーブルの一部またはすべてを含んでもよい。このような実施形態は、本開示の主題の範囲内であると見なされる。
【0058】
したがって、本明細書全体を通じて、複数の例が、単一の例として説明される構成要素、動作、または構造を実装してもよい。１つまたは複数の方法の個々の動作が別々の動作として図示され、説明されているが、個々の動作の１つまたは複数は、同時に実行されてもよく、動作が図示された順序で実行される必要はない。例示的な構成において、別々の構成要素として提示された構造および機能が、結合された構造または構成要素として実装されてもよい。同様に、単一の構成要素として提示された構造および機能が、別々の構成要素として実装されてもよい。これらおよびその他の変形、修正、追加、および改良は、本明細書の主題の範囲内に含まれる。
【0059】
上述のこのようなデバイス、装置、および方法は、以下でより詳細に説明されるように、様々な種類のデバイス上で実行されてもよい。デバイスは、例えば、コンピュータまたはマイクロプロセッサ、もしくは、ソフトウェアまたはファームウェアに、もしくはハードウェア実装として、上述の本開示の主題の１つまたは複数の態様と共に、プログラムされたフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などの専用プロセッサを含む。これらのデバイスのうちの少なくとも１つは、ローカル制御モジュールのうちの１つに、または１つまたは複数の遠隔に位置するＣＭs もしくはＣＵs に含まれてもよい。
【0060】
さらに、特定の実施形態は、ロジックもしくはいくつかの構成要素、モジュール、または機構を含むものとして本明細書にて説明される。モジュールは、ソフトウェアモジュール（例えば、機械可読媒体上もしくは伝送信号内で具現化されたコード）またはハードウェアモジュールのいずれかを構成してもよい。「ハードウェアモジュール」（例えば、制御モジュール）は、特定の動作を実行可能な有形のユニットであり、特定の物理的方法で構成または配置されてもよい。様々な実施形態では、１つまたは複数のコンピュータシステム（例えば、スタンドアロンコンピュータシステム、クライアントコンピュータシステム、またはサーバコンピュータシステム）またはコンピュータシステムの１つまたは複数のハードウェアモジュール（例えば、プロセッサまたは一群のプロセッサ）は、本明細書に記載の特定の動作を実行するように動作するハードウェアモジュールとしてソフトウェア（例えば、アプリケーションまたはアプリケーション部分）によって構成されてもよい。
【0061】
いくつかの実施形態では、ハードウェアモジュールは、機械的、電子的、またはそれらの任意の適切な組み合わせで実装されてもよい。例えば、ハードウェアモジュールは、特定の動作を実行するように恒久的に構成された専用の回路またはロジックを含んでもよい。例えば、ハードウェアモジュールは、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）またはＡＳＩＣなど、専用プロセッサであってもよい。
【0062】
また、ハードウェアモジュールは、ソフトウェアによって一時的に構成されて、特定の動作を実行するプログラマブルロジックまたは回路を含んでもよい。例えば、ハードウェアモジュールは、汎用プロセッサまたは他のプログラマブルプロセッサ内に包含されるソフトウェアを含んでもよい。専用にかつ恒久的に構成された回路、または一時的に構成された回路（例えば、ソフトウェアによって構成された）にハードウェアモジュールを機械的に実装する判断は、コストおよび時間を考慮して行われてもよいことを理解されたい。
【0063】
したがって、「ハードウェアモジュール」という語句は、本明細書に記載の特定の方法で動作するように、または特定の動作を実行するように、物理的に構築される実体、恒久的に構成される（例えば、ハードワイヤード）実体、または一時的に構成される（例えば、プログラムされた）実体である、有形実体を包含することを理解されたい。本明細書で使用するとき、「ハードウェア実装モジュール」は、ハードウェアモジュールを指す。ハードウェアモジュールが一時的に構成される（例えば、プログラムされた）実施形態を考慮すると、ハードウェアモジュールの各々は、時間内に任意の１つのインスタンスにおいて構成またはインスタンス化される必要はない。例えば、ハードウェアモジュールが、専用プロセッサになるようにソフトウェアによって構成された汎用プロセッサを備える場合、汎用プロセッサは、異なる時間にそれぞれ異なる専用プロセッサ（例えば、異なるハードウェアモジュールを備える）として構成されてもよい。ソフトウェアは、それに応じて、例えば、あるインスタンスの時間において特定のハードウェアモジュールを構成し、異なるインスタンスの時間において異なるハードウェアモジュールを構成するようにプロセッサを構成してもよい。
【0064】
ハードウェアモジュールは、他のハードウェアモジュールに情報を提供し、他のハードウェアモジュールから情報を受信できる。したがって、説明されたハードウェアモジュールは、通信可能に結合されると考えられてもよい。複数のハードウェアモジュールが同時に存在する場合、通信は、２つ以上のハードウェアモジュール間で、またはそれらの中で信号伝送（例えば、適切な回路およびバスを通して）によって達成されてもよい。複数のハードウェアモジュールが異なる時間で構成またはインスタンス化される実施形態では、このようなハードウェアモジュール間の通信は、例えば、複数のハードウェアモジュールがアクセス可能な記憶構造内の情報の記憶および検索によって達成されてもよい。例えば、１つのハードウェアモジュールは、動作を実行し、その動作の出力を、通信可能に結合されている記憶装置内に保存してもよい。その後、さらなるハードウェアモジュールが、後の時点で、記憶装置にアクセスして、保存された出力を取り出し、処理してもよい。また、ハードウェアモジュールは、入力または出力デバイスとの通信を開始してもよく、リソース（例えば、情報の集約）上で動作可能である。
【0065】
本明細書に記載の例示的な方法の様々な動作は、関連する動作を実行するように一時的に構成されるか（例えば、ソフトウェアによって）、あるいは恒久的に構成される１つまたは複数のプロセッサによって、少なくとも部分的に、実行されてもよい。一時的に構成されるか、または恒久的に構成されるかにかかわらず、このようなプロセッサは、本明細書に記載の１つまたは複数の動作または機能を実行するように動作するプロセッサ実装モジュールを構成してもよい。本明細書で使用するとき、「プロセッサ実装モジュール」は、１つまたは複数のプロセッサを使用して実装されるハードウェアモジュールを指す。
【0066】
同様に、本明細書に記載の動作の方法は、少なくとも部分的にプロセッサが実装されてもよく、プロセッサは、ハードウェアの一例である。例えば、方法の動作の少なくとも一部は、１つまたは複数のプロセッサまたはプロセッサ実装モジュールによって実行されてもよい。さらに、１つまたは複数のプロセッサはまた、「クラウドコンピューティング」環境において、または「サービスとしてのソフトウェア」（ＳａａＳ）として、関連する動作の実行を支持するように動作してもよい。例えば、動作の少なくとも一部は、一群のコンピュータ（プロセッサを含む機械の例として）によって実行されてもよく、これらの動作は、ネットワーク（例えば、インターネット）を介して、かつ１つまたは複数の適切なインターフェース（例えば、アプリケーションプログラムインターフェース（ＡＰＩ））を介してアクセス可能である。
【0067】
動作の特定の性能は、１つまたは複数のプロセッサの中で分散され、単一の機械内に存するだけでなく、いくつかの機械にわたって展開されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたは複数のプロセッサまたはプロセッサ実装モジュールは、単一の地理的位置（例えば、家庭環境、オフィス環境、またはサーバファーム内）に位置してもよい。他の実施形態では、１つまたは複数のプロセッサまたはプロセッサ実装モジュールは、いくつかの地理的位置にわたって分散されてもよい。
【0068】
本明細書で使用するとき、「または」という用語は、包括的意味または排他的意味で解釈されてもよい。さらに、当業者であれば提供された本開示を読んで理解すると、他の実施形態を理解するであろう。さらに、当業者であれば本明細書にて提供された本開示を読んで理解すると、本明細書にて提供された技術および例の様々な組み合わせのすべてを様々な組み合わせに適用してもよいことを容易に理解するであろう。
【0069】
様々な実施形態が別々に述べられているが、これらの別々の実施形態は、独立した技術または設計として見なされることを意図していない。上に示したように、様々な部分の各々は、相互に関係していてもよく、各々が本明細書にて述べられた熱検出システムの他の実施形態と別々に使用されてもよいし、組み合わせて使用されてもよい。例えば、方法、動作、およびプロセスの様々な実施形態を説明してきたが、これらの方法、動作、およびプロセスは、別々に使用されてもよいし、様々な組み合わせで使用されてもよい。
【0070】
したがって、当業者であれば本明細書にて提供された本開示を読んで理解すると明らかであるように、多くの修正および変形を行うことができる。本明細書に列挙されるものに加えて、本開示の範囲内の機能的に同等な方法およびデバイスは、上記の説明から当業者には明らかであろう。いくつかの実施形態の部分および特徴は、他の実施形態の部分および特徴に含まれてもよいし、置き換えられてもよい。このような修正および変形は、添付の特許請求の範囲の範囲内に含まれることを意図している。したがって、本開示は、このような特許請求の範囲に権利を与える均等物の全範囲と共に、添付の特許請求の範囲の文言によってのみ限定されるべきである。また、本明細書にて使用される専門用語は、具体的な実施形態を説明する目的に過ぎず、限定することを意図していないことを理解されたい。
【0071】
本開示の要約書は、読者が技術的な開示の性質を迅速に把握できるように提供される。要約書は、特許請求の範囲を解釈または限定するために使用されないという理解の上で提出される。さらに、前記の発明を実施するための形態において、様々な特徴が、開示を合理化する目的で、単一の実施形態に集約される場合があることが分かる。この開示の方法は、特許請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。したがって、以下の特許請求の範囲は、各請求項がそれ自体別個の実施形態として成り立つことにより、発明を実施するための形態に組み込まれる。
以下の番号付けされた例は、本開示の主題の具体的な実施形態である。
以下の番号付けされた例は、本開示の主題の具体的な実施形態である。
【0072】
例１：本開示の主題の一実施形態は、ローカル電源ボックス（ＬＰＢ）に外付けされた少なくとも１つの熱センサを有する熱検出システムを説明する。熱センサは、ＬＰＢの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する。ＬＰＢ内に形成される高吸収率の赤外線コレクタ（ＨＡＩＣ）が、ＬＰＢ内の構成要素によって発生した過剰な熱を収集するように構成されている。この過剰な熱は、所定の温度基準に相関している。収集された過剰な熱の温度は、少なくとも１つの熱センサによって測定される。熱センサおよびＨＡＩＣは、制御モジュールに結合されている。
【0073】
例２：例１に記載の熱検出システムであって、ＨＡＩＣは、放射エネルギーを収集するための高吸収率の材料を含む、熱検出システム。
【0074】
例３：例１または例２のいずれかに記載の熱検出システムであって、ＨＡＩＣは、ＬＰＢの外壁の内側部分に形成される、熱検出システム。
【0075】
例４：例１～例３のいずれか一例に記載の熱検出システムであって、少なくとも１つの熱センサは、赤外線（ＩＲ）センサを備える、熱検出システム。
【0076】
例５：本開示の主題の一実施形態は、デバイス内の１つまたは複数の構成要素がそれぞれの融点に近づくときにアウトガスによって発生する還元性ガスを検出するために、デバイス内に取り付けられた少なくとも１つの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）センサを含む熱検出システムを説明する。少なくとも１つのＶＯＣセンサは、制御モジュールに結合されている。
【0077】
例６：例５に記載の熱検出システムであって、デバイス内に対流電流を形成するためにデバイス上に取り付けられた１つまたは複数のファンをさらに備え、対流電流は、還元性ガスを少なくとも１つのＶＯＣセンサに供給するためのものである、熱検出システム。
【0078】
例７：例５または例６のいずれかに記載の熱検出システムであって、デバイスに外付けされた少なくとも１つの熱センサをさらに備え、熱センサは、デバイスの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する、熱検出システム。
【0079】
例８：例５～例７のいずれか一例に記載の熱検出システムであって、デバイス内の構成要素によって発生した過剰な熱を収集するように構成されたデバイス内に形成される高吸収率の赤外線コレクタをさらに備え、過剰な熱は、所定の温度基準に相関しており、収集された過剰な熱の温度は、少なくとも１つの熱センサによって測定される、熱検出システム。
【0080】
例９：例５～例８のいずれか１例に記載の熱検出システムであって、デバイス内に取り付けられたいくつかの熱センサをさらに備える、熱検出システム。
【0081】
例１０：本開示の主題の一実施形態は、デバイスの熱検出システムを説明する。本システムは、デバイス内に取り付けられたいくつかの熱センサを含み、熱センサはそれぞれ、デバイス内に取り付けられた複数の構成要素のうちの少なくとも１つから放出される熱を検出するための検出領域を有する。制御モジュールは、いくつかの熱センサと電気的に通信し、制御モジュールは、複数の構成要素からの電気信号を収集するように構成されており、電気信号の基準は、温度の基準に対応する。制御モジュールは、複数の構成要素から受信した電気信号のうちの少なくとも１つが対応する所定の温度基準を超過するとき、判定を行うようにさらに構成されている。
【0082】
例１１：例１０に記載の熱検出システムであって、制御モジュールは、対応する所定の温度基準を超過したという判定に基づいて、デバイスを遮断するようにさらに構成される、熱検出システム。
【0083】
例１２：例１０または例１１のいずれかに記載の熱検出システムであって、制御モジュールは、対応する所定の温度を超過したという判定に基づいて、デバイスのオペレータに警告を送信するようにさらに構成される、熱検出システム。
【0084】
例１３：例１０～例１２のいずれか一例に記載の熱検出システムであって、デバイス内の１つまたは複数の構成要素がそれぞれの融点に近づくときにアウトガスによって発生する還元性ガスを検出するために、デバイス内に取り付けられた少なくとも１つの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）センサをさらに備え、少なくとも１つのＶＯＣセンサは、制御モジュールに結合されている、熱検出システム。
【0085】
例１４：例１０～例１３のいずれか一例に記載の熱検出システムであって、デバイスに外付けされた少なくとも１つの熱センサをさらに備え、熱センサは、デバイスの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する、熱検出システム。
【0086】
例１５：例１０～例１４のいずれか一例に記載の熱検出システムであって、デバイス内の複数の構成要素のうちの少なくとも１つによって発生した過剰な熱を収集するように構成されたデバイス内に形成される高吸収率の赤外線コレクタ（ＨＡＩＣ）をさらに備え、過剰な熱は、所定の温度基準に相関しており、収集された過剰な熱の温度は、少なくとも１つの熱センサによって測定される、熱検出システム。
【0087】
例１６：本開示の主題の一実施形態は、デバイスによって発生した熱を検出するための熱検出システムを説明する。本システムは、デバイス内の領域を通る複数の熱電対で構成された少なくとも１本のロープを含み、ロープはそれぞれ、デバイス内に取り付けられた複数の構成要素のうちの少なくとも１つから放出される熱を検出するように構成されている。制御モジュールは、少なくとも１本のロープと電気的に通信する。制御モジュールは、少なくとも１本のロープ内の複数の熱電対から電気信号を収集するように構成されており、電気信号の基準は、温度の基準に対応する。制御モジュールは、複数の構成要素から受信した電気信号のうちの少なくとも１つが、対応する所定の温度基準を超過するとき、判定を行うようにさらに構成されている。
【0088】
例１７：例１６に記載の熱検出システムであって、デバイス内の１つまたは複数の構成要素がそれぞれの融点に近づくときにアウトガスによって発生する還元性ガスを検出するために、デバイス内に取り付けられた少なくとも１つの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）センサをさらに備え、少なくとも１つのＶＯＣセンサは、制御モジュールに結合されている、熱検出システム。
【0089】
例１８：例１６または例１７のいずれかに記載の熱検出システムであって、デバイスに外付けされた少なくとも１つの熱センサをさらに備え、熱センサは、デバイスの少なくとも１面から放出される熱を１つまたは複数の位置で検出するための検出領域を有する、熱検出システム。
【0090】
例１９：例１６～例１８のいずれか一例に記載の熱検出システムであって、デバイス内の複数の構成要素のうちの少なくとも１つによって発生した過剰な熱を収集するように構成されたデバイス内に形成される高吸収率の赤外線コレクタ（ＨＡＩＣ）をさらに備え、過剰な熱は、所定の温度基準に相関しており、収集された過剰な熱の温度は、少なくとも１つの熱センサによって測定される、熱検出システム。
【0091】
例２０：本開示の主題の一実施形態は、デバイスによって発生した熱を検出するための熱検出システムを説明する。本システムは、デバイス内で発生した熱を検出するようにデバイス内に配置された少なくとも１つの線形熱検出ケーブルを含む。少なくとも１つの線形熱検出ケーブルは、複数の構成要素のうちの少なくとも１つによって発生した熱を検出するためにデバイス内に取り付けられた複数の構成要素のうちの少なくとも１つから放出される熱を検出するためのポリマーベースの熱反応性シースを有する。制御モジュールは、少なくとも１つの線形熱検出ケーブルと電気的に通信し、制御モジュールは、少なくとも１つの線形熱検出ケーブルからの電気信号を収集するように構成されている。電気信号の基準は、温度の基準に対応する。制御モジュールは、複数の構成要素から受信した電気信号のうちの少なくとも１つが対応する所定の温度基準を超過するとき、判定を行うようにさらに構成されている。
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【国際調査報告】