特表 2023-543183 流体流動導管内の材料堆積物を検出するためのデバイス

(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】2023-10-13

(54)【発明の名称】流体流動導管内の材料堆積物を検出するためのデバイス

(51)【国際特許分類】

   G01N 25/18 20060101AFI20231005BHJP

【ＦＩ】

G01N25/18 C

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023517863

(86)(22)【出願日】2021-09-20

(85)【翻訳文提出日】2023-04-10

(86)【国際出願番号】 US2021071521

(87)【国際公開番号】W WO2022061372

(87)【国際公開日】2022-03-24

(31)【優先権主張番号】63/080,233

(32)【優先日】2020-09-18

(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】501162454

【氏名又は名称】ワットロー・エレクトリック・マニュファクチャリング・カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】リレランド、ジョン

(72)【発明者】

【氏名】ブリュアー、グラント

(72)【発明者】

【氏名】チェン、リ

(72)【発明者】

【氏名】マドソン、テリー

(72)【発明者】

【氏名】チャン、サンホン

(72)【発明者】

【氏名】ピツェラ、ミランダ

【テーマコード（参考）】

2G040

【Ｆターム（参考）】

2G040AA08

2G040AB09

2G040BA15

2G040BA28

2G040BB01

2G040CA02

2G040DA02

2G040DA03

2G040DA12

2G040DA22

2G040EA02

2G040EC02

2G040GA05

2G040HA10

2G040HA11

(57)【要約】

流体流動導管内の材料堆積物を検出するためのセンサは、本体と、本体内に配置された複数の対の温度センサのアレイとを含み、一対の温度センサの各々は、前記流体流動導管の主流れ方向に沿って間隔をあけて配置される。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体流動導管内の材料堆積物を検出するためのセンサであって、
本体、及び
前記本体内に配置された複数の対の温度センサのアレイあって、対の温度センサの各々が前記流体流動導管の主流れ方向に沿って間隔をあけて配置されるアレイ
を具備するセンサ。

【請求項2】

前記本体の外面部分に固定されたヒーターを更に具備する、請求項１によるセンサ。

【請求項3】

前記ヒーターに動作可能に係合された温度センサを更に具備する、請求項２によるセンサ。

【請求項4】

前記ヒーター上に配置された絶縁部材を更に具備する、請求項２によるセンサ。

【請求項5】

前記ヒーターは、前記本体の前記外面部分のジオメトリに適合するジオメトリを規定する、請求項２によるセンサ。

【請求項6】

前記本体は、前記導管の外部ジオメトリに適合するジオメトリプロファイルを有する内面部分を規定する、請求項１によるセンサ。

【請求項7】

前記本体は、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）及び窒化ホウ素からなる群から選択される材料である、請求項１によるセンサ。

【請求項8】

前記温度センサは、熱電対、ＲＴＤ、サーミスタ、及び集積回路温度トランスデューサからなる群から選択される、請求項１によるセンサ。

【請求項9】

前記本体は、複数の内面アパーチャを規定し、及び前記複数の対の温度センサの各々の温度センサは、前記複数の内面アパーチャの一つの内面アパーチャ内に配置される、請求項１によるセンサ。

【請求項10】

前記複数の内面アパーチャの少なくとも一部分は、前記本体の内面部分に配置される、請求項９によるセンサ。

【請求項11】

前記内面アパーチャは、前記主流れ方向に沿って、縦方向に伸びる、請求項９によるセンサ。

【請求項12】

前記内面アパーチャは、前記主流れ方向に垂直の、横方向に伸びる、請求項９によるセンサ。

【請求項13】

前記温度センサの少なくともいくつかは、前記内面アパーチャ内にバネで留められる、請求項１２によるセンサ。

【請求項14】

前記本体の外面部分に固定されたヒートシンクを更に具備する、請求項１によるセンサ。

【請求項15】

前記本体を前記導管に固定するように適合された取り付けデバイスを更に具備する、請求項１によるセンサ。

【請求項16】

前記取り付けデバイスは、ブラケットアセンブリ及びバンドクランプアセンブリの一つである、請求項１５によるセンサ。

【請求項17】

流体流動導管内の材料堆積物を検出するためのシステムであって、
請求項１による前記センサ、
前記センサを前記流体流動導管に固定するための取り付け手段、
複数の対の温度センサの前記アレイから温度を決定し、複数の対の温度センサの前記アレイの熱応答における差を経時的に監視し、及び熱応答における前記差に基づいて材料堆積物の存在を決定するように構成されたコンピューティングデバイス、及び
詰まり指示手段と、
を具備するシステム。

【請求項18】

前記センサに最接近して配置されたヒーター、及び
前記ヒーターと通信するコントローラを更に具備し、
前記コントローラは、前記材料堆積物の能動的検出ための補助加熱を発生するために、前記ヒーターを作動する、請求項１７によるシステム。

【請求項19】

前記コンピューティングデバイスは、複数の対の温度センサの前記アレイにパルス電力を提供するように構成され、それによって前記材料堆積物の能動的検出のための熱を発生する、請求項１７によるシステム。

【請求項20】

流体流動導管内の材料堆積物の検出の方法であって、
前記流体流動導管に沿った第１の位置で第１の温度を検出すること、
前記流体流動導管に沿った第２の位置で第２の温度を検出すること、前記第２の位置は、前記第１の位置から縦方向に間隔をあけて配置されていること、
前記第１の温度と前記第２の温度との温度差を経時的に監視すること、及び
前記温度差に基づいて材料堆積物の存在を決定することを具備し、
前記第１の温度は第１の温度センサで検出され、及び前記第２の温度は第２の温度センサで検出される、方法。

【発明の詳細な説明】

【関連出願の相互参照】

【0001】

本出願は、２０２０年９月１８日に出願された米国仮出願第６３／０８０，２３３号の優先権および利益を主張するものである。上記出願の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。

【技術分野】

【0002】

本開示は、流体流導管内に堆積された材料を検出するためのデバイスに関する。

【背景技術】

【0003】

この項の記載は、関連する背景情報を単に提供するものであり、先行技術を構成し得ない。

【0004】

半導体処理システムは一般に処理チャンバー及び複数の流体流導管を含み、処理ガスは流体流導管を介して供給され、そして処理ガスは流体流導管を介して処理チャンバーから取り除かれる。時間の経過とともに、堆積物は流体流導管内に蓄積し得る。堆積物の過度な蓄積は、流体流れを妨げ、そして、閉塞及び／又はシステム問題を引き起こす。流体流導管内の堆積物を監視するために、一つ以上のスコープ又はカメラが流体流導管内に挿入され得る。しかし、流体流導管のジオメトリ（geometry）及び／又は堆積物のジオメトリは、一つ以上のスコープ／カメラが堆積物の蓄積を正確に検出することを妨げる。

【0005】

流体流導管内の堆積物の蓄積を監視することに関連するこれらの問題は、本開示によって対処される。

【発明の概要】

【0006】

この項は、本開示の一般的な概要を提供し、その全範囲又はその特徴の全ての包括的な開示ではない。

【0007】

本開示は、流体流導管内の材料堆積物を検出するためのセンサを提供する。センサは、本体と、本体内に配置された複数の対の温度センサのアレイとを含み、ここで、各対の温度センサは、流体流動導管の主流れ（primary flow）方向に沿って間隔をあけて配置される。

【0008】

いくつかの形態では、センサは、本体の外面部分（exterior portion）に固定されたヒーターを更に含む。

【0009】

いくつかの形態では、センサは、ヒーターに動作可能に係合された温度センサを更に含む。

【0010】

いくつかの形態では、センサは、ヒーター上(over)に配置された絶縁部材を更に含む。

【0011】

いくつかの形態では、ヒーターは、本体の外面部分のジオメトリ（geometry）に適合するジオメトリを規定する。

【0012】

いくつかの形態では、本体は、導管の外部ジオメトリに適合するジオメトリプロファイルを有する内面部分（interior portion）を規定する。

【0013】

いくつかの形態では、本体は、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）及び窒化ホウ素からなる群から選択された材料である。

【0014】

いくつかの形態では、温度センサは、熱電対、ＲＴＤ、サーミスタ及び集積回路温度トランスデューサからなる群から選択される。

【0015】

いくつかの形態では、本体は、複数の内面アパーチャーを規定し、そして、前記複数の対の温度センサの各々の温度センサは、複数の内面アパーチャの一つの内面アパーチャ内に配置される。

【0016】

いくつかの形態では、複数の内面アパーチャの少なくとも一部分は、本体の内面部分に配置される。

【0017】

いくつかの形態では、内面アパーチャは、主流れ方向に沿って、縦方向（longitudinally）に伸びる。

【0018】

いくつかの形態では、内面アパーチャは、主流れ方向に垂直の、横方向（transversely）に伸びる。

【0019】

いくつかの形態では、複数の温度センサの少なくともいくつかは、内面アパーチャ内にバネで留められる。

【0020】

いくつかの形態では、センサは、本体の外面部分に固定されたヒートシンクを更に含む。

【0021】

いくつかの形態では、本体を導管に固定するように適合された取り付けデバイスを更に含む。

【0022】

いくつかの形態では、取り付けデバイスは、ブラケットアセンブリ及びバンドクランプアセンブリの一方である。

【0023】

本開示は、流体流導管内の材料堆積物を検出する方法を提供する。当該方法は、流体流導管に最接近して配置された複数の対の温度センサのアレイからの温度を検出すること、複数の対の温度センサのアレイの温度差を経時的に監視すること、及び温度差に基づいて材料堆積物の存在を決定することを含む。

【0024】

いくつかの形態では、方法は、複数の対の温度センサのアレイに最接近して（proximate）熱を能動的に加えることを更に含む。

【0025】

本開示は、流体流導管内の材料堆積物を検出する方法を提供する。方法は、流体流動導管に沿った第１の位置で第１の温度を検出すること、流体流動導管に沿った第２の位置で第２の温度を検出することを含み、ここで、第２の位置は、第１の位置から間隔をあけて配置される。方法は、第１の温度と第２の温度との温度差を経時的に監視すること、及び温度差に基づいて材料堆積物の存在を決定することを含む。

【0026】

いくつかの形態では、第１の温度は第１の２線式ヒーターで検出され、及び第２の温度は第２の２線式ヒーターで検出される。

【0027】

いくつかの形態では、第１の温度は第１の温度センサで検出され、そして第２の温度は第２の温度センサで検出される。

【0028】

いくつかの形態では、方法は、第１及び第２の位置に最接近して熱を加えることを更に含む。

【0029】

いくつかの形態では、方法は、導管に沿って追加の温度（temperatures）を測定すること、追加の温度間の温度差を監視すること、そして追加の温度差に基づいて材料堆積物の存在を決定することを更に含む。

【0030】

流体流導管内の材料堆積物を検出するためのシステムは、流体流導管内の材料堆積物を検出するためのセンサを含む。センサは、本体と、本体内に配置された複数の対の温度センサのアレイとを含み、ここで、対の温度センサの各々は、流体流動導管の主流れ方向に沿って間隔をあけて配置される。システムは、流体流導管にセンサを取り付けるための手段を含む。システムは、複数の対の温度センサのアレイからの温度を決定し、複数の対の温度センサのアレイの熱応答における差を経時的に監視し、及び熱応答における差に基づいて材料堆積物の存在を決定するように構成される。システムは、クロッグ指示手段を含む。

【0031】

いくつかの形態では、センサに最接近して配置されたヒーターと、ヒーターと通信するコントローラとを更に含み、ここで、コントローラは、材料堆積物の能動的検出ための補助加熱を発生するために、ヒーターを作動する。

【0032】

いくつかの形態では、コンピューティングデバイスは、複数の対の温度センサのアレイにパルス電力を提供するように構成され、それによって堆積物の能動的検出のための熱を発生する。

【0033】

適用可能な更なる領域は、本明細書に提供された説明から明らかになるであろう。記述及び特定の実例は、例証の目的のみを意図しており、本開示の範囲を限定することを意図していないことを理解されたい。

【0034】

本開示が十分に理解されるように、添付の図面を参照しながら、例として与えられるその様々な形態についてこれから説明する。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1A】図１Ａは本開示による流体流導システムの模式図である。

【0036】

【図1B】図１Ｂは本開示による流体流導の導管の断面図である。

【0037】

【図2A】図２Ａは本開示による受動的流体流導センサアセンブリの正面図である。

【0038】

【図2B】図２Ｂは本開示による受動的流体流導センサアセンブリの側面図である。

【0039】

【図2C】図２Ｃは本開示による図２Ａの受動的流体流導センサアセンブリの断面図である。

【0040】

【図3A】図３Ａは、本開示による能動的流体流導センサアセンブリの正面図である。

【0041】

【図3B】図３Ｂは本開示による図３Ａの能動的流体流導センサアセンブリの側面図である。

【0042】

【図4A】図４Ａは本開示による受動的流体流導センサアセンブリの別の形態の正面図である。

【0043】

【図4B】図４Ｂは本開示による図４Ａの受動的流体流導センサアセンブリの断面図である。

【0044】

【図5】図５は本開示による流体流導システムの導管の周囲に取り付けられた受動的流体流導センサアセンブリの透視図である。

【0045】

【図6】図６は本開示による流体流導システムの導管の周囲に取り付けられた能動的流体流導センサアセンブリの透視図である。

【0046】

【図7A】図７Ａは開示による流体流導システムの導管の周囲に取り付けられた能動的流体流導センサアセンブリの別の形態の側面図である。

【0047】

【図7B】図７Ｂは本開示によるバンドクランプアセンブリの斜視図である。

【0048】

【図7C】図７Ｃは本開示による別のバンドクランプアセンブリの斜視図である。

【0049】

【図7D】図７Ｄは開示による流体流導システムの導管の周囲に取り付けられた能動的流体流導センサアセンブリの断面図である。

【0050】

【図8A】図８Ａは本開示による能動的流体流導センサアセンブリの別の形態の斜視図である。

【0051】

【図8B】図８Ｂは、明確のためにセンサアセンブリの下部ハウジングが取り除かれた、本開示による図８Ａの能動的流体流導センサアセンブリの正面図である。

【0052】

【図8C】図８Ｃは、明確のためにセンサアセンブリの下部ハウジングが取り除かれた、本開示による図８Ａの能動的流体流導センサアセンブリの背面図である。

【0053】

【図8D】図８Ｄは本開示による図８Ａの能動的流体流導センサアセンブリの断面図である。

【0054】

【図9】図９は流体流動システムの導管が詰まったどうかを決定するための本開示による方法のフローチャートである。

【0055】

【図10】図１０は流体流動システムの導管が詰まったどうかを決定するための本開示による別の方法のフローチャートである。

【0056】

【図11】図１１は導管にセンサアセンブリを取り付けている別のバンドクランプアセンブリの斜視図である。

【0057】

【図12】図１２は図１１のバンドクランプアセンブリの分解組立図である。

【0058】

【図12a】図１２ａは図１１のバンドクランプアセンブリの取り付け部材の斜視図である。

【0059】

【図12b】図１２ｂは図１１のバンドクランプアセンブリの一つのロッキング部材の斜視図である。

【0060】

【図13】図１３は図１１のバンドクランプアセンブリの斜視図である。

【0061】

【図14】図１４は図１１のバンドクランプアセンブリの正面図である。

【0062】

本明細書に記載の図面は、説明のみを目的としており、本開示の範囲をけして限定することを意図したものではない。

【発明を実施するための形態】

【0063】

以下の説明は、本質的に単なる例示であり、本開示、適用、又は使用を制限することを意図するものではない。図面全体を通して、対応する参照数字は、同様又は対応する部品及び特徴を示すことを理解されたい。

【0064】

本開示は、センサアセンブリにより取得されたセンサデータに基づいて、流体流動システムの一つ以上の導管内の材料堆積物の量及び／又は位置を決定するように構成されたセンサアセンブリに関し、それは能動的センサアセンブリ又は受動的センサアセンブリの一方であり得る。本明細書に記載されたセンサアセンブリを用いて、一つ以上の導管内の材料堆積物の量及び／又は位置を決定を決定することにより、流体流動システムは材料堆積物を正確に監視し、そしてそれの一つ以上の導管が詰まったどうかを決定することができる。

【0065】

図１Ａを参照すると、熱システム１０が示されている。一形態では、熱システム１０は、半導体処理システム１００を含み、それはヒーター１０２、処理チェンバー１０４、流体流動供給ライン（ＦＦＳＬｓ）１０６、流体流動排出ライン（ＦＦＥＬｓ）１０８、ポンプ（複）１０９、及び流体流動センサアセンブリ２００を含む。熱システムはまたコントローラ３００を含む。熱システム１０は、本明細書に記載された半導体処理システム１００には限定されず、とりわけ機械プロセス、射出成形プロセス、燃焼排ガスシステム、加熱、換気、空調システム（ＨＶＡＣシステム）などの様々な他の工業及び製造プロセス／システムで実行し得ることを理解するべきである。一例として及び一変形では、熱システム１０は、導管のネットワーク（例えば、ＦＦＳＬｓ１０６及びＦＦＥＬｓ１０８）を介して液体流動を加熱するために、半導体処理システム１００の減少システムで使用される。

【0066】

いくつかの形態では、ヒーター１０２は、ウェハを加熱するように構成されたペデスタルヒーターである。しかし、ヒーター１０２は、本明細書に提供された例には限定されず、レイヤードヒーター、カートリッジヒーター、管状ヒーター、ポリマーヒーター、フレキシブルヒーター、とりわけ少なくとも一つの抵抗加熱素子／線（trace）を有する他のヒーターなどの構造物／構成を含むことを理解するべきである。

【0067】

一形態では、ヒーター１０２は、熱を生むように動作可能であり、そしてヒーター１０２の動作特性を測定するセンサとして動作する。例えば、ヒーター１０２は、抵抗加熱素子の抵抗に基づいて、抵抗加熱素子の平均温度を測定するためのセンサとして動作する、一つ以上の抵抗加熱素子を含む。より詳細には、 このような２線式ヒーターは、本願と共通に所有する米国特許第７，１９６，２９５号に開示されており、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。２線式ヒータシステムでは、熱システム１０は、ヒーター設計と、電力、抵抗、電圧、及び電流を組み込んだ制御とをカスタマイズ可能なフィードバック制御システム内に融合し、これらのパラメータ（すなわち、電力、抵抗、電圧、及び電流）の一つ以上を制限しながら別のパラメータを制御する適応熱システムである。一形態では、コントローラ３００は、抵抗加熱素子に供給される電流、電圧、及び電力の少なくとも一つを監視して抵抗を決定し、したがって抵抗加熱素子の温度を決定するように構成される。

【0068】

一変形では、熱システム１０は、ＦＦＳＬｓ１０６及びＦＦＥＬｓ１０８の中で流体を加熱するためにそれらを包む多重フレキシブルヒーターを含む。更に別の例では、熱システム１０は、ＦＦＳＬｓ１０６及びＦＦＥＬｓ１０８を介して流れているか又は容器内に設けられた流体（例えば、ガス及び／又は液体）を直接的に加熱するために、カートリッジヒーターを採用する。

【0069】

いくつかの形態では、ポンプ（複）１０９は、いくつかの形態でＦＦＥＬｓ１０８に隣接して配置される。ポンプ（複）１０９は、残留ガス分析器などの真空ポンプシステム（ＲＧＡ）の任意の構成である。処理流体は、様々な処理ステップの期間中にＦＦＳＬｓ１０６を介して処理チェンバー１０４中に供給される。各処理ステップの後、処理流体は、 ＦＦＥＬｓ１０８を介して処理チェンバー１０４から取り除かれた。ＦＦＥＬｓ１０８の各々は、二つのチャネルを有するバイパス弁を含む。ＦＦＥＬｓ１０８をオープンチャネル及びブロックチャネルの一方と流動的に結合するために、バイパス弁を駆動することによって、ＦＦＥＬｓ１０８は、オープン状態又はチョーク状態に設定される。本明細書内で使用されるように、用語流体は、熱システム１０を介して流れる物質であり、及びガス状態の、液体状態の、及び／又はプラズマ状態の少なくとも一つの物質である。

【0070】

図１Ｂを参照すると、中にキャビティ１１２を有する導管１１０（つまり、ＦＦＳＬｓ１０６及びＦＦＥＬｓ１０８の少なくとも一つ）の部分断面図が示されている。時間の経過とともに、材料堆積物１１４は、導管１１０内に形成し得る。導管１１０に沿って不均一な形状を有する材料堆積物１１４が例証されているが、材料堆積物１１４は他の形態の様々なジオメトリを有し得ることを理解するべきである。以下に更に詳細に述べられるように、一つ以上の流体流動センサアセンブリは、これらの材料堆積物１１４の存在及び範囲を検出するように構成される。

【0071】

図１Ａ－１Ｂを参照すると、流体流動センサアセンブリ２２０は、導管１１０内の材料堆積物１１４の量を示すデータを生成する。一形態の流体流動センサアセンブリ２２０は、外面１１０Ａ上に配置されるか、又は他の形態では少なくとも部分的にキャビティ１１２内に配置される。流体流動センサアセンブリ２２０は、以下に更に詳細に述べられるように、受動的センサアセンブリ又は能動的センサアセンブリとして実施される。

【0072】

コントローラ３００は、ヒーター制御モジュール３０２、センサデータモジュール３０４、ビルドアップ検出モジュール３０６、及び警報モジュール３０８を含む。明細書に記載された機能を行うために、コントローラ３００は、非一時的なコンピュータ可読媒体に格納された機械可読な命令を実行するように構成された一つ以上のプロセッサ回路を含むマイクロコントローラによって実施される。ヒーター制御モジュール３０２、センサデータモジュール３０４、ビルドアップ検出モジュール３０６、及び警報モジュール３０８は、コントローラ３００の一部として例証されているが、これらのモジュールの任意の一つは、コントローラ３００と通信的に結合された別のコントローラ（複）に設置され得ることを理解されたい。

【0073】

ヒーター制御モジュール３０２は、ヒーター１０２及び／又は流体流動センサアセンブリ２００のヒーターの熱プロファイルであって、異なる制御に基づいて変動し得る熱プロファイルを制御されるように構成されている。例えば、制御は、ヒーター１０２及び／又は流体流動センサアセンブリ２００に供給される監視電力、熱システム１０の動作モード（例えば、ユーザーからの入力に基づいてヒーター１０２への電力を制御するための手動モード、ヒーター１０２の温度を徐々に増加するためのコールド－スタートモード、ヒーター１０２を温度セットポイントに維持するための定常状態モード、とりわけヒーター１０２を制御するための他の規定された動作モード）、及び／又はとりわけヒーター１０２がマルチゾーンヒーターのときにヒーター１０２の異なるゾーンの動作状態を含むが、それらには限定されない。更には、制御は、とりわけ、過熱されているウェハのタイプ、ヒーター１０２を有する処理チェンバー１０４中に投入されているガス、及び／又はウェハをヒーター１０２に固定するための処理チェンバー１０４内の圧力差を含むが、それらには限定されない。

【0074】

流体流動センサアセンブリ２２０から、熱流束データ及び温度差データなどのセンサデータを取得するように構成されている。明細書中に用いられる“熱流束データ”は、流体流動センサアセンブリ２２０によって生成された熱流束データのことをいう。明細書中に用いられる“温度差データ”は、流体流動センサアセンブリ２２０によって示される、それぞれのＦＦＳＬｓ１０６及び／又はＦＦＥＬ１０８の少なくとも二つの間隔をあけて配置される位置の間の温度差、又は異なる時間に取得された、それぞれのＦＦＳＬｓ１０６及び／又はＦＦＥＬ１０８の同じ位置の温度差のことをいう。

【0075】

コントローラ３００のビルドアップ検出モジュール３０６は、図８－９を参照して以下により詳細に説明するように、材料堆積物１１４によってＦＦＳＬｓ１０６及び／又はＦＦＥＬｓ１０８が少なく部分的にブロックされたかを決定するように構成されている。警報モジュール３０８は、図８－９を参照して以下により詳細に説明するように、ＦＦＳＬｓ１０６及び／又はＦＦＥＬｓ１０８が塞がれたと（例えば、閾値を超える材料堆積物１１４の量）を決定したことに応じて、警報を発生するように構成されている。

【0076】

図２Ａ－２Ｃを参照すると、本開示による受動的流体流動センサアセンブリの一つの形態が例証され、そして、一般に参照数字２００－１で示される。受動的流体流動センサアセンブリ２００－１は、本体２０２、複数の熱電対２０４、一つ以上のガセット２０５、ガセットアパーチャ２０６、ヒートシンク２０７、及び任意選択の熱インターフェース材料２０８を含む。図２Ｃに示されるように、受動的流体流動センサアセンブリ２００－１の本体２０２は、内面アパーチャ２１２も含む。

【0077】

いくつかの形態では、受動的流体流動センサアセンブリ２００－１の部品の少なくともいくつかは、はんだ付けプロセス、ろう付けプロセス、接着剤（例えば、とりわけシリコーンエラストマー、室温硬化型シリコーン（ＲＴＶ）、エポキシ）、又は任意の他の適切なプロセス／材料などの様々なプロセス及び／又は材料を用いて、互いに接着及び／又は固定されている。一例として、ヒートシンク２０７は、接着剤を用いて本体２０２の上面２０２Ａに接着されている。同様に、熱インターフェース材料２０８は、接着剤を用いて本体２０２の下面２０２Ｂに接着され、又は別の形態では、熱インターフェース材料２０８はそれ自体で下面２０２Ｂに接着されている。別の形態では、ヒートシンク２０７は、ボルト、リベット、及び／又は他の同様に締め付け装置を用いて、本体２０２に締め付けられる。更に、一形態のガセット２０５は、本体のエッジ面２０２Ｃ，２０２Ｄに接着される。

【0078】

受動的液体流動センサアセンブリ２００－１は、コントローラ３００に通信的及び電気的に結合されている。一例として、受動的液体流動センサアセンブリ２００－１は、ハードワイヤリンク（例えば、複数の熱電対２０４へのリード線（不図示））又はとりわけブルートゥース（登録商標）リンク（例えば、ブルートゥース低エネルギーリンク）、ワイヤレス・フィディリティー（Ｗｉ－Ｆｉ）リンク、近距離無線通信（ＮＦＣ）リンクなどのワイヤレスリンクを介して、コントローラ３００に通信的に結合される。

【0079】

本体２２は、上面２０２Ａ及び下面２０２Ｂを含む。一形態では、本体２０２の上面２０２Ａは、ヒートシンク２０７のジオメトリに適合するジオメトリを有する。例証された例では、上面２０２Ａは平面である。しかし、上面２０２Ａは、ヒートシンク２０７のジオメトリに対応する正確な又は任意の他の適切な形状であり得ることを理解するべきである。同様に、本体２０２の下面２０２Ｂは、導管１１０のジオメトリに適合するジオメトリを有する。一例として、本体２０２の下面２０２Ｂは、導管１１０の曲面にマッチする曲面を有する。一形態の本体２０２は、とりわけ銅、ニッケル、銀、アルミニウム、リチウム、プラチナ、チタン、及びそれらの合金などの熱伝導材料で作られている。別の形態では、本体２０２は、例として、とりわけ窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ガラスベースのセラミック（例えば、ホウケイ酸ガラス）などのセラミック材料で作られている。

【0080】

一形態では、複数の熱電対２０４は、絶縁材料で囲まれている。複数の熱電対２０４及び絶縁材料は、ガセットアパーチャ２０６を通って伸長し、そして、本体２０２のそれぞれの内面アパーチャ中に伸長する。複数の熱電対２０４は、受動的流体流動センサ２００－１が熱流束測定値を取得する方向に対して概して垂直な方向（例えば、±Ｚ方向）に伸長する。示されるように、複数の熱電対２０４は、本体２０２内の対のアレイに配置されている。本明細書中で用いられる用語“アレイ”は、上の行には十七（１７）個の熱電対２０４、下の行には十六（１６）個の熱電対２０４である二行の熱電対２０４など、複数の離散した熱電対位置の順序付けられた連続（series）又は配置を意味すると解釈されるべきである。しかし、本開示の範囲内にとどまる限りは、本明細書中で例証したもの以外の多数の行及び列、又は他の幾何学的な分布の熱電対２０４を採用することができる。更には、一形態では、複数の熱電対２０４は、本明細書中に記載されるように熱流束を測定するように、それらが共同で配置された熱電対列、又は一組の熱電対を形成するように、直列又は配列に電気的に結合される。

【0081】

図２Ｃに示すように、複数の熱電対２０４は、主流れ方向（例えば、±Ｚ方向）に沿って、距離（Ｄ）で分離されている。距離“Ｄ”だけ離れた二つの熱電対２０４は、熱電対のアレイの“対”を規定する。複数の内面アパーチャ２１２がブラインドであるとき、これらの内面アパーチャ２１２もまたおおよそ距離（Ｄ）だけ間隔をあける。別の形態では、複数の内面アパーチャ２１２は、本体２０２の全長を通って伸長する。
一形態の内面アパーチャ２１２は、示されるように主流れ方向（つまり、±Ｚ方向）に沿って、縦方向に伸長する。しかし、別の形態では、内面アパーチャ２１２は、主流れ方向に対して横方向（つまり、±Ｙ方向）、又は法線方向に伸長することができ、又は本開示の範囲内にとどまる限りは、任意の角度に向けることができる。一変形では、複数の内面アパーチャ２１２の少なくとも一つは、内面アパーチャ２１２が熱インターフェース材料２０８と連通するように形成される。そういうものとして、複数の熱電対２０４の少なくとも一つは、以下により詳細に説明するように、受動的流体流動センサアセンブリ２２０－１が導管１１０に結合されるときに、導管１１０により直接的にコンタクトする。

【0082】

複数の熱電対２０４は、熱電対２０４の接合点で熱流束を計測するように構成されている。より詳細には、接合からの出力は、熱流束に正比例する大きさを有する電圧信号である。以下により詳細に説明するように、コントローラ３００は、測定された電圧と特定の熱流束値とを互いに関連づける、コントローラ３００のルックアップテーブルを、参照することによって、接合での熱流束を決定する。

【0083】

ガセット２０５は、追加の構造上の支えを提供し、そしてまた複数の熱電対２０４のための張力緩和として作用するように構成されている。ガセット２０５は、複数の熱電対２０４を本体２０２から電気的に絶縁するように構成された材料から作られている。しかし、ガセット２０５は任意選択であり、そして受動的流体流動センサアセンブリ２００－１は、ガセット２０５がなくても動作させることができる。

【0084】

ヒートシンク２０７は、受動的流体流動センサアセンブリ２００－１及び／又は導管１１０によって発生された熱を外部環境に移す。したがって、受動的流体流動センサアセンブリ２００－１及び／又は導管１１０によって発生された熱は、受動的流体流動センサアセンブリ２００－１から放散される。任意選択の熱インターフェース材料２０８は、一般に、とりわけ銅、ニッケル、銀、アルミニウム、リチウム、プラチナ、チタン、シリコーン、及びそれらの組み合わせなどの任意の熱伝導材料である。いくつかの形態では、取り付けエレメントは、図７Ａ－７Ｄを参照して以下により詳細するように、取り付けデバイスを用いて、受動的流体流動センサアセンブリ２００－１が導管１１０に取り付けられるように設けられる。

【0085】

図３Ａ－３Ｂを参照して、本開示に従って構成された受動的流体流動センサアセンブリの別の形態の正面図及び側面図が例証され、そして、一般に参照数字２００－２によって示されている。受動的流体流動センサアセンブリ２００－２は、図２Ａ－２Ｃを参照して説明した受動的流体流動センサアセンブリ２００－１に似ており、しかし、この変形では、受動的流体流動センサアセンブリ２００－２は、熱電対２０４のアレイの代わりに温度感知デバイス２１６を含み、そして、受動的流体流動センサアセンブリ２００－２は、温度感知デバイス２１６を取り付けるために、複数の内面アパーチャ２１２の代わりに単一の内面アパーチャ２１８を含んでいる。温度感知デバイス２１６は、本体２０２のアパーチャー２１８内に配置され、そして温度感知デバイス２１６は、導管１１０に、又は熱インターフェース材料２０８（もしこの任意選択の材料が採用されたなら）に、最接近及び／又は隣接して配置される。一形態では、温度感知デバイス２１６は、本体２０２の長さに沿って、及び受動的流体流動センサアセンブリ２００－２が温度測定値を取得する方向に対して垂直な方向に、伸長する。温度感知デバイス２１６は、とりわけ抵抗温度検出器、サーミスタ、抵抗器、集積回路温度トランスデューサ、又は、熱流束センサなどの温度測定値を取得するように構成された任意のデバイスによって実施される。

【0086】

上記の形態は、受動的流体流動センサアセンブリ２００－１，２００－２（つまり、内部に集積化されたヒーターを含むない流体流動センサアセンブリ）としての流体流動センサアセンブリ２００を例示するが、別の形態では、流体流動センサアセンブリ２００は、内部に集積化されたヒーターがあるか又は感知手段と協力する能動的センサアセンブリとして実施される。したがって、“能動的”流体流動センサアセンブリは、材料堆積物１１４の異なる量で温度差を感知するために熱が能動的に加えられるものである。

【0087】

図４Ａ－４Ｂを参照すると、本開示による能動的流体流動センサアセンブリの一形態はが例示され、そして参照数字２００－３で示されている。能動的流体流動センサアセンブリ２００－３は、本体２０２、複数の熱電対２０４、一つ以上の任意選択のガスケットアパーチャ２０６を有するガセット２０５、任意選択の熱インターフェース材料２０８、及び内面アパーチャ２１２を含む。更には、能動的流体流動センサアセンブリ２００－３は、ヒーター２２２、取り付け部分２２４、銅線２２６（図４Ａ）、及び絶縁部材２２８を含む。能動的流体流動センサアセンブリ２００－３は、複数の熱電対２０４を有するように例示されているが、本開示の範囲内にとどまる限り、上述したように、複数の熱電対２０４は、単一／別々の温度感知デバイス２１６で取り換えられるか又は補われ得ることを理解するべきである。

【0088】

いくつかの形態では、能動的流体流動センサアセンブリ２００－３の部品の少なくともいくつかは、はんだ付けプロセス、ろう付けプロセス、接着剤（例えば、とりわけシリコーンエラストマー、ＲＴＶシリコーン、エポキシ）、又は任意の他の適切なプロセス／材料などの様々なプロセス及び／又は材料を用いて、互いに接着又は固定される一例として、ヒーター２２２は、ボルト、リベット、及び／又は他の同様に締め付け装置を用いて、取り付け部分２２４を介して、本体２０２の上面２０２Ａに固定される。別の例として、絶縁部材２２８は、接着剤を用いて、本体２０２に接着される。

【0089】

ヒーター２２２は、本体２０２の上面２２２Ａに配置され、そして、然るが故に、本体２０２の上面２２２Ａのジオメトリに適合するジオメトリを有する。一形態のヒーター２２２は、セラミックヒーターであるが、上述したヒーター１０２に関連して説明したものを含む任意のタイプの構造物であり得る。したがって、ヒーター１０２は、温度データ及び／又は熱流束データを取得するように、熱を放射するように選択的に作動され、それにより能動感知が可能となる。

【0090】

絶縁部材２２８は、任意の熱的に絶縁材料であり、ヒーター２２２からの熱損失を低減し、そして、ヒーター２２２によって放射された熱を本体２０２及び下層の導管１１０に向けるように構成されている。一例として、とりわけ絶縁部材２２８は、ポリイミド繊維、鉱物繊維、発泡体（例えば、シリコンゴムスポンジ）、及びエーロゲルである。

【0091】

図５を参照して、別の形態の受動的流体流動センサアセンブリが例証され、そして、一般に参照２００－４によって示される。一形態では、受動的流体流動センサアセンブリ２００－４は、示されるように、少なくとも部分的に導管１１０内に配置される。受動的流体流動センサアセンブリ２００－４は、少なくとも部分的に導管１１０内に配置されるように例証されるが、本明細書に述べられる受動的流体流動センサアセンブリの任意の一つ及び／又は能動的流体流動センサアセンブリの任意の一つは、少なくとも部分的に導管１１０内に配置され得ることは理解するべきである。一形態では、受動的流体流動センサアセンブリ２００－４は、本体２０２、複数の熱電対２０４、ヒートシンク２０７、熱インターフェース材料２０８、熱拡散器２２０、保護スリーブ２３２，取り付けワイヤ／ストラップ２３４、及び取り付けエレメント２３６を含む。図５には示されていないが、受動的流体流動センサアセンブリ２００－４はまた内面アパーチャ２１２を含んでいることは理解されたい。

【0092】

保護スリーブ２３２は、本体２０２を囲み、そして機械的に保護し、及び熱的及び／又は電気的に本体を絶縁するように構成された材料から作られている。いくつかの形態では、保護スリーブ２３２は、空隙が本体２０２と絶縁スリーブ２３２とを切り離すように、本体２０２を囲むことができる。一変形では、保護スリーブ２３２は、接着剤を用いて本体２０２に接着される。

【0093】

受動的流体流動センサアセンブリ２００－４は、取り付けワイヤ２３４及び取り付けエレメント２３６を介して、導管１１０に取り付けられている。いくつかの形態では、取り付けワイヤ２３４は、導管１１０内に埋め込まれ、そして取り付けエレメント２３６に巻き付けられた、鋼製のワイヤ又は他の同様のタイプのワイヤである。いくつかの形態では、取り付けエレメント２３６は、襟部（collar portion）２３８及び伸長部２４０を有するピンである。いくつかの形態では、取り付けワイヤ２３４は、伸長部２４０に巻き付けられ、そして、取り付けワイヤ２３４は、襟部２３８を介してしっかりと固定されている。

【0094】

図６を参照すると、受動的又は能動的流体流動センサアセンブリのどちらかのための取り付けデバイスの一形態は、ブラケットアセンブリである。能動的流体流動センサアセンブリ２００－５は、ブラケットアセンブリ４００を介して導管１１０に固定されたものとして例証されているが、本明細書に述べられた複数の受動的流体流動センサアセンブリの任意の一つ及び／又は複数の能動的流体流動センサアセンブリの任意の一つは、ブラケットアセンブリ４００を介して導管１１０に固定され得る。

【0095】

能動的流体流動センサアセンブリ２００－５は、上述した能動的流体流動センサアセンブリ２００－３と同様であるが、この形態では、能動的流体流動センサアセンブリ２００－５は、本体２０２の長さに沿って延長し、そして熱インターフェース材料２０８と連通するスロット２４２を含む。したがって、複数の熱電対２０４又は温度感知デバイス２１６は、温度データを取得するためにスロット２４２内に配置され得る。

【0096】

一形態では、ブラケットアセンブリ４００は、上側ブラケット４０２Ａ及び下側ブラケット４０２Ｂ（まとめてブラケット４０２という）、締め付けエレメント４０４、及び固定エレメント４０６を含む。ブラケット４０２の各々は、締め付け部４０８、係合アパーチャ４０９、接続部４１０、及びインターフェース部４１２を含む。いくつかの形態では、ブラケット４０２の少なくとも一つは、断熱エレメント４１４を含む。ブラケット４０２は、とりわけ鋼材料、複合材料（例えば、炭素繊維強化ポリマー）、それらの組み合わせの少なくとも一つによって実施される。

【0097】

一形態では、示されるように締め付けエレメント４０４はボルトであり、固定エレメント４０６はナットである。したがって、ナットはねじ込み式にボルトに結合され、それによってブラケット４０２は、能動的流体流動センサアセンブリ２００－５及び導管１１０に圧縮的に固定される。ブラケット４０２を能動的流体流動センサアセンブリ２００－５に固定することにより、導管１１０及び流体流動センサアセンブリ２００－５は熱的に結合される。

【0098】

接続部４１０は、締め付け部４０８とインターフェース部４１２との間に配置され、そして、導管１１０のジオメトリに適合するジオメトリを有する。インターフェース部４１２は、締め付けエレメント４０４と固定エレメント４０６とが螺合されるときに、能動的流体流動センサアセンブリ２００－５及び導管１１０をブラケット４０２にしっかりと固定するように構成されている。絶縁プラスチック材料を含んでいる、断熱エレメント４１４は、導管１１０からブラケット４０２Ｂを断熱するように構成されている。

【0099】

図７Ａを参照すると、バンドクランプアセンブリ５００を介して導管１１０の外面１１０Ａにしっかりと固定された能動的流体流動センサアセンブリ２００－６の斜視図が示される。能動的流体流動センサアセンブリ２００－６は、能動的流体流動センサアセンブリ２００－３，２００－５と同様であるが、能動的流体流動センサアセンブリ２００－６は、取り付けエレメント２５８及び下部ハウジング２６０を含んでいる。バンドクランプアセンブリ５００を介して導管１１０にしっかりと固定されている流体流動センサアセンブリ２２０が例証されているが、本明細書に述べられた受動的流体流動センサアセンブリ２００－１，２００－２，２００－４の任意の一つ及び／又は能動的流体流動センサアセンブリ２００－３，２００－５の任意の一つは、バンドクランプアセンブリ５００を介して導管１１０にしっかりと固定され得ることを理解されたい。

【0100】

図７Ｄを参照すると、下部ハウジング２６０は、複数の熱電対２０４に適合する一つ以上のリセス２６２を含む。一形態では、参照熱電対２６６は、複数の内面アパーチャ２１２の一つの中に配置される。導管１１０に対してその個別の位置での局所的な温度測定値を取得するために、参照熱電対２６６は、示されるように、導管１１０に接近及び／又は隣接して（例えば、本体２０２の下面２０２Ｂ及び／又は任意選択の熱インターフェース材料２０８に接近して）配置される。これらの個別の温度測定値は、熱電対２０４のアレイからの温度データの忠実度／精度の参照／チェックとして、熱電対２０４のアレイからの温度データ／測定値と比較される。参照熱電対２６６からの個別の温度測定値はまた、もし熱電対２０４のアレイが適切に機能していないならば、校正目的のため又はバックアップとして使用され得る。

【0101】

図７Ａ－７Ｄを参照すると、バンドクランプアセンブリ５００は、第１のフレキシブル取り付けエレメント５０２－１、第２のフレキシブル取り付けエレメント５０２－２、及び導管１１０が通って伸長する部分的に囲まれた開口を規定する相互接続部材５０３を含む。取り付けエレメント５０２－１，５０２－２の各々は、導管１１０の対向する側面に配置される。取り付けエレメント５０２－１，５０２－２の各々は、対向する取り付け端５０５ａ，５０５ｂと、互いに離間し、そして対向する取り付け端５０５ａ，５０５ｂの間に伸長する複数のタブ５０６とを含む。取り付け端５０５ａ，５０５ｂの各々は、その中に形成されたアパーチャ５０８を含む。取り付けエレメント５０２－１，５０２－２の各々が導管１１０の対向する側面に配置されると、締め付けエレメント５１０は、取り付け端５０５ａのそれぞれのアパーチャ５０８を通って、及び、そして少なくとも部分的に相互接続部材５０３を通って伸長し、そして、取り付けエレメント２５０は、取り付け端５０５ｂのアパーチャ５０８の各々を通って、及び、なくとも部分的にセンサアセンブリ２００－６の下部ハウジング２６０を通って伸長する。このようにして、取り付けエレメント５０２－１，５０２－２は、センサアセンブリ２００－６及び相互接続部材５０３に固定され、そして、センサアセンブリ２００－６は、導管１１０に固定される。

【0102】

複数のタブ５０６であって、それぞれが能動的流体流動センサアセンブリ２００－６に略等しい幅を有する複数のタブ５０６は、導管１１０の外面１１０Ａに配置される。いくつかの形態では、タブ５０６間のアパーチャ５１２（例えば、とりわけスロット、穿孔）は、能動的流体流動センサアセンブリ２００－６への熱伝導及び能動的流体流動センサアセンブリ２００－６からの熱伝導を抑制する。一変形では、バンドクランプアセンブリ５００は、能動的流体流動センサアセンブリ２００－６への熱伝導及び能動的流体流動センサアセンブリ２００－６からの熱伝導を更に抑制するために、タブ５０６と能動的流体流動センサアセンブリ２００－６との間に配置された一つ以上の断熱スペーサを含む。
相互接続部材５０３は、導管１１０の形状に対応する上面を有する。付勢部材５１４（例えば、圧縮バネ）は、相互接続部材５０３のそれぞれの溝内に配置され、そして、センサアセンブリ２００－６が導管１１０及びバンドクランプアセンブリ５００に固定されたときに、センサアセンブリ２００－６に向けて導管１１０を付勢するように構成されている。言い換えれば、第１の取り付けエレメント５０２－１、第２の取り付けエレメント５０２－２、及び相互接続部材５０３によって規定される部分的に囲まれた開口内に導管１１０が配置されたとき、導管１１０は付勢部材５１４を押し縮める。上述したようにいったんセンサアセンブリ２００－６がバンドクランプアセンブリ５００及び導管１１０に固定されたら、付勢部材５１４はセンサアセンブリ２００－６に向けて導管１１０を上方向に付勢する。

【0103】

図８Ａ－８Ｄを参照すると、本開示によるバンドクランプアセンブリ５００及び能動的流体流動センサアセンブリの一形態が例証され、能動的流体流動センサアセンブリは参照数字２００－７によって示されている。能動的流体流動センサアセンブリ２００－７は、ヒーター２２２、取り付け部２２４、銅線２２６、絶縁部材（不図示）、上部ハウジング５２０、及び締め付けエレメント５４０を含む。下部ハウジング２６０がない能動的流体流動センサアセンブリを例証する、図８Ｂ－８Ｃに例証されるように、能動的流体流動センサアセンブリ２００－７は、共同で熱電対電力リード５５０を形成する第１の熱電対電力リード５５０－１及び第２の熱電対電力リード５５０－２、及び両方とも本体２０２の対向する側面に形成された第１のリセス５６０－１及び第２のリセス５６０－２を含む。

【0104】

上部ハウジング５２０及び下部ハウジング２６０は、本体２０２及びヒーター２２２を納める。上部ハウジング５２０、下部ハウジング２６０、及び能動的流体流動センサアセンブリ２００－７は、この形態ではネジである、締め付けエレメント５４０を用いて、互いにしっかりと固定されている。一形態では、熱電対電力リードは、コントローラ３００と複数の熱電対２０４とを通信可能に結合し、それによって（図８Ｄに示される）接合６００間の熱流束を測定し、そして対応する熱流束値を決定することを可能とする。

【0105】

一形態では、図８８Ｂ－８Ｃに示されるように、複数の熱電対２０４は、電気的に直列に接続される。更には、複数の熱電対２０４の少なくとも一部分は、本体２０２のエッジ面２０２Ｃ，２０２Ｄの両方に配置された複数の熱電対２０４間に電気的な直列接続を形成するために、リセス５６０－１，５６０－２内に配置される。一形態では、リセス５６０－１，５６０－２内に配置された複数の熱電対２０４の部分は、複数の熱電対２０４の対応する部分を囲む電気的な絶縁材料を介して、本体２０２から電気的に絶縁されている。

【0106】

図９を参照すると、熱システム１０が詰まったかどうかを決定するための一例のルーチン９００を例証するフローチャートが示されている。９０４では、コントローラ３００（例えば、ヒーター制御モジュール３０２）は、能動的流体流動センサアセンブリ２００－６（つまり、能動的流体流動センサアセンブリ２００－３，２００－５の一つ）に電力を提供する。９０８では、コントローラ３００（例えば、センサデータモジュール３０４）は、複数の熱電対２０４及び／又は温度感知デバイス２１６などの、複数の対のセンサのアレイから温度データを取得する。９１２では、コントローラ３００は、監視時間が閾値（例えば、とりわけ予め定義された時間値、熱システム１０の様々な特性に基づいて調整された動的時間値）を超えるかどうかを決定する。そうなら、ルーチン９００は９１６に進む。そうでなければ、ルーチン９００は９０８に進む。

【0107】

９１６では、コントローラ３００（例えば、センサデータモジュール３０４）は、時間の関数としての導管１１０の対応する位置での温度差を決定する。９２０では、コントローラ３００（例えば、ビルドアップ検出モジュール３０６）は、時間の関数としての温度差に基づいて、材料堆積物の量を決定する。９２４では、コントローラ３００（例えば、警報モジュール３０８）は、材料堆積物の量が閾材料堆積物値よりも大きいかどうかを決定する。材料堆積物の量が閾材料堆積物値よりも大きければ、ルーチン９００は９２８に進み、ここでは、コントローラ３００は導管１１０が詰まっていることを示す警報を発生する。警報は、メインテナンス活動が導管１１０の特定の位置で必要がある、及び／又はある種のメインテナンス活動が導管１１０の特定の位置で必要があることを示すことができる。警報は、リモートコンピューティングシステムに伝えられ、メインテナンス活動の使用者に通知するために、とりわけディスプレイはコントローラ３００に通信可能に結合される。そうでなければ、９２４で材料堆積物の量が閾材料堆積物値よりも小さければ、ルーチン９００は終わる。

【0108】

図１０を参照すると、熱システム１０が詰まっているかどうかを決定するための一例のルーチン９００を例証するフローチャートが示される。１００４で、コントローラ３００（例えば、センサデータモジュール３０４）は、導管１１０に沿って第１の位置に配置された第１の流体流動センサアセンブリ２００（例えば、２線式ヒーターを含む能動的流体流動センサアセンブリ２００－３）からの第１の温度データを取得する。１００８で、コントローラ３００（例えば、センサデータモジュール３０４）は、導管１１０に沿って第２の位置に配置された第２の流体流動センサアセンブリ２００（例えば、２線式ヒーターを含む能動的流体流動センサアセンブリ２００－５）から第２の温度データを取得し、ここで、第２の位置は、第１の位置から縦方向に所定の距離だけ離れて配置される。いくつかの形態では、第１及び第２の位置の流体流動センサアセンブリ２２０は、同じ又は異なったタイプのセンサ（つまり、複数の熱電対２０４及び温度感知デバイス２１６）を含む。一変形では、ルーチン１０００は、第１及び第２の流体センサアセンブリからの温度データに加えて、一つ以上の流体流動センサアセンブリからの温度データを取得できる。

【0109】

１０１２で、コントローラ３００は、監視時間が閾値（例えば、とりわけ予め定義された時間値、熱システム１０の様々な特性に基づいて調整された動的時間値）よりも大きいかどうかを決定する。そうであれば、ルーチン１０００は１０１６に進む。そうでなければ、ルーチン１０００は１００４に進む。１０１６で、コントローラ３００（例えば、センサデータモジュール３０４）は、第１の温度データ及び第２の温度データに基づいて、第１及び第２の位置の温度差を決定する。１０２０で、コントローラ３００（例えば、ビルドアップ検出モジュール３０６）は、第１及び第２の位置間の温度差に基づいて、材料堆積物の量を決定する。１０２４で、コントローラ３００（例えば、警報モジュール３０８）は、材料堆積物の量が閾材料堆積物値よりも大きいかどうかを決定する。材料堆積物の量が閾材料堆積物値よりも大きければ、ルーチン１０００は１０２８に進み、ここでコントローラ３００は導管１１０が詰まっていることを示す警報を発生する。警報は、メインテナンス活動が導管１１０の特定の位置で必要がある、及び／又はある種のメインテナンス活動が導管１１０の特定の位置で必要があることを示すことができる。警報は、リモートコンピューティングシステムに伝えられ、メインテナンス活動の使用者に通知するために、とりわけディスプレイはコントローラ３００に通信可能に結合される。そうでなければ、１０２４で材料堆積物の量が閾材料堆積物値よりも小さければ、ルーチン１０００は終わる。

【0110】

図１１－１４を参照すると、別のバンドクランプアセンブリ１１００が例証されている。この形態のバンドクランプアセンブリ１１００はまた、センサアセンブリ２００－８を導管１１０に固定するために使用される。センサアセンブリ２００－８は、上述したセンサアセンブリ２００－６，２００－７と類似又は同一であり得り、そのため詳細には説明はしない。バンドクランプアセンブリ１１００の構造及び機能は、一般に、以下に説明する変更は別として、上述したバンドクランプアセンブリ５００と類似又は同一である。

【0111】

バンドクランプアセンブリ１１００は、フレキシブル取り付けストラップ１１０２、取り付け部材１１０４、一対のロッキング部材１１０６及び複数の付勢部材１１１０を含む。フレキシブル取り付けストラップ１１０２は、対向する取り付け端１１０３と、互いに離間し、そして対向する取り付け端１１０３の間に伸長する複数のバンド１１１２とを含む。フレキシブル取り付けストラップ１１０２は、取り付け端１１０３の各々がそれぞれのロッキング部材１１０６の接続部１１３６に取り外し可能に結合されるように、導管１１０に巻き付くように構成される。一形態では、取り付け端１１０３の各々は、その中に形成されたアパーチャ１１１４を含み、図のように、その一形態は長方形である。別の形態では、アパーチャ１１１４は、本開示の範囲内にとどまる限りは、円形、卵形、又はフレキシブル取り付けストラップ１１０２を一対のロッキング部材１１０６に固定するために適切な任意の他の形状であり得る。

【0112】

図１１及び１４を参照すると、取り付け部材１１０４は、一般にＵ字形であり、そして、センサアセンブリ２００－８を取り付けるように構成される。図１１，１２，１２ａ及び１３を参照すると、取り付け部材１１０４は、対向するサイドアーム１１１６と、サイドアーム１１６の上部端間を伸長する複数の交差部材１１２０とを含む。例として示される取り付け部材１１０４はユニット化された構造として例証されているが、いくつかの形態では、取り付け部材１１０４は、留め具又は任意の他の適切な取り付け手段を介して、サイドアーム１１１６に接続された個別の部品であり得る。各サイドアーム１１１６は、以下により詳細に述べるように、本体１１２１と、サイドアーム１１１６が並進する一対のガイド１１２４を含む。本体１１２１は、カットアウト１１２５と、その対向する端部又はその近傍に形成された、垂直方向に向けられた一対の細長いスロット１１２２とを規定する。一対の突起１１２７は、互いに離間し、そして、それぞれの付勢部材１１１０を設置位置に保持するように構成される。一対のガイド１１２４は、本体１１２１のそれぞれの端部から伸長し、そして、本体１１２１と協働して、それぞれのロッキング部材１１０６が並進するときに、それぞれのロッキング部材１１０６を受けて案内するスロットを規定する。複数の交差部材１１２０は、その中に形成されたアパーチャ１２８を有する。ボルト、スクリューなどの留め具１１３０（図１１）、例えば、アパーチャ１１２８を通って伸長し、そして、少なくとも部分的にセンサアセンブリ２００－８を通り、それによって取り付け部材１１０４とセンサアセンブリ２００－８とを互いに固定する。

【0113】

各ロッキング部材１１０６は、一般にＬ字形であり、取り付け部材１１０４のガイド１１２４内にスライド可能に受け入れられる。各ロッキング部材１１０６は、取り付け部材１１０４のそれぞれのサイドアーム１１１６の本体１１２１に取り付けられ、そして、フレキシブル取り付けストラップ１１０２の取り付け端１１０３に取り外し可能に結合されるように構成される。各ロッキング部材１１０６は、本体１１３２、一対のタブ１１３４、及び接続部１１３６を含む。本体１１３２は、カットアウト１１３８と、その対向する端部又はその近傍に形成された一対の開口１１４０とを規定する。開口１１４０は、本体１１２１のスロット１１２２と位置合わせされる。このようにして、留め具１１４６（図１１）は、取り付け部材１１０４のそれぞれのサイドアーム１１１６にロッキング部材１１０６を取り付けるために、開口１１４０及びスロット１２２を通って伸長する。ロッキング部材１１０６が取り付け部材１１０４のそれぞれのサイドアーム１１１６に取り付けられたとき、細長いスロット１１２２は、ロッキング部材１１０６が取り付け部材１１０４に対して上下にスライドすることを可能にする。一対の突起１１４４は、互いに離間し、そして設置位置でそれぞれの付勢部材１１１０を更に保持するように構成される。

【0114】

一対のタブ１１３４は、互いに離間し、そして、本体１１３２の上端から内部へ伸びる（つまり、一対のタブ１１３４は取り付け部材１１０４の上に延びる）。一対のタブ１１３４は、取り付け部材１１０４に対してのロッキング部材１１０６の更なる下方運動を抑制するために、取り付け部材１１０４の交差部材１１２０に接触するように構成される。言い換えれば、交差部材１１２０は、ロッキング部材１１０６が下方に並進するときに、ロッキング部材１１０６の止め具の役割を果たす。接続部１１３６は、本体１１３２の下端から伸長し、そして、フレキシブル取り付けストラップ１１０２のそれぞれの取付端を受け入れるように構成されたスロットを規定するために、本体１１３２と協力する（つまり、接続部１１３６は、それぞれの取り付け端１１０３の部分がスロット内に受け入れられるように、フレキシブル取り付けストラップ１１０２内のアパーチャ１１１４を通って伸長する。）このようにして、フレキシブル取り付けストラップ１１０２は、ロッキング部材１１０６に固定される。

【0115】

各付勢部材１１１０は、取り付け及びロッキング部材１１０４，１１０６のそれぞれのカットアウト１１２５，１１３８内にそれぞれ受信され、そしてそれぞれのロッキング部材１１０６を上方向に、そして取り付け部材１１０４から離れるように、付勢する。付勢部材１１０は、突起１１２７，１１４４間に取り付けられる。このようにして、付勢部材１１１０は、垂直又は水平方向に移動することを抑制される。

【0116】

続く図１１－１４を参照すると、バンドアセンブリ１１００を使用する導管１１０へのセンサアセンブリ２００－８の組立てを詳細に説明する。最初に、センサアセンブリ２００－８は、上述したように、取り付け部材１１０４の交差部材１１２０に接続される。次に、センサアセンブリ２００－８が導管１１０に係合するように、センサアセンブリ２００－８は導管１１０上に配置される。その次に、上述したように、フレキシブル取り付けストラップ１１０２が導管１１０に巻き付けられ、そしてフレキシブル取り付けストラップの取り付け端１１０３がロッキング部材１１０６に固定されるように、ロッキング部材１１０６は使用者によって下方に押し付けられる。いったん取り付け端１１０３がロッキング１１０６に固定されると、ロッキング部材１１０６は、付勢部材１１１０がロッキング部材１１０６を上方向に付勢されるように、解放される。このようにして、フレキシブル取り付けストラップ１１０２は、ロッキング部材１１０６から外れることは抑制され、それによってセンサアセンブリ２００－８は導管１１０に固定される。導管１１０からのセンサアセンブリ２００－８の取り外しは、上記のステップを逆方向に行うことによって達成される。

【0117】

バンドクランプアセンブリ１１００の一変形では、センサアセンブリ２００－８は取り付け部材１１０４との係合にスナップし得る。すなわち、センサアセンブリ２００－８の後端（rear end）は、開放端を有するスロットを含む。取り付け部材１１０４の背面（rear）に最も近い交差部材１１２０は、センサアセンブリ２００－８との係合にスナップするまで、センサアセンブリ２００－８のスロットに受け入れられるフレキシブルタブを含み得り、それによってセンサアセンブリ２００－８はバンドアセンブリ１１００に固定される。このような形態では、取り付け部材１１０４は、フレキシブルタブを有する取り付け部材１１０４の背面に最も近い交差部材１１２０を持つ複数の交差部材１１２０の代わりに、フレキシブルタブを有する単一プレートを代わりに含むことを理解されたい。

【0118】

本明細書で別段の明示的な指示がない限り、機械的/熱的特性、組成パーセンテージ、寸法及び／又は公差、又は他の特性を示す全ての数値は、本発明の範囲を説明する際に“約”又は“”「およそ」という言葉によって修飾されていると理解されるべきである。この変更は、工業慣行、材料、製造、組み立て公差、及び試験能力を含む様々な理由から望まれる。

【0119】

要素間の空間的および機能的な関係は、“接続される”、“係合される”、“結合される”、“隣接する”、“隣に”、“の上に”、“上方に”、“下方に”、及び“配置される”などの様々な用語を使用して説明される。“直接的”であると明示的に記載されていない限り、本開示において第１の要素と第２の要素との間の関係が記載される場合、その関係は、第１の要素と第２の要素との間に他の介在要素が存在しない直接的関係であり得り、そしてまた第１の要素と第２の要素との間に一つ以上の介在要素が(空間的または機能的に)存在する間接的な関係であり得る。本明細書で使用される場合、Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも一つという語句は、非排他的な論理和を使用した論理(Ａ ＯＲ Ｂ ＯＲ Ｃ)を意味すると解釈されるべきであり、“少なくとも一つのＡ、少なくとも一つのＢ、および少なくとも一つのＣ”という意味に解釈するべきではない。

【0120】

この出願では、“コントローラ”という用語を“回路”という用語に置き換え得る。用語“モジュール”は、以下の一部を指し得るが、又は含み得る、特定用途向け集積回路 (ＡＳＩＣ)；デジタル、アナログ、又はアナログ/デジタル混合のディスクリート回路；デジタル、アナログ、又はアナログ/デジタル混合集積回路；組み合わせ論理回路；フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）；コードを実行するプロセッサ回路 (共有、専用、又はグループ)；プロセッサ回路によって実行されるコードを格納するメモリ回路 (共有、専用、又はグループ)；説明された機能を提供するその他の適切なハードウェア コンポーネント；又はシステムオンチップなどの上記の一部または全ての組み合わせ。

【0121】

コードという用語は、ソフトウェア、ファームウェア、及び／又はマイクロコードを含み得り、プログラム、ルーチン、関数、クラス、データ構造、及び／又はオブジェクトを指し得る。メモリ回路という用語は、コンピュータ可読媒体という用語のサブセットである。本明細書で使用されるコンピュータ可読媒体という用語は、媒体（搬送波など）を介して伝播する一時的な電気信号または電磁気信号を包含するものではなく、したがって、コンピュータ可読媒体という用語は、有形かつ非一時的であるとみなし得る。

【0122】

本開示の説明は本質的に単なる例示であり、したがって、本開示の内容から逸脱しない変形は、本開示の範囲内にあることが意図される。そのような変形は、本開示の精神および範囲からの逸脱と見なされるべきではない。

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図7D】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図12a】

【図12b】

【図13】

【図14】

【国際調査報告】