[发明专利]真空泵及其控制方法

说明书

本发明的一形态的真空泵，具有泵主体、第一温度传感器、马达以及控制单元。上述泵主体具有旋转轴和金属制成的壳体部。上述第一温度传感器安装于上述壳体部，并检测上述壳体部的温度。上述马达具有包括永磁体且安装于上述旋转轴的转子铁芯、具有多个线圈的定子铁芯以及收纳上述转子铁芯的壳。上述控制单元具有驱动电路和修正电路。上述驱动电路基于预先设定的感应电压常数，向上述多个线圈供给使上述马达旋转的驱动信号。上述修正电路基于上述第一温度传感器的输出，来修正上述感应电压常数。

技术领域

本发明涉及一种具有永磁同步马达的真空泵及其控制方法。

背景技术

机械增压泵是使配置在壳体内部的泵室中的两个茧型泵转子(マユ型ポンプロータ)在相互相反的方向上同步旋转，从而将气体从进气口向排气口输送的容积输送型的真空泵。在机械增压泵中，由于在两个泵转子之间以及各泵转子与壳体之间没有接触，因而机械损失非常少，与例如油旋转真空泵那样的摩擦功大的真空泵相比，具有能够减少驱动所需要的能量的优点。

机械增压泵典型地与辅助泵一起构成真空排气系统，用于在辅助泵将压力下降至一定程度之后开始运转，以增大排气速度。

在这种真空泵中，作为使各泵转子旋转的驱动源，广泛使用密封式马达(Cannedmotor)。密封式马达具有插入转子铁芯与定子铁芯之间的间隙的圆筒状的壳(Can)。由于转子铁芯被壳密封，因而可防止经由轴承部侵入转子铁芯内的气体向大气(外部空气)侧漏出。例如，在专利文献1中公开了一种永磁同步型的密封式马达。

另一方面，在永磁同步马达中，固定在转子铁芯上的永磁体具有温度特性，因而伴随着温度变化的永磁体的磁通量的变化可能会对马达控制或泵性能产生很大影响。例如，若马达温度因高负载而变为高温，则马达会因永磁体的磁通量的减少而失步，从而不能得到期望的泵性能。

另外，即使假设以额定动力在稳定的温度下发挥的磁通量，从启动时到变为稳定温度之前也无法维持泵性能。

为了解决这样的问题，例如在专利文献2中提出了一种泵装置，该泵装置通过安装在永磁体电动机的壳体部的温度检测器来检测逆变器内部的温度，根据由温度检测器检测出的温度来推定永磁体的温度，基于推定的温度对用于控制电动机的控制常数进行修正。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-295222号公报

专利文献2：日本特开2016-111793号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献2所记载的泵装置中，基于电动机的壳体部的温度来推定永磁体的温度。然而，由于上述壳体部的温度特性与转子铁芯的永磁体的温度特性不同，因而难以实现电动机的适当的转速控制。

鉴于以上的情况，本发明的目的在于，提供一种即使产生了热波动也能够稳定地维持泵性能的真空泵及其控制方法。

用于解决问题的手段

为了达成上述目的，本发明的一形态的真空泵，具有泵主体、第一温度传感器、马达以及控制单元。

上述泵主体具有旋转轴和金属制成的壳体部。

上述第一温度传感器安装于上述壳体部，并检测上述壳体部的温度。

上述马达具有包括永磁体且安装于上述旋转轴的转子铁芯、具有多个线圈的定子铁芯以及收纳上述转子铁芯的壳。

上述控制单元具有驱动电路和修正电路。上述驱动电路基于预先设定的感应电压常数，向上述多个线圈供给使上述马达旋转的驱动信号。上述修正电路基于上述第一温度传感器的输出，来修正上述感应电压常数。