(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定量の噴霧物を噴霧化して得られる噴霧体についての一定時間当たりの流量を測定し、これを基本流量とする基本流量測定工程と、前記基本流量で噴霧化される噴霧体中を透過し又は前記噴霧体により反射された測定光を受光し、当該受光により得られた検出信号の値と前記基本流量とに基づいて換算係数を算出する換算係数算出工程と、により初期設定を行い、
前記噴霧体中を透過し又は前記噴霧体により反射された測定光を受光し、受光により得られた測定用検出信号を前記換算係数に基づいて前記噴霧体の流量データに換算する測定工程と、前記流量データに基づいて前記流量データを表示する表示工程と、により噴霧の監視を行うことを特徴とする噴霧監視方法。
【請求項２】
所定量の噴霧物を噴霧化して得られる噴霧体についての一定時間当たりの流量を測定し、これを基本流量とする基本流量測定工程と、前記基本流量で噴霧化される噴霧体中を透過し又は前記噴霧体により反射された測定光を受光し、当該受光により得られた検出信号の値と前記基本流量とに基づいて換算係数を算出する換算係数算出工程と、により初期設定を行い、
前記噴霧体中を透過し又は前記噴霧体により反射された測定光を受光し、受光により得られた測定用検出信号を前記換算係数に基づいて前記噴霧体の流量データに換算する測定工程と、前記流量データに基づいて噴霧化のために供給される前記噴霧物の供給量を調整する調整工程と、により噴霧の監視を行うことを特徴とする噴霧監視方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の噴霧監視方法において、前記流量データが予め定められた所定の基準範囲をはずれる値を有するとき警告を発する流量警告工程を備えることを特徴とする噴霧監視方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３に記載の噴霧監視方法において、前記検出信号を所定の周期で監視し当該検出信号のレベル変化量が所定量を越えたときに警告を発する噴霧状態警告工程を備えることを特徴とする噴霧監視方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４に記載の噴霧監視方法において、
前記噴霧体中を透過する測定光を受光する場合は、
前記流量データＱは、検出信号の電圧値Ｖに対し、
Ｑ＝Ｋ／Ｖ＋α （Ｋ≠０、Ｖ≠０、αは所定値）
なる関係式で変換され、前記換算係数はＫを求めるものであり、
前記噴霧体により反射された測定光を受光する場合は、
前記流量データＱは、検出信号の電圧値Ｖに対し、
Ｑ＝Ｋ’・Ｖ＋α（Ｋ’≠０、Ｖ≠０、αは所定値）
なる関係式で変換され、前記換算係数はＫ’を求めるものであることを特徴とする噴霧監視方法。
【請求項６】
噴霧物を噴霧化する噴霧手段と、
前記噴霧手段により噴霧化された噴霧体中の所定位置に測定光を照射する照射手段と、
前記噴霧体中を透過し又は前記噴霧体により反射された前記測定光を受光して検出信号を生成する受光手段と、
前記受光手段からの検出信号を換算係数に基づいて流量データに換算する換算手段と、前記換算手段により変換された流量データを表示する表示手段と、を備え、
前記換算係数は、予め所定量の前記被噴射物を噴霧化して得られる前記噴霧体についての一定時間当たりの流量を測定してこれを基本流量とし、前記基本流量で噴霧化される噴霧体中を透過し又は前記噴霧体により反射された測定光を受光し、当該受光により得られた検出信号の値と前記基本流量とに基づいて算出することを特徴とする噴霧監視装置。
【請求項７】
噴霧物を噴霧化する噴霧手段と、
前記噴霧手段により噴霧化された噴霧体中の所定位置に測定光を照射する照射手段と、前記噴霧体中を透過し又は前記噴霧体により反射された前記測定光を受光して検出信号を生成する受光手段と、
前記受光手段からの検出信号を換算係数に基づいて流量データに換算する換算手段と、前記換算手段により変換された流量データに基づいて噴霧化のために供給される前記噴霧物の供給量を調整する調整手段と、を備え、
前記換算係数は、予め所定量の前記噴霧体を噴霧化して得られる前記噴霧体についての一定時間当たりの流量を測定してこれを基本流量とし、当該基本流量で噴霧化される噴霧体中を透過し又は前記噴霧体により反射された測定光を受光し、当該受光により得られた検出信号の値と前記基本流量とに基づいて算出されることを特徴とする噴霧監視装置。
【請求項８】
請求項６又は請求項７に記載の噴霧監視装置において、前記流量データが予め定められた所定の基準範囲をはずれる値を有するとき警告を発する流量警告工程を備えることを特徴とする噴霧監視装置。
【請求項９】
請求項６乃至請求項８に記載の噴霧監視装置において、前記検出信号を所定の周期で監視し当該検出信号のレベル変化量が所定量を越えたときに警告を発する噴霧状態警告手段を備えることを特徴とする噴霧監視装置。
【請求項１０】
請求項６乃至請求項９に記載の噴霧監視装置において、
前記噴霧体中を透過する測定光を受光する場合は、
前記流量データＱは、検出信号の電圧値Ｖに対し、
Ｑ＝Ｋ／Ｖ＋α （Ｋ≠０、Ｖ≠０、αは所定値）
なる関係式で変換され、前記換算係数はＫを求めるものであり、
前記噴霧体により反射された測定光を受光する場合は、
前記流量データＱは、検出信号の電圧値Ｖに対し、
Ｑ＝Ｋ’・Ｖ＋α（Ｋ’≠０、Ｖ≠０、αは所定値）
なる関係式で変換され、前記換算係数はＫ’を求めるものであることを特徴とする噴霧監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、いわゆるペットボトル等の容器の製造工場において、製造された容器に消毒液を吹き付け内面の消毒を行う際に、その吹き付ける噴霧物（以下「噴霧体」という。）の噴霧状態を測定する監視方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ペットボトル等の製造工程において、消毒液等によりボトル内面の洗浄を行う必要がある。消毒液の条件としては、例えば、過酸化水素（Ｈ2 Ｏ2 ）を用いて消毒を行う場合には、過酸化水素の濃度が５〜６％であって、容器への付着量が２０〜３５〔μｌ〕程度が適当とされる。付着量が３５〔μｌ〕より多いと、残留する消毒液の濃度が高過ぎ人体への影響が懸念される。付着量が２０〔μｌ〕より少ないと、効果的に殺菌されない。
【０００３】
従来より消毒液の付着量を適度に保つための消毒液供給方法として、消毒液をノズル等により噴霧化して消毒液の霧を容器に吹き付ける方法が用いられている。噴霧される消毒液の霧（以下「ミスト」という。）の状態は、目視により監視されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、消毒液をノズル等により噴霧化する場合、ミストの状態が安定しないため、消毒液の付着量を一定に保つことが困難であった。
【０００５】
消毒を有効に行うための要因として、以下のものが考えられる。
▲１▼  ボトル搬送速度
▲２▼  ノズル角度
▲３▼  過酸化水素流量
▲４▼  過酸化水素濃度
▲５▼  過酸化水素噴霧状態
▲６▼  供給空気圧
上記項目のうち、▲１▼▲２▼は製造ラインの設計変更により最適な状態に固定することができる。▲３▼▲４▼▲５▼はノズルまでの供給系統による制御により監視できる。つまり、▲３▼の過酸化水素流量は過酸化水素の供給ラインに流量計を備えて監視すればよい。▲４▼の過酸化水素濃度は一般的な糖度計により計測することができる。▲６▼の供給空気圧はレギュレータを調整すればよい。
【０００６】
しかし、▲５▼の過酸化水素噴霧状態は、ノズルから噴霧された後のミスト状態であるため、目視以外の方法で測定することができなかった。実際には、ミスト状態が悪化すると、ノズルから気泡が吹き出し容器内部に付着する。ミスト状態は消毒液の付着量に大きな影響する要素なので、客観的に正確にミスト状態を監視することは重要なのである。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、正確に噴霧量を監視できる噴霧監視方法及び装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、所定量の噴霧物を噴霧化して得られる噴霧体についての一定時間当たりの流量を測定し、これを基本流量とする基本流量測定工程と、基本流量で噴霧化される噴霧体中を透過し又は噴霧体により反射された測定光を受光し、当該受光により得られた検出信号の値と基本流量とに基づいて換算係数を算出する換算係数算出工程と、により初期設定を行い、噴霧体中を透過し又は噴霧体により反射された測定光を受光し、受光により得られた測定用検出信号を換算係数に基づいて噴霧体の流量データに換算する測定工程と、流量データに基づいて流量データを表示する表示工程と、により噴霧の監視を行う。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、所定量の噴霧物を噴霧化して得られる噴霧体についての一定時間当たりの流量を測定し、これを基本流量とする基本流量測定工程と、基本流量で噴霧化される噴霧体中を透過し又は噴霧体により反射された測定光を受光し、当該受光により得られた検出信号の値と基本流量とに基づいて換算係数を算出する換算係数算出工程と、により初期設定を行い、噴霧体中を透過し又は噴霧体により反射された測定光を受光し、受光により得られた測定用検出信号を換算係数に基づいて噴霧体の流量データに換算する測定工程と、流量データに基づいて噴霧化のために供給される噴霧物の供給量を調整する調整工程と、により噴霧の監視を行う。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の噴霧監視方法において、流量データが予め定められた所定の基準範囲をはずれる値を有するとき警告を発する流量警告工程を備えて構成される。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３に記載の噴霧監視方法において、検出信号を所定の周期で監視し当該検出信号のレベル変化量が所定量を越えたときに警告を発する噴霧状態警告工程を備えて構成される。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４に記載の噴霧監視方法において、
前記噴霧体中を透過する測定光を受光する場合は、
前記流量データＱは、検出信号の電圧値Ｖに対し、
Ｑ＝Ｋ／Ｖ＋α （Ｋ≠０、Ｖ≠０、αは所定値）
なる関係式で変換され、前記換算係数はＫを求めるものであり、
前記噴霧体により反射された測定光を受光する場合は、
前記流量データＱは、検出信号の電圧値Ｖに対し、
Ｑ＝Ｋ’・Ｖ＋α（Ｋ’≠０、Ｖ≠０、αは所定値）
なる関係式で変換され、前記換算係数はＫ’を求めるものである。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、(a) 噴霧物を噴霧化する噴霧手段と、(b) 噴霧手段により噴霧化された噴霧体中の所定位置に測定光を照射する照射手段と、(c) 噴霧体を透過し又は噴霧体により反射された測定光を受光して検出信号を生成する受光手段と、(d) 受光手段からの検出信号を換算係数に基づいて流量データに換算す換算手段と、(e) 換算手段により変換された流量データを表示する表示手段と、備えて構成される。
【００１４】
そして、換算係数は、予め所定量の噴霧体を噴霧化して得られる噴霧体についての一定時間当たりの流量を測定してこれを基本流量とし、基本流量で噴霧化される噴霧体中を透過し又は噴霧体により反射された測定光を受光し、当該受光により得られた検出信号の値と基本流量とに基づいて算出する。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、(a) 噴霧物を噴霧化する噴霧手段と、(b) 噴霧手段により噴霧化された噴霧体中の所定位置に測定光を照射する照射手段と、(c) 噴霧体を透過し又は噴霧体により反射された測定光を受光して検出信号を生成する受光手段と、(d) 受光手段からの検出信号を換算係数に基づいて流量データに換算す換算手段と、(e) 換算手段により変換された流量データに基づいて噴霧化のため供給される噴霧物の供給量を調整する調整手段と、を備えて構成される。
【００１６】
そして、換算係数は、予め所定量の噴霧体を噴霧化して得られる噴霧体についての一定時間当たりの流量を測定してこれを基本流量とし、当該基本流量で噴霧化される噴霧体中を透過し又は噴霧体により反射された測定光を受光し、当該受光により得られた検出信号の値と基本流量とに基づいて算出される。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、請求項６又は請求項７に記載の噴霧監視装置において、流量データが予め定められた所定の基準範囲をはずれる値を有するとき警告を発する流量警告工程を備えて構成される。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、請求項６乃至請求項８に記載の噴霧監視装置において、検出信号を所定の周期で監視し当該検出信号のレベル変化量が所定量を越えたときに警告を発する噴霧状態警告手段を備えて構成される。
【００１９】
請求項１０に記載の発明は、請求項６乃至請求項９に記載の噴霧監視装置において、
前記噴霧体中を透過する測定光を受光する場合は、
前記流量データＱは、検出信号の電圧値Ｖに対し、
Ｑ＝Ｋ／Ｖ＋α （Ｋ≠０、Ｖ≠０、αは所定値）
なる関係式で変換され、前記換算係数はＫを求めるものであり、
前記噴霧体により反射された測定光を受光する場合は、
前記流量データＱは、検出信号の電圧値Ｖに対し、
Ｑ＝Ｋ’・Ｖ＋α（Ｋ’≠０、Ｖ≠０、αは所定値）
なる関係式で変換され、前記換算係数はＫ’を求めるものである。
【００２０】
本願発明によれば、一定時間当たりに噴霧される噴霧体（例えば、消毒液の霧、煙、光を反射するガス等の半濁状の霧、気体等）の流量が基本流量とされ、基本流量の噴射体が噴霧されている状態での測定光から得られる検出信号に基づいて換算係数が算出される。
【００２１】
したがって、換算係数と基本流量が判っているので、測定時に検出信号により噴射されている噴射体の流量を換算し、流量データとすることができる。
請求項１及び請求項５に記載の発明ではこの流量データを表示し、請求項２及び請求項６に記載の発明ではこの流量データに基づいて被噴射物の供給量を調整する。
【００２２】
請求項３及び請求項７に記載の発明によれば、流量データが所定の基準範囲（適正範囲等）にあるか否かを判断して警告を発する。このため、噴霧体の流量が基準範囲にあるか否かを容易に判断できる。
【００２３】
請求項４及び請求項８に記載の発明によれば、検出信号の変化量を監視し、レベル変化量が所定量を超えたとき（異常な変化が生じたとき）警告を発する。噴霧体の噴霧状態が悪化すると気泡が混じることがあり、気泡が混じると流量に大きな変動が生ずるので、検出信号の変化量の多少によって噴霧状態を把握できる。
【００２４】
請求項５及び請求項１０に記載の発明によれば、一般に、噴霧体に光を照射した場合に、噴霧体により反射した測定光又は噴霧体を透過した測定光の光の強さ、噴霧体の流量に反比例すると考えられる。検出信号のレベルはこれら測定光の光の強さに比例するので、検出信号のレベルの逆数が略流量に比例していると推定できる。このため、噴霧体と検出信号のレベルとを関係付ける所定の関係式を用いることにより流量データの換算が可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
（Ｉ）第１形態
▲１▼  構成の説明
(i) 全体構成
図１に本発明の第１形態の噴霧監視装置の構成を示す。
【００２６】
図１に示すように、第１形態の噴霧監視装置１００は、噴霧物の流量・圧力の制御を行う噴霧ユニット１と、噴霧ユニット１から供給された圧縮空気及び過酸化水素水をペットボトルＢに噴霧するための噴霧チャンバー２と、噴霧チャンバー２及び噴霧ユニット１から検出された諸信号に基づいて表示を行う噴霧装置制御盤３と、を備えて構成される。
【００２７】
噴霧ユニット１は、圧縮空気の供給を行う空気供給系統と、過酸化水素水の供給を行う噴霧物供給系統とに分かれる。
空気供給系統は、タンク等で圧縮された空気を浄化するフィルタ４と、第１のノズル２６に対しての空気圧の調整を行うレギュレータ６と、レギュレータ６の圧力を表示する目視用圧力計１０と、加圧状態を電気信号に換算する圧力センサ１４と、第２のノズル３４に対しての空気圧の調整を行うレギュレータ８と、レギュレータ８の圧力を表示する目視用圧力計１２と、加圧状態を電気信号に変換する圧力センサ１６と、を備える。
【００２８】
噴霧物供給系統は、過酸化水素水を濃度５〜６％で保管する貯蔵槽１８と、過酸化水素水の濃度を計測するブリックス濃度計２０と、第１のノズル２６に過酸化水素水を供給するためのポンプ２２と、第２のノズル３４に過酸化水素水を供給するためのポンプ２４とを備える。
【００２９】
噴霧チャンバー２は、第１のノズル２６に関するブロックと、第２のノズル３４に対するブロックとに分けられ、搬送コンベアＨによってペットボトルが連続して搬送されてくる。
【００３０】
第１のノズルに関するブロックは、圧縮空気により過酸化水素水を霧状にして噴霧するノズル２６と、ペットボトルに噴霧された噴霧体を排出するブロワー４０と、噴霧体にレーザ光を照射するためのレーザダイオード２８と、噴霧体を透過したレーザ光を受光し検出信号に変換するレーザセンサ３０と、検出信号を増幅するアンプ４４と、を備える。レーザダイオード２８は発光面にスリットＳ（図３参照）を備え、スリットＳを通過したレーザ光のみを噴霧体に照射する。
【００３１】
なお、レーザダイオードとしては近赤外線を発光すること、レーザセンサとしては近赤外線用の透過光を感度よく電気信号に変換できる受光素子であることが好ましい。また、発光素子としてはレーザダイオードに限るものではなく、一定の安定した光を噴霧体に供給できるものであれば、ハロゲン光源等の白色光、ＬＥＤ光等であってもよい。
【００３２】
第２のノズルに関するブロックは、圧縮空気により過酸化水素水を霧状にして噴霧するノズル３４と、ペットボトルに噴霧された噴霧体を排出するブロワー４２と、噴霧体にレーザ光を照射するためのレーザダイオード３６と、噴霧体を透過したレーザ光を受光し検出信号に変換するレーザセンサ３８と、検出信号を増幅するアンプ４６と、を備える。
【００３３】
第２のノズルに関するブロックの圧縮空気の供給口には安全のためにエアバルブ３２を設ける。
噴霧装置制御盤３は、ブリックス濃度計２０からの検出信号を積分し平均濃度を算出する移動平均フィルタ５０と、濃度を表示するための濃度パネルメータ５２と、第１のノズル２６からの検出信号を短時間周期で積分しミスト状態を検出するミストパネルメータ５４と、第１のノズル２６から検出信号を長時間周期で積分し、平均流量（噴霧量）を表示する噴霧量パネルメータ５６と、第２のノズル３４からの検出信号を短時間周期で積分しミスト状態を検出するミストパネルメータ５８と、第２のノズル３４から検出信号を長時間周期で積分し、平均流量（噴霧量）を表示する噴霧量パネルメータ６０と、各パネルメータからの判定信号を入力しエラー信号を出力するＣＰＵ６２と、を備える。
【００３４】
Ｐ1 からＰ4 は絞り弁を示す。各絞り弁は手動により、またはＣＰＵ６２の制御により流量を絞り又は増大する。
(ii)  制御系統の構成
図２に、噴霧監視装置１００における制御系統図を示す。
【００３５】
図２に示すように、噴霧チャンバー２のレーザセンサ３０とレーザセンサ３８からは、噴霧を透過した測定光による検出信号が噴霧装置制御盤３のミストパネルメータ５４とミストパネルメータ５８に供給され、さらにアナログ信号として打栓機制御盤５のレコーダ７０と７２とに供給され記録される。また、各レーザセンサからの検出信号は、噴霧量パネルメータ５６と噴霧量パネルメータ６０とにも供給され、さらにアナログ信号としてレコーダ７６と７８とに供給され記録される。噴霧ユニット１のＢｒｉｘ濃度計２０は、過酸化水素水の濃度が許容値（例えば、５％〜６％）の範囲を逸脱した場合に、判定信号を出力する。判定信号は噴霧装置制御盤３の移動平均フィルタ５０、濃度パネルメータ５２を経て、アナログ信号としてレコーダ７４に供給され記録される。噴霧ユニット１の圧力計１０及び１２の出力は、シーケンサ（ＣＰＵ）６２に供給される。各パネルメータからの出力もシーケンサ６２に入力される。各パネルメータからアナログ信号は、シーケンサ８０により処理され、ディスプレイ８２に表示される。
【００３６】
特に、噴霧量パネルメータ５６、６０はそれぞれに噴霧量の上限と下限とが設定され、供給された検出信号が所定の噴霧量の範囲を逸脱した場合に判定信号（警告）をシーケンサ６２に出力する。ミストパネルメータ５４、５８はそれぞれにミスト状態の悪化を示す基準値が設定され、この基準値を越える変化がミスト状態に生ずると判定信号をシーケンサ６２に供給する。圧力計１０、１２は、それぞれに空気圧の基準値が設定され、圧縮空気の圧力がこの基準値を越えると判定信号をシーケンサ６２に供給する。
【００３７】
(iii) ノズルとペットボトルとの位置関係
図３にノズルとペットボトルとの位置関係を示す。
図３は図１におけるペットボトルＢ1 と第１のノズル２６との位置関係を例示てある。他のボトル及び第２のノズルに関しても同じ位置関係を有する。
【００３８】
ノズル２６は、二重構造の管となっており、内側から過酸化水素水が出力され、外側から圧縮空気が出力される。過酸化水素水は空気圧に押されて勢いよくノズルの開口部から外部に射出され、自ら発する超音波により攪拌され細かい粒子（ミスト状態）となってペットボトルに放射される。
【００３９】
図３に示すように、製造されたペットボトルＢ1 の開口部に対し所定の角度でのノズル２６が向けられている。この所定角度は、効率よく開口部からペットボトルＢの内部に噴霧ガスを充填できるよう、調整しながら設定する。
【００４０】
レーザダイオード２８から出力されるレーザ光はスリットＳを通過して噴霧ガスに照射される。このときのスリットＳの幅とノズルからの位置関係は、例えば、図３のような各サイズに設定するのが好ましい。ノズルの形状と噴霧体の流量、及び噴霧される対象物の大きさ等により適宜最適のサイズを設定する。
【００４１】
噴霧体の広がりによらず、レーザ光が全ての噴霧体を透過するためには、図３のように、スリットの幅は噴霧体の広がり幅を十分にカバーできるような幅となっていることが好ましい。噴霧体とレーザ光との関係は、スリット幅とノズルからスリットＳまでの距離とにより調整できる。
▲２▼  動作の説明
次に、第１形態の動作を図４のフローチャートを参照しながら説明する。
【００４２】
ステップＳ１において、まず基本流量を測定する。基本流量は例えば、ポンプ２２、２４の供給圧力を一定にして一定時間過酸化水素水をノズル２６、３４に供給することで得る。基本流量を測定するときは、空気の供給を一旦完全に停止する。具体的には、絞り弁Ｐ1 、Ｐ3 を完全に絞りきる、レギュレータ６、８を停止される等して空気の供給をストップする。空気の流れがストップすると、ノズルからは過酸化水素水のみが水滴状となって流下する。これを一定時間ｔ0 のみシンダ等の容量測定容器で受ける。一定時間一定圧力で供給される過酸化水素水の体積をＬとする。
【００４３】
ステップＳ２において、演算のための係数演算を行う。このために、人間によ又はシーケンサ６２の制御により絞り弁を開栓、レギュレータ等の運転等を行い、空気圧を定常状態に戻す。このとき、レーザダイオード２８、３６からのレーザ光は、噴霧体を透過してレーザセンサ３０、３８にて受光される。
【００４４】
一般に噴霧体の流量が増大に反比例して透過光の強度が減衰すると仮定すると、レーザセンサからの検出信号をＶ0 とした場合、噴霧体の単位時間当たりの流量は、
Ｑ＝Ｋ／Ｖ0 ＋α（α：オフセット量）        …（１）
で示されると考えられる。したがって、一定時間ｔで過酸化水素水の流出した体積がＬであれば、
Ｌ＝Ｋ・ｔ0 ／Ｖ0 ＋α
∴Ｋ＝（Ｌ−α）・Ｖ0 ／ｔ0                 …（２）
というように、係数Ｋが求められる。
【００４５】
式（２）の係数を用いて、ある時間に得られる検出信号Ｖｘに対し、そのときの単位時間当たりの流量Ｑは、
0003678803.tif 000002
として求められる。この関係式による演算を行うシーケンスプログラムをミストパネルメータ５４、５８又は噴霧量パネルメータ５６、６０に設定する。なお、これらのプログラムはシーケンサ６２に設定し、シーケンサ６２により演算するように構成してもよい。
【００４６】
ステップＳ３において、噴霧チャンバー２内にペットボトルが搬送されミスト状態の監視を始めるタイミングを待つ。監視が開始すると（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ミストパネルメータ、噴霧量パネルメータはレーザセンサ３０、３８より検出信号Ｖｘを読み込む。
【００４７】
ステップＳ５で、式（３）の関係式に基づいて、ミストパネルメータは短周期における検出信号の変化を検出し、噴霧量パネルメータはリアルタイムの流量を把握する。すなわち、ミストパネルメータは１サンプルタイミング当たりの検出信号を短期間積算し、短時間当たりの平均検出信号電圧量を算出する。例えば、サンプリング周期が１／１０００〔sec 〕のとき、６４回積算して平均する（約秒間に１５回算出）。一方、噴霧量パネルメータは式（３）の関係式を利用して、１サンプルタイミング当たり流量を長期間積算し、長期間に亘る平均流量を算出する。例えば、上記と同じサンプリング周期で８１９２回積算して平均する（約８秒間に１回）。
【００４８】
ステップＳ６でそれぞれのパネルメータが流量の表示を行う。ステップＳ７では、現在の積分値（平均値）を一時的に記憶する。ステップＳ８において、ミストパネルメータ５４、５８は前回の記憶値と今回の検出信号量との変化量を調べる。変化量が設定された基準値を越えているとき（ステップＳ８：ＹＥＳ）、短い周期で検出される信号量に変動が生ずるのは、噴霧体に気泡が出現していると考えられる。そこで、ミストパネルメータ５４、５８は判定信号を出力し、シーケンサ６２は気泡出現の警告を示すエラー信号を出力する（ステップＳ９）。また、装置全体を停止させる（ステップＳ１０）。管理責任者等は、エラー信号を参考に、異常の起こったペットボトルを排除し、ポンプ圧、レギュレータ等の点検をする。
【００４９】
変化量が基準値以内のときは（ステップＳ８：ＮＯ）、ミスト状態は安定していると考えられるので、総流量の変化を調べる（ステップＳ１１）。噴霧量パネルメータ５６、６０に設定されている基準範囲を現在の流量が越えているとき（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、噴霧体の量が最適範囲からはずれたことを示す判定信号を出力する。シーケンサ６２は流量異常を示すエラー信号を出力し（ステップＳ１２）、装置全体を停止させる（ステップＳ１３）。管理責任者等は、エラー信号を参考に、異常の起こったペットボトルを排除し、絞り弁等の点検をする。
【００５０】
ステップＳ１４では、噴霧量監視を継続するか否かを常に判定している。
監視を継続する限り（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、ステップＳ４〜Ｓ１３を繰り返し、監視を終了する場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、制御を終了する。
▲３▼  形態の効果
以上の如く第１形態によれば、ペットボトルに噴霧される噴霧体自体の流量を監視でき、さらに、気泡の出現を知ることができる。これにより、従来は不可能であったミスト状態の検知が確実に行える。
【００５１】
さらに、本形態では、噴霧チャンバーに２つのノズルを設けたので、第１のノズルで異常が発見されても、点検後搬送コンベアを正常時の位置まで逆戻しすることなく、次のノズルで殺菌を行うことができる。
（ＩＩ）第２形態
本発明の第２形態の構成は、図１に示す第１形態の噴霧監視装置１００と同様である。但し、各絞り弁Ｐ1 〜Ｐ4 はシーケンサ６２に制御により絞り・開放が制御可能に構成されている。
【００５２】
次に、第２形態の動作を図５のフローチャートを参照しながら説明する。
図５において、ステップＳ２１〜ステップＳ２７までの動作は、第１形態の図４におけるステップＳ１〜Ｓ７の動作と同様なので、説明は省略する。
【００５３】
ステップＳ２８において、ミストパネルメータ５４、５８は、前回の検出信号レベルと今回の検出信号レベルとの間の変化量を調べる。変化量が設定された基準値を越えているとき（ステップＳ２８：ＹＥＳ）、噴霧体に気泡が出現していると考えられるので、シーケンサ６２は空気圧の絞り弁Ｐ1 又はＰ3 を調整する。また、過酸化水素水の絞り弁Ｐ2 又はＰ4 を調整し、供給すべき空気圧と過酸化水素水の供給量の関係を調整する（ステップＳ２９、ステップＳ３０）。気泡の出現は空気圧の減少か過酸化水素水の供給量の過多のいずれかに原因するので、空気圧の供給量が正常であれば過酸化水素水の供給量を調整することになる。空気圧が異常であれば空気圧を減少させる。
【００５４】
前回の検出信号レベルと今回の検出信号レベルとの間の変化量が基準値以内のときは（ステップＳ２８：ＮＯ）、ミスト状態は安定していると考えられるので、総流量の変化を調べる（ステップＳ３１）。
【００５５】
噴霧量パネルメータ５６、６０に設定されている基準範囲の上限を現在の流量が越えているとき（ステップＳ３１：ＹＥＳ）噴霧体の流量が大き過ぎることを示す判定信号を出力する。シーケンサ６２は流量増大の異常を示すエラー信号を出力するとともに（ステップＳ３２）、絞り弁Ｐ1 及びＰ2 の組、又は、絞り弁Ｐ3 及びＰ4 の組の供給量を減少させる（ステップＳ３３）。
【００５６】
上記とは逆に、噴霧量パネルメータ５６、６０に設定されている基準範囲の下限を現在の流量が下回っているとき（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、噴霧体の流量が小さ過ぎることを示す判定信号を出力する。シーケンサ６２は流量減少の異常を示すエラー信号を出力するとともに（ステップＳ３５）、絞り弁Ｐ1 及びＰ2 の組、又は、絞り弁Ｐ3 及びＰ4 の組の供給量を上昇させる（ステップＳ３６）。
【００５７】
ステップＳ３７では、噴霧量監視を継続するか否かを常に判定している。監視を継続する限り（ステップＳ３７：ＹＥＳ）、ステップＳ２４からステップＳ３６を繰り返し、監視を終了する場合（ステップＳ３７：ＮＯ）制御を終了する。
【００５８】
上記の如く、第２形態によれば、噴霧体を測定することにより得られた流量及び検出信号の変動に基づいて、圧縮空気及び過酸化水素水の供給を制御することができる。本形態の噴霧監視装置を用いることによって、噴霧体のミスト状態を自動制御で一定に保つことができる。
（ＩＩＩ）その他の変形例
本発明は上記形態に限らず種々の変形が可能である。
【００５９】
例えば、上記形態ではペットボトルを噴霧対象としていたが、他の容器であってもよい。噴霧体も殺菌用の噴霧物である必要はなく、例えば、塗装用塗料、スチーム、洗浄用液体であってもよい。
【００６０】
また、上記形態では透過光を利用して噴霧量の検出を行っていたが、反射光を用いることもできる。噴霧量による透過光への影響は、反射光にも同様の影響を与えるからである。但し、この場合、流量Ｑと検出信号Ｖｘとの関係は
Ｑ＝Ｋ’・Ｖｘ＋α（Ｋ’≠０）
の関係となる。噴霧量と反射量は略比例すると考えられるからである。
【００６１】
【実施例】
図６に上記形態の噴霧監視装置１００による実施例を示す。同図（Ａ）は総流量のみが変化している場合を示し、同図（Ｂ）には気泡異常が出ている場合を示す。
【００６２】
図６（Ａ）に示すように、ミストパネルメータにより短周期の検出信号の変化が記録される。同図に示す微変動はいずれも許容値Ｖth以内であるので、噴霧体ミスト状態は良好であることを示している。ｔ1 付近より検出信号が増加していが、これは透過光量が増加したことを意味する。すなわち、流量が減少し始めているのである。そのため、時刻ｔ1 以降の最初のサンプリングタイミングｔ2 における流量が減少している。
【００６３】
図６（Ｂ）では、ｔ3 の位置でミスト状態に異常が生じている。異常が生ずると、検査信号の変動量は許容値Ｖthを越える。このとき、シーケンサ６２によりエラ信号が出力されることになる。
【００６４】
【発明の効果】
以上の通り、請求項１乃至請求項１０に記載の発明によれば、噴霧体を透過する照射光に基づいて検出信号を得て流量データに換算するので、噴霧量という微小量の流量をリアルタイムで計測し監視することができる。
【００６５】
請求項２及び請求項７に記載の発明によれば、計測した噴霧流量に基づいて噴霧物の増減を行うので、噴霧体の流量を一定に保つことができる。
請求項３及び請求項８に記載の発明によれば、噴霧体の流量が基準範囲を逸脱した場合に警告を発するので、噴霧体の流量異常を正確に把握できる。
【００６６】
請求項４及び請求項９に記載の発明によれば、検出信号の変化量が所定量を越えたときに警告を発するので、噴霧体における気泡の発生を正確に把握できる。請求項５及び請求項１０に記載の発明によれば、検出信号から簡単な変換式で流量データに変換できるので、迅速な流量の測定が行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の噴霧監視装置のブロック図である。
【図２】噴霧監視装置の制御系統のブロック図である。
【図３】ノズルとペットボトルとの位置関係の説明図である。
【図４】第１形態の噴霧監視方法のフローチャートである。
【図５】第２形態の噴霧監視方法のフローチャートである。
【図６】噴霧監視装置の実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
１…噴霧ユニット
２…噴霧チャンバー
３…噴霧装置制御盤
４…フィルタ
６、８…レギュレータ
１０、１２…目視用圧力計
１４、１６…圧力センサ
１８…貯蔵槽
２０…ブリックス濃度計
２２、２４…ポンプ
２６、３４…ノズル
２８、３６…レーザダイオード
３０、３８…レーザセンサ
３１、３２…エアバルブ
４０、４２…ブロアー
４４、４６…アンプ
５０…移動平均フィルタ
５２…濃度パネルメータ
５４、５８…ミストパネルメータ
５６、６０…噴霧量パネルメータ
７０、７２、７４、７６…レコーダ
Ｐ1 〜Ｐ4 …絞り弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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