(57)【要約】【課題】従来構成に対して緩い条件で、透明管内での液体の状態の検知を可能とする。【解決手段】透明管１１に平行光を投光する投光部１３と、透明管１１内が透明な液体で満たされている場合に投光部１３により投光されて当該透明管１１を透過した平行光の焦点位置に相当する位置、又は当該透明管１１に対して当該焦点位置に相当する位置より遠方に配置され、当該投光部１３により投光されて当該透明管１１を透過した平行光を受光する受光デバイスを有する受光部１４と、受光部１４による受光結果に基づいて、透明管１１内に透明な液体が存在するかを判定する液体有無判定部１５１とを備えた。【選択図】図１
2019163959.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明管に平行光を投光する投光部と、
前記透明管内が透明な液体で満たされている場合に前記投光部により投光されて当該透明管を透過した平行光の焦点位置に相当する位置、又は当該透明管に対して当該焦点位置に相当する位置より遠方に配置され、当該投光部により投光されて当該透明管を透過した平行光を受光する受光デバイスを有する受光部と、
前記受光部による受光結果に基づいて、前記透明管内に透明な液体が存在するかを判定する液体有無判定部と
を備えた状態検知センサ。
【請求項２】
前記受光デバイスは、前記透明管に対して前記焦点位置に相当する位置より遠方に配置されたイメージセンサであり、
前記液体有無判定部により透明な液体が存在すると判定された場合に、前記受光部による受光結果に基づいて、前記透明管内に気泡が存在するかを判定する気泡有無判定部を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の状態検知センサ。
【請求項３】
前記気泡有無判定部により気泡が存在すると判定された場合に、前記受光部による受光結果に基づいて、当該気泡の位置を検出する位置検出部を備えた
ことを特徴とする請求項２記載の状態検知センサ。
【請求項４】
前記気泡有無判定部により気泡が存在すると判定された場合に、前記受光部による受光結果に基づいて、当該気泡のサイズを検出するサイズ検出部を備えた
ことを特徴とする請求項２又は請求項３記載の状態検知センサ。
【請求項５】
前記受光部を移動可能とする移動機構を備えた
ことを特徴とする請求項２から請求項４のうちの何れか１項記載の状態検知センサ。
【請求項６】
前記受光部は、前記焦点位置に相当する位置に配置され、前記投光部により投光されて当該透明管を透過した平行光を受光するフォトダイオードを有する
ことを特徴とする請求項２から請求項４のうちの何れか１項記載の状態検知センサ。
【請求項７】
前記透明管を挟むように当該透明管の径方向の両側面にそれぞれ接して配置され、光を遮断する遮光板を備えた
ことを特徴とする請求項１から請求項６のうちの何れか１項記載の状態検知センサ。
【請求項８】
透明な液体が流入する液体流入部と、
一端が前記液体流入部に連通された透明管に平行光を投光する投光部と、
前記透明管に対し、当該透明管内が透明な液体で満たされている場合に前記投光部により投光されて当該透明管を透過した平行光の焦点位置に相当する位置より遠方に配置され、当該投光部により投光されて当該透明管を透過した平行光を受光するイメージセンサを有する受光部と、
一端が前記透明管の他端に連通された管内での透明な液体の流量を計測する流量計測部と、
前記管の他端に連通されて透明な液体が流出される液体流出部と、
前記液体流出部における透明な液体の流出量を制御するバルブと、
前記流量計測部による計測結果に基づいて、前記バルブを制御する制御部と、
前記受光部による受光結果に基づいて、前記透明管内に透明な液体が存在するかを判定する液体有無判定部と、
前記液体有無判定部により透明な液体が存在すると判定された場合に、前記受光部による受光結果に基づいて、前記透明管内に気泡が存在するかを判定する気泡有無判定部と、
前記気泡有無判定部により気泡が存在すると判定された場合に、前記受光部による受光結果に基づいて、当該気泡の位置を検出する位置検出部と、
前記気泡有無判定部により気泡が存在すると判定された場合に、前記受光部による受光結果に基づいて、当該気泡のサイズを検出するサイズ検出部と、
前記気泡有無判定部により気泡が存在すると判定された場合に、前記位置検出部及び前記サイズ検出部による検出結果に基づいて、前記流量計測部に対し、当該流量計測部の計測領域に当該気泡が流れる期間において、当該流量計測部による計測出力を一時的にホールドすることを指示する出力ホールド信号を出力する信号出力部とを備え、
前記流量計測部は、前記出力ホールド信号に従い、計測出力を一時的にホールドする
ことを特徴とするマスフローコントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、透明管内での液体の状態を検知する状態検知センサ、及びこの状態検知センサを有するマスフローコントローラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、透明管内に気泡が存在するかを検知する気泡検知センサが知られている（例えば特許文献１，２参照）。この気泡検知センサとしては、例えば、超音波タイプ、赤外ＬＥＤタイプ又はマイクロ波タイプ等のセンサが存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−２１４７９３号公報
【特許文献２】特開平９−９９０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の気泡検知センサでは、気泡の有無を検知できない条件が存在するという課題がある。例えば、従来の超音波タイプの状態検知センサでは、伝導率の変化を利用して気泡の有無を検知しているため、常に気泡が有る状態では気泡の有無を検知できない。また、従来の赤外ＬＥＤタイプの状態検知センサでは、安価ではあるが、透過光量の変動を利用して気泡の有無を検知しているため、微小な気泡を検知できない。また、従来のマイクロ波タイプの状態検知センサでは、一般にドップラ効果を利用して気泡の有無を検知しているため、透明管内に存在する液体の流れが止まった状態では気泡の有無を検知できない。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、従来構成に対して緩い条件で、透明管内での液体の状態の検知が可能な状態検知センサを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る状態検知センサは、透明管に平行光を投光する投光部と、透明管内が透明な液体で満たされている場合に投光部により投光されて当該透明管を透過した平行光の焦点位置に相当する位置、又は当該透明管に対して当該焦点位置に相当する位置より遠方に配置され、当該投光部により投光されて当該透明管を透過した平行光を受光する受光デバイスを有する受光部と、受光部による受光結果に基づいて、透明管内に透明な液体が存在するかを判定する液体有無判定部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、上記のように構成したので、従来構成に対して緩い条件で、透明管内での液体の状態の検知が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１Ａ、図１Ｂは、この発明の実施の形態１に係る状態検知センサの構成例を示す図であり、図１Ａは上面図であり、図１Ｂは側面図である。
【図２】この発明の実施の形態１における状態検知部の構成例を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る状態検知センサの動作例を示すフローチャートである。
【図４】図４Ａは透明管を透過した光の一例を示す図（透明管内に液体が存在しない場合）であり、図４Ｂは受光部（イメージセンサが焦点位置に相当する位置に配置された場合）での受光分布の一例を示す図であり、図４Ｃは受光部（イメージセンサが焦点位置より遠方に配置された場合）での受光分布の一例を示す図である。
【図５】図５Ａは透明管を透過した光の一例を示す図（透明管内が液体で満たされている場合）であり、図５Ｂは受光部（イメージセンサが焦点位置に相当する位置に配置された場合）での受光分布の一例を示す図であり、図５Ｃは受光部（イメージセンサが焦点位置より遠方に配置された場合）での受光分布の一例を示す図である。
【図６】図６Ａは透明管を透過した光の一例を示す図（透明管内に気泡が存在する場合）であり、図６Ｂは受光部（イメージセンサが焦点位置に相当する位置に配置された場合）での受光分布の一例を示す図であり、図６Ｃは受光部（イメージセンサが焦点位置より遠方に配置された場合）での受光分布の一例を示す図である。
【図７】図７Ａ、図７Ｂは、この発明の実施の形態１に係るマスフローコントローラの構成例を示す図であり、図７Ａは外観の一例を示す図であり、図７Ｂは内部構成の一例を示す図である。
【図８】図８Ａ、図８Ｂは、実施の形態１に係るマスフローコントローラの動作例（気泡が小さく流量計測に影響を与えない場合）を示す図であり、図８Ａは気泡検知部の動作例を示す図であり、図８Ｂは流量計測部の動作例を示す図である。
【図９】図９Ａ、図９Ｂは、実施の形態１に係るマスフローコントローラの動作例（気泡が大きく流量計測に影響を与える状態であり、流量計測値をホールドしない場合）を示す図であり、図９Ａは気泡検知部の動作例を示す図であり、図９Ｂは流量計測部の動作例を示す図である。
【図１０】図１０Ａ、図１０Ｂは、実施の形態１に係るマスフローコントローラの動作例（気泡が大きく流量計測に影響を与える状態であるが、流量計測値をホールドした場合）を示す図であり、図１０Ａは気泡検知部の動作例を示す図であり、図１０Ｂは流量計測部の動作例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る状態検知センサ１の構成例を示す図である。なお図１では、後述する状態検知部１５の図示を省略している。
状態検知センサ１は、透明管１１内での透明な液体の状態を検知する。なお、この透明な液体としては、例えば水が挙げられる。この状態検知センサ１は、図１に示すように、透明管１１、遮光板１２、投光部１３、受光部１４及び状態検知部１５を備えている。
【００１０】
透明管１１は、透明な液体が流れる管である。
遮光板１２は、透明管１１を挟むように透明管１１の径方向の両側面にそれぞれ接して配置され、光を遮断する。
図１では、状態検知センサ１に、透明管１１を保持する保持機構１６が設けられており、この保持機構１６が遮光板１２としても機能する。
【００１１】
投光部１３は、透明管１１に対して平行光（例えばレーザ平行光）を投光する。図１では、投光部１３は、メイン基板１７上に設けられた投光基板１３１と、投光基板１３１に設けられて光を発光するレーザダイオード等の発光素子１３２と、発光素子１３２により発光された光を平行光とするコリメートレンズ１３３とから構成されている。
【００１２】
なお、投光部１３により投光された平行光は、透明管１１より受光部１４側では、透明管１１を透過した平行光のみが照射される。図１の例では、投光部１３により投光された平行光のうち、透明管１１以外の部分に照射された平行光は遮光板１２により遮断され、透明管１１に照射された平行光のみが透明管１１を透過して受光部１４側へ照射される。またこれに限らず、例えば、遮光板１２を用いず、投光部１３で、平行光の幅を透明管１１の外径と同一（略同一の意味を含む）の幅に設定し、透明管１１にのみ平行光を投光してもよい。
【００１３】
受光部１４は、透明管１１に対して間隙を設けて配置され、投光部１３により投光されて透明管１１を透過した平行光を受光するイメージセンサ（受光デバイス）１４４を有する。図１では、受光部１４は、入射された光を反射するミラー１４１と、ミラー１４１の前後の光路上に配置された絞りである光学スリット１４２と、メイン基板１７上に設けられた受光基板１４３と、受光基板１４３に設けられ、ミラー１４１により反射されて光学スリット１４２を介して入射された光を受光するイメージセンサ１４４とから構成されている。また、図１の例では、イメージセンサ１４４は、透明管１１に対して平行光の焦点位置に相当する位置よりも遠方に配置されている。平行光の焦点位置とは、透明管１１内が透明な液体で満たされている場合に投光部１３により投光されて当該透明管１１を透過した平行光の焦点位置である。この受光部１４による受光結果を示す情報は、状態検知部１５に出力される。
【００１４】
状態検知部１５は、受光部１４による受光結果に基づいて、透明管１１内での透明な液体の状態を検知する。この状態検知部１５は、図２に示すように、液体有無判定部１５１、気泡有無判定部１５２、位置検出部１５３及びサイズ検出部１５４を有している。なお、状態検知部１５は、システムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の処理回路、又はメモリ等に記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等により実現される。
【００１５】
液体有無判定部１５１は、受光部１４による受光結果に基づいて、透明管１１内に透明な液体が存在するかを判定する。この液体有無判定部１５１による判定結果を示す情報は、気泡有無判定部１５２に出力される。
【００１６】
気泡有無判定部１５２は、液体有無判定部１５１により透明な液体が存在すると判定された場合に、受光部１４による受光結果に基づいて、透明管１１内に気泡が存在するかを判定する。この気泡有無判定部１５２による判定結果を示す情報は、位置検出部１５３及びサイズ検出部１５４に出力される。
【００１７】
位置検出部１５３は、気泡有無判定部１５２により気泡が存在すると判定された場合に、受光部１４による受光結果に基づいて、当該気泡の位置を検出する。
サイズ検出部１５４は、気泡有無判定部１５２により気泡が存在すると判定された場合に、受光部１４による受光結果に基づいて、当該気泡のサイズを検出する。
【００１８】
なお図１の例では、状態検知部１５が、液体有無判定部１５１、気泡有無判定部１５２、位置検出部１５３及びサイズ検出部１５４を有する場合を示した。しかしながら、これに限らず、気泡有無判定部１５２、位置検出部１５３及びサイズ検出部１５４は必須の構成ではなく、状態検知部１５から取除いてもよい。
【００１９】
次に、実施の形態１に係る状態検知センサ１の動作例について、図３〜６を参照しながら説明する。なお以下では、図１に示す状態検知センサ１を用い、イメージセンサ１４４が図４〜６に示す位置１４４ａに配置された場合を示す。
ここで、透明な液体で満たされた透明管１１は球面の凸レンズと見做すことができ、この透明管１１に平行光を照射すると、凸レンズの特性により、平行光が焦点位置で集光してその後均一に拡散する（図５Ａ）。また、この透明管１１内に気泡が存在する場合には、凸レンズの中に凹レンズが有る状態と同様の状態となり、上記拡散される光に乱れが生じる（図６Ａ）。
そこで、実施の形態１では、上記の現象を利用し、透明管１１に対して上記焦点位置よりも遠方に配置されたイメージセンサ１４４が、透明管１１を透過した平行光の分布を取得することで、透明管１１内での透明な液体の状態を検知する。
【００２０】
状態検知センサ１の動作例では、図３に示すように、まず、投光部１３は、透明管１１に対して平行光を投光する（ステップＳＴ１）。この投光部１３により投光された平行光のうち、透明管１１以外の部分に照射された平行光は遮光板１２により遮断され、透明管１１に照射された平行光のみが透明管１１を透過して受光部１４側へ照射される。
【００２１】
次いで、受光部１４は、投光部１３により投光されて透明管１１を透過した平行光を受光する（ステップＳＴ２）。
【００２２】
次いで、液体有無判定部１５１は、受光部１４による受光結果に基づいて、透明管１１内に透明な液体が存在するかを判定する（ステップＳＴ３）。
ここで、図４Ｃ及び図５Ｃに示すように、透明管１１内に透明な液体が存在する場合と透明な液体が存在しない場合とでは、受光部１４での受光分布の形状が異なる。よって、液体有無判定部１５１は、この受光分布の形状の違いから、透明な液体の有無を判定可能である。
【００２３】
このステップＳＴ３において、液体有無判定部１５１が透明な液体は存在しないと判定した場合には、シーケンスは終了する。
【００２４】
一方、ステップＳＴ３において、液体有無判定部１５１が透明な液体が存在すると判定した場合には、気泡有無判定部１５２は、受光部１４による受光結果に基づいて、透明管１１内に気泡が存在するかを判定する（ステップＳＴ４）。
ここで、図５Ｃ及び図６Ｃに示すように、透明管１１内に気泡が存在する場合には、気泡が存在しない場合に対して、受光分布上の気泡が存在する箇所の光量がほぼ０となる。よって、気泡有無判定部１５２は、閾値を用いて、受光分布上の透明管１１に対応する範囲内に、光量がほぼ０となる点が無いかを確認することで、気泡の有無を判定可能である。なお、透明管１１内にスラリー等の異物が存在する場合にも、受光分布は、上記気泡が存在する場合と同様の結果となる。よって、気泡有無判定部１５２は、異物の有無も判定可能である。
【００２５】
このステップＳＴ４において、気泡有無判定部１５２が気泡が存在すると判定した場合には、位置検出部１５３は、受光部１４による受光結果に基づいて、当該気泡の位置を検出する（ステップＳＴ５）。また、サイズ検出部１５４は、受光部１４による受光結果に基づいて、上記気泡のサイズを検出する（ステップＳＴ６）。
ここで、上記のように、透明管１１内に気泡が存在する場合には、受光分布上の気泡が存在する箇所の光量がほぼ０となる。よって、位置検出部１５３は、この受光分布上の透明管１１に対応する範囲内において光量がほぼ０となる点から気泡の位置を検出可能である。また、サイズ検出部１５４は、この受光分布上の透明管１１に対応する範囲内において光量がほぼ０となる範囲から気泡のサイズを検出可能である。
【００２６】
なお、ステップＳＴ４において、気泡有無判定部１５２が気泡は存在しないと判定した場合には、ステップＳＴ５，ＳＴ６の処理はスキップされ、シーケンスは終了する。
【００２７】
ここで、実施の形態１に係る状態検知センサ１では、受光部１４での受光分布により状態検知を行っているため、透明管１１内に常に気泡が存在する場合でも気泡の有無を検知可能である。また、実施の形態１に係る状態検知センサ１では、受光部１４での受光分布により状態検知を行っているため、透明管１１内に微小な気泡が存在する場合でも気泡の有無を検知可能である。また、実施の形態１に係る状態検知センサ１では、受光部１４での受光分布により状態検知を行っているため、透明管１１に存在する透明な液体の流れが止まった状態でも気泡の有無を検知可能である。更に、実施の形態１に係る状態検知センサ１では、気泡の有無だけではなく、気泡の位置及びサイズも検出可能である。
【００２８】
また、実施の形態１に係る状態検知センサ１では、透明管１１にセンサ（投光部１３及び受光部１４）を固定する必要はないため、安価に様々な形状に構成可能である。
【００２９】
なお、イメージセンサ１４４は、透明管１１に対して上記焦点位置より遠いほど、結像される像が拡大する。よって、状態検知センサ１は、イメージセンサ１４４が透明管１１に対して上記焦点位置に相当する位置より十分遠方に配置されることで、受光部１４の精度が低い場合でも状態検知が容易に可能となる。例えば、イメージセンサ１４４は、上記焦点位置に対して３倍から４倍の距離離して配置される。なお、このイメージセンサ１４４の配置箇所は、例えば、所望の分解能、イメージセンサ１４４の受光面の大きさ及び透明管１１の外径等に基づいて適宜設定される。
【００３０】
また上記では、イメージセンサ１４４が、透明管１１に対して、上記焦点位置に相当する位置よりも遠方（図４〜６に示す位置１４４ａ）に配置された場合を示した。
しかしながら、これに限らず、状態検知部１５において透明管１１内での透明な液体の有無を判定する場合には、イメージセンサ１４４が、上記焦点位置に相当する位置（図４〜６に示す位置１４４ｂ）に配置されてもよい。この場合、図４Ｂ及び図５Ｂに示すように、透明管１１内に透明な液体が存在する場合と透明な液体が存在しない場合とで、受光分布上での焦点位置に対応する位置での光量が異なる。よって、液体有無判定部１５１は、閾値を用いて、受光分布上の焦点位置に対応する位置における光量の大小を確認することで、透明な液体の有無を判定可能である。なおこの場合、受光デバイスとしては、イメージセンサ１４４に限らず、フォトダイオードが用いられてもよい。
【００３１】
また上記では、イメージセンサ１４４の位置が固定である場合を示した。しかしながら、これに限らず、状態検知センサ１に、イメージセンサ１４４を移動可能とする移動機構が設けられてもよい。これにより、移動機構は、イメージセンサ１４４を、上記焦点位置に相当する位置及び透明管１１に対して当該位置より遠方に配置可能となる。
【００３２】
また上記では、受光デバイスとして単一のイメージセンサ１４４が用いられた場合を示した。しかしながら、これに限らず、受光デバイスとして、このイメージセンサ１４４に加え、フォトダイオードが用いられてもよい。この場合、イメージセンサ１４４は透明管１１に対して上記焦点位置に相当する位置よりも遠方に配置され、フォトダイオードは当該焦点位置に相当する位置に配置される。このように、受光デバイスとしてイメージセンサ１４４及びフォトダイオードが用いられることで、焦点位置より遠方での受光分布と当該焦点位置での受光分布とを同時に取得可能である。
【００３３】
なお、この状態検知センサ１は、例えばマスフローコントローラに適用可能である。液体の流量を計測して制御するマスフローコントローラでは、当該液体中に気泡が存在すると、計測値に誤差が生じ、その計測値により行っている制御が不正となり、正しい流量制御ができなくなる。そこで、このマスフローコントローラに状態検知センサ１を外付け又は内蔵することで、気泡が存在する場合にマスフローコントローラによる計測出力を一時的に停止可能である。
【００３４】
ここで、実施の形態１に係る状態検知センサ１が内蔵されたマスフローコントローラ２の構成例を図７に示す。図７に示すマスフローコントローラ２は、液体流入部２１、気泡検知部２２、流量計測部２３、バルブ２４、液体流出部２５、主制御部（制御部）２６及びインタフェース部（Ｉ／Ｆ部）２７を備えている。
【００３５】
液体流入部２１は、透明な液体がマスフローコントローラ２に流入する部位である。
【００３６】
気泡検知部２２は、一端が液体流入部２１に連通された透明管１１内での透明な液体の状態（透明な液体の有無、気泡の有無、気泡の位置及びサイズ）を検知する。この気泡検知部２２として、実施の形態１に係る状態検知センサ１を用いる。なお、状態検知センサ１は、気泡の位置検出において、流量計測部２３のセンシング部分に対して気泡が近いか否かを検出する。また、この気泡検知部２２は、上記状態検知センサ１が備える構成に加え、信号出力部を備えている。この信号出力部は、気泡有無判定部１５２により気泡が存在すると判定された場合に、位置検出部１５３及びサイズ検出部１５４による検出結果に基づいて流量計測部２３のセンシング部分に気泡がかかると判定した場合に、流量計測部２３に対して出力ホールド信号を出力する。出力ホールド信号は、流量計測部２３の計測領域に上記検出した気泡が流れる期間において、当該流量計測部２３による計測出力を一時的にホールドすることを指示する信号である。
【００３７】
流量計測部２３は、一端が透明管１１の他端に連通された管内での透明な液体の流量を計測する。また、流量計測部２３は、気泡検知部２２から出力ホールド信号を受けた場合には、当該出力ホールド信号に従い、上記期間については計測出力を一時的にホールドする。
【００３８】
液体流出部２５は、管の他端に連通されて透明な液体が流出される部位である。
バルブ２４は、弁を開閉することで、液体流出部２５における透明な液体の流出量を制御する。
主制御部２６は、流量計測部２３による流量の計測結果に基づいて、バルブ２４を制御する。
【００３９】
ここで、従来のマスフローコントローラでは、図８に示す正常状態（気泡が小さく流量計測に影響を与えない場合）に対し、図９に示す異常状態（気泡が大きく流量計測に影響を与える場合）では、流量計測部において気泡による流量の誤計測が生じ、主制御部によるバルブの制御も大きく変動してしまい、流量を大幅に乱してしまう。なお図８，９では、説明を容易にするため、実施の形態１に係るマスフローコントローラ２において気泡検知部２２が流量計測値をホールドしない場合を示しているが、これは、気泡検知部２２を有しない従来のマスフローコントローラの動作に相当する。また、図９に示す破線は正常状態の場合を示している。また、図９に示す矢印は気泡の移動時間を示している。
これに対し、図１０に示すように、実施の形態１に係るマスフローコントローラ２では、気泡検知部２２において、検出した気泡の位置及びサイズから流量計測部２３における流量計測に影響が有ると判定した場合に、流量計測部２３に対して出力ホールド信号を出力する。そして、流量計測部２３は、この出力ホールド信号に従い、該当する期間については計測出力（出力値の出力）を一時的にホールドすることで、流量の計測値の乱れを抑制できる。その結果、主制御部２６によるバルブ２４に対する異常な制御の発生を抑制でき、流量の乱れを抑制できる。なお、図１０に示す矢印は、気泡検知部２２における計測領域から流量計測部２３における計測領域への気泡の移動時間を示している。
【００４０】
なお上記では、状態検知センサ１が内蔵されたマスフローコントローラ２の構成例及び動作例について示したが、マスフローコントローラに状態検知センサ１が外付けされる場合についても同様である。
また、状態検知センサ１は、例えば液体塗布装置に適用可能である。液体を垂らして塗布を行う液体塗布装置では、当該液体中に気泡が存在すると、塗布ムラが生じる。そこで、この液体塗布装置に状態検知センサ１を内蔵又は外付けすることで、気泡が存在する場合に液体塗布装置による液体の塗布を一時的に停止可能である。
【００４１】
以上のように、この実施の形態１によれば、透明管１１に平行光を投光する投光部１３と、透明管１１内が透明な液体で満たされている場合に投光部１３により投光されて当該透明管１１を透過した平行光の焦点位置に相当する位置、又は当該透明管１１に対して当該焦点位置に相当する位置より遠方に配置され、当該投光部１３により投光されて当該透明管１１を透過した平行光を受光する受光デバイスを有する受光部１４と、受光部１４による受光結果に基づいて、透明管１１内に透明な液体が存在するかを判定する液体有無判定部１５１とを備えたので、従来構成に対して緩い条件で、透明管内での液体の状態の検知が可能となる。
【００４２】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１  状態検知センサ
２  マスフローコントローラ
１１  透明管
１２  遮光板
１３  投光部
１４  受光部
１５  状態検知部
１６  保持機構
１７  メイン基板
２１  液体流入部
２２  気泡検知部
２３  流量計測部
２４  バルブ
２５  液体流出部
２６  主制御部（制御部）
２７  インタフェース部
１３１  投光基板
１３２  発光素子
１３３  コリメートレンズ
１４１  ミラー
１４２  光学スリット
１４３  受光基板
１４４  イメージセンサ（受光デバイス）
１５１  液体有無判定部
１５２  気泡有無判定部
１５３  位置検出部
１５４  サイズ検出部
【図１】
2019163959.tif 000003
【図２】
2019163959.tif 000004
【図３】
2019163959.tif 000005
【図４】
2019163959.tif 000006
【図５】
2019163959.tif 000007
【図６】
2019163959.tif 000008
【図７】
2019163959.tif 000009
【図８】
2019163959.tif 000010
【図９】
2019163959.tif 000011
【図１０】
2019163959.tif 000012