(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-08
(45)【発行日】2024-04-16
(54)【発明の名称】制御装置、測定器、及び防露方法
(51)【国際特許分類】
G01N 21/53 20060101AFI20240409BHJP
【ＦＩ】
G01N21/53 Z
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2022057653
(22)【出願日】2022-03-30
(65)【公開番号】P2023149214
(43)【公開日】2023-10-13
【審査請求日】2023-04-07
(73)【特許権者】
【識別番号】000006507
【氏名又は名称】横河電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100169823
【弁理士】
【氏名又は名称】吉澤 雄郎
(74)【代理人】
【識別番号】100217113
【弁理士】
【氏名又は名称】高坂 晶子
(72)【発明者】
【氏名】客野 智彦
【審査官】井上 徹
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１５－２３２５０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－８８９３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－３１４１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－２１７８８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－６７５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－８６１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－１７５３６４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－４８３１６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｎ ２１／００－Ｇ０１Ｎ ２１／０１
Ｇ０１Ｎ ２１／１７－Ｇ０１Ｎ ２１／６１
Ｇ０１Ｊ １／００－Ｇ０１Ｊ １／６０
Ｇ０１Ｊ １１／００
Ｆ２４Ｆ １１／００－Ｆ２４Ｆ １１／８９
ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）
ＩＥＥＥ Ｘｐｌｏｒｅ
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
一層構造の窓を有するチャンバであって、前記チャンバの外の空間に存在する測定対象の試料を経由して前記窓から前記チャンバの中に入射した光を受光する受光素子又は前記窓を通して前記試料に光を照射する光源を収容するチャンバの室内温湿度及び前記窓の、前記チャンバの内側における表面温度に応じて、前記窓の結露を防止するための防露処理を実行する制御部を備え、前記制御部は、前記防露処理として、前記チャンバの内側に設置された防露装置を制御し、前記防露装置の稼働を開始する処理を実行し、
前記制御部は、前記防露処理として、前記窓の前記表面温度について前記防露装置を停止するための停止条件を設定し、前記防露処理を実行した後の、前記窓の、前記チャンバの内側における表面温度が前記停止条件を満たした場合に、前記防露装置を制御し、前記防露装置の稼働を停止する処理を実行し、
前記制御部は、前記チャンバの前記室内温湿度に基づいて、前記チャンバの内側の露点温度を算出し、前記停止条件として、前記表面温度に、前記防露処理が開始されてから効果があらわれるまでの時間内に前記表面温度が何度下降するかに応じて決定された余裕温度を加算した温度、あるいは前記露点温度の算出値に予め定められた比率を乗じた値を設定し、
前記制御部は、前記防露装置に含まれる部品の累積稼働時間をカウントし、カウントされた累積稼働時間が予め定義された部品の寿命時間に達したかどうかを判定した結果に応じて、交換が必要な部品が発生したことを通知するデータ又は当該部品の交換をユーザに促すデータを生成して出力する制御を行う、制御装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記露点温度を前記窓の前記表面温度と比較することで、前記結露の予兆の有無又は前記結露の発生の有無を判定し、前記結露の予兆があるか又は前記結露が発生したと判定すると、前記防露処理を実行する請求項１に記載の制御装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記防露処理として、前記結露の予兆があること若しくは前記結露が発生したことをユーザに通知するデータ、又は前記結露を防止する対策を講じることを前記ユーザに促すデータを出力する処理を実行する請求項２に記載の制御装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記窓の前記表面温度から前記露点温度を引いた差分値が０より大きく閾値以下である場合に、前記結露の予兆があると判定し、前記差分値が前記閾値より大きい場合に、前記結露の予兆がないと判定する、請求項２又は請求項３に記載の制御装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記窓の前記表面温度が前記露点温度以下である場合に、前記結露が発生したと判定し、前記窓の前記表面温度が前記露点温度より大きい場合に、前記結露が発生していないと判定する、請求項２又は請求項３に記載の制御装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記チャンバの室内気圧に更に基づいて、前記露点温度を算出する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項7】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の制御装置と、前記チャンバと、
前記受光素子又は前記光源と、
前記チャンバの前記室内温湿度及び前記窓の前記表面温度を測定するセンサ群と
を備える測定器。
【請求項8】
前記制御装置は、前記受光素子により受光された光に基づいて前記試料の濁度を測定する、請求項７に記載の測定器。
【請求項9】
一層構造の窓を有するチャンバであって、前記チャンバの外の空間に存在する測定対象の試料を経由して前記窓から前記チャンバの中に入射した光を受光する受光素子又は前記窓を通して前記試料に光を照射する光源を収容するチャンバの内側で室内温湿度及び前記窓の表面温度を測定することと、前記室内温湿度及び前記窓の表面温度の各測定値に応じて、前記窓の結露を防止するための防露処理を実行することと
を含む防露方法であって、
前記防露処理を実行することは、前記チャンバの内側に設置された防露装置を制御し、前記防露装置の稼働を開始する処理を実行することと、前記窓の前記表面温度について前記防露装置を停止するための停止条件を設定し、前記防露処理を実行した後の、前記窓の、前記チャンバの内側における表面温度が前記停止条件を満たした場合に、前記防露装置を制御し、前記防露装置の稼働を停止する処理を実行することとを含み、
前記防露方法は、
前記チャンバの前記室内温湿度に基づいて、前記チャンバの内側の露点温度を算出し、前記停止条件として、前記表面温度に、前記防露処理が開始されてから効果があらわれるまでの時間内に前記表面温度が何度下降するかに応じて決定された余裕温度を加算した温度、あるいは前記露点温度の算出値に予め定められた比率を乗じた値を設定することと、
前記防露装置に含まれる部品の累積稼働時間をカウントし、カウントされた累積稼働時間が予め定義された部品の寿命時間に達したかどうかを判定した結果に応じて、交換が必要な部品が発生したことを通知するデータ又は当該部品の交換をユーザに促すデータを生成して出力する制御を行うこととを更に含む、防露方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、制御装置、測定器、及び防露方法に関する。
【背景技術】
【0002】
測定対象の試料を光学的に測定する測定器が知られている。そのような測定器として、例えば、工業用水などの被測定液を試料とし、当該試料の濁度を光学的に測定する濁度計が知られている。濁度は水の濁りの程度を表す指標である。濁度計に用いられる測定方式は、例えば、透過光方式、散乱光方式、透過散乱光方式、表面散乱光方式、及び積分球方式などに分類される。透過散乱光方式では、光源から被測定液に入射した光を、透過光と散乱光とに分けて検出する。表面散乱光方式では、被測定液面に光を当て、被測定液面からの散乱光を測定する。積分球方式では、透過光（又は全入射光）と、散乱光との強度の比を演算する。
【0003】
特許文献１には、透過散乱光方式の濁度計に関する技術が記載されている。特許文献２には、積分球式濁度計などの光学式水質測定装置に関する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００６－３２９６２９号公報
【文献】特開２００６－１５３７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
濁度計などの測定器では、測定対象の試料と測定器が備える受光素子とは、例えば、ガラス又は樹脂などによって形成された窓によって分離される。試料を経由した光は、窓を介して受光素子に入射する。この窓に結露が発生すると、透過光及び散乱光などの光の光量が正確に測定されず、得られる濁度の測定値に誤差を生じる場合がある。
【0006】
これに対し、濁度が変化した場合に、その原因が濁質によるものか結露によるものかを特定して、測定誤差を修正することが考えられる。特許文献１に記載の技術では、濁度が変化した場合に、その原因が濁質によるものか結露によるものかを特定するには、例えば設備管理者などのユーザが窓を目視により観察する必要がある。
【0007】
特許文献２に記載の技術では、結露の発生状況にかかわらず窓の結露を防止するための防露対策が講じられる。よって、結露の発生していないときに講じられた防露対策が無駄になる。
【0008】
本開示の目的は、防露対策の効率を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
幾つかの実施形態に係る制御装置は、窓を有するチャンバであって、チャンバの外の空間に存在する測定対象の試料を経由して窓からチャンバの中に入射した光を受光する受光素子又は窓を通して試料に光を照射する光源を収容するチャンバの室内温湿度及び窓の、チャンバの内側における表面温度に応じて、窓の結露を防止するための防露処理を実行する制御部を備える。このような制御装置においては、結露の発生状況に影響を与えるチャンバの室内温湿度及び窓の表面温度に応じて防露処理が実行される。よって、窓を目視により観察しなくても、必要に応じて防露対策が講じられるので、防露対策の効率が向上する。
【0010】
一実施形態において、制御装置の制御部は、チャンバの室内温湿度に基づいて、チャンバの内側の露点温度を算出し、算出された露点温度を窓の表面温度と比較することで、結露の予兆の有無又は結露の発生の有無を判定し、結露の予兆があるか又は結露が発生したと判定すると、防露処理を実行する。このような実施形態によれば、結露の発生を前もって予測することができ、結露が発生する前に防露対策が講じられるので、結露の発生を防止することができる。よって、結露に起因する光学的測定の測定誤差の発生を防止することができる。あるいは、窓を目視により観察しなくても、結露の発生の有無を判定することができ、必要に応じて防露対策が講じられるので、防露対策の効率が向上する。
【0011】
一実施形態において、制御装置の制御部は、防露処理として、結露の予兆があること若しくは結露が発生したことをユーザに通知するデータ、又は結露を防止する対策を講じることをユーザに促すデータを出力する処理を実行する。このような実施形態によれば、ユーザは結露が発生することを前もって認識することができる。例えば、ユーザ自ら防露対策を講じることにより、チャンバの内側に防露装置が設置されていない場合でも、結露を防止することができる。あるいは、ユーザは窓を目視により観察しなくても、結露が発生したことを認識することができる。例えば、ユーザ自ら防露対策を講じることにより、チャンバの内側に防露装置が設置されていない場合でも、結露を除去することができる。
【0012】
一実施形態において、制御装置の制御部は、防露処理として、チャンバの内側に設置された防露装置を制御し、防露装置の稼働を開始する処理を実行する。このような実施形態によれば、結露が発生する前に自動的に防露対策が講じられるか、又は結露が発生すると自動的に防露対策が講じられるので、ユーザ自ら防露対策を講じる必要がない。さらに、必要に応じて防露装置が稼働するので、結露の発生状況にかかわらず防露処理を実行した場合と比べて、防露装置の稼働の無駄を抑制することができる。よって、防露対策の効率が向上する。
【0013】
一実施形態において、制御装置の制御部は、窓の表面温度について防露装置を停止するための停止条件を設定し、防露処理を実行した後の、窓の、チャンバの内側における表面温度が停止条件を満たした場合に、防露装置を制御し、防露装置の稼働を停止する処理を実行する。このような実施形態によれば、防露装置の無駄な稼働を抑制して運用コストを下げることができる。防露装置の稼働を停止することで防露装置の稼働時間を短縮することができ、防露装置で使用される消耗品の寿命を延命することができる。
【0014】
一実施形態において、制御装置の制御部は、窓の表面温度から露点温度を引いた差分値が０より大きく閾値以下である場合に、結露の予兆があると判定し、差分値が閾値より大きい場合に、結露の予兆がないと判定する。このような実施形態によれば、結露の予兆の有無が閾値との比較により判定されるため、複雑な処理が不要であり、処理効率が向上する。
【0015】
一実施形態において、制御装置の制御部は、窓の表面温度が露点温度以下である場合に、結露が発生したと判定し、窓の表面温度が露点温度より大きい場合に、結露が発生していないと判定する。このような実施形態によれば、結露の発生の有無が温度の比較により判定されるため、複雑な処理が不要であり、処理効率が向上する。
【0016】
一実施形態において、制御装置の制御部は、チャンバの室内気圧に更に基づいて、露点温度を算出する。このような実施形態によれば、チャンバの室内気圧の変動の影響を加味して露点温度が算出されるので、露点温度を更に精度よく算出することができる。
【0017】
幾つかの実施形態に係る測定器は、制御装置と、チャンバと、受光素子又は光源と、チャンバの室内温湿度及び窓の表面温度を測定するセンサ群とを備える。このような測定器においては、窓を目視により観察しなくても、必要に応じて防露対策を講じることができる。よって、防露対策の効率が向上する。
【0018】
一実施形態において、制御装置は、受光素子により受光された光に基づいて試料の濁度を測定する。このような実施形態によれば、必要に応じて防露対策を講じることができるので、防露対策の効率を向上させつつ、得られる濁度の測定値に誤差を生じさせうる結露の発生を抑制して、より精度よく濁度を測定することができる。
【0019】
幾つかの実施形態に係る防露方法は、窓を有するチャンバであって、チャンバの外の空間に存在する測定対象の試料を経由して窓からチャンバの中に入射した光を受光する受光素子又は窓を通して試料に光を照射する光源を収容するチャンバの内側で室内温湿度及び窓の表面温度を測定することと、室内温湿度及び窓の表面温度の各測定値に応じて、窓の結露を防止するための防露処理を実行することとを含む。このような防露方法においては、結露の発生状況に影響を与えるチャンバの室内温湿度及び窓の表面温度の各測定値に応じて防露処理が実行される。よって、窓を目視により観察しなくても、必要に応じて防露対策が講じられるので、防露対策の効率が向上する。
【発明の効果】
【0020】
本開示によれば、防露対策の効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本開示の一態様としての測定器の外観例を示す図である。
【図2】本開示の一態様としての測定器の構成例を示す図である。
【図3】本開示の一態様としての測定器におけるチャンバの構成例を示す図である。
【図4】本開示の実施形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。
【図5】本開示の実施形態に係る測定器の動作を示すフローチャートである。
【図6】本開示の実施形態に係る露点温度の算出手順を説明するための換算表である。
【図7】本開示の実施形態に係る防露方法により制御される防露装置の動作の例を示す図である。
【図8】本開示の実施形態の変形例に係る測定器の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本開示について、図を参照して説明する。
【0023】
各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付している。本開示の説明において、同一又は相当する部分については、説明を適宜省略又は簡略化する。
【0024】
【0025】
本開示の一態様としての測定器１０は、測定対象の試料４１を経由して受光された光に基づいて濁度を測定する装置である。以下では、測定器１０は、透過散乱光方式の濁度計であるとして説明する。
【0026】
測定器１０は、本体４０と、制御装置２０と、チャンバＥＲと、チャンバＥＲに収容されている受光装置３０、センサ群７０、及び防露装置８０と、光源装置５０とを備える。本体４０は、試料４１としての被測定液が本体４０の内部に流入する試料入口４０２と、流入した試料４１が流出する試料出口４０１とを有する。
【0027】
光源装置５０は、光源５１及びレンズ５２を備える。光源５１は、例えば電球又はＬＥＤである。「ＬＥＤ」は、light emitting diodeの略語である。
【0028】
受光装置３０は、受光素子実装基板３２と、受光素子実装基板３２上に設置された１つ以上の受光素子３１とを備える。図２において、３つの受光素子３１が示されているが、受光素子３１の数は、これに限定されず、受光信号の数及び種類に応じて任意に選択することができる。受光素子３１は、受光した光を電流信号に変換する。受光素子３１は、例えばフォトダイオードである。
【0029】
制御装置２０は、コンピュータである。制御装置２０は、図１の例では専用機器であるが、別の例として、モバイル機器若しくはＰＣなどの汎用機器、又はクラウドコンピューティングシステム若しくはその他のコンピューティングシステムに属するサーバ機器でもよい。「ＰＣ」は、personal computerの略語である。モバイル機器には、携帯電話機、スマートフォン、又はタブレットが含まれる。
【0030】
制御装置２０は、例えば、受光装置３０又はセンサ群７０から取得した信号に基づく算出処理及び測定器１０全体の制御処理などを行う。制御装置２０は、例えば、受光装置３０と通信を行い、受光装置３０によって検出された光に基づく検出信号を受光装置３０から取得する。制御装置２０は、センサ群７０と通信を行い、センサ群７０により得られた測定値を取得する。制御装置２０は、防露装置８０と通信を行い、防露装置８０の動作を制御する。通信は、図１の例ではケーブル１１を介して行われるが、別の例として、無線で行われてもよいし、又はＬＡＮ若しくはインターネットなどのネットワークを介して行われてもよい。「ＬＡＮ」は、local area networkの略語である。例えば、通信は、ＬＴＥ、４Ｇ規格、若しくは５Ｇ規格などの移動通信規格、ＩＥＥＥ８０２．１１などの無線ＬＡＮ通信規格、又はEthernet（登録商標）などの有線ＬＡＮ通信規格に対応した通信インタフェースを使用して行われてよい。「ＬＴＥ」は、Long Term Evolutionの略語である。「４Ｇ」は、4th generationの略語である。「５Ｇ」は、5th generationの略語である。「ＩＥＥＥ」は、Institute of Electrical and Electronics Engineersの略称である。
【0031】
制御装置２０は、測定器１０の本体４０を介して、受光装置３０、センサ群７０、及び防露装置８０と接続されているが、本開示は、この構成に限定されず、制御装置２０は、チャンバＥＲ内に収容され、受光装置３０、センサ群７０、及び防露装置８０と直接接続されてもよい。あるいは、制御装置２０は、クラウドコンピューティングシステム又はその他のコンピューティングシステムに属するサーバなどのコンピュータとして構成されて、遠隔に設置されてもよい。
【0032】
図２を参照して、測定器１０の動作原理について説明する。
【0033】
測定器１０において、本体４０の内部を試料４１が矢印Ｘの方向に通過する。光源装置５０の光源５１により試料４１に対して照射された光は、レンズ５２及び試料４１を経由して受光装置３０の受光素子３１のそれぞれにより受光される。ここで、試料４１に入射した光は、試料４１を直線的に透過した透過光ＴＬ及び試料４１に混入した物質によって散乱した散乱光ＳＬとして、受光素子３１により受光される。受光素子３１により受光された光は、光の強度に応じた電流値を持つ電流信号に変換される。この電流信号は、例えばＴＩＡなどの光受信機によって光の強度に応じた電圧値を持つ電圧信号に変換される。「ＴＩＡ」はTransimpedance Amplifierの略語である。この電圧信号は、更にデジタル信号に変換されて制御装置２０に出力される。制御装置２０は、出力された信号に基づいて試料４１の濁度を測定する。
【0034】
図３を参照して、チャンバＥＲの構成例を説明する。
【0035】
図３において、チャンバＥＲは、窓６０を有し、受光素子実装基板３２と、受光素子実装基板３２上に設置された受光素子３１とを備える受光装置３０を収容する電気室として構成される。チャンバＥＲの内側には、更に、センサ群７０及び防露装置８０が設置される。センサ群７０は、チャンバＥＲの室内温湿度を測定する温湿度センサ７１及び窓６０の、チャンバＥＲの内側における表面温度を測定する温度センサ７２を含む。図３において、温湿度センサ７１は、受光素子実装基板３２上に設置されているが、本開示は、この構成に限定されず、チャンバＥＲの室内温湿度を測定可能であれば任意の構成を採用することができる。温湿度センサ７１としては、例えば、汎用のデバイスを用いることができる。あるいは、温湿度センサ７１として専用のデバイスを用いてもよい。窓６０の表面温度を測定する温度センサ７２は窓６０の表面上に設置されているが、本開示は、この構成に限定されず、窓６０の表面温度を測定可能であれば任意の構成を採用することができる。温度センサ７２としては、例えば、接触型センサ又は非接触型センサなどの任意のセンサを用いることができ、本開示では、２種類の異なる金属導体で構成された熱電対を用いることができる。温湿度センサ７１により得られた室内温湿度の測定値及び温度センサ７２により得られた窓６０の表面温度の測定値は、センサ群７０から制御装置２０に送信される。
【0036】
本開示において、窓６０は、測定用の光学窓であり、チャンバＥＲと試料４１との境界に設けられる。この窓６０がないと、チャンバＥＲの内部に収容された受光装置３０、センサ群７０、及び防露装置８０などの各電子機器は、試料４１としての被測定液の水分若しくは水道水に含まれる塩素、又は周囲の腐食性ガスによって、劣化が加速する。よって、窓６０を設けて、各電子機器が被測定液雰囲気に晒されないように隔離する。窓６０は、試料４１からの光をチャンバＥＲ内に入射可能とするものであれば、任意の構成を採用することができ、例えば、ガラス又は樹脂などを用いて形成することができる。
【0037】
図３において、受光素子３１は、チャンバＥＲの外の空間に存在する測定対象の試料４１を経由して窓６０からチャンバＥＲの中に入射した光を受光する。図３では、受光素子３１は１つのみ図示されているが、実際には受光素子３１は３つ設けられている。ただし、上述のように、受光素子３１の数はこれに限定されず、受光信号の数及び種類に応じて任意に選択することができる。
【0038】
防露装置８０は、窓６０の表面上に発生する結露を防止可能であれば任意のものを採用することができる。防露装置８０としては、例えば、窓６０に乾燥空気を吹き付ける機能を有する結露防止用ヒータ、窓６０上に配線して発熱し、窓６０の表面温度を上昇させることにより結露の発生を防止する熱線ヒータ、あるいは窓６０に設けた熱源部である膜ヒータなどを用いることができる。膜ヒータの構成は、例えば、特開２０２２－０１２９８４号公報に記載されている。本開示において、防露装置８０は制御装置２０により制御され、窓６０の表面温度を上昇させることにより結露を防止する。
【0039】
以下では、本開示の具体例としての一実施形態について説明する。
【0040】
図３を参照して、本実施形態の概要を説明する。
【0041】
センサ群７０は、チャンバＥＲの内側で室内温湿度及び窓６０の表面温度を測定する。制御装置２０は、センサ群７０から室内温湿度及び窓６０の表面温度の各測定値を取得する。制御装置２０は、取得された各測定値に応じて、窓６０の結露を防止するための防露処理を実行する。すなわち、制御装置２０は、チャンバＥＲの室内温湿度及び窓６０の、チャンバＥＲの内側における表面温度に応じて、窓６０の結露を防止するための防露処理を実行する。
【0042】
測定器１０において、試料４１の温度とチャンバＥＲ内の温度との間に差がある場合、特に、試料４１の温度がチャンバＥＲ内の温度よりも低い場合には、試料４１によって窓６０が冷やされて表面温度が低下する。窓６０の表面温度が低下すると、チャンバＥＲ内の空気中の水分によって窓６０の表面に結露が発生する虞がある。窓６０に結露が発生した場合、透過光ＴＬ又は散乱光ＳＬの光量を正確に測定できず、測定された濁度に誤差が生じることとなる。これは、窓６０に付着した結露が濁質の一部として捉えられてしまうからである。濁度値が上昇した場合に、例えば作業者などのユーザが窓６０を目視により観察して結露に起因する誤差が生じたかどうかを判断することが考えられるが、手間がかかる。ユーザが経験則に従って結露に起因する誤差が生じたかどうかを判断することも考えられるが、正確な判断が難しい。
【0043】
また、防露対策にはコストがかかるものもあり、結露が発生していないのに防露対策を行えば、コストが無駄になる。また、防露装置８０に含まれている部品又は材料の寿命を無駄に削ることとなる。
【0044】
本実施形態では、チャンバＥＲの室内温湿度及び窓６０の表面温度に応じて防露処理が実行される。つまり、必要に応じて防露装置８０が動作する。本実施形態によれば、窓６０を目視により観察しなくても、必要に応じて防露対策が講じられるので、手間が省けるとともに防露対策の効率が向上する。
【0045】
図４を参照して、本実施形態に係る制御装置２０の構成を説明する。
【0046】
制御装置２０は、制御部２１と、記憶部２２と、通信部２３と、入力部２４と、出力部２５とを備える。
【0047】
制御部２１は、少なくとも１つのプロセッサ、少なくとも１つのプログラマブル回路、少なくとも１つの専用回路、又はこれらの任意の組合せを含む。プロセッサは、ＣＰＵ若しくはＧＰＵなどの汎用プロセッサ、又は特定の処理に特化した専用プロセッサである。「ＧＰＵ」は、graphics processing unitの略語である。プログラマブル回路は、例えば、ＦＰＧＡである。「ＦＰＧＡ」は、field-programmable gate arrayの略語である。専用回路は、例えば、ＡＳＩＣである。「ＡＳＩＣ」は、application specific integrated circuitの略語である。制御部２１は、制御装置２０の各部を制御しながら、制御装置２０の動作に関わる処理を実行する。
【0048】
記憶部２２は、少なくとも１つの半導体メモリ、少なくとも１つの磁気メモリ、少なくとも１つの光メモリ、又はこれらの任意の組合せを含む。半導体メモリは、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、又はＳＳＤである。「ＲＡＭ」は、random access memoryの略語である。「ＲＯＭ」は、read only memoryの略語である。「ＳＳＤ」は、solid state driveの略語である。ＲＡＭは、例えば、ＳＲＡＭ又はＤＲＡＭである。「ＳＲＡＭ」は、static random access memoryの略語である。「ＤＲＡＭ」は、dynamic random access memoryの略語である。ＲＯＭは、例えば、ＥＥＰＲＯＭである。「ＥＥＰＲＯＭ」は、electrically erasable programmable read only memoryの略語である。磁気メモリは、例えば、ＨＤＤである。「ＨＤＤ」は、hard disk driveの略語である。記憶部２２は、例えば、主記憶装置、補助記憶装置、又はキャッシュメモリとして機能する。記憶部２２には、制御装置２０の動作に用いられるデータと、制御装置２０の動作によって得られたデータとが記憶される。
【0049】
通信部２３は、少なくとも１つの通信用インタフェースを含む。通信用インタフェースは、例えば、ＬＴＥ、４Ｇ規格、若しくは５Ｇ規格などの移動通信規格に対応したインタフェース、ＩＥＥＥ８０２．１１などの無線ＬＡＮ通信規格、又はEthernet（登録商標）などの有線ＬＡＮ通信規格に対応したインタフェースである。通信部２３は、制御装置２０の動作に用いられるデータを受信し、また制御装置２０の動作によって得られるデータを送信する。
【0050】
入力部２４は、少なくとも１つの入力用インタフェースを含む。入力用インタフェースは、例えば、物理キー、静電容量キー、ポインティングデバイス、ディスプレイと一体的に設けられたタッチスクリーン、カメラ、又はマイクロフォンである。入力部２４は、制御装置２０の動作に用いられるデータを入力する操作を受け付ける。入力部２４は、制御装置２０に備えられる代わりに、外部の入力機器として制御装置２０に接続されてもよい。接続用インタフェースとしては、例えば、ＵＳＢ、ＨＤＭＩ（登録商標）、又はBluetooth（登録商標）などの規格に対応したインタフェースを用いることができる。「ＵＳＢ」は、Universal Serial Busの略語である。「ＨＤＭＩ（登録商標）」は、High-Definition Multimedia Interfaceの略語である。
【0051】
出力部２５は、少なくとも１つの出力用インタフェースを含む。出力用インタフェースは、例えば、ディスプレイ又はスピーカである。ディスプレイは、例えば、ＬＣＤ又は有機ＥＬディスプレイである。「ＬＣＤ」は、liquid crystal displayの略語である。「ＥＬ」は、electro luminescenceの略語である。出力部２５は、制御装置２０の動作によって得られるデータを出力する。出力部２５は、制御装置２０に備えられる代わりに、外部の出力機器として制御装置２０に接続されてもよい。接続用インタフェースとしては、例えば、ＵＳＢ、ＨＤＭＩ（登録商標）、又はBluetooth（登録商標）などの規格に対応したインタフェースを用いることができる。接続用インタフェースとして、工業用無線規格ＩＳＡ１００又はＬｏＲａＷＡＮ（登録商標）に対応したインタフェースを用いてもよい。「ＩＳＡ」は、International Society of Automationの略称である。「ＬｏＲａＷＡＮ」はLong Range Wide Area Networkの略語である。
【0052】
制御装置２０の機能は、本実施形態に係るプログラムを、制御部２１としてのプロセッサで実行することにより実現される。すなわち、制御装置２０の機能は、ソフトウェアにより実現される。プログラムは、制御装置２０の動作をコンピュータに実行させることで、コンピュータを制御装置２０として機能させる。すなわち、コンピュータは、プログラムに従って制御装置２０の動作を実行することにより制御装置２０として機能する。
【0053】
プログラムは、非一時的なコンピュータ読取り可能な媒体に記憶しておくことができる。非一時的なコンピュータ読取り可能な媒体は、例えば、フラッシュメモリ、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、又はＲＯＭである。プログラムの流通は、例えば、プログラムを記憶したＳＤカード、ＤＶＤ、又はＣＤ－ＲＯＭなどの可搬型媒体を販売、譲渡、又は貸与することによって行う。「ＳＤ」は、Secure Digitalの略語である。「ＤＶＤ」は、digital versatile discの略語である。「ＣＤ－ＲＯＭ」は、compact disc read only memoryの略語である。プログラムをサーバのストレージに格納しておき、サーバから他のコンピュータにプログラムを転送することにより、プログラムを流通させてもよい。プログラムをプログラムプロダクトとして提供してもよい。
【0054】
コンピュータは、例えば、可搬型媒体に記憶されたプログラム又はサーバから転送されたプログラムを、一旦、主記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、主記憶装置に格納されたプログラムをプロセッサで読み取り、読み取ったプログラムに従った処理をプロセッサで実行する。コンピュータは、可搬型媒体から直接プログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行してもよい。コンピュータは、コンピュータにサーバからプログラムが転送される度に、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行してもよい。サーバからコンピュータへのプログラムの転送は行わず、実行指示及び結果取得のみによって機能を実現する、いわゆるＡＳＰ型のサービスによって処理を実行してもよい。「ＡＳＰ」は、application service providerの略語である。プログラムは、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるものを含む。例えば、コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータは、「プログラムに準ずるもの」に該当する。
【0055】
制御装置２０の一部又は全ての機能が、制御部２１としてのプログラマブル回路又は専用回路により実現されてもよい。すなわち、制御装置２０の一部又は全ての機能が、ハードウェアにより実現されてもよい。
【0056】
図５を参照して、本実施形態に係る測定器１０の動作を説明する。この動作は、本実施形態に係る防露方法に相当する。
【0057】
測定器１０が起動されるか、起動後に測定開始の操作が行われると、光源装置５０の光源５１が駆動され、光源５１は、試料４１に対して光を照射する。光源５１により照射された光は試料４１に入射する。試料４１に入射した光は、試料４１を透過するか、又は試料４１に混入した物質で反射される。受光装置３０の受光素子３１は、試料４１を経由して窓６０からチャンバＥＲの中に入射した光を受光する。具体的には、受光素子３１は、試料４１を透過して窓６０からチャンバＥＲへ入射した透過光ＴＬ、及び試料４１に混入した物質で反射されて窓６０からチャンバＥＲへ入射した散乱光ＳＬを受光する。受光素子３１は、受光された光を電流信号に変換する。受光素子３１からの電流信号は電圧信号に変換され、更にデジタル信号に変換されて、制御装置２０に出力される。
【0058】
ステップＳ１０１において、センサ群７０に含まれる温湿度センサ７１及び温度センサ７２は、チャンバＥＲの内側で室内温湿度及び窓６０の表面温度をそれぞれ測定する。制御装置２０の制御部２１は、通信部２３を介して、センサ群７０から室内温湿度及び窓６０の表面温度の各測定値を取得する。すなわち、制御部２１は、通信部２３を介して、温湿度センサ７１により得られたチャンバＥＲの室内温湿度の測定値及び温度センサ７２により得られた窓６０の、チャンバＥＲの内側における表面温度の測定値を取得する。
【0059】
ステップＳ１０２において、制御装置２０の制御部２１は、チャンバＥＲの内側の露点温度を算出する。露点温度は任意の手順で算出されてよいが、例えば、ＪＩＳ Ｚ８８０６：２００１に記載の計算式などの公知の式を用いて算出することができる。「ＪＩＳ」はJapan Industrial Standardsの略称である。あるいは、露点温度は、例えば、クラウジウス・クラペイロンの式で求められる水蒸気圧など、別の指標値を用いて算出してもよい。露点温度は、チャンバＥＲ内部の特徴を盛り込んだ計算、又はその実測値から求めてもよい。チャンバＥＲ内部の特徴には、例えば、防露装置８０以外の発熱体の有無、窓６０へ吹く風量、乾燥剤の性能、気圧、又はその他の物理現象が含まれる。
【0060】
本実施形態では、雰囲気温度と雰囲気湿度とに基づいて露点温度が予め算出されている。そして、算出された露点温度と、雰囲気温度と雰囲気湿度との組合せとを対応付けて定義するテーブルが換算表として準備されており、ステップＳ１０２で利用される。本実施形態において、換算表は記憶部２２に記憶される。あるいは、換算表は、外部のシステムに格納されてもよい。
【0061】
図６に、雰囲気相対温湿度に対して算出された露点温度の換算表の例を示す。換算表の横軸は雰囲気相対湿度を表し、２％の列を除く、５％から１００％までの列が５％刻みで定義されている。相対湿度は、空気中に、飽和水蒸気量に比べて、どの程度の水分が含まれているかを示す値である。換算表の縦軸は雰囲気温度を表し、０℃から１００℃までの行が５℃刻みで定義されている。図６の換算表においてそれぞれ破線で囲まれた行及び列で示す通り、例えば、雰囲気温度が３０．０℃であり、雰囲気相対湿度が６０．０％である場合に、両者が交差する位置の露点温度が２１．６℃であることがわかる。窓６０の表面温度がこの露点温度以下である場合に結露が発生すると考えられる。
【0062】
本実施形態では、制御装置２０の制御部２１は、図６に示す換算表を参照し、ステップＳ１０１においてセンサ群７０から取得された各測定値のうち、室内温湿度の測定値に対応する露点温度を、チャンバＥＲの内側の露点温度として算出する。一例として、温湿度センサ７１により測定された室内温度が３０．０℃であり、室内湿度が６０．０％であるとする。この場合、制御部２１は、図６の換算表を参照することにより、露点温度を２１．６℃と算出する。
【0063】
ステップＳ１０３において、制御装置２０の制御部２１は、結露の予兆の有無を判定する。具体的には、制御部２１は、ステップＳ１０２で得られた露点温度の算出値を、ステップＳ１０１で取得された窓６０の表面温度の測定値と比較することにより、結露の予兆の有無を判定する。より具体的には、制御部２１は、温度センサ７２により得られた窓６０の表面温度の測定値から、温湿度センサ７１により得られたチャンバＥＲの室内温湿度の測定値に対応する露点温度の算出値を引いた差分値を求める。制御部２１は、求められた差分値が０より大きく閾値ＴＨ以下である場合に、結露の予兆があると判定する。これは、窓６０が徐々に冷やされて表面温度が露点温度に近づいていると考えられるからである。一方、制御部２１は、求められた差分値が閾値ＴＨより大きい場合に、結露の予兆がないと判定する。これは、窓６０の表面温度が十分に高く、露点温度に達するにはまだ余裕があると考えられるからである。
【0064】
ステップＳ１０３において結露の予兆があると判定されると、ステップＳ１０４の処理が行われる。一方、ステップＳ１０３において結露の予兆がないと判定されると、ステップＳ１０１の処理が再び行われる。
【0065】
ステップＳ１０４において、制御装置２０の制御部２１は、窓６０の結露を防止するための防露処理を実行する。具体的には、制御部２１は、通信部２３を介して、チャンバＥＲの内側に設置された防露装置８０を制御し、防露装置８０の稼働を開始する処理を実行する。例えば、制御部２１により防露装置８０に電源を投入する制御が行われて、防露装置８０の稼働が開始される。
【0066】
本実施形態によれば、結露の発生を前もって予測することができ、結露が発生する前に防露対策が講じられるので、結露の発生を防止することができる。よって、結露に起因する光学的測定の測定誤差の発生を防止することができる。
【0067】
本実施形態の一変形例として、制御装置２０の制御部２１は、ステップＳ１０４における防露処理として、結露の予兆があることをユーザに通知するデータＤ１、又は結露を防止する対策を講じることをユーザに促すデータＤ２を出力してもよい。一例として、制御部２１は、データＤ１として、「結露が発生しそうです」というメッセージを、出力部２５としてのディスプレイに表示させる。あるいは、制御部２１は、データＤ２として、「乾燥剤を投入してください」というメッセージを、出力部２５としてのディスプレイに表示させる。データＤ１又はデータＤ２は、音声で出力されてもよい。具体的には、制御部２１は、データＤ１又はデータＤ２としてのメッセージを、出力部２５としてのスピーカに出力させてもよい。制御部２１は、データＤ１又はデータＤ２を音声で出力する場合、メッセージの代わりに警報音をスピーカに出力させてもよい。データＤ１又はデータＤ２として出力されたメッセージ又は警報音を受けたユーザは、例えば、チャンバＥＲ内に乾燥剤を投入するなど、窓６０の結露を防止する対策を講じることができる。本変形例によれば、ユーザは結露が発生することを前もって認識することができる。例えば、ユーザ自ら防露対策を講じることにより、チャンバＥＲの内側に防露装置８０が設置されていない場合でも、結露を防止することができる。
【0068】
閾値ＴＨを設定する際の考え方について説明する。結露の予兆があると判定された場合に防露処理を実行するのは、窓６０の表面温度が露点温度に達する前に防露処理を行えば、結露の発生をより確実に防止することができると考えられるからである。例えば、防露処理が開始されてから効果があらわれるまでに時間がかかる場合を想定する。この場合、閾値ＴＨを、防露処理が開始されてから効果があらわれるまでに窓６０の表面温度が何℃下降するかに応じて決定する。一例として、防露処理が開始されてから１０秒後に効果があらわれるとする。また、１０秒間に窓６０の表面温度が５℃下降するとする。この場合、閾値ＴＨを５℃に設定すれば、表面温度が露点温度に達する前に防露処理が実行されることになり、結露の発生をより確実に防止することができる。以下、このような考え方で閾値ＴＨとして設定された温度を「第１余裕温度」ともいう。閾値ＴＨは、固定値でなくてもよく、例えば、ステップＳ１０２で得られた露点温度の算出値に予め定められた比率を乗じた値に設定されてもよい。
【0069】
ステップＳ１０５において、制御装置２０の制御部２１は、窓６０の表面温度について、防露装置８０を停止するための停止条件を設定する。具体的には、制御部２１は、防露装置８０の稼働を開始する直前にステップＳ１０１で取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ０に、「第１余裕温度」とは別個に設定された「第２余裕温度」を単純加算した値を停止条件としての窓６０の表面温度の条件値Ｖ１として設定する。例えば、防露装置８０の稼働を開始する直前に取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ０が２６．６℃であり、「第２余裕温度」が「第１余裕温度」と同じ５℃であるとすると、制御部２１は、停止条件としての窓６０の表面温度の条件値Ｖ１を３１．６℃と設定する。あるいは、制御部２１は、「第２余裕温度」を単純加算する代わりに、例えば、防露装置８０の稼働を開始する直前に取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ０、又はステップＳ１０２で得られた露点温度の算出値に予め定められた比率を乗じた値を算出し、算出された値を停止条件としての窓６０の表面温度の条件値Ｖ１として設定してもよい。「第２余裕温度」は、「第１余裕温度」とは異なる温度に設定されてもよい。
【0070】
ステップＳ１０６において、温度センサ７２は、チャンバＥＲの内側で窓６０の表面温度を新たに測定する。制御装置２０の制御部２１は、通信部２３を介して、温度センサ７２から窓６０の表面温度の測定値を新たに取得する。すなわち、制御部２１は、通信部２３を介して、温度センサ７２により得られた、防露処理を実行した後の、窓６０の、チャンバＥＲの内側における測定値Ｖ２を取得する。
【0071】
ステップＳ１０７において、制御装置２０の制御部２１は、ステップＳ１０６で取得された測定値Ｖ２が停止条件を満たすかどうかを判定する。具体的には、制御部２１は、ステップＳ１０６で取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ２と、ステップＳ１０５で設定された停止条件としての窓６０の表面温度の条件値Ｖ１とを比較する。制御部２１は、測定値Ｖ２が条件値Ｖ１以上である場合に、停止条件を満たすと判定し、測定値Ｖ２が条件値Ｖ１未満である場合に、停止条件を満たさないと判定する。
【0072】
ステップＳ１０７において停止条件を満たすと判定されると、ステップＳ１０８の処理が行われる。ステップＳ１０７において停止条件を満たさないと判定されると、ステップＳ１０４に戻り、防露処理が継続される。
【0073】
ステップＳ１０８において、制御装置２０の制御部２１は、通信部２３を介して、防露装置８０を制御し、防露装置８０の稼働を停止する処理を実行する。例えば、制御部２１により防露装置８０への電源を遮断する制御が行われて、防露装置８０の稼働が停止される。
【0074】
本実施形態において、ステップＳ１０５からステップＳ１０８の処理が行われることで、防露装置８０の無駄な稼働を抑制して運用コストを下げることができる。防露装置８０の稼働を停止することで防露装置８０の稼働時間を短縮することができ、防露装置８０で使用される消耗品の寿命を延命することができる。
【0075】
【0076】
一例として、ステップＳ１０１においてセンサ群７０に含まれる温湿度センサ７１から取得された室内温湿度の測定値が３０．０℃及び６０．０％であるとする。ステップＳ１０２において、制御装置２０の制御部２１は、図６の換算表を参照して、露点温度を２１．６℃と算出する。
【0077】
本実施形態に係る防露方法では、上述のように、ステップＳ１０１で取得された窓６０の表面温度の測定値からステップＳ１０２で得られた露点温度の算出値を引いた差分値が０より大きく、かつ閾値ＴＨとして設定された「第１余裕温度」以下である場合に防露装置８０の稼働が開始される。よって、本例では、算出された露点温度に「第１余裕温度」を単純加算した温度が起動温度Ｔ１に相当する。起動温度Ｔ１は、防露装置８０を起動する温度である。本例では、「第１余裕温度」を５℃とする。算出された露点温度である２１．６℃に「第１余裕温度」である５℃を単純加算すると、起動温度Ｔ１は２６．６℃となる。あるいは、起動温度Ｔ１は、「第１余裕温度」を露点温度に単純加算した値の代わりに、例えば、露点温度に予め定められた比率を乗じた値でもよい。
【0078】
本実施形態に係る防露方法では、上述のように、防露装置８０の稼働を開始する直前にステップＳ１０１で取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ０に、「第１余裕温度」とは別個に設定された「第２余裕温度」を単純加算した値を窓６０の表面温度の条件値Ｖ１として設定し、ステップＳ１０６で取得された、防露処理を実行した後の、窓６０の表面温度の測定値Ｖ２が条件値Ｖ１以上である場合に防露装置８０の稼働が停止される。よって、本例では、設定された起動温度Ｔ１に「第２余裕温度」を単純加算した温度が停止温度Ｔ２に相当する。停止温度Ｔ２は、防露装置８０を停止する温度である。本例では、「第２余裕温度」を５℃とする。設定された起動温度Ｔ１である２６．６℃に「第２余裕温度」である５℃を単純加算すると、停止温度Ｔ２は３１．６℃となる。あるいは、停止温度Ｔ２は、「第２余裕温度」を起動温度Ｔ１に単純加算した値の代わりに、例えば、起動温度Ｔ１又は露点温度に予め定められた比率を乗じた値でもよい。
【0079】
図７を参照して、本実施形態に係る防露方法を用いて制御される防露装置８０の起動及び停止のタイミングについて説明する。ここでは説明の便宜上、防露装置８０を比例制御する例を示すが、防露装置８０の制御は比例制御に限られない。すなわち、必要に応じて防露装置８０の起動及び停止を制御するものであれば、例えば、オンオフ制御又は帰還制御などの制御方法を任意に用いることができる。また、単純化のため、露点温度は一定であるとして説明する。図７において、縦軸は窓６０の表面温度［℃］を表し、横軸は時間［秒］を表す。また、露点温度は２１．６℃、起動温度Ｔ１は２６．６℃、停止温度Ｔ２は３１．６℃であるとする。測定器１０が起動され、測定が開始されると、試料４１により窓６０が冷やされて窓６０の表面温度が下降する。窓６０の表面温度が起動温度Ｔ１である２６．６℃になると、露点温度と窓６０の表面温度との差分値が閾値ＴＨ以下となり、ステップＳ１０３で結露の予兆があると判定されて、ステップＳ１０４の防露処理が行われる。その結果、防露装置８０が起動する。防露装置８０が稼働すると、窓６０の表面温度が上昇する。
【0080】
窓６０の表面温度が停止温度Ｔ２である３１．６℃になると、ステップＳ１０７で防露装置８０の稼働を停止する停止条件を満たすと判定されて、ステップＳ１０８の処理が行われる。その結果、防露装置８０が停止する。測定器１０の動作が終了するまで、ステップＳ１０１からステップＳ１０８までの一連の処理が繰り返され、必要に応じて防露装置８０が稼働する。
【0081】
上述のように、本実施形態では、制御装置２０の制御部２１は、窓６０を有するチャンバＥＲであって、チャンバＥＲの外の空間に存在する測定対象の試料４１を経由して窓６０からチャンバＥＲの中に入射した光を受光する受光素子３１を収容するチャンバＥＲの室内温湿度及び窓６０の、チャンバＥＲの内側における表面温度に応じて、窓６０の結露を防止するための防露処理を実行する。したがって、窓６０を目視により観察しなくても、必要に応じて防露処理が実行されるので、防露対策の効率が向上する。
【0082】
本実施形態の一変形例として、センサ群７０は、チャンバＥＲの室内気圧を測定する気圧センサを更に含んでもよい。制御装置２０の制御部２１は、ステップＳ１０１において、通信部２３を介して、気圧センサにより得られた室内気圧の測定値をセンサ群７０から取得し、取得された室内気圧の測定値に更に基づいて、露点温度を算出してもよい。具体的には、制御部２１は、雰囲気温湿度と気圧とに基づいて算出された露点温度の換算表などを参照して、露点温度を算出してもよい。
【0083】
本変形例によれば、チャンバＥＲの室内気圧の変動の影響を加味して露点温度が算出されるので、露点温度を更に精度よく算出することができる。
【0084】
本実施形態の一変形例として、ステップＳ１０５の処理が省略されてもよい。ステップＳ１０７において、制御装置２０の制御部２１は、ステップＳ１０６で取得された測定値Ｖ２が停止条件を満たすかどうかを判定する代わりに、結露の予兆の有無を新たに判定してもよい。具体的には、制御部２１は、ステップＳ１０２で得られた露点温度の算出値を、ステップＳ１０６で取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ２と比較することにより、結露の予兆の有無を判定してもよい。より具体的には、制御部２１は、温度センサ７２により得られた窓６０の表面温度の測定値Ｖ２から、温湿度センサ７１により得られたチャンバＥＲの室内温湿度の測定値に対応する露点温度の算出値を引いた差分値を求め、求められた差分値が０より大きく閾値ＴＨ以下である場合に、結露の予兆があると判定し、求められた差分値が閾値ＴＨより大きい場合に、結露の予兆がないと判定してもよい。制御部２１は、ステップＳ１０６で、窓６０の表面温度の測定値Ｖ２に加えて、温湿度センサ７１により得られた、防露処理を実行した後の、チャンバＥＲの室内温湿度の測定値Ｖ３を取得し、取得された測定値Ｖ３に対応する露点温度を算出して新たに得られた露点温度の算出値をステップＳ１０７で用いてもよい。ステップＳ１０７において結露の予兆がなくなったと判定されると、ステップＳ１０８の処理が行われる。ステップＳ１０７において結露の予兆がまだあると判定されると、ステップＳ１０４に戻り、防露処理が継続される。
【0085】
本実施形態の一変形例として、制御装置２０の制御部２１は、結露の予兆の有無を判定する代わりに、結露の発生の有無を判定してもよい。図８を参照して、本変形例に係る測定器１０の動作を説明する。この動作は、本変形例に係る防露方法に相当する。
【0086】
ステップＳ２０１及びステップＳ２０２の処理については、ステップＳ１０１及びステップＳ１０２の処理と同じであるため、説明を省略する。
【0087】
ステップＳ２０３において、制御装置２０の制御部２１は、結露の発生の有無を判定する。具体的には、制御部２１は、ステップＳ２０２で得られた露点温度の算出値を、ステップＳ２０１で取得された窓６０の表面温度の測定値と比較することにより、結露の発生の有無を判定する。より具体的には、制御部２１は、温度センサ７２により得られた窓６０の表面温度の測定値が、温湿度センサ７１により得られたチャンバＥＲの室内温湿度の測定値に対応する露点温度の算出値以下である場合に、結露が発生したと判定する。一方、制御部２１は、温度センサ７２により得られた窓６０の表面温度の測定値が、温湿度センサ７１により得られたチャンバＥＲの室内温湿度の測定値に対応する露点温度の算出値より大きい場合に、結露が発生していないと判定する。
【0088】
ステップＳ２０３において結露が発生したと判定されると、ステップＳ２０４の処理が行われる。一方、ステップＳ２０３において結露が発生していないと判定されると、ステップＳ２０１の処理が再び行われる。
【0089】
ステップＳ２０４において、制御装置２０の制御部２１は、ステップＳ１０４と同様の防露処理を実行する。具体的には、制御部２１は、通信部２３を介して、チャンバＥＲの内側に設置された防露装置８０を制御し、防露装置８０の稼働を開始する処理を実行する。例えば、制御部２１により防露装置８０に電源を投入する制御が行われて、防露装置８０の稼働が開始される。
【0090】
本変形例によれば、窓６０を目視により観察しなくても、結露の発生の有無を判定することができ、必要に応じて防露対策が講じられるので、防露対策の効率が向上する。
【0091】
本変形例のさらなる変形例として、制御装置２０の制御部２１は、ステップＳ２０４における防露処理として、結露が発生したことをユーザに通知するデータＤ３、又は結露を除去する対策を講じることをユーザに促すデータＤ４を出力してもよい。一例として、制御部２１は、データＤ３として、「結露が発生しました」というメッセージを、出力部２５としてのディスプレイに表示させる。あるいは、制御部２１は、データＤ４として、「乾燥剤を投入してください」というメッセージを、出力部２５としてのディスプレイに表示させる。データＤ３又はデータＤ４は、音声で出力されてもよい。具体的には、制御部２１は、データＤ３又はデータＤ４としてのメッセージを、出力部２５としてのスピーカに出力させてもよい。制御部２１は、データＤ３又はデータＤ４を音声で出力する場合、メッセージの代わりに警報音をスピーカに出力させてもよい。データＤ３又はデータＤ４として出力されたメッセージ又は警報音を受けたユーザは、例えば、チャンバＥＲ内に乾燥剤を投入するなど、窓６０の結露を除去する対策を講じることができる。本変形例によれば、ユーザは窓６０を目視により観察しなくても、結露が発生したことを認識することができる。例えば、ユーザ自ら防露対策を講じることにより、チャンバＥＲの内側に防露装置８０が設置されていない場合でも、結露を除去することができる。
【0092】
ステップＳ２０５において、制御装置２０の制御部２１は、窓６０の表面温度について、防露装置８０を停止するための停止条件を設定する。具体的には、制御部２１は、防露装置８０の稼働を開始する直前にステップＳ２０１で取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ０に、予め設定された「余裕温度」を単純加算した値を停止条件としての窓６０の表面温度の条件値Ｖ４として設定する。例えば、防露装置８０の稼働を開始する直前に取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ０が２１．６℃であり、「余裕温度」が５℃であるとすると、制御部２１は、停止条件としての窓６０の表面温度の条件値Ｖ４を２６．６℃と設定する。あるいは、制御部２１は、「余裕温度」を単純加算する代わりに、例えば、防露装置８０の稼働を開始する直前に取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ０、又はステップＳ２０２で得られた露点温度の算出値に予め定められた比率を乗じた値を算出し、算出された値を停止条件としての窓６０の表面温度の条件値Ｖ４として設定してもよい。
【0093】
ステップＳ２０６の処理については、ステップＳ１０６の処理と同じであるため、説明を省略する。
【0094】
ステップＳ２０７において、制御装置２０の制御部２１は、ステップＳ２０６で取得された測定値Ｖ２が停止条件を満たすかどうかを判定する。具体的には、制御部２１は、ステップＳ２０６で取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ２と、ステップＳ２０５で設定された停止条件としての窓６０の表面温度の条件値Ｖ４とを比較する。制御部２１は、測定値Ｖ２が条件値Ｖ４以上である場合に、停止条件を満たすと判定し、測定値Ｖ２が条件値Ｖ４未満である場合に、停止条件を満たさないと判定する。
【0095】
ステップＳ２０７において停止条件を満たすと判定されると、ステップＳ２０８の処理が行われる。ステップＳ２０７において停止条件を満たさないと判定されると、ステップＳ２０４に戻り、防露処理が継続される。
【0096】
ステップＳ２０８において、制御装置２０の制御部２１は、通信部２３を介して、防露装置８０を制御し、防露装置８０の稼働を停止する処理を実行する。例えば、制御部２１により防露装置８０への電源を遮断する制御が行われて、防露装置８０の稼働が停止される。
【0097】
本変形例において、ステップＳ２０５からステップＳ２０８の処理が行われることで、防露装置８０の無駄な稼働を抑制して運用コストを下げることができる。防露装置８０の稼働を停止することで防露装置８０の稼働時間を短縮することができ、防露装置８０で使用される消耗品の寿命を延命することができる。
【0098】
本変形例のさらなる変形例として、ステップＳ１０５の処理が省略されてもよい。ステップＳ２０７において、制御装置２０の制御部２１は、ステップＳ２０６で取得された測定値Ｖ２が停止条件を満たすかどうかを判定する代わりに、結露の発生の有無を新たに判定してもよい。具体的には、制御部２１は、ステップＳ２０２で得られた露点温度の算出値を、ステップＳ２０６で取得された窓６０の表面温度の測定値Ｖ２と比較することにより、結露の発生の有無を判定してもよい。より具体的には、制御部２１は、温度センサ７２により得られた窓６０の表面温度の測定値Ｖ２が、温湿度センサ７１により得られたチャンバＥＲの室内温湿度の測定値に対応する露点温度の算出値以下である場合に、結露がまだ発生していると判定し、温度センサ７２により得られた窓６０の表面温度の測定値Ｖ２が、温湿度センサ７１により得られたチャンバＥＲの室内温湿度の測定値に対応する露点温度の算出値より大きい場合に、結露がもう発生していないと判定してもよい。制御部２１は、ステップＳ２０６で、窓６０の表面温度の測定値Ｖ２に加えて、温湿度センサ７１により得られた、防露処理を実行した後の、チャンバＥＲの室内温湿度の測定値Ｖ３を取得し、取得された測定値Ｖ３に対応する露点温度を算出して新たに得られた露点温度の算出値をステップＳ２０７で用いてもよい。ステップＳ２０７において結露がもう発生していないと判定されると、ステップＳ２０８の処理が行われる。ステップＳ２０７において結露がまだ発生していると判定されると、ステップＳ２０４に戻り、防露処理が継続される。
【0099】
本実施形態の一変形例として、制御装置２０の制御部２１は、防露装置８０に含まれる部品などの消耗が一定値に達した場合に、通報を行ってもよい。そのような変形例において、制御部２１は、防露装置８０に含まれる部品の累積稼働時間をカウントし、カウントされた累積稼働時間が予め定義された部品の寿命時間に達したかどうかを判定する。累積稼働時間が寿命時間以上になったと判定された場合に、制御部２１は、交換が必要な部品が発生したことをユーザに通知するデータＤ５、又は部品の交換をユーザに促すデータＤ６を出力する。例えば、制御部２１は、データＤ５として、「交換が必要な部品があります」というメッセージを、出力部２５としてのディスプレイに表示させる。あるいは、制御部２１は、データＤ６として、「部品を交換してください」というメッセージを出力部２５としてのディスプレイに表示させる。データＤ５又はデータＤ６は、音声で出力されてもよい。具体的には、制御部２１は、データＤ５又はデータＤ６としてのメッセージを出力部２５としてのスピーカに出力させてもよい。制御部２１は、データＤ５又はデータＤ６を音声で出力する場合、メッセージの代わりに警報音をスピーカに出力させてもよい。
【0100】
本開示は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、ブロック図に記載の複数のブロックを統合してもよいし、又は１つのブロックを分割してもよい。フローチャートに記載の複数のステップを記述に従って時系列に実行する代わりに、各ステップを実行する装置の処理能力に応じて、又は必要に応じて、並列的に又は異なる順序で実行してもよい。その他、本開示の趣旨を逸脱しない範囲での変更が可能である。
【0101】
例えば、本開示の一態様として、チャンバＥＲ内に受光装置３０を収容した場合を例に挙げて説明したが、別の態様として、チャンバＥＲと同様の別のチャンバＥＲａ内に、窓６０と同様の窓を通して試料４１に光を照射する光源装置５０を収容し、受光装置３０を除いて、チャンバＥＲと同様の内部構成を適用してもよい。そのような態様において、チャンバＥＲａ内のセンサ群は、チャンバＥＲａの内側で室内温湿度及び窓の表面温度を測定する。制御装置２０の制御部２１は、通信部２３を介して、室内温湿度及び窓の表面温度の各測定値をチャンバＥＲａ内のセンサ群から取得する。制御部２１は、取得された各測定値に応じて、チャンバＥＲａの窓の結露を防止するための防露処理を実行する。制御装置２０の具体的な動作については、チャンバＥＲの窓６０に対するものと同様であるため、説明を省略する。
【0102】
例えば、本開示の一態様として、透過散乱光方式の濁度計である測定器１０を例に挙げて説明したが、上記の実施形態は測定対象の試料４１の状態を光学的に測定する装置であれば、測定器１０に限られず、例えば、透過光方式、散乱光方式（例えば直角散乱型）、透過散乱光方式、表面散乱光方式、又は積分球方式などの任意の方式による濁度計に適用可能である。
【0103】
また、本開示の一態様としての測定器１０として、濁度計を例に挙げて説明したが、上記の実施形態は試料４１の状態を光学的に測定する装置であれば、濁度計に限られず、例えば、残留塩素計、ｐＨ計、差圧・圧力計、流量計、又は色度計などの任意の装置に適用可能である。
【符号の説明】
【0104】
１０ 測定器
１１ ケーブル
２０ 制御装置
２１ 制御部
２２ 記憶部
２３ 通信部
２４ 入力部
２５ 出力部
３０ 受光装置
３１ 受光素子
３２ 受光素子実装基板
４０ 本体
４１ 試料
４０１ 試料出口
４０２ 試料入口
５０ 光源装置
５１ 光源
５２ レンズ
６０ 窓
７０ センサ群
７１ 温湿度センサ
７２ 温度センサ
８０ 防露装置
ＥＲ チャンバ
ＴＬ 透過光
ＳＬ 散乱光
１１ ケーブル
２０ 制御装置
２１ 制御部
２２ 記憶部
２３ 通信部
２４ 入力部
２５ 出力部
３０ 受光装置
３１ 受光素子
３２ 受光素子実装基板
４０ 本体
４１ 試料
４０１ 試料出口
４０２ 試料入口
５０ 光源装置
５１ 光源
５２ レンズ
６０ 窓
７０ センサ群
７１ 温湿度センサ
７２ 温度センサ
８０ 防露装置
ＥＲ チャンバ
ＴＬ 透過光
ＳＬ 散乱光
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】