JP7082433B2 - 状態監視システム - Google Patents

Description

本発明は、撹拌・脱泡処理装置において被処理物を収容する容器を公転及び自転させながら行われる撹拌・脱泡処理の状態監視システムに関する。

従来、撹拌・脱泡処理する被処理物の状態をリアルタイムで観察するためには、特許文献１に開示されているように、回転運動に同期した光源とカメラとを用いたストロボ撮影による観察方法が用いられている。このように、回転運動と同期して被処理物の状態を確認することで、撹拌・脱泡処理条件の最適化を支援することができる。
この観察方法は、処理過程に実際に発生している現象を画像データで確認し、問題がある場合には原因の推定ができるという点で優れており、特に製品開発に寄与することができる。

特開平１１－２９０６６８号公報

しかしながら、撮影カメラを用いた観察方法は、撹拌・脱泡処理装置にカメラ撮影を可能にするための設備を設置する必要があり、既存の撹拌・脱泡処理装置を大幅に改造する必要がある。
また、画像データは定量化が困難であり、画像データから状況を理解するには、熟練した技術者の経験と知識が必要となる。
さらに、製品の品質管理をするためには、撮影された画像データを人的に監視する必要があるが、瞬時に被処理物の状態を判断し対処することは困難である。さらに、画像データを定量化するには高度な画像処理技術が必要であり、品質管理のため画像データを用いて自動で被処理物の状態を監視することは困難である。その結果、被処理物の状態に応じた何らかの処理をリアルタイムで行うことは困難であった。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、撹拌・脱泡処理時の被処理物の状態を容易にリアルタイムで定量的に監視できる状態監視システムを提供する点にある。尚、本願明細書において、撹拌・脱泡という用語は、被処理物の撹拌、被処理物に含まれる泡を消失させるための脱泡、或いは、上記撹拌及び脱泡の両方、を意味する用語として記載している。

上記目的を達成するための本発明に係る状態監視システムの特徴構成は、撹拌・脱泡処理装置において被処理物を収容する容器を公転及び自転させながら行われる撹拌・脱泡処理の状態監視システムであって、
センサ部と解析部とを備え、
前記センサ部は、前記被処理物の温度を特定可能な温度センサと、前記温度センサの出力値を前記解析部に送信する第１の送受信部とを備え、
前記解析部は、第２の送受信部と、記録部と、判定部とを有し、
前記第２の送受信部は、前記第１の送受信部が送信する前記温度センサの出力値を受信し、
前記記録部は、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れ得る事象と、当該事象に応じて前記判定部が行う比較判定後処理の内容とが関連付けられた情報を記録しており、
前記判定部は、前記撹拌・脱泡処理中に、前記撹拌・脱泡処理前から前記記録部に記録されている、前記温度センサの出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる出力値の時間に対する変化を示す前記情報と、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れた、前記温度センサの出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる出力値の時間に対する変化である特定の事象とを比較し、比較結果に応じた前記比較判定後処理を行う点にある。

上記特徴構成によれば、判定部は、撹拌・脱泡処理中に、撹拌・脱泡処理前から記録部に記録されている、温度センサの出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる出力値の時間に対する変化を示す前記情報と、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れた、前記温度センサの出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる出力値の時間に対する変化である特定の事象とを比較する。つまり、判定部は、撹拌・脱泡処理中に温度センサの出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる出力値の時間に対する変化を示す情報を参照して、撹拌・脱泡処理時の被処理物の状態を容易にリアルタイムで定量的に監視できる。
加えて、判定部は、その比較結果に応じた比較判定後処理を行う。つまり、判定部は、被処理物の状態に応じた処理をリアルタイムで行うことができる。
従って、撹拌・脱泡処理時の被処理物の状態を容易にリアルタイムで定量的に監視し、その被処理物の状態に応じた処理を行うことができる状態監視システムを提供できる。

本発明に係る状態監視システムの別の特徴構成は、前記解析部は、
前記第２の送受信部が受信した、前記撹拌・脱泡処理中での前記温度センサの出力値を記録する出力値記録処理と、
前記出力値記録処理によって記録した前記温度センサの出力値に現れる特定の事象と、当該事象に応じて前記判定部が行う前記比較判定後処理の内容とを、互いに関連付けられた状態で、前記情報として前記記録部に記録する情報記録処理と、を行う学習機能を有する点にある。

上記特徴構成によれば、解析部は、第２の送受信部が受信した、撹拌・脱泡処理中での温度センサの出力値を記録する出力値記録処理と、出力値記録処理によって記録した温度センサの出力値に現れる特定の事象と、当該事象に応じて判定部が行う比較判定後処理の内容とを、互いに関連付けられた状態で、情報として記録部に記録する情報記録処理と、を行う学習機能を有する。つまり、記録部に記録されている情報を参照すれば、撹拌・脱泡処理時の被処理物の状態に応じて行われる比較判定後処理を決定できる。

本発明に係る状態監視システムの更に別の特徴構成は、前記解析部は、前記情報記録処理において、前記温度センサの出力値に現れる前記特定の事象を、前記温度センサの出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる前記温度センサの出力値の時間に対する変化を示す数値情報で記録する点にある。

上記特徴構成によれば、解析部は、情報記録処理において、温度センサの出力値に現れる特定の事象を、温度センサの出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる温度センサの出力値の時間に対する変化を示す数値情報で記録できる。

本発明に係る状態監視システムの更に別の特徴構成は、前記解析部は、前記情報記録処理において、前記温度センサの出力値に現れる前記特定の事象を、前記温度センサの出力値の時間に対する変化を示す形状情報で記録する点にある。

上記特徴構成によれば、解析部は、情報記録処理において、温度センサの出力値に現れる特定の事象を、温度センサの出力値の時間に対する変化を示す形状情報で記録できる。

本発明に係る状態監視システムの更に別の特徴構成は、前記解析部は、前記出力値記録処理によって記録した前記温度センサの出力値を表示できる出力部と、操作者からの情報入力を受け付ける操作部とを有し、
前記解析部が前記情報記録処理において記録する前記特定の事象は、前記出力部に表示された前記温度センサの出力値のうち、前記操作者が前記操作部を用いて選択した領域での前記温度センサの出力値に現れる事象である点にある。

上記特徴構成によれば、出力部に表示された温度センサの出力値のうち、操作者が操作部を用いて選択した領域での温度センサの出力値に現れる事象を、解析部が情報記録処理において記録する特定の事象にすることができる。

本発明に係る状態監視システムの更に別の特徴構成は、前記解析部は、情報を出力する出力部を有し、前記出力部は、前記判定部が行う前記比較判定後処理の内容を示す情報を出力する点にある。

上記特徴構成によれば、例えば出力部が出力した情報を操作者が得た場合、その操作者は、どのような内容の比較判定後処理が行われるのかを知ることができる。

本発明に係る状態監視システムの更に別の特徴構成は、前記比較判定後処理は、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れた特定の事象に応じた前記被処理物の状態又は状態変化を判定する処理である点にある。

上記特徴構成によれば、判定部は、比較判定後処理として、撹拌・脱泡処理中に温度センサの出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化を判定できる。

本発明に係る状態監視システムの更に別の特徴構成は、前記比較判定後処理は、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れた特定の事象に応じた対処を行う処理である点にある。ここで、前記対処は、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れた特定の事象に対応する前記被処理物の状態又は状態変化に応じて設定されていてもよい。
加えて、前記解析部は、情報を出力する出力部を有し、前記対処は、前記出力部からアラームを出力することであってもよい。或いは、前記対処は、前記撹拌・脱泡処理が正常に行われたことを記録すること、又は、前記撹拌・脱泡処理が正常に行われなかったことを記録すること、又は、前記撹拌・脱泡処理中に現れた前記温度センサの出力値の中で、前記記録部に記録されている前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れ得る事象を検出できなかったことを記録することであってもよい。また或いは、前記対処は、前記撹拌・脱泡処理装置に対する動作指令を決定することであってもよい。

上記特徴構成によれば、判定部は、比較判定後処理として、撹拌・脱泡処理中に温度センサの出力値に現れた特定の事象に応じた対処を行うことができる。

本発明に係る状態監視システムの更に別の特徴構成は、前記温度センサは、前記被処理物から放射される放射光の強度を反映する出力値を出力する点にある。

上記特徴構成によれば、温度センサは、被処理物から放射される放射光の強度を反映する出力値を出力できる。

本発明に係る状態監視システムの更に別の特徴構成は、前記温度センサは、前記被処理物から放射される放射光の強度を測定し、
前記情報は、設定値であり、
前記特定の事象は、前記温度センサの出力値の変化率であり、
前記判定部は、前記被処理物の前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値の前記変化率の大きさが前記設定値以上になった場合、前記被処理物に含まれる物質の気化が生じたと判定する点にある。

上記特徴構成によれば、判定部は、被処理物に含まれる物質の気化が生じたか否かをリアルタイムで定量的に判定できる。

は、状態監視システムの主要構成図である。 は、温度センサ部を備えた撹拌・脱泡処理装置の例を示す構成図である。 は、状態監視システム及び撹拌・脱泡処理装置の主要構成図である。 は、ケース１の温度測定値及び圧力の時間推移を示すグラフである。 は、ケース１のサンプルＡ及びＢの表面写真である。 は、ケース２の温度測定値及び圧力の時間推移を示すグラフである。 は、ケース３の温度測定値及び圧力の時間推移を示すグラフである。 は、ケース３のサンプルの表面写真である。 は、ケース４の温度測定値の時間推移を示すグラフである。 は、ケース５の温度測定値及び圧力の時間推移を示すグラフである。 は、ケース５のサンプルの表面写真である。 は、ケース６の温度測定値の時間推移を示すグラフである。 は、解析処理を説明する図である。 は、解析処理を説明する図である。 は、解析処理を説明する図である。 は、温度測定値の時間推移を示すグラフである。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は、いずれも本発明の要旨の認定において限定的な解釈を与えるものではない。また、同一又は同種の部材については同じ参照符号を付して、説明を省略することがある。

（装置構成）
以下、撹拌・脱泡状態をリアルタイムでモニタする状態監視システム１の構成について説明する。尚、本願明細書において、撹拌・脱泡という用語は、被処理物の撹拌、被処理物に含まれる泡を消失させるための脱泡、或いは、上記撹拌及び脱泡の両方、を意味する用語として記載している。つまり、撹拌・脱泡処理装置は、被処理物を撹拌する撹拌処理を行う目的で使用でき、被処理物に含まれる泡を消失させるための脱泡処理を行う目的で使用でき、或いは、上記撹拌処理及び脱泡処理の両方を行う目的で使用できる。

図１は、撹拌・脱泡処理の状態監視システム１の構成を示す。
センサ部２は、被処理物の温度を特定可能な温度センサ３（例えば赤外線温度センサ）、電源４（例えば電池）及び通信部５を備える。温度センサ３は、被処理物の温度を特定可能な様々なセンサを用いて実現できる。例えば、被処理物から放射される放射光（赤外線）の強度を測定し、その測定値に基づいて被処理物の温度を特定するタイプの放射温度計などの非接触式の温度センサや、熱電対等を用いて被処理物の温度を特定する接触式の温度センサなどを用いて実現できる。尚、図１では、温度センサ３のことを放射温度計３と記載している。通信部５は、記録部６、時計部７、温度センサ３の出力値を解析部９に送信する送受信部８（本発明の「第１の送受信部」の一例）を備える。
以下の説明では、温度センサ３は、被処理物を収容する容器２０の上方、例えば蓋に設置され、被処理物から放射される放射光の強度により、被処理物の温度を直接測定する放射温度計３を用いた場合を説明する。この意味において、本発明における「温度センサ３」とは、赤外光など、物質からの放射光に関する物理量を計測するものを意味する。

通信部５は、記録部６に記録された測定命令に従って、所定の頻度、例えば１秒間隔で、所定の期間、例えば撹拌・脱泡処理の開始時から終了時まで、時計部７の計測機能により指定された時刻に、温度センサ３の温度測定値、即ち、温度センサ３の出力値を読み取り、無線通信規格、例えばＩＥＥＥ ８０２．１５．４等に則り、送受信部８から温度測定値及び測定時刻を出力（送信）する。
電源４は、温度センサ３及び通信部５に電力を供給する。

解析部９は、送受信部１０（本発明の「第２の送受信部」の一例）、制御部１１、出力部１２、操作部１３、判別部１４（本発明の「判定部」の一例）及び記録部１５を備える。解析部９は、例えばコンピュータ装置などを用いて実現できる。判別部１４は、そのコンピュータ装置が備える演算処理装置を用いて実現でき、以下に説明するような様々な処理を行うことができる。
解析部９は、送受信部１０によって、センサ部２の送受信部８が送信する温度センサ３の出力値、即ち、センサ部２から送信された温度測定値及び測定時刻を受信することができる。そのため、撹拌・脱泡処理中にセンサ部２と解析部９との間で、送受信が可能であり、リアルタイムで温度測定値をもとに状態の監視が可能である。

操作部１３は、解析部９と操作者とのインターフェイスとなり、操作者からの命令、情報を入力する。例えば被処理物の構成材料（後述する被処理物情報など）の入力、処理条件（後述する処理条件情報など）の入力が可能であり、入力された情報は、制御部１１によって記録部１５に記録（登録）することができる。

出力部１２は、文字情報や光の点灯、消灯、点滅などにより情報を出力できる表示部や、音声情報を出力できるスピーカ等を用いて実現できる。

制御部１１は、送受信部１０から取得した温度測定値を、測定時刻とともに記録部１５に記録する。また、出力部１２に温度測定値及び測定時刻を表示することも可能である。
判別部１４は、記録部１５に記録された温度測定値及び測定時刻を読み込み、記録部１５に記録（登録）された判別条件（後述する対処）にしたがい、被処理物の状態を判別し、記録部１５に記録されている対処の内容に従って、判別された状態に対応した対処、例えばアラームの表示、撹拌・脱泡処理の停止命令の出力、正常終了の履歴の保存等を実行する。
後述するように、個々のケースに応じて、温度測定値の時間推移の特徴が記録部１５に記録（登録）されており、その特徴により被処理物の状態判別ができる。

図２は、被処理物の状態をリアルタイムで観察するため、センサ部２を撹拌・脱泡処理装置１００に取り付けた一実施形態を示す。
被処理物を収容する容器２０の蓋部に温度センサ３（赤外線センサ）を備えたセンサ部２を設置し、温度センサ３の出力値をリアルタイムで送信し、解析部９は受信した出力値をデータとしての記録部１５に保存する。

以下、状態監視システム１を適用する撹拌・脱泡処理装置１００の例について、その動作原理を説明する。
公転歯車１０１を有する回転ドラム１０２は、軸受を介して公転軸１０３（固定軸）に対して回転自在に支持されている。モータ１０４による回転運動が、公転歯車１０１を介して回転ドラム１０２に伝達され、回転ドラム１０２は、公転軸１０３を軸に回転する。

公転テーブル１０５は、回転ドラム１０２に連結（固定）されており、回転ドラム１０２とともに回転する。
容器ホルダー１０６は、回転軸１０７（自転軸）を有し、回転軸１０７は、軸受を介して公転テーブル１０５に回転自在に支持されている。
そのため、容器ホルダー１０６は、公転テーブル１０５の回転により、公転軸１０３を中心に回転（公転）する。

容器ホルダー１０６は、自転歯車１０８を有している。自転歯車１０８は、軸受を介して公転テーブル１０５に回転自在に支持されている中間歯車１０９と噛合する。さらに中間歯車１０９は、太陽歯車１１０と噛合する。
太陽歯車１１０は、回転ドラム１０２の外側に配置されており、回転ドラム１０２に対して、軸受を介して回転自在に支持されている。

さらに太陽歯車１１０は、歯車１１１に噛合する。歯車１１１には、互いに噛合する歯車１１２及び歯車１１３を介して、パウダーブレーキ等の制動装置１１４の制動力が伝達される。

太陽歯車１１０は、制動装置１１４により加えられる制動力が無い（制動力がゼロの）場合、回転ドラム１０２に従動して、回転する。

制動装置１１４の制動力が歯車１１１を介して太陽歯車１１０に伝達された場合、太陽歯車１１０の回転速度が回転ドラム１０２の回転速度に比べて減少し、太陽歯車１１０の回転速度と回転ドラム１０２に連結されている公転テーブル１０５の回転速度との間に差が生じる。その結果、太陽歯車１１０に対して、中間歯車１０９が相対的に回転する。中間歯車１０９は、自転歯車１０８と噛合するため、自転歯車１０８が回転し、容器ホルダー１０６は、回転軸１０７を軸に回転（自転）する。

なお、上記撹拌・脱泡処理装置１００は、１つの駆動モータ１０４により、容器ホルダー１０６を公転及び自転させる構成例を示したが、撹拌・脱泡処理装置の構成はこの図２の例に限定するものではない。
例えば、公転用駆動モータと自転用駆動モータを別々に備え、容器ホルダー１０６を公転及び自転させてもよく、他の構成であってもよい。センサ部２は、容器２０に設置することができるため、既存の様々な撹拌・脱泡処理装置に適用可能であるからである。
さらに、センサ部２と解析部９とは無線通信によってデータの送受信を行うため、本状態監視システム１は、既存の様々な撹拌・脱泡処理装置に適用可能である。

図２においては、２つの容器２０を搭載している。このように２つ以上の複数の容器２０を同時に撹拌・脱泡処理を行い、同時に複数の容器２０に収容されている被処理物の温度測定を行うことが可能である。
複数の容器２０、すなわち複数のセンサ部２と単一の解析部９とは、上記通信規格に則り、無線通信で接続可能である。
１回の通信で送信するデータ量が少ないため、上記通信規格の他に様々な通信規格、例えばＩＥＥＥ ８０２．１５．１を利用することができる。

センサ部２の温度センサ３は、角度θで決定される測定視野を有する。測定視野は、容器２０の底部で定まる範囲内に設定されており、測定視野内の被処理物の温度を測定することができる。従って、温度センサ３を用いて温度測定を行うと、測定視野の範囲内の温度変化を温度測定値に反映することができる。

さらに温度センサ３の出力値は、測定対象物から放射される放射光の強度を反映するものであるため、温度センサ３の出力値からは、被処理物の温度を特定可能である。加えて、温度センサ３の出力値を参照して被処理物の状態等の他の情報も特定できる。例えば、温度センサ３の出力値に反映される放射光の強度は測定対象物の放射率に依存するため、温度が同一であっても測定対象の放射率が異なれば、温度センサ３は異なる温度測定値（出力値）を出力する。従って、温度センサ３の出力値は、単に温度を測定するに留まらず、測定対象物の種類、状態に依存した放射光強度を検出することになる。温度センサ３は、熱型、量子型のいずれも使用できるが、被処理物に依存した特定の放射光を検出する場合、光の波長依存性の強い量子型が好適に使用できる。

図３は、状態監視システム１及び撹拌・脱泡処理装置１００の主要構成図である。図３に示すように、撹拌・脱泡処理装置１００には、被処理物を収容する容器２０が設置され、その容器２０の蓋部にセンサ部２が設置される。撹拌・脱泡処理装置１００は、図２に示したモータ１０４及び制動装置１１４などに加えて、制御装置３０と、記録部３１と、入力受付部３２と、出力部３３と、送受信部３４とを備える。制御装置３０は、モータ１０４及び制動装置１１４の動作を制御して、容器２０を公転させ、自転させる。記録部３１は、撹拌・脱泡処理装置１００で取り扱われる情報を記録する。入力受付部３２は、撹拌・脱泡処理装置１００の操作者が、撹拌・脱泡処理の開始指令、停止指令、処理条件の入力などを行う場合に利用するボタンなどを用いて実現できる。出力部３３は、文字情報を出力できる表示装置や、音声情報を出力できるスピーカや、点灯、消灯、点滅など光情報を出力できる１以上のランプなどの光学装置等を用いて実現できる。送受信部３４は、有線又は無線で外部の装置との情報通信を行う装置を用いて実現できる。本実施形態では、撹拌・脱泡処理装置１００の送受信部３４と解析部９の送受信部１０との接続は、有線接続及び無線接続の何れでも構わない。

詳細は後述するが、本実施形態の状態監視システム１において、解析部９の記録部１５は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れ得る事象と、その事象に応じて判別部１４が行う比較判定後処理の内容とが関連付けられた情報を記録している。例えば、操作者が、１種類の被処理物に対して毎回同じ処理条件で撹拌・脱泡処理を行う場合には、解析部９の記録部１５に記憶されている情報は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れ得る事象と、その事象に応じて判別部１４が行う比較判定後処理の内容とが関連付けられた情報で充分である。そして、判別部１４は、記録部１５に記録されている情報と、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象とを比較し、比較結果に応じた比較判定後処理を行う。

或いは、本実施形態の状態監視システム１において、解析部９の記録部１５は、撹拌・脱泡処理における被処理物情報及び処理条件情報のうちの少なくとも一方を含む撹拌・脱泡処理情報と、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れ得る事象と、その事象に応じて判別部１４が行う比較判定後処理の内容とが関連付けられた情報を記録している。例えば、操作者が、複数種類の被処理物に対して複数種類の処理条件で撹拌・脱泡処理を行う場合には、撹拌・脱泡処理における被処理物情報及び処理条件情報のうちの少なくとも一方を含む撹拌・脱泡処理情報を併せて記録しておく必要がある。そして、判別部１４は、記録部１５に記録されている情報の中から、撹拌・脱泡処理の実行に先立って設定されているその撹拌・脱泡処理における撹拌・脱泡処理情報に対応する情報を抽出する抽出処理を行い、その抽出処理によって記録部１５から抽出した情報と、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象とを比較し、比較結果に応じた比較判定後処理を行う。

上述した状態監視システム１において、比較判定後処理は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化を判定する処理である。

或いは、比較判定後処理は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた対処を行う処理である。この対処は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に対応する被処理物の状態又は状態変化に応じて設定されていてもよい。例えば、対処は、出力部１２からアラームを出力することである。或いは、対処は、撹拌・脱泡処理が正常に行われたことを記録すること、又は、撹拌・脱泡処理が正常に行われなかったことを記録すること、又は、撹拌・脱泡処理中に現れた温度センサ３の出力値の中で、記録部１５に記録されている撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れ得る事象を検出できなかったことを記録することである。

また或いは、対処は、撹拌・脱泡処理装置１００に対する動作指令を決定することである。例えば、対処として決定される動作指令として以下の例を挙げることができる。更に、撹拌・脱泡処理装置１００に対する動作指令を記録するという対処を行ってもよい。
・容器２０の公転の回転速度を速くすること又は遅くすること又は維持すること。
・容器２０の自転の回転速度を速くすること又は遅くすること又は維持すること又は自転を停止すること（即ち、自転を停止し、公転を継続すること）。
・容器２０の回転を停止すること。
・容器２０の内部の真空度を上げること又は下げること又は維持すること。
・容器２０の内部を大気圧に戻すこと。
・被処理物を加熱すること又は冷却すること。
・容器２０の内部を窒素やアルゴンなどのガスで雰囲気を置換すること。
・撹拌・脱泡処理の次のステップに移行すること。
・次の対処に移行すること。

（状態監視方法）
以下、本状態監視システム１による、被処理物の状態監視方法について詳細に説明する。
まず、温度計測値が状態変化を監視できる理由について説明し、その後、実際の測定事例に基づき具体的に説明する。

被処理物の最も単純な温度変化は、容器２０の回転運動によって定常的に発生した摩擦熱が被処理物に流入するとともに、被処理物の温度（Ｔ）と周囲温度（Ｔａ）との差に依存した熱伝導によって熱が流出すると仮定することにより算出される。被処理物の温度（Ｔ（ｔ））は、Ｔ（ｔ）＝Ｔａ＋Ａ（１－ｅｘｐ（－αｔ）） （式１）と表すことができる。ここで、Ａ、αは定数、ｔは時間である。

この最も単純なモデルに対する温度変化のずれ（乖離）は、被処理物の状態の単純モデルからのずれを反映すると考えられる。
そこで、このような温度変化のずれを生み出す原因について考察した結果、以下の要因が存在すると考えられる。

（熱の流入）
処理時に発生する熱は、摩擦熱の他に被処理物の化学反応により生じることがある。
摩擦熱は、容器２０と被処理物との摩擦熱の他に、被処理物内部での摩擦熱がある。
例えば、被処理物が液体と固体から構成される場合、液体と固体、固体と固体、液体と液体との摩擦熱の発生が起こりうる。
液体と固体（例えば粉体）から構成される場合の摩擦熱の寄与は、材料の配合比率だけでなく、撹拌・脱泡処理時の混合状態に依存する。
液体と液体との摩擦熱は、液体の粘性により流れの接線方向に働く剪断応力により発生する。また、液体の粘性は、液体と液体、液体と固体との混合状態だけでなく、液体と気体（気泡）との混合状態にも依存する。
被処理物が液体と固体から構成される場合であっても、均一な混合状態となる前には、固体と固体の摩擦が発生する。また、固体と容器２０側壁との摩擦も生じる。
被処理物に依っては、化学反応を生ずることがあり、化学反応により熱が発生する。化学反応は、摩擦熱により活性化エネルギーを得て進行する場合もあり、ある温度に到達すると、温度上昇率が増加する場合もある。

（熱の流出）
熱の流出は、被処理物から容器２０や大気等の他の物質への熱伝導や、被処理物が気化するときの気化熱によっても生じる。
熱伝導による熱の流出は、被処理物の熱伝導率に依存するが、被処理物が異なる熱伝導率の物質を含む場合、混合状態や気泡の混入により熱伝導率が異なる場合、熱伝導率の不均一性（例えば容器２０中央と周辺における熱伝導率の不均一）も熱伝導に影響を与える。
なお、被処理物が異なる熱伝導率の物質を含む場合は、異なる伝導率の液体と液体、液体と固体、液体と気体（気泡）の組合わせが考えられる。

そこで、様々な被処理物に対して系統的に研究を行った結果、温度測定値の時間推移の特性は、被処理物の様々な構成、撹拌・脱泡条件に依存しており、特有のパターンが存在し、その温度測定値の時間的推移（時間依存性）を実際に測定することにより、被処理物の状態を定量的にリアルタイムに監視できることを見出した。
また、被処理物情報及び処理情報の組合わせ（以下、簡単に被処理物情報及び処理情報と記載することがある。また、処理情報のことを、処理条件情報と記載することもある。）と温度測定値の時間推移とを関連付けて記録（登録）し、さらに、被処理物情報及び処理情報に対する解析結果及び対処をデータベース化することで、撹拌・脱泡処理の最適条件の決定、製品の品質の維持向上及び管理に効果的に利用することができる。

以下、被処理物情報、処理情報（撹拌・脱泡処理での処理条件についての情報）と解析結果及び対処の関係について、典型的なケース（事例）の例を挙げて、具体的に説明する。

（ケース１）
（１）被処理物情報：
シリコーン３００，０００ｍｍ^２／ｓ、総重量１００ｇ
（２）処理条件情報：
常圧及び減圧下（設定圧力０．１ｋＰａ）
公転回転速度１３４０ｒｐｍ、自転回転速度 １３４０ｒｐｍ（公転方向と逆回転）
（３）解析結果及び対処：
図４に常圧下で撹拌・脱泡処理（単に処理と称す）を行ったサンプル（サンプルＡ、図中点線）と減圧下で処理を行ったサンプル（サンプルＢ、図中実線）の温度測定値の時間変化を比較して示す。また、図中一点鎖線Ｐは、処理時の圧力を示す。
なお、グラフにおいて横軸の時間の原点（０）は、測定開始時刻であり、容器２０の回転開始時刻とは必ずしも一致しない。他のグラフも同様である。

常圧下で処理を行ったサンプルＡは、時間１２０秒で測定温度の時間推移の特性が変化することが分かる。
一方、減圧下で処理を行ったサンプルＢには、そのような変化点（即ち、温度センサ３の出力値の時間推移の特性が変化する箇所）は見られない。
そこで、被処理物が、処理時間に依存してどのような状態変化が生じているかを調査するため、ストロボ撮影による画像データにより確認した。

図５は、サンプルＡ及びＢを、各時間においてストロボ撮影した表面写真を比較して示す。
サンプルＡに関しては、時間４０秒において微細な気泡が確認され、さらに時間１２０秒において微細な気泡が増加している。時間１４０秒においては、微細な気泡が全体に拡がり、全体が白濁して見える。
一方、サンプルＢに関しては、時間４０秒においては、わずかに微細な気泡が確認されるもののサンプルＡと比較し明らかに気泡は少なく、時間１２０秒及び時間１４０秒においては、気泡は確認されない。

一般に液体を撹拌すると気泡が混入する。サンプルＡについて、１２０秒付近まで見受けられる渦状の気泡は流動性が高い。この状態では、気泡が変形し表面張力による変形抵抗が消失することで粘度を低下させる。そうしたレオロジー特性により、サンプルＡの流動性が高まる。液体の中で、気泡が多い領域、少ない領域が存在すると、それぞれの領域の粘度が異なる。そのため、それらの領域の境界部では、せん断力が高くなり、摩擦熱が増大し、温度測定値の時間に対する上昇率（以下、単に温度上昇率と称す）が高くなる。
一方、気泡が液体全体に飽和すると、上記のような場所に依存した粘度の違いが低減し、せん断力が弱まり、液内部での摩擦熱が低減し、温度上昇率が低くなる。

温度測定値の変化は、気泡による粘度の変化、流動性の変化、不均一性というような被処理物の状態又は状態変化を反映していることが理解できる。従って、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化を判定するという比較判定後処理を行うことができる。

一方、図４に示すように、サンプルＢに関しては、サンプルＡと比較し温度上昇率が低い。シリコーンは飽和蒸気圧が非常に低く、気化熱による冷却効果は無視できることから、温度上昇率が低いのは、せん断力が低く、摩擦熱の発生が少ないことを示唆する。
実際、図５からサンプルＢに関しては、気泡の混入が抑制されており、温度測定値の時間推移の挙動と整合する。

撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れ得る事象、例えば、温度測定値の変化点の時間や温度上昇率等を、被処理物情報、処理条件情報と関連付けて、記録部１５に、解析結果及び対処の情報の一部として登録しておき、被処理物を処理する場合、登録された温度測定値の変化点の時間や温度上昇率を用いて、各事象が現れたか否かを判断するために適宜設定される値（本実施形態では、閾値、設定値などと記載することもある）との比較判定等により、以下に記載するように種々の対処が可能である。つまり、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた対処を行うという比較判定後処理を行うことができる。

例えば、温度上昇率をモニタし、その温度上昇率が閾値より大きい場合、気泡の混入による温度上昇が大きいと判断し、出力部１２からアラームを出力する等の対処ができる。
なお、温度上昇率は、所定の時間での平均の温度上昇率（例えば、過去５秒間の時間と温度測定値の相関関係の線型近似式の傾き）により計算することができる。閾値は、例えば図４から得られた温度上昇率を基準にして、余裕を持たせて設定することができる。
また、温度上昇率をモニタし、その温度上昇率が閾値以下であれば、撹拌・脱泡処理の終了時点まで、温度測定値を継続して取得し、正常終了したことを記録部１５に記録するという対処ができる。
なお、時間ではなく温度測定値、即ち、撹拌・脱泡処理を、温度センサ３の出力値により制御することで、物理的状態の変化に基づいた制御を実行することも可能である。

さらに、粘度の均一性を検出できるため、均一な起泡処理への応用も可能であることが分かる。この場合、気泡が混入し温度上昇率が一旦増加し（第１の閾値以上となり）、その後、気泡が均一になり温度上昇率が低下する（第２の閾値以下となる）ことが判別（検出）された場合、均一な起泡処理が完了したと判断し、撹拌・脱泡処理を停止させるという撹拌・脱泡処理装置１００に対する動作指令を決定して、撹拌・脱泡処理装置１００に出力するか、撹拌・脱泡処理が正常に行われたことを記録部１５に記録するという対処ができる。それに対して、温度上昇率が一旦増加し（第１の閾値以上となり）、その後、気泡が均一になり温度上昇率が低下する（第２の閾値以下となる）という特定の事象が判別（検出）されなかった場合には、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中に現れた温度センサ３の出力値の中で、記録部１５に記録されている撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れ得る上記特定の事象を検出できなかったことを記録部１５に記録してもよい。
なお、均一な乳化処理についても、同様の判別と対処が可能である。

これらの対処は、被処理物情報及び処理条件情報の組合わせ、例えば「シリコーン３００，０００ｍｍ^２／ｓ、総重量１００ｇ」及び「常圧。公転回転速度１３４０ｒｐｍ、自転回転速度 １３４０ｒｐｍ（公転方向と逆回転）」の組合わせや、「シリコーン３００，０００ｍｍ^２／ｓ、総重量１００ｇ」及び「減圧下（設定圧力０．１ｋＰａ）。公転回転速度１３４０ｒｐｍ、自転回転速度１３４０ｒｐｍ（公転方向と逆回転）」の組合わせに関連付けて登録しておく。一旦被処理物情報及び処理条件情報に対する解析結果及び対処を記録部１５に登録しておけば、例えば製品を量産する際に、状態監視システム１は、リアルタイムで取得した温度測定値の時間変化と、被処理物情報及び処理条件情報に関連付けて登録しておいた対処の内容に従って、適切な対処を実行することが可能となる。このことは、以下の各ケースにおいても同様である。

図５のように画像データから判断する場合、操作者が常時画像を確認し、瞬間的に対処を判断する必要があるが現実的に不可能である。
上記のように温度センサ３の温度測定値を用いることにより、容易に定量データを得ることができ、登録された対処の内容を自動で実行することが可能となる。

このように画像データを用いた解析を開発段階で行い、温度センサ３の温度測定値に対して対処内容を予め登録することで、量産段階で、自動で対処を行うことができようになる。
また、対処内容が確立しているため、撹拌・脱泡手法の技術を開発部門から製造部門への技術移管も容易になる。さらに、コンピュータを用いた対処を行うことにより、操作者に依存した判定の差がなく、安定して品質を維持、管理することができる。

更に、解析部９の出力部１２から、判別部１４が行う比較判定後処理の内容を示す情報を出力してもよい。つまり、温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化についての判定結果や、温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じて行われる対処の内容についての情報を、出力部１２から出力させてもよい。その結果、例えば出力部１２が出力した情報を操作者が得た場合、その操作者は、上述した判定結果や対処の内容などの情報を知ることができる。
この場合、出力部１２は、それらの情報を、音声情報や、文字情報や、光の点灯、消灯、点滅などにより出力できる。また、出力部１２は、それらの情報を記録メディアに記録し、操作者は、それらの情報を後に参照し、また通信手段等を経由して受信することもできる。

（ケース２）
（１）被処理物情報：
球状黒鉛（３０ｇ）とＩＰＡ（１０ｇ）との混合物。
溶媒として揮発性の高いＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を使用。
（２）処理条件情報：
常圧及び減圧下（設定圧力３ｋＰａ）。
公転回転速度１３４０ｒｐｍ、自転回転速度１３４０ｒｐｍ（公転方向と逆回転）
（３）解析結果及び対処：
図６に常圧（大気圧）下で処理を行ったサンプル（サンプルＡ、図中点線）と減圧下で処理を行ったサンプル（サンプルＢ、図中実線）の温度測定値の変化を比較して示す。また、図中一点鎖線Ｐは、処理時の圧力を示す。
減圧下で処理を行ったサンプルＢは、時間２５秒付近でピークが確認された。ＩＰＡ内部の気体が、気泡となり一度に放出され、流動性が大きく変化したためである。気泡が一度に発生すると体積が膨張し、被対象物の表面が盛り上がり、温度センサ３との距離が変化するとともに、気泡によって放射率も変化する。温度センサ３は、このような変化を敏感に検知することができる。
この結果より、揮発性の高い溶媒を用い減圧下で処理を行う場合、処理開始直後に急激に状態が変化することが分かる。

その後、サンプルＢは、気化熱によりサンプルＡより温度は低く推移し、時間１５０秒から温度上昇率が増大する。時間１５０秒では、ＩＰＡが蒸発することで、球状黒鉛同士の摩擦熱の寄与が増大したためである。また、温度上昇率が設定値以上になった後で、温度低下率も設定値以上になっている。
以上より、温度センサ３による温度測定値の変化から、溶媒から気泡が発生する状態、溶媒が気化により消失する状態（固体間の摩擦の発生状況）というような被処理物の状態又は状態変化がわかる。また、経過時間とともに気化熱が生じている状態（溶媒の気化の状態）がわかる。このように、判別部１４は、被処理物の撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値の変化率の大きさが設定値以上になった場合、被処理物に含まれる物質の気化が生じたと判定できる。尚、気化には、液相から気相への相転移現象である蒸発と、固相から気相への相転移現象である昇華とが含まれる。

被処理物情報及び処理条件に対して、上記結果に基づいた時間（又は温度測定値）を関連付けて、記録部１５に、解析結果及び対処の情報の一部として登録しておき、その登録した時間（又は温度測定値）により、撹拌・脱泡処理を制御するという対処が可能となる。つまり、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた対処を行うという比較判定後処理を行うことができる。例えば、判別部１４は、処理時間１５０秒以下で処理を完了させるよう、撹拌・脱泡処理装置１００に対する動作指令を決定し、その動作指令を送受信部１０から撹拌・脱泡処理装置１００へ送信する。そして、撹拌・脱泡処理装置１００では、送受信部３４がその動作指令を受信し、制御装置３０がその動作指令に応じてモータ１０４及び制動装置１１４などの動作を制御する。
また、上記温度測定値の変化から、排気速度（減圧速度）の制御の重要性が理解できる。排気速度は、真空ポンプの回転速度や、排気ラインの途中に設けた大気の流入口のバルブ開度等により調整できる。

このように被処理物情報に対応して、撹拌・脱泡処理装置１００の排気システム（図示せず）に対して、排気速度を制御するという撹拌・脱泡処理装置１００に対する動作指令を決定して、撹拌・脱泡処理装置１００に出力するという対処も可能となる。
減圧下で処理により、２５秒付近のピークの検出がなく、その後の温度上昇率の変化が無い場合、撹拌・脱泡処理が正常に行われたという履歴を記録部１５に記録するという対処も可能である。

上記のように、温度センサ３を用いることにより、１回の実験により、被処理物の状態の変化点となる時間が複数あること、及びその複数の変化点となる時間を測定できる。
従来の手法では、２０～１８０秒の範囲で２０秒毎の９個のサンプルを準備し、その処理結果から状態が変化する時間は、２０秒から４０秒の間、１４０秒から１６０秒の間に存在すると推定することになる。
すなわち、本発明による状態監視システム１を用いることにより、サンプル数が９分の１に低減でき、さらに正確な時間が同定できるため、開発段階においても開発コスト、工期を低減できるという効果もある。

更に、上記ケース１の場合と同様に、解析部９の出力部１２から、判別部１４が行う比較判定後処理の内容を示す情報を出力してもよい。つまり、温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化についての判定結果や、温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じて行われる対処の内容についての情報を、出力部１２から出力させてもよい。

（ケース３）
（１）被処理物情報：
膠（にかわ）４０ｇ＋水４０ｇ
（２）処理条件情報：
減圧下（設定圧力５ｋＰａ）。
公転回転速度１３４０ｒｐｍ、自転回転速度２９７ｒｐｍ（公転方向と逆回転）（二次撹拌）
（３）解析結果及び対処：
図７に、減圧下で処理を行ったサンプル（サンプルＡ、図中実線）の温度測定値の変化を示す。また、図中一点鎖線Ｐは、処理時の圧力を示す。
なお、本サンプルは、予め一次撹拌（常圧下、公転回転速度１３４０ｒｐｍ、自転回転速度１３４０ｒｐｍ（公転方向と逆回転））処理により乳化している。

図７より、処理開始直後から３０秒付近まで、温度測定値が増減し、乱れていることが分かる。また、１４０秒付近で温度測定値に変化点（約３℃の低下）が観察される。
記録部１５には、温度測定値の時間推移だけでなく、解析結果及び対処の情報の一部として、上記変化点の時間を登録する。

図８（ａ）及び図８（ｂ）に、ストロボ撮影による、時間３０秒及び１４０秒でのサンプルの表面写真を示す。
図８（ａ）より、時間３０秒では、容器２０の側壁面にサンプルの一部が付着していることが分かる。すなわち、一次撹拌にて多量の気泡が混入しているサンプルを、減圧下で二次撹拌したため、激しく突沸したことが分かる。
３０秒付近では、温度センサ３は、放射率の異なる膠と容器２０からの放射光を検出しており、さらに気泡の影響により膠の放射率が変化し、膠からの放射光が変動している状態を検出しているものであると理解できる。
このように乱れた温度測定値は、被対象物の状態が大きく変動していることを温度センサ３が検知する能力を有することを示すものである。この能力は、各物質が有する放射率という物性値の違い（変化）を、放射光の強度の違い（変化）として温度センサ３が検出できるという特性に依るものである。また、温度センサ３は応答性が高いため、このような短時間での状態の変化を敏感に検出することができる。

また、図８（ｂ）より、時間１４０秒では、容器２０とサンプルが接する付近からゲル化が進んでいることが確認される。
このことから、１４０秒付近での温度測定値の変化点は、ゲル化が進むことで被処理物の流動性が低下し、ずり応力の低下により摩擦熱の発生が低下し、さらに気化熱により温度が低下したというような被処理物の状態又は状態変化を反映していると考えられる。従って、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化を判定するという比較判定後処理を行うことができる。

以上の結果から、減圧開始時の突沸を防止するためには減圧速度（真空ポンプによる排気速度）を最適化する必要があることが分かる。そのため、温度測定値の変動量、例えば極大値と極小値の差分をパラメータとして、定量的に減圧速度の最適化をすることができる。それにより、減圧速度の条件決定が容易となり、また過剰に減圧速度を低減し、処理時間を不必要に長くすることもなくなる。
また、被処理物を処理している過程において、上記変動量の値が所定の閾値を超えた場合、突沸が発生したと判別しアラームを出力すること、又は、撹拌・脱泡処理が正常に行われなかったという履歴を記録部１５に記録し、閾値以下であれば撹拌・脱泡処理完了後、撹拌・脱泡処理が正常に行われたことを表示又は履歴として記録部１５に記録するという対処も可能である。つまり、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた対処を行うという比較判定後処理を行うことができる。
また、ゲル化が発生する時間が分かるため、処理時間をゲル化が発生する時間より短く設定することができる。例えば、操作者が、処理条件としてゲル化が発生する時間より長い時間設定を行った場合、出力部１２がアラームを出力するとう対処も可能である。
また、温度測定値の変化点（温度測定値の低下）が検出された場合、ゲル化が発生したと判別し、アラームを出力又は履歴として記録部１５に記録してもよい。

品質管理ができるように、製品のロット番号と処理履歴（温度測定値、アラームの有無）とを対応させて記録装置に登録するという対処ができる。このように製品のロット番号と処理履歴による品質管理は、他のケースにおいても同様に可能である。

更に、上述した場合と同様に、解析部９の出力部１２から、判別部１４が行う比較判定後処理の内容を示す情報を出力してもよい。つまり、温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化についての判定結果や、温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じて行われる対処の内容についての情報を、出力部１２から出力させてもよい。

（ケース４）
（１）被処理物情報：
エポキシ樹脂 主剤１００ｇ＋硬化剤２０ｇ
（２）処理条件情報：
減圧下（設定圧力０．１ｋＰａ）。
公転回転速度１３４０ｒｐｍ、自転回転速度１３４０ｒｐｍ（公転方向と逆回転）
（３）解析結果及び対処：
図９は、本サンプルの温度測定値の時間推移を示す。温度測定値は、１５０秒付近まで徐々に非線形に上昇し、１５０秒付近から４５０秒付近まで線形に上昇し、その後非線形に急増していることが分かる。
記録部１５には、温度測定値の時間推移だけでなく、解析結果及び対処の情報の一部として、温度上昇率が変わる時間、及び温度測定値の上昇率を登録することができる。

このような温度測定値の挙動は、撹拌により温度が上昇し、７５℃付近からエポキシ樹脂の化学反応（架橋反応）が活発になり、反応熱により急激に温度が上昇したことに基因する。さらにエポキシ樹脂の架橋が進行した箇所ではエポキシ樹脂の粘度が上がり、粘度の不均一が発生し、せん断応力により摩擦熱が増大したことも温度測定値の上昇の要因となっていると考えられる。
なお、図９には示されていないが、架橋反応が終了しエポキシ樹脂が固まると摩擦熱も低減する傾向がある。

このように温度測定値の変化点から、新規な樹脂であっても１回の測定で、樹脂の架橋反応が開始する時間（又は温度）を容易に測定することができる。つまり、温度測定値は被処理物の状態又は状態変化を判定していると言える。従って、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化を判定するという比較判定後処理を行うことができる。そのため、樹脂に対応した撹拌処理時間（温度）の上限を登録し、処理時間をその上限以下に設定することができる。
また、樹脂を処理する過程において、温度測定値が上限の温度を超えた場合、状態監視システム１の解析部９は、アラームを出力し、アラームが発生したことを処理履歴として記録部１５に記録し、上限以下であれば撹拌・脱泡処理が正常に行われたことを処理履歴として記録部１５に記録するという対処を実行することができる。また温度測定値が上限の温度を超えた場合、処理を停止させるという撹拌・脱泡処理装置１００に対する動作指令を決定して、撹拌・脱泡処理装置１００に出力するという対処も可能である。つまり、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた対処を行うという比較判定後処理を行うことができる。

更に、上述した場合と同様に、解析部９の出力部１２から、判別部１４が行う比較判定後処理の内容を示す情報を出力してもよい。つまり、温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化についての判定結果や、温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じて行われる対処の内容についての情報を、出力部１２から出力させてもよい。

（ケース５）
（１）被処理物情報：
アルミナ ７０ｇ＋シリコーン １０，０００ｍｍ^２／ｓ ３０ｇ、総重量１００ｇ
（２）処理条件情報：
減圧下（設定圧力０．１ｋＰａ）。
公転回転速度１３４０ｒｐｍ、自転回転速度１３４０ｒｐｍ（公転方向と逆回転）
（３）解析結果及び対処：
図１０は、本サンプルの温度測定値及び圧力の時間推移を示す。
温度測定値は、処理開始後、非線型に増加し、時間４４秒付近で変化点が見られ、その後１００秒付近までほぼ線型に増加した後、上昇率が緩やかに低減しながらも増加している。記録部１５には、温度測定値の時間推移だけでなく、解析結果及び対処の情報の一部として、変化点の時間と温度測定値の上昇率も登録しておく。

図１１（ａ）、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）に、ストロボ撮影による、処理前、時間４０秒及び６０秒でのサンプルの表面写真を示す。時間４０秒では、少なくとも表面にダマが生じており、均一に混合されていないことが分かる。一方処理時間６０秒では、ダマがなく均一に混合されたスラリーとなっていることが分かる。
不均一な状態の領域では流動性が乱れ、せん断応力が生じ、摩擦熱が大きくなるため、温度測定値の上昇率が大きくなり、その後均一に混合されると、温度測定値はなだらかなカーブを描きながら上昇する。このように、温度測定値は被処理物の状態又は状態変化を判定していると言える。従って、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化を判定するという比較判定後処理を行うことができる。

アルミナとシリコーンから均質なスラリーを得るためには、このようなダマが生じている時間以上に撹拌する必要がある。温度測定値の推移から撹拌不良状態となる時間を登録しておき、その時間以上に処理時間を設定するという対処により、均質なスラリーを得る。すなわち最小処理時間を決定することができる。例えば、処理条件として、上記の変化点を検出後、さらに５０秒間処理を行うという対処（即ち、撹拌・脱泡処理装置１００に対する動作指令の決定）も可能となる。つまり、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた対処を行うという比較判定後処理を行うことができる。
また、上記変化点となる時間が、予め設定した閾値、例えば６０秒より長い場合、ダマが生じている状態が許容範囲以上に長いと判定し、アラームを出力し、処理履歴として記録部１５に記録することもできる。

また、温度測定値の変動量の実績値から閾値（例えば、実績値の最大値）を設定しておき、品質管理を行うため、製品ロット処理時に温度測定値の変動量が閾値を超えた場合にはアラームを出力し、閾値以下の場合には撹拌・脱泡処理が正常に行われたことをロット処理履歴として記録部１５に記録するという対処を実行することができる。
なお、温度測定値の変動量は、例えば、４４秒付近の温度測定値の変化点における変動量で評価し、例えば、３０秒から６０秒の間の温度測定値の最大と最小の差分に依って容易に得ることができる。

更に、上述した場合と同様に、解析部９の出力部１２から、判別部１４が行う比較判定後処理の内容を示す情報を出力してもよい。つまり、温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化についての判定結果や、温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じて行われる対処の内容についての情報を、出力部１２から出力させてもよい。

（ケース６）
（１）被処理物情報：
サンプルＡ：アルミナ ７０ｇ＋シリコーン １０，０００ｍｍ^２／ｓ ３０ｇ
サンプルＢ：アルミナ ３０ｇ＋シリコーン １０，０００ｍｍ^２／ｓ ７０ｇ
（２）処理条件情報：
減圧下（設定圧力０．１ｋＰａ）。
公転回転速度１３４０ｒｐｍ、自転回転速度１３４０ｒｐｍ（公転方向と逆回転）
（３）解析結果及び対処：
図１２は、サンプルＡ及びサンプルＢの温度測定値の時間推移を示す。サンプルＡはサンプルＢよりアルミナの配合率が高く、材料の配合の違いにより温度測定値の上昇率が変わることが分かる。例えば、サンプルＡの温度測定値は、時間５５秒でピークが確認されるが、サンプルＢの温度測定値にはこのピークは確認されず、アルミナの配合比率によって温度測定値の時間推移が変化することが分かる。
記録部１５には、温度測定値の時間推移だけでなく、このピーク値（時間及び温度測定値）も解析結果及び対処の情報の一部として登録することができる。

ピークが発生する原因は、サンプルＡはアルミナの配合比率が高く、ケース５と同様に、ダマが発生しているが、サンプルＢはアルミナの配合比率が低くダマの発生が抑えられているためであると考えられる。
また、アルミナの量が多いサンプルＡの方が、温度測定値が高く、アルミナの配合比率が高い方が摩擦による熱の発生が大きいことが理解できる。

このように、アルミナの配合比率の違いが、温度測定値の時間推移から検知することができる。つまり、記録部１５に、撹拌・脱泡処理中に現れ得る温度センサ３の出力値の時間に対する変化を記録しておけば、判別部１４は、記録部１５に記録されている撹拌・脱泡処理中に現れ得る温度センサ３の出力値の時間に対する変化と、撹拌・脱泡処理中に現れた温度センサ３の出力値の時間に対する変化との類似性を判定できる。
そして、温度測定値を監視することで、材料の配合比率の間違いを検知することができ、アラームの表示といった対処を実行することができる。
すなわち、解析部９は、品質管理が可能となるように、温度測定値の変化点の有無や、特定の時間、例えば８０秒での温度測定値の上昇率を、製品のロット番号と関連付けて記録するという対処を実行する。
なお、特定の時間は、被処理物情報及び処理条件情報に関連付けられたデータベースに登録されている変化点の時間（５５秒）より長い時間を設定することができる。

更に、解析部９の出力部１２から、判別部１４が判定した類似性の結果を示す情報を出力してもよい。

その他：
図２に示すように、撹拌・脱泡処理装置１００が、複数の容器２０を有する場合、それぞれの温度測定値の時間推移を比較し、その乖離の有無を判定して、登録された対処を実行することも可能である。
例えば、被処理物が同じ構成のサンプル、例えば、同じ配合比率のシリコーンとアルミナを、異なる複数の容器２０において、撹拌・脱泡処理装置１００において同時に処理を行った場合、それぞれの温度測定値の差分をリアルタイムで監視し、差分が所定の閾値より大きい場合、アラームを出力し、アラーム情報を温度測定値とともに処理履歴として記録部１５に記録するという対処を行い、差分が所定の閾値以下の場合、正常終了したことを処理履歴として記録部１５に記録するという対処を行うことができる。

また、複数の容器２０の１つに、リファレンスサンプル、例えばアルミナを含まないシリコーン、を収容し、他の容器２０に別の構成の評価用サンプル、例えばアルミナを所定の配合比率で含むシリコーン、を収容し、撹拌・脱泡処理装置１００において同時に処理し、温度測定を行い、それぞれの温度測定値の時間変化及びリファレンスサンプルに対する評価用サンプルの差分を処理履歴として記録部１５に記録し、場合によっては、その差分が所定の閾値を超えた場合、アラームを出力し、処理履歴にアラーム情報とともに温度測定値を記録部１５に記録するという対処を行い、差分が所定の閾値以下の場合、正常終了したことを処理履歴として記録部１５に記録するという対処を行うことができる。
リファレンスサンプルとして温度測定値の変化点が無いサンプルを用い、評価用サンプルとの差分を検出することで、温度測定値の変化点がより一層検知し易くなる。

この場合、解析結果及び対処の情報に、複数の容器２０で処理を行う場合の情報を登録すればよく、同じ被処理物である場合と異なる被処理物である場合の上記対処を登録しておけばよい。解析部９の制御部１１は、複数の被処理物の処理を行うか否かを判別し、単独の被処理物の対処と複数の被処理物の対処とのいずれか一方又は両方の対処の実行を行うことができ、操作者は、処理開始前に対処の選択を行い、制御部１１に選択した対処の実行を命令すればよい。

同時に処理を行う複数の被処理物を比較することにより、処理条件の変動の影響を受けること無く、被処理物間の品質の管理が可能となる。

（変化点の自動検出）
温度測定値をリアルタイムで監視する際に、温度測定値は定量データであるため変化点を自動で検出することが可能であり、自動検出は、各被処理条件情報に従って最適な方法を選択できる。
例えば、過去数点の温度測定値の時間推移から平均的な温度測定値の上昇率を求めておき、上昇率の変動量が閾値より大きくなった時間を変化点であるとすることができる。その他の方法として、例えば、
（ｉ）温度センサ３から取得済みの温度測定値のうち、過去数点（３点以上）の温度測定値の微分（差分）の平均値を計算し、傾きを求め、その変化で判定する。
（ｉｉ）過去数点（３点以上）の温度測定値に対する近似直線を最小自乗法で算出し、傾きを求め、その変化で判定する。
（ｉｉｉ）ＰＩＤ制御のＩのように漸近する直線との差の面積を算出して、その変化で判定する。
（ｉｖ）カオス系で使用するローレンツプロットを利用し、ある点から次の点までの距離の変化で判定する。
といった方法なども考えられる。

（状態監視システム１の活用）
以上のように、温度測定値の時間推移は、被処理物の状態の推移を反映し、被処理物の材料、配合比率に依存することが判明した。
従って、状態監視システム１は被処理物情報及び処理条件情報に応じて温度測定値の時間推移の情報が取得でき、製品開発時及び製品生産（量産）時において、有効に活用することができる。

（１）製品開発段階
製品開発段階や撹拌・脱泡処理条件を決定するための最適化作業の段階において、以下に示す手順で状態監視システム１を活用することができる。
Ｓ１：被処理物情報及び処理条件情報の記録
解析部９の操作部１３は、操作者によって、例えば入力端末から入力された被処理物情報及び処理条件情報のうちの少なくとも一方を含む撹拌・脱泡処理情報を取得し、解析部９の制御部１１は、取得した撹拌・脱泡処理情報を記録部１５へ記録（登録）する。
尚、同じ一つの被処理物に対して、同じ一つの処理条件で撹拌・脱泡処理を行う場合には、撹拌・脱泡処理情報を記録部１５へ記録（登録）しなくてもよい。

Ｓ２：測定命令の送信
操作者は、撹拌・脱泡処理の開始を撹拌・脱泡処理装置１００に命令するとともに、状態監視システム１に操作部１３を介して温度測定の開始を命令する。温度測定開始命令を取得した解析部９の制御部１１は、温度測定開始命令に従い、送受信部１０を介してセンサ部２に測定命令を送信する。
温度測定開始命令は、測定の開始時刻だけで無く、測定の頻度、測定期間を指示することも可能である。

このとき、解析部９は、例えば上記の通信規格等の公知の通信規格に従い、センサ部２に温度測定開始命令を送信するが、容器２０が複数存在し、複数のセンサ部２を有する場合、各センサ部２を識別する識別番号とともに温度測定開始命令を送信することで、各容器２０において、異なる頻度等の測定条件で温度測定を行うことも可能である。
なお、状態監視システム１は、撹拌・脱泡処理装置１００を介して、操作者による撹拌・脱泡処理の開始命令を取得してもよく、逆に状態監視システム１から撹拌・脱泡処理装置１００に操作者による撹拌・脱泡処理の開始命令を出力してもよい。

Ｓ３：温度測定の実行
センサ部２の通信部５は、解析部９からの測定開始命令を送受信部８によって受信し、時計部７の計時機能を用いて、所定の頻度で所定の期間、温度センサ３の温度測定値を取得し、測定時間と共に、記録部６に温度測定値を記録（保存）する。

Ｓ４：温度測定値の記録
センサ部２は、記録部６に記録された温度測定値を送受信部８によって送信する。
なお、センサ部２の記録部６は温度測定値を一時的に記録し、送信後に、温度測定値を削除してもよい。
解析部９は、温度測定値を送受信部１０により受信し、制御部１１は、温度測定値と測定時間を記録部１５に記録する。つまり、解析部９の制御部１１は、送受信部１０が受信した、撹拌・脱泡処理中での温度センサ３の出力値を記録する出力値記録処理を行う。このとき、温度測定値と測定時間を、既に記録されている被処理物情報及び処理条件情報のうちの少なくとも一方を含む撹拌・脱泡処理情報に関連付けて、記録部１５に記録してもよい。

なお、複数の容器２０によって被処理物を処理する場合、それぞれの容器２０の被処理物を識別する情報をさらに関連付けて記録部１５に、データベースとして記録（登録）する。例えば、複数の容器２０に、リファレンスサンプルと評価用サンプルとを収容する場合、配合の異なる複数のサンプルを収容する場合、再現性を評価するために同一の構成のサンプルを収容する場合、それぞれのサンプルを識別して、温度測定値を記録しておくことができる。

この場合、複数の容器２０に設置された各センサ部２には、予め識別番号（識別名）が割り当てられており、センサ部２の記録部６に記録されている。一方、解析部９の記録部１５には、各センサ部２に割り当てられた識別番号が記録されており、各センサ部２に対応して、温度測定値を記録することができる。そのため、複数の容器２０に収容されたサンプル毎に、被処理物情報、処理条件情報及び温度測定値を関連付けて記録することができる。

Ｓ５：解析
解析部９の制御部１１は、上記出力値記録処理によって記録した温度センサ３の出力値に現れる特定の事象と、その事象に応じて判別部１４が行う比較判定後処理の内容とを、互いに関連付けられた状態で記録部１５に記録する情報記録処理を行う。或いは、解析部９の制御部１１は、情報記録処理において、出力値記録処理によって記録した温度センサ３の出力値に現れる特定の事象と、その事象に応じて判別部１４が行う比較判定後処理の内容と、撹拌・脱泡処理における被処理物情報及び処理条件情報のうちの少なくとも一方を含む撹拌・脱泡処理情報とを、互いに関連付けられた状態で記録部１５に記録する。

具体的に説明すると、操作者は、解析部９の記録部１５に記録された温度測定値を出力部１２に表示することで、各被処理物情報及び処理条件情報に対応した温度測定値の時間推移の特性を確認及び解析することができる。また、これらの温度測定値のデータは、デジタルデータとして出力することも可能であり、外部のコンピュータ等で解析することができる。以下に、図１３～図１５を参照して、この解析処理の具体例を説明する。

図１３～図１５に示すように、出力部１２に、温度センサ３の出力値の時間に対する変化のグラフが表示される。操作者は、解析部９の操作部１３を用いて、温度センサ３の出力値に現れる特定の事象を選択する。例えば、図１３の場合であれば操作者は「事象１」に対応する領域を選択し、図１４の場合であれば操作者は「事象１」及び「事象２」に対応する領域を選択し、図１５の場合であれば「事象１」に対応する領域を選択している。このような事象に対応する領域が選択されると、解析部９の制御部１１は、操作者によって選択された領域での温度センサ３の出力値に現れる特定の事象を記録部１５に記録する。例えば、制御部１１は、温度センサ３の出力値に現れる特定の事象を数値情報で記録する。或いは、制御部１１は、温度センサ３の出力値に現れる特定の事象を曲線モデルで記録する。

温度センサ３の出力値に現れる特定の事象を数値情報で記録する場合、解析部９の制御部１１は、「事象１」に含まれる温度センサ３の出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる出力値の時間に対する変化を数値情報で記録部１５に記録する。例えば、図１３に示す例であれば、制御部１１は、「事象１」を「過去５秒間の増加率が、所定の第１閾値以上になった後、所定の第２閾値以下になるという変化が、時刻１２０秒から時刻１４０秒の間で現れた」という情報で記録できる。図１４に示す例であれば、制御部１１は、「事象１」を「変化率（増加率）が３℃／ｓ以上」という情報で記録でき、「事象２」を「過去１０秒間の平均温度が１．５℃以内に収まった状態になった後、過去１０秒間の平均温度が１．５℃よりも大きく低下」という情報で記録できる。図１５に示す例であれば、制御部１１は、「事象１」を「増加率が線形で推移した後、増加率が設定値以上増加した」という情報で記録できる。

温度センサ３の出力値に現れる特定の事象を曲線モデルで記録する場合、解析部９の制御部１１は、選択された事象に対応する領域に含まれる温度センサ３の出力値の近似曲線（曲線の形状）を決定する。例えば、図１３に示す例であれば、制御部１１は、「事象１」を「曲線モデル１」の形状情報で記録できる。図１４に示す例であれば、制御部１１は、「事象１」を「曲線モデル１」という形状情報で記録でき、「事象２」を「曲線モデル２」という形状情報で記録できる。図１５に示す例であれば、制御部１１は、「事象１」を「曲線モデル１」という形状情報で記録できる。

〔温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化を記録する〕
操作者は、解析部９の操作部１３を用いて、温度センサ３の出力値に現れる特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化を入力する。そして、解析部９は、上記出力値記録処理によって記録した温度センサ３の出力値に現れる特定の事象と、その事象に応じた被処理物の状態又は状態変化とを、互いに関連付けられた状態で記録部１５に記録する情報記録処理を行う。例えば、図１３に示す例であれば、操作者は、「事象１」に応じた被処理物の状態又は状態変化として、「気泡が不均一に分布した状態から均一に分布した状態へと変化した」という情報を入力する。そして、解析部９の制御部１１は、「事象１」と、操作者から受け付けた被処理物の状態又は状態変化についての情報とを、互いに関連付けられた状態で記録部１５に記録する情報記録処理を行う。図１４に示す例であれば、操作者は、「事象１」に応じた被処理物の状態又は状態変化として、「被処理物が気化した」という情報を入力する。そして、解析部９の制御部１１は、「事象１」と、操作者から受け付けた被処理物の状態又は状態変化についての情報とを、互いに関連付けられた状態で記録部１５に記録する情報記録処理を行う。また、操作者は、「事象２」に応じた被処理物の状態又は状態変化として、「ゲル化が収束した」という情報を入力する。そして、解析部９の制御部１１は、「事象２」と、操作者から受け付けた被処理物の状態又は状態変化についての情報とを、互いに関連付けられた状態で記録部１５に記録する情報記録処理を行う。図１５に示す例であれば、操作者は、「事象１」に応じた被処理物の状態又は状態変化として、「架橋反応が活発化した」という情報を入力する。そして、解析部９の制御部１１は、「事象１」と、操作者から受け付けた被処理物の状態又は状態変化についての情報とを、互いに関連付けられた状態で記録部１５に記録する情報記録処理を行う。

尚、解析部９の制御部１１は、情報記録処理において、出力値記録処理によって記録した温度センサ３の出力値に現れる特定の事象と、その事象に応じて判別部１４が行う比較判定後処理の内容と、撹拌・脱泡処理における被処理物情報及び処理条件情報のうちの少なくとも一方を含む撹拌・脱泡処理情報とを、互いに関連付けられた状態で記録部１５に記録することもできる。

〔温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた対処を記録する〕
操作者は、解析部９の操作部１３を用いて、温度センサ３の出力値に現れる特定の事象に応じた対処を入力して記録部１５に記録させる。この場合、解析部９の制御部１１は、温度センサ３の出力値に現れる特定の事象と、その事象に応じた対処と、撹拌・脱泡処理における被処理物情報及び処理条件情報のうちの少なくとも一方を含む撹拌・脱泡処理情報とを、互いに関連付けられた状態で記録部１５に記録する情報記録処理を行う。この情報記録処理の例を示すと、操作者は、変化点等の解析結果と、各被処理物情報及び処理条件情報に対応した対処を、解析部９の操作部１３を用いて、解析部９に入力する。解析部９の制御部１１は、入力された解析結果及び対処、例えば、変化点の記録、閾値の設定、アラーム表示等を被処理物情報及び処理条件情報に関連付けて、解析部９の記録部１５に記録（登録）する。

なお、対処は、上記各ケースに記載したように、各被処理物情報及び処理条件情報に応じて異なる。そのため、このように被処理物情報及び処理条件情報と対処の情報を蓄積し、テーブルで管理することにより、状態監視システム１に学習機能を持たせることができる。

（２）製品処理段階
Ｓ１：データの読み込み
操作者は、状態監視システム１に、撹拌・脱泡処理における被処理物情報及び処理条件情報のうちの少なくとも一方を含む撹拌・脱泡処理情報、例えば被処理物情報及び処理条件情報を入力する。
状態監視システム１は、解析部９の記録部１５に記憶されたデータベースから、入力された被処理物情報及び処理条件情報に対応した解析結果、並びに、対処又は被処理物の状態又は状態変化についての情報の有無を判断し、解析結果、並びに、対処又は被処理物の状態又は状態変化についての情報がある場合、温度測定を開始し、解析結果、並びに、対処又は被処理物の状態又は状態変化についての情報が無い場合、操作者に解析結果、並びに、対処又は被処理物の状態又は状態変化についての情報が無いことを出力部１２を介して警告し、測定及び撹拌・脱泡処理を留保することも可能である。つまり、判別部１４は、記録部１５に記録されている情報の中から、撹拌・脱泡処理の実行に先立って設定されているその撹拌・脱泡処理における被処理物情報及び処理条件情報のうちの少なくとも一方を含む撹拌・脱泡処理情報に対応する情報を抽出する抽出処理を行う。

尚、操作者が、状態監視システム１に被処理物情報及び処理条件情報を入力する必要が無い場合もある。例えば、操作者が、１種類の被処理物に対して毎回同じ処理条件で撹拌・脱泡処理を行う場合には、解析部９の記録部１５に記憶されている情報は、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れ得る事象と、その事象に応じて判別部１４が行う比較判定後処理の内容とが関連付けられた情報で充分であり、それらの情報と併せて被処理物情報及び処理条件情報を記録部１５に記録する必要はない。よって、このような場合には上記抽出処理は行われない。

Ｓ２：測定
状態監視システム１の解析部９はセンサ部２に指令を送信する。センサ部２は、温度センサ３により測定された被処理物の温度測定値及び時間を、所定の頻度で所定の期間、容器２０に設置されたセンサ部２の識別番号とともに解析部９に送信する。

Ｓ３：比較判定後処理の実行
状態監視システム１の解析部９は、センサ部２から受信した温度測定値及び時間を記録する。
解析部９の制御部１１は、記録部１５に記録（登録）されている被処理物情報及び処理条件情報に対応した解析結果、並びに、対処又は被処理物の状態又は状態変化についての情報を読み込む。判別部１４は、温度測定値及び時間と読み込んだ解析結果、並びに、対処又は被処理物の状態又は状態変化についての情報に従い、対処の要否又は被処理物の状態又は状態変化の判定の要否を判別する。例えば、判別部１４は、記録部１５に記録されている情報と、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象とを比較し、比較結果に応じた比較判定後処理を行う。

記録部１５に記録されている情報と、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象との比較は、温度センサ３の出力値に現れ得る特定の事象に対応する数値情報又は曲線モデルの形状情報と、実際の温度センサ３の出力値との比較によって行われる。前者の場合、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中での温度センサ３の出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる出力値の時間に対する変化を解析して、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象が、記録部１５に記録されている事象の数値情報と一致するか否かを判定する。後者の場合、判別部１４は、撹拌・脱泡処理中での温度センサ３の出力値の時間に対する変化の曲線形状が、記録部１５に記録されている事象の曲線モデルと一致するか否かを判定する。そして、判別部１４は、一致する事象が存在する場合には、その事象に関連付けられた比較判定後処理を行う。尚、判別部１４は、一致する事象が存在しない場合には、上述したように記録部１５に記録されている撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れ得る事象を検出できなかったことを記録するなどの対処を行うことができる。

判別部１４は、比較判定後処理として、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた被処理物の状態又は状態変化を判定する処理、或いは、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた対処を行う処理を行う。例えば、変化点の時間及び温度、温度測定値の上昇率や変動量と閾値との比較等に基づいて個別に判別し、アラームの表示、撹拌・脱泡処理の停止、正常終了の記録等の対処を実行する。

以上のように、状態監視システム１は、開発段階（条件の最適化段階）において、被処理物情報及び処理条件情報をデータベースとして登録し、被処理物情報及び処理条件情報に関連づけて温度測定値の時間推移（時間依存性）を登録し、さらに被処理物情報及び処理条件情報に関連づけて解析結果、並びに、対処又は被処理物の状態又は状態変化についての情報をデータベースとして登録する。
この開発段階においては、従来困難であった撹拌・脱泡処理のリアルタイムの状態変化の定量的測定を行うことができ、熟練を要する撹拌・脱泡条件の最適化にかかるコスト及び労力が低減できる。

また、状態監視システム１は、製品処理段階（量産段階）においては、被処理物の温度測定値の時間推移（時間依存性）を取得し、被処理物情報及び処理条件情報に対応した、登録された解析結果、並びに、対処又は被処理物の状態又は状態変化についての情報を読み込み、取得した温度測定値の時間推移（時間依存性）と読み込んだ解析結果、並びに、対処又は被処理物の状態又は状態変化についての情報から、個々のケースに応じた判別を行い、必要な比較判定後処理を実行する。
この製品処理段階においては、撹拌・脱泡処理中の被処理物の状態をリアルタイムで定量的に監視することができ、予め登録された対処又は被処理物の状態又は状態変化についての情報に基づいて、適格な撹拌・脱泡状態の判別、及び撹拌・脱泡処理の制御が可能となり、製造された製品の品質の維持向上及び管理を容易にする。

次に、図１６を参照して、本実施形態の状態監視システム１の利点を説明する。図１６は、温度測定値の時間推移を示すグラフであり、そのグラフ自体は図１５で示したグラフと同じである。図１６に示したグラフにおいて、５００秒付近に現れている「増加率が線形で推移した後、増加率が設定値以上増加した」という事象に着目する。この事象は、図１５で示した「事象１」に対応する。上述したように、この事象は「架橋反応が活発化した」という被処理物の状態又は状態変化に応じて設定されている。つまり、対処が、特定の事象に対応する被処理物の状態又は状態変化に応じて設定されている。そのため、例１に示す撹拌・脱泡処理であれば時刻ｔ１付近でその事象が発生したと判定され、例２に示す撹拌・脱泡処理であれば時刻ｔ２付近でその事象が発生したと判定される。そして、「架橋反応が活発化した」ことに応じて、例えば撹拌・脱泡処理が終了されるなどの対処が行われる。

それに対する比較例として、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた対処が、特定の事象に対応する被処理物の状態又は状態変化に応じて設定されていない場合、即ち、例えば単なる温度値で設定されている場合を考える。例えば、被処理物の状態又は状態変化とは無関係に、温度Ｔ１に達した場合に、撹拌・脱泡処理が終了されるなどの対処が行われる場合を考える。その場合、例１に示す撹拌・脱泡処理及び例２に示す撹拌・脱泡処理の両方とも、温度Ｔ１に到達した時点でその事象が発生したと判定され、例えば撹拌・脱泡処理が終了されるなどの対処が行われる。尚、例２に示す撹拌・脱泡処理であれば、被処理物の状態が「架橋反応が活発化した」と判定されるのは、温度Ｔ１（時刻ｔ１）付近とは異なる温度Ｔ２（時刻ｔ２）付近である。つまり、例２に示す撹拌・脱泡処理の場合、温度Ｔ１に到達した時点でその事象が発生したと判定されて撹拌・脱泡処理が終了されると、未だ架橋反応が活発化していないにも関わらず、不適切なタイミングで撹拌・脱泡処理が終了されてしまうという問題が発生する。
以上のように、本実施形態では、対処が、特定の事象に対応する被処理物の状態又は状態変化に応じて設定されていることで、被処理物の状態又は状態変化から見て適切なタイミングで対処を行うことができる。

次に、本発明の他の特徴について説明する。
撹拌・脱泡処理の状態監視システムは、解析部及びセンサ部を備え、前記解析部は、記録部、判別部を有し、前記センサ部は、温度センサを有し、前記センサ部は、前記温度センサによる、撹拌・脱泡処理の被処理物の温度測定値を前記解析部に送信し、前記記録部は、
被処理物情報及び処理情報のデータベース並びに前記被処理物情報及び前記処理情報に関連付けられた対処のデータベースが登録されており、前記判別部は、送信された前記温度測定値に応じて、前記記録部に登録された前記対処を実行することを特徴とする。

温度センサを用いて取得される温度測定値は、被処理物及び処理条件に依存し、被処理物の状態を反映する。そのため、温度測定値を用いて、定量的に被処理物の状態を監視することができる。
また、被処理物及び処理条件に関連付けられた対処が予めデータベース化されているため、本監視システムは、取得された温度測定値に基づいて、登録された対処を自動で実行することができる。
従って、本監視システムによれば、定量的に製品の品質管理を行うことができ、品質の維持向上に寄与する。さらに、製品の開発段階で得られた知見、ノウハウを、操作者の能力に依存することなく、製品の量産段階に移管し、十分に活用することも可能となる。

また、撹拌・脱泡処理の状態監視システムは、
前記被処理物情報は、
被処理物の配合比率又は性状の変化の情報を含むことを特徴とする。

被処理物情報として、このような情報を含むことで、撹拌・脱泡処理時の粘度の変化による摩擦熱の影響を考慮に入れた、被処理物に対応した対処を実行することが可能となる。

また、撹拌・脱泡処理の状態監視システムは、
前記対処は、前記温度測定値の時間推移の変化点での前記温度測定値の変動量と閾値との比較により判定することを含むことを特徴とする。

このように変化点での温度測定値の変動量と所定の閾値と比較することで、異常を検出することができ、製品の品質管理に寄与することができる。

また、撹拌・脱泡処理の状態監視システムは、前記センサ部は、撹拌・脱泡処理を行う被処理物を収容する容器の上方に取り付けられ、前記センサ部は、第１の送受信部をさらに有し、前記解析部は、第２の送受信部をさらに有し、前記第１の送受信部は無線通信によって前記温度測定値を前記解析部に送信し、前記第２の送受信部は、送信された前記温度測定値を受信することを特徴とする。

このような構成とすることで、被処理物の表面の温度を測定することができ、さらに本状態監視システムを既存の撹拌・脱泡処理装置を改造することなく、容易に適用することができる。なお、容器の上方とは、例えば容器の蓋部、容器ホルダー或いは冶具等により容器の蓋部や容器ホルダー以外の箇所に取り付ける場合が考えられる。すなわち、上方であることが重要であり、後述の実施形態で示す蓋部には限られない。

撹拌・脱泡方法は、
所定の処理条件で回転運動を付与された容器に収容された被処理物の上方から、温度センサにより前記被処理物の温度を所定の頻度で所定の期間測定し、温度測定値の時間変化を取得し、
前記温度測定値の時間変化に基づいて、前記被処理物及び前記処理条件の組合わせに関連付けられて予め登録された対処を実行することを含むことを特徴とする。

上記撹拌・脱泡方法は、具体的には、例えば、前記の撹拌・脱泡処理の状態監視システムによって、少なくとも撹拌・脱泡処理の開始時から終了時までの期間、前記被処理物の前記温度測定値を取得し、前記対処を実行する構成であってもよい。

このような撹拌・脱泡方法とすることで、撹拌・脱泡処理中の被処理物の状態を監視でき、処理された被処理物の品質の維持向上及び管理が容易になる。

また、撹拌・脱泡方法は、複数の前記被処理物のそれぞれに対し、複数の前記温度センサにより取得された複数の前記温度測定値を比較し、登録された前記対処を実行することを特徴とする。

このような撹拌・脱泡方法とすることで、同時に処理を行う複数の被処理物を比較することにより、処理条件の変動の影響を受けること無く、被処理物間の品質の管理が可能となる。

＜別実施形態＞
＜１＞
上記実施形態では、情報監視システムの構成について具体例を挙げて説明したが、その構成は適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態において、センサ部２と解析部９との間の情報通信、及び、撹拌・脱泡処理装置１００と解析部９との間の情報通信は、無線ＬＡＮルーターなどの他の中継装置を介して行われてもよい。
解析部９が撹拌・脱泡処理装置１００と一体化されていてもよい。即ち、解析部９の機能及び機器が、撹拌・脱泡処理装置１００が備えている機能や機器を用いて実現されてもよい。
また、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に対応する被処理物の状態又は状態変化や、撹拌・脱泡処理中に温度センサ３の出力値に現れた特定の事象に応じた対処について、幾つかの具体例を挙げたが、それらは例示目的で記載したものであり、本発明はそれらの例に限定されない。例えば、対処として、判別部１４は、出力部１２から所定の情報を出力することで、操作者に対して撹拌・脱泡処理装置１００の動作変更を促す処理を行ってもよい。

＜２＞
上記実施形態では、解析部９の出力部１２から、判別部１４が行う比較判定後処理の内容を示す情報を出力する例を説明したが、上述した例の他にも様々な出力形態が有る。例えば、出力部１２は、撹拌・脱泡処理装置１００に対して送受信部１０から情報を送信させて、その撹拌・脱泡処理装置１００の出力部３３において情報の出力を行わせてもよい。或いは、出力部１２は、操作者が利用する携帯型通信機器などの他の機器に対して送受信部１０から情報を送信させて、その機器において操作者への情報の出力を行わせてもよい。その場合、出力部１２は、その機器に電子メールやメッセージ（プッシュ通知）などの情報を送信して、操作者へ情報を伝達することもできる。更に、操作者が利用する携帯型通信機器において振動を発生させることで、操作者への情報の伝達を行わせてもよい。

＜３＞
上記実施形態では、撹拌・脱泡処理装置１００が操作者から受け付けた指令に応じて動作する場合を説明したが、例えば撹拌・脱泡処理装置１００の制御装置３０が、操作者からの指令によらず、適切な動作を自動で判定して実行してもよい。

＜４＞
上記実施形態（別実施形態を含む）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

本発明は、撹拌・脱泡処理時の被処理物の状態を容易にリアルタイムで定量的に監視できる状態監視システムに利用可能である。

１ 状態監視システム
２ センサ部
３ 温度センサ
８ 第１の送受信部
９ 解析部
１０ 第２の送受信部
１２ 出力部
１４ 判別部
１５ 記録部
２０ 容器
１００ 撹拌・脱泡処理装置

Claims (14)

1. 撹拌・脱泡処理装置において被処理物を収容する容器を公転及び自転させながら行われる撹拌・脱泡処理の状態監視システムであって、
   センサ部と解析部とを備え、
   前記センサ部は、前記被処理物の温度を特定可能な温度センサと、前記温度センサの出力値を前記解析部に送信する第１の送受信部とを備え、
   前記解析部は、第２の送受信部と、記録部と、判定部とを有し、
   前記第２の送受信部は、前記第１の送受信部が送信する前記温度センサの出力値を受信し、
   前記記録部は、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れ得る事象と、当該事象に応じて前記判定部が行う比較判定後処理の内容とが関連付けられた情報を記録しており、
   前記判定部は、前記撹拌・脱泡処理中に、前記撹拌・脱泡処理前から前記記録部に記録されている、前記温度センサの出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる出力値の時間に対する変化を示す前記情報と、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れた、前記温度センサの出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる出力値の時間に対する変化である特定の事象とを比較し、比較結果に応じた前記比較判定後処理を行う状態監視システム。
2. 前記解析部は、
   前記第２の送受信部が受信した、前記撹拌・脱泡処理中での前記温度センサの出力値を記録する出力値記録処理と、
   前記出力値記録処理によって記録した前記温度センサの出力値に現れる特定の事象と、当該事象に応じて前記判定部が行う前記比較判定後処理の内容とを、互いに関連付けられた状態で、前記情報として前記記録部に記録する情報記録処理と、を行う学習機能を有する請求項１に記載の状態監視システム。
3. 前記解析部は、前記情報記録処理において、前記温度センサの出力値に現れる前記特定の事象を、前記温度センサの出力値の増加率、減少率、増加率の変化、及び、減少率の変化のうちの少なくとも一つで特定できる前記温度センサの出力値の時間に対する変化を示す数値情報で記録する請求項２に記載の状態監視システム。
4. 前記解析部は、前記情報記録処理において、前記温度センサの出力値に現れる前記特定の事象を、前記温度センサの出力値の時間に対する変化を示す形状情報で記録する請求項２に記載の状態監視システム。
5. 前記解析部は、前記出力値記録処理によって記録した前記温度センサの出力値を表示できる出力部と、操作者からの情報入力を受け付ける操作部とを有し、
   前記解析部が前記情報記録処理において記録する前記特定の事象は、前記出力部に表示された前記温度センサの出力値のうち、前記操作者が前記操作部を用いて選択した領域での前記温度センサの出力値に現れる事象である請求項２～４の何れか一項に記載の状態監視システム。
6. 前記解析部は、情報を出力する出力部を有し、前記出力部は、前記判定部が行う前記比較判定後処理の内容を示す情報を出力する請求項１～５の何れか一項に記載の状態監視システム。
7. 前記比較判定後処理は、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れた特定の事象に応じた前記被処理物の状態又は状態変化を判定する処理である請求項１～６の何れか一項に記載の状態監視システム。
8. 前記比較判定後処理は、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れた特定の事象に応じた対処を行う処理である請求項１～６の何れか一項に記載の状態監視システム。
9. 前記対処は、前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れた特定の事象に対応する前記被処理物の状態又は状態変化に応じて設定される請求項８に記載の状態監視システム。
10. 前記解析部は、情報を出力する出力部を有し、
    前記対処は、前記出力部からアラームを出力することである請求項８又は９に記載の状態監視システム。
11. 前記対処は、前記撹拌・脱泡処理が正常に行われたことを記録すること、又は、前記撹拌・脱泡処理が正常に行われなかったことを記録すること、又は、前記撹拌・脱泡処理中に現れた前記温度センサの出力値の中で、前記記録部に記録されている前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値に現れ得る事象を検出できなかったことを記録することである請求項８又は９に記載の状態監視システム。
12. 前記対処は、前記撹拌・脱泡処理装置に対する動作指令を決定することである請求項８又は９に記載の状態監視システム。
13. 前記温度センサは、前記被処理物から放射される放射光の強度を反映する出力値を出力する請求項１～１２の何れか一項に記載の状態監視システム。
14. 前記温度センサは、前記被処理物から放射される放射光の強度を測定し、
    前記情報は、設定値であり、
    前記特定の事象は、前記温度センサの出力値の変化率であり、
    前記判定部は、前記被処理物の前記撹拌・脱泡処理中に前記温度センサの出力値の前記変化率の大きさが前記設定値以上になった場合、前記被処理物に含まれる物質の気化が生じたと判定する請求項１に記載の状態監視システム。

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