JPH0635151Y2 - 容器閉塞用栓の拡張力検出器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、容器閉塞用栓の拡張力検出器に関し、より詳
細には、飲料、薬品等の液体および気体等を収容する容
器の開口部を閉塞して該容器を密封する容器閉塞用栓の
拡張力検出器に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、容器閉塞用栓、例えば、容器の開口部の口径より
も大径のコルク栓等を所定の外力を加え、該開口部に圧
入せしめた状態にて、コルク栓が開口部に対して与える
拡張力を検出できる検出器は存在しなかった。

〔考案が解決しようとする課題〕 飲料等の液体をビン等の容器に収容し、これを密封する
のにコルク等の栓を用いているが、経年変化によってコ
ルクの拡張力が劣化し、容器内に外気が侵入して上記飲
料等の風味が損なわれるという問題があった。特にワイ
ン、ウイスキーといった嗜好性の強い酒類等において風
味が損なわれることは、商品価値が低下することでもあ
り、大きな問題であった。

従来は、上記コルク栓の拡張力の経年変化は、現場作業
員の勘と経験によって予測されていた。つまり、コルク
栓の材質、大きさ（太さ）、使用する液体の種類等々の
諸条件により長年蓄積した経験と勘によってコルク栓の
弾性力が劣化し始める時期を予測していた。従って、こ
の予測は、特別な熟練者でなければできないという不便
さがあると共に、必らずしも正確なものではなかった。

本考案は、上述の事情に鑑みてなられたもので、その目
的とするところは、容器閉塞用栓の拡張力の経年変化、
即ち、容器閉塞用栓の閉塞能力に関するデータを長期間
にわたって効率よくしかも特別の習熟や勘に頼ることな
く簡単に且つ正確に検出し得る容器閉塞用栓の拡張力検
出器を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、上述の目的を達成するために、飲料、薬品等
の液体および気体等を収容する容器の開口部を閉塞して
該容器を密封する容器閉塞用栓の拡張力検出器であっ
て、上記容器の開口部を模した連通孔が形成された薄肉
円筒状の起歪部と、この起歪部の一端部に連接され且つ
外方に延びる厚肉のフランジ部が形成され、上記起歪部
の連通孔と連通すると共に上記容器閉塞用栓が圧入され
る導入孔が形成された導入部と、上記起歪部の他端部に
連接され且つ外方に延びる厚肉のフランジ部が形成さ
れ、上記起歪部の連通孔と連通すると共に計測用容器の
開口部と連通する連通孔が形成され、該連通状態下で該
計測用容器に密着して連結される連結部と、上記起歪部
の外周に添着されたひずみゲージとを備え、上記容器の
開口部より大径の上記容器閉塞用栓を該連通孔に圧入し
た状態にて上記起歪部が上記容器閉塞用栓から受ける拡
張力を上記ひずみゲージによって電気量に変換して検出
し得るように構成したことを特徴とするものである。

〔作用〕

本考案は、導入孔を介して起歪部の連通孔に容器閉塞用
栓を、その拡張力に抗して圧入することにより、起歪部
が容器閉塞用栓から受ける該拡張力を、経時的に該起歪
部に添着されたひずみゲージによって電気量に変換して
検出し、上記拡張力の経時的変化を、別途設けられる測
定器で知ることができる。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を添付図面に基づいて具体的に
説明する。

第１図は、本考案に係る容器閉塞用栓の拡張力検出器の
全体構成を示す第２図Ａ−Ａ線断面図、第２図は、第１
図の計測用容器の拡張力検出器の左半部のみを破断して
示す横断面図である。

第１図および第２図において、１は通常の容器の開口部
を除く部分を模して形成した計測用容器、1aはこの計測
用容器１の上端部略中央に穿設された開口部、1bは計測
用容器１の上端面、1cは上記開口部1aの周縁の上記上端
面1b側に配設されたＯリング、２は上記計測用容器１に
収容された例えばワイン等の飲料である。

３はパイプ状の共通の連通孔で、3aおよび3bはこの連通
孔３の図中下端部および上端部にそれぞれ形成される連
通孔および導入孔で、3aは上記計測用容器１の開口部1a
と連通している。

４は上記連通孔３の上記連結部側開口部3aの外方に延び
る厚肉のフランジ部4cが形成された連結部で、4aはこの
フランジ部4cに穿設された取付穴、4bはケース用段部、
５は上記連結部側開口部3aが計測用容器１の開口部1aと
連通するようにフランジ部4cを計測用容器１の上端面1b
に密着させて固定する取付ボルトである。

６は導入孔3bの外周から外方に延設された剛性を有する
フランジ部6bとこのフランジ部6bに設けられたケース用
段部6aとを有する導入部である。７は上記連結部４と導
入部６との間に形成された薄肉円筒状の起歪部、８〜11
はこの起歪部７の外周に接着、蒸着、スパッタリング、
その他の手段により添着されたひずみゲージである。

12は例えば２分割されて上記ケース用段部4bおよび6aに
嵌入され、上記起歪部７を囲繞するケースである。13は
このケース12の一部を貫通し、上記ひずみゲージ８〜11
に接続されコード、13aはこのコード13を保護する保護
部材である。

14は上記導入孔3bから連通孔３、連結部側開口部3aの一
部まで圧入された容器閉塞用栓としてのコルク栓で、経
年変化により徐々に低下する弾性を有している。尚、第
２図では第１図の計測用容器１、取付ボルト５、および
コルク栓14は省略してある。また連通孔３の内径をD1と
し、コルク栓14に外力が働いていないとき（自然状態の
とき）のコルク栓14の外径をD2とすると、D1＜D2とする
ように構成されている。

また、起歪部７は肉薄であるが、コルク栓14の収縮する
量に比べて、その変形の量は極わずかで、通常のビン類
の口部と略同等の剛性を有しているものとする。

第３図は、第１図および第２図に示した実施例に用いら
れる測定ブリッジの一例を示す回路図である。尚、第１
図および第２図と同一部位には同一符号を付してある。

第３図において、一点鎖線の左側は上記ケース12内を示
し、右側はケース12外を示す。15〜18はいずれもひずみ
ゲージ８〜11とコード13との接続端を示し、例えば15お
よび16は出力用接続端、17および18は入力用接続端、19
は上記ひずみゲージ８〜11より成る上記測定ブリッジ
で、例えば、ひずみゲージ８の一端および他端はそれぞ
れ接続端15および18に接続され、ひずみゲージ11の一端
および他端はそれぞれ接続端15および17に接続され、ひ
ずみゲージ９の一端および他端はそれぞれ接続端17およ
び16に接続され、ひずみゲージ10の一端および他端はそ
れぞれ接続端16および18に接続されてホイートストンブ
リッジを構成している。

尚、図示しないが入力用接続端17および18間にはコード
13を介してブリッジ電源Eiが印加され、出力用接続端15
および16間の出力電圧Eoはコード13を介して別途用意さ
れる測定器に接続される。

第４図は、第１図〜第３図に示す本実施例を較正する較
正器を示す縦断側面図である。尚、第１図と同一部位に
は同一符号を付してある。

第４図において、20は上記連通孔３に嵌入し得る外径の
ピストン状体より成る較正用擬製栓、21および22は上記
起歪部７の長さ方向（図中上下方向の長さ）端部に対応
する上記較正用擬製栓20の外周に周設された断面凹状の
周回溝20aおよび20bに嵌入されたＯリング、23および24
は上記較正用擬製栓20の内部に穿設された穴より成り、
外部より受ける既知の圧力Ｐを次述する加圧部に導く圧
力導入路、25はこの圧力導入路23,24に連通し、上記Ｏ
リング21と22との間の上記較正用擬製栓20の外周に周設
された断面凹状の周回溝からなり、上記圧力Ｐを起歪部
７の内周側に加える加圧部である。

このように構成された本実施例の動作について説明す
る。

まず、第１図のコルク栓14がないものとして、初めてコ
ルク栓14を導入孔3bから連通孔３に圧入する。D1＜D2で
あるから、この圧入によってコルク栓14は剛性を有する
導入孔3bにおいて一旦外径がD1にまで収縮せしめられ、
導入孔3bを過ぎるとその弾性力（拡張力）によって起歪
部７の内周を放射方向（外方）に押圧し、肉薄の起歪部
７はこの押圧によってわずかに外方に膨出するように変
形し、この変形をひずみゲージ８〜11が抵抗値変化とし
て検出する。この時の測定ブリッジ19の出力電圧Eoを上
記測定器で受けることにより、コルク栓14の拡張力が測
定できる。

コルク栓14は、第１図に示す状態が長時間（例えば１〜
２年間）保持されることによって飲料２の水分、飲料２
から発生するガス等々の化学的な影響を受けつつ、上述
のように起歪部７も微小の変位をする点では弾性体であ
るが、変形量としては僅かで通常のビンの開口部と実質
的に同じであるとみなせる程度なので、コルク栓14の圧
入された部分は、内径D1に圧縮され続けるという物理的
な影響を受け、しかる後、弾力性を徐々に失って永久変
形を起こし、気密性が保持できなくなり栓としての機能
を充分果たし得なくなる。従って、上記測定器を監視す
ることにより、具体的には自動記録あるいは定期的（例
えば一週間毎）に上記測定器の表示を作業員が記録する
等によって長期間にわたるコルク栓14の拡張力の変化
（減少）を知ることができる。そして、飲料２の化学的
性質は当然のことながら既知であるから、コルク栓14の
外径D2およびD2からD1への収縮率等々の諸条件を総合的
に分析することで、これらの条件下におけるコルク栓14
の劣化の時期が正確に把握でき、換言すれば、劣化の時
期が正確に予測できるようになる。

さて、説明は前後するが、本実施例の較正の手順につい
て述べる。第４図に示すように、較正用擬製検20を連通
孔３に挿入して、加圧部25が起歪部７の、望ましくはひ
ずみゲージ8,9（10,11）の位置に対応するように止め、
既知の圧力Ｐ（定格容量に相当する圧力）を印加する。
加圧部25はその上下をＯリング21,22で密封され気密性
が保持されているので、圧力Ｐで起歪部７が放射方向に
押圧され、これをひずみゲージ8,9（10,11）が検出す
る。そして、上述の如く測定器にて表示を読取り、この
表示値と上記圧力Ｐを対応させることで、較正ができ
る。

このように、本実施例によれば、薄肉円筒状の起歪部７
の上下端の導入孔3bおよび連結部側開口部3aの外周にそ
れぞれフランジ部6bおよびフランジ部4cを設け、このフ
ランジ部4cを連通孔３が計測用容器１の開口部1aに連通
するように計測用容器１と連結させる構成としたから、
コルク栓14を通常のビンの開口部に圧入するのと同じよ
うに連通孔３に圧入するだけの簡易な操作で、しかも通
常の使用状態と略同一の条件下でコルク栓14の拡張力が
検出できるという利点がある。

また、第４図に示す較正器によって較正ができるので、
拡張力の絶対値を正確に知ることができるという利点が
ある。

尚、本考案は、上述の実施例に限定されることなく、そ
の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施ができるも
のである。

例えば、第１図に示すようにケース12内の連結部側のフ
ランジ部4cの上面にダミーゲージ26,27を添着し、温度
補償を行ってもよい。尚、この場合、第３図の測定ブリ
ッジ19は、ひずみゲージ8,9が上記ダミーゲージ26,27に
置換される。また、上記ダミーゲージ26,27は、固定抵
抗であってもよい。

また、連結部４は、取付ボルト５によって固着するに限
らず、他のクランプ手段であってもよい。

また、コルク栓14は、コルクに限ることなく、通常使用
される栓すべてに適用できる。

〔考案の効果〕

本考案は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載されるような効果を奏する。

即ち、導入部、起歪部および連結部の内径を測定対象と
しての通常の容器の開口部を模した形状に形成したか
ら、容器閉塞用栓を圧入したとき、通常の容器に圧入し
たと同様の状態が実現され、また、計測用容器の開口部
と上記連結部の開口部との連通下で上記連結部と計測用
容器とを連結したから、容器閉塞用栓を通常の容器の内
容物から受ける影響と同一の影響を受けるようにするこ
とができ、従って、極めて実際の状態に近い条件下で、
容器閉塞用栓の拡張力を検出することができる。

容器閉塞用栓を絞り込むようにして圧入する機能を果す
導入部は、フランジ部を設けて剛性を大きく持たせた構
成としたから、圧入時に起歪部に過大な負荷がかかるの
を回避することができる。

また、起歪部に連設する連結部もフランジ部を設けて剛
性を大きく持たせたから、計測用容器との連結に伴なう
変形を生じることがなく、従って計測用容器との連結に
よる影響が起歪部に及ぶのを確実に回避することができ
る。

以上要する本考案によれば、通常の容器に容器閉塞用栓
を圧入して閉塞した状態と同様の状態で、容器閉塞用栓
の拡圧力を、起歪部で受け、この起歪部に生じたひずみ
量をひずみゲージで電気量に変換することで検出するこ
とができ、延いては容器閉塞用栓の閉塞能力（あるいは
封止能力）の経時変化を特別の経験や勘に頼ることな
く、精度よく且つ効率よく検出し得る容器閉塞用栓の拡
張力検出器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る容器閉塞用栓の拡張力検出器の全
体構成を一部省略して示す第２図Ａ−Ａ線縦断面図、第
２図は、第１図の一部を省略し且つ左半分を破断して示
す部分横断面図、第３図は、上記第１図および第２図に
示す実施例に用いられる測定ブリッジの一構成例を示す
回路図、第４図は、第１図〜第３図に示す本実施例を較
正する較正器を示す縦断面図である。 １……計測用容器、 1a……開口部、 1c……Ｏリング、 ２……飲料、 ３……連通孔、 3a……連結部側開口部、 3b……導入孔、 ４……連結部、 ５……取付ボルト、 ６……導入部、 ７……起歪部、 ８〜11……ひずみゲージ、 12……ケース。 14……コルク栓、 19……測定ブリッジ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】飲料、薬品等の液体および気体等を収容す
   る容器の開口部を閉塞して該容器を密封する容器閉塞用
   栓の拡張力検出器であって、上記容器の開口部を模した
   連通孔が形成された薄肉円筒状の起歪部と、この起歪部
   の一端部に連設され且つ外方に延びる厚肉のフランジ部
   が形成され、上記起歪部の連通孔と連通すると共に上記
   容器閉塞用栓が圧入される導入孔が形成された導入部
   と、上記起歪部の他端部に連設され且つ外方に延びる厚
   肉のフランジ部が形成され、上記起歪部の連通孔と連通
   すると共に計測用容器の開口部と連通する連通孔が形成
   され、該連通状態下で該計測用容器に密着して連結され
   る連結部と、上記起歪部の外周に添着されたひずみゲー
   ジとを備え、上記容器の開口部より大径の上記容器閉塞
   用栓を該連通孔に圧入した状態にて上記起歪部が上記容
   器閉塞用栓から受ける拡張力を上記ひずみゲージによっ
   て電気量に変換して検出し得るように構成したことを特
   徴とする容器閉塞用栓の拡張力検出器。