JP5163893B2 - Gas permeation measuring device and gas permeation measuring method - Google Patents

Gas permeation measuring device and gas permeation measuring method Download PDF

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Description

本発明は、プラスチック製ボトルの内部から外部へ透過する特定の種類のガスの透過量を測定するガス透過量測定装置及びガス透過量測定方法に関する。 The present invention relates to a gas permeation amount measuring apparatus and a gas permeation amount measuring method for measuring a permeation amount of a specific type of gas that permeates from the inside to the outside of a plastic bottle.

飲料その他の液体を充填する容器としてプラスチック製ボトルが広く利用されており、例えば、炭酸ガスを含む炭酸飲料が充填される。炭酸飲料を充填するプラスチック製ボトルには、時間の経過とともに炭酸ガスが外部へ透過することによって清涼感が損なわれることのないように、ボトルの内部から外部への炭酸ガス透過量を少なく抑えることが要求される。 Plastic bottles are widely used as containers for filling beverages and other liquids. For example, carbonated beverages containing carbon dioxide gas are filled. For plastic bottles filled with carbonated beverages, the amount of carbon dioxide permeation from the inside of the bottle to the outside should be kept small so that the refreshing feeling is not impaired by the permeation of carbon dioxide to the outside over time. Is required.

このため、プラスチック製ボトルからの炭酸ガスの透過性を確認する必要が生じ、種々のガス透過量測定方法が実用化されている。例えば、口部内に圧力計を配置したボトルに炭酸ガスを充填し、圧力計が測定した圧力の減少量から炭酸ガスの透過量を測定するものがある(特許文献1、第0002段落)。
特開平6−50874号公報
For this reason, it is necessary to confirm the permeability of carbon dioxide gas from a plastic bottle, and various gas permeation amount measuring methods have been put into practical use. For example, there is a bottle in which carbon dioxide gas is filled in a bottle having a pressure gauge in the mouth, and the amount of carbon dioxide permeated is measured from the pressure decrease measured by the pressure gauge (Patent Document 1, paragraph 0002).
JP-A-6-50874

しかしながら、上述のガス透過量測定方法では、プラスチック製ボトルからの炭酸ガスの透過性を特定できる程度の圧力の減少量を測定するには長期間(例えば数ヶ月)を要する。このため、新規のプラスチック製ボトルの迅速な開発に制約が生じていた。また、この測定方法では測定精度が不十分であるため、測定結果の信頼性が低くなるおそれがある。これに対して、測定結果の信頼性を高めるためには、多数のサンプルを用いて繰り返し測定する必要があるため、開発期間の長期化及び開発コストの増大につながる可能性がある。 However, in the gas permeation amount measuring method described above, it takes a long time (for example, several months) to measure the amount of pressure decrease to the extent that carbon dioxide permeability from a plastic bottle can be specified. This has limited the rapid development of new plastic bottles. In addition, since the measurement accuracy is insufficient with this measurement method, the reliability of the measurement result may be lowered. On the other hand, in order to increase the reliability of the measurement result, it is necessary to repeatedly perform measurement using a large number of samples, which may lead to a prolonged development period and an increase in development cost.

そこで本発明は、短期間で、プラスチック製ボトルの内部から外部へ透過する特定の種類のガスの透過量を正確に測定することのできる、ガス透過量測定装置及びガス透過量測定方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a gas permeation amount measuring apparatus and a gas permeation amount measurement method capable of accurately measuring the permeation amount of a specific type of gas permeating from the inside to the outside of a plastic bottle in a short period of time. For the purpose.

上記課題を解決するために、本発明のガス透過量測定装置は、プラスチック製ボトルの内部から外部への特定のガスの透過量を測定するガス透過量測定装置であって、特定のガスが充填密封されたプラスチック製ボトルを内部に気密状態で収容するチャンバと、チャンバ内を所定温度に維持する温度維持手段と、プラスチック製ボトルの内部から外部への特定のガスの透過量を測定する透過量測定手段と、を備え、プラスチック製ボトルを収容したチャンバ内を気密状態に維持しつつ、プラスチック製ボトルの内部から外部への特定のガスの透過量を測定し、透過量測定手段は、赤外光を出射する光源部と、光源部から離間して配置され、入射する赤外光の光量を検知する光量検知部と、を備え、光源部及び光量検知部は、チャンバ内であってプラスチック製ボトルの外部に配置されており、光量検知部は、光源部と光量検知部との間に存在する気体を通過した赤外光の光量を検知し、赤外光の光量はチャンバの外部へ気体を取り出すことなく検知されることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the gas permeation amount measuring device of the present invention is a gas permeation amount measuring device that measures the permeation amount of a specific gas from the inside to the outside of a plastic bottle, and is filled with a specific gas. A chamber for containing a sealed plastic bottle in an airtight state, a temperature maintaining means for maintaining the inside of the chamber at a predetermined temperature, and a permeation amount for measuring a permeation amount of a specific gas from the inside to the outside of the plastic bottle. comprising a measuring means, while maintaining the inside of the chamber housing the plastic bottle in an airtight state, and measuring the transmission amount of a particular gas from the inside to the outside of the plastic bottles, transmission amount measurement means, infrared A light source unit that emits light, and a light amount detection unit that is disposed apart from the light source unit and detects the amount of incident infrared light, and the light source unit and the light amount detection unit are within the chamber. Located outside the plastic bottle, the light amount detection unit detects the amount of infrared light that has passed through the gas existing between the light source unit and the light amount detection unit, and the amount of infrared light is outside the chamber. is the sensed wherein Rukoto without removing the gas to.

本発明のガス透過量測定装置において、プラスチック製ボトルとしてはPETボトルを用いることができる。 In the gas permeation amount measuring apparatus of the present invention, a PET bottle can be used as the plastic bottle.

本発明のガス透過量測定装置において、特定のガスとしては炭酸ガスを選択できる。 In the gas permeation amount measuring apparatus of the present invention, carbon dioxide gas can be selected as the specific gas.

本発明のガス透過量測定装置において、チャンバ内は気密化初期には空気で満たされていることが好ましい。 In the gas permeation amount measuring apparatus of the present invention, it is preferable that the inside of the chamber is filled with air at the initial stage of airtightness.

本発明のガス透過量測定装置において、透過量測定手段は、連続的に特定のガスの透過量を測定することができる。 In the gas permeation amount measuring apparatus of the present invention, the permeation amount measuring means can continuously measure the permeation amount of a specific gas.

本発明のガス透過量測定装置において、温度維持手段は、内部にチャンバを収容する恒温槽であることが好ましい。 In the gas permeation amount measuring apparatus according to the present invention, the temperature maintaining means is preferably a thermostatic chamber that houses a chamber therein.

本発明のガス透過量測定方法は、プラスチック製ボトルの内部から外部への特定のガスの透過量を測定するガス透過量測定方法であって、プラスチック製ボトル内に特定のガスを充填密封するガス充填密封ステップと、ガス充填密封ステップにおいて特定のガスが封入されたプラスチック製ボトルを、チャンバ内に収容し、チャンバ内部を気密状態とするボトル収容ステップと、ボトル収容ステップにおいて内部にプラスチック製ボトルが収容されたチャンバ内を所定温度の気密状態に維持しつつ、透過量測定手段によって、プラスチック製ボトルの内部から外部への特定のガスの透過量を測定する透過量測定ステップと、を備え、透過量測定手段は、赤外光を出射する光源部と、光源部から離間して配置され、入射する赤外光の光量を検知する光量検知部と、を備え、光源部及び光量検知部は、チャンバ内であってプラスチック製ボトルの外部に配置されており、光量検知部は、光源部と光量検知部との間に存在する気体を通過した赤外光の光量を検知し、赤外光の光量はチャンバの外部へ気体を取り出すことなく検知されることを特徴としている。 The gas permeation amount measuring method of the present invention is a gas permeation amount measuring method for measuring the permeation amount of a specific gas from the inside of the plastic bottle to the outside, and is a gas for filling and sealing a specific gas in the plastic bottle. A filling and sealing step, a plastic bottle in which a specific gas is sealed in the gas filling and sealing step, and a bottle housing step in which the inside of the chamber is hermetically sealed; and a plastic bottle in the bottle housing step while maintaining the contained chamber airtight predetermined temperature, the transmission amount measuring means comprises a transmission amount measurement step of measuring the transmission amount of a particular gas from the inside to the outside of a plastic bottle, a transmission The quantity measuring means is disposed apart from the light source unit that emits infrared light, and detects the amount of incident infrared light. The light source unit and the light amount detection unit are disposed inside the chamber and outside the plastic bottle, and the light amount detection unit exists between the light source unit and the light amount detection unit. detecting the light quantity of the infrared light that has passed through the gas, the amount of infrared light is characterized Rukoto detected without removing the gas to the outside of the chamber.

本発明によると、短期間で、プラスチック製ボトルの内部から外部へ透過する特定の種類のガスの透過量を正確に測定することのできる、ガス透過量測定装置及びガス透過量測定方法を提供することができる。 According to the present invention, there are provided a gas permeation amount measuring apparatus and a gas permeation amount measurement method capable of accurately measuring a permeation amount of a specific type of gas permeating from the inside to the outside of a plastic bottle in a short period of time. be able to.

以下、本発明の実施形態に係るガス透過量測定装置について図面を参照しつつ詳しく説明する。
本実施形態では、プラスチック製ボトルとしてPET(ポリエチレンテレフタレート)ボトルを、測定対象となる特定のガス(気体)として炭酸ガス(CO)を、それぞれ例に取っているが、本発明はこの実施形態には限られず、これ以外の材質のプラスチック製ボトルや、炭酸ガス以外のガスにも適用することができる。
Hereinafter, a gas permeation amount measuring apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In this embodiment, a PET (polyethylene terephthalate) bottle is used as a plastic bottle, and carbon dioxide gas (CO 2 ) is used as an example of a specific gas (gas) to be measured. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to plastic bottles of other materials and gases other than carbon dioxide.

図1は、本実施形態に係るガス透過量測定装置10の構成を示す一部断面図である。図1においては、PETボトル20、キャップ30、チャンバ40、及び恒温槽50を断面で表示している。 FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing a configuration of a gas permeation amount measuring apparatus 10 according to the present embodiment. In FIG. 1, the PET bottle 20, the cap 30, the chamber 40, and the constant temperature bath 50 are shown in cross section.

図1に示すように、ガス透過量測定装置10は、蓋部材としてのキャップ30と、チャンバ40と、恒温槽50と、循環器52と、透過量測定手段としてのガス透過量測定センサ60と、を備える。なお、図1においては、ガス透過量測定センサ60の外形を簡略表示している。 As shown in FIG. 1, the gas permeation amount measuring apparatus 10 includes a cap 30 as a lid member, a chamber 40, a thermostat 50, a circulator 52, and a gas permeation amount measurement sensor 60 as a permeation amount measuring unit. . In FIG. 1, the outer shape of the gas permeation amount measuring sensor 60 is simply shown.

キャップ30は、チャンバ40内に収容されるPETボトル20の口部21に脱着可能であり、PETボトル20内に炭酸ガスを充填した後に、キャップ30を装着することによってPETボトル20を密封する。キャップ30と口部21との固定は、例えば、実際の製品と同様に、キャップ30と口部21に互いに噛み合う螺旋状の溝を形成し、口部21に対してキャップ30を締め付けることによって行うとよい。このキャップ30は、キャップ30からの炭酸ガスの透過を抑える観点からは、金属で形成することが好ましく、例えば、アルミニウムで構成することができる。これに対して、実際の製品に用いるプラスチック製のキャップを用いることもでき、これにより、キャップ30も含めたPETボトル20全体について、PETボトル20の内部20aから外部20bへの炭酸ガスの透過速度を評価することが可能となる。また、キャップ30と口部21との間にシール剤を配した状態で測定することもできる。なお、PETボトル20は、炭酸ガスを充填密封することができれば、キャップ30を用いる形態以外の形態をとることもできる。例えば、アルミ箔にPETその他の熱可塑性樹脂フィルムをラミネートして、PETボトルの口部にヒートシール、すなわち、加熱して熱可塑性樹脂を溶融させてシールすることもできる。 The cap 30 is detachable from the mouth portion 21 of the PET bottle 20 accommodated in the chamber 40, and the PET bottle 20 is sealed by attaching the cap 30 after filling the PET bottle 20 with carbon dioxide gas. The cap 30 and the mouth portion 21 are fixed by, for example, forming a spiral groove that meshes with the cap 30 and the mouth portion 21 and tightening the cap 30 against the mouth portion 21 in the same manner as in an actual product. Good. The cap 30 is preferably made of metal from the viewpoint of suppressing the permeation of carbon dioxide gas from the cap 30, and can be made of aluminum, for example. On the other hand, a plastic cap used for an actual product can also be used, so that the permeation rate of carbon dioxide gas from the inside 20a of the PET bottle 20 to the outside 20b of the entire PET bottle 20 including the cap 30 can be used. Can be evaluated. Moreover, it can also measure in the state which has arrange | positioned the sealing agent between the cap 30 and the opening part 21. FIG. The PET bottle 20 can take a form other than the form using the cap 30 as long as it can be filled and sealed with carbon dioxide gas. For example, a PET or other thermoplastic resin film may be laminated on an aluminum foil and heat sealed at the mouth of the PET bottle, that is, heated to melt and seal the thermoplastic resin.

チャンバ40は、内部にPETボトル20を載置可能な本体部41と、本体部41の上部に密着固定される蓋部42と、からなる。このチャンバ40は、内部にPETボトル20を載置して蓋部42を本体部41に対して固定することにより、内部を気密状態とすることができる。チャンバ40は、恒温槽50中で使用できる材質、重量を有していれば、任意のものを用いることができる。恒温槽50の材質としては、ステンレススチール、アルミニウム、ガラス、プラスチックを使用することができ、中でもステンレススチールを好適に使用することができる。本体部41と蓋部42との固定強度は、チャンバ40内に満たされた大気中へPETボトル20から炭酸ガスが流入することを考慮して、チャンバ40内が大気圧よりも高い圧力となっても気密状態を維持できる程度としている。なお、チャンバ40は、その自重により恒温槽50内の底面まで沈ませて配置してもよいし、不図示の固定部材を用いて恒温槽50に対して固定させてもよい。
本体部41と蓋部42との固定方法の具体例としては、両者の間にOーリングあるいはガスケットを挟んで、クランプ継手法、ボルト締結法、ネジ勘合法などで密閉させるが、特にクランプ継手法を好適に使用することができる。
The chamber 40 includes a main body portion 41 on which the PET bottle 20 can be placed, and a lid portion 42 that is closely fixed to the upper portion of the main body portion 41. The chamber 40 can be hermetically sealed by placing the PET bottle 20 therein and fixing the lid 42 to the main body 41. As long as the chamber 40 has the material and weight which can be used in the thermostat 50, arbitrary things can be used. As a material of the thermostat 50, stainless steel, aluminum, glass, and plastic can be used, and among these, stainless steel can be preferably used. The fixing strength of the main body portion 41 and the lid portion 42 is a pressure higher than the atmospheric pressure in the chamber 40 in consideration of the flow of carbon dioxide gas from the PET bottle 20 into the atmosphere filled in the chamber 40. However, the airtight state can be maintained. The chamber 40 may be disposed so as to sink to the bottom surface in the thermostat 50 by its own weight, or may be fixed to the thermostat 50 using a fixing member (not shown).
As a specific example of the fixing method of the main body portion 41 and the lid portion 42, an O-ring or a gasket is sandwiched between the two and sealed by a clamp joint method, a bolt fastening method, a screw fitting method, or the like. Can be preferably used.

恒温槽50は、温度制御可能な媒体51(例えば水、油、空気)で満たされた容器である。恒温槽50には、循環器52が接続されている。循環器52は、恒温槽50との間で媒体51を循環するとともに、媒体51を加熱又は冷却することによって、恒温槽50内の媒体51の温度を所望の温度に制御する。チャンバ40は、媒体51内に配置され、循環器52による制御によって、内部の温度が所定温度に維持される。したがって、恒温槽50と循環器52により、温度維持手段が構成される。 The thermostat 50 is a container filled with a temperature-controllable medium 51 (for example, water, oil, air). A circulator 52 is connected to the constant temperature bath 50. The circulator 52 circulates the medium 51 between the thermostat 50 and controls the temperature of the medium 51 in the thermostat 50 to a desired temperature by heating or cooling the medium 51. The chamber 40 is disposed in the medium 51, and the internal temperature is maintained at a predetermined temperature under the control of the circulator 52. Therefore, the thermostat 50 and the circulator 52 constitute a temperature maintaining means.

チャンバ40の蓋部42には、チャンバ40内の気密状態を維持可能な状態で、ガス透過量測定センサ60が上下に貫通するように配置される。ガス透過量測定センサ60は、チャンバ40内であってPETボトル20の外部に配置されている。また、ガス透過量測定センサ60は、その一端から延出する導線71を介して、チャンバ40の外部に配置されたデータ処理部70に接続されている。 A gas permeation amount measurement sensor 60 is arranged in the lid portion 42 of the chamber 40 so as to penetrate vertically in a state where the airtight state in the chamber 40 can be maintained. The gas permeation amount measuring sensor 60 is disposed inside the chamber 40 and outside the PET bottle 20. The gas permeation amount measuring sensor 60 is connected to a data processing unit 70 disposed outside the chamber 40 via a conducting wire 71 extending from one end thereof.

ガス透過量測定センサ60の構成について、図2を参照しつつ以下に説明する。図2は、本実施形態に係るガス透過量測定センサ60の構成を示す断面図である。ガス透過量測定センサ60は、中空筒状の筐体部61を備え、この筐体部61の内部空間62には、光源部63と、フィルタ64と、光量検知部65と、が配置されている。フィルタ64と光量検知部65は、光源部63から出射される赤外光の進行方向に順に配置されている。 The configuration of the gas permeation amount measurement sensor 60 will be described below with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of the gas permeation amount measurement sensor 60 according to the present embodiment. The gas permeation amount measuring sensor 60 includes a hollow cylindrical casing 61, and a light source 63, a filter 64, and a light amount detector 65 are disposed in an internal space 62 of the casing 61. Yes. The filter 64 and the light amount detection unit 65 are sequentially arranged in the traveling direction of the infrared light emitted from the light source unit 63.

筐体部61には、筐体部61の外部と内部空間62との間で気体の流入及び流出を可能とする開口部66が形成されている。開口部66を設けたガス透過量測定センサ60を、PETボトル20の外部であってチャンバ40内部に配置すると、この空間内に存在する気体をガス透過量測定センサ60の内部空間62内に導入することができる。このため、PETボトル20の内部からチャンバ40内に炭酸ガスが透過すれば、内部空間62内も透過した炭酸ガスを含んだ気体で満たされる。開口部66の形状は、網状であっても、格子状であっても、窓状であってもよい。 The housing part 61 is formed with an opening 66 that allows gas to flow in and out between the outside of the housing part 61 and the internal space 62. When the gas permeation amount measuring sensor 60 provided with the opening 66 is arranged outside the PET bottle 20 and inside the chamber 40, the gas existing in this space is introduced into the internal space 62 of the gas permeation amount measuring sensor 60. can do. For this reason, if carbon dioxide gas permeates into the chamber 40 from the inside of the PET bottle 20, the interior space 62 is also filled with the gas containing the permeated carbon dioxide gas. The shape of the opening 66 may be a net shape, a lattice shape, or a window shape.

ガス透過量測定センサ60は、チャンバ40内の気密状態を維持できるように、チャンバ40の蓋部42に取り付けられている。具体的には、筐体部61は、蓋部42との間に気体が通過可能な隙間が生じないように固定される。このとき、開口部66は、全体がチャンバ40の密封された空間内に配置される。このため、ガス透過量測定センサ60がチャンバ40の蓋部42から上方に突出したとしても、チャンバ40内とガス透過量測定センサ60内は連通して、チャンバ40内の気体をガス透過量測定センサ60内に導入することができ、かつ、チャンバ40内部の気密状態は維持される。したがって、ガス透過量測定センサ60の内部は、チャンバ40の一部を構成する。ガス透過量測定センサ60の蓋部42への取り付け方法は、気体が通過可能な隙間が生じないように取り付けられていればどのような形態であってもよいが、エポキシ樹脂などの接着剤でのシールあるいはO−リングを介してのシールなどの手段を用いて両者間のすきまをシールすることが好ましい。 The gas permeation amount measuring sensor 60 is attached to the lid portion 42 of the chamber 40 so that the airtight state in the chamber 40 can be maintained. Specifically, the housing part 61 is fixed so that a gap through which gas can pass is not formed between the housing part 61 and the lid part 42. At this time, the entire opening 66 is disposed in the sealed space of the chamber 40. For this reason, even if the gas permeation amount measuring sensor 60 protrudes upward from the lid portion 42 of the chamber 40, the inside of the chamber 40 and the gas permeation amount measuring sensor 60 communicate with each other to measure the gas in the chamber 40. It can be introduced into the sensor 60 and the airtight state inside the chamber 40 is maintained. Therefore, the inside of the gas transmission amount measurement sensor 60 constitutes a part of the chamber 40. The gas permeation amount measuring sensor 60 may be attached to the lid portion 42 in any form as long as the gas permeation amount measuring sensor 60 is attached so as not to generate a gap through which gas can pass, but with an adhesive such as an epoxy resin. It is preferable to seal the clearance between the two using a means such as a seal or a seal through an O-ring.

光源部63は、炭酸ガスが吸収する波長(例えば4.3μm付近)を含んだ赤外光を、フィルタ64及び光量検知部65側へ出射することができれば任意のものを用いることができる。光量検知部65は、入射した赤外光の光量を検知するセンサであって、炭酸ガスが吸収する波長の赤外光の光量を検知できるものであればよい。フィルタ64は、少なくとも炭酸ガスが吸収する波長を透過する光学フィルタである。このようなフィルタ64を用いると、炭酸ガスが吸収する波長を有する赤外光の光量変化を正確に検知することが可能となる。光量変化は炭酸ガスの濃度に応じて変化するため、光量検知部65が検知した光量から炭酸ガスの濃度を知ることができ、これにより、PETボトル20からチャンバ40内へ透過した炭酸ガスの透過量を正確に測定することができる。 Any light source unit 63 can be used as long as it can emit infrared light including a wavelength (for example, around 4.3 μm) absorbed by carbon dioxide gas toward the filter 64 and the light amount detection unit 65. The light amount detector 65 is a sensor that detects the amount of incident infrared light, and may be any device that can detect the amount of infrared light having a wavelength absorbed by carbon dioxide. The filter 64 is an optical filter that transmits at least a wavelength absorbed by carbon dioxide. When such a filter 64 is used, it is possible to accurately detect a change in the amount of infrared light having a wavelength absorbed by carbon dioxide. Since the change in the amount of light changes in accordance with the concentration of carbon dioxide, the concentration of carbon dioxide can be known from the amount of light detected by the light amount detector 65, thereby transmitting the carbon dioxide that has passed through the PET bottle 20 into the chamber 40. The amount can be measured accurately.

ガス透過量測定センサ60としては、例えば、ヴァイサラ株式会社製のCO変換モジュール(GMM220シリーズ)、又はSSC株式会社製の炭酸ガスセンサ(SSA100)、を用いることができる。 As the gas permeation amount measurement sensor 60, for example, a CO 2 conversion module (GMM220 series) manufactured by Vaisala Co., Ltd., or a carbon dioxide gas sensor (SSA100) manufactured by SSC Co., Ltd. can be used.

本実施形態に係るガス透過量測定装置10のように、PETボトル20を透過する炭酸ガスの量を測定する場合は、チャンバ40内を大気圧の空気(大気)で満たした状態で、本体部41に蓋部42を固定してチャンバ40を気密状態とする。すなわち、チャンバ40内は、気密化初期においては、空気で満たされている。なお、測定するガスの種類によっては、チャンバ40内を真空としたり、所定の成分のガスで満たすことにより、測定精度を高めることもできる。 When measuring the amount of carbon dioxide gas that permeates the PET bottle 20 as in the gas permeation amount measuring apparatus 10 according to the present embodiment, the main body portion is filled with atmospheric air (atmosphere) in the chamber 40. The lid portion 42 is fixed to 41 to make the chamber 40 airtight. That is, the inside of the chamber 40 is filled with air in the initial stage of airtightness. Depending on the type of gas to be measured, the measurement accuracy can be increased by evacuating the chamber 40 or filling it with a gas of a predetermined component.

なお、図2では図示を省略しているが、光源部63及び光量検知部65を駆動するための電源としては、例えば、筐体部61に内蔵される電池や、リード線を介して接続される外部電源を用いる。内蔵電池を用いる場合は、筐体部61の外面であってチャンバ40の外側に配置されるスイッチを設けて、所望のタイミングでオンオフの選択を行うとチャンバ40内の気密状態を維持できるため好ましい。 Although not shown in FIG. 2, as a power source for driving the light source unit 63 and the light amount detection unit 65, for example, a battery built in the housing unit 61 or a lead wire is connected. Use an external power supply. In the case of using the built-in battery, it is preferable to provide a switch arranged on the outer surface of the casing 61 and outside the chamber 40, and to select the on / off at a desired timing because the airtight state in the chamber 40 can be maintained. .

また、光量検知部65で検知した光量のデータは導線71を介してデータ処理部70へ送出される。データ処理部70では、入力された光量データから炭酸ガスの透過量を算出する。透過量の算出は、予めデータ処理部70内に記憶された、光量と透過量との換算テーブルを用いて行う。より具体的には、チャンバ内のガス濃度から透過量への換算は、ガス透過量測定センサ60で測定したチャンバ40内のガス濃度測定結果から、予め測定しておいたチャンバ内の初期ガス濃度を減算した後に、減算結果にチャンバ40の内容積を乗算することによって行う。データ処理部70としては、例えば、パーソナルコンピュータ、所定の形式で出力可能な印刷装置、データを所定の領域に記憶する記憶装置を用いることができる。 The light quantity data detected by the light quantity detection unit 65 is sent to the data processing unit 70 via the conductor 71. The data processing unit 70 calculates the amount of carbon dioxide permeation from the input light quantity data. The calculation of the transmission amount is performed using a conversion table of the light amount and the transmission amount stored in the data processing unit 70 in advance. More specifically, the conversion from the gas concentration in the chamber to the permeation amount is based on the gas concentration measurement result in the chamber 40 measured by the gas permeation amount measurement sensor 60 and the initial gas concentration in the chamber measured in advance. Is subtracted and then the subtraction result is multiplied by the internal volume of the chamber 40. As the data processing unit 70, for example, a personal computer, a printing device that can output data in a predetermined format, or a storage device that stores data in a predetermined area can be used.

さらに、ガス透過量測定装置10では、炭酸ガスの透過量から透過速度を換算することができる。透過量から透過速度への換算は、測定時間から選択した2つの時点間の炭素ガスの濃度の増加量を算出し、所定時間(例えば1日)で除算することで行う。したがって、チャンバ40内の炭酸ガスの濃度を測定するガス濃度測定手段としてのガス透過量測定センサ60と、ガス透過量測定センサ60によって測定されたガス濃度から炭酸ガスの透過量(透過速度)を算出する透過量算出手段としてのデータ処理部70と、で透過量測定手段を構成できる。 Furthermore, in the gas permeation amount measuring apparatus 10, the permeation speed can be converted from the permeation amount of carbon dioxide gas. Conversion from the permeation amount to the permeation speed is performed by calculating an increase in the concentration of carbon gas between two time points selected from the measurement time and dividing by a predetermined time (for example, one day). Therefore, the gas permeation amount measuring sensor 60 as a gas concentration measuring means for measuring the carbon dioxide concentration in the chamber 40, and the permeation amount (permeation speed) of the carbon dioxide gas from the gas concentration measured by the gas permeation amount measuring sensor 60. A transmission amount measuring unit can be configured by the data processing unit 70 as the transmission amount calculating unit to calculate.

以上の構成のガス透過量測定装置10を用いた炭酸ガスの透過量測定の手順について説明する。 A procedure for measuring the permeation amount of carbon dioxide using the gas permeation amount measuring apparatus 10 having the above configuration will be described.

まず、PETボトル20内に炭酸ガスを充填し、キャップ30を口部21に締め付け固定することによって、炭酸ガスをPETボトル20内に密封する(ガス充填密封ステップ)。炭酸ガスは、製品としてPETボトル20内に充填する飲料中の炭酸ガス含有量その他の条件に応じて、気体状態のまま、又は、液体に溶解させた状態で、PETボトル20内に所定量を充填する。水などの液体に炭酸ガスを溶解させる場合には、低温あるいは加圧状態で溶解させてから充填することが好ましい。ガスボリュームとは、標準状態(1気圧15.6℃)において、液体中に溶解している炭酸ガスの体積を液体の体積(容量)で除した値をガスボリュームと呼称するが、炭酸ガス透過の促進評価をする場合にはPETボトル20内のガスボリュームを大きくすることが好ましい。 First, carbon dioxide gas is filled in the PET bottle 20, and the cap 30 is fastened and fixed to the mouth portion 21 to seal the carbon dioxide gas in the PET bottle 20 (gas filling sealing step). Depending on the carbon dioxide content in the beverage filled in the PET bottle 20 as a product and other conditions, the carbon dioxide gas remains in a gaseous state or is dissolved in a liquid, and a predetermined amount is added to the PET bottle 20. Fill. In the case where carbon dioxide gas is dissolved in a liquid such as water, it is preferable that the carbon dioxide gas is dissolved after being dissolved at a low temperature or under pressure. The gas volume is a value obtained by dividing the volume of carbon dioxide dissolved in the liquid by the volume (capacity) of the liquid in the standard state (1 atmosphere 15.6 ° C.). When promoting the evaluation, it is preferable to increase the gas volume in the PET bottle 20.

次に、上記ガス充填密封ステップにおいて炭酸ガスを充填したPETボトル20を、チャンバ40内に収容した後に、本体部41に蓋部42を固定してチャンバ40内部を気密状態とする(ボトル収容ステップ)。このボトル収容ステップでは、チャンバ40内への気体の充填やチャンバ40内の脱気を行うことなく、大気圧のまま、本体部41に蓋部42を固定する。これにより、チャンバ40内部は、チャンバ40の外部と同じ大気で満たされる。なお、蓋部42には予めガス透過量測定センサ60が固定されており、ガス透過量測定センサ60から延びる導線71はデータ処理部70に接続されている。 Next, after the PET bottle 20 filled with carbon dioxide gas in the gas filling and sealing step is accommodated in the chamber 40, the lid portion 42 is fixed to the main body portion 41 to make the inside of the chamber 40 airtight (bottle accommodating step). ). In this bottle storing step, the lid 42 is fixed to the main body 41 while maintaining atmospheric pressure without filling the chamber 40 with gas or degassing the chamber 40. Thereby, the inside of the chamber 40 is filled with the same atmosphere as the outside of the chamber 40. A gas permeation measurement sensor 60 is fixed to the lid 42 in advance, and a lead 71 extending from the gas permeation measurement sensor 60 is connected to the data processing unit 70.

一方、恒温槽50内には媒体51が満たされ、循環器52を動作させることによって、予め、媒体51を所望の温度としてある。上述のボトル収容ステップにおいて内部にPETボトル20を収容したチャンバ40は、媒体51内に沈められて所定位置に配置される。この状態で、光源部63及び光量検知部65を起動させて、炭酸ガスの透過量測定を開始する(透過量測定ステップ)。測定中は、一定温度下において、本体部41と蓋部42の固定状態は保持されてチャンバ40内の気密状態が維持される。したがって、PETボトル20の内部20aから外部20bへ流出する炭酸ガスをチャンバ40内にとどめることができ、チャンバ40内であってPETボトル20の外部に存在する気体について、光源部63から出射される赤外光の吸収量を光量検知部65を用いて検知することによって、炭酸ガスの透過量を検知することができる。また、このガス透過量測定装置10の構成では、測定対象となるチャンバ40内の気体を外部に取り出す必要がないため、連続的かつ正確に炭酸ガスの透過量を測定することができる。 On the other hand, the constant temperature bath 50 is filled with the medium 51, and by operating the circulator 52, the medium 51 is set to a desired temperature in advance. The chamber 40 in which the PET bottle 20 is accommodated in the bottle accommodating step described above is submerged in the medium 51 and disposed at a predetermined position. In this state, the light source unit 63 and the light amount detection unit 65 are activated to start the measurement of the carbon dioxide gas transmission amount (transmission amount measurement step). During the measurement, the fixed state of the main body portion 41 and the lid portion 42 is maintained at a constant temperature, and the airtight state in the chamber 40 is maintained. Therefore, the carbon dioxide gas flowing out from the inside 20a of the PET bottle 20 to the outside 20b can be kept in the chamber 40, and the gas existing inside the chamber 40 and outside the PET bottle 20 is emitted from the light source unit 63. By detecting the amount of absorption of infrared light using the light amount detector 65, the amount of carbon dioxide permeation can be detected. Further, in the configuration of the gas permeation amount measuring apparatus 10, it is not necessary to take out the gas in the chamber 40 to be measured to the outside, so that the permeation amount of carbon dioxide gas can be measured continuously and accurately.

図3を参照して、上記実施形態に係るガス透過量測定装置10を用いた実施例について説明する。図3は、実施例1及び実施例2におけるPETボトルからの炭酸ガスの透過速度の変化を示すグラフである。図3において、横軸は測定開始からの経過時間(単位:時間)であり、縦軸は炭酸ガスのPETボトル内部から外部への透過速度(単位:cc/ボトル/日)である。 An example using the gas permeation amount measuring apparatus 10 according to the above embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a graph showing changes in the permeation rate of carbon dioxide gas from a PET bottle in Example 1 and Example 2. In FIG. 3, the horizontal axis represents the elapsed time from the start of measurement (unit: time), and the vertical axis represents the permeation rate of carbon dioxide gas from the inside of the PET bottle to the outside (unit: cc / bottle / day).

<実施例1>
ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂を使用し常法による射出成形法により、重量31gのプリフォーム(PF)を作製した後、常法による二軸延伸ブロー成形により側壁平均厚み0.43mm、重量31g、ボトル高さ220mm、容量500mlのPETボトルを作製した。
<Example 1>
A preform (PF) having a weight of 31 g was prepared by a conventional injection molding method using polyethylene terephthalate (PET) resin, and then an average side wall thickness of 0.43 mm, a weight of 31 g, a bottle by biaxial stretch blow molding by a conventional method. A PET bottle having a height of 220 mm and a capacity of 500 ml was produced.

得られたPETボトルに5°C加圧下で炭酸ガスを溶解させた炭酸水を充填し、アルミニウム製キャップで密封した。充填PETボトル内のガスボリュームは4.0であった。得られた充填PETボトルを、ステンレススチール製のチャンバ40内に収容し、ガス透過量測定センサ60としてヴァイサラ株式会社製のCO変換モジュールGMM222が取り付けられているステンレススチール製の蓋部40を用いてチャンバ本体部41とクランプ継手の手段で密封固定した。 The obtained PET bottle was filled with carbonated water in which carbon dioxide gas was dissolved under a pressure of 5 ° C., and sealed with an aluminum cap. The gas volume in the filled PET bottle was 4.0. The obtained filled PET bottle is accommodated in a stainless steel chamber 40, and a stainless steel lid portion 40 to which a CO 2 conversion module GMM222 manufactured by Vaisala Co., Ltd. is attached is used as a gas permeation amount measurement sensor 60. The chamber body 41 and the clamp joint were hermetically fixed.

チャンバ40の温度維持手段として恒温漕を用い、媒体として水を用い、循環器で水温を制御することにより、測定中のチャンバの温度を23°Cに維持した。ガス透過量測定センサ60からの信号をパソコンでのデータ処理部70を用いてデータ処理を行い、炭酸ガス透過速度と経過時間の関係である図3のグラフを得た。グラフ中での炭酸ガス透過速度は、プロット時間の前後2時間時点で測定した炭酸ガス濃度から当4時間における濃度の増加量を算出し、1日(24時間)当たりの透過速度に換算したものである。得られた結果を、図3における黒四角印(■)で示した。 The temperature of the chamber under measurement was maintained at 23 ° C. by using a thermostatic bath as the temperature maintaining means of the chamber 40, using water as the medium, and controlling the water temperature with a circulator. The signal from the gas permeation amount measuring sensor 60 was subjected to data processing using a data processing unit 70 in a personal computer, and the graph of FIG. The carbon dioxide gas permeation rate in the graph is calculated by calculating the amount of increase in concentration over the current 4 hours from the carbon dioxide concentration measured at 2 hours before and after the plot time and converting it to the permeation rate per day (24 hours). It is. The obtained results are indicated by black square marks (■) in FIG.

<実施例2>
PETボトルを、側壁平均厚み0.29mm、重量24g、ボトル高さ220mm、容量500mlにした以外は実施例1と同様にして、炭酸ガス透過速度と経過時間の関係を求めた。得られた結果を、図3における黒三角印(▲)で示した。
<Example 2>
The relationship between the carbon dioxide gas permeation rate and the elapsed time was determined in the same manner as in Example 1 except that the PET bottle had an average side wall thickness of 0.29 mm, a weight of 24 g, a bottle height of 220 mm, and a capacity of 500 ml. The obtained results are indicated by black triangle marks (▲) in FIG.

図3に示すように、実施例2では、測定開始から約96時間(約4日)経過した後は、炭酸ガス透過速度(1日あたりの炭酸ガス透過量)がほぼ安定した値となる。PETボトルからの炭酸ガスの透過性(長期保管におけるガス透過総量)は、透過速度が安定した範囲で評価することが好ましい。したがって、測定開始から約96時間経過した後は、高い精度で炭酸ガス透過速度を測定することができる。また、測定開始から5日目には、炭酸ガス透過速度を評価可能となるため、従来は数ヶ月を要していた測定期間を大幅に短縮することができる。 As shown in FIG. 3, in Example 2, after about 96 hours (about 4 days) have elapsed from the start of measurement, the carbon dioxide permeation rate (the amount of carbon dioxide permeation per day) becomes a substantially stable value. It is preferable to evaluate the permeability (total gas permeation amount in long-term storage) of carbon dioxide gas from a PET bottle in a range where the permeation rate is stable. Therefore, after about 96 hours have elapsed from the start of measurement, the carbon dioxide transmission rate can be measured with high accuracy. In addition, since the carbon dioxide permeation rate can be evaluated on the fifth day from the start of the measurement, the measurement period that conventionally required several months can be greatly shortened.

実施例2と同様に、実施例1では、測定開始から約144時間(約6日)経過した後は、炭酸ガス透過速度(1日あたりの炭酸ガス透過量)がほぼ安定した値となる。よって、測定開始から約144時間経過した後は、高い精度で炭酸ガス透過速度を測定することができる。また、測定開始から7日目には、炭酸ガス透過速度を評価可能となるため、従来は数ヶ月を要していた測定期間を大幅に短縮することができる。 Similar to Example 2, in Example 1, the carbon dioxide permeation rate (the amount of carbon dioxide permeation per day) becomes a substantially stable value after about 144 hours (about 6 days) have passed since the start of measurement. Therefore, after about 144 hours have elapsed from the start of measurement, the carbon dioxide gas transmission rate can be measured with high accuracy. Further, since the carbon dioxide permeation rate can be evaluated on the seventh day from the start of the measurement, the measurement period which conventionally required several months can be greatly shortened.

以上のように構成されたことから、上記実施形態によれば、次の効果を奏する。
(1)プラスチック製ボトルの内部から外部への特定のガスの透過速度の測定を短期間で行うことができる。
(2)プラスチック製ボトルの内部から外部への特定のガスの透過速度を高い精度で測定することができる。
(3)チャンバの内部から外部へ特定のガスを取り出す必要がないため、ガスの取り出しやチャンバ内の圧力を調整する機構が不要となる。このため、簡便でありながら、チャンバ内の温度及び圧力を所望値に維持可能な装置を実現できる。
(4)チャンバの内部から外部へ特定のガスを取り出す必要がないため、プラスチック製ボトルの内部から外部への特定のガスの透過速度の測定を連続的に行うことができる。
(5)密封時のプラスチック製ボトル内の特定のガスの圧力(内圧)を、大気中における特定のガスの圧力よりも高くすることにより、促進評価を行うことができ、これにより、さらに短期間で特定のガスの透過速度評価を行うことができる。
With the configuration described above, the following effects are achieved according to the above embodiment.
(1) The measurement of the permeation rate of a specific gas from the inside of the plastic bottle to the outside can be performed in a short period of time.
(2) The permeation rate of a specific gas from the inside to the outside of the plastic bottle can be measured with high accuracy.
(3) Since it is not necessary to take out a specific gas from the inside of the chamber to the outside, a mechanism for taking out the gas and adjusting the pressure in the chamber becomes unnecessary. Therefore, it is possible to realize an apparatus that can maintain the temperature and pressure in the chamber at desired values while being simple.
(4) Since it is not necessary to take out a specific gas from the inside of the chamber to the outside, the permeation rate of the specific gas from the inside of the plastic bottle to the outside can be continuously measured.
(5) Promotional evaluation can be performed by making the pressure (internal pressure) of a specific gas in a plastic bottle at the time of sealing higher than the pressure of the specific gas in the atmosphere. Can evaluate the permeation rate of a specific gas.

以下に変形例について説明する。
ガス透過量測定センサ60は、蓋部42ではなく本体部41の側壁を貫通するように配置してもよい。
A modification will be described below.
The gas permeation amount measuring sensor 60 may be disposed so as to penetrate the side wall of the main body 41 instead of the lid 42.

筐体部61をすべてチャンバ40内に配置して、導線71を本体部41又は蓋部42に貫通させることもできる。この場合、ガス透過量測定センサ60は、チャンバ40内であってPETボトル20の外部において、開口部66における通気が確保されれば、どの位置に配置してもよい。 It is also possible to dispose all the casing portion 61 in the chamber 40 and allow the lead wire 71 to penetrate the main body portion 41 or the lid portion 42. In this case, the gas permeation amount measuring sensor 60 may be disposed at any position within the chamber 40 and outside the PET bottle 20 as long as ventilation in the opening 66 is secured.

上述のガス透過量測定センサ60では、光源部63、フィルタ64、及び光量検知部65を内部に収容していたが、ガス透過量測定センサはこれ以外の形態とすることができる。例えば、光源部、フィルタ、及び光量検知部を互いに独立させて配置することができる。また、フィルタと光量検知部を一体化する一方、この筐体部と独立させて光源部を配置してもよい。 In the gas permeation amount measurement sensor 60 described above, the light source unit 63, the filter 64, and the light amount detection unit 65 are housed inside, but the gas permeation amount measurement sensor may have other forms. For example, the light source unit, the filter, and the light amount detection unit can be arranged independently of each other. Moreover, while integrating the filter and the light amount detection unit, the light source unit may be arranged independently of the housing unit.

光源部と光量検知部の配置は、その間に特定のガスを含む気体が存在するような形態であればよい。したがって、上述の形態のほか、例えば、光源部から出射する赤外光を反射鏡で反射させた後に、フィルタを通過させて光量検知部に入射させるように配置することもできる。この場合、反射鏡は、例えばチャンバの内壁に接着固定する形態や、内壁に蒸着形成する形態をとることができる。 The arrangement of the light source unit and the light amount detection unit may be any form in which a gas containing a specific gas exists between them. Therefore, in addition to the above-described embodiment, for example, after the infrared light emitted from the light source unit is reflected by the reflecting mirror, it can be arranged to pass through the filter and enter the light amount detection unit. In this case, the reflecting mirror can take, for example, a form that is bonded and fixed to the inner wall of the chamber or a form that is formed by vapor deposition on the inner wall.

また、光源部と光量検知部の一方をプラスチック製ボトル内に、他方をプラスチック製ボトルの外部であってチャンバの内部に、それぞれ配置してもよい。 Further, one of the light source unit and the light amount detection unit may be disposed in the plastic bottle, and the other may be disposed outside the plastic bottle and inside the chamber.

特定のガスは、炭酸ガスに限定されない。例えば、酸素を特定のガスとすることもでき、この場合は、測定精度を高めるためにチャンバ内を真空にしてから測定を開始することが好ましい。 The specific gas is not limited to carbon dioxide. For example, oxygen can be used as a specific gas. In this case, in order to improve measurement accuracy, it is preferable to start measurement after evacuating the chamber.

特定のガスの透過量を測定する透過量測定手段は、上述の光源、フィルタ、及び光量検知部の組合せからなるガス透過量測定センサのほか、例えば、固体電解質型のセンサを用いることもできる。例えば、株式会社チノー製のCOモニタ(MAシリーズ)を好適に使用することができる。 As the permeation amount measuring means for measuring the permeation amount of a specific gas, for example, a solid electrolyte type sensor can be used in addition to the gas permeation amount measurement sensor including a combination of the light source, the filter, and the light amount detection unit. For example, a CO 2 monitor (MA series) manufactured by Chino Corporation can be suitably used.

本発明について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的または本発明の思想の範囲内において改良または変更が可能である。 Although the present invention has been described with reference to the above embodiment, the present invention is not limited to the above embodiment, and can be improved or changed within the scope of the purpose of the improvement or the idea of the present invention.

以上のように、本発明に係るガス透過量測定装置は、ガスを含む飲料が充填されるプラスチック製ボトルに有用である。 As described above, the gas permeation amount measuring apparatus according to the present invention is useful for a plastic bottle filled with a beverage containing gas.

本発明の実施形態に係るガス透過量測定装置の構成を示す一部断面図である。It is a partial sectional view showing the composition of the gas permeation amount measuring device concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るガス透過量測定センサの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the gas permeation | transmission amount measuring sensor which concerns on embodiment of this invention. 実施例1及び実施例2におけるPETボトルからの炭酸ガスの透過速度の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the permeation | transmission rate of the carbon dioxide gas from the PET bottle in Example 1 and Example 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10 ガス透過量測定装置
20 PETボトル(プラスチック製ボトル)
20a 内部
20b 外部
21 口部
30 キャップ(蓋部材)
40 チャンバ
41 本体部
42 蓋部
50 恒温槽(温度維持手段)
52 循環器(温度維持手段)
60 ガス透過量測定センサ(透過量測定手段)
61 筐体部
62 内部空間
63 光源部
64 フィルタ
65 光量検知部
66 開口部
70 データ処理部
10 Gas permeation measuring device 20 PET bottle (plastic bottle)
20a inside 20b outside 21 mouth 30 cap (lid member)
40 Chamber 41 Body 42 Lid 50 Constant temperature bath (temperature maintaining means)
52 Circulator (Temperature maintenance means)
60 Gas permeation measuring sensor (permeation measuring means)
61 Housing 62 Internal space 63 Light source 64 Filter 65 Light quantity detector 66 Opening 70 Data processor

Claims (7)

プラスチック製ボトルの内部から外部への特定のガスの透過量を測定するガス透過量測定装置であって、
前記特定のガスが充填密封された前記プラスチック製ボトルを内部に気密状態で収容するチャンバと、
前記チャンバ内を所定温度に維持する温度維持手段と、
前記プラスチック製ボトルの内部から外部への前記特定のガスの透過量を測定する透過量測定手段と、
を備え、
前記プラスチック製ボトルを収容した前記チャンバ内を気密状態に維持しつつ、前記プラスチック製ボトルの内部から外部への前記特定のガスの透過量を測定し、
前記透過量測定手段は、赤外光を出射する光源部と、前記光源部から離間して配置され、入射する赤外光の光量を検知する光量検知部と、を備え、
前記光源部及び前記光量検知部は、前記チャンバ内であって前記プラスチック製ボトルの外部に配置されており、
前記光量検知部は、前記光源部と前記光量検知部との間に存在する気体を通過した赤外光の光量を検知し、
前記赤外光の光量は前記チャンバの外部へ前記気体を取り出すことなく検知されることを特徴とするガス透過量測定装置。
A gas permeation measuring device for measuring a permeation amount of a specific gas from the inside to the outside of a plastic bottle,
A chamber for containing the plastic bottle filled and sealed with the specific gas in an airtight state;
Temperature maintaining means for maintaining the interior of the chamber at a predetermined temperature;
A permeation amount measuring means for measuring a permeation amount of the specific gas from the inside to the outside of the plastic bottle;
With
While maintaining the inside of the chamber containing the plastic bottle in an airtight state, measure the permeation amount of the specific gas from the inside of the plastic bottle to the outside ,
The transmission amount measuring means includes a light source unit that emits infrared light, and a light amount detection unit that is arranged apart from the light source unit and detects the amount of incident infrared light,
The light source unit and the light amount detection unit are arranged inside the chamber and outside the plastic bottle,
The light amount detection unit detects the amount of infrared light that has passed through the gas existing between the light source unit and the light amount detection unit,
Gas permeation amount measuring device according to claim Rukoto detected without the light amount of the infrared light taking out the gas to the outside of the chamber.
前記プラスチック製ボトルはPETボトルである請求項1に記載のガス透過量測定装置。 The gas permeation amount measuring apparatus according to claim 1, wherein the plastic bottle is a PET bottle. 前記特定のガスは炭酸ガスである請求項1又は請求項2に記載のガス透過量測定装置。 The gas permeation amount measuring apparatus according to claim 1, wherein the specific gas is carbon dioxide gas. 前記チャンバ内は気密化初期には空気で満たされている請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のガス透過量測定装置。 The gas permeation amount measuring apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the inside of the chamber is filled with air at an initial stage of airtightness. 前記透過量測定手段は、連続的に前記特定のガスの透過量を測定する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のガス透過量測定装置。The gas permeation amount measuring device according to any one of claims 1 to 4, wherein the permeation amount measurement unit continuously measures the permeation amount of the specific gas. 前記温度維持手段は、内部に前記チャンバを収容する恒温槽である請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のガス透過量測定装置。The gas permeation amount measuring apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the temperature maintaining means is a thermostatic chamber that houses the chamber therein. プラスチック製ボトルの内部から外部への特定のガスの透過量を測定するガス透過量測定方法であって、
前記プラスチック製ボトル内に前記特定のガスを充填密封するガス充填密封ステップと、
前記ガス充填密封ステップにおいて前記特定のガスが封入された前記プラスチック製ボトルを、チャンバ内に収容し、前記チャンバ内部を気密状態とするボトル収容ステップと、
前記ボトル収容ステップにおいて内部に前記プラスチック製ボトルが収容された前記チャンバ内を所定温度の気密状態に維持しつつ、透過量測定手段によって、前記プラスチック製ボトルの内部から外部への前記特定のガスの透過量を測定する透過量測定ステップと、
を備え、
前記透過量測定手段は、赤外光を出射する光源部と、前記光源部から離間して配置され、入射する赤外光の光量を検知する光量検知部と、を備え、
前記光源部及び前記光量検知部は、前記チャンバ内であって前記プラスチック製ボトルの外部に配置されており、前記光量検知部は、前記光源部と前記光量検知部との間に存在する気体を通過した赤外光の光量を検知し、
前記赤外光の光量は前記チャンバの外部へ前記気体を取り出すことなく検知されることを特徴とするガス透過量測定方法
A gas permeation measuring method for measuring a permeation amount of a specific gas from the inside to the outside of a plastic bottle,
A gas filling and sealing step of filling and sealing the specific gas in the plastic bottle;
A bottle housing step in which the plastic bottle in which the specific gas is sealed in the gas filling and sealing step is housed in a chamber, and the inside of the chamber is airtight;
While maintaining the inside of the chamber in which the plastic bottle is accommodated in the bottle accommodating step in an airtight state at a predetermined temperature, the permeation amount measuring means allows the specific gas to flow from the inside to the outside of the plastic bottle. A transmission amount measuring step for measuring the transmission amount;
With
The transmission amount measuring means includes a light source unit that emits infrared light, and a light amount detection unit that is arranged apart from the light source unit and detects the amount of incident infrared light,
The light source unit and the light amount detection unit are disposed inside the chamber and outside the plastic bottle, and the light amount detection unit is configured to remove gas existing between the light source unit and the light amount detection unit. Detect the amount of infrared light that has passed,
The gas permeation amount measuring method, wherein the light quantity of the infrared light is detected without taking out the gas to the outside of the chamber .
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