JPH01161125A - 密封容器の内圧測定方法 - Google Patents

密封容器の内圧測定方法

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JPH01161125A
JPH01161125A JP62319988A JP31998887A JPH01161125A JP H01161125 A JPH01161125 A JP H01161125A JP 62319988 A JP62319988 A JP 62319988A JP 31998887 A JP31998887 A JP 31998887A JP H01161125 A JPH01161125 A JP H01161125A
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JP
Japan
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internal pressure
vibration frequency
sealed container
frequency
maximum energy
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JP62319988A
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English (en)
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Takeshi Ichihashi
市橋 武司
Hideo Ito
英雄 伊東
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Mitsubishi Metal Corp
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Mitsubishi Metal Corp
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Publication date
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Publication of JPH01161125A publication Critical patent/JPH01161125A/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
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    • C04B2111/00732Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for soil stabilisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B2111/70Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、飲食料量等の充填密封された缶詰のような密
封容器の内圧を測定する方法に関するものである。
従来の技術 従来、密封容器の蓋等に電磁誘導的又は機械的な打撃力
を加え、これによって密封容器が発した音響をマイクロ
フォンで捕捉し、その出力信号を増幅して得られた振動
周波数を周波数解析して密封容器の内圧を測定する方法
が提案実施されている。
発明が解決しようとする問題点 」−記従来方法は、密封容器に打撃力が加えられた際に
生ずる音響が密封容器の構造、材質及び内圧等に応じた
固有振動数を有することに基づくもので、予め密封容器
の内圧と音響の固有振動数との相関関係、即ち、密封容
器の特性を測定しておくことにより、密封容器の発する
固有振動数から内圧を求めることが出来る。
密封容器において生ずる音響の振動数をスペクトラム・
アナライザ等によって周波数解析すると、通常は、最も
音響エネルギーの大なる振動周波数と、これよりエネル
ギーが小で周波数の異なる振動周波数成分とから成り、
内圧測定に当っては最大エネルギーの振動周波数と内圧
の相関関係から密封容器の内圧を求める場合が多い。
然しなから、本発明者の実験結果によれば、密封容器の
内圧を高めるにしたがって、例えば第1図[横軸は内圧
P(kg/cm2) 、縦軸は振動周波数f (Hz)
 )にA曲線を以て示すように、内圧Pがほぼ2.0k
g/cm2以下の領域、即ち、PP点以下の領域におい
ては、内圧が高くなるにしたがって最大エネルギーを示
す振動周波数がほぼ直線的に変化するが、内圧がほぼ2
.0kg/am2の点PPより高くなると、最大エネル
ギーを示す振動周波数がroから殆ど変化しない現象を
生ずる場合がある。
このような場合には、従来のように最大エネルギーを示
す振動周波数から密封容器の内圧を正確に測定すること
は不可能となる。
問題点を解決するための手段 解決手段の工 更に続けて行われた本発明者の実験結果によれば、上記
のように密封容器の内圧が高く、最大エネルギーを示す
振動周波数がfoから殆ど変化しない状態を呈する領域
においては、最大エネルギーを示す振動周波数(以下、
第1の振動周波数と略称する)よりエネルギーの小なる
振動周波数が第1の振動周波数より高い周波数領域に現
出し、この振動周波数、即ち、第1の振動周波数よりエ
ネルキーが小で、周波数の高い振動周波数(以下、第2
の振動周波数と略称する)は、密封容器の内圧の高い領
域において内圧の」−昇に応じて第1図の8曲線のよう
に周波数f1からほぼ直線的に変化上昇する場合の多い
ことを確かめることが出来た。
本発明は、このような事実に基づいてなされたもので、
密封容器の内圧が第1図におけるほぼPP点以下の領域
においては第1の振動周波数と内圧の相関関係から内圧
を求め、内圧がほぼPP点以上の領域においては第2の
振動周波数と内圧の相関関係から内圧を求めることを特
徴とするものである。
以」二は、密封容器の内圧と第1の振動周波数との相関
関係及び内圧と第2の振動周波数との相関関係の境界点
(第1図のPP点)がほぼ2.0kg/cm2の内圧の
場合について説明したが、密封容器の構造、材質等に応
じて前記境界点が異なるから、本発明の実施に当っては
、予め良品について境界点を測定しておく必要がある。
解決手段のII 次に、第1図における曲線A及びBを連結し、連続した
1木の曲線どして内圧測定を行う本発明測定方法につい
て説明する。
第2図(横軸及び縦軸は第1図と同じ)における曲線A
I −B′1− A?は第1図における曲線Aに対応し
、第2図における曲線B!−82は第1図における曲線
Bに対応するが、いま、曲線B1−82で表される内圧
と第2の振動周波数との相関関係の領域において、第2
の振動周波数fl乃至f2の各振動周波数から適当な一
定値を減じてB1点に対応する振動周波数f1をfoに
移動一致せしめると、曲線B+−82は、これと平行な
り′+−B″?とじて示すことが出来る。
この場合には、密封容器の内圧がPP点以下の低い領域
においては第1の振動周波数の値から内圧を測定し、内
圧がPP点以上の高い領域においては、第2の振動周波
数の値から内圧を測定すること第1図で説明した場合と
同様であるが、第2図の場合には、内圧と振動周波数と
の関係を内圧の全領域において連続的な相関関係とする
ことが出来る。
尚、振動周波数fl乃至f2から減する一定値は、密封
容器の振動特性に応じて適宜設定する。
解決手段の■ 第2図においては、曲線Al−B′lの勾配に比し、曲
線B′1−B’iの勾配が小、即ち、曲線B’、 −B
’2の範囲においては内圧の変化に対する振動周波数の
変化が、曲線AI−B′1の範囲における内圧の変化に
対する振動周波数の変化より小なるため、例えば後述す
るように、検出した振動周波数の値に対応する信号を帰
還して密封容器の内圧制御を行うような場合には、帰還
制御の分解能が不均一・となる。
第3図(横軸及び縦軸は第1図と同じ)は、−]−記の
ような欠点をも除き得る本発明測定方法を説明するため
の曲線図で、第3図において曲線A、 −B′、 −B
’、は第2図における曲線AI −B’l −B’2に
対応し、曲線B′1− B’i部分の勾配が曲線AI−
B′1部分の勾配より小であるが、曲線AI −B’l
 −B’2の変曲点B’1より振動周波数の高い領域に
おける各振動周波数fo乃至f8を、 h = k(fx  fo) 十f+)kニ一定の係数 なる振動周波数、即ち、ro乃至fXなる振動周波数に
変換することによって、曲線B’l −B’7部分の勾
配を見掛上変化せしめて曲線B’l −B″3部分のよ
うになし得る。
係数kを適当に選ぶことによって曲線B′1− B’8
部分の勾配を曲線AI−B′1部分の勾配に正確に一致
せしめることが可能であるが、後述する帰還制御に本発
明を実施する場合には、帰還制御の分解能がほぼ均一と
なればよいので、必ずしも勾配を正確に一致せしめる必
要はなく、通常、係数にの値を1.2乃至2.0程度の
範囲で設定すればよい。
作用 本発明は、解決の手段工の項において第1図について説
明したように本発明測定方法においては、密封容器の内
圧が低い場合には密封容器の発する音響の固有振動のう
ち、最大エネルギーを示す振動周波数の値から内圧を求
め、密封容器の内圧が高い場合には、密封容器の発する
音響の固有振動のうち、最大エネルギーを示す振動周波
数よりエネルギーが小で、周波数の高い振動周波数の伯
から内圧を求めることにより、従来不可能であった高い
内圧の測定を可能ならしめることが出来る。
解決の手段IIの項において第2図について説明した本
発明測定方法においては、次のような作用を行わせるこ
とが出来る。
即ち、密封容器への充填工程においては内圧を一定に保
つために、内容物の充填後、窒素ガス等−1〇− の不活性ガスを充填する場合があるが、このような場合
には、不活性ガスの充填を終った密封容器の内圧を順次
検出し、適宜複数個毎の@封容器の内圧検出信号値の平
均値信号を不活性ガスの充填装置に帰還して不活性ガス
の充填量を制御することとなるが、第1図に示したよう
に、曲線A及び8間に不連続部分が存在すると、帰還信
号にも不連続部分を生じ、不活性ガス充填の制御を円滑
に行うことが不可能となる。
これに対して第2図示のように、曲線 AI −B’l −B’)を内圧の測定範囲全域に亙っ
て連続せしめることによって、不活性ガスの充填制御を
円滑ならしめることが出来る。
然しながら、第2図示のように、曲線AI−B’lの勾
配と曲線B′1− B’iの勾配に差がある場合には、
帰還制御の分解能が変曲点B′1を境にして変化し、−
様な分解能による制御が不可能となるおそれがあ第3図
に示すように、曲線AI−B′、及びB’l −B′3
を連続せしめると共に、両回線の勾配を等しくすること
によって帰還制御の分解能を一様ならしめ、かつ円滑な
制御を行うことが出来る。
実施例 第4図は、本発明の詳細な説明するための図で、1は缶
詰等の密封容器、2は搬送体、3及び4は内圧検出装置
を構成する打撃及び音響受信装置及び内圧判別装置で、
打撃及び音響受信装置3は、搬送体2によって搬送され
た密封容器lが装置3の直下に達した際に位置検出信号
を送出する位置検出器、この位置検出器の検出信号を受
けて電磁的又は機械的衝撃を密封容器1に加える打撃装
置及びこの打撃装置によって衝撃を受けた密封容器1の
発する音響を受けて電気信号に変換するマイクロフォン
等より成る。
内圧判別装置4は、打撃及び音響受信装置3におけるマ
イクロフォンの出力信号の増幅器、この増幅器の増幅出
力の周波数解析回路、この周波数解析回路の解析出力の
演算処理回路、即ち、第2図又は第3図について説明し
た本発明測定方法における振動周波数の減算(座標変換
)処理並びに勾配変換のための演算処理回路及びこの演
算処理回路出力の判別回路等より成る。
尚、周波数解析回路は高速フーリエ変換器を以て形成す
るか、互いに中心周波数の異なる複数個の帯域通過ろ波
器を並列接続し、この並列帯域通過ろ波器回路にマイク
ロフォン出力の増幅出力を加えるように形成した周波数
帯域分割回路を以て構成してもよい。
周波数解析回路を複数個の並列帯域通過ろ波器を以て構
成した場合には、第2図又は第3図について説明した本
発明測定方法に基づいて行う演算処理に当って、複数個
の並列帯域通過ろ波器の各中心周波数を対象にして行う
ことにより本発明を実施することが出来る。
5乃至7は不活性ガスの充填側における回路装置を構成
する信号処理回路、不活性ガスの充填量制御信号発生回
路及び不活性ガスの充填装置で、信号処理回路5は、内
圧判別装置4からの内圧判別信号を蓄積し、適宜複数個
の内圧判別信号の平均値信号を次段の制御信号発生回路
6に送出する回路で、例えば内圧判別信号を蓄積するレ
ジスタ及びこのレジスタにおける蓄積信号の加算値を蓄
積信号数で除する除算回路を以て構成する。
不活性ガスの充填量制御信号発生回路6は、例えば比較
回路によって信号処理回路5の出力信号を基準信号と比
較し、その比較結果に応じて不活性ガスの充填装置7に
おける充填量を制御するように構成しである。
発明の効果 本発明においては、第1図について説明したように、密
封容器の内圧が高い場合には、密封容器の発する音響の
固有振動のうち、最大エネルギーを示す振動周波数より
エネルギーが小で、周波数の高い振動周波数の値から内
圧を求めることによリ、従来不可能であった高い内圧の
測定を可能ならしめることが出来る。
又、第2図及び第3図について説明したように、例えば
不活性ガスを充填して成る密封容器の内圧測定に本発明
を実施するときは、内圧測定と共に、内圧検出信号を帰
還せしめて円滑かつ−様な分解能を以て不活性ガスの充
填制御を行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は、本発明方法を説明するための曲線
図、第4図は、本発明方法の実施例を示す図で、l:密
封容器、2:搬送体、3:打撃及び音響受信装置、4:
内圧判別装置、5:信号処理回路、6:不活性ガスの充
填量制御信号発生回路、7:不活性ガスの充填装置であ
る。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)密封容器を打撃した際に、この密封容器が発する
    音響を電気信号に変換して周波数解析を行うことにより
    密封容器の内圧の適否を判別する方法において、密封容
    器の内圧が低い領域においては周波数解析して得られる
    最大エネルギーの振動周波数を検出し、密封容器の内圧
    が高い領域においては最大エネルギーの振動周波数より
    エネルギーが小で周波数の高い振動周波数を検出して内
    圧の適否を判別することを特徴とする密封容器の内圧測
    定方法。
  2. (2)密封容器を打撃した際に、この密封容器が発する
    音響を電気信号に変換して周波数解析を行うことにより
    密封容器の内圧の適否を判別する方法において、密封容
    器の内圧が低い領域においては周波数解析して得られる
    最大エネルギーの振動周波数を検出し、密封容器の内圧
    が高い領域においては、前記最大エネルギーの振動周波
    数の変化と内圧の変化の関係を示す低圧側曲線と、振動
    周波数の変化と内圧の変化の関係を示す高圧側曲線とが
    連続する曲線を形成するように、前記最大エネルギーの
    振動周波数よりエネルギーが小で周波数の高い振動周波
    数から一定周波数を減じた振動周波数を検出して内圧の
    適否を判別することを特徴とする密封容器の内圧測定方
    法。
  3. (3)密封容器を打撃した際に、この密封容器が発する
    音響を電気信号に変換して周波数解析を行うことにより
    密封容器の内圧の適否を判別する方法において、密封容
    器の内圧が低い領域においては周波数解析して得られる
    最大エネルギーの振動周波数を検出し、密封容器の内圧
    が高い領域においては、前記最大エネルギーの振動周波
    数の変化と内圧の変化の関係を示す低圧側曲線と、振動
    周波数の変化と内圧の変化の関係を示す高圧側曲線とが
    連続すると共に一定勾配の曲線を形成するように、前記
    最大エネルギーの振動周波数よりエネルギーが小で周波
    数の高い振動周波数から一定周波数を減ずると共に一定
    の係数を乗じて得られる振動周波数を検出して内圧の適
    否を判別することを特徴とする密封容器の内圧測定方法
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8313149B2 (en) 2007-08-27 2012-11-20 Ts Tech Co., Ltd. Foot cover and vehicle seat

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8313149B2 (en) 2007-08-27 2012-11-20 Ts Tech Co., Ltd. Foot cover and vehicle seat

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