KR970003286B1 - 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도 동시 측정장치 및 측정방법 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도 동시 측정장치 및 측정방법

제1도는 압력파와 당도와의 관계를 표시한 설명도.

제2도는 본 발명의 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도의 동시 측정장치의 일실시예를 표시한 사시도.

제3도는 제2도의 화살표시방향으로부터 누름수단(210)의 횡단평면도.

제4도는 제2도의 화살표시 B방향으로부터 본 압접수단(240)의 종단측면도.

제5도는 신호처리계를 표시한 계통도.

제6도는 파동과 전파시간과의 관계를 도시한 설명도.

제7도는 하중의 변위량에 대한 변화율(용기의 상대강성)을 내압을 정수로 취하여 표시한 상대강성특성, 즉, 구배특성을 표시한 설명도.

제8도는 기액평형농도특성의 일예를 표시한 설명도.

제9도는 종래의 밀봉용기의 농도측정장치를 표시한 측면도.

제10도는 본 발명의 다른 형태인 용기내용물 비파괴검사장치용 가진장치의 제1실시예를 표시한 측면도.

제11도는 동용기내용물 비파괴검사장치용 가진장치의 제2실시예를 표시한 측면도.

제12도는 동용기내용물 비파괴검사장치용 가진장치의 제3실시예를 표시한 측면도.

제13도는 본 발명에 관한 비파괴검사장치의 용기위치결정장치의 일실시예를 표시한 사시도.

제14도는 동용기위치결정창치의 측정대를 표시한 사시도.

제15도는 동용기위치결정장치의 측정대를 표시한 측면도.

제16도는 동용기위치결정창치의 누름부재를 표시한 사시도.

제17도는 동용기위치결정장치의 용기위치결정용 받침대를 표시한 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

200 : 밀페용기 201 : 용기본체

202 : 음료액체 203 : 기상부

210 : 누름수단 211 : 4각형실린더

212 : 피스톤 213 : 단면 ㄷ자형상 V록

220 : 하중측정수단 221 : 하중셀

222 : 변환기 223 : A/D변환기

230 : 변위량측정수단 231 : 스타일러스(추종봉)

282 : 변환기 234 : 지지부재

240 : 압접수단 241 : 피스톤

242 : 프레임체 243 : 4각형 실린더

250 : 용기대 251 : 프레임

252 : 칸막이부재 253 : 용기투입구

254 : 브래킷 255 : 커버부재

256 : 용기투입구 257 : 용기가이드부재

258 : 바닥부재 259 : 용기부재

260 : 용기위치결정부재 270 : 주위온도검출수단

280 : 표면온도검출수단 290 : 초음파진동자

400 : 제어수단 410 : 농도연산제어수단

411 : 기액평형농도연산수단 412 : 기액평형특성기억수단

413 : 용기강성특성기억수단 414 : 용기강성연산수단

415 : 온도특성연산수단 416 : 온도특성기억수단

420 : 당도연산제어수단 421 : 연산처리부

422 : 음속특성기억수단 423 : 입출력인터페이스

425 : 초음파가진(加振)수단 426 : 클록회로

427 : 클록펄스카운터 428 : 증폭검파회로(초음파검출수단)

429 : 전파시간연산회로 430 : 전파속도연산수단

431 : 당도연산수단

본 발명은, 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도 동시 측정장치 및 측정방법에 관한 것이다.

종래, 음료용밀봉용기로서는, 금속제 얇은 두께용기나 플라스특제 얇은 두께 용기가 사용되고 있다.

충전기에 의해 탄산음료, 맥주등의 액체음료를 자동적으로 충전한후의 음료액체의 품질관리는 중요하며, 탄산음료, 맥주등의 가압충전을 행하는 음료액체에서는, 음료액체의 가스농도특성의 발취검사가 실시되고 있다.

이 밀폐용기내의 가스농도측정방법의 종래예를 제9도에 의해 설명한다. (710)이 측정대, (711)이 동측정대 (710)의 베이스, (712)가 동베이스(711)에 세워 설치한 좌우의 가이드매대, (714)가 동작가이드막대(712)에 의해 승강가능하게 지지된 슬라이등대, (713)이 동작슬라이딩(714)의 양단부에 장착한 글립, (700)이 상기 슬라이딩대(714)에 의해 지지된 압력측정헤드, (710)이 피라밍니들, (702)가 본체, (703)이 동본체(702) 내에 형성한 도압통로, (704)가 개폐밸브, (705)가 압력계, (720)이 밀페용기, (721)이 동밀폐용기(720)의 캡(730)이 동밀폐용기(720) 내의 충전물, (731)이 음료액체충전부의 음료액체, (732)가 가스충전부(기상부)의 가스이다.

밀폐용기(720)내의 가스농도를 측정할 때에는, 밀폐용기(720)를 베이스(711)의 위에 얹고, 이어서 개폐밸브(704)를 닫는다. 이어서 슬라이딩대(714)와 압력 측정헤드(700)를 하강시켜, 피라밍니들(701)을 밀폐용기(720)의 캡(721)에 찔러 통하게 한다. 그리고, 동피라밍니들(701)의 하단부를 밀폐용기(702) 내에 넣고, 밀폐용기(720) 내의 가스(730)를 피라밍니들(701)로부터 도압통로(703)를 통과해서 압력계(705)에 인도해서, 밀폐용기(720)의 내압 p를 측정한다. 이어서 캡(721)을 떼고, 온도계(도시생략)에 의해 밀폐용기(720)의 음료액체(731)의 온도 t를 측정한다. 그리고 밀폐용기(720)의 내압 p와 음료액체(731)의 온도 t와 이미 알고 있는 용해도 특성(제8도 참조)으로부터 가스농도를 구한다.

다음에 밀폐용기내에 음료액체속의 당도측정방법의 종래예를 설명한다. 밀폐용기(720) 내의 음료액체(731)속의 당도를 측정할때에는, 먼저 밀폐용기(720)의 마개를 열고, 이어서 음료액체(731)의 적당량을 측정샘플로서 추출한다. 이어서 추출한 샘플을 광학적 굴절계를 사용한 당도계의 측정부위 위에 놓고, 이어서 일정온도에 도달할때까지 기다리고, 샘플의 굴절율과 온도를 측정한다. 이어서 측정한 굴절율과 온도로부터 당도를 산출한다. 마지막으로 산출한 당도치를 기록한다.

또, 용기에 충전한 식품이나 음료등의 내용물의 변질의 유무 및 정도나 사양 특성을 용기를 파괴시키지 않고서, 발췌검사할때에는, 밀폐용기를 흔들고, 내용물을 잘 진탕(震蕩) 교반하여, 내용물을 균일화해서, 측정의 정밀도를 높일 필요가 있다.

또 가스들이 음료이면, 용기를 흔들고, 내용물을 잘 진탕교반하여, 물속의 가스의 용해도를 평형상태로 하므로써, 측정의 정밀도를 높일 필요가 있다.

여기서, 종래는, 상기 검사를 행하기 전에, 충전액이 들어 있는 밀폐용기를 사람손에 의해 흔들어서, 충분히 진탕교반시킨 후, 비파괴검사장치에 장착해서, 측정을 행하고 있었다.

한편, 밀봉용기내의 내용물을 전수검사하는 비파괴검사장치에서는, 밀봉용기를 콘베이어에 의해 이송하면서 진동을 부여하여, 밀폐용기내의 액과가스를 진탕교반시켜서, 혼합하고, 내용물의 공진상태를 유지하면서, 초연(超軟) X선을 투과시켜서, 내용물의 이상유무와 그 정도를 검사하는 것이 이미 제안되어 있다(필요하면 일본국 특개평 2-309230호 공보를 參照 바람).

본 발명은, 상기의 가스농도의 측정을 동시에 행하는 경우에, 검시효율의 향상과 전수검사를 아울러 달성할 수 있는 밀폐용기속의 음료속의 가스농도와 당도의 동시 측정장치 및 방법을 제공하려고 하는 점에 있다.

이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도의 동시 측정장치는, 밀폐용기내음료의 가스농도측정수단과, 밀폐용기내음료의 당도측정수단과, 가스농도ø, 당도 ξ의 측정장치 및 시간조정, 용기번호의 표시 및 기록, 누름수단의 운동 및 누름력억제, 압접수단의 운동제어등을 행하는 제어 수단을 가진다.

그리고, 상기 가스농도측정수단과 당도측정수단을 이하와 같이 구성한다. 즉, 상기 가스농도측정수단은, 용기본체(201)내에 내압 p하여 음료액체(202)와 기체(203)를 봉입한 밀폐용기(200)를 세운 상태에서 얹어놓는 상자형상의 용기대(250)와, 밀폐용기(200)의 표면온도 tw를 표면온도검출수단(280)과, 밀폐용기(200)의 주위온도 ta를 검출하는 주위온도검출수단(27)과, 용기대(250)의 일부에 고정한 하중측정수단(220)과, 하중측정수단(220)에 밀폐용기(200)를 누르는 누름수단(210)과, 누름수단(210)의 변위량을 측정하는 변위량측정수단(230)과, 누름수단(210)의 누름턱 F와 변위량측정수단(230)의 변위량 X에 의해 용기강성 kp=( F/ X)p를 연산하는 용기강성연산수단(414)과, 용기표면온도 tw와 용기주위온도 ta와 용기내액체온도 t와의 관계식 t=t(tw, ta)을 기억하는 온도특성기억수단(416)과 용기내압 p와 용기강성 kp와의 관계식 p=p(kp)을 기억하는 용기강성특성기억수단(413)과, 음료액체(202)와 용기내압 p와 용기내액체온도 t에 의해 결정되는 기액평형농도특성 ø=ø(p, t)를 기억하는 기액평형특성기억수단(412)와, 용기표면온도 tw와 용기주위온도 ta와 용기내액체온도 t와의 관계 t=t(tw, ta)로부터 용기내액체온도 t를 연산하는 온도 특성연산수단(415)와, 용기강성연산수단(414)의 출력하는 용기강성 kp로부터 용기내압 p를 연산한 뒤, 이 용기내압 p와 온도특성연산수단(415)이 출력하는 용기내액체온도 t와 기액평형농도특성ø=ø(p, t)로부터 액체와 기체가 평형상태에 있을때의 음료액체(202) 속의 가스농도 ø를 연산해서 출력하는 기액평형농도연산수단(411)을 가진다.

또 상기 당도측정수단은, 상자형상의 용기대(250)에 얹어놓은 밀폐용기(200)를 초음파진동자(290)에 누르는 압접수단(240)과, 초음파진동자(290)를 단발펄스 구동하는 초음파가진수단(425)과, 초음파가진(加震)수단(425)에 의해 진동해서 밀폐용기(200)에 초음파영역의 탄성파들을 유기시키는 초음파진동자(290)과, 동초음파 진동자(290)로부터의 전기적 출력을 증폭해서 이것을 포락검파(包絡檢波)하는 초음파검출수단(428)과, 초음파가진수단(425)과 초음파검출수단(428)과의 출력에 의해 음료액체(202)속의 초음파의 전파속도 V를 연산하는 전파속도연산수단(430)과, 초음파의 전파속도 V와 용기내액체온도 t와 당도ξ와의 관계식 V=V(t, ξ)을 기억하는 음료특성기억수단(422)과, 초음파의 전파속도 V와 용기내액체온도 t와 상기 관계식 V=V(t, ξ)으로부터 음료액체(202)의 당도 ξ를 연산하는 당도연산수단(431)을 가진다.

또, 본 발명에 의한 측정방법은, 다음과 같이 된다. 여기서 사용되는 가스농도 및 당도의 동시 측정장치는, 밀폐용기내음료의 가스농도측정수단과, 밀폐용기내 음료의 당도측정수단과, 가스농도 ø, 당도 ξ의 측정치 및 시간조정, 용기번호의 표시 및 기록, 누름수단의 운동 및 누름력제어, 압접수단의 운동제어등을 행하는 제어수단을 가진다.

먼저, 용기본체(201) 내에 내압 p하에 음료액체(202)와 기체(203)를 봉입한 밀폐용기(200)를, 상자형상의 용기대(250)에 세운상태로 얹어놓는다. 그리고, 표면 온도검출수단(280)에 의해 밀폐용기(200)의 표면온도 tw와 주위온도검출수단(270)에 의해 밀폐용기(200)의 주위온도 ta를 검출한다. 또 누름수단(210)에 의해 밀폐용기(200)를 용기대(250)의 일부에 고정한 하중측정수단(220)에 누르고, 누름수단(210)의 변위량을 변위량측정수단(230)에 의해 측정한다. 다음에 용기강성연산수단(414)에 의해 누름수단(210)의 누름력 F와 변위량측정수단(230)의 변위량 X으로부터 용기강성 kp=( F/ X)를 연산한다. 또, 온도특성기억수단(416)에 기억된, 용기표면온도 tw와 용기주위온도 ta와 용기내액체온도 t와의 관계식 t=t(tw, ta)으로부터 온도특성연산수단(415)에 의해 용기내액체온도 t를 연산하고, 용기강성특성기억수단(4130에 기억되는 용기내압 p와 용기강성 kp와의 관계식 P=p(kp)으로부터 용기강성연산수단에 의해 용기내압 p를 연산한다. 그후, 이 결과와, 기액평행특성기억수단(412)에 기억된, 음료액체에(202)의 용기 내압 p와 용기내액체온도 t에 의해 결정되는 기액평행농도특성 ø=ø(p, t)으로부터, 기액평행농도연산수단(411)에 의해, 액체와 기쳬가 평형상태에 있을 때의 음료액체(202)속의 가스농도ø를 연산한다.

또, 압접수단(240)에 의해 상자형상의 용기대(250)에 얹어놓은 밀폐용기(200)를 초음파진동자(290)에 누른다. 다음에 초음파가진수단(425)에 의해 초음파진동자(290)을 단발펄스구동함으로써 밀폐용기(200)에 초음파 영역의 탄성파등을 유기시키고, 또 초음파검출수단(428)에 의해 동초음파진동자(290)로부터의 전기적 출력을 증폭해서 포락검파한다. 이들 초음파가진수단(425)와 초음파검출수단(428)과의 출력으로부터 전파속도연산수단(43))에 의해 음료액체(202)속의 초음파의 전파속도 V를 연산한다. 그리고, 음속특성기억수단(422)에 의해 기억된, 초음파전파속도 V와 용기내액체온도 t와 당도 ξ와의 관계식 V=V(t, ξ)으로부터 당도연산수단(431)에 의해 당도 ξ를 연산한다.

본 발명은 상기한 바와 같은 장치 또는 방법에 의해, 이하와 같이 기능한다. 즉, 용기강성이 밀폐용기의 내압에 의해 결정되는 특성을 이용해서, 음료액체속의 가스농도 ø를 측정한다. 또, 음료액체의 당도 ξ의 측정에는, 초음파의 전파속도특성을 이용한다. 따라서, 음료액체속의 가스농도의 측정과 음료액체의 당도의 측정이 밀폐용기의 마개여는 것을 필요로 하지 않고, 동시에, 또한 정확하게 행하여져서, 검사효율의 향상과 전수검사가 아울러 달성된다.

그리고, 본 발명에 있어서의 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도 동시 측정장치 또는 측정방법에 의하면 음료액체속의 가스농도의 측정과 음료액체의 당도의 측정을 밀폐용기의 마개여는 것을 필요로 하지 않고, 동시에, 정확하게 행할 수 있어서, 검사효율의 향상과 전수검사를 아울러 달성할 수 있는 효과가 있다. 이하, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

본 발명의 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도의 동시 측정장치를 제2도∼제5도에 표시한 일실시예에 의해 설명한다. 제2도는 본 측정장치를 표시한 사시도, 제3도는 제2도의 화살표시 A방향에서 본 누름수단(210)의 횡단평면도, 제4도는 제2도의 화살표시 B방향에서 본 압접수단(240)의 종단측면도, 제5도는 신호처리계의 계통도이다.

제2도∼제5도에 있어서, (200)이 밀폐용기, (201)이 용기본체, (202)가 동밀폐용기(200) 내의 음료액체(탄산음료등의 음료액체), (203)이 동밀폐용기(200)내의 기상부내 가스이다.

누름수단(210)은, 4각형실린더(211)과, 피스톤(212)와, 단면 ㄷ자 형상의 V록(213)을 가지고 있다. 하중측정수단(210)은 하중셀(221)과, 변환기(222)와 A/D 변환기(223)(제13도 참조)를 가지고 있다. (230)이 상기 누름수단(210)의 변위량을 측정하는 변위량측정수단이며, 동변위량측정수단(230)은, 스타일러스(추종봉)(231)과, 변환기(232)와, A/D변환기(223)(제5도 참조)와, 지지부재(234)을 가지고 있다. 압접수단(240)은, 피스톤(241)과, 동피스톤(241)에 장착된 프레임체(242)와, 4각형실린더(243)을 가지고 있다.

상자형상의 용기대(250)는, 프레임(251)과 칸막이부재(252)와, 동칸막이부재(252)에 형성된 용기투입구(253)와, 상기 하중측정수단(220)을 장착하는 브래킷(254)와, 원추형의 커버부재(255)를 가진 용기투입구(256)과, 동용기투입구(256)의 둘레에 장착한 용기가이드부재(257)과, 바닥부재와, 동바닥부재(258) 상에 장착한 용기가이드부재(259)와 바닥부재(258)와, 동바닥부재(258) 상에 장착한 용기부재(259)와, 상기 칸막이 부재(252)에 장착한 용기위치결정부재(260)를 가지고 있다.

주위온도검출수단(270)은, 밀폐용기(200)의 주위온도 ta를 검출한다. 표면온도검출수단(280)은, 밀폐용기(200)의 표면온도 tw를 검출한다.

수파를 겸한 송파용초음파진동자(290)는 후술하는 초음파가진수단(425)에 의해 진동하여, 밀폐용기(200)에 초음파영역의 탄성파동을 유기시킨다. 또한 동초음파진동자(290)는 송파 및 수파를 겸하고 있으나, 송파용 초음파진동자와 수파용초음파진동자를 따로따로 설치해도 된다.

(400)(제5도 참조)이 제어수단, (410)이 농도연산제어수단, (414)가 용기강성연산수단이며, 동용기강성연산수단(414)는 누름수단(210)의 누름력 F와 변위량측정수단(230)의 변위량 X에 의해 용기강성 kp=( F/ X)p를 연산하도록 되어 있다.

기액평형특성기억수단(412)은, 음료액체(202)와 용기내압 p와 용기내액체온도 t에 의해 결정되는 기액평형농도특성 ø=ø(p, t)를 기억하도록 되어 있다. 또, 용기강성특성기억수단(413)은, 용기내압 p와 용기강성 kp와의 관계식 P=p(kp)를 기억한다. 또, 온도특성기억수단(416)은, 용기표면온도 tw와 용기주위온도 ta와 용기내액체온도 t와의 관계식 t=t(tw, ta)을 기억하도록 되어 있다.

온도특성연산수단(415)은, 용기표면온도 tw와 용기주위온도 ta와 용기내액체온도와의 관계식 t=t(tw, ta)으로부터 용기내액체온도 t를 연산한다.

기액평형농도연산수단(411)은, 용기강성연산수단(414)가 출력하는 용기강성 kp로부터 용기내압 p을 연산한 다음, 이 용기내압 p와, 온도특성연산수단(415)가 출력하는 용기내액체온도 t와, 기액평형농도특성 ø=ø(p, t)로부터, 액체와 기체가 평형상태에 있을때의 가스농도 ø를 연산해서 출력한다.

(420)이 당도연산제어수단, (421)이 연산처리부, (422)가 초음파의 전파속도 V와 용기내액체온도 t와 당도 ξ와의 관계식 V=V(t, ξ)를 기억하는 음속특성기억수단, (423)이 입출력인터페이스(425)가 초음파가진수단, (426)이 클록회로, (427)이 클록펄스카운터, (428)이 초음파진동자(290)로부터의 전기적 출력을 해서 이것을 포락검파하는 증폭검파회로, (429)가 전파시간연산회로, (430)이 초음파가진수단(425)과 초음파검출수단(428)과의 출력에 의해 음료액체(202)속의 초음파의 전파속도 V를 연산하는 전파속도연산수단, (431)이 초음파의 전파속도 V와 용기내액체온도 t와 상기 관계식 V=V(t, ξ)으로부터 음료액체(202)의 당도 ξ를 연산하는 당도연산수단이다.

제6도는, 파동과 전파시간과의 관계를 표시한 설명도이다. 다음에 상기 제2도∼제5도에 표시한 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도의 동시 측정장치의 작용을 구체적으로 설명한다.

① 밀폐용기(200)의 액체온도 t의 산출

밀폐용기(200)의 표면온도 tw와 주위온도 ta와 밀폐용기(200)내의 액체온도 t와의 관계는, 미리 측정함으로써 정할 수 있다. 밀폐용기(200)의 액체온도 t를 산출할 때의 관계식은,

t=t(tw, ta) ①

로 된다.

접촉형 표면온도계를 표면온도검출수단(280)에 사용하고, 일반의 저항형 온도계를 밀폐용기(200)의 주위온도검출수단(270)에 사용해서, 밀폐용기(200)의 표면온도 tw와 주위온도 ta를 검출하여, 밀폐용기(200)의 액체 온도 t를 상기 관계식에 의해 산출한다.

② 밀폐용기(200)의 내압 p의 산출

밀폐용기(200)의 내압 p을 일정하게 하고, 용기본체(201)의 측벽에 가하는 힘을 바꾸면서 용기본체(201)의 측벽을 누름수단(210)에 의해 누르고, 이때의 누름력 F와 누름수단(210)의 변위 X와의 관계를 조사한다. 이때, 용기본체(201)의 변형이 그다지 크지 않는 X의 범위에서는, F/ X constant인 것을 알수 있다. 이 밀폐 용기(200)의 강성특성 kp는,

kp=(_∂F/_∂X)p ②

에 의해 표시할 수 있다.

그런, 누름력 F는 변위량 X와의 관계는, 누름수단(210)이 밀폐용기(200)에 접촉하기 시작하는 순간의 사정이 복잡함으로, 일의적으로 결정하기 어렵다. 한편, 용기내압 p를 파라미터로 하는 kp를 미리 실험에 의해 구하면, 용기내압 p는,

p=f(kp) ③

에 의해, 일의적으로 결정된다. 이것을 제7도에 표시한다.

누름수단(210)은, 누름력 F를 바꾸면서 밀폐용기(200)를 하중측정수단(220)에 누른다. 변위량측정수단(230)에 예를들면 누름수단(210)에 연동하는 리니어·스케일을, 하중측정수단(220)에 예를들면 하중셀(221)을, 각각 사용한다. 그리고, 얻게된 검출치를 A/D 변환기(223), (223)을 개재해서 용기강성연산수단(414)에 입력하면, 동용기강성연산수단(414)에 입력하면, 동용기강성연산수단(414)은, 누름수단(210)의 누름력 F와 변위량측정수단(230)의 변위량 X에 의해 용기강성 Kp=(_∂F/_∂X)p=_∂F/_∂X를 연산해서, 용기강성 Kp를 구한다.

③ 가스농도 ø의 산출

밀폐용기(200)내의 음료액체(202)와 기체(203)가 평형상태에 있을때, 음료액체(202)속의 기체(203)의 농도는, 용기압력 p와 액체온도 t가 결정되면, 일의적으로 결정된다. 이것을 제8도에 표시한다. 이 음료액체(202)속의 기체(203)의 농도 ø는,

ø=ø(p, t) ④

에 의해 표시된다.

밀폐용기(200)내의 음료액체(202)와 기체(203)가 기액평형상태에 있을때, 용기내압 p와 액체온도 t를 상기식 ①과 상기 식 ③에 의해 산출하고, 이때의 가스농도 ø를 상기 식 에 의해 산출한다. 온도특성기억수단(416)은, 상기 식 ④ (ø=ø(p, t))를 기억하고 있다.

그리고 온도특성연산수단(415)은, 용기표면온도 tw와 용기주위온도 ta와 용기내액체온도 t와의 관계식 t=t(tw, ta)으로부터 용기내액체온도 t를 연산한다. 또, 기액평형농도연산수단(411)은, 용기강성연산수단(414)이 출력하는 용기강성 kp으로부터 용기내압 p를 연산한 후, 이 용기내압 p와, 온도특성연산수단(415)가 출력하는 용기내액체온도 t와, 기액평형온도특성 ø=ø(p, t)으로부터 액체가 기체가 평형상태에 있을때의 가스온도 ø를 연산해서 출력한다.

④ 음속특성의 산출

음료액체(202) 속의 음속 V는, 탄성파동의 전파속도의 동등하며,

V = √ {E/ρ} ⑤

에 의해 표시된다. 여기서 E는 액체의 탄성율, ρ는 액체의 밀도이다.

기체가 용해되어 있는 액체는, 엄밀하게는 E도 ρ도 변화하나, 음료액체의 범위에서는, 액체속의 음속 V는, 기체의 용해도의 영향은 거의 무시할 수 있는 정도로 작고, 온도에 의한 영향이 크다.

또 용매의 용해도는, 일반적으로 온도에 의해 크게 변하므로, 용해특성, 즉, 당도 ξ와 음속 V과의 관계, 즉, 음속특성은, 실험적 또는 이론적 방법에 의해 미리 구해 놓을 수 있다. 이 음속특성을,

V=v(t, ξ) ⑥

로 한다. 이것을 제1도에 표시한다.

용기내액체온도는, 상기 식 ①에 의해 얻을 수 있으므로, V를 측정하면, 당도 ξ를 구할 수 있다.

⑤ 음속 V의 산출

압전체에 전계를 인가하면, 전계에 대해서 특정한 방향으로 기계적 변형이 발생한다. 또 압전체의 일면에 하중을 걸어서, 기계적 변형을 주면, 전압출력을 얻을 수 있다.

이 원리를 이용해서, 압전체를 진동자로해서, 외부로부터 밀폐용기(200)의 측벽에 단발펄스형상의 전압을 인가하면, 밀폐용기(200)의 측벽에 펄스형상의 변형이 발생하고, 이것이 탄성파동으로서 밀폐용기(200) 내의 음료액체(202)에 전파해서, 대향하는 밀폐용기(200)의 측벽에 들어가고, 여기서 일부는 측벽을 투과하고, 나머지 일부는 반사해서 되돌아간다. 이 투과파 또는 반사파는 압력파이므로, 소정위치에 설치한 압전체에 변형을 주고, 압전체로부터는 전압출력을 얻게 된다. 압전체의 전압출력을 증폭해서, 적당한 한계치로 슬라이스를 걸면, 압력파의 펄스를 얻게 된다. 상기의 압전체를 발신용과 수신용에 사용하면, 압력파의 발생과 전파압력파의 검출이 가능하다.

펄스전압인가신호에 의해 클록회로(426)의 게이트를 열고, 압력파의 검출펄스에 의해 클록회로(426)의 게이트를 닫으면, 압력파의 전파소요시간 τ이 검지된다.

또, 밀폐용기(200)의 크기는, 이미 알고 있으므로, 밀폐용기(200)의 직경을 D, 압력파의 전파거리를 L로 하면, 이들에 의해, 투과파 또는 반사파의 어느 것을 채용하는지를 결정한다.

⑦

거리 L의 전파소요시간 τ를 상기한 원리에 의해 구한다. 그리고 음속 V를 다음 식에 의해 구한다.

V=L/τ ⑧

상기 식 에 의해 용기내액체온도 t를 상기 식 에 의해 음속 V를, 각각 구할 수 있으므로, 상기 식 을 역연산해서, 당도 ξ를 구한다.

ξ=V^-1(t, ξ) ⑨

압접수단(240)을 직선왕복운동기구에 의해 전후진 가능하게 구성하여, 후퇴하였을때, 밀폐용기(200)의 측벽을 초음파진동자(290)에 접촉시킨다. 이 타이밍을 검출해서, 초음파발진수단(펄스회로)(425)에 의해, 초음파진동자(290)를 단발펄스 가진한다.

이때의 가진력(加振力)에 의해, 밀폐용기(200)의 음료액체(202) 속에 발생한 압력파가 음료액체(202)속을 전파하는 한편, 반사파가 초음파진동자(290)에 의해 검출되어서, 전압이 발생한다. 이 전압은, 증폭검파수단(428)에 의해 검출되어서, 전파시간연산수단(429)에 입력된다.

전파시간연산수단(429)은 클록회로(426)와, 카운터회로(427)에 의해 이루어지며, 초음파발신수단(425)의 펄스구동신호에 의해 게이트를 열고, 클록회로(426)의 클록펄스의 계수를 개시하고, 증폭검파수단(428)의 출력에 의해 게이트를 닫아서, 클록펄스의 계수를 종료한다. 클록펄스의 계수치를 N, 클록주파수를 f로 하면,

τ=N/f

에 의해, 전파시간을 연산출력한다.

전파속도 V는, 전파속도연산수단(430)에 있어서, 상기 식 ⑧에 의해 산출된다.

⑥ 당도 ξ의 연산

당도연산수단(431)은, 전파속도연산수단(430)의 출력 V와, 온도특성연산수단(415)의 출력 t와 당도특성기억수단(442)의 상기 식 ⑥에 의해 당도 ξ를 연산한다. 이상에 의해, 밀폐용기(200)내의 가스농도 ø와 당도 ξ를 비파괴로 동시에 측정한다. ⑦ 이들 가스농도ø, 당도 ξ의 측정치 및 시간조정, 용기번호의 표시 및 기록, 누름수단(210)의 운동 및 누름력제어, 압전수단(240)의 운동제어등은, 일부에 계산기능을 포함한 제어수단(400)에 의해 행하여진다.

본 발명의 다른 형태인 용기내용물 비파괴검사장치용 가진장치를 이하의 3개의 실시예에 의해 설명한다. 먼저 제1실시예를 제10도에 표시한다.

제1실시예는, 탄성변형가능한 몸통부를 가진 캔이나 플라스틱재료에 밀봉용기(이하 밀봉용기라 함)(500)를 물탱크(503)내에 세우고, 밀봉용기(500)의 하부를 물탱크(503)의 물에 침지시켜서, 가진하는 가진장치이다. 동밀봉용기(500)에는, 탄산음료가 충전되어 있다. 이 밀봉용기(500)는, 물을 채운 탱크(503)내에 세운 상태로 놓여져서, 밀봉용기(500)의 하부가 수몰되어 있다. 또 물탱크(503)의 바닥부에는, 초음파발진기(가진기)(501)가 장착되어 있다.

(502)가 동초음파발진기(501)로부터 발진하는 초음파에 상당하는 주파수의 교류를 출력하는 초음파전원유니트이다. 에어작동기(504)는, 고정프레임(사선을 그려서 표시한 부분)에 장착되어 있다.

동에어작동기(504)는, 푸셔(507)를 움직여서, 밀봉용기(500)의 측면을 수평방향으로 민다. 푸셔(507)에는, 변위검출용부호화기(505)의 가동부가 장착되고, 동부호화기(505)의 센서부는 고정프레임에 장착되어 있다.

상기 부호화기(505)는 푸셔(507)의 이동거리를 검출해서, 그 변위신호를 연산유니트(508)에 보낸다. 밀봉용기(500)의 푸셔(507)가 닿는쪽과 반대쪽에는, 밀봉용기(500)의 몸통부의 국면(局面)에 맞는 오목국면을 가진 받침판(509)이 설치되어 있다. 동받침판(509)은, 하중셀(506)을 사이에 끼워서 고정프레임에 장착되어 있다. 하중셀(506)은, 푸셔(507)가 밀봉용기(500)을 미는 힘을 검출해서, 검출신호를 연산유니트(508)에 보내도록 되어 있다.

다음에 상기 제10도에 표시한 용기내용물 비파괴검사장치용 가진 장치의 기능을 구체적으로 설명한다. 탄산음료를 충전한 밀용기는(500)을, 물이 들어 있는 물탱크(503)의 소정위치에 세트한다. 그후, 초음파전원유니트(502)에 의해서 변환된 소정주파수의 교류에 의해, 초음파발진기(501)를 여기해서, 초음파를 발진한다. 그리고 초음파진동을 물탱크(503)의 물을 개재해서 밀봉용기(500) 내에 전달하여, 밀봉용기(500)내의 탄산음료를 진탕교반한다. 일정시간, 진탕교반을 계속하면, 밀봉용기(500)내의 탄산음료가 기체와 액체의 평형상태에 도달한다. 기액평형상태로 되었으면, 초음파발진을 정지해서, 검사공정을 이행한다.

이 제1실시예에서는, 받침판(509)을 밀봉용기(500)의 측면에 대어, 에어작동기(504)를 작동시켜서, 푸셔(507)에 의해 밀봉용기(500)를 받침판방향으로 밀고, 푸셔(507)의 이동량을 부호화기(505)에 의해 검출해서, 그때 얻게 되는 변위신호를 연산유니트(508)에 보낸다. 또 푸셔(507)의 용기미는 힘을 하중셀(506)에 의해 검출해서, 그때 얻게 되는 검출신호를 연산유니트(5008)에 보내고, 이 연산유니트(508) 내의 연산수단에 의해, 양검출치로부터 탄산음료속의 용해탄산가스의 농도를 산출한다.

밀봉용기(500)내의 점도나 내용물의 변질정도를 검사시, 액상내용을 균일화하고 싶은 경우에도, 물탱크(503)의 바닥부에 초음파발진기를 세트해서, 용기내용물의 비파괴검사를 행한다. 다음에, 제11도에, 제2실시예를 표시한다.

이 제2실시예는, 밀봉용기(500)를 물탱크(503) 내에 가로뉘게 하고, 밀봉용기(500)의 아래쪽면을 물탱크(503)의 물에 침지시켜서, 가진하는 가진장치이다. 밀봉용기(500)를 물탱크(503)내에 가로뉘인 상태로 세트해서, 밀봉용기(500)의 아래쪽면에 수몰시킨다. 따라서 이 실시예에서는, 제1실시예의 받침판(509)이 불필요하고, 밀봉용기(500)의 상하측면이 푸셔(507)에 의해서 밀려서, 밀봉용기(500)의 아래쪽면이 물탱크(503)의 바닥부에 대향한다. 하중셀(506)은, 에어작동기(504)와 고정프레임과의 사이에 개재장착되어 있으며, 푸셔(507)가 밀봉용기(500)를 밀고 있을때의 반력을 검출해서 검출신호를 연산유니트(508)에 보낸다.

이 제2실시예에서는, 밀봉용기(500)의 태반이 수몰되어 있으므로, 내용물을 포함한 밀봉용기(500)의 중량이 물의 부력에 의해 가볍게 되고, 밀봉용기(500) 자신의 중량에 의해서 밀봉용기가 변형하는 일이 없어서, 물이 없을때에 비해서 측정정밀도가 향상한다.

또, 제12도에, 제3실시예를 표시한다. 이 제3실시예는, 밀봉용기(500)를 물탱크(503) 내에 플로우트(510)를 개재해서 세운상태로 지지하고, 동밀봉용기(500)의 하부를 물탱크(503)속의 물에 침지시켜서, 밀봉용기(500)의 내용물을 가진시키는 가진장치이다. 초음파에 의한 밀봉용기(500)의 진탕작용은, 상기 제1실시예와 동일하다.

플로우트(510)는, 물탱크(503)의 측벽과의 사이에 간격을 형성하는 크기이다. 밀봉용기(500)의 내압측정시에는, 푸셔(507)와 받침판(509)이 밀봉용기(500)를 사이에 끼웠을때, 밀봉용기(500)가 물위로 완전히 뜨고, 밀봉용기(500)의 중량에 의한 마찰력이 전혀 작용하지 않고, 검사장치의 용기협지구에 의한 중심내기가 용이하게 되어서, 보다 한층 높은 측정치를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 범위내에 있어서 생각할 수 있는 변경으로서, 이하의 것이 있다. 즉, 상기 초음파에 의한 비파괴검사장치에서는, 포장용기를 측정대의 위에 얹고, 누름부재에 의해 포장용기를 측정대위의 소정위치에 이동시켜, 동누름부재와, 용기위치결정용 받침대에 의해 포장용기를 사이에 끼워서 고정하여, 계측을 개시한다. 그러나, 누름부재에 의해 포장용기를 측정대위의 소정위치에 이동시켜서, 누름부재와 용기위치결정용 받침대에 의해 위치결정할때, 포장용기와 측정대와의 사이, 포장용기와 받침대와의 사이, 및 포장용기와 누름부재와의 사이에 마찰저항에 의해, 포장용기와 받침대와의 사이, 및 포장용기와 누름부재와의 사이에 마찰저항에 의해, 포장용기가 소정위치까지 원활하게 움직이지 않았거나, 소정위치에 위치결정되지 않았거나, 포장용기가 이상하게 변헝하거나 하는 경우가 있다.

또 상기 변형량에 의한 비파괴검사장치에서는 포장용기의 위치가 불안정하게 되고, 변형상태가 변화해서, 측정정밀도가 저하하는 경우가 있다. 그래서, 이들 문제점을 해결하고, 측정정밀도를 향상시키기 위하여, 용기 위치결정장치를 부가하는 변경을 생각할 수 있다.

이 용기위치결정장치는, 포장용기를 지지하는 측정대와, 동측정대위의 포장용기의 이동방향 앞쪽에 설치한 용기위치결정용 받침대와, 상기 측정대위의 포장용기를 상기 받침대의 방향으로 미는 누름부재를 가진다. 또, 상기 측정대의 위에 포장용기에의 접촉면적이 작고 또한 포장용기와의 사이의 마찰저항이 작은 재료에 의해 제작된 복수줄의 레일을 포장용기의 이동방향으로 평행하게 설치하고 있다.

이 용기위치결정장치는, 상기한 바와 같이 구성되어 있다. 먼저, 포자용기를 측정대의 위에 얹고, 이어서 누름부재를 전진시킨다. 포장용기를 용기위치결정용 받침대의 방향으로 밀고, 포장용기를 동받침대에 접촉시켜서, 포장용기를 측정대 위의 소정위치에 위치결정한다. 그때, 포장용기는, 측정대, 용기위치결정용 받침대, 누름부재로부터 마찰저항을 받는다. 그러나, 포장용기에의 접촉면적이 또한 포장용기와의 사이에 마찰저항이 작은 재료에 의해 제작된 레일이 이들 측정대, 받침대, 누름부재의 각각에 설치되어 있으므로, 마찰저항이 극히 작고, 누름부재의 누름압력이 작아도, 포장용기가 측정대의 소정위치에, 소기의 자세를 허물어뜨리지 않고 정확하게 위치결정된다. 또, 누름부재의 누름력이 작아지므로, 포장용기에 이상한 변형이 발생하지 않아서, 측정정밀도가 향상한다.

다음에 본 용기위치결절장치를 제13도∼제17도에 표시한 일실시예에 의해 설명한다. (600)이 용기위치결정장치, (610)이 누름부재, (620)이 용기위치결정용 받침대, (630)이 측정대, (640)이 포장용기이다.

상기 포장용기(640)는, 원통단면을 가지고, 이 속에는 비파괴검사를 받는 음료가 충전되어 있으며, 측정대(630)의 위에 놓여진다.

상기 용기위치결정용 받침대(620)는, 지지봉(621)에 의해 지지되고 있으며, 앞면에는, 3각형상 오목부(622)가 형성되어 있다. 초음파센서가 필요한 경우에는, 이 용기위치결정용 받침대(620)가 짜넣어진다. 또 측정용의 누름력이 필요한 경우에는, 하중셀이 지지봉(621)과 장치본체와의 사이에 짜넣어진다. 또 제17도에 표시한 바와 같이 3각형상 오목부(622)의 양쪽에 단면이 반원형상이 레일(623)이 2개씩 병설되어 있다.

상기 누름부재(610)는, 지지봉(611)에 의해 구동용 에어실린더(도시생략)를 개재해서 장치본체에 고정되어 있으며, 화살표시 A방향으로 전진가능하나, 회전운동은 구속되어 있다. 또 동누름부재(610)의 앞면에는, 제16도에 표시한 바와 같이 단면이 반원형상의 레일(612)이 장착되어 있다. 이 단면반원형상레일(612)은, 포장용기(640)에 변형을 주는 경우에 적합해 있으며, 초음파발진기를 설치하는 경우에는, 누름부재(단면이 직사각형부재)(610)의 상하폭을 넓혀서, 이속에 초음파발진기를 짜넣는 한편, 누름부재(610)의 앞면에 2개의 단면반원형상레일(621)을 병설해도 된다.

상기 측정대(630)는, 제14도∼제15도에 표시한 바와 같이, 측정대(630)의 위에 포장용기(640)에의 접촉면적이 작고 또한 포장용기(640)와의 사이의 마찰저항이 작은 재료(예를들면 4불화수지)에 의해 제작된 복수줄(제14도에서는 4개)의 레일(631)이 포장용기(640)의 이동방향으로 평행하게 설치되어 있다.

또한 상기 각 레일(612), (623)도, 레일(631)과 마찬가지로, 포장용기(640)에의 접촉면적이 작고, 또한, 포장용기(640)와의 사이의 마찰저항이 작은 재료(예를들면 4불화수지)에 의해 제작되고 있다.

다음에 본 용기위치결정장치의 작용을 구제적으로 설명한다. 먼저 포장용기(640)를 측정대(630)의 각 레일(631)위 위에 얹고, 이어서 누름부재(610)를 화살표시 A방향으로 전진시켜, 포장용기(640)를 용기위치결정용 받침대(620)의 방향으로 밀어서, 포장용기(640)을 동받침대(620)의 3각형상 오목부(622)의 측면의 한쪽편에 접촉시킨다.

동 3각형상오목부(622)는, 포장용기(640)의 이동방향(화살표시 A방향)에 대해서 소정각도(예를들면 약 45°)에 경사지고 있으므로, 포장용기(640)는, 화살표시 A방향으로 이동하면서, 또 1개의 측면을 향해서 가로방향에도 이동하여, 3각형상오목부(622)의 양측면에 접촉해서, 정지한다.

이 사이, 포장용기(640)는, 측정대(630), 받침대(620), 누름부재(610)으로부터 마찰저항을 받는다. 그러나, 포장용기(640)에의 접촉면적이 작고 또한 포장용기(640)와의 사이의 마찰저항이 작은 재료(예를들면 4불화수지)에 의해 제작된 레일(631), (623), (612)을 측정대(630), 받침대(620), 누름부재(610)의 각각에 설치하고 있으므로, 마찰저항이 극히 작고, 누름부재(610)의 압력이 작아도, 포장용기(640)가 측정대(630)의 소정위치에, 직립자세를 허물어뜨리지 않고 정확하게 위치결정된다. 또 누름부재(610)의 누름력이 작아지므로, 포장용기(640)에 이상한 변형이 발생하지 않는다.

본 용기위치결정장치는, 상기한 바와 같이 포장용기를 측정대의 위에 얹고, 이어서 누름부재를 전진시켜, 포장용기를 용기위치결정용 받침대의 방향으로 밀고, 포장용기를 동받침대에 접촉시켜서, 포장용기를 측정대위의 소정위치에 위치결정한다. 그때, 포장용기는, 측정대, 용기위치결정용 받침대, 누름부재로부터 마찰저항을 받는다. 그러나, 포장용기에의 접촉면적이 작고 또한 포장용기와의 사이의 마찰저항이 작은 재료에 의해 제작된 레일을 이들 측정대, 받침대, 누름부재의 각각에 설치하고 있으므로, 마찰저항을 극히 작게할 수 있다.

또, 누름부재의 누름력이 작아도, 포장용기를 측정대의 소정위치에, 소기의 자세를 허물어뜨리지 않고, 정확하게 위치결정할 수 있다. 또 누름부재의 누름력이 작아도 되므로, 포장용기에 이상한 변형을 발생시키는 일없이, 측정밀도를 향상시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 밀폐용기내음료의 가스농도측정수단과, 밀폐용기내음료의 당도측정수단과, 가스농도 ø, 당도 ξ의 측정치 및 시간조정, 용기번호의 표시 및 기록, 누름수단의 운동 및 누름력억제, 압접수단의 온동제어등을 행하는 제어수단을 가지고, 상기 가스농도측정수단을, 용기본체내에 내압 p하에 음료액체와 기체를 봉입한 밀폐용기를 세운 상태에서 얹어놓는 상자형상의 용기대와, 밀폐용기의 표면온도 tw를 검출하는 표면온도검출수단과, 밀폐용기의 주위온도 ta를 검출하는 주위온도검출수단과, 용기대의 일부에 고정한 하중측정수단과, 하중측정수단에 밀폐용기를 누르는 누름수단과, 누름수단의 변위량을 측정하는 변위량측정수단과, 누름수단의 누름력 F와, 변위량측정수단의 변위량 X에 의해 용기강성 kp=(_∂F/_∂X)p를 연산하는 용기강성연산수단과, 용기표면온도 tw와 용기주위온도 ta와 용기내액체온도 t와의 관계식 t=t(tw, ta)을 기억하는 온도특성기억수단과, 용기내압 p과 용기강성 kp과의 관계식 P=p(kp)을 기억하는 용기강성특성기억수단과, 음료액체와 용기내압 p와 용기내액체온도 t에 의해 결정되는 기액평형농도특성 ø=ø(p, t)를 기억하는 기액평형특성기억수단과, 용기표면온도 tw와 용기주위온도 ta와 용기내액체온도 t와의 관계 t=t(tw, ta)로부터 용기내액체온도 t를 연산하는 온도특성연산수단과, 용기강성연산수단의 출력하는 용기강성 kp로부터 용기내압 p를 연산한 뒤, 이 용기내압 p와 온도특성연산수단이 출력하는 용기내액체온도 t와 기액평형농도특성 ø=ø(p, t)로부터 액체와 기체가 평형상태에 있을때의 음료액체속의 가스농도 ø를 연산해서 출력하는 기액평형농도연산수단에 의해 구성하고, 상기 당도측정수단을 상자형상의 용기대에 얹어놓은 밀폐용기를 초음파진동자에 누르는 압접수단과, 초음파진동자를 단발펄스구동하는 초음파가진수단과, 초음파가진(可振)수단에 의해 진동해서 밀폐용기에 초음파영역의 탄성파동을 유지시키는 초음파진동자와 동초음파진동자로부터의 전기적 출력을 증폭해서 이것을 포락검파(包絡檢波)하는 초음파검출수단과, 초음파가진수단과, 초음파검출수단과의 출력에 의해 음료액체속의 초음파의 전파속도 V를 연산하는 전파속도연산수단과, 초음파의 전파속도 V와 용기내액체온도 t와 당도 ξ와의 관계식 V=v(t, ξ)을 기억하는 음속특성기억수단과, 초음파의 전파속도 V와 용기내액체온도 t와 상기 관계식 V=v(t, ξ)로부터 음료액체의 당도 ξ를 연산하는 당도연산수단에 의해 구성한 것을 특징으로 하는 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도 동시 측정장치.

   2. 밀폐용기내음료의 가스농도측정수단과, 밀폐용기음료의 당도측정수단과, 가스농도 ø, 당도 ξ의 측정치 및 시간조정용기번호의 표시 및 기록, 누름수단의 운동 및 누름력제어, 압접수단의 운동제어등을 행하는 제어수단을 가진 가스농도 및 당도동시 측정장치에 있어서, 용기본체내에 내압 p하에 음료액체와 기체를 봉입한 밀폐용기를, 상자형상의 용기대에 세운상태로 얹어 놓고, 표면온도검출수단에 의해 밀폐용기의 표면온도 tw와 주위온도검출수단에 의해 밀폐용기의 주위온도 ta를 검출하고, 누름수단에 의해 밀폐용기를 용기대의 일부에 고정한 하중측정수단에 누르고, 누름수단의 변위량을 변위량 측정수단에 의해 측정하고, 용기강성연산수단에 의해 누름수단의 누름력 F와 변위량측정수단의 변위량 X으로부터 용기강성 kp=( F/ X)p를 연산하고, 온도특성기억수단에 기억된, 용기표면온도 tw와 용기주위온도 ta의 용기내액체온도 t와의 관계식 t=t(tw, ta)으로부터 온도특성연산수단에 의해 용기내액체온도 t를 연산하고, 용기강성특성기억수단에 기억되는 용기내압 p과 용기강성 kp와의 관계식 p=p(kp)로부터, 용기강성연산수단에 의해 용기내압 p를 연산한 후, 또 이결과와, 기액평형특성기억수단에 기억된, 음료액체와 용기내압 p와 용기내액체온도 t에 의해 결정되는 기액평형농도특성 ø=ø(p, t)로부터, 기액평형농도연산수단에 의해, 액체와 기체가 평형상태에 있을 때의 음료액체속의 가스농도 ø를 연산하고 압접수단에 의해 상자 형상의 용기대에 얹어 놓은 밀폐용기를 초음파진동자에 누르고, 초음파가진수단에 의해 초음파진동자를 단발펄스구동함으로써 밀폐용기에 초음파영역의 탄성파동을 유기시키고, 또 초음파검출수단에 의해 동초음파진동자로부터의 전기적 출력을 증폭해서 포락검파하고, 이들 초음파 가진수단과 초음파검출수단과의 출력으로부터 전파속도연산수단에 의해 음료액체속의 초음파의 전파속도 V를 연산하고, 음속특성기억수단에 의해 기억된, 초음파전파속도 V와 용기내액체온도 t와 당도 ξ와의 관계식 V=v(t, ξ)으로부터 당도연산수단에 의해 당도 ξ를 연산하는 것을 특징으로 하는 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도 동시 측정방법.

   3. 제1항에 있어서, 밀폐용기의 일부를 물속이 침지시키는 물탱크와, 동물탱크의 아래쪽으로부터 초음파진동을 물탱크속의 물을 개재해서 상기 밀폐용기의 내부에 전달하는 가진기를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도 동시 측정장치.

   4, 제1항에 있어서, 밀폐용기의 일부를 물속에 침지시키는 물탱크와, 동밀폐용기를 물탱크와 수면에 지지해서 동밀폐용기의 일부를 물탱크속의 물에 침지시키는 플로우트와, 동물탱크의 아래쪽으로부터 초음파진동을 물탱크속의 물을 개재해서 상기 밀폐용기의 내부에 전달하는 가진기를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 밀폐용기내의 음료속의 당도 및 가스농도 동시 측정장치.