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pH検出装置 コモンズ

国内特許コード P110005631
整理番号 06035P
掲載日 2011年8月18日
出願番号 特願2006-212413
公開番号 特開2008-039523
登録番号 特許第4825976号
出願日 平成18年8月3日(2006.8.3)
公開日 平成20年2月21日(2008.2.21)
登録日 平成23年9月22日(2011.9.22)
発明者
  • 澤田 和明
  • 牧 徳宝
  • 石田 誠
出願人
  • 国立大学法人豊橋技術科学大学
発明の名称 pH検出装置 コモンズ
発明の概要

【課題】
コンパクトで検出精度の高いpHセンサを提供する。
【解決手段】
pH測定部であるイオン感応膜4の左右に、左側電極14と右側電極16から構成される電気伝導度センサ18が配置されている。また、イオン感応膜4の上部には、温度センサ22が配置される。さらに、イオン感応膜4の周囲には、溶液に所定の電位を付与するための参照電極12が配置されている。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


溶液の水素イオン濃度を検出し、pHを測定するセンサとして、ISFET(Ion Sensitive Field Effect Transistor)が知られている。このISFETの構造を図5に示す。ISFETは、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor)の金属膜に該当する部位にイオン感応膜50を配置したものである。ISFETでは、溶液52に参照電極VREFから所定の電位(接地電位)を印加した状態で、イオン感応膜50で溶液52中の水素イオンを検出し、水素イオンの量をFETの電流量に変換するものである。ISFETに関する特許文献としては、以下のものが挙げられる。

【特許文献1】特開平8-94577号公開公報

【特許文献2】特表2001-507217号公表公報

産業上の利用分野


本発明は、化学量・物理量を検出する検出装置に関し、特に、溶液のpHを検出する検出装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
溶液と当接してpH値を測定するpH測定部と、
前記pH測定部の直上部位の電気伝導度を検出する電気伝導度測定部と、
前記pH測定部近傍の温度を検出する温度測定部とを備え、
測定されたpH値、電気伝導度および温度に基づき、溶液のpH値を検出するpH検出装置であって、
前記pH測定部、前記電気伝導度測定部および前記温度測定部を、同一の半導体基板上に配置し、
前記電気伝導度測定部は、前記pH測定部を両側から挟む位置に配置される一対の端子を有することを特徴とするpH検出装置。

【請求項2】
前記一対の端子のそれぞれの端子が円周上の最も離れた部分に位置し、かつ前記pH測定部が実質的に該円の内側に位置する仮想的な円において、前記温度測定部は、実質的に前記仮想的な円の円周内に位置することを特徴とする請求項に記載のpH検出装置。

【請求項3】
前記pH測定部と同一半導体基板上に配置されるものであって、
前記pH測定部の周囲でかつ、前記電気伝導度測定部の一対の端子で挟まれた部位に配置され、前記pH測定部と当接する溶液に所定の電位を印加する参照電極をさらに備えることを特徴とする請求項またはに記載のpH検出装置。

【請求項4】
前記電気伝導度測定部からの信号に基づき、電気伝導度が所定値よりも小さい場合は、前記pH測定部からpH値を溶液のpH値として出力しないことを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載のpH検出装置。
産業区分
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2006212413thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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