特異なｐＨプローブ
【解決手段】
特異なｐＨプローブ（１５０）の設計は、外側表面と、第１の室と第２の室とに分割された内側容積部とを有する収納器（１００）とを使用する。第１のｐＨ感受性領域（１０１）は、第１のｐＨ感受性領域（１０１）が試料に露出されるように構成された第１の室の外側表面上に配置される。第２のｐＨ感受性領域（１０３）は、第２のｐＨ感受性領域（１０３）が試料から遮蔽されて緩衝溶解液に露出された第２の室の外側表面上に配置される。第１の電極（１１２）は第１の室内の第１の電圧を検知するように構成され、第２の電極（１１５）は第２の室内の第２の電圧を検知するように構成される。回路（１１０）は、第１の電極（１１１）及び第２の電極（１１２）に結合されて試料のｐＨを測定するために第１の電圧と第２の電圧とを処理するように構成される。
特異なｐＨプローブ（１５０）の設計は、外側表面と、第１の室と第２の室とに分割された内側容積部とを有する収納器（１００）とを使用する。第１のｐＨ感受性領域（１０１）は、第１のｐＨ感受性領域（１０１）が試料に露出されるように構成された第１の室の外側表面上に配置される。第２のｐＨ感受性領域（１０３）は、第２のｐＨ感受性領域（１０３）が試料から遮蔽されて緩衝溶解液に露出された第２の室の外側表面上に配置される。第１の電極（１１２）は第１の室内の第１の電圧を検知するように構成され、第２の電極（１１５）は第２の室内の第２の電圧を検知するように構成される。回路（１１０）は、第１の電極（１１１）及び第２の電極（１１２）に結合されて試料のｐＨを測定するために第１の電圧と第２の電圧とを処理するように構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ｐＨ測定の分野に関し、特に、特異なｐＨプローブに関する。ｐＨプローブは、一般にサンプル内に浸されたｐＨ感受性材料を横切って電圧を測定する活性化された室を使用して動作する。特異なｐＨセンサはまた、既知のｐＨ、一般にｐＨ７の緩衝溶解液に浸されたｐＨ感受性材料を横切って電圧を測定する参照室を使用する。特異なプローブは、サンプルのｐＨを測定するために活性化電圧と参照電圧とを使用する。現在のｐＨプローブは、多くの流体シールを備えた、一般に複雑なデザインで大きく、製造するにはコスト高である。
【発明の開示】
【０００２】
本発明の１つの特徴は、
外側表面と、第１の室と第２の室とに分割された内側容積部とを有する収納器と、
第１の室の外側表面上にあって試料に露出されるように構成された第１のｐＨ感受性領域と、
第２の室の外側表面上にあって試料から遮蔽されて緩衝溶解液に露出された第２のｐＨ感受性領域と、
第１の室内の第１の電圧を検知するように構成された第１の電極と、
第２の室内の第２の電圧を検知するように構成された第２の電極と、
第１の電極及び第２の電極に結合されて試料のｐＨを測定するために第１の電圧と第２の電圧とを処理するように構成された回路と
を有する特異な（differential）ｐＨプローブを含むことである。
【０００３】
好ましくは、収納器の外側表面は隣接する。
好ましくは、収納器は一般化された柱形状を有する。
好ましくは、第１の室は一般化された柱形状の一方の端と第１のシール部とによって形成され、第２の室は一般化された柱形状の中央のセクションと第２のシール部及び第３のシール部によって形成される。
好ましくは、第１のｐＨ感受性領域は第１の形状を形成し、第２のｐＨ感受性領域は第２の形状を形成し、第１の形状は第１の軸を画定し、第２の形状は第２の軸を画定し、第１の軸と第２の軸とは同軸にある。
【０００４】
好ましくは、第１のｐＨ感受性領域は一般に半球形状であって、収納器の第１の端に形成される。
好ましくは、第１のｐＨ感受性領域は第１の柱形状を形成し、第２のｐＨ感受性領域は第２の柱形状を形成する。
好ましくは、第１の柱形状及び第２の柱形状は同じ直径を有する。
好ましくは、第３の室を更に有し、第３の室は第１の室と第２の室との間にあり、第３の室の外側表面はｐＨ感受性でない。
【０００５】
好ましくは、導電性筐体を更に有し、導電性筐体は収納器の外側表面の少なくとも一部を囲み、導電性筐体は回路内の接地経路に結合される。
好ましくは、第１のシール部と第２のシール部とを更に有し、緩衝溶解液を保持する区画を形成するために、第１のシール部及び第２のシール部は収納器の外側表面と導電性筐体の内側表面とに結合される。
好ましくは、緩衝溶解液を保持する区画は、第１の室と軸方向に整合される。
【０００６】
好ましくは、回路に結合されて第１の室内の温度を検知するように構成された第１の温度センサと、回路に結合されて第２の室内の温度を検知するように構成された第２の温度センサとを更に有し、回路は第１の室内及び第２の室内で検知された温度において測定されたｐＨを補償するように構成される。
好ましくは、緩衝溶解液はｐＨ７を有する。
【０００７】
本発明の他の特徴は、
外側表面と内側容積部とを有する一般化された柱の収納器であって、内側容積部が、第１の端にて第１の室と、第１の室に隣接する第２の室と、第２の室に隣接する第３の室とに分割された収納器と、
第１のｐＨ感受性領域を有する第１の室の外側表面の第１の部分であって、第１のｐＨ感受性領域は試料に露出されるように構成された第１の部分と、
第２の室の外側表面はｐＨ感受性でなく、
第２のｐＨ感受性領域を有する第３の室の外側表面の第１の部分であって、第２のｐＨ感受性領域は緩衝溶解液に浸された第１の部分と、
第１の室内の第１の電圧を検知するように構成された第１の電極と、
第３の室内の第２の電圧を検知するように構成された第２の電極と、
試料のｐＨを測定するために第１の電圧及び第２の電圧を処理する回路と
を有することを特徴とする特異なｐＨプローブを含むことである。
【０００８】
好ましくは、第１の室と第２の室との間に境界を形成する第１のシール部と、一般化された柱の収納器に挿入されて第２の室と第３の室との間に境界を形成する第２のシール部と、一般化された柱の収納器に挿入されて第３の室の外側境界を形成する第３のシール部とを更に有する。
好ましくは、一般化された柱形状の断面は、円形、正方形、長方形、正多角形、星型多角形、畝のある円形、丸みを帯びた長方形、卵形、スプライン（spline）、楕円形の中から１つ選ばれる。
好ましくは、一般化された柱形状の第１の端は一般に半球形状であって、第１のｐＨ感受性領域を形成する。
好ましくは、導電性筐体を更に有し、導電性筐体は第２の室及び第３の室を囲み、導電性筐体は回路内の接地経路に結合される。
好ましくは、第１のシール部と第２のシール部とを更に有し、緩衝溶解液を保持する区画を形成するために、第１のシール部及び第２のシール部は一般化された柱形状の外側表面と導電性筐体の内側表面とに結合される。
【０００９】
好ましくは、回路に結合されて試料の温度を検知するように構成された第１の温度センサと、回路に結合されて第３の室内の温度を検知するように構成された第２の温度センサとを更に有し、回路は試料と第３の室内とで検知された温度において測定されたｐＨを補償するように構成される。
好ましくは、緩衝溶解液はｐＨ７を有する。
好ましくは、第１の室は第３の室とは異なる形状を有する。
【００１０】
好ましくは、第１の室は第３の室とは異なる直径を有する。
好ましくは、第１の室及び第３の室は軸方向に整合される。
【００１１】
本発明の他の特徴は、
ｐＨ感受性材料の２つのリングとｐＨ非感受性材料の２つのリングとを備えた管を形成する工程であって、管はｐＨ感受性材料のリングとｐＨ非感受性材料のリングとが交互にあり、管は閉じた端を有し、ｐＨ感受性材料の第１のリングは閉じた端にある工程と、
管を第１の室と第２の室と第３の室とに分ける工程であって、第１の室はｐＨ感受性材料の第１のリングに対応し、第２の室はｐＨ非感受性材料の第１のリングに対応し、第３の室はｐＨ感受性材料の第２のリングに対応する工程と、
第１の電極を第１の室に挿入し第２の電極を第３の室に挿入して、第１の電極及び第２の電極を回路に接続する工程と、
ｐＨ感受性材料の第２のリングを緩衝溶解液に浸す工程と
を有することを特徴とする特異なｐＨプローブを製造する方法を含むことである。
【００１２】
好ましくは、第２の室及び第３の室を導電性筐体で囲んで、回路内の接地経路を導電性筐体に接続する工程を更に有する。
好ましくは、第１の温度センサを第１の室に挿入し第２の温度センサを第３の室に挿入して、第１の温度センサ及び第２の温度センサを回路に接続する工程を更に有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１乃至図７、及び、以下の記述と提示とは、本技術分野における当業者に本発明の最良の形態を製造する方法と使用する方法とを教示するために特別な例を示す。本発明の原理を教示する目的のために、従来のいくつかの局面を簡素化したり省略したりした。本技術分野の当業者は、本発明の範囲内にあるこれらの例から変形例を正しく認識するであろう。本技術分野の当業者は、以下に記述される特徴が様々な方法で結合されて本発明の多数の変形例を形成する場合があることを正しく認識するであろう。その結果、本発明は、以下に記述される特別な例に限定されず、特許請求の範囲とその同等物によってのみ限定される。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態における特異なｐＨプローブ１５０（図４に示す）に使われるガラス片１００を示す。他の好適な形状も使われ得るが、ガラス片１００は管として記述される。一般化された柱は、断面が任意の形状を有する柱である。ガラス片１００は、活性化領域１０１，１０３を含み、加えて非活性化領域１０２，１０４を含む。活性化領域１０１，１０３はｐＨ感受性ガラスで形成される。ｐＨ感受性ガラスの例として、リチウムイオン導電性ガラスが挙げられる。非活性化領域１０２，１０４は、ｐＨ非感受性ガラスで形成される。例えばｐＨ感受性のポリマー樹脂やプラスチックのようなガラス以外の代替材料が片１００に使用され得ることに留意されたい。
【００１５】
活性化領域と非活性化領域とが一体化されて、ガラスの単一の片−−−ガラス片１００が形成される点に留意されたい。活性化領域及び非活性化領域を形成するために単一のガラス管を取り扱うことによって、この一体化は達成されることができるだろう。代替的に、活性化領域及び非活性化領域が互いから離れて形成され、それからガラス片１００を形成するために一緒に溶解される（fused）ことができるだろう。
【００１６】
活性化領域１０１，１０３は、互いに同軸となるように同じ軸を共有する点に留意されたい。同軸の構成は、プローブ１５０の全体の大きさを減じる一方で、大きな活性化領域１０１を考慮する。単一の片の構成は構造的な強度を提供し、多数の片の構成よりも少ないシール部を要求する。
【００１７】
図２は、本発明の一実施形態における、図１からのガラス片１００を示す。ガラス片１００は、今やシール部１０５，１０６，１０７を有する。シール部１０５〜１０７は、ゴム、シリコン（silicon）、他の好適な絶縁材料である。活性化領域１０１とシール部１０５とは、活性化された室として参照される第１の室を形成する。活性化領域１０３とシール部１０６〜１０７とは、参照室として参照される第２の室を形成する。活性化された室と参照室の両方は、電解質溶液（electrolyte solution）で満たされる。本発明の一実施形態では、ガラス片１００は、多数の異なる室に分けられる収納器と呼ばれることもある。
【００１８】
図３は、図２からガラス片１００を示し、回路１１０も示す。ガラス片１００は活性化された室内に露出され、それから回路１１０へ走る活性化電極１１１を含む。活性化電極１１１は参照室の中心を通って走るが、参照室内に露出されないように、絶縁管１１３が使われる点に留意されたい。ガラス片１００はまた、参照室内に露出されてそれから回路１１０へ走る参照電極１１２を含む。
【００１９】
図４は、本発明の一実施形態における特異なｐＨプローブ１５０を示す。図１乃至図３にて示されたように、プローブ１５０はガラス片１００と回路１１０とを含む。プローブ１５０はまた、導電性筐体１２０を含む。他の形状が使われることもあるが、導電性筐体１２０はガラス片１００に似た管形状である。ガラス片１００と回路１１０とは導電性筐体１２０内に配置される。
【００２０】
導電性筐体１２０は、シール部１２１，１２２，１２３を含む。他の実施例では他の形状も使われ得るが、管形状のガラス片１００と筐体１２０とを備えたこの実施例では、シール部１２１〜１２３はドーナツ形状の円板である。より良いシール部を提供するために、これらの円板は従来のＯリングよりずっと大きい接触領域を有し得る。シール部１２１〜１２３は、ゴム、シリコン、又は他の絶縁材料であり得る。シール部１２１〜１２２は、緩衝室と試験される試料との間で導電性を許容するが流体の移動を許容しない接続部を提供する。この接続部を提供するために、シール部１２１〜１２２はセラミック製のフリット（frit）（管）を備えたシリコン円板である。そこでは、シール部１２１〜１２２は、塩の橋部を形成するための塩のゲルによって分離される。
【００２１】
活性化された室の活性化領域１０１が外部の試料に露出したままとなるように、しかし、外部の試料が筐体１２０に入らないように、シール部１２１は筐体１２０の端をシールする。筐体１２０とシール部１２２〜１２３と活性化領域１０３とは、ガラス片１００の活性化領域１０３の周りに緩衝室を形成する。この緩衝室は、一定のｐＨ、一般に７、を維持する緩衝溶解液（buffer solution）で満たされる。
【００２２】
回路１１０は、電気線１１３で導電性筐体１２０に接地される。回路１１０は、電気線１１４でプラグ１１５に結合される。この結果、線１１４とプラグ１１５とを通じて、回路１１０は外部システムに連絡する。他の実施形態では、回路１１０は、例えば、光学的なリンク、即ち、ＲＦリンク等の、ワイアレス、即ち、非接触技術を使って、外部システムに連絡するかもしれない。
【００２３】
動作において、プローブ１５０の活性化領域１０１は、ｐＨが測定される試料へ浸される。試料が筐体１２０に入ることをシール部１２１が防ぐことに留意されたい。（未知のｐＨを備える）試料は、活性化領域１０１を横切って第１の電圧を生ずるために、活性化領域１０１と相互作用する。この第１の電圧は活性化電圧として参照され、試料の未知のｐＨに対応する。活性化電極１１１は活性化電圧を検知し、活性化電圧を回路１１０に示す。
【００２４】
類似の方法で、（既知のｐＨを備える）緩衝溶解液は、活性化領域１０３を横切って第２の電圧を生ずるために、活性化領域１０３と相互作用する。この第２の電圧は参照電圧として参照され、緩衝溶解液の既知のｐＨに対応する。参照電極１１２は参照電圧を検知し、参照電圧を回路１１０に示す。
【００２５】
回路１１０は、試料のｐＨを測定するために、従来の方法で、活性化電圧と参照電圧とを処理する。回路１１０は、プラグ１１５に差し込まれる外部システム（不図示）に試料のｐＨを示す。
【００２６】
導電性筐体１２０は、一般に試験中、手で保持される。導電性筐体１２０は、プローブ１５０の内部の構成要素（電極１１１〜１１２と回路１１０）を手の容量から電気的に遮蔽する点に留意されたい。導電性筐体１２０はまた、接地を提供する。導電性筐体１２０は、ステンレス鋼、アルミニウム、又は他の導電性材料であり得る点に留意されたい。本発明の一実施形態では、導電性筐体１２０は、導電性部分と非導電性部分とを有する。導電性部分はシール部１２３の真下で始まり、回路１１０を含むプローブの下側部分を覆い、遮蔽する。シール部１２３の真下から始まる上側部分は非導電性材料で作られるか、或いは、非導電性被覆を有する。２つの部品の筐体を使うとき、分離された接地ロッドは、外部の塩の橋部のシール部１２１の中に配置されるかもしれない。
【００２７】
図５は、本発明の一実施形態における特異なｐＨプローブ１５０を示す。サーミスタＴ１は、活性化電極１１１近くの温度を検知するために活性化された室に付加された。サーミスタＴ２は、参照電極１１２近くの温度を検知するために参照室に付加された。サーミスタＴ１，Ｔ２は、シール部１０５〜１０７内に統合されることができた。サーミスタＴ１は、温度情報を電気線１１６上で回路１１０に送る。サーミスタＴ２は、温度情報を電気線１１７上で回路１１０に送る。回路は、ｐＨ測定の最中に温度の補償を提供するために、サーミスタＴ１，Ｔ２からの温度情報を処理する。本発明の他の実施形態では、サーミスタＴ１は、活性化された室（不図示）の外側に配置され、試料に露出され、試料の温度を検知するために使われるかもしれない。本発明の他の実施形態では、サーミスタＴ２は、緩衝室内に配置されるかもしれない。
【００２８】
図６は、ガラス片１００に対する代替例を示す。明確さのためにいくつかの詳細な点が以前の図面から省略されている点に留意されたい。ガラス片１３０は、ガラス片１００に代わって今やプローブ１５０のために使われる。ガラス片１３０は、活性化領域１０１，１０３と、活性化された室と参照室とを形成するためにシール部１０５〜１０７で分離された非活性化領域１０２，１０４とを備えるガラス片１００に類似である。ガラス片１００からの変更点は、活性化された室の形状の中にある。活性化領域１０１はガラス片の頂上がもはや半球形状でないが、活性化領域１０３が参照室を形成するのと同じ方法で、ガラス片１３０の壁部で今や形成される。このように、活性化された室は参照室と同じ幾何学を有する。望まれるのであれば非活性化ガラス１０８に代わってシール部が使われるが、非活性化ガラス１０８は活性化された室の頂上で使われる。活性化された室の頂上は、キャップ１２２によって保護される。キャップ１２２は、ガラス片１３０に付着される、ゴム、金属、他のいくつかの保護的な材料であるだろう。
【００２９】
図７は、導電性筐体１２０の変形例を示す。明確さのためにいくつかの詳細な点が以前の図面から省略されている点に留意されたい。ガラス片１３０が使われるが、ガラス片１００も同様に使われることができる。保護を提供するために、筐体１２０はガラス片１３０の活性化された室の上方に今や延伸する。筐体１２０の延伸部は、試料が活性化領域１０１に接触することを未だに許さなければならない。それで、筐体１２０内の開口部は、この目的のために提供されるべきである。試料は、未だに、シール部１２１を通過することを許されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態における、特異なｐＨプローブ１５０内で使用されるガラス片１００を示す。
【図２】本発明の一実施形態における、シール部を備えるガラス片１００を示す。
【図３】本発明の一実施形態における、シール部と回路とを備えるガラス片１００を示す。
【図４】本発明の一実施形態における、特異なｐＨプローブ１５０を示す。
【図５】本発明の一実施形態における、温度センサを備える特異なｐＨプローブ１５０を示す。
【図６】本発明の一実施形態における、特異なｐＨプローブ１５０内で使用されるガラス片１３０を示す。
【図７】本発明の他の実施形態における、導電性筐体１２０の変形例を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ｐＨ測定の分野に関し、特に、特異なｐＨプローブに関する。ｐＨプローブは、一般にサンプル内に浸されたｐＨ感受性材料を横切って電圧を測定する活性化された室を使用して動作する。特異なｐＨセンサはまた、既知のｐＨ、一般にｐＨ７の緩衝溶解液に浸されたｐＨ感受性材料を横切って電圧を測定する参照室を使用する。特異なプローブは、サンプルのｐＨを測定するために活性化電圧と参照電圧とを使用する。現在のｐＨプローブは、多くの流体シールを備えた、一般に複雑なデザインで大きく、製造するにはコスト高である。
【発明の開示】
【０００２】
本発明の１つの特徴は、
外側表面と、第１の室と第２の室とに分割された内側容積部とを有する収納器と、
第１の室の外側表面上にあって試料に露出されるように構成された第１のｐＨ感受性領域と、
第２の室の外側表面上にあって試料から遮蔽されて緩衝溶解液に露出された第２のｐＨ感受性領域と、
第１の室内の第１の電圧を検知するように構成された第１の電極と、
第２の室内の第２の電圧を検知するように構成された第２の電極と、
第１の電極及び第２の電極に結合されて試料のｐＨを測定するために第１の電圧と第２の電圧とを処理するように構成された回路と
を有する特異な（differential）ｐＨプローブを含むことである。
【０００３】
好ましくは、収納器の外側表面は隣接する。
好ましくは、収納器は一般化された柱形状を有する。
好ましくは、第１の室は一般化された柱形状の一方の端と第１のシール部とによって形成され、第２の室は一般化された柱形状の中央のセクションと第２のシール部及び第３のシール部によって形成される。
好ましくは、第１のｐＨ感受性領域は第１の形状を形成し、第２のｐＨ感受性領域は第２の形状を形成し、第１の形状は第１の軸を画定し、第２の形状は第２の軸を画定し、第１の軸と第２の軸とは同軸にある。
【０００４】
好ましくは、第１のｐＨ感受性領域は一般に半球形状であって、収納器の第１の端に形成される。
好ましくは、第１のｐＨ感受性領域は第１の柱形状を形成し、第２のｐＨ感受性領域は第２の柱形状を形成する。
好ましくは、第１の柱形状及び第２の柱形状は同じ直径を有する。
好ましくは、第３の室を更に有し、第３の室は第１の室と第２の室との間にあり、第３の室の外側表面はｐＨ感受性でない。
【０００５】
好ましくは、導電性筐体を更に有し、導電性筐体は収納器の外側表面の少なくとも一部を囲み、導電性筐体は回路内の接地経路に結合される。
好ましくは、第１のシール部と第２のシール部とを更に有し、緩衝溶解液を保持する区画を形成するために、第１のシール部及び第２のシール部は収納器の外側表面と導電性筐体の内側表面とに結合される。
好ましくは、緩衝溶解液を保持する区画は、第１の室と軸方向に整合される。
【０００６】
好ましくは、回路に結合されて第１の室内の温度を検知するように構成された第１の温度センサと、回路に結合されて第２の室内の温度を検知するように構成された第２の温度センサとを更に有し、回路は第１の室内及び第２の室内で検知された温度において測定されたｐＨを補償するように構成される。
好ましくは、緩衝溶解液はｐＨ７を有する。
【０００７】
本発明の他の特徴は、
外側表面と内側容積部とを有する一般化された柱の収納器であって、内側容積部が、第１の端にて第１の室と、第１の室に隣接する第２の室と、第２の室に隣接する第３の室とに分割された収納器と、
第１のｐＨ感受性領域を有する第１の室の外側表面の第１の部分であって、第１のｐＨ感受性領域は試料に露出されるように構成された第１の部分と、
第２の室の外側表面はｐＨ感受性でなく、
第２のｐＨ感受性領域を有する第３の室の外側表面の第１の部分であって、第２のｐＨ感受性領域は緩衝溶解液に浸された第１の部分と、
第１の室内の第１の電圧を検知するように構成された第１の電極と、
第３の室内の第２の電圧を検知するように構成された第２の電極と、
試料のｐＨを測定するために第１の電圧及び第２の電圧を処理する回路と
を有することを特徴とする特異なｐＨプローブを含むことである。
【０００８】
好ましくは、第１の室と第２の室との間に境界を形成する第１のシール部と、一般化された柱の収納器に挿入されて第２の室と第３の室との間に境界を形成する第２のシール部と、一般化された柱の収納器に挿入されて第３の室の外側境界を形成する第３のシール部とを更に有する。
好ましくは、一般化された柱形状の断面は、円形、正方形、長方形、正多角形、星型多角形、畝のある円形、丸みを帯びた長方形、卵形、スプライン（spline）、楕円形の中から１つ選ばれる。
好ましくは、一般化された柱形状の第１の端は一般に半球形状であって、第１のｐＨ感受性領域を形成する。
好ましくは、導電性筐体を更に有し、導電性筐体は第２の室及び第３の室を囲み、導電性筐体は回路内の接地経路に結合される。
好ましくは、第１のシール部と第２のシール部とを更に有し、緩衝溶解液を保持する区画を形成するために、第１のシール部及び第２のシール部は一般化された柱形状の外側表面と導電性筐体の内側表面とに結合される。
【０００９】
好ましくは、回路に結合されて試料の温度を検知するように構成された第１の温度センサと、回路に結合されて第３の室内の温度を検知するように構成された第２の温度センサとを更に有し、回路は試料と第３の室内とで検知された温度において測定されたｐＨを補償するように構成される。
好ましくは、緩衝溶解液はｐＨ７を有する。
好ましくは、第１の室は第３の室とは異なる形状を有する。
【００１０】
好ましくは、第１の室は第３の室とは異なる直径を有する。
好ましくは、第１の室及び第３の室は軸方向に整合される。
【００１１】
本発明の他の特徴は、
ｐＨ感受性材料の２つのリングとｐＨ非感受性材料の２つのリングとを備えた管を形成する工程であって、管はｐＨ感受性材料のリングとｐＨ非感受性材料のリングとが交互にあり、管は閉じた端を有し、ｐＨ感受性材料の第１のリングは閉じた端にある工程と、
管を第１の室と第２の室と第３の室とに分ける工程であって、第１の室はｐＨ感受性材料の第１のリングに対応し、第２の室はｐＨ非感受性材料の第１のリングに対応し、第３の室はｐＨ感受性材料の第２のリングに対応する工程と、
第１の電極を第１の室に挿入し第２の電極を第３の室に挿入して、第１の電極及び第２の電極を回路に接続する工程と、
ｐＨ感受性材料の第２のリングを緩衝溶解液に浸す工程と
を有することを特徴とする特異なｐＨプローブを製造する方法を含むことである。
【００１２】
好ましくは、第２の室及び第３の室を導電性筐体で囲んで、回路内の接地経路を導電性筐体に接続する工程を更に有する。
好ましくは、第１の温度センサを第１の室に挿入し第２の温度センサを第３の室に挿入して、第１の温度センサ及び第２の温度センサを回路に接続する工程を更に有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１乃至図７、及び、以下の記述と提示とは、本技術分野における当業者に本発明の最良の形態を製造する方法と使用する方法とを教示するために特別な例を示す。本発明の原理を教示する目的のために、従来のいくつかの局面を簡素化したり省略したりした。本技術分野の当業者は、本発明の範囲内にあるこれらの例から変形例を正しく認識するであろう。本技術分野の当業者は、以下に記述される特徴が様々な方法で結合されて本発明の多数の変形例を形成する場合があることを正しく認識するであろう。その結果、本発明は、以下に記述される特別な例に限定されず、特許請求の範囲とその同等物によってのみ限定される。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態における特異なｐＨプローブ１５０（図４に示す）に使われるガラス片１００を示す。他の好適な形状も使われ得るが、ガラス片１００は管として記述される。一般化された柱は、断面が任意の形状を有する柱である。ガラス片１００は、活性化領域１０１，１０３を含み、加えて非活性化領域１０２，１０４を含む。活性化領域１０１，１０３はｐＨ感受性ガラスで形成される。ｐＨ感受性ガラスの例として、リチウムイオン導電性ガラスが挙げられる。非活性化領域１０２，１０４は、ｐＨ非感受性ガラスで形成される。例えばｐＨ感受性のポリマー樹脂やプラスチックのようなガラス以外の代替材料が片１００に使用され得ることに留意されたい。
【００１５】
活性化領域と非活性化領域とが一体化されて、ガラスの単一の片−−−ガラス片１００が形成される点に留意されたい。活性化領域及び非活性化領域を形成するために単一のガラス管を取り扱うことによって、この一体化は達成されることができるだろう。代替的に、活性化領域及び非活性化領域が互いから離れて形成され、それからガラス片１００を形成するために一緒に溶解される（fused）ことができるだろう。
【００１６】
活性化領域１０１，１０３は、互いに同軸となるように同じ軸を共有する点に留意されたい。同軸の構成は、プローブ１５０の全体の大きさを減じる一方で、大きな活性化領域１０１を考慮する。単一の片の構成は構造的な強度を提供し、多数の片の構成よりも少ないシール部を要求する。
【００１７】
図２は、本発明の一実施形態における、図１からのガラス片１００を示す。ガラス片１００は、今やシール部１０５，１０６，１０７を有する。シール部１０５〜１０７は、ゴム、シリコン（silicon）、他の好適な絶縁材料である。活性化領域１０１とシール部１０５とは、活性化された室として参照される第１の室を形成する。活性化領域１０３とシール部１０６〜１０７とは、参照室として参照される第２の室を形成する。活性化された室と参照室の両方は、電解質溶液（electrolyte solution）で満たされる。本発明の一実施形態では、ガラス片１００は、多数の異なる室に分けられる収納器と呼ばれることもある。
【００１８】
図３は、図２からガラス片１００を示し、回路１１０も示す。ガラス片１００は活性化された室内に露出され、それから回路１１０へ走る活性化電極１１１を含む。活性化電極１１１は参照室の中心を通って走るが、参照室内に露出されないように、絶縁管１１３が使われる点に留意されたい。ガラス片１００はまた、参照室内に露出されてそれから回路１１０へ走る参照電極１１２を含む。
【００１９】
図４は、本発明の一実施形態における特異なｐＨプローブ１５０を示す。図１乃至図３にて示されたように、プローブ１５０はガラス片１００と回路１１０とを含む。プローブ１５０はまた、導電性筐体１２０を含む。他の形状が使われることもあるが、導電性筐体１２０はガラス片１００に似た管形状である。ガラス片１００と回路１１０とは導電性筐体１２０内に配置される。
【００２０】
導電性筐体１２０は、シール部１２１，１２２，１２３を含む。他の実施例では他の形状も使われ得るが、管形状のガラス片１００と筐体１２０とを備えたこの実施例では、シール部１２１〜１２３はドーナツ形状の円板である。より良いシール部を提供するために、これらの円板は従来のＯリングよりずっと大きい接触領域を有し得る。シール部１２１〜１２３は、ゴム、シリコン、又は他の絶縁材料であり得る。シール部１２１〜１２２は、緩衝室と試験される試料との間で導電性を許容するが流体の移動を許容しない接続部を提供する。この接続部を提供するために、シール部１２１〜１２２はセラミック製のフリット（frit）（管）を備えたシリコン円板である。そこでは、シール部１２１〜１２２は、塩の橋部を形成するための塩のゲルによって分離される。
【００２１】
活性化された室の活性化領域１０１が外部の試料に露出したままとなるように、しかし、外部の試料が筐体１２０に入らないように、シール部１２１は筐体１２０の端をシールする。筐体１２０とシール部１２２〜１２３と活性化領域１０３とは、ガラス片１００の活性化領域１０３の周りに緩衝室を形成する。この緩衝室は、一定のｐＨ、一般に７、を維持する緩衝溶解液（buffer solution）で満たされる。
【００２２】
回路１１０は、電気線１１３で導電性筐体１２０に接地される。回路１１０は、電気線１１４でプラグ１１５に結合される。この結果、線１１４とプラグ１１５とを通じて、回路１１０は外部システムに連絡する。他の実施形態では、回路１１０は、例えば、光学的なリンク、即ち、ＲＦリンク等の、ワイアレス、即ち、非接触技術を使って、外部システムに連絡するかもしれない。
【００２３】
動作において、プローブ１５０の活性化領域１０１は、ｐＨが測定される試料へ浸される。試料が筐体１２０に入ることをシール部１２１が防ぐことに留意されたい。（未知のｐＨを備える）試料は、活性化領域１０１を横切って第１の電圧を生ずるために、活性化領域１０１と相互作用する。この第１の電圧は活性化電圧として参照され、試料の未知のｐＨに対応する。活性化電極１１１は活性化電圧を検知し、活性化電圧を回路１１０に示す。
【００２４】
類似の方法で、（既知のｐＨを備える）緩衝溶解液は、活性化領域１０３を横切って第２の電圧を生ずるために、活性化領域１０３と相互作用する。この第２の電圧は参照電圧として参照され、緩衝溶解液の既知のｐＨに対応する。参照電極１１２は参照電圧を検知し、参照電圧を回路１１０に示す。
【００２５】
回路１１０は、試料のｐＨを測定するために、従来の方法で、活性化電圧と参照電圧とを処理する。回路１１０は、プラグ１１５に差し込まれる外部システム（不図示）に試料のｐＨを示す。
【００２６】
導電性筐体１２０は、一般に試験中、手で保持される。導電性筐体１２０は、プローブ１５０の内部の構成要素（電極１１１〜１１２と回路１１０）を手の容量から電気的に遮蔽する点に留意されたい。導電性筐体１２０はまた、接地を提供する。導電性筐体１２０は、ステンレス鋼、アルミニウム、又は他の導電性材料であり得る点に留意されたい。本発明の一実施形態では、導電性筐体１２０は、導電性部分と非導電性部分とを有する。導電性部分はシール部１２３の真下で始まり、回路１１０を含むプローブの下側部分を覆い、遮蔽する。シール部１２３の真下から始まる上側部分は非導電性材料で作られるか、或いは、非導電性被覆を有する。２つの部品の筐体を使うとき、分離された接地ロッドは、外部の塩の橋部のシール部１２１の中に配置されるかもしれない。
【００２７】
図５は、本発明の一実施形態における特異なｐＨプローブ１５０を示す。サーミスタＴ１は、活性化電極１１１近くの温度を検知するために活性化された室に付加された。サーミスタＴ２は、参照電極１１２近くの温度を検知するために参照室に付加された。サーミスタＴ１，Ｔ２は、シール部１０５〜１０７内に統合されることができた。サーミスタＴ１は、温度情報を電気線１１６上で回路１１０に送る。サーミスタＴ２は、温度情報を電気線１１７上で回路１１０に送る。回路は、ｐＨ測定の最中に温度の補償を提供するために、サーミスタＴ１，Ｔ２からの温度情報を処理する。本発明の他の実施形態では、サーミスタＴ１は、活性化された室（不図示）の外側に配置され、試料に露出され、試料の温度を検知するために使われるかもしれない。本発明の他の実施形態では、サーミスタＴ２は、緩衝室内に配置されるかもしれない。
【００２８】
図６は、ガラス片１００に対する代替例を示す。明確さのためにいくつかの詳細な点が以前の図面から省略されている点に留意されたい。ガラス片１３０は、ガラス片１００に代わって今やプローブ１５０のために使われる。ガラス片１３０は、活性化領域１０１，１０３と、活性化された室と参照室とを形成するためにシール部１０５〜１０７で分離された非活性化領域１０２，１０４とを備えるガラス片１００に類似である。ガラス片１００からの変更点は、活性化された室の形状の中にある。活性化領域１０１はガラス片の頂上がもはや半球形状でないが、活性化領域１０３が参照室を形成するのと同じ方法で、ガラス片１３０の壁部で今や形成される。このように、活性化された室は参照室と同じ幾何学を有する。望まれるのであれば非活性化ガラス１０８に代わってシール部が使われるが、非活性化ガラス１０８は活性化された室の頂上で使われる。活性化された室の頂上は、キャップ１２２によって保護される。キャップ１２２は、ガラス片１３０に付着される、ゴム、金属、他のいくつかの保護的な材料であるだろう。
【００２９】
図７は、導電性筐体１２０の変形例を示す。明確さのためにいくつかの詳細な点が以前の図面から省略されている点に留意されたい。ガラス片１３０が使われるが、ガラス片１００も同様に使われることができる。保護を提供するために、筐体１２０はガラス片１３０の活性化された室の上方に今や延伸する。筐体１２０の延伸部は、試料が活性化領域１０１に接触することを未だに許さなければならない。それで、筐体１２０内の開口部は、この目的のために提供されるべきである。試料は、未だに、シール部１２１を通過することを許されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態における、特異なｐＨプローブ１５０内で使用されるガラス片１００を示す。
【図２】本発明の一実施形態における、シール部を備えるガラス片１００を示す。
【図３】本発明の一実施形態における、シール部と回路とを備えるガラス片１００を示す。
【図４】本発明の一実施形態における、特異なｐＨプローブ１５０を示す。
【図５】本発明の一実施形態における、温度センサを備える特異なｐＨプローブ１５０を示す。
【図６】本発明の一実施形態における、特異なｐＨプローブ１５０内で使用されるガラス片１３０を示す。
【図７】本発明の他の実施形態における、導電性筐体１２０の変形例を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側表面と、第１の室と第２の室とに分割された内側容積部とを有する収納器（１００）と、
前記第１の室の前記外側表面上にあって試料に露出されるように構成された第１のｐＨ感受性領域（１０１）と、
前記第２の室の前記外側表面上にあって前記試料から遮蔽されて緩衝溶解液に露出された第２のｐＨ感受性領域（１０３）と、
前記第１の室内の第１の電圧を検知するように構成された第１の電極（１１１）と、
前記第２の室内の第２の電圧を検知するように構成された第２の電極（１１２）と、
前記第１の電極（１１１）及び前記第２の電極（１１２）に結合されて前記試料のｐＨを測定するために前記第１の電圧と前記第２の電圧とを処理するように構成された回路（１１０）と
によって特徴付けられる特異な（differential）ｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記収納器（１００）の前記外側表面は隣接することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項３】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記収納器（１００）は一般化された柱形状を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項４】
請求項３に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の室は前記一般化された柱形状の一方の端と第１のシール部（１０５）とによって形成され、
前記第２の室は前記一般化された柱形状の中央のセクションと第２のシール部（１０６）及び第３のシール部（１０７）によって形成されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項５】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１のｐＨ感受性領域（１０１）は第１の形状を形成し、
前記第２のｐＨ感受性領域（１０３）は第２の形状を形成し、
前記第１の形状は第１の軸を画定し、
前記第２の形状は第２の軸を画定し、
前記第１の軸と前記第２の軸とは同軸にあることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項６】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１のｐＨ感受性領域（１０１）は一般に半球形状であって、前記収納器（１００）の第１の端に形成されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項７】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１のｐＨ感受性領域（１０１）は第１の柱形状を形成し、
前記第２のｐＨ感受性領域（１０３）は第２の柱形状を形成することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項８】
請求項７に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の柱形状（１０１）及び前記第２の柱形状（１０３）は同じ直径を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項９】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
第３の室を更に有し、
前記第３の室は前記第１の室と前記第２の室との間にあり、
前記第３の室の前記外側表面はｐＨ感受性でないことを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１０】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
導電性筐体（１２０）を更に有し、
前記導電性筐体（１２０）は前記収納器（１００）の前記外側表面の少なくとも一部を囲み、
前記導電性筐体（１２０）は前記回路（１１０）内の接地経路に結合されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１１】
請求項１０に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
第１のシール部（１２２）と第２のシール部（１２３）とを更に有し、
前記第１のシール部（１２２）及び前記第２のシール部（１２３）は前記収納器（１００）の前記外側表面と前記導電性筐体（１２０）の内側表面とに結合されて、前記緩衝溶解液を保持する区画を形成することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１２】
請求項１０に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記緩衝溶解液を保持する区画は、前記第１の室と軸方向に整合されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１３】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記回路（１１０）に結合されて前記第１の室内の前記温度を検知するように構成された第１の温度センサ（Ｔ１）と、
前記回路（１１０）に結合されて前記第２の室内の前記温度を検知するように構成された第２の温度センサ（Ｔ２）と
を更に有し、
前記回路（１１０）は前記第１の室内及び第２の室内で検知された温度において前記測定されたｐＨを補償するように構成されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１４】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記緩衝溶解液はｐＨ７を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１５】
外側表面と内側容積部とを有する一般化された柱の収納器（１００）であって、当該内側容積部が、第１の端にて第１の室と、当該第１の室に隣接する第２の室と、当該第２の室に隣接する第３の室とに分割された収納器（１００）と、
第１のｐＨ感受性領域（１０１）を有する前記第１の室の前記外側表面の第１の部分であって、当該第１のｐＨ感受性領域（１０１）は試料に露出されるように構成された第１の部分と、
前記第２の室の前記外側表面はｐＨ感受性でなく、
第２のｐＨ感受性領域（１０３）を有する前記第３の室の前記外側表面の第１の部分であって、当該第２のｐＨ感受性領域（１０３）は緩衝溶解液に浸された第１の部分と、
前記第１の室内の第１の電圧を検知するように構成された第１の電極（１１１）と、
前記第３の室内の第２の電圧を検知するように構成された第２の電極（１１２）と、
前記試料のｐＨを測定するために前記第１の電圧及び前記第２の電圧を処理する回路（１１０）と
によって特徴付けられる特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１６】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の室と前記第２の室との間に境界を形成する第１のシール部（１０５）と、
前記一般化された柱の収納器（１００）に挿入されて前記第２の室と前記第３の室との間に境界を形成する第２のシール部（１０６）と、
前記一般化された柱の収納器（１００）に挿入されて前記第３の室の外側境界を形成する第３のシール部（１０７）と
を更に有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１７】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記一般化された柱形状（１００）の断面は、円形、正方形、長方形、正多角形、星型多角形、畝のある円形、丸みを帯びた長方形、卵形、スプライン（spline）、楕円形の中から１つ選ばれることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１８】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記一般化された柱形状（１００）の前記第１の端は一般に半球形状であって、前記第１のｐＨ感受性領域（１０１）を形成することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１９】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
導電性筐体（１２０）を更に有し、
前記導電性筐体（１２０）は前記第２の室及び前記第３の室を囲み、
前記導電性筐体（１２０）は前記回路（１１０）内の接地経路に結合されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２０】
請求項１９に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
第１のシール部（１２２）と第２のシール部（１２３）とを更に有し、
前記第１のシール部（１２２）及び前記第２のシール部（１２３）は前記一般化された柱形状（１００）の前記外側表面と前記導電性筐体（１２０）の内側表面とに結合されて、前記緩衝溶解液を保持する区画を形成することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２１】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記回路（１１０）に結合されて前記試料の前記温度を検知するように構成された第１の温度センサ（Ｔ１）と、
前記回路（１１０）に結合されて前記第３の室内の前記温度を検知するように構成された第２の温度センサ（Ｔ２）と
を更に有し、
前記回路（１１０）は前記試料と前記第３の室内とで検知された前記温度において前記測定されたｐＨを補償するように構成されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２２】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記緩衝溶解液はｐＨ７を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２３】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の室は前記第３の室とは異なる形状を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２４】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の室は前記第３の室とは異なる直径を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２５】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の室及び前記第３の室は軸方向に整合されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２６】
特異なｐＨプローブ本体を製造する方法であって、
ｐＨ感受性材料の２つのリングとｐＨ非感受性材料の２つのリングとを備えた管を形成する工程であって、当該管はｐＨ感受性材料のリングとｐＨ非感受性材料のリングとが交互にあり、当該管は閉じた端を有し、ｐＨ感受性材料の第１のリングは当該閉じた端にある工程と、
前記管を第１の室と第２の室と第３の室とに分ける工程であって、当該第１の室はｐＨ感受性材料の前記第１のリングに対応し、当該第２の室はｐＨ非感受性材料の第１のリングに対応し、当該第３の室はｐＨ感受性材料の第２のリングに対応する工程と、
第１の電極を前記第１の室に挿入し第２の電極を前記第３の室に挿入して、当該第１の電極及び当該第２の電極を回路に接続する工程と、
ｐＨ感受性材料の前記第２のリングを緩衝溶解液に浸す工程と
によって特徴付けられる特異なｐＨプローブ本体を製造する方法。
【請求項２７】
請求項２６記載のｐＨプローブ本体を製造する方法において、
前記第２の室及び前記第３の室を導電性筐体で囲んで、前記回路内の接地経路を当該導電性筐体に接続する工程を更に有することを特徴とする特異なｐＨプローブ本体を製造する方法。
【請求項２８】
請求項２６記載のｐＨプローブ本体を製造する方法において、
第１の温度センサを前記第１の室に挿入し第２の温度センサを前記第３の室に挿入して、前記第１の温度センサ及び前記第２の温度センサを前記回路に接続する工程を更に有することを特徴とする特異なｐＨプローブ本体を製造する方法。
【請求項１】
外側表面と、第１の室と第２の室とに分割された内側容積部とを有する収納器（１００）と、
前記第１の室の前記外側表面上にあって試料に露出されるように構成された第１のｐＨ感受性領域（１０１）と、
前記第２の室の前記外側表面上にあって前記試料から遮蔽されて緩衝溶解液に露出された第２のｐＨ感受性領域（１０３）と、
前記第１の室内の第１の電圧を検知するように構成された第１の電極（１１１）と、
前記第２の室内の第２の電圧を検知するように構成された第２の電極（１１２）と、
前記第１の電極（１１１）及び前記第２の電極（１１２）に結合されて前記試料のｐＨを測定するために前記第１の電圧と前記第２の電圧とを処理するように構成された回路（１１０）と
によって特徴付けられる特異な（differential）ｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記収納器（１００）の前記外側表面は隣接することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項３】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記収納器（１００）は一般化された柱形状を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項４】
請求項３に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の室は前記一般化された柱形状の一方の端と第１のシール部（１０５）とによって形成され、
前記第２の室は前記一般化された柱形状の中央のセクションと第２のシール部（１０６）及び第３のシール部（１０７）によって形成されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項５】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１のｐＨ感受性領域（１０１）は第１の形状を形成し、
前記第２のｐＨ感受性領域（１０３）は第２の形状を形成し、
前記第１の形状は第１の軸を画定し、
前記第２の形状は第２の軸を画定し、
前記第１の軸と前記第２の軸とは同軸にあることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項６】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１のｐＨ感受性領域（１０１）は一般に半球形状であって、前記収納器（１００）の第１の端に形成されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項７】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１のｐＨ感受性領域（１０１）は第１の柱形状を形成し、
前記第２のｐＨ感受性領域（１０３）は第２の柱形状を形成することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項８】
請求項７に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の柱形状（１０１）及び前記第２の柱形状（１０３）は同じ直径を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項９】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
第３の室を更に有し、
前記第３の室は前記第１の室と前記第２の室との間にあり、
前記第３の室の前記外側表面はｐＨ感受性でないことを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１０】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
導電性筐体（１２０）を更に有し、
前記導電性筐体（１２０）は前記収納器（１００）の前記外側表面の少なくとも一部を囲み、
前記導電性筐体（１２０）は前記回路（１１０）内の接地経路に結合されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１１】
請求項１０に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
第１のシール部（１２２）と第２のシール部（１２３）とを更に有し、
前記第１のシール部（１２２）及び前記第２のシール部（１２３）は前記収納器（１００）の前記外側表面と前記導電性筐体（１２０）の内側表面とに結合されて、前記緩衝溶解液を保持する区画を形成することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１２】
請求項１０に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記緩衝溶解液を保持する区画は、前記第１の室と軸方向に整合されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１３】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記回路（１１０）に結合されて前記第１の室内の前記温度を検知するように構成された第１の温度センサ（Ｔ１）と、
前記回路（１１０）に結合されて前記第２の室内の前記温度を検知するように構成された第２の温度センサ（Ｔ２）と
を更に有し、
前記回路（１１０）は前記第１の室内及び第２の室内で検知された温度において前記測定されたｐＨを補償するように構成されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１４】
請求項１に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記緩衝溶解液はｐＨ７を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１５】
外側表面と内側容積部とを有する一般化された柱の収納器（１００）であって、当該内側容積部が、第１の端にて第１の室と、当該第１の室に隣接する第２の室と、当該第２の室に隣接する第３の室とに分割された収納器（１００）と、
第１のｐＨ感受性領域（１０１）を有する前記第１の室の前記外側表面の第１の部分であって、当該第１のｐＨ感受性領域（１０１）は試料に露出されるように構成された第１の部分と、
前記第２の室の前記外側表面はｐＨ感受性でなく、
第２のｐＨ感受性領域（１０３）を有する前記第３の室の前記外側表面の第１の部分であって、当該第２のｐＨ感受性領域（１０３）は緩衝溶解液に浸された第１の部分と、
前記第１の室内の第１の電圧を検知するように構成された第１の電極（１１１）と、
前記第３の室内の第２の電圧を検知するように構成された第２の電極（１１２）と、
前記試料のｐＨを測定するために前記第１の電圧及び前記第２の電圧を処理する回路（１１０）と
によって特徴付けられる特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１６】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の室と前記第２の室との間に境界を形成する第１のシール部（１０５）と、
前記一般化された柱の収納器（１００）に挿入されて前記第２の室と前記第３の室との間に境界を形成する第２のシール部（１０６）と、
前記一般化された柱の収納器（１００）に挿入されて前記第３の室の外側境界を形成する第３のシール部（１０７）と
を更に有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１７】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記一般化された柱形状（１００）の断面は、円形、正方形、長方形、正多角形、星型多角形、畝のある円形、丸みを帯びた長方形、卵形、スプライン（spline）、楕円形の中から１つ選ばれることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１８】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記一般化された柱形状（１００）の前記第１の端は一般に半球形状であって、前記第１のｐＨ感受性領域（１０１）を形成することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項１９】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
導電性筐体（１２０）を更に有し、
前記導電性筐体（１２０）は前記第２の室及び前記第３の室を囲み、
前記導電性筐体（１２０）は前記回路（１１０）内の接地経路に結合されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２０】
請求項１９に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
第１のシール部（１２２）と第２のシール部（１２３）とを更に有し、
前記第１のシール部（１２２）及び前記第２のシール部（１２３）は前記一般化された柱形状（１００）の前記外側表面と前記導電性筐体（１２０）の内側表面とに結合されて、前記緩衝溶解液を保持する区画を形成することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２１】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記回路（１１０）に結合されて前記試料の前記温度を検知するように構成された第１の温度センサ（Ｔ１）と、
前記回路（１１０）に結合されて前記第３の室内の前記温度を検知するように構成された第２の温度センサ（Ｔ２）と
を更に有し、
前記回路（１１０）は前記試料と前記第３の室内とで検知された前記温度において前記測定されたｐＨを補償するように構成されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２２】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記緩衝溶解液はｐＨ７を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２３】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の室は前記第３の室とは異なる形状を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２４】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の室は前記第３の室とは異なる直径を有することを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２５】
請求項１５に記載の特異なｐＨプローブ（１５０）において、
前記第１の室及び前記第３の室は軸方向に整合されることを特徴とする特異なｐＨプローブ（１５０）。
【請求項２６】
特異なｐＨプローブ本体を製造する方法であって、
ｐＨ感受性材料の２つのリングとｐＨ非感受性材料の２つのリングとを備えた管を形成する工程であって、当該管はｐＨ感受性材料のリングとｐＨ非感受性材料のリングとが交互にあり、当該管は閉じた端を有し、ｐＨ感受性材料の第１のリングは当該閉じた端にある工程と、
前記管を第１の室と第２の室と第３の室とに分ける工程であって、当該第１の室はｐＨ感受性材料の前記第１のリングに対応し、当該第２の室はｐＨ非感受性材料の第１のリングに対応し、当該第３の室はｐＨ感受性材料の第２のリングに対応する工程と、
第１の電極を前記第１の室に挿入し第２の電極を前記第３の室に挿入して、当該第１の電極及び当該第２の電極を回路に接続する工程と、
ｐＨ感受性材料の前記第２のリングを緩衝溶解液に浸す工程と
によって特徴付けられる特異なｐＨプローブ本体を製造する方法。
【請求項２７】
請求項２６記載のｐＨプローブ本体を製造する方法において、
前記第２の室及び前記第３の室を導電性筐体で囲んで、前記回路内の接地経路を当該導電性筐体に接続する工程を更に有することを特徴とする特異なｐＨプローブ本体を製造する方法。
【請求項２８】
請求項２６記載のｐＨプローブ本体を製造する方法において、
第１の温度センサを前記第１の室に挿入し第２の温度センサを前記第３の室に挿入して、前記第１の温度センサ及び前記第２の温度センサを前記回路に接続する工程を更に有することを特徴とする特異なｐＨプローブ本体を製造する方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２００９−５３１６６２（Ｐ２００９−５３１６６２Ａ）
【公表日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５０１６６４（Ｐ２００９−５０１６６４）
【出願日】平成１９年３月１６日（２００７．３．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０６４１３７
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１０９５２１
【国際公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（５０５１０６５７５）ハック・カンパニー (12)
【公表日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１６日（２００７．３．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０６４１３７
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１０９５２１
【国際公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（５０５１０６５７５）ハック・カンパニー (12)
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