(57)【要約】センサー装置（１０）及び使用方法が提供される。更に具体的には、この装置を環境内、特に監視が求められる液体媒質中に設置する際に、化学的及び／又は物理的特性を検出、同定、及び／又は測定するように適合されたセンサー装置（１０）が提供される。
2005526332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサー要素が周囲環境内で起動している時間の間に、前記周囲環境を前記センサー要素に自由に接触させながら、前記周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を、連続的に検出する、同定する、及び／又は測定することができる前記センサー要素を具備するセンサー構成要素を具備する自蔵型の無線センサー装置。
【請求項２】
前記センサー装置がデータ記憶構成要素を更に具備し、前記データ記憶構成要素が、前記センサー要素により検出される、同定される、及び／又は測定される前記化学的及び／又は物理的特性が再取り出し可能に前記データ記憶構成要素内に記憶されるように、前記センサー要素と通信する、請求項１に記載のセンサー装置。
【請求項３】
前記センサー装置が、前記記憶された化学的及び／又は物理的特性を前記データ記憶構成要素から再取り出しすること、及び前記特性を外部データ収集器に転送することができる記憶データ交換構成要素を更に具備し、好ましくは前記記憶データ交換構成要素が外部データ供給源から前記センサー装置へのデータを受信することができる、請求項２に記載のセンサー装置。
【請求項４】
前記センサー装置が、前記センサーにより検出された、同定された、及び／又は測定された前記化学的及び／又は物理的特性を外部データ収集器に通信することができる通信構成要素を更に具備し；好ましくは前記通信構成要素が外部データ供給源から前記センサー装置へのデータを受信することができる、請求項１に記載のセンサー装置。
【請求項５】
前記センサー装置が、前記センサーを収納する筺体を具備する、請求項１に記載のセンサー装置。
【請求項６】
前記センサー要素が、ｐＨセンサー、伝導度センサー、温度センサー、濁度センサー、液体媒質成分濃度、ＩＲセンサー、金属酸化物センサー、水硬度センサー、粘度センサー、鉱物センサー、ＴＯＣセンサー、ＢＯＤセンサー、塩素センサー、圧力センサー、生物活性センサー、ＵＶ／ＶＩＳ吸収センサー、イオン含有量センサー、漂白剤センサー、酸素センサー、放射線センサー、密度センサー、及びこれらの混合から成る群から選択される、請求項１に記載のセンサー装置。
【請求項７】
前記周囲環境が液体媒質を含む、請求項１に記載のセンサー装置。
【請求項８】
前記センサー装置が前記液体媒質に密度で一致する、請求項７に記載のセンサー装置。
【請求項９】
周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定するための方法であって：
ａ．請求項１に記載のセンサー装置を提供すること；
ｂ．前記センサー装置を前記周囲環境中に設置すること；並びに
ｃ．前記センサー要素が前記周囲環境の前記化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定するように、前記センサー装置の前記センサー要素を起動させること
を含む方法。
【請求項１０】
周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を収集するための方法であって：
ａ．請求項１に記載のセンサー装置を提供すること；
ｂ．前記センサー装置を前記周囲環境中に設置すること；
ｃ．前記センサー要素が前記周囲環境の前記化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定するように、前記センサー装置の前記センサー要素を起動させること；並びに
ｄ．前記化学的及び／又は物理的特性を前記センサー装置に記憶させること；並びに
ｄ．任意に、前記記憶された化学的及び／又は物理的特性を外部データ収集器に通信すること
を含む方法。
【請求項１１】
製品を調製するための方法であって、前記方法が：
ａ．請求項１に記載のセンサー装置を提供すること；
ｂ．前記センサー装置を周囲環境中に設置し、その結果前記センサー装置のセンサー要素が、前記センサーが起動している時間の間に、前記周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定すること；並びに
ｃ．前記検出された、同定された、及び／又は測定された化学的及び／又は物理的特性を考慮して、製品を調製すること
を含む方法。
【請求項１２】
液体媒質中の所望の結果を同定するための方法であって、前記方法が：
ａ．請求項１に記載のセンサー装置を提供すること；
ｂ．前記センサー装置を液体媒質中に設置し、その結果前記センサー装置のセンサー要素が、前記センサーが起動している時間の間に、前記液体媒質の化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定すること；並びに
ｃ．前記検出された、同定された、及び／又は測定された化学的及び／又は物理的特性を考慮して、前記所望の結果を達成するために前記液体媒質に対して行われることが必要な任意の処置を決定すること；並びに
ｄ．任意に、工程ｃにおいて決定された前記処置を行うこと
を含む方法。
【請求項１３】
環境を監視する方法であって：
ａ．監視が求められる周囲環境に、請求項１に記載のセンサー装置を送る工程；
ｂ．前記センサー装置の前記センサー要素が、前記周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を測定する、及び／又は検出する、及び／又は同定するように、前記センサー装置を起動させる工程；
ｃ．前記センサー装置を回収する工程；並びに
ｄ．前記周囲環境の前記記録された特性値を調査する工程；並びに
ｅ．任意に、前記調査に基づいて、経営的及び／又は商業的及び／又は技術的及び／又は営業的決定を行う工程
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はセンサー装置及び使用方法に関する。更に具体的には、本発明は、この装置を環境内、特に監視が求められる液体媒質中に設置する際に、環境の化学的及び／又は物理的特性を検出、同定、及び／又は測定するように適合されたセンサー装置に関する。本発明は、環境の化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定するために、環境にセンサー装置を送ることを伴う業務方法に更に関し、この環境の化学的及び／又は物理的特性は、好ましくは、例えば環境を改善するため、並びに／又は環境が提供するように設計された最終結果を達成する及び／若しくは改善するために調整され得る特性である。
【０００２】
本発明は、布地物品及び／若しくは食器類が洗浄され並びに／又はコンディショニングされる環境を監視するのに特に有用であるが、その他の環境を監視するのにもまた有用である。したがって、本発明の実施形態は、特に洗濯物及び／又は食器類の洗浄、特にセンサー装置を使用する自動洗濯機及び／又は食器洗浄機中での洗浄に関する消費者調査、特に消費者の習慣及び慣行を判断するための消費者調査を行う方法に関する。本発明はまた、個人消費者による作業、及び「ドライ・クリーニング」作業を含む商業的運用の両方を含む洗濯及び／又は食器洗浄を自動機械中で行うための方法、並びにセンサー装置が使用される業務方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
洗浄技術は、特に新しい種類の布地の出現、及び結果として新しい種類の布地の洗浄製品及び／又はコンディショニング製品と共に進化し続けている。洗浄技術は、食器洗浄の分野でも、自動又は手動にかかわらず、同様な発展を遂げてきた。実際、大量の布地及び食器の洗浄製品並びに／又はコンディショニング製品が市場に存在し、それらの各々が異なる目的を達成すると主張している。洗浄技術における当業者は一般に、新しい布地及び食器の洗浄製品並びに／又はコンディショニング製品を開発し及び分析するための、典型的な布地及び食器の洗浄環境並びに／又はコンディショニング環境を再現することに頼ってきた。これらの環境の再現は、多くの新しい布地及び食器の洗浄製品並びに／又はコンディショニング製品の開発の成功により証明されるように、有用であることが確かに証明されてきた。それにもかかわらず、洗浄環境及び／又はコンディショニング環境の再現は、消費者が彼らの布地物品及び食器類を洗浄する並びに／又はコンディショニングする典型的な方式の正確な同定及び再現に依存する。消費者には、彼らの習慣及び慣行の正確な及び完全な記録をつけるのが困難であることが多い。結果として、洗浄技術の当業者は、消費者が布地及び食器の洗浄製品並びに／又はコンディショニング製品を典型的に使用する様態を確かめるために、調査及び長期にわたる研究を頻繁に行わなくてはならない。
【０００４】
消費者が布地及び食器を洗浄する並びに／又はコンディショニングする傾向がある環境の特性を、より正確に同定するために、当業者は、消費者及び／又は研究室の試験設備の環境を含む、布地及び食器の洗浄環境並びに／又はコンディショニング環境の中に直接設置されてもよい監視装置を開発することを求めてきた。当事者は、最近の幾つかのこうした装置の開発により証明されるように、このジレンマを解決しようと厳しく取り組んできた。あいにく、これらの装置の開発は、特定環境を監視する取り組みを単純化するのではなく、複雑化するという一般的影響を及ぼした。これらの複雑さは、一つには現在の監視装置がただ一つの化学的及び／又は物理的パラメータを測定できるという事実によるところが大きい。したがって、幾つかの化学的及び／又は物理的パラメータを測定するためには、実践者は多数の装置を配置しなくてはならない。
【０００５】
監視装置についての一つの先行技術の試みは、ＰＣＴ国際公開特許ＷＯ０１／０７７０２に記載されている。この参照に記載及び説明されている監視装置には、欠点がないわけではない。この装置は、洗浄液のアリコートが捕捉され測定される「試料槽」を必要とするとして、記載及び説明されている。装置は、試料槽に通じる「漏斗形状の経路」により、試料槽の中へのアリコートの捕捉が、試料槽からのこうしたアリコートの排出より容易であるように設計されている。この試料槽の結果として、この装置は、試料槽に洗浄液の試料が存在するならば、存在する場合にのみ、パラメータを測定することができる。したがって、試料槽に液を得ることと、液が試料槽にいったん存在した後にパラメータを測定することとの間には遅延時間が存在するため、この装置は洗浄液中のパラメータの「リアルタイム」の測定を提供することはできない。換言すれば、この装置の測定手段は、液体の全容量と連続的に常に接触しているわけではなく、その特定時間の試料とのみ接触している。更に、いったん試料が試料槽に存在すると、測定されるべき次の試料が槽に入る前に、槽がきれいであることを確実にするために、測定試料のすべてを取り除くことは不可能ではないとしても、困難である。前述のことを考慮すれば、この先行技術の装置は、その状態に関して流動的な状況にある液の正確な測定を提供できないことは明らかである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
それ故に、環境、とりわけ液体媒質の、及び、何よりもとりわけ自動洗濯及び食器洗浄機への、特に実生活の条件下での調査及び操作における化学的及び／又は物理的特性を連続的に検出する、同定する、及び／又は測定することができるセンサー装置の必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、従来の監視装置の配置に関連するすべての問題に対処しこれを解決する。本発明のセンサー装置は、事実上いかなる環境、特にいかなる気体及び／又は液体環境において、とりわけ布地及び／若しくは食器の洗浄環境並びに／又はコンディショニング環境、並びに、何よりもとりわけ洗濯及び／又は食器洗浄に用いられる自動機械の中での化学的及び／又は物理的特性の監視を促進する。
【０００８】
本発明は、自蔵型の無線センサー装置を提供することにより、従来の監視装置に関連する不備及び欠陥のすべてに対処しこれを解決するが、好ましくはこのセンサー装置は、環境内で浮動性であり及び／又は中立的に浮力があり、これによりセンサー装置が存在する周囲環境をセンサー装置のセンサー要素（「センサー」）に自由に接触させる。
【０００９】
本発明は、従来の監視装置に関連する問題のすべてを、特に汎用性に関して解決する。実際、センサー装置は気体、液体、固体、及びこれらの組み合わせを含むいかなる化学相の環境内の化学的及び／又は物理的特性も感知するように適合させてもよい。実際、センサー装置は、高衝撃性環境において測定及び記録するように適合させてもよい。
【００１０】
本発明の一つの態様では、センサー要素が周囲環境内で起動している時間の間に、周囲環境をセンサー装置のセンサー要素に自由に接触させながら、静的又は動的な液体媒質のような、周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を、連続的に検出する、同定する、及び／又は測定することができるセンサー要素を具備する自蔵型の無線センサー装置が提供される。センサー要素は、それがその測定及び／又は検出及び／又は同定の操作モードにある場合に起動している。一つの実施形態では、センサー要素（複数可）が、周囲環境内の所定の状態を測定する及び／又は検出する及び／又は同定する時間まで、センサー装置は、測定された及び／又は検出された及び／又は同定された特性の記録を開始しないが、センサー要素（複数可）は連続的に周囲環境を監視する。別の実施形態では、センサー要素は手動により起動しており、その結果センサー要素により測定された及び／又は検出された及び／又は同定された、任意の及び／又はすべての特性が、センサー装置の記録構成要素により記録される。
【００１１】
本発明の別の態様では：
ａ．センサー要素が周囲環境内で起動している時間の間に、周囲環境をセンサー要素に自由に接触させながら、液体媒質のような周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を、連続的に検出する、同定する、及び／又は測定することができるセンサー要素；
ｂ．データ記憶構成要素であって、このデータ記憶構成要素が、センサー要素により検出される、同定される、及び／又は測定される化学的及び／又は物理的特性が再取り出し可能にデータ記憶構成要素内に記憶されるように、センサー要素と通信するデータ記憶構成要素；
ｃ．記憶された化学的及び／又は物理的特性をデータ記憶構成要素から再取り出しすること、及びこの特性を外部データ収集器に転送することができる記憶データ交換器構成要素；
ｄ．電源；並びに
ｅ．構成要素ａ〜ｄを収納する筐体
を具備する自蔵型の無線センサー装置が提供される。
【００１２】
本発明の更に別の態様では、液体媒質のような周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定するための方法であって：
ａ．本発明によるセンサー装置を提供すること；
ｂ．このセンサー装置を周囲環境中に設置すること；並びに
ｃ．センサーが周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定するように、センサー装置のセンサー要素を起動させること；並びに
ｄ．任意に、検出された及び／又は同定された及び／又は測定する化学的及び／又は物理的特性を記憶させること；並びに
ｅ．任意に、記憶された特性を外部データ収集器に、好ましくは導電結合及び／又は誘導結合及び／又は高周波を介して通信すること
を含む方法が提供される。
【００１３】
本発明の更になお別の態様では、製品を調製するための方法であって、この方法が：
ａ．本発明によるセンサー装置を提供すること；
ｂ．センサー装置を液体媒質のような周囲環境中に設置し、その結果センサー装置のセンサーが、センサーが起動している時間の間に、周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定すること；並びに
ｃ．検出された、同定された、及び／又は測定された化学的及び／又は物理的特性を考慮して、製品を調製すること
を含む方法が提供される。
【００１４】
本発明の更になお別の態様では、液体媒質中の所望の結果を同定するための方法であって、この方法が：
ａ．本発明によるセンサー装置を提供すること；
ｂ．センサー装置を液体媒質のような周囲環境中に設置し、その結果センサー装置のセンサーが、センサーが起動している時間の間に、周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定すること；並びに
ｃ．検出された、同定された、及び／又は測定された化学的及び／又は物理的特性を考慮して、所望の結果を達成するために周囲環境に対して行われることが必要な任意の処置を決定すること；並びに
ｄ．任意に、工程ｃ）において決定された処置を行うこと
を含む方法が提供される。
【００１５】
本発明の更に別の態様では：
ａ．本発明によるセンサー装置；並びに
ｂ．周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を検出する、同定する、及び／又は測定するためにセンサー装置を用いるための指示
を含む製造物品が提供される。
【００１６】
本発明の更に別の態様では、環境を監視する方法であって：
ａ．監視が求められる周囲環境に、本発明によるセンサー装置を送る工程；
ｂ．センサー装置のセンサー要素が、周囲環境の化学的及び／又は物理的特性を測定する、及び／又は検出する、及び／又は同定するように、センサー装置を起動させる工程；
ｃ．好ましくは所定時間及び／又は前記環境内への所定数の装置の設置に続いてセンサー装置を回収する工程；並びに
ｄ．周囲環境の記録された特性値を調査する工程；並びに
ｅ．任意に、この調査に基づいて、経営的及び／又は商業的及び／又は技術的及び／又は営業的決定を行う工程
を含む方法が提供される。
【００１７】
更に別の態様では、調査を行う方法が提供され、特に自動洗濯機中の洗濯物の洗浄、及び／又は上記の装置を使用する自動洗濯機の操作についての消費者調査を行う方法が提供される。
【００１８】
本発明のその他の態様では、類似の装置、並びに自動食器洗浄機及び／又は自動食器洗浄機の操作についての調査を行う方法が提供される。
【００１９】
一つの実施形態では、装置は、すべての上記の特徴を包含する、完全統合型の複数センサー要素のセンサー装置であってもよいし、一方極めて単純な操作のために適合されていてもよい。
【００２０】
これらの及びその他の目的、特徴、及び利点は、以下の詳細な説明及び添付の請求項を読むことによって当業者には明らかになる。本明細書におけるすべての百分率、比率、及び割合は、特に指定しない限り重量による。特に指定しない限り、温度はすべて摂氏（℃）で示す。
【００２１】
発明の詳細な説明で引用されるすべての文献は、その関連部分において本明細書に参考として組み込まれるが、いずれの文献の引用もそれが本発明に関して先行技術であるとの容認として解釈されるべきではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（定義）
本明細書で使用する時、「自蔵型の無線」とは、その操作についてセンサー装置がエネルギー源、処理装置、又は同様のもののような外部供給源との物理的接続を必要としないことを意味する。センサー装置が自蔵型の無線である結果として、センサー装置は液体媒質のような周囲環境内に自由に配置され得る。更に、本発明のセンサー装置の配置は、周囲環境内にそれが存在する間に変更することができる。
【００２３】
本明細書で使用する時、「化学的及び／又は物理的特性」（あるいは「化学的及び／又は物理的及びパラメータ」）は、周囲環境の状態、及び／又は成分、及び／又は性質を意味する。こうした特性の非限定例には、ｐＨ、伝導度、温度、濁度、成分濃度、赤外線特性、金属酸化物の存在、水硬度、粘度、鉱物の存在、ＴＯＣ、ＢＯＤ、ハロゲン（例えば塩素）の存在、圧力、生物活性、ＵＶ／ＶＩＳ吸収特性、イオン含有量、漂白剤の存在、酸素の存在、放射線特性、ひずみ、撹拌、加速度、特に三軸加速度、振動、速度及び／又は密度が挙げられる。こうした特性は、例えばｐＨセンサー、伝導度センサー、温度センサー、濁度センサー、液体媒質成分濃度、赤外線センサー、金属酸化物センサー、水硬度センサー、粘度センサー、鉱物センサー、ＴＯＣセンサー、ＢＯＤセンサー、塩素センサー、圧力センサー、生物活性センサー、ＵＶ／ＶＩＳ吸収センサー、イオン含有量センサー、漂白剤センサー、酸素センサー、屈折率センサー、表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）センサー、水晶振動子マイクロバランス（ＱＣＭ）センサー、導電性ポリマーセンサー、有効塩素（ＡｖＣｌ）センサー、有効酸素（ＡｖＯ）センサー、相対湿度センサー、酸化−還元電位（ＯＲＰ）センサー、放射線センサー、密度センサー、及びこれらの混合物により感知されることができる。
【００２４】
本明細書で使用する時、「センサー要素」及び／又は「センサー」は、センサー装置が存在する周囲環境の特定の特性を検出する、同定する、及び／又は測定することができる装置である。一つの実施形態では、センサーは、センサー要素の周囲環境中に既存の及び／又は存在する特性を測定する及び／又は検出する及び／又は同定するチップ及び／又はその他の電子装置を具備する。当業者は、検出される、同定される、及び／若しくは測定されることが望まれる特性に基づいて、並びに／又はセンサー装置が操作される周囲環境に基づいて、センサー装置の一部分として、適切なセンサー（複数可）を選択することができる。
【００２５】
本明細書で使用する時、「周囲環境」は、有機及び／又は無機の、生命体及び／又は非生命体の、固体、液体、気体、無生物、生物、物質から構成される環境を意味する。
【００２６】
本明細書で使用する時、「液体媒質」とは、製造物品内に含有される又は自然に存在するいかなる液体環境をも意味し、これには水域、川、水泳プール、小川、洗浄液、排水ポンプ、井戸、水道、下水道、温水浴槽、油井、加工混合機、水処理設備、海水脱塩処理装置、小川、下水処理設備、硬水軟化装置、雨水、廃液、海、洗浄液、水再利用設備、原子炉、ワイン加工装置、ビール醸造装置などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００２７】
本明細書で使用する時、「データ記憶構成要素」は、センサー構成要素からの測定された及び／又は検出された及び／又は同定された特性情報を受け取り、また記憶することができるコンピュータチップ、又は回路基板、又はＰＣ基板のような物品を意味する。
【００２８】
本明細書で使用する時、「電源」は、電池、又は太陽エネルギー源、及び電源を形成することに関連する任意の構成要素のような、エネルギー（電力）を貯蔵することができる電源を意味する。
【００２９】
（センサー装置）
図１及び２に示されるように、本発明のよるセンサー装置１０は筐体１２を具備する。筐体１２はいかなる形状であることもできる。非限定例には、円錐形、円筒形、立方体形、球状、及び球形が挙げられる。理論に束縛されることを望まないが、球状の筐体構成要素は、監視が求められる環境内への配置に際し、センサー装置が遭遇する妨害を最小化すると考えられている。衣類洗濯機又は食器洗浄機内のような消費者に有用な環境については、洗浄される目的物との絡み合いを最小化するために、好ましい筐体は卵形のようなほぼ球状を有し、より好ましくはほぼ球形を有する。
【００３０】
筐体１２は用途によって様々な大きさを有することができる。一つの実施形態では、衣類洗濯機又は食器洗浄機内のような消費者に有用な環境については、本発明のセンサー装置は小型で携帯用であることが好ましい。この実施形態では、センサー装置の筐体は典型的には、約４０ｃｍ未満、好ましくは約３０ｃｍ未満、及びより好ましくは約２０ｃｍ未満の寸法を有する。しかしながら、センサー装置は容易に及び便利に設置及び回収し得るように小さ過ぎないことが好ましく、したがって典型的には本発明のセンサーは少なくとも約２ｃｍ、好ましくは少なくとも約５ｃｍ、及びより好ましくは少なくとも約８ｃｍの大きさを有する。センサー装置の筐体は、センサー装置が配置される環境内の他の品との絡み合いが軽減されるようなものであることが望ましい。
【００３１】
球形の筐体が図１及び２に示される。筐体１２は一体構造であってもよいが、好ましくは、内部構成要素が時々評価され及び／又は取り換え得るように、二部分以上の構造である。筐体１２が二部分以上の構造である場合、筐体１２は、好ましくは、スクリューのような取り外し可能な及び／又は取り換え可能な取り付け要素、並びにその動作状態にある時に筐体１２をつなぎ合わせるためのＯ−リングのような任意の必要な及び適切な密封機構を組み込む。これは異なる周囲環境、並びに測定される及び／又は検出される及び／又は同定されるべき異なる特性にセンサー装置１０を合わせる場合に、特に当てはまる。
【００３２】
筐体１２は、好ましくは、内部構成要素を損傷から保護するために設計される。筐体１２は、好ましくは、化学的、並びに／又は物理的、並びに／又は溶媒及び／若しくは衝撃抵抗性の材料を含む。筐体１２は、好ましくは、５０ｇを超える衝撃力を吸収するように設計されている。筐体１２は、当業者に既知のいかなる好適な方法によっても製造され得る。例えば、筐体１２は、射出成形方法により製造され得る。
【００３３】
筐体１２は、好ましくは、センサー装置１０が操作者により片手で持ち運べ及び取り扱うことができるような大きさ、例えば野球ボール及び／又はソフトボールの大きさにされる。センサー装置１０は、好ましくは、いかなる特別な周囲環境内においても妨害されることを回避する大きさ及び形状である。
【００３４】
筐体１２に加えて、本発明のセンサー装置１０は、図２に示されるように、一以上のセンサー要素１４、１４’、及び１４’’を具備するセンサー構成要素、例えばデータ記憶構成要素１６、電源１８、及び好ましくはセンサー要素を保護するための保護的要素２０を具備する。センサー構成要素は、ｐＨセンサー要素１４、伝導度センサー要素１４’、及び温度センサー要素１４’’のような一以上のセンサー要素を具備する。センサー要素１４、１４’、及び１４’’は、様々な特性、特にセンサー要素の周囲環境中に既存の又は存在する化学的及び／又は物理的特性を感知する（即ち、測定する及び／又は検出する及び／又は同定する）ように設計され得る。各センサー要素は、測定される及び／又は検出される及び／又は同定される特性に適合される必要があり、適切なセンサー要素の選択は、当業者により容易に決定される。センサー要素は、一を超える特性を感知するために適合され得る場合もある。
【００３５】
本発明のセンサー装置１０に用いるセンサー要素の一つの種類は、伝導度センサー要素１４’である。伝導度センサー要素１４’は、例えば２接点又は４接点（図示される）の容量測定装置により実現され得る。接点は非伝導性の保護材料の薄層によりコーティングされてもよく、それにより電気化学作用による接点の劣化の危険を軽減する。このようなイオン伝導度のいかなる測定も、適用される直流電界と反対方向へのイオンの移動を防止するために、好ましくは交流信号（交流）を用いて実施されるべきであることに注意する必要がある。こうした４接点センサーを用いる測定は、（Ａ）として測定される交流電流を二つの外部接点を介して液体に通し、二つの内部接点の間に生じる電圧（Ｖ）を測定することにより行われる。接点と液体の間の汚染に関係なく、液体の伝導度はＡ／Ｖに比例する（このような汚染は、通常、電極表面上の化合物の蓄積による）。
【００３６】
本発明のセンサー装置１０は、伝導度センサー要素１４’及びｐＨセンサー要素１４の両方を、センサー装置内に互いに近接して、例えば１０．２及び／又は５．１及び／又は３．８ｃｍ（４及び／又は２及び／又は１．５インチ）未満の距離間隔で具備してもよく、好ましくは互いに隣接して具備してもよい。装置のこの機能は、従来の監視装置が、互いに近接した対象センサーの配置に適合していないため、特別の新規性を提示する。信号間の干渉を回避するための、センサーにより生み出された前記信号の調整された送信を促進するように適合された監視装置は他にない。
【００３７】
センサー構成要素は、好ましくは、一を超えるセンサー要素、例えば一を超える多重センサー要素を具備する。換言すれば、二以上の又は三以上の又は四以上のセンサー要素が、同時に又はほとんど同時に、物理的及び／又は化学的特性を測定する及び／又は検出する及び／又は同定する。
【００３８】
筐体１２は、センサー構成要素のセンサー要素が、各それぞれのセンサー要素により測定される及び／又は検出される及び／又は同定されるべき特性と連通するように、特に液体媒質中で流体連通するように設計される。換言すれば、環境はセンサー要素と機能的に接触する。
【００３９】
データ記憶構成要素１６は、ＰＣ基板、ロガー基板、回路基板、コンピュータチップのような一以上のデータ記憶要素２２を具備してもよく、これは好ましくは電子機器を介して、センサー構成要素のセンサー要素と、感知された（即ち、測定された及び／又は検出された及び／又は同定された）特性情報を再取り出し可能にデータ記憶構成要素１６に記憶するように連通する。情報が外部受信構成要素に電子的手段及び／又は無線周波手段を介して（換言すれば、センサー装置１０は遠隔測定装置を具備してもよい）送信される前に、データ記憶構成要素１６に一時的に記憶される情報の場合のように、こうした情報の記憶は、１／１０秒又は１秒のように極めて短くてもよい。あるいは、こうした情報の記憶は、洗濯機の洗浄サイクルが完了するまでの時間のように比較的長くてもよい。
【００４０】
データ記憶構成要素１６は、好ましくは約２０、より好ましくは約５０、最も好ましくは約１００以上の特性／秒／時間の特性情報が前記一以上のデータ記憶要素２２に記憶されるように、一以上のデータ記憶要素２２を具備してもよい。
【００４１】
データ記憶構成要素１６は、好ましくは出口（図示せず）を具備し、これを通って記憶データはコンピュータ又はその他の電子情報処理装置に、センサー装置１０が環境から取り除かれた後にダウンロードされ得る。コンピュータ及び／又は情報処理装置は、特性値をヒトが認識できる値に変換する。
【００４２】
電源１８は、使い捨て若しくは再充電可能な電池、及び／又は太陽エネルギー装置であり得る。
【００４３】
本発明のセンサー装置は、手動により、又はセンサー装置が周囲環境内に存在する間いつでもセンサー装置の周囲環境内の特性を感知するセンサー要素により、作動させたり停止させたりすることができる。例えば、センサー構成要素は、センサー装置の一以上のセンサー要素に作用する化学的及び／又は物理的特性により起動されてもよい。
【００４４】
本発明のセンサー装置は、従来の「気が利かない」監視装置の「気が利く」代替物であってもよい。「気が利く」とは、装置が環境／液体媒質の特性の存在により自動的に作動及び停止され得ることを意味し、並びに／又は装置が、配置前に具体的な特性についてプログラムされなくても環境の様々な物理的及び／若しくは化学的特性を測定する及び／若しくは検出する及び／若しくは同定することができることを意味する。「気が利かない」とは、装置が手動で作動されなくてはならず、また装置が具体的な特性を測定する及び／又は検出する及び／又は同定するためにプログラムされなくてはならないことを意味する。
【００４５】
本発明のセンサー装置は、それが水域、例えば川のような液体媒質中に設置された場合に、センサー装置のセンサー要素が確実に水面下にあるようにそれ自身を再配置することによりその周囲環境に適合できるように設計されてもよい。センサー装置は、装置が、監視が求められる環境の最上部、中間、及び／又は底部を含む液体媒質のどの高さにおいても測定を行うように、装置の浮揚性を調整する手段を更に具備することができる。装置が配置される液体環境の異なる高さへの設置のために装置をカスタマイズするために、実践者により装置の浮揚性を調整するように適合された従来の監視装置は他にない。センサー装置は、センサー装置、及びしたがってセンサー要素が液体媒質中のどこに配置されるかを調製するように、液体媒質について中立的密度、より低い密度、又はより高い密度を有するように設計されることができる。これは、液体媒質が二以上の相を含む場合に特に有用である。
【００４６】
用途及び監視が求められるパラメータ（複数可）によって、センサー装置はその浮揚性の調整を容易にするために重くされてもよい。本発明の実施形態の別の好ましい態様では、センサー装置は、装置のセンサー要素と監視が求められる環境との間の接触を促進するように、特に前記環境が完全に液体である場合に重くされてもよい。本発明の実施形態の更に別の態様では、取り外し可能に結合されている筐体構成要素の半分は、装置内部の増量化を促進することにより、センサー装置の浮揚性の調整を助ける。
【００４７】
本発明の実施形態の更に別の好ましい態様では、センサー装置は、装置が配置される環境と比較して、中立的密度、より低い密度、又はより高い密度を所有する。請求される装置の制御された密度特性により、センサー装置の任意の環境内の任意の高さでの設置を、本発明を実施する者が予測し促進することが可能になる。センサー装置の制御された密度の機能は、多相環境への装置の配置が所望される場合には、特に有用である。
【００４８】
本発明のセンサー装置は、液体媒質のような周囲環境の試験管テストを提供するために用いることができる。センサー装置は、液体媒質がデータ記憶構成要素及び／又は電源と接触しないように、好ましくは液密である。
【００４９】
本発明のセンサー装置は、液体媒質のような周囲環境のリアルタイム解析を提供するために用いることができる。「リアルタイム」解析は、センサー装置が周囲環境の断片的なアリコートを収集するのではなく、周囲環境がセンサー装置の一以上のセンサー要素と自由に接触できるという事実により可能である。
【００５０】
本発明のセンサー装置は非常に用途が広く、環境が例えば液体媒質、空気、気体、又は生物学的媒質であるかどうかにかかわらず、周囲環境の特性を測定する及び／又は検出する及び／又は同定するために用いることができる。本発明のセンサー装置は、環境保護用地、危険物廃棄場、油井、密閉容器環境、洗浄液などの解析目的、娯楽目的、医薬目的、生理的目的、センサー装置のセンサー要素により感知される特性に対して何らかの作用を誘発するなどの一時的目的に用いることができる。
【００５１】
本発明のセンサー装置は、センサー要素により感知される特性に対してセンサー装置から放出されるべき物質の量を保持するために、任意に投与区画を具備してもよい。
【００５２】
図に示されるようにセンサー装置に関して具体的なセンサー要素が論議されてきたが、本発明は、センサー装置中に存在するセンサー要素の特定の数に限定されないし、またセンサー装置中に存在するセンサー要素の種類についても限定されない。
【００５３】
センサー装置は、化学的及び／又は物理的特性が測定される日時を記録するように適合されることができる。それはまた、装置を配置することを望む者が、装置の配置の間に装置が配置される周囲環境の特性をすぐに解明できるようにリアルタイム測定のデータを送信するように適合させることができる。更に、それはその後の再取り出しのために特性値を記録するように適合させることができる。なお更には、それは記録された特性値を有線又は無線通信を介して送信するように適合させることができる。その上、なお更には、それはセンサー装置を使用する者のニーズに依存して、記録された特性値を遠隔地に送信するように適合させることができる。
【００５４】
（筐体構成要素）
本発明の実施形態の好ましい態様では、筐体構成要素はセンサー装置の内部構成要素を保護するように設計されている。したがって、筐体構成要素は、好ましくは、センサー装置の配置が意図される環境中に存在する物理的及び／又は化学的要素に耐えるように適合させた材料を含む。実際、大きな衝撃力は、典型的な布地及び食器の洗浄環境、並びに／又はコンディショニング環境の特徴である。更に、高圧は、センサー装置が監視するために適合される、自然及び人工の深い水環境の特徴である場合もある。したがって、本発明の実施形態の好ましい態様では、請求される装置の筐体構成要素は、５０ｇを超える及び／又は１００ｇを超える衝撃力に耐えるように適合させた衝撃抵抗性材料を含む。
【００５５】
請求の範囲に記載されている発明の筐体構成要素を構築するために好適な材料、特にプラスチック、金属、熱可塑性ポリマー、熱硬化性樹脂、及びゴムの例には、これらに限定されないが、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ステンレス鋼、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ポリブタジエンゴム、エチレン／プロピレンゴム、ブチル及びクロロ−ブチルゴム、ポリイソプレン、ニトリル及びポリアクリレートゴム、ネオプレン（Neoprene）（登録商標）及びハイパロン（Hypalon）（登録商標）、シリコーンゴム、フルオロカーボンゴム、ウレタンエラストマー、レキサン（Lexan）（登録商標）、並びに／又はラテックス若しくは気泡ゴムが挙げられる。
【００５６】
本発明の実施形態の筐体構成要素は、当該技術分野において既知の方法に従って製造されてもよい。例えば、筐体構成要素は、射出成形方法により製造されてもよい。
【００５７】
本発明の実施形態の別の好ましい態様では、筐体構成要素は、センサー構成要素のセンサー要素と、装置が配置される環境との間の接触、好ましくは自由な接触を促進するように設計される。即ち、本発明の実施形態の筐体構成要素は、対象環境への暴露を意図する構成要素の環境への導入を促進する一方で、暴露のために適合されていないセンサー装置のこうした構成要素を保護するように設計される。本発明の筐体構成要素のこの好ましい態様により、センサー構成要素の一以上のセンサー要素が筐体構成要素内に収納される。
【００５８】
本発明の実施形態の別の好ましい態様では、筐体構成要素は保護的要素を具備する。好ましくは、保護的要素は、センサー構成要素の外部センサー要素のような、対象周囲環境への暴露のために適合されたセンサー装置の構成要素を保護する。保護的要素はまた、用途及び／又は装置の配置が求められる環境に依存して、ＬＥＤ又はセンサー装置の手動制御を保護するために用いられてもよい。
【００５９】
（センサー構成要素）
本発明の実施形態のセンサー構成要素に好適な市販のセンサー要素は、幾つかの供給元から得ることができ、これらに限定されないが、オリオン（Orion）、ハネウェル（Honeywell）、ローズモント（Rosemont）、マイクロセンサー社（Microsensors Inc.）、ＴＢＩ−ベイリー（TBI-Bailey）、フォックスボロ（Foxboro）、セントロン（Sentron）、ＷＴＩ社（WTI Inc.）、ハナ機器（Hanna Instruments）、センサー−テク（Sensor-Tech）、レーザー研究所（Lazar Labs）、オンセット・コンピュータ社（Onset Computer Corp）及びジェミニ（Gemini）が挙げられる。
【００６０】
本発明の実施形態の一つの態様では、センサー装置のセンサー構成要素は二つのセンサー要素、好ましくは撹拌及び温度を感知するように適合された二つのセンサー要素を互いに近接して具備する。更に別の実施形態では、センサー装置のセンサー構成要素は、上記の化学的及び／又は物理的パラメータの一以上の値を直接測定し、その他のこうしたパラメータの値を間接的に決定する。「間接的に」とは、センサー装置が、それが使用される環境の化学的及び／又は物理的パラメータを直接感知せずに、前記パラメータの値を決定するために適合されることを意味する。理論に束縛されることを望まないが、本発明の実施形態の間接的な感知の機能は、直接感知されたパラメータの内部処理、並びに変換及び／又は外挿公式の適用を介して達成される。
【００６１】
本発明の別の態様では、特にセンサー装置がｐＨ及び／又は伝導度のパラメータを感知及び記録するように適合される場合は、センサー装置は温度の特性を感知及び記録するように適合され得る。本発明の極めて好ましい態様では、センサー装置は四つのセンサー要素を具備する。本発明の更に別の極めて好ましい態様では、センサー装置は四つのセンサー要素を具備し、一つは温度を感知するように適合され、一つは伝導度を感知するように適合され、一つはｐＨを感知するように適合され、及び一つは加速度を感知するように適合される。一以上のセンサー要素が二以上の特性を感知し得る場合には、四未満のセンサー要素が用いられ得る。
【００６２】
多重化は、本明細書の以下の「記録構成要素」の項でより詳細に論じられるように、近接する、例えば互いに隣接するようなセンサー要素の設置及び操作を促進する。即ち、センサー装置は、請求される装置上に互いに近接してセンサーを設置する際に、一以上の化学的及び／又は物理的パラメータの値を感知及び記録するように適合される。近接するセンサーの設置は、典型的には前記センサー間に信号の干渉を生じるため、この利益を与えるように適合された装置は他にない。理論により束縛されることを望まないが、多重化は本発明のセンサー要素の信号を調整し、その結果センサーは信号を同時に送信せず、したがって互いに干渉し合わないと考えられている。
【００６３】
本発明の実施形態の好ましい態様では、センサー装置のセンサー構成要素はアナログ出力信号を、センサー装置のアナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄ）に送信する。本発明の実施形態の別の態様では、Ａ／Ｄ変換器はマイクロコントローラ装置の一部であるか又はマイクロコントローラとは別の装置であるかのいずれかであることができる。好ましくは、センサー装置のＡ／Ｄ変換器は、センサー構成要素（複数可）から受信されたアナログ信号を、マイクロコントローラにより使用され得るデジタル信号に変換する。好ましくは、マイクロコントローラはデジタル信号を直接メモリに記憶するか、又はメモリに記憶する前に入力信号に計算するかのいずれかができる。本発明の別の好ましい態様では、センサー装置のセンサー構成要素からの信号の送信を達成させるために特有の回路（又はデジタル・トランスデューサ）が使用される。
【００６４】
（記録構成要素）
請求の範囲に記載されている発明の実施形態の記録構成要素は、感知の際に、センサー構成要素により測定される一以上のパラメータの値を記録するように更に適合される。本発明の実施形態の記録構成要素、又はデータ収集手段は、好ましくは次の構成要素を具備する：メモリ手段、マイクロコントローラ、アナログ・デジタル変換手段、並びにデジタル入力及び／又は出力。本発明の実施形態の好ましい態様では、センサー装置は、本発明の実施形態のセンサー構成要素により収集された情報を記憶するために使用されるメモリ手段を、本発明の実施形態のマイクロコントローラによる、後のアクセスのために具備する。本発明の実施形態の別の好ましい態様では、メモリ手段は、マイクロコントローラを制御するソフトウェア及び／又は変数を保存するために使用される。
【００６５】
本発明の実施形態の別の好ましい態様では、揮発性及び不揮発性部分の両方が、本発明のメモリ手段の特徴である。好ましくは、本発明の実施形態のセンサー構成要素により収集された情報は、不揮発性メモリに記憶される。本発明の実施形態の好ましい態様では、センサー構成要素メモリ手段は少なくとも約３２キロバイトの空間、より好ましくは少なくとも約６４キロバイトの空間を具備する。本発明の実施形態の更に別の好ましい態様では、マイクロコントローラは、前に記憶されたプログラムを実行するために不揮発性ＲＯＭメモリ手段を用いる。また、マイクロコントローラは、プログラムの実行中に一時的な変数を記憶するために揮発性メモリも用いる。
【００６６】
本発明の記録構成要素は、好ましくはマイクロコントローラを更に具備する。本発明の好ましい態様では、マイクロコントローラは本発明の実施形態のメモリ手段にデータを記憶し、それからデータを読み出す。好ましくは、本発明の実施形態のマイクロコントローラは、装置がマイクロ秒の時間測定を行うことができる手段を具備する。理論により束縛されることを望まないが、マイクロコントローラのタイマーは、本発明の実施形態のセンサー構成要素により感知された信号又は値の持続時間を測定するために使用される。本発明の実施形態の好ましい態様では、マイクロコントローラはタイマー／カウンター装置を更に具備する。存在する場合、タイマー／カウンター装置は、本発明の実施形態のセンサー構成要素により感知されたデータを、マイクロコントローラがこの感知された信号を受信する日時の関数として、マイクロコントローラが指数化することを可能にする。即ち、本発明の実施形態のタイマー／カウンター装置は、化学的及び／又は物理的特性が感知され及び／又は記録される頻度を制御し記録する。当然ながら、センサー装置の実施者には、測定が求められる環境に装置が使用される時間がわかる。本発明の実施形態のタイマー／カウンター装置を用いることにより、実施者は、特定の化学的及び／又は物理的特性が測定された正確な時間を更に判断することができる。理論に束縛されることを望まないが、これは、センサー装置の対象環境内への配置時間を、センサー装置のタイマー／カウンター装置により設定される測定の頻度に相関させることにより達成させることができる。
【００６７】
待機状態であるか又は起動状態であるかにかかわりなく、本発明の記録手段の別の態様は、センサー装置の作動状態の発光ダイオード（ＬＥＤ）を助ける。好ましくは、本発明の実施形態のＬＥＤは少なくとも二つの機能の表示を促す：データ獲得起動モード及び待機モード。本発明の実施形態の極めて好ましい態様では、ＬＥＤは装置の状態、データ獲得起動モードであるか又は待機モードであるかを、持続する又は点滅する単色の光を介して示す。例えば、表示手段を介する赤い光の持続する点灯は、センサー装置が待機モードにあることを示す。逆に、表示手段を介する前記赤い光の点滅は、センサー装置がデータ獲得起動モードにあることを示す。本発明の実施形態のそれほど好ましくない態様では、ＬＥＤは、各作動状態について独特の色を使用することを介して装置の作動状態を示す。例えば、緑の光は、装置がデータ獲得起動モードにある場合に、ＬＥＤ上で点灯してもよい。逆に、赤い光は、装置が待機モードにある場合に点灯してもよい。
【００６８】
本発明の実施形態の別の態様では、センサー装置は起動の際に、所定の時間が経過するまでセンサー構成要素からデータを獲得し続ける。本発明の実施形態の更に別の態様では、センサー装置は起動の際に、センサー構成要素からデータを、こうしたデータが所定の値に達するまで収集し続け、その時点でセンサー装置は待機モードに入る。
【００６９】
本発明の実施形態の好ましい態様では、センサー構成要素は、データをデジタル形態で記録構成要素のデジタル入力／出力手段に送信する。デジタル形態で転送される場合、本発明のセンサー構成要素により感知されるデータはコンピュータ又は類似装置に転送されて、データの意味のある表示を達成するだけであってもよい。例えば、前記データは、マイクロソフト（Microsoft）（登録商標）のエクセル（Excel）により表示されるためにコンピュータに転送されてもよい。さもなければ、前記データは、センサー装置の実施者による即時解釈に好適な形態を有する。本発明の実施形態の更に別の好ましい態様では、センサー構成要素は、データを生の形態で記録構成要素のデジタル入力／出力手段に送信する。生の形態で転送された場合、本発明のセンサー構成要素により感知されたデータは、コンピュータ又は類似の処理装置にデータをダウンロードする際に、デジタル化されてもよい。本発明のセンサー構成要素により感知された生のデータをデジタル化するために使用されてもよい市販のコンピュータ及び／又は処理装置が数多く存在する。
【００７０】
本発明の実施形態の別の好ましい態様では、センサー装置の記録構成要素はインターフェース・アセンブリを具備する。好ましくは、インターフェース・アセンブリは、センサー構成要素からの感知された値を記録構成要素に送信する。好ましくは、インターフェース・アセンブリは、多重化手段、電圧保護手段、及び高解像度のアナログ・デジタル手段を具備する。本発明の実施形態の好ましい態様では、インターフェース・アセンブリはセンサー装置の回路基板上に配置される。
【００７１】
本発明の実施形態の更に別の好ましい態様では、インターフェース・アセンブリの多重化手段は、センサー構成要素から感知された値を記録構成要素のマイクロコントローラに送信するために使用される。理論により束縛されることを望まないが、この送信は、多重化手段を通じて感知された信号を転送せずに達成される。むしろ、本発明の実施形態のマイクロコントローラは、感知された値を記録構成要素のデジタル入力／出力手段を介して受信する。好ましくは、多重化手段は、センサー装置に使用されるのに好適で市販されているどの多重化手段から選択されてもよい。
【００７２】
本発明の実施形態の別の態様では、記録構成要素のインターフェース・アセンブリは電圧保護手段を具備する。好ましくは、本発明の実施形態の電圧保護手段は、高解像度のアナログ・デジタル変換器手段、及び記録構成要素の多重化手段に接続される。好ましくは、電圧保護手段は、センサー装置により感知される信号がある強度を超えず、その結果信号がセンサー装置の各構成要素の電気容量を超えないことを確実にするという基本的目的を果たす。いずれの好適な回路も、所望の信号強度に依存して電圧保護手段のために使用されてもよい。実際、センサー装置の各構成要素、特にマイクロコントローラの電気容量は、適切な信号強度を選択する際に検討されなければならない。
【００７３】
本発明の実施形態の別の態様では、記録構成要素の高解像度のアナログ・デジタル変換器は、電圧保護手段に送信され感知された信号を、アナログからデジタル形態に変換する。好ましくは、本発明の実施形態の高解像度のアナログ・デジタル変換器は、約１２ビット、好ましくは１６ビットの信号強度を特徴とする。本発明の実施形態の高解像度のアナログ・デジタル変換器は、スケーリングに用いる単純な回路の使用を促進する一方で、感知された化学的及び／又は物理的データの正確な測定を提供するという更なる目的を果たす。好ましくは、本発明の実施形態の高解像度のアナログ・デジタル変換機構は、感知された信号を記録構成要素の処理装置に送信する。
【００７４】
本発明の実施形態の好ましい態様では、記録構成要素のデータ収集率は、実施者のニーズに合うようにプログラムされてもよい。好ましくは、記録構成要素のデータ収集率は比較的低く、１／１０秒ほど短いのが好ましい。低いデータ収集率は、記録構成要素へのデータの一時的記憶が適切である場合に特に有用である。本発明の実施形態の更に別の好ましい態様では、センサー装置の記録構成要素は一以上の記憶要素を具備する。記録構成要素により記憶された化学的及び／又は物理的パラメータの数は、センサー装置に使用されるプロセッサの種類に完全に依存する。実際、幾つかの市販のプロセッサが存在し、その各々が様々な量のデータを記憶するように設計されている。実施者は、意図された配置（複数可）の持続時間、並びに測定が求められる化学的及び／又は物理的パラメータの数に依存して、センサー装置へ使用する適切なプロセッサを選択してもよい。好ましくは、センサー装置は、単一の配置に関連するすべての化学的及び／又は物理的パラメータを記録するように適合されたプロセッサを具備し、それにより意図された配置の完了前に装置から記録データを再取り出しする必要性を排除する。
【００７５】
本発明の実施形態の好ましい態様では、記録構成要素のデータ収集手段は、記憶データの、外部データ収集器、例えばコンピュータ又は類似の処理装置への転送を促進するための出力又は出口機構を具備する。好ましくは、こうしたデータはセンサー装置の記録構成要素から外部構成要素に、電子的手段、無線周波手段、及び／又は赤外線（ＩＲ）手段が挙げられるがこれらに限定されない幾つかの手段を介して送信される。したがって、本発明の実施形態の別の好ましい態様では、センサー装置は、記憶構成要素からの記憶データの外部処理構成要素への有線又は無線の送信を促進するように適合される。
【００７６】
（電源）
センサー装置は電源を更に具備する。好ましくは、本発明の実施形態の電源は再生可能であり、電池及び／又は太陽エネルギー手段から選択されてもよい。電池がセンサー装置での使用に選択される場合、こうした電池は再充電可能であるか、又は事実上使い捨てであるかのいずれかであってもよい。更に、本発明の実施形態の好適な電池の例には、再充電可能であるか又は使い捨てであるかにかかわりなく、ＡＡ、ＡＡＡ、Ｃ、Ｄ、及び９ボルト電池が挙げられるが、これらに限定されない。請求の範囲に記載されている発明のその他の好適な電池には、リチウム電池、ニッケル電池、カドミウム電池、及び動的電池（kinetic batteries）が挙げられるが、これらに限定されない。請求の範囲に記載されている発明の好適な電池は、商品名エナジャイザー（Energizer）（登録商標）、エバレディ（Eveready）（登録商標）、デュラセル（Duracell）（登録商標）、ラヨバック（Rayovac）（登録商標）、及び／又はパナソニック（Panasonic）（登録商標）で市販され販売されている。
【００７７】
（業務方法）
本発明の第二の実施形態により、監視が求められる環境に第一の実施形態の装置を送る工程、前記環境中への装置の設置を指示する工程、所定時間又は前記環境中への所定数の装置の設置に続いて装置を回収する工程、及び前記環境の記録された特性値を調査する工程を含む業務方法が開示される。
【００７８】
組み合わされて実施される場合、請求の範囲に記載されている発明の第一及び第二の実施形態は、布地及び食器類が洗浄及び／又はコンディショニングされる環境並びに多数のその他の自然の及び人工的な環境を監視及び記録する包括的方法を構成する。実際、本発明の実施形態に従って請求の範囲に記載されている発明を実施することから得られる記録された情報は、センサー装置が配置される環境の一以上の特性を調整するために用いられてもよい。以下に述べるように、本発明の方法を実施することを介して得られる情報は、独自の布地及び食器の洗浄製品並びに／又はコンディショニング製品の研究開発、品質管理、及び顧客満足に関して極めて有用である。更に、本発明を実施することを介して得られる情報は、センサー装置が配置されるその他の環境の一以上の化学的及び／又は物理的特性を調整するために有用である。環境へのこうした調整は、装置のユーザーにより手動で、又は装置により自動的に、例えば何らかの成分を装置から投与することにより、及び／又は特に器具の中の環境の場合には、器具に必要とされる作用を装置が通信することにより完了されてもよい。
【００７９】
本発明の実施形態の好ましい態様では、前述の実施形態の装置は、監視が求められる環境内、好ましくは布地及び食器の洗浄環境並びに／又はコンディショニング環境内への設置のために家庭内又は商業的な場に送られる。好ましくは、前述の実施形態の記録構成要素のマイクロコントローラは、変数で予めプログラムされ、その結果装置により感知された信号は、その後の解釈のためにスケーリングされ及び記録されてもよい。したがって、請求の範囲に記載されている発明は、実施者が選択するいかなる環境内への即時配置にも適するように装備されている。こうした環境の非限定例には、布地又は食器の洗浄機、湖若しくは小川、及び／又は水泳プールが挙げられる。
【００８０】
洗濯及び食器洗浄分野で消費者調査を行う従来の方法は、消費者委員会に製品及び彼らの通常の洗浄プロセスでの彼らの製品使用を記録するための手段を提供することである。多くの重要な決定がこの種類の調査に基づいて行われる。以下に記述されるように、消費者から提供された記録は、以前に考えられたより、はるかに正しくないことが、センサーの使用により判断された。更に、本明細書のセンサーの使用により可能になったデータの量及び理解の深さははるかに大きく、比べものにならないほどより有用であった。本明細書のセンサーの評価中に行われた研究以前には、先行技術の方法の不備又は可能な調査の質について正しい評価がなされていなかった。
【００８１】
消費者調査を行う実際的方法では、以下で更に十分に述べるような具体的なセンサー装置が消費者委員会に提供され、彼らはまたセンサー装置によって記録されたデータの幾つかを記録するための紙を提供された。センサー装置から得られたデータは、消費者により記録されたデータと比較されたが、消費者が記録したデータはかなりの誤りを含むことがわかり、これは消費者が記録したデータに基づくどの作業にもかなりの誤りをもたらす結果となったであろう。異なるデータは以下に要約される。
【００８２】
消費者調査計画におけるセンサー装置により提供されるデータの量及び正確さは、何が起きるかをより正確に反映することにより結果を改善し、またセンサーは、消費者及び訓練された調査技術者でさえリアルタイムでは得られないデータを記録することができるため、適切なセンサーによりはるかに多くのデータが可能になる。
【００８３】
センサー装置はまた洗浄プロセスを制御して、それらをより効率よくするために用いられ得る。これは大規模な商業用洗浄プロセスにおいて特に重要であり、その場合、良好な洗浄をもたらすために十分なだけの物質の使用により、利益はより大きくなり、再生又は処分すべき洗剤成分はより少なくなる。センサー装置はまた、望ましくない残留物を取り除くためにすすぎサイクルが十分であることを確認することができ、したがって次のユーザーへの有害反応を最小化する。
【００８４】
請求された装置を送ることが求められる場を選択すると、家庭用であるか又は商業用であるかにかかわらず、実施者は意図される配置の持続時間を決定してもよい。これに基づき、実施者は請求された装置のメモリ容量、物理的構造、及びその他の特性を、彼らが望むなら調整してもよい。即ち、長期にわたる配置が意図される場合には、実施者は請求された装置に増強されたメモリ容量を装備することを望んでもよい。同様に、特異な又は衝撃の大きい環境内への配置が求められる場合には、実施者は必要であれば筐体構成要素をカスタマイズしてもよい。この線に沿って、実施者は、意図される環境内への意図される配置の数、及び各配置の継続時間の概要をまとめて、配置計画を考案してもよい。
【００８５】
本発明の実施形態の別の態様では、実施者は前述の実施形態の装置を手動又は自動的のいずれかにより起動させてもよい。好ましくは、実施者は、監視が所望される環境内への装置の配置を介して、装置を自動的に起動させる。センサー装置は、前述の実施形態のセンサー構成要素により所定の値を感知したら自動的に起動させてもよい。上述のように、センサー構成要素のセンサー要素は、対応するパラメータの値が所定の閾値に達するまで、この値を連続的に監視することができる。この時点で、装置、具体的には記録構成要素が起動する。換言すれば、センサー構成要素は対象データのデジタル化を指示する。本発明の実施形態の自動感知機能は、電源及びメモリの管理を促進し、その結果、記録手段は有意の感知されたデータのみを記憶する。そうすることで、本発明の自動感知機能は、有意データの記憶を、特に従来の監視装置と比べて最大化する。請求の範囲に記載されている発明の更に別の好ましい態様では、センサー装置を手動で促して起動させる。本発明の実施形態の方法により、装置は所定の時間、又は感知された値がデータ獲得モードに必要な閾値を満たさなくなるまで、装置が配置された環境内に残っていてもよい。
【００８６】
本発明の実施形態の別の態様では、装置は、所定時間の持続時間後又は装置の停止後（ＬＥＤを介して示される）に、それが配置された環境から取り除かれる。装置を環境から取り除いた後、実施者は装置により記録された情報の再取り出しに携わってもよい。こうした再取り出しは、前述の実施形態に従って、外部構成要素との接続を介して達成されてもよい。好ましくは、記録された環境のパラメータの再検討により、実施者は前記環境の化学的及び／又は物理的特性を調整してもよい。
【００８７】
本発明の実施形態の更に別の好ましい態様では、実施者は装置が送られた試験環境から記録された特性値を、この試験環境から装置を回収した後に得てもよい。即ち、消費者の試験環境の場合には、実施者は消費者が装置をユーザーに返す前に、装置の配置の結果を再取り出ししてもよい。装置が配置された環境から装置を回収した後に、装置により記録された情報を再取り出しする方法が幾つかある。好ましくは、装置が送られた環境内の個人が、ワールドワイドウェブ（World Wide Web）又は電話システムを介して記録されたパラメータを報告してもよい。ワールドワイドウェブを用いる場合に、個人は情報を電子メールを介して送信するか、又は予め構築されたインターネットのウェブサイトに調査結果を直接報告するかのいずれかであってよい。
【００８８】
ワールドワイドウェブ及び／又は電話にかかわらず、指定されたシステムに報告された情報を調査した時点で、装置のユーザーは、装置が配置された環境の化学的及び／又は物理的特性を調整してもよい。布地及び食器の洗浄製品並びに／又はコンディショニング製品の消費者の場合には、請求された装置のユーザーは、消費者に、消費者が布地及び食器類を洗浄している環境並びに／又はコンディショニングしている環境の特性として報告してもよい。請求の範囲に記載されている発明の更に別の好ましい態様では、消費者はこうした情報又は指示を、情報をワールドワイドウェブのアドレス又は電話システムに報告する際に受け取ることができる。センサー装置から得られた情報は、独自の布地及び食器の洗浄製品並びに／又はコンディショニング製品の適切な使用を消費者に助言する際に、特にその消費者がそうすることに困難を感じている場合に、特に有用である。したがって、本発明の実施形態によるセンサー装置のユーザーは、独自の布地及び食器製品の製造者であってもよい。前記ユーザーは、独自製品の品質管理、研究開発、及び顧客満足に携わるために、本発明の方法を使用してもよい。センサー装置のユーザーはまた、独自でない環境、例えば湖、小川、及び／又は水泳プールの監視に携わってもよい。
【００８９】
本発明の特定の実施形態を例示し説明してきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく様々な他の変形及び変更が可能であることは、当業者には明白である。したがって、本発明の範囲内にあるそのようなすべての変形及び変更を添付の特許請求の範囲で扱うものとする。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】第一の実施形態の監視及び記録装置の好ましい態様の一つの透視図。
【図２】図１に描かれた装置の拡大図。
【図３】図２に描かれた装置の部分の透視図。
【図１】
2005526332.tif 000003
【図２】
2005526332.tif 000004
【図３】
2005526332.tif 000005
【国際調査報告】
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