(57)【要約】  ガスレベルを測定及び／又は監視する装置及び方法が開示される。より詳しくは、大気中の汚染レベルを測定及び／又は監視する装置が開示され、該装置では、測定された汚染レベルを１日当たりのタバコ本数に相当するフォーマットで表示することができる。
2011529192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気品質レベルを測定し得るガスセンサと、
前記ガスセンサにより収集された情報を処理する処理手段と、
前記ガスセンサにより測定され、前記処理手段により処理された空気品質レベルを表示する表示手段を備え、
前記測定された空気品質レベルをタバコ当量としてもしくは読みやすくわかりやすいフォーマットで表示し得ることを特徴とする、大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項２】
前記装置はユーザに対する周囲環境の空気品質の変換装置として動作し、ｐｐｍ単位の汚染物質濃度を「1日当たりのタバコ」当量もしくは容易に理解し得るフォーマットに変換する、請求項１記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項３】
前記ガスセンサは電気化学ガスセンサである、請求項１又は２記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項４】
前記測定された空気品質レベルはＮＯ２ｐｐｍ濃度に基づいている、請求項１−３のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項５】
前記測定された空気品質レベルは、「１日当たりのタバコ」当量に相当する大気中の汚染物質の測定値を与えるために、ＮＯ２ｐｐｍに０．３４５６の乗数を乗算した値に基づいている、請求項１−４のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項６】
前記ガスセンサは、測定している汚染ガスと前記センサに含まれる酸素との間で化学的反応を生じさせることによって汚染ガスを検出する、請求項１−５のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項７】
前記ガスセンサは、検知電極と対向電極の２つの電極を備える、もしくは、基準電極を含む３ピン構成を備える電気化学ガスセンサである、請求項１−６のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項８】
前記検知電極と前記対向電極との間に隔離板が位置する、請求項７記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項９】
前記電気化学センサは毛管拡散障壁を備える、請求項１−８のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１０】
前記毛管拡散障壁は小さな開口の形態である、請求項９記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１１】
前記電気化学ガスセンサはハウジング内に収容されている、請求項１−１０のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１２】
前記ハウジング内には電解質が存在する、請求項１１記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１３】
前記電気化学ガスセンサはセンサピンを備える、請求項１−１２のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１４】
前記装置は、約０−１０００ｐｐｍ、約０-５００ｐｐ又は約０−２００ｐｐｍの汚染物質に対する検出範囲内で動作し得る、請求項１−１３のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１５】
前記測定された空気品質値は表示手段に表示される、請求項１−１４のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１６】
前記表示手段はＬＣＤ表示スクリーン又はライトガイド発光ダイオードフィードバックアレイである、請求項１５記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１７】
前記装置は可聴警報及び／又は振動機能及び／又はフラッシュライト機構を備える、請求項１−１６のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１８】
前記空気品質レベルは交通信号灯システム（例えば緑、橙、赤）を用いて表示する、請求項１−１７のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１９】
前記装置は乳母車（例えばチャイルドバギー）に装着することができる、請求項１−１８のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項２０】
大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する方法であって、該方法は、
空気品質レベルを測定し得るガスセンサを用意し、
前記ガスセンサから収集された情報を処理する処理手段を用意し、
前記ガスセンサにより測定され及び前記処理手段により処理された空気品質レベルを表示する表示手段を用意し、
前記測定された空気品質レベルをタバコ当量として或いは読みやすくわかりやすいフォーマットで表示し得ることを特徴とする方法。
【請求項２１】
大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視するために請求項１−１５のいずれかに記載の装置を使用する使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガスレベルを測定及び／又は監視する装置及び方法に関する。より詳しくは、本発明は大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
汚染レベルは地球規模で上昇している。これは環境への損傷効果に関して重要な懸念をもたらしている。また、大気の汚染レベルの増大とともに、これらの汚染物質中で呼吸する人々は、関連する呼吸器官の副作用及び疾病、例えば癌の発病などの危険に曝されている。特に子供に危険性が高く、最近の研究によれば呼吸器疾患及び喘息を発現する危険性が高いこと（小児喘息の３０％は環境汚染に起因し、年に２０億米ドルの費用がかかること）が指摘されている。また、喘息患者は悪い質の空気により発作を起こす危険性が高い。従って、大気中の汚染物質のレベルを急速に容易に測定できるとともに、有害レベルに達したときそれを認識することができる監視装置が必要とされている。有害物質は窒素酸化物ガス（即ちＮＯｘ）含み、特に二酸化窒素ＮＯ２を含む。他の有害汚染物質はオゾン（Ｏ３）及び粒子状物質（ＰＭ）として知られる物質を含む。
【０００３】
都会環境の空気汚染は中国やインドなどの地域で急上昇していることが益々明らかになってきている。従って、これらの地域の人々は大気汚染の大きな危険にさらされている。
【０００４】
場合によっては、悪い品質の空気は人々にスモッグのように見えるが、多くの場合、大気中の汚染物質は肉眼では観察できない。従って、人々は高度に汚染された大気中で呼吸していることに全く気づくことができず、健康を守るためにフェースマスクをするなどの何らかの保護手段を取ることができない。
【０００５】
人体は細胞間で信号を伝えるために極めて少量のＮＯを使用する。しかし、多量のＮＯは主な大気汚染物質はであり、肺組織を直接損傷し、肺に炎症を引き起こし得る。疫学的研究により長期間のＮＯ２暴露は肺機能の低下を招き、呼吸器系の問題の危険を増大し得ることが判明している。しかし、多量のＮＯ被爆は気道の拡張を生じ、肺はさらに多くのＮＯｘや粒子状物質（ＰＭ）等の有害汚染物質を吸収し易くなる。
【０００６】
従って、大気中の汚染ガスレベルを測定及び／又は監視することができ、健康を損なう可能性がある汚染大気中に居ることを個人に警告することもできる装置を提供する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の少なくとも一つの態様の目的は、上述した問題の少なくとも一つを除去又は緩和することにある。
【０００８】
本発明の少なくとも一つの態様の他の目的は、大気中の空気品質（汚染度）を測定及び／又は監視する改良された装置及び／又は方法を提供することにある。
【０００９】
本発明の少なくとも一つの態様の他の目的は、大気中の空気品質を測定及び／又は監視する携帯装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の少なくとも一つの態様の更に他の目的は、無電力又は極めて低い電力消費で応答時間が速い、大気中の空気品質（汚染度）を測定及び／又は監視する装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の少なくとも一つの態様の他の目的は、大気中の空気品質（汚染度）を測定及び／又は監視するとともに、測定した汚染レベルを容易に読み取り可能なフォーマットでユーザに表示する装置を提供することにある。
【００１２】
本発明の少なくとも一つの態様の他の目的は、大気中の空気品質（汚染度）を測定及び／又は監視するとともに、測定した汚染レベルを容易に読み取り可能なフォーマットでユーザに表示する、乳母車に装着可能な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第1の態様によれば、大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置が提供され、該装置は、
空気品質レベルを測定し得るガスセンサと、
前記ガスセンサにより収集された情報を処理する処理手段と、
前記ガスセンサにより測定され、前記処理手段により処理された空気品質レベルを表示する表示手段を備え、
前記測定された空気品質レベルをタバコ当量として或いは読みやすくわかりやすいフォーマットで表示し得ることを特徴とする。
【００１４】
よって、本発明はユーザに対する周囲環境の空気品質の変換装置として動作する装置に関し、例えばｐｐｍ単位の汚染物質濃度（ＮＯｘｐｐｍ）を例えば「1日当たりのタバコ」当量に変換するものである。例えば、ＮＯｘの測定濃度を０．３４５６倍すれば、喫煙する「1日当たりのタバコ」当量に関連する大気中の汚染物質測定値を得ることができる。この装置を使用するユーザが歩き回るにつれて局所的大気が測定され、このことは測定値が変化し得ることを意味する。
【００１５】
典型的には、空気品質（例えば汚染レベル）は、大気中の窒素酸化物ベースのガス（即ちＮＯｘ）のレベルを測定することにより測定することができる。代替実施例においては、オゾン（Ｏ３）及び粒子状物質（ＰＭ）として知られている物質のレベルを測定することができる。特定の実施例においては、ＰＭ１０及びＰＭ２．５として知られている粒子状物質を測定することができる。
【００１６】
ガスセンサは、測定中の汚染ガスとセンサに含まれる酸素との間で化学的反応を生じさせることにより汚染ガスを検出することができる電気化学ガスセンサとすることができる。この反応は存在する汚染ガスの濃度に比例する小さな電流を生成し得る。典型的なセンサは米国特許第５，９０６，７１８号明細書に記載されており、その内容は参照することにより本明細書に組み込まれる。
【００１７】
特定の実施例においては、電気化学センサは２つの電極、即ち検知電極及び対向電極を備えるものとし得る。検知電極と対向電極との間に隔離板を配置することができる。
【００１８】
化学的反応は検知電極及び対向電極上で生じ、これらの化学的反応が互いに結合されるとき電流を生成し、検知プロセスが生じ得る。検知電極及び対向電極から流れる電流は電流コレクタにより収集することができる。
【００１９】
典型的には、電気化学センサは毛管拡散障壁も備えることができる。毛管拡散障壁は孔などの小さな開口の形態又はセンサハウジング内の毛管の形態にすることができる。
【００２０】
電気化学ガスセンサはハウジング内に収容することができる。ハウジング内には酸などの電解質、例えばＨ２ＳＯ４を含めることができる。
【００２１】
電気化学ガスセンサはセンサピンも備えることができ、例えば２つのセンサピンを備えることができる。これらのセンサピンは例えばＮＯｘのような汚染ガスのレベルを検出するために使用することができる。
【００２２】
典型的には、電気化学センサは約０−１０００ｐｐｍ、約０-５００ｐｐまたは好ましくは約０−２００ｐｐｍの汚染物質に対する検出範囲内で動作することができる。約１００ｐｐｍの値が得られる最大測定値ぐらいと考えられるために、約０−２００ｐｐｍの範囲が好ましい。また、電気化学センサの出力は測定している汚染ガスのｐｐｍと得られる電極流との間に線形もしくはほぼ線形の関係を有すうることが好ましく、これはＰＩＣプログラミングの複雑性及び出力値の誤差を低減する。
【００２３】
汚染物質（例えばＮＯｘ）の測定汚染値は、例えば１０進法のＬＣＤアレイを備える読み取り易いＬＣＤディスプレイスクリーンのような表示装置に表示することができる。或いはまた、１日当たりの喫煙タバコ本数の形の特定の数を表示することもできる。
【００２４】
処理手段は汚染レベルの測定値を「１日当たりのタバコ」当量に変換することができる。所要の変換を得るために任意の適切な形態の処理手段を使用することができる。
【００２５】
センサ（例えば、電気化学センサ）はマイクロプロセッサのような任意の適切な形態の電子手段を用いて制御することができる。
【００２６】
本装置は軽量で携帯可能なものとすることができ、よってユーザに携帯させることができる。
【００２７】
可聴警報及び／又は振動機能及び／又はフラッシュライト機構を本装置に組み込むこともできる。可聴警報及び／又は振動機能及び／又はフラッシュライト機構はプリセット汚染レベルに達したときに起動することができる。可聴警報はビープ音などの警報信号を発生するか、「危ない」などの警告音声メッセージを発生するものとし得る。
【００２８】
本装置はユーザ又は乳母車などの器具に結合及び／又は装着することができ、小児喘息を発症する危険性を低減することができる。
【００２９】
本発明の第２の態様によれば、大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する方法が提供され、該方法は、
空気品質レベルを測定し得るガスセンサを用意し、
前記ガスセンサから収集された情報を処理する処理手段を用意し、
前記ガスセンサにより測定され及び前記処理手段により処理された空気品質レベルを表示する表示手段を用意し、
前記測定された空気品質レベルをタバコ当量として或いは読みやすくわかりやすいフォーマットで表示し得ることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】大気中の汚染ガスの発生源の一例を示す。
【図２】大気中の汚染ガスの発生源の他の例を示す。
【図３】本発明の一実施例によるガス検知装置の一部分の断面図である。
【図４】本発明の一実施例によるガス検知装置を動作させる回路設計を示す。
【図５】本発明の一実施例によるガス検知装置を動作させる電子回路の一部分を示す。
【図６】本発明の一実施例による身体装着型のガス検知装置を示す。
【図７】本発明の一実施例による乳母車装着型のガス検知装置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図面を参照して本発明のいくつかの実施例を単なる例示として以下に説明する。
【００３２】
図１及び図２は汚染ガスの発生源を示す。ＮＯｘは窒素の酸化物であり、ＮＯ，ＮＯ２及び硝酸（ＨＮＯ３）を含む。汚染ガスは様々な形で発生し、例えば発電所や内燃機関の燃焼中のみならずタバコ及び葉巻の喫煙中に発生する。大都市などの高度の自動車交通エリアでは、大気中に放出される窒素酸化物の量は極めて深刻である。
【００３３】
本発明は、大気中の汚染物質としてＮＯｘのレベルを測定するのに特に適している。従って、本発明の装置はＮ０，ＮＯ２及びＨＮＯ３のレベルを測定する。ＮＯｘを測定すべきターゲットガスとする一つの利点は、その濃度をタバコ当量、即ち１本のタバコの喫煙により生じるＮＯｘの量に等価することができることにある。これを以下に明らかにする。
【００３４】
・  標準的な軽いタバコは２５ｍｇのＮＯｘを含む；
・  平均的な大人は休息時に毎分６リットルの空気を呼吸するものと仮定する；
・  Ｘｍｇ/ｍ３のＮＯｘ濃度の値に対して、即ち１ｍ３＝１０００リットルとして、ＮＯx濃度＝１リトル当たりＸ/１０００ｍｇに対して；
・  毎分吸入量＝Ｘ/１０００×６リットル＝６Ｘ/１０００ｍｇ；
・  １本のタバコに相当する２５ｍｇを吸入するのに要する時間＝２５/(６Ｘ/１０００)分＝２５，０００/６Ｘ；
・  １日当たりのタバコ当量＝２４時間/(２５，０００/６Ｘ)分＝０．３４５６Ｘ/日；
である。
【００３５】
上述の計算を用いて、大気中のＮＯｘ濃度の量はタバコ喫煙量に等価することができる。例えば、ＮＯｘの測定濃度に０．３４５６を乗算すれば、タバコ喫煙量に相当する大気中の汚染物質の測定値が得られる。
【００３６】
本発明においては様々な汚染ガスを測定することができるが、ここに記載する装置は主にＮＯｘの測定に関する。以下に記載するように、この装置は周囲のＮＯｘ濃度を検出し、この値（電圧として出力される）をマイクロプロセッサＰＩＣにより「１日当たりのタバコ」当量値に変換し、この値を次に１０進法のＬＥＤアレイに出力し、ユーザに読み取り可能にすることができる。
【００３７】
従って、本発明は電気化学センサを用いるものに関するものとし得る。電気化学センサは、測定中のガスとセンサに含まれる酸素の間で化学的反応を生じさせることによりガスを検出する。この反応は存在する汚染ガスの濃度に比例もしくはほぼ比例する小電流を発生する。このセンサは事実上燃料電池型である。
【００３８】
図３は、電気化学センサである本発明によるガス検知装置の一部分の断面図であり、全体が１００で示されている。電気化学センサ１００はハウジング１１０を有し、その中に全ての構成要素が保持される。電気化学センサ１００は２つの電極、即ち検知電極１１２及び対向電極１１４を備える。検知電極１１２及び対向電極１１４は隔離板１１８により分離される。
【００３９】
化学的反応が検知電極１１２及び対向電極１１４の上で生じる。これらの化学的反応が結合されるとき電流を生成し、検知プロセスが生じ得る。検知電極１１２及び対向電極１１４から流れる電流は電流コレクタ１２０により収集される。検知電極１１２及び対向電極１１４は薄い触媒金属の層が堆積された多孔性のＰＴＦＥ１１２ａ及び１１４ａの小さなディスクをそれぞれ備える。
【００４０】
電気化学センサ１００は毛管拡散バリヤ１１６も有する。検知電極１１２及び対向電極１１４は有限の触媒活性（時間及び温度とともに変化する）を有するため、汚染ガスが効率よく反応するように毛管拡散バリヤ１１６を用いてターゲットガス（即ち汚染ガス）の拡散速度を制限する必要があることが確かめられた。毛管拡散バリヤ１１６は小さい開口の形態にすることができ、またセンサハウジング１１０内の毛管の形態にすることもできる。
【００４１】
ハウジング１１０内にはＨ2ＳＯ4のような電解質が存在する。
ハウジング１１０の片側には、例えばＮＯｘの汚染ガスを検出するのに使用される１対のセンサピン１２４が存在する。
【００４２】
ＮＯｘセンサに対して、検知電極１１２及び対向電極１１４の各々における電気化学反応は次の通りである。
検知電極(陽極)                                        電極触媒
ＮＯ２＋２Ｈ＋＋２ｅ−  →  ＮＯ＋Ｈ２Ｏ                    Ａｕ
ＮＯ＋２Ｈ２Ｏ        →  ＨＮＯ３＋３Ｈ＋＋３ｅ−            Ａｕ
対向電極（陰極）                                      電極触媒
Ｈ２Ｏ                →  １/２Ｏ２＋２Ｈ＋＋２ｅ−        Ａｕ
Ｏ２＋４Ｈ＋＋４ｅ−    →  ２Ｈ２Ｏ                        Ａｕ
【００４３】
本発明で使用するのに好適なタイプのセンサは電気化学センサであり、これらのセンサは携帯装置に適しているため及びターゲット汚染ガスがセンサ内で反応するとき電流を発生し、何の電力も必要としないために選択される。また、電気化学センサは小型で軽量であり、且つ屋外使用に必要とされる所要の感度、温度及び圧力範囲内で動作する。これらのセンサは更に軽量で丈夫で、正確な測定値を提供する。
【００４４】
適切な電気化学センサの見本は、例えば中国の製造会社「ハンウェイエレクトロニクス社」から入手することができる。特に、下記のいくつかの重要な特性のためにＭＥ３ ＮＯｘセンサを選択することができる。
・  このセンサは０−２００ｐｐｍの検出範囲内で動作し、この場合には１００ｐｐｍが１日７０本のタバコ（決定される最大測定値）に相当するので、アプリケーションの所要範囲は０−１００ｐｐｍである；
・  このセンサの出力はｐｐｍと電流との間に線形関係を有し、この関係はＰＩＣプログラミングなどのマイクロプロセッサの複雑さ及び出力値の誤差を低減する；
・  応答時間が周囲センサアプリケーションに適している；
【００４５】
１日当たりのタバコ値に等価すべきセンサの出力に対して、先に導出した方程式はμＡ/ｐｐｍ出力に関して修正しなければならない。
体積混合比（ｐｐｍ）＝[質量濃度（μｇ/ｍ３）×ＲＴ]/[圧力×モル質量]
【００４６】
２５℃の温度及び１ＡＴＭの大気圧に対して、
質量濃度（ｇ/ｍ３）＝Ｘ
Ｒ＝８．３１４（ガス定数）
Ｔ＝２９８Ｋ
圧力＝１０１．３２５ｋＰａ
ＮＯｘのモル質量＝４６．００５５
ｐｐｍ＝Ｘ・２４．４５/４６．００５５
Ｘ＝４６．００５５ｐｐｍ/２４．４５
上で示したように、
1日当たりのタバコ量＝０．３４５６Ｘ＝０．３４５６×４６．００５５×ｐｐｍ/２４．４５＝０．６５ｐｐｍ
従って、センサ出力については：
０．６５×Ｉ/０．６μ＝1日当たりのタバコ量
ここで、Ｉは出力電流（アンペア単位）である。
【００４７】
従って、ＮＯｘの測定汚染値は、例えば読み取りやすいＬＣＤディスプレイスクリーンに1日当たりのタバコ本数で表示することができる。
【００４８】
本発明の電気化学センサ１００は任意の適切な形式のマイクロプロセッサにより制御することができる。例えば、使用するマイクロプロセッサは最低限２０のピン及び内部ＡＤＣを有し、これらのピンのうち１８が１/Ｏピン（１５がＬＥＤ出力用、１つがトランスデューサ出力用、１つがセンサに対するＡＤＣ入力）及び２つが電源用ピンである。内部変換のために８ビットマイクロプロセッサが必要とされる場合には、使用するＰＩＣは全ての要件を満たすためにＰＩＣ１６Ｃ７７０/７７１とすることができる。ＰＩＣＣ７７０/７７１は多くの構成で入手することができ、本発明の装置に適用可能な３つの構成は２０リードプラスチックデュアルインライン（Ｐ）−３００ミル（ＰＤＩＰ）、２０リードプラスチックデュアルインライン（Ｐ）−３００ミル（ＳＳＯＰ）及び２０リードプラスチックスモールアウトライン（ＳＯ）−ワイド、３００ミル（ＳＯＩＣ）である。ＳＳＯＰ及びＳＯＩＣはかなり小さく、本発明に有利である。
【００４９】
ＭＥ３ ＮＯｘ電気化学センサの調達及びフィードバックＬＥＤアレイの設計及び仕様に従って、電子回路及び製造工程を設計した。電気化学センサからのｐｐｍ単位の出力は電流であるので、センサは負荷抵抗と直列に接続して、ＰＩＣのアナログ−ディジタル変換器（ＡＤＣ）により読み取ることができる電圧を発生するようにした。これは図５に示す回路図に示されている。
【００５０】
図５に示す回路の抵抗Ｒ１の値は、最大検出範囲は１日当たり６９本のタバコに相当する１００ｐｐｍであるという前提の下で計算されている。ＰＩＣの内部ＡＤＣにより処理されるこの値に対して、ピンＡＤＣ１への対応する電圧は２５５のバイト最大読み取り値に対応するＶdd（３Ｖ）に等しくする必要がある。
【００５１】
図５は、５０，０００Ωの単一の抵抗を使用し、ＰＩＣ入力（ＡＤＣ１）へ出力することを示し、この抵抗は、以下に示すように、装置を１００ｐｐｍのＮＯｘに対して６９本のタバコに校正する。
【００５２】
センサからの出力＝０．６μＡ±０．１５
ＰＩＣへの３Ｖ Ｖdd入力  →  ６９本のタバコ出力に相当
６９本のタバコ＝１００ｐｐｍ
Ｉ＝１００×０．６μ＝６×１０−５Ａ
Ｖ＝ＩＲ
３＝６×１０−５×Ｒ
Ｒ＝５０，０００Ω
【００５３】
上述した方法は２ピン構成の電気化学センサに対して適しているが、３ピン構成のセンサ（このセンサは基準電極を必要とする）に対しては低電位回路が必要とされる。
【００５４】
図６は人体に装着されるセンサ２００を示し、図７は乳母車に装着されるセンサ３００を示す。
【００５５】
本発明の特定の実施例について説明したが、上述した実施例から出発して得られる他の実施例も本発明の範囲に含まれることに注意されたい。例えば、本発明においては任意の適切なタイプのセンサを使用できる。更に、電気化学センサを動作させるために任意の適切な回路及び制御要素を使用することもできる。「１日当たりのタバコ」等量を達成するために任意の適切な形式の校正を使用することもできる。
【図１】
2011529192.tif 000003
【図２】
2011529192.tif 000004
【図３】
2011529192.tif 000005
【図４】
2011529192.tif 000006
【図５】
2011529192.tif 000007
【図６】
2011529192.tif 000008
【図７】
2011529192.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月28日(2011.3.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気品質レベルを測定し得るガスセンサと、
前記ガスセンサにより収集された情報を処理する処理手段と、
前記ガスセンサにより測定され、前記処理手段により処理された空気品質レベルを表示する表示手段を備え、
前記測定された空気品質レベルをタバコ当量としてもしくは読みやすくわかりやすいフォーマットで表示し得ることを特徴とする、大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項２】
前記装置はユーザに対する周囲環境の空気品質の変換装置として動作し、ｐｐｍ単位の汚染物質濃度を「1日当たりのタバコ」当量もしくは容易に理解し得るフォーマットに変換する、請求項１記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項３】
前記ガスセンサは電気化学ガスセンサである、請求項１又は２記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項４】
前記測定された空気品質レベルはＮＯ２ｐｐｍ濃度に基づいている、請求項１−３のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項５】
前記測定された空気品質レベルは、「１日当たりのタバコ」当量に相当する大気中の汚染物質の測定値を与えるために、ＮＯ２ｐｐｍに０．３４５６の乗数を乗算した値に基づいている、請求項１−４のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項６】
前記ガスセンサは、測定している汚染ガスと前記センサに含まれる酸素との間で化学的反応を生じさせることによって汚染ガスを検出する、請求項１−５のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項７】
前記ガスセンサは、検知電極と対向電極の２つの電極を備える、もしくは、基準電極を含む３ピン構成を備える電機化学ガスセンサであり、前記検知電極と前記対向電極との間に隔離板が位置する、請求項６記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項８】
前記電気化学センサは毛管拡散障壁を備え、前記毛管拡散障壁は小さな開口の形態である、請求項１−７のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項９】
前記電気化学ガスセンサはハウジング内に収容され、前記ハウジング内には電解質が存在する、請求項１−８のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１０】
前記電気化学ガスセンサはセンサピンを備える、請求項１−９のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１１】
前記装置は、約０−１０００ｐｐｍ、約０-５００ｐｐ又は約０−２００ｐｐｍの汚染物質に対する検出範囲内で動作し得る、請求項１−１０のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１２】
前記測定された空気品質値は表示手段に表示され、前記表示手段はＬＣＤ表示スクリーン又はライトガイド発光ダイオードフィードバックアレイである、請求項１−１１のいすれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１３】
前記装置は可聴警報及び／又は振動機能及び／又はフラッシュライト機構を備えるか、もしくは前記空気品質レベルを交通信号灯システム（例えば緑、橙、赤）を用いて表示する、請求項１−１２のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１４】
前記装置は乳母車（例えばチャイルドバギー）に装着することができる、請求項１−１３のいずれかに記載の大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する装置。
【請求項１５】
大気中の空気品質レベルを測定及び／又は監視する方法であって、該方法は、
空気品質レベルを測定し得るガスセンサを用意し、
前記ガスセンサから収集された情報を処理する処理手段を用意し、
前記ガスセンサにより測定され及び前記処理手段により処理された空気品質レベルを表示する表示手段を用意し、
前記測定された空気品質レベルをタバコ当量として或いは読みやすくわかりやすいフォーマットで表示し得ることを特徴とする方法。
【国際調査報告】
2011529192.tif 000010
2011529192.tif 000011
2011529192.tif 000012