(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電片の一面側及び他面側に各々励振電極が形成され、一面側の励振電極に試料溶液中の感知対象物を吸着するための吸着層が設けられた圧電振動子を用い、この圧電振動子の固有振動数の変化により感知対象物を感知する濃度測定器の感知センサにおいて、
配線が形成された基板と、
この基板上に当該基板と並行にかつ他面側の励振電極が試料溶液の収容領域から区画された空間に臨むように設けられた圧電振動子と、
前記濃度測定器により読み取られるように前記基板に設けられ、前記感知センサに固有の情報を格納する情報格納部と、
前記基板に設けられ、前記圧電振動子の励振電極に前記配線を介して電気的に接続される端子部と、
前記圧電振動子の一面側の上方空間を囲み、前記吸着層に接する試料溶液の収容領域を形成すると共に試料溶液の注入口が上面に形成されたケースと、を備え、
前記濃度測定器の本体部の差込口に対して前記基板を挿入することにより前記端子部が本体側の端子に接続されるように構成されたことを特徴とする感知センサ。
【請求項２】
前記情報格納部は、集積回路素子に設けられたメモリであることを特徴とする請求項１記載の感知センサ。
【請求項３】
前記情報格納部は、濃度測定器側の光学的読み取り部により読みとられるバーコードであることを特徴とする請求項１記載の感知センサ。
【請求項４】
前記情報格納部は、磁気データ格納部であることを特徴とする請求項１記載の感知センサ。
【請求項５】
前記固有の情報は、品質を保証するための情報であることを特徴とする請求項１ないし４の何れか一つに記載の感知センサ。
【請求項６】
前記固有の情報は、製造メーカであることを特徴とする請求項５記載の感知センサ。
【請求項７】
前記固有の情報は、製造番号、製造年月日及び品質保証期間のいずれかであることを特徴とする請求項５記載の感知センサ。
【請求項８】
前記固有の情報は、感知センサが感知する感知対象物であることを特徴とする請求項１ないし４の何れか一つに記載の感知センサ。
【請求項９】
前記固有の情報は、感知対象物の濃度規格値であることを特徴とする請求項８記載の感知センサ。
【請求項１０】
前記固有の情報は、感知センサが使用済みであるか否かを示す情報であることを特徴とする請求項１ないし４の何れか一つに記載の感知センサ。
【請求項１１】
前記固有の情報は、吸着層の種別であることを特徴とする請求項１ないし４の何れか一つに記載の感知センサ。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか一つに記載の感知センサと、
前記圧電振動子を発振させるための発振回路と、
この発振回路からの発振出力に基づいて、感知対象物の濃度を測定するための測定部と、
感知対象物とその基準濃度とを対応付けたデータが記憶される記憶部と、
前記測定部にて測定された測定結果を出力する出力部と、
前記感知センサの情報格納部の情報を読み取る手段と、
読み取った情報を処理する情報処理部と、を備えたことを特徴とする濃度測定器。
【請求項１３】
読み取った情報を表示する表示部を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の濃度測定器。
【請求項１４】
前記感知センサを使用した後に当該感知センサの情報格納部に使用済み情報を書き込む手段を備えたことを特徴とする請求項１２または１３に記載の濃度測定器。
【請求項１５】
前記情報処理部は、読み取った情報に基づいて使用済みの感知センサであるか否かを判定し、使用済みであることを知らせる手段を備えたことを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれか一つに記載の濃度測定器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感知対象物を吸着するための吸着層及び電極が設けられ、感知対象物の吸着により固有振動数が変わる圧電振動子を用いた感知センサ、及びこの感知センサが接続されて感知センサからの発振出力に基づいて流体中の物質の濃度を測定する濃度測定器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば河川に含まれるダイオキシンやＰＣＢ（ポリ塩化ビフェニル）などの環境汚染物質、魚の養殖に用いられこの養殖された魚の血液に残留した各種の抗生物質、動物の体組織におけるＢＳＥ（牛海綿状脳症）の原因となるプリオンなどの病変物質のような、環境や生体に微量に含まれる感知対象物の質量及び濃度を定量するために例えば圧電片として水晶片を備え、この水晶片の一面側と他面側とに夫々水晶片を励振させるための励振電極が設けられた水晶振動子を備えた感知センサである水晶センサを利用した感知装置が知られている。なお感知対象物としては、その他血液中のある種のタンパク質、抗体物質、ウイルス、細菌などが挙げられる。
【０００３】
この種の感知装置は、水晶センサと、この水晶センサに電気的に接続され、発振回路、発振回路の発振出力を検出する周波数検出部及び感知対象物の濃度を表示する表示部などを含んだ測定器と、から構成されている。また前記水晶振動子の一面側には例えば抗体がその表面に付着した吸着層が設けられ、この抗体は抗原抗体反応によって例えば既述したような感知対象物の一つを選択的に吸着するようになっている。従って吸着層にその感知対象物が吸着されると感知対象物の吸着量に応じて水晶片の周波数が変化し、この変化分を求めることで例えば検量線を用いて感知対象物の濃度を求めることができる。
【０００４】
このような感知装置は、特許文献１や２などに記載されており、ダイオキシンなどの環境に与える影響が大きい物質であってもｐｐｔレベルでの測定が可能である。すなわち、水晶振動子の共振周波数は水晶片の厚さが小さくなるほど増大し、そして周波数が大きくなるほど、測定物質の質量変化量に対する周波数の変化量が大きくなる。つまり水晶片の薄層化が進むほど水晶センサの測定感度が上昇することから、水晶片を薄層化することにより極微量の物質を測定することが可能となる。従ってガスクロマトグラフィなどのように大掛かりではなく、簡易な装置でありしかも短時間で分析できることから、今後の普及が期待される。
【０００５】
しかしながらこの種の感知装置には次のような課題がある。
（１）  高精度に感知対象物を測定するためには、水晶振動子に設けられる吸着層をなす抗体の品質管理を厳重に行う必要があり、抗体が粗悪品であったり、放置雰囲気の管理が悪いなどにより入手した抗体の品質が低下していたり、あるいは品質保証期限を過ぎていたり、といったことが起こると、抗体抗原反応が予定通り進まず測定精度が低下してしまう。  
また水晶センサが別売りとされるようになると、水晶センサは、信用のある製造メーカで製造され、また品質が保証されていることが必要である。しかしながらユーザは、特に品質の悪い海賊版が出回った場合には、期待している測定を行うことができないおそれがある。
（２）  また感知対象物ごとに水晶センサに用いられる吸着層である抗体の種類が異なることから、測定しようとしている対象に適用できるものであることが必要であり、目的の対象物に応じた水晶センサとは異なる水晶センサを誤って使用すると、判定が逆になるなどの大きなトラブルになる。しかし多種類の感知対象物を連続して測定する場合などには、水晶センサを誤って使用する懸念がある。そしてまた、感知センサは外観では使用済みか否か判断できないので、悪質なケースを想定すると、業者が使用済みの感知センサを取得してユーザに販売する懸念もある。使用済みの吸着層を用いた場合には測定精度が低いかあるいは誤った測定結果を生み出してしまい、不測の事態が発生してしまう。
（３）  更にまた一連の測定作業が終了した後、測定結果を検討したときにどの水晶センサを使用したものなのかを調べることが有効かつ必要であるが、測定結果と水晶センサとの対応を調べることは必ずしも容易ではなく、例えば分析を多量に扱っているところではその調査は煩わしい作業である。
（４）  ユーザは、購入した水晶センサについて、使用開始時あるいはその後にその品質などに関する情報を知りたい場合が多いが、包装容器や説明書をいちいち読まなければならないし、更にまたそれを記録しなければならない。また各水晶センサと包装容器などとを対にして管理することは、例えば検体の数や感知対象物の種類が多い場合や屋外で測定する場合などにおいては煩わしく、錯誤を引き起こす懸念もある。特に測定時から長い時間が経過した後にその測定にかかる水晶センサの固有の情報を得たい場合には、包装容器などを廃棄している場合も多いと考えられる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−０８３１５４（図１）
【特許文献２】特開平１１−１８３４７９（段落０００７、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は感知センサを用いて流体中の感知対象物質を測定するにあたり、ユーザがその固有の情報例えば品質に関する情報などを簡単にかつ正確に知ることができて便利な感知センサ及び感知センサに接続される濃度測定器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の感知センサは、圧電片の一面側及び他面側に各々励振電極が形成され、一面側の励振電極に試料溶液中の感知対象物を吸着するための吸着層が設けられた圧電振動子を用い、この圧電振動子の固有振動数の変化により感知対象物を感知する濃度測定器の感知センサにおいて、
配線が形成された基板と、
この基板上に当該基板と並行にかつ他面側の励振電極が試料溶液の収容領域から区画された空間に臨むように設けられた圧電振動子と、
前記濃度測定器により読み取られるように前記基板に設けられ、前記感知センサに固有の情報を格納する情報格納部と、
前記基板に設けられ、前記圧電振動子の励振電極に前記配線を介して電気的に接続される端子部と、
前記圧電振動子の一面側の上方空間を囲み、前記吸着層に接する試料溶液の収容領域を形成すると共に試料溶液の注入口が上面に形成されたケースと、を備え、
前記濃度測定器の本体部の差込口に対して前記基板を挿入することにより前記端子部が本体側の端子に接続されるように構成されたことを特徴とする。
【０００９】
前記情報格納部は、例えば集積回路素子に設けられたメモリ、濃度測定器側の光学的読み取り部により読みとられるバーコードあるいは磁気データ格納部などから構成される。  
前記固有の情報は、例えば品質を保証するための情報であり、具体的には、製造メーカ、製造番号、製造年月日及び品質保証期間などを挙げることができる。また前記固有の情報は、感知センサが感知する感知対象物であってもよく、この場合、感知対象物の濃度規格値も含めることが好ましい。また前記固有の情報は、感知センサが使用済みであるか否かを示す情報であってもよく、あるいは吸着層の種別であってもよい。
【００１０】
本発明の濃度測定器は、本発明の感知センサと、前記圧電振動子を発振させるための発振回路と、この発振回路からの発振出力に基づいて、感知対象物の濃度を測定するための測定部と、感知対象物とその基準濃度とを対応付けたデータが記憶される記憶部と、前記測定部にて測定された測定結果を出力する出力部と、前記感知センサの情報格納部の情報を読み取る手段と、読み取った情報を処理する情報処理部と、を備えたことを特徴とする。
この濃度測定器は、読み取った情報を表示する表示部を備えている。また上記濃度測定器は、前記感知センサを使用した後に当該感知センサの情報格納部に使用済み情報を書き込む手段を備えた構成であってもよい。また前記情報処理部は、読み取った情報に基づいて使用済みの感知センサであるか否かを判定し、使用済みであることを知らせる手段を備えた構成であってもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、水晶振動子などの圧電振動子を利用し、濃度測定器に着脱自在に接続される感知センサにおいて、濃度測定器により解読される、感知センサに固有の情報を格納する情報格納部を備えた構成としているため、感知センサを濃度測定器に接続することで、濃度測定器により前記固有の情報が読み出されるため、その感知センサがどのようなものなのかを容易に、正確に知ることができ、便利である。固有の情報としては例えば品質に関する情報や感知対象物に関する情報あるいは感知センサが使用済みか否かの情報などを挙げることができ、その場合ユーザの保護が図れるし、また測定に際して感知センサの取り違えなどを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（第１の実施の形態）
【００１３】
図１は、本発明における流体中の濃度測定器及び感知センサを含む感知装置の一実施形態の全体構成図である。図１中鎖線１０で囲む部分は感知センサである水晶センサであり、圧電片として水晶片を備えた水晶振動子（圧電振動子）１１と、集積回路素子であるＩＣチップ５とを備えている。図１中２１は、前記水晶振動子１１の電極が接続される測定器側の端子部である。５１、５２は夫々ＩＣチップ５に接続される測定器側の信号ラインの端子部及び電源ラインの端子部である。なお信号ライン、電源ラインは夫々簡略化して１本のラインで表示している。
【００１４】
水晶振動子１１はこの端子部２１を介して発振回路２２に接続されている。発振回路２２の後段にはＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器２３が設けられ、Ａ／Ｄ変換器２３の後段には周波数検出部２４が設けられている。この周波数検出部２４はバス３１に接続されている。なお発振回路２２から後段の各部は測定器（本発明の濃度測定器）２０をなすものである。
【００１５】
続いてバス３１に接続された、濃度測定器の一部を構成する各部について説明する。図中３２は演算部であるＣＰＵ（中央演算処理装置）であり、３３は測定プログラムである。この測定プログラム３３は、溶媒を水晶センサ１０に入れたときと試料溶液を入れたときとの水晶振動子１１の発振周波数の差を検出する周波数差検出ステップ及び周波数差から演算された感知対象物の濃度値の演算などのステップを実行できるように構成されている。３４はワークメモリであり、周波数検出部２４が検出した周波数から試料溶液中の感知対象物の濃度を求める演算などを行う領域である。
【００１６】
３５は、水晶センサ１０のＩＣチップ５に設けられたメモリ内のデータ（センサデータ）を読み出して処理を行うセンサデータ処理プログラムである。３６は例えば不揮発性メモリからなるセンサデータメモリであり、前記センサデータを記憶する部分である。３８は表示部であり例えばモニタなどが相当する。３７は操作部であり例えばキーボード、マウス、表示部に表示された画面などにより構成される。３９はＩＣチップ５からのシリアルデータをパラレルデータに変換数するシリアル／パラレル変換部であり、３９ａはＩＣチップ５に電圧を供給する電源部である。
【００１７】
図２は図１の感知装置を構成する各部の具体的な構造の一例を示したものである。図中４１は濃度測定器の一部をなす測定器本体であり、図１に記載した発振回路２２、Ａ／Ｄ変換器２３及び周波数検出部２４を含んでいる。この測定器本体４１の前面には８個の差込口４０が設けられており、最大で８個の水晶センサ１０が各々これらの差込口４０に着脱自在に装着される。前記差込口４０内には図１に示した端子部２１が設けられており、水晶センサ１０が差込口４０内に装着されると後述の水晶センサ１０側の端子部に相当するプリント配線１４ａ，１４ｂと当該差込口４０内に設けられた前記端子部２１とが接続されると共に、水晶振動子１０側のＩＣチップ５の信号線の端子部に相当するプリント配線５３及び電源線の端子部に相当するプリント配線５４が夫々接続される。これにより測定器本体４１と水晶センサ１０とが電気的に接続されるようになっている。この感知装置は８チャンネル構成となっており、既述のように水晶センサ１０が測定器本体４１に電気的に接続されることで図１における発振回路２２が最大で８チャンネル用意され、各チャンネルの出力が切り替えられてＡ／Ｄ変換部２３を介して周波数検出部２４に出力されるようになっている。
【００１８】
水晶センサ１０は、図２〜図４に示すように配線基板例えばプリント基板４２の上にゴムシート４３を重ね、このゴムシート４３に設けられた凹部４４を塞ぐように水晶振動子１１が設けられ、更にゴムシート４３の上から上蓋ケース４５を装着して構成されている。上蓋ケース４５には、被測定流体である試料溶液を注入するための注入口４６と試料溶液の観察口４７とが形成され、注入口４６から試料溶液が注入され、水晶振動子１１の上面側の空間に試料溶液が満たされることになる（水晶片が試料溶液に浸漬されることになる）。水晶センサ１０における試料溶液が満たされる部位は液収容部に相当する。水晶振動子１１の下面側は前記凹部４４により気密空間とされ、これによってランジュバン型の水晶センサが構成される。
【００１９】
またプリント基板４２には、ＩＣチップ５が搭載されており、このＩＣチップ５の配置空間はゴムシート４３に透孔を形成し、その上部を上蓋ケース４５により覆って形成されている。更にまたプリント基板４２には、図４に示すようにＩＣチップ５の信号線及び端子部であるプリント配線５３が形成されると共に、ＩＣチップ５の電源線及び端子部であるプリント配線５４が形成されている。
【００２０】
水晶振動子１１は、図５に示すように例えば円形の水晶片１２の両面に夫々水晶片１２を励振させるための、例えば各々同一の形状を有する電極１３ａ、１３ｂ（裏面側の電極１３ｂは表面側の周縁部に連続形成されている）が設けられている。これら電極１３ａ、１３ｂは導電性接着剤４９を介してプリント基板４２に設けられているプリント配線１４ａ、１４ｂに夫々電気的に接続されている。また水晶振動子１１の一面側例えば電極１３ａの円形部分の表面には、感知対象物を抗原抗体反応により捕獲する抗体からなる吸着層（図示せず）が例えば塗布することで形成されている。
【００２１】
また図２では省略しているがこの測定器本体４１にはコンピュータ例えばパーソナルコンピュータが接続されており、測定器本体４１とパーソナルコンピュータとにより濃度測定器が構成されている。図１と図２とを対応させると、発振回路２２、アナログ／デジタル変換部２３、周波数検出部２４及び電源３９ａが測定器本体４１内に設けられ、バス３１及びこのバス３１に接続された部分についてはパーソナルコンピュータ側に設けられている。
【００２２】
ここで水晶センサ１０のＩＣチップ５に設けられたメモリ内のデータ（センサデータ）について述べておく。ＩＣチップ５に設けられたメモリは、水晶センサ１０に固有の情報を格納する情報格納部に相当し、この固有の情報とは、例えば水晶センサ１０の品質を保証するための情報であり、例えば水晶センサ１０の製造メーカである。この実施の形態では、更に固有の情報である水晶センサ１０の製造番号、製造年月日及び品質保証期間もメモリ内に記憶されている。なお品質保証期間は品質保証期限日の場合も含む。また固有の情報としては、水晶センサ１０が感知する感知対象物、その感知対象物の濃度規格値及び水晶振動子１１の種別に対応する情報などが含まれ、この実施の形態では、これらデータもメモリ内に記憶されている。
【００２３】
感知対象物としては、その水晶センサ１０に設けられた吸着層が抗原抗体反応により捕獲する物質であり、例えばダイオキシン、ＰＣＢ、プリオンなどが挙げられるがその他ある種のタンパク質、抗体物質、ウイルス、細菌なども挙げられる。濃度規格値とは、例えば汚染物質の水中濃度などの許容濃度を挙げることができ、またその許容濃度としては法規に定められた値に限定されることなく、例えば測定機関において定めた基準値などであってもよい。
【００２４】
一方濃度測定器２０に設けられた（この例ではパーソナルコンピュータに設けられた）センサデータ処理プログラム３５について述べておくと、このプログラム３５は、ＩＣチップ５に設けられたメモリ内のデータを読み出してセンサデータメモリ３６に書き込むためのステップ、それらデータ及びデータの処理結果を表示部３８に表示するためのステップ、それらデータに基づいて品質が保証されている水晶センサ１０であるか否かを判定するステップ、例えば製造メーカが予め定めた製造メーカであるか否か、また品質保証期間内であるか否かなどを判定するステップを含む。また品質保証期間内であるか否かを判定するステップを有することで、水晶センサ１０の複製品の使用を防止している。このプログラム３５は、ＩＣチップ５に設けられたメモリ内のデータを解読する手段（解読部）及びデータを処理する手段に相当する。またＩＣチップ５内のデータに対して暗号化処理をかけておくようにしてもよい。
【００２５】
更にこのプログラム３５は、オペレータから入力された測定対象物質が、水晶センサ１０に割り当てられた感知対象物であるか否かを判定するステップ、感知対象物の濃度が測定できたときにその測定値と濃度規格値とを比較して、測定値が規格値以内であるか否かを判定するステップなどを備えている。更にまたこのプログラム３５は、各ステップにおける判定結果の表示及び警告の出力、例えば画面への表示や警報音の出力などの処理を行うステップも含まれる。なお測定器本体４１に液晶による表示部を設けてもよい。
【００２６】
次にこのように構成された感知装置の作用を説明する。図６はその作用説明のためのフロー図である。先ず水晶センサ１０を測定器本体４１の差込口４０に差込んで装着する（ステップＳ１）。これにより水晶センサ１０の水晶振動子１１及びＩＣチップ５が既述のように濃度測定器２０に接続される。なおこの例では８チャンネルが用意されているが、説明の便宜上１チャンネルを用いた場合について説明する。濃度測定器２０のセンサデータプログラム３５によりＩＣチップ５のメモリ内に格納されているセンサデータが読み出され、表示部３８に表示される（ステップＳ２）。図７はこのセンサデータを表示した表示部３８の画面の一例である。この画面には、水晶センサ１０の製造メーカ、製造番号、製造日、品質保証期間、感知対象物、濃度規格値、水晶振動子情報及び顧客コードが表示されている。水晶振動子情報は、当該水晶センサ１０に用いられている水晶片の種別に相当する情報であり、例えば１Ｈｚの変化当たりの重量変化の数値などが含まれる。つまりこの数値を知ることで、周波数変化に対する重量変化（感知対象物の吸着量）を知ることができる。また顧客コードは、その水晶センサ１０が納品されるユーザに割り当てられたコードである。
【００２７】
オペレータは、これらの表示内容を確認する（ステップＳ３）。例えば品質保証期間を見て、その水晶センサ１０が品質保証期間内であるか否かを判断し、また感知対象物がこれから測定しようとする対象物と一致しているか否かを確認する。
【００２８】
続いて水晶振動子１１の周波数のブランク値を求めるために溶媒例えば純水を所定量だけ水晶センサ１０の注入口４６の１つに注入して、水晶振動子１１をその純水に浸漬させ、発振回路２２により当該水晶振動子１１を発振させる。所定時間が経過し発振が安定した後のこの水晶振動子１１の発振出力は周波数検出部２４に入力され、この周波数検出部２４によりこの水晶振動子１１が発振する周波数ｆ１が測定される（ステップＳ４）。
【００２９】
しかる後測定対象物質の濃度を調べようとする試料溶液、例えばダイオキシンの濃度を測定するために河川の水を例えば既に純水が注入された前記水晶センサ１０の注入口４６に注入して水晶振動子１１をその試料溶液に浸漬させる。そして所定時間が経過し発振が安定した後、周波数検出部２４によりこの水晶振動子１１が発振する周波数ｆ２が測定される（ステップＳ５）。周波数ｆ２の求め方についてはこの例に限らず、例えば純水を水晶センサ１０に注入し、この水晶センサ１０から純水を廃棄して、続いて当該水晶センサ１０に試料溶液を入れ、その発振出力が安定した値をｆ２とするようにしてもよい。
【００３０】
測定された周波数ｆ１、ｆ２は各々ワークメモリ３４に書き込まれ、このワークメモリ３４において測定プログラム３３によりｆ１とｆ２との周波数差（ｆ１−ｆ２）が演算される。この周波数差に定数が乗じられるによって吸着層に吸着された感知対象物の質量が求まるが、この吸着量は試料溶液中の感知対象物の濃度に対応することから、（ｆ２−ｆ１）と試料溶液中の感知対象物の濃度とが対応していることになる。従って例えば感知対象物ごとに予め検量線を作成して別のメモリに記憶しておくとともに、その検量線に基づいて感知対象物の濃度を演算するプログラムを設けておくことで、（ｆ２−ｆ１）が求まると感知対象物の濃度が求まることになる（ステップＳ６）。
【００３１】
こうして求められた試料溶液中の感知対象物例えばダイオキシンの濃度は、周波数差（ｆ２−ｆ１）の値と共に表示部３８に表示される（ステップＳ７）。このときオペレータは、水晶センサ１０から読み出された例えばダイオキシンの規格値（この場合は許容濃度）と比較して、許容濃度以下であるか否かを判定できる。なおこの判定は、プログラムに組み込まれたステップを用いて自動で行って併せて表示するようにしてもよい。これら表示部３８に表示された情報、つまり水晶センサ１０に固有の情報と測定結果とは対応付けられてメモリに記憶され（ステップＳ８）、後に取り出せるようになっている。  
なお８チャンネルの各々に水晶センサ１０を差し込んで、測定を行う場合には、各チャンネルを切り替えてそのチャンネルに対応するデータが画面に表示されることになる。
【００３２】
このような実施形態によれば、水晶センサ１０を濃度測定器２０に装着したときに、水晶センサ１０のＩＣチップ５から固有の情報が読み出されるため、その水晶センサがどのようなものなのかを容易に、正確に知ることができ、便利である。固有の情報として例えば製造メーカや品質保証期限などの品質に関する情報である場合には、ユーザはその品質を確認することができ、水晶センサ１０に設けられている吸着層の管理は測定精度に影響を及ぼすため、品質の確認により正確な測定を行うことが保証される。そしてＩＣチップ５内のデータは読み出しにくいため、海賊版が出回ることを防止でき、ユーザが真正な製品を使用できることを保証されユーザの保護を図ることができる。この点からすれば、データを暗号化することが好ましい。
【００３３】
また固有の情報として水晶センサ１０の感知対象物をＩＣチップ５内に入れておくことで、水晶センサ１０の取り違えなどを防止でき、更にその感知対象物の規格値を含めるようにすれば、測定に際して便利である。更にまたこうした固有の情報を水晶センサ１０から取り出し、濃度測定器２０側に測定結果と対応付けて記憶しておくようにすれば、例えば水晶センサ１０の品質に問題のある可能性があっても、後で測定結果の解析や検討を行う場合に製造メーカとコンタクトをとる場合などに便利である。
（第２の実施の形態）
さらに本発明の他の実施の形態について説明する。この実施の形態は、水晶センサ１０のＩＣメモリ５内のメモリ（この例では不揮発性メモリ）に対してリード／ライト機能を備えており、端子部５１はリード／ライト制御のための信号路も含んでいる。またセンサデータ処理プログラム３５は水晶センサ１０が使用された後、例えば水晶センサ１０の周波数ｆ２の測定が終了した時点で、その水晶センサ１０のＩＣメモリ５内のメモリに対して使用済みであることの情報を書き込むプログラムと、水晶センサ１０のＩＣメモリ５内のメモリから読み出した情報に基づいてその水晶センサ１０が使用済みであるか否かを判定し、使用済みであれば表示部３８にその旨を表示するプログラムと、を備えている。第２の実施の形態は、これらの部分以外については第１の実施の形態と同様の構成である。
【００３４】
この実施の形態の作用について図８及び図９を参照しながら説明する。先ず、水晶センサ１０を測定器本体４１の差込口４０に差込んで装着する。続いて測定器本体４１の電源を入れて、濃度測定器２０のセンサデータ処理プログラム３５により次の一連の処理が行われる。先ず、ＩＣチップ５のメモリ内に格納されているセンサデータの中から使用済み有無判定情報を読み出し（ステップ１１）、この水晶センサ１０が使用済みか否かを判定する（ステップ１２）。使用済みであると判定した場合には、表示部３８に使用済みという警告表示がなされ（ステップ１３）、未使用であると判定した場合には、ＩＣチップ５のメモリ内に格納されているセンサデータの中から使用期限情報（品質保証期限）を読み出し（ステップ１４）、当該水晶センサ１０が期限範囲内にあるか否かを判定する（ステップ１５）。期限を超過していると判定した場合には、表示部３８に期限超過という警告表示がなされ（ステップ１６）、期限範囲内にあると判定した場合には、表示部３８にセンサデータ、例えば図７に示すように水晶センサ１０の製造メーカ、製造番号、製造日、品質保証期間、感知対象物、濃度規格値、水晶振動子情報及び顧客コード等が表示される（ステップ１７）。なお、水晶センサ１０の電極１３に設けられた既述の吸着層である抗体の種別をＩＣチップ５のメモリ内に更なる水晶センサ１０の固有情報として書き込んでおき、この情報をメモリから読み出して表示部３８に表示させるようにしてもよい。
【００３５】
そしてオペレータは、これらの表示内容を確認した後、感知対象部の周波数測定が行われる（ステップ１８）。周波数測定は上述した第１の実施の形態のステップ４〜ステップ６と同じ操作で行われ（ステップ１９）、こうして求められた試料溶液中の感知対象物の測定結果が表示部３８に表示される（ステップ２０）。周波数測定が完了した後（ステップ２１）、ＩＣチップ５のメモリ内に使用済みデータが書き込まれ（ステップ２２）、表示部３８に使用済みという警告表示がなされる（ステップ２３）。
【００３６】
上述の実施の形態によれば、未使用の水晶センサ１０を用いて周波数測定を行った後、自動的にＩＣチップ５に設けられたメモリ内に格納されているセンサデータの中に使用済みデータが書き込まれると共に、水晶センサを使用するときには当該水晶センサが使用済みか否かの判定を行っているので、誤って使用済みの水晶センサを用いて周波数測定を行うといったおそれがなく、ユーザを保護することができ、不測の事態を避けることができる。
【００３７】
本発明は、流体中の物質として液体中の物質を測定することに限らず気体中の例えばサリンガスや硫化水素ガスなどの毒性物質を測定することにも適用できる。また情報格納部としては、ＩＣチップに限らずバーコードであってもよい。この場合、測定器本体４１側の差込口４０にバーコードを読みとる光学的読み取り器を設けると共に、水晶センサ１０のプリント基板４２において、測定器本体４１側の差込口４０に差し込まれたときに前記光学的読み取り器に対応する位置に固有の情報を表示したバーコードを設けるようにすればよい。更にまた情報格納部としては、銀行のキャッシュカードで用いられるような磁気データとしてもよく、例えば水晶センサ１０のプリント基板４２の表面に磁気データを形成し、測定器本体４１側の差込口４０に差し込まれたときにこの磁気データが測定器本体４１により読みとられるように構成する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態に係る水晶センサ及び濃度測定器を組み合わせた感知装置の全体構成図である。
【図２】感知装置を構成する水晶センサ及び測定器本体の一例である。
【図３】水晶センサの縦断側面図である。
【図４】水晶センサのプリント基板を示す平面図である。
【図５】水晶センサを構成する水晶振動子及び周辺の配線を示す説明図である。
【図６】感知装置を使用するときの手順を示したフローチャートである。
【図７】感知装置の表示部に表示された画面の一例を示す説明図である。
【図８】本発明の他の実施の形態において、感知装置を使用するときの手順を示したフローチャートである。
【図９】本発明の他の実施の形態において、感知装置を使用するときの手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１０    水晶センサ
１１    水晶振動子
１２    水晶片
２０    濃度測定器
２１    端子部
２２    発振回路
２３    周波数検出部
３３    測定プログラム
３４    ワークメモリ
３５    センサデータ処理プログラム
３６    センサデータメモリ
３８    表示部
４０    差込口
４１    測定器本体
４２    プリント基板
５      ＩＣチップ
５１、５２    端子部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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