(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部に電極部を形成してなる液体分析センサのボディに、ノズル部と吸引排出手段とを有するセルを、電極部を覆い、かつボディとの間をシールした状態で装着した後、外気との遮蔽性に優れた蓋体で密封され、内部に校正用標準液を収容した小型容器の前記蓋体を前記ノズル部によって突き破り、その状態で前記吸引排出手段を操作して前記容器内の校正用標準液をノズル部を介してセル内に吸引し、吸引した校正用標準液を前記電極部に接触させることにより校正を行うようにしたことを特徴とする液体分析センサの校正方法。
【請求項２】
液体を吸引排出するためのノズル部と吸引排出手段とを備えるとともに、先端部に電極部を形成してなる液体分析センサのボディに対して、少なくともその電極部を覆うように着脱自在に装着されるように構成されたことを特徴とする液体分析センサの校正またはそれによる分析に用いるセル。
【請求項３】
先端部に電極部を形成してなる液体分析センサのボディに、ノズル部と吸引排出手段とを有するセルを、電極部を覆い、かつボディとの間をシールした状態で装着した後、前記吸引排出手段を操作して試料溶液をノズル部を介してセル内に吸引し、吸引した試料溶液を前記電極部に接触させることにより測定を行うようにしたことを特徴とする液体分析方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、溶液など液体におけるｐＨなどのイオン濃度を測定したり、あるいは、液体の導電率など物理的な性状を測定したりするための液体分析センサに関し、より詳しくは、液体分析センサの校正方法、その校正またはそれによる分析に用いるセルおよび液体分析方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、溶液のｐＨを測定するｐＨ計を校正する場合、従来においては、図７に示すようにしていた。すなわち、同図（Ａ）に示すように、容器６１内に収容された校正用標準液６２を適宜大きさのビーカー６３に注ぎ込む。
【０００３】
一方、同図（Ｂ）に示すように、洗浄器６４を用いて、ボディ６５を、その先端部側に設けられた電極部６６を中心にして洗浄液６７を吹き付けるなどして洗浄し、その後、ろ紙またはティッシュペーパーなどの拭き取り材６８を用いて洗浄液６７を拭き取る。
【０００４】
そして、同図（Ｃ）に示すように、前記ビーカー６３内の標準液６２にボディ６５の電極部６６側を浸漬することにより、所望の校正が行われる。
【０００５】
また、溶液のｐＨを測定する場合も、上記手順とほぼ同様のことが行われる。すなわち、ビーカー６３に測定試料である溶液を入れる一方、ボディ６５を洗浄液６７で洗浄し、拭き取り材６８を用いて洗浄液６７を拭き取った後、前記溶液に電極部６６を浸漬するのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のｐＨ計の校正方法あるいはそれを用いた測定方法においては、標準液６２や測定試料を入れるためのビーカーなどの容器６３や、センサ洗浄用器材（洗浄器６４、拭き取り材６８など）が必要である。そして、洗浄や測定において、電極部６６を露出した状態でボディ６５を取り扱うため、不用意に電極部６６を容器や他の物体（箇所）に当ててしまい、電極部６６が汚損されたり破損されることがある。
【０００７】
上述した不都合は、ｐＨ計のみならず、他のイオン濃度測定装置や導電率計など、液体分析センサ一般において生じているところである。
【０００８】
この発明は、上述の事柄に留意してなされたもので、センサ洗浄用器材などを用意する必要がなく、しかも、電極部を不用意に破損させることがなく、しかも、簡便に液体分析センサの校正を行うことができる液体分析センサの校正方法、その校正またはそれによる分析に用いるセルおよび液体分析方法を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の液体分析センサの校正方法（以下、単に校正方法という）は、先端部に電極部を形成してなる液体分析センサのボディに、ノズル部と吸引排出手段とを有するセルを、電極部を覆い、かつボディとの間をシールした状態で装着した後、外気との遮蔽性に優れた蓋体で密封され、内部に校正用標準液を収容した小型容器の前記蓋体を前記ノズル部によって突き破り、その状態で前記吸引排出手段を操作して前記容器内の校正用標準液をノズル部を介してセル内に吸引し、吸引した校正用標準液を前記電極部に接触させることにより校正を行うようにしている。
【００１０】
この発明の校正方法は、標準液をセル内に吸引して校正を行うので、センサ洗浄用器材などを用意する必要がない。そして、少ない標準液で所望の校正を行うことができる。また、電極部がセルによって覆われており外部に露出してないから、電極部は確実に保護される。
【００１１】
ここで、液体分析センサの校正（前記校正方法）に用いる標準液（以下、単に標準液という）は、液体分析センサの校正に用いる標準液を小型容器内に収容するとともに、この小型容器の上部開口部を、外気との遮蔽性に優れ、細いノズルのような円筒状の物体を押圧することによりこれが容器内部に貫通する程度の強度を有する蓋体によって密封して構成することができる。
【００１２】
前記標準液は、長期間保存してもその性能が低下したり変化することがない。また、校正に際して適宜の容器に移しかえなくても使用することができ、その取り扱いが簡単である。
【００１３】
また、この発明の液体分析センサの校正またはそれによる分析に用いるセル（以下、単にセルという）は、液体を吸引排出するためのノズル部と吸引排出手段とを備えるとともに、先端部に電極部を形成してなる液体分析センサのボディに対して、少なくともその電極部を覆うように着脱自在に装着されるように構成されている。
【００１４】
この発明のセルは、取り扱いが簡単であり、ボディ先端部に形成された電極部を校正作業や測定中において確実に保護することができる。
【００１５】
さらに、この発明の液体分析方法（以下、単に分析方法という）は、先端部に電極部を形成してなる液体分析センサのボディに、ノズル部と吸引排出手段とを有するセルを、電極部を覆い、かつボディとの間をシールした状態で装着した後、前記吸引排出手段を操作して試料溶液をノズル部を介してセル内に吸引し、吸引した試料溶液を前記電極部に接触させることにより測定を行うようにしている。
【００１６】
この発明の分析方法は、試料溶液をセル内に吸引して測定を行うので、試料溶液を収容する容器などが不要である。そして、試料溶液が少なくても所望の測定を行うことができる。また、電極部がセルによって覆われており外部に露出してないから、電極部は確実に保護される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好ましい実施例を、図を参照しながら説明する。
【００１８】
図１〜図３は、この発明の一実施例を示す。まず、図２はこの発明の校正方法が適用されるとともに、この発明の分析方法に用いられる液体分析センサとしてのｐＨ電極と、このｐＨ電極のボディに被着されるセルの一例を示すもので、この図において、１はｐＨ電極で、２はそのボディである。このボディ２は、例えば耐薬品性に優れた樹脂材よりなり、その先端部（図示例では下端部）にはｐＨ測定用の電極部３が形成され、内部には詳細には図示してないが、内部電極、比較電極、内部液などが設けられており、上端側から導出された信号ケーブル４を介して図示してないｐＨ計本体部に接続されている。ｐＨ計本体部には、入力部、演算部、表示部などが設けられている。ここまでの構成は、従来から一般に用いられているｐＨ計の構成となんら変わるところがない。
【００１９】
５はボディ２に着脱自在に装着できるように形成されたセルである。このセル４は、上部側が開口し、有底の筒状のセル本体６と、このセル本体６の下端部に液体を吸引・排出するように形成されたノズル部７と、上端側に吸引排気手段として形成されたスポイド８とからなる。より詳しくは、セル本体６は、ボディ２の外径よりやや大きい内径を有し、上端開口部の内径がボディ２の上部側に周設された凸状のシール部９と無理嵌めシールとなるように形成され、セル５をボディ２に完全装着したときに電極部３に当接しないように形成されている。また、ノズル部７は、適宜の長さを有するとともに、セル本体６よりかなり外径が小さく形成され、その先端は斜めに切り落とした形状に形成されている。このようなセル５は、例えば耐薬品性に優れた樹脂材により一体的に形成される。
【００２０】
なお、ボディ２とセル５とシール機構としては、上記無理嵌めシールのほかに、例えば、図２に示すように、ボディ２の凸状シール部９に近接して凹溝１０を周設し、この凹溝１０内にＯリングなどのシール部材１１を設けるようにしてもよい。
【００２１】
図３は校正に用いる標準液の一例を示し、この図において、１２は小型容器で、その内部にｐＨ標準液１３が収容されており、小型容器１２の上部開口は蓋体１４によって密封されている。より詳しくは、小型容器１２は、少なくとも一回の校正に必要な量の標準液１３を収容できる内容量を有し、かつ、耐薬品性に優れ、標準液１３と接触して化学的変化が生じない材料、例えばポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、塩化ビニルなどの安定な樹脂を用いて形成されている。
【００２２】
また、蓋体１４は、外気との遮蔽性に優れるとともに、前記セル５のノズル部７の先端で軽く押圧することによって破れる程度の強度を有し、適度の剥離しやすさを有するもの、例えば３０〜４０μｍのアルミニウム箔に酢酸ビニルを薄くラミネートしたものからなり、適宜の接着剤または熱圧着によって小型容器１２の上端に接着される。
【００２３】
そして、標準液１３としては、例えばｐＨ４、ｐＨ７、ｐＨ９のものが用いられ、これらの標準液１３は、それぞれ前記小型容器１２に各別に収容され、前記蓋体１４によって気密にシールされている。
【００２４】
次に、図１をも参照しながら、この発明の校正方法および分析方法を説明する。図１（Ａ）に示すように、セル５をｐＨ電極１のボディ２の外側から装着し、図２に示すように、セル５の上端部開口がボディ２の凸状シール部９と密着するように嵌合する。これによって、ボディ２の先端に形成されている電極部３は、セル５の本体６により完全に被覆され、外部の物体から保護される。
【００２５】
次いで、図１（Ｂ）に示すように、内部に校正用標準液１３を収容した小型容器１２の蓋体１４にセル５のノズル部７を突き刺して孔を開け、その状態でスポイド８を操作して小型容器１２内の校正用標準液１３をノズル部７を介してセル５内に吸引する。これによって、セル５内に校正用標準液１３が導入されて電極部３に接触し、所望の校正が行われる。
【００２６】
なお、複数のｐＨ標準液（ｐＨ７、ｐＨ４、ｐＨ９など）を用いて校正を行う場合、電極部３を適宜の洗浄液で洗浄する必要があるが、この洗浄液も前記校正用標準液１３と同様の容器に収容したものを用いるのが好ましい。
【００２７】
そして、前記校正後のｐＨ計を用いて溶液の測定を行う場合、試料溶液が少量しかないようなときには、図１（Ｃ）に示すように、セル５をｐＨ電極１のボディ２に装着し、シャーレのような容器１５に収容された試料溶液１６にノズル部７を漬け、その状態でスポイド８を操作することによって試料溶液１６をセル５内に吸引して、試料溶液１６を電極部３に接触させることにより、試料溶液１６のｐＨ測定を行うことができる。
【００２８】
また、試料溶液が大量にあるような場合には、セル５に試料溶液を吸引して所定の測定が終わると、スポイド８を操作することによって試料溶液をセル５外に排出し、次に、測定する場合には、スポイド８を操作することにより、次の試料溶液を何回か吸引・排出して当該試料溶液で共洗いした後、セル５内に試料溶液を吸引して測定を行うようにしてもよい。
【００２９】
なお、試料としての溶液が比較的大量にある場合は、図７（Ｃ）に示すように、セル５をボディ２から取外し、その状態でボディ２の電極部３を溶液内に浸漬するようにして測定を行ってもよいことはいうまでもない。
【００３０】
この発明は、上述の実施例に限られるものではなく、種々に変形して実施することができる。例えば、ボディ２に対してセル５を装着する場合、図４（Ａ）に示すように、セル本体６をボディ２に外側から装着して、上部で嵌合するとともに両者２，６の間にシール部材１７によってシールするようにしてもよく、また、同図（Ｂ）に示すように、ボディ２の上方に雄ねじ部１８を周設する一方、セル本体６の上部内周に雌ねじ部１９を形成し、セル本体６を螺着するとともに、シール部材２０によって両者２，６間をシールするようにしてもよい。
【００３１】
また、セル本体６に連設されるスポイド８に代えて、図５に示すような吸引・排出手段を設けてもよい。すなわち、同図（Ａ）は、セル本体６の上部側部に蛇腹２１を形成し、これを矢印で示す方向に伸縮させることにより、標準液や試料溶液を吸引できるようにしたものである。また、同図（Ｂ）は、セル本体６の上部側部に左右に撓むことができる可撓部２２を形成し、これを矢印で示す方向に伸縮させることにより、標準液や試料溶液を吸引できるようにしたものである。これらいずれの場合も、セル５を一体的に形成するのが好ましい。
【００３２】
さらに、上述の実施例では、標準液１３を収容した小型容器１２の開口部を密封する蓋体１４をセル５のノズル部７によって突き破るようにしていたが、図６に示すように、蓋体１４を指で捲って開封し、その後、ノズル部７を挿入して、小型容器１２内の標準液１３を吸引したり、図７（Ｃ）に示したのと同様に、電極部３を標準液１３内に浸漬するようにしてもよい。
【００３３】
上述の実施例は、いずれもｐＨ計の校正およびｐＨの測定であったが、この発明はこれに限られるものではなく、他のイオン濃度測定装置や導電率計などの校正やこれらによる測定にも適用することができる。その場合、標準液としてそれらに適したものを用いることはいうまでもない。
【００３４】
【発明の効果】
この発明は、以上のような形態で実施され、以下のような効果を奏する。
【００３５】
この発明の校正方法によれば、標準液をセル内に吸引して校正を行うので、センサ洗浄用器材などを用意する必要がない。そして、少ない標準液で所望の校正を行うことができる。また、電極部がセルによって覆われており外部に露出してないから、電極部は確実に保護される。
【００３６】
【００３７】
この発明のセルは、取り扱いが簡単であり、ボディ先端部に形成された電極部を校正作業や測定中において確実に保護することができる。
【００３８】
この発明の分析方法は、試料溶液をセル内に吸引して測定を行うので、試料溶液を収容する容器などが不要である。そして、試料溶液が少なくても所望の測定を行うことができる。また、電極部がセルによって覆われており外部に露出してないから、電極部は確実に保護され、確実に所望の測定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の校正方法および分析方法の一例を説明するための図である。
【図２】  前記校正方法が適用されるとともに、前記分析方法を実施するための液体分析センサおよびこのセンサに着脱自在に装着されるセルの一例を示す部分断面図である。
【図３】  前記校正方法において用いられる標準液の一例を示す図である。
【図４】  前記センサのボディに対するセルの装着ならびにシール構造の他の態様を示す部分拡大断面図である。
【図５】  吸引・排出手段の他の態様を示す部分拡大断面図である。
【図６】  前記校正方法において用いられる標準液の他の使用態様を示す図である。
【図７】  従来技術を説明するための図である。
【符号の説明】
１…液体分析センサ、２…ボディ、３…電極部、５…セル、７…ノズル部、８…吸引排出手段、１２…小型容器、１３…校正用標準液、１４…蓋体、１６…試料溶液。
【図１】
0003742463.tif 000002
【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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