JPH08313479A - Ion sensor - Google Patents

Ion sensor

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JPH08313479A
JPH08313479A JP7122224A JP12222495A JPH08313479A JP H08313479 A JPH08313479 A JP H08313479A JP 7122224 A JP7122224 A JP 7122224A JP 12222495 A JP12222495 A JP 12222495A JP H08313479 A JPH08313479 A JP H08313479A
Authority
JP
Japan
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ion
plate member
electrode
hole
measured
Prior art date
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Pending
Application number
JP7122224A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Joji Nonoyama
錠治 野々山
Masakatsu Ogawa
昌克 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shiroki Corp
Original Assignee
Shiroki Corp
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Publication date
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Publication of JPH08313479A publication Critical patent/JPH08313479A/en
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Abstract

PURPOSE: To obtain an ion sensor not generating the error caused by ions to be measured by detecting the voltage of the soln. to be measured received in the hole of a plate member by ion responsive and ion non-responsive electrodes. CONSTITUTION: When a liquid to be measured is dripped in the bottomed hole forming the through-hole 21 of a case 20 to the upper surface of a sensor unit 40, the ion responsive electrode 41 and ion non-responsive electrode 42 on the upper surface of the unit 40 are immersed in the liquid to be measured. Ions to be measured are bonded to the ion selective film 412 of the electrode 41 and the voltage induced in the selective film 412 is detected by a metal sintered film 411. At this time, a substance adsorbing ions to be measured is not bonded to the electrode 41 and, therefore, the measuring error caused by the ions to be measured is not generated. The selective film 422 of the electrode 42 adsorbs no ions to be measured and the sintered film 412 detects the voltage by the ion to be measured and does not detect the voltage by the ion to be measured. The detection signals of the sintered films 411, 421 are amplified by field-effect transistors 43, 44 to be sent to a measuring electronic circuit.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はイオンセンサに関する。
さらに詳しくは、イオン感応電極とイオン非感応電極の
対を共通の基板に設けた液体イオンセンサである。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an ion sensor.
More specifically, it is a liquid ion sensor in which a pair of an ion-sensitive electrode and an ion-insensitive electrode is provided on a common substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】イオン感応電極とイオン非感応電極の対
を共通の基板に設けた液体イオンセンサの一例として
は、例えば図13に示すようなものがある。図13は外
観図であり、そのAAまたはBB断面図を図14に示
す。図13および図14において、10は基板であり、
この上にイオン感応電極12、イオン非感応電極13お
よび電界効果トランジスタ14,15が配置されてい
る。電界効果トランジスタ14は防水用の樹脂16で封
じられている。
2. Description of the Related Art An example of a liquid ion sensor in which a pair of an ion sensitive electrode and an ion insensitive electrode is provided on a common substrate is shown in FIG. FIG. 13 is an external view, and FIG. 14 shows an AA or BB sectional view thereof. 13 and 14, 10 is a substrate,
An ion sensitive electrode 12, an ion insensitive electrode 13, and field effect transistors 14 and 15 are arranged on this. The field effect transistor 14 is sealed with a waterproof resin 16.

【0003】イオン感応電極12は、金属焼結膜121
とその表面を覆うイオン選択膜122からなる。金属焼
結膜121には電界効果トランジスタ14のゲート端子
14Gがハンダ付け等により接合される。電界効果トラ
ンジスタ14のドレイン端子14Dとソース端子14S
はそれぞれ外部に引き出される。またコモン端子COが
外部に引き出される。これらの端子は図示しない測定用
の電子回路に接続される。
The ion sensitive electrode 12 is a sintered metal film 121.
And an ion selective film 122 covering the surface thereof. The gate terminal 14G of the field effect transistor 14 is joined to the metal sintered film 121 by soldering or the like. The drain terminal 14D and the source terminal 14S of the field effect transistor 14
Each is drawn to the outside. Further, the common terminal CO is pulled out to the outside. These terminals are connected to a measuring electronic circuit (not shown).

【0004】イオン非感応電極13の系統に関しても、
上記と同様な構成になっている。ただし、イオン選択膜
122に相当する部分がイオン非感応膜132である点
が相違する。図14においてBB断面図に属するものは
( )付の記号で示す。
Regarding the system of the ion insensitive electrode 13,
It has the same configuration as above. However, the difference is that the portion corresponding to the ion selective film 122 is the ion insensitive film 132. In FIG. 14, those belonging to the BB cross-sectional view are indicated by symbols with parentheses.

【0005】このように構成されたイオンセンサは、使
用状態においてはイオン感応電極12とイオン非感応電
極13が被測定液体に浸漬され、両電極に生じる電圧の
差に基づいて被測定液中のイオン濃度が測定される。測
定対象のイオンの種類はイオン感応電極12が有するイ
オン選択膜122の材質に応じて定まる。
In the ion sensor thus constructed, the ion sensitive electrode 12 and the ion insensitive electrode 13 are immersed in the liquid to be measured in use, and the ion sensitive electrode 12 and the ion insensitive electrode 13 in the liquid to be measured are based on the voltage difference generated between the electrodes. The ion concentration is measured. The type of ion to be measured is determined according to the material of the ion selective film 122 included in the ion sensitive electrode 12.

【0006】このイオンセンサを使用するときは、電極
部分を完全に被測定液に浸漬するために、基板10は樹
脂16が被測定液に浸るほどに深く被測定液中に挿入さ
れる。このとき、図15に示すようにイオン選択膜12
2には測定対象のイオンが付着する。これによってイオ
ン選択膜122には電荷が分布して電圧が誘起し、この
電圧が金属焼結膜121を通じて電界効果トランジスタ
のゲート端子14Gに伝えられ、電界効果トランジスタ
14で増幅されて測定用の電子回路に伝えられる。
When using this ion sensor, in order to completely immerse the electrode portion in the liquid to be measured, the substrate 10 is inserted deep into the liquid to be measured so that the resin 16 is immersed in the liquid to be measured. At this time, as shown in FIG.
Ions to be measured adhere to 2. As a result, charges are distributed in the ion selective film 122 and a voltage is induced, and this voltage is transmitted to the gate terminal 14G of the field effect transistor through the metal sintered film 121, is amplified by the field effect transistor 14, and is measured by an electronic circuit. Be transmitted to.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】図15に示すように、
測定時には樹脂16の表面にも樹脂の材質(組成)に応
じたイオン(非測定対象イオン)が付着する。このた
め、樹脂16の下のイオン選択膜122の部分にも樹脂
15上のイオンの電荷に対応して電荷が分布する。しか
し、この部分の電荷はイオン選択膜122が感応する測
定対象イオンによる電荷ではないため、イオン濃度測定
に際し誤差が生じる。
[Problems to be Solved by the Invention] As shown in FIG.
During the measurement, ions (non-measurement target ions) corresponding to the material (composition) of the resin also adhere to the surface of the resin 16. Therefore, the electric charge is also distributed in the portion of the ion selective film 122 below the resin 16 corresponding to the electric charge of the ions on the resin 15. However, since the charge in this portion is not the charge due to the measurement target ions to which the ion selective film 122 is sensitive, an error occurs in the ion concentration measurement.

【0008】また、電界効果トランジスタ14,15お
よびそれらのゲート端子14G,15Gと金属焼結膜1
21,131との接合部分を樹脂16で封じるとき、こ
の部分は高温に曝されるので熱ストレスが加わる。ま
た、樹脂が冷えて固まるまで長時間を要する。さらに、
一旦樹脂で封止した後は、電界効果トランジスタ14,
15あるいはそれらのゲート端子14G,15Gと金属
焼結膜121,131との接合部に不良のあることがわ
かっても部品の交換あるいは手直しは不可能なので、全
体を廃棄せざるを得ない。
The field effect transistors 14, 15 and their gate terminals 14G, 15G and the metal sintered film 1 are also provided.
When the joint portion with 21 and 131 is sealed with the resin 16, this portion is exposed to high temperature, so that thermal stress is applied. In addition, it takes a long time for the resin to cool and harden. further,
After sealing with resin once, the field effect transistor 14,
Even if it is found that there is a defect in the joint portion of 15 or those gate terminals 14G, 15G and the sintered metal films 121, 131, it is impossible to replace or rework the parts, so that the whole must be discarded.

【0009】また、このイオンセンサは、基板10を被
測定液に差し入れて測定するので、被測定液は基板10
を十分に差し入れられるだけの量が必要となる。本発明
は上記問題を解決するためになされたもので、一つの目
的は、非測定対象イオンによる誤差を生じないイオンセ
ンサを実現することである。
Further, since this ion sensor measures by inserting the substrate 10 into the liquid to be measured, the liquid to be measured is the substrate 10.
It is necessary to have a sufficient amount to insert. The present invention has been made to solve the above problems, and one object thereof is to realize an ion sensor that does not cause an error due to non-measurement target ions.

【0010】本発明の他の目的は、増幅素子等の電子部
品を樹脂で封じる必要がなく、樹脂封止に伴う熱ストレ
スや製造の長時間化あるいは部品交換や手直しの不便さ
等の問題がないイオンセンサを実現することである。
Another object of the present invention is that it is not necessary to seal an electronic component such as an amplifying element with a resin, and there are problems such as heat stress due to resin sealing, a long production time, and inconvenience of component replacement and rework. It is to realize a non-ion sensor.

【0011】本発明の他の目的は、少量の被測定液で測
定できるイオンセンサを実現することである。
Another object of the present invention is to realize an ion sensor capable of measuring with a small amount of liquid to be measured.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する第
1の手段は、一方の側に向かって開口する有底の孔を有
する板部材と、前記板部材の前記孔の底の側に配置され
た電極部分と前記底に穿たれた貫通部によって連通する
前記板部材の他方の側に配置された電極部分とを有する
イオン感応電極と、前記板部材の前記孔の底の側に配置
された電極部分と前記底に穿たれた貫通部によって連通
する前記板部材の他方の側に配置された電極部分とを有
するイオン非感応電極と、前記板部材の他方の側におい
て前記イオン感応電極に入力端子が接続された第1の増
幅素子と、前記板部材の他方の側において前記イオン非
感応電極に入力端子が接続された第2の増幅素子とを具
備することを特徴とするイオンセンサである。
[Means for Solving the Problems] A first means for solving the above problems is to provide a plate member having a bottomed hole that opens toward one side and a bottom side of the hole of the plate member. An ion-sensitive electrode having an electrode portion arranged and an electrode portion arranged on the other side of the plate member that communicates with each other by a penetrating portion formed in the bottom, and arranged on the bottom side of the hole of the plate member. Ion-insensitive electrode having an electrode part formed on the other side of the plate member that communicates with the electrode part formed on the bottom and a penetrating part formed on the bottom, and the ion-sensitive electrode on the other side of the plate member. An ion sensor, comprising: a first amplifying element having an input terminal connected to the input terminal; and a second amplifying element having an input terminal connected to the ion insensitive electrode on the other side of the plate member. Is.

【0013】前記の課題を解決する第2の手段は、貫通
孔を有する第1の板部材と、前記第1の板部材に前記貫
通孔を塞いで有底の孔を形成するように取り付けられる
第2の板部材と、前記第2の板部材の前記有底の孔の底
面を形成する側に配置された電極部分と前記第2の板部
材に穿たれた貫通部によって連通する前記第2の板部材
の他方の側に配置された電極部分とを有するイオン感応
電極と、前記第2の板部材の前記有底の孔の底面を形成
する側に配置された電極部分と前記第2の板部材に穿た
れた貫通部によって連通する前記第2の板部材の他方の
側に配置された電極部分とを有するイオン非感応電極
と、前記第2の板部材の他方の側において前記イオン感
応電極に入力端子が接続された第1の増幅素子と、前記
第2の板部材の他方の側において前記イオン非感応電極
に入力端子が接続された第2の増幅素子とを具備するこ
とを特徴とするイオンセンサである。
A second means for solving the above-mentioned problems is attached to a first plate member having a through hole and a bottomed hole formed in the first plate member by closing the through hole. The second plate member, the electrode portion arranged on the side forming the bottom surface of the bottomed hole of the second plate member, and the second portion communicating with the penetrating portion formed in the second plate member. An ion-sensitive electrode having an electrode portion arranged on the other side of the plate member, and an electrode portion arranged on the side forming the bottom surface of the bottomed hole of the second plate member and the second electrode member. An ion insensitive electrode having an electrode portion arranged on the other side of the second plate member, which communicates with a penetrating portion formed in the plate member, and the ion sensitive electrode on the other side of the second plate member. A first amplifying element having an input terminal connected to an electrode, and the other of the second plate members An ion sensor characterized by comprising a second amplifier element having an input terminal to the non-ion-sensitive electrode at the side are connected.

【0014】前記の課題を解決する第3の手段は、貫通
孔を有する第1の板部材と、前記第1の板部材に前記貫
通孔を塞いで有底の孔を形成するように取り付けられる
第2の板部材と、前記第2の板部材の前記有底の孔の底
面を形成する側に配置された電極部分と前記第2の板部
材に穿たれた貫通部によって連通する前記第2の板部材
の他方の側に配置された電極部分とを有するイオン感応
電極と、前記第2の板部材の前記有底の孔の底面を形成
する側に配置された電極部分と前記第2の板部材に穿た
れた貫通部によって連通する前記第2の板部材の他方の
側に配置された電極部分とを有するイオン非感応電極
と、前記第2の板部材の他方の側に設けられた印刷回路
による導電経路と、前記第2の板部材の他方の側におい
て前記イオン感応電極に入力端子が接続され前記導電経
路に出力端子が接続された第1の増幅素子と、前記第2
の板部材の他方の側において前記イオン非感応電極に入
力端子が接続され前記導電経路に出力端子が接続された
第2の増幅素子と、前記第2の板部材の導電経路に対応
する導電経路が形成され対応する導電経路同士が相互に
接続された印刷配線回路板とを具備することを特徴とす
るイオンセンサである。
A third means for solving the above problems is attached to a first plate member having a through hole, and a bottomed hole formed in the first plate member by closing the through hole. The second plate member, the electrode portion arranged on the side forming the bottom surface of the bottomed hole of the second plate member, and the second portion communicating with the penetrating portion formed in the second plate member. An ion-sensitive electrode having an electrode portion arranged on the other side of the plate member, and an electrode portion arranged on the side forming the bottom surface of the bottomed hole of the second plate member and the second electrode member. An ion insensitive electrode having an electrode portion arranged on the other side of the second plate member that communicates with a penetrating portion formed in the plate member, and provided on the other side of the second plate member. A conductive path formed by a printed circuit and the ion-sensing electric field on the other side of the second plate member. A first amplifier element having an input terminal is connected to the output terminal to the conductive path connected to said second
A second amplifier element having an input terminal connected to the ion insensitive electrode and an output terminal connected to the conductive path on the other side of the plate member, and a conductive path corresponding to the conductive path of the second plate member. And a printed wiring circuit board in which the corresponding conductive paths are connected to each other.

【0015】前記の課題を解決する第3の手段におい
て、前記第2の板部材の導電経路と前記印刷配線回路板
の導電経路はこれら導電経路に対応する導電経路を有す
るゼブラゴムによって接続されることが、簡単な手段で
接続できる点で好ましい。
In the third means for solving the above-mentioned problems, the conductive path of the second plate member and the conductive path of the printed wiring circuit board are connected by a zebra rubber having conductive paths corresponding to these conductive paths. However, it is preferable in that it can be connected by a simple means.

【0016】前記の課題を解決する第1〜3の手段のい
ずれか1つにおいて、前記イオン感応電極は金属焼結膜
とこの金属焼結膜の前記孔の底に配置された部分を覆う
イオン選択膜とを有し、前記イオン非感応電極は金属焼
結膜とこの金属焼結膜の前記孔の底に配置された部分を
覆うイオン非感応膜とを有することが、イオン感応電極
とイオン非感応電極を容易に形成できる点で好ましい。
In any one of the first to third means for solving the above problems, the ion-sensitive electrode is a metal sintered film and an ion selective film covering a portion of the metal sintered film arranged at the bottom of the hole. And the ion-insensitive electrode has a metal sintered film and an ion-insensitive film covering a portion of the metal sintered film disposed at the bottom of the hole. It is preferable because it can be easily formed.

【0017】前記の課題を解決する第4の手段は、貫通
孔を有するケース部材と、前記ケース部材の前記貫通孔
を塞いで有底の孔を形成する板部材と、前記有底の孔の
底面をなす前記板部材の部分に設けられたリード部を有
するイオン感応電極と、前記有底の孔の底面をなす前記
板部材の部分に設けられたリード部を有するイオン非感
応電極と、前記ケース部材内に配置され前記イオン感応
電極のリード部に入力端子が接続された第1の増幅素子
と、前記ケース部材内に配置され前記イオン非感応電極
のリード部に入力端子が接続された第2の増幅素子とを
具備することを特徴とするイオンセンサである。
A fourth means for solving the above-mentioned problems includes a case member having a through hole, a plate member which closes the through hole of the case member to form a bottomed hole, and a bottomed hole. An ion-sensitive electrode having a lead portion provided on a portion of the plate member forming a bottom surface; an ion insensitive electrode having a lead portion provided on a portion of the plate member forming a bottom surface of the bottomed hole; A first amplifying element arranged in a case member and having an input terminal connected to a lead portion of the ion-sensitive electrode; and a first amplifying element arranged in the case member and having an input terminal connected to a lead portion of the ion-insensitive electrode. It is an ion sensor characterized by comprising two amplification elements.

【0018】[0018]

【作用】課題を解決する第1の手段では、板部材の孔に
受容した被測定液について、孔の底に配置されたイオン
感応電極とイオン非感応電極によりそれぞれ電圧が検出
され、これら電圧が第1の増幅素子と第2の増幅素子を
通じてそれぞれ出力される。
In the first means for solving the problem, with respect to the liquid to be measured received in the hole of the plate member, the voltage is detected by the ion-sensitive electrode and the ion-insensitive electrode arranged at the bottom of the hole, and these voltages are detected. The signals are respectively output through the first amplification element and the second amplification element.

【0019】課題を解決する第2の手段では、第1の板
部材と第2の板部材によって形成される有底の孔に受容
した被測定液について、孔の底に配置されたイオン感応
電極とイオン非感応電極によりそれぞれ電圧が検出さ
れ、これら電圧が第1の増幅素子と第2の増幅素子を通
じてそれぞれ出力される。
According to a second means for solving the problem, with respect to the liquid to be measured received in the bottomed hole formed by the first plate member and the second plate member, the ion-sensitive electrode arranged at the bottom of the hole. Voltages are respectively detected by the ion-insensitive electrode and the ion-insensitive electrode, and these voltages are output respectively through the first amplifying element and the second amplifying element.

【0020】課題を解決する第3の手段では、第1の板
部材と第2の板部材によって形成される有底の孔に受容
した被測定液について、孔の底に配置されたイオン感応
電極とイオン非感応電極によりそれぞれ電圧が検出さ
れ、これら電圧が第1の増幅素子と第2の増幅素子によ
ってそれぞれ増幅され、これら増幅出力が印刷配線板の
導電経路を通じて出力される。
According to a third means for solving the problem, with respect to the liquid to be measured received in the bottomed hole formed by the first plate member and the second plate member, the ion-sensitive electrode arranged at the bottom of the hole. Voltages are respectively detected by the ion-insensitive electrode and the ion-insensitive electrode, these voltages are respectively amplified by the first amplifying element and the second amplifying element, and these amplified outputs are output through the conductive path of the printed wiring board.

【0021】課題を解決する第4の手段では、ケース部
材と板部材によって形成される有底の孔に受容した被測
定液について、孔の底に配置されたイオン感応電極とイ
オン非感応電極によりそれぞれ電圧が検出され、これら
電圧が第1の増幅素子と第2の増幅素子によってそれぞ
れ増幅される。
According to a fourth means for solving the problem, with respect to the liquid to be measured received in the bottomed hole formed by the case member and the plate member, an ion-sensitive electrode and an ion-insensitive electrode arranged at the bottom of the hole are used. The respective voltages are detected, and these voltages are amplified by the first amplifying element and the second amplifying element, respectively.

【0022】[0022]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図1は本発明実施例の装置の外観図であ
り、その分解図を図2に示し、CC断面図を図3に示
す。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an external view of an apparatus according to an embodiment of the present invention, an exploded view of which is shown in FIG. 2 and a CC sectional view thereof is shown in FIG.

【0023】図1乃至図3において、20はケース、3
0はOリング、40はセンサユニット、50はゼブラゴ
ム、60はダミーラバー、70はプリント基板である。
ケース20は貫通孔21を有する。貫通孔21の下端に
はOリング溝22が設けられ、そこにOリング30が嵌
め込まれる。ケース20とプリント基板70はセンサユ
ニット40を間に挟んでネジ80とナット90で一体の
組み立てられる。この状態でケース20の貫通孔21は
Oリング30とセンサユニット40の上面によって水密
に塞がれる。
In FIGS. 1 to 3, 20 is a case and 3
Reference numeral 0 is an O-ring, 40 is a sensor unit, 50 is a zebra rubber, 60 is a dummy rubber, and 70 is a printed circuit board.
The case 20 has a through hole 21. An O-ring groove 22 is provided at the lower end of the through hole 21, and an O-ring 30 is fitted therein. The case 20 and the printed circuit board 70 are integrally assembled with the screw 80 and the nut 90 with the sensor unit 40 interposed therebetween. In this state, the through hole 21 of the case 20 is watertightly closed by the O-ring 30 and the upper surface of the sensor unit 40.

【0024】このようなケース20とセンサユニット4
0の組合せは本発明における板部材の一実施例である。
またケース20は本発明における第1の板部材の一実施
例である。
Such case 20 and sensor unit 4
The combination of 0 is an embodiment of the plate member in the present invention.
The case 20 is an example of the first plate member in the present invention.

【0025】センサユニット40の下面とプリント基板
70の間にはゼブラゴム50とダミーラバー60が挟ま
れる。ゼブラゴム50はプリント基板70のプリントパ
ターン71に対応した導電パターンを有する。プリント
基板70のプリントパターン71にはリード線72がハ
ンダ付け等により接合される。リード線72は図示しな
い測定用の電子回路に接続される。プリント基板70は
本発明における印刷配線回路板の一実施例である。
A zebra rubber 50 and a dummy rubber 60 are sandwiched between the lower surface of the sensor unit 40 and the printed circuit board 70. The zebra rubber 50 has a conductive pattern corresponding to the printed pattern 71 of the printed circuit board 70. The lead wire 72 is joined to the print pattern 71 of the printed circuit board 70 by soldering or the like. The lead wire 72 is connected to a measuring electronic circuit (not shown). The printed circuit board 70 is an example of the printed wiring circuit board according to the present invention.

【0026】センサユニット40の詳細を図4乃至図6
に示す。図4は上面図、図5は図4のDDまたはEE断
面図、図6は下面図である。図4乃至図6において、4
00は例えばアルミナ等からなる基板、41はイオン感
応電極、42はイオン非感応電極、43,44は入力イ
ンピーダンスが高い例えばMOS型の電界効果トランジ
スタ、45はプリントパターンである。
The details of the sensor unit 40 are shown in FIGS.
Shown in 4 is a top view, FIG. 5 is a DD or EE sectional view of FIG. 4, and FIG. 6 is a bottom view. 4 to 6, 4
00 is a substrate made of alumina or the like, 41 is an ion sensitive electrode, 42 is an ion insensitive electrode, 43 and 44 are, for example, MOS type field effect transistors with high input impedance, and 45 is a printed pattern.

【0027】基板400は本発明における第2の板部材
の一実施例である。電界効果トランジスタ43,44は
それぞれ本発明における第1の増幅素子および第2の増
幅素子の一実施例である。プリントパターン45は本発
明における印刷回路による導電経路の一実施例である。
The substrate 400 is an embodiment of the second plate member of the present invention. The field effect transistors 43 and 44 are examples of the first amplifying element and the second amplifying element in the present invention, respectively. The printed pattern 45 is an example of a conductive path formed by a printed circuit according to the present invention.

【0028】イオン感応電極41は金属焼結膜411と
その表面を覆うイオン選択膜412からなる。イオン選
択膜としては、測定対象イオンに応じた材質のものが用
いられ、水素イオン濃度すなわちpHを測定するイオン
センサにおいては例えばTa 2 5 膜が用いられる。金
属焼結膜411は基板400の貫通孔401を介して連
通する両面の膜として形成される。イオン選択膜412
は基板400の上面側の金属焼結膜411の全面に設け
られる。
The ion sensitive electrode 41 has a metal sintered film 411.
An ion selective film 412 covering the surface is formed. AEON selection
As the selective film, use a material that is suitable for the ion to be measured.
Ions for measuring hydrogen ion concentration, that is, pH
In the sensor, for example, Ta 2OFiveMembranes are used. Money
The metal sintered film 411 is connected through the through hole 401 of the substrate 400.
It is formed as a double-sided film that passes through. Ion selective membrane 412
Is provided on the entire surface of the sintered metal film 411 on the upper surface side of the substrate 400.
Can be

【0029】金属焼結膜411は、例えば白金や金の金
属ペーストを基板400に塗布し焼結することにより形
成される。金属ペーストとしては、例えば「セルロース
系樹脂およびブチカルビトール」と「金あるいは白金」
とを2:8に比率で混ぜたものを使用する。
The metal sintered film 411 is formed by applying a metal paste of platinum or gold to the substrate 400 and sintering it. Examples of the metal paste include "cellulosic resin and butycarbitol" and "gold or platinum".
Use a mixture of and at a ratio of 2: 8.

【0030】金属焼結膜411を、貫通孔401で連通
して形成することにより、基板400に強固に結合した
金属焼結膜が得られる。なお、金属焼結膜411は基板
400の下面側では必ずしも上面側と同じ面積を持つ必
要はなく、貫通孔401の断面積より大ければよい。
By forming the metal sintered film 411 so as to communicate with each other through the through hole 401, a metal sintered film firmly bonded to the substrate 400 can be obtained. The sintered metal film 411 does not necessarily have the same area on the lower surface side of the substrate 400 as the upper surface side, and may be larger than the cross-sectional area of the through hole 401.

【0031】基板400の下面側において、金属焼結膜
411に電界効果トランジスタ43のゲート端子43G
が接合され、ドレイン端子43Dとソース端子43Sが
プリントパターン45に接合される。これらの接合は例
えば導電性塗料等で行うのが加熱を要しない点で好まし
いが、金属焼結膜411は基板400に強固に結合して
いるのでハンダ付けで行っても加熱によって剥離するお
それはない。
On the lower surface side of the substrate 400, the gate terminal 43G of the field effect transistor 43 is formed on the metal sintered film 411.
And the drain terminal 43D and the source terminal 43S are joined to the printed pattern 45. It is preferable to perform the joining with, for example, a conductive paint or the like because it does not require heating, but since the metal sintered film 411 is firmly bonded to the substrate 400, there is no possibility of peeling due to heating even if soldering is performed. .

【0032】イオン非感応電極42は金属焼結膜421
とその表面を覆うイオン非選択膜422からなる。この
イオン非感応電極42の金属焼結膜421も金属焼結膜
411と同様にして形成される。そして基板400の上
面側の金属焼結膜421の全面がイオン非選択膜422
で覆われる。イオン非感応膜422には、例えばポリメ
タクリル酸メチル膜が用いられる。
The ion insensitive electrode 42 is a sintered metal film 421.
And an ion non-selective film 422 covering the surface thereof. The metal sintered film 421 of the ion insensitive electrode 42 is also formed in the same manner as the metal sintered film 411. The entire surface of the metal sintered film 421 on the upper surface side of the substrate 400 is covered with the ion non-selective film 422.
Covered with. As the ion insensitive film 422, for example, a polymethylmethacrylate film is used.

【0033】基板400の下面側において、金属焼結膜
421とプリントパターン45の間に電界効果トランジ
スタ44が電界効果トランジスタ43と同様にして接合
される。プリントパターン45はプリント基板70のプ
リントパターン71と同じパターンで形成され、対応す
るパターン同士がゼブラゴム50を介して接続される。
On the lower surface side of the substrate 400, the field effect transistor 44 is bonded between the metal sintered film 421 and the printed pattern 45 in the same manner as the field effect transistor 43. The print pattern 45 is formed in the same pattern as the print pattern 71 of the printed circuit board 70, and the corresponding patterns are connected via the zebra rubber 50.

【0034】このようなセンサユニット40は、樹脂に
よる封止を行わないので前記の従来例のように樹脂封止
に伴う種々の問題点から免れている。すなわち、熱スト
レスは加わらず、樹脂が冷えて固まるまで長時間を要す
るということもなく、組み立て後電界効果トランジスタ
43,44あるいはそれらのゲート端子43G,44G
と金属焼結膜411,421との接合部に不良が発見さ
れても、部品の交換あるいは手直しが可能となる。
Since such a sensor unit 40 is not sealed with resin, it is free from various problems associated with resin sealing as in the above-mentioned conventional example. That is, no heat stress is applied and it does not take a long time for the resin to cool and harden, and the field effect transistors 43 and 44 or their gate terminals 43G and 44G after assembly can be manufactured.
Even if a defect is found in the joint between the metal sintered films 411 and 421, the parts can be replaced or repaired.

【0035】また、センサユニット40の組み立てと、
ケース20、センサユニット40、ゼブラゴム50、ダ
ミーラバー60およびプリント基板70を用いた本実施
例の装置の組み立ては自動組立機により高速に行うこと
ができる。
Assembling the sensor unit 40,
The assembly of the apparatus of this embodiment using the case 20, the sensor unit 40, the zebra rubber 50, the dummy rubber 60 and the printed circuit board 70 can be performed at high speed by an automatic assembly machine.

【0036】次に、本発明実施例の装置を用いたイオン
濃度測定について説明する。本実施例の装置の使用に当
たっては、ケース20の貫通孔21とセンサユニット4
0の上面で形成される有底の孔に被測定液体が滴下され
る。滴下する液量は孔を満たす程度で十分であり、孔の
容積にもよるが例えば0.1cc程度である。
Next, the ion concentration measurement using the apparatus of the embodiment of the present invention will be described. When using the apparatus of this embodiment, the through hole 21 of the case 20 and the sensor unit 4 are used.
The liquid to be measured is dropped into a bottomed hole formed on the upper surface of 0. The amount of liquid to be dropped is sufficient to fill the holes, and is about 0.1 cc, although it depends on the volume of the holes.

【0037】これによってセンサユニット40の上面の
イオン感応電極41とイオン非感応電極42が被測定液
に浸漬され、イオン感応電極41のイオン選択膜412
には測定対象イオンが付着し、それによってイオン選択
膜412に誘起された電圧が金属焼結膜411によって
検出される。このとき、イオン感応電極41には非測定
対象イオンを吸着するものが付いていないので、非測定
対象イオンによる測定誤差は生じない。イオン非感応電
極42のイオン非選択膜422には測定対象のイオンが
吸着されず、金属焼結膜421は測定対象イオンによる
電圧を検出しない。このような金属焼結膜411と金属
焼結膜421の検出信号はそれぞれ電界効果トランジス
タ43,44で増幅されて図示しない測定用の電子回路
に与えられる。
As a result, the ion sensitive electrode 41 and the ion insensitive electrode 42 on the upper surface of the sensor unit 40 are immersed in the liquid to be measured, and the ion selective film 412 of the ion sensitive electrode 41 is formed.
Ions to be measured are attached to, and the voltage induced thereby in the ion selective film 412 is detected by the metal sintered film 411. At this time, since the ion-sensitive electrode 41 is not provided with one that adsorbs the non-measurement target ions, no measurement error occurs due to the non-measurement target ions. Ions to be measured are not adsorbed on the ion non-selective film 422 of the ion insensitive electrode 42, and the metal sintered film 421 does not detect the voltage due to the ions to be measured. The detection signals of the metal sintered film 411 and the metal sintered film 421 are amplified by the field effect transistors 43 and 44, respectively, and given to an electronic circuit for measurement (not shown).

【0038】本実施例の装置を用いて構成したイオン濃
度測定器を図7に示す。図7は外観図であり、その分解
図を図8に示す。図7および図8において、図2と同様
の部分には同一の記号を付し説明は省略する。このイオ
ン濃度測定器は検出部DTと測定部MSの2つの部分か
らなる。検出部DTの根元の部分が測定部MSの先端部
分に挿入されネジで一体化されている。検出部DTは不
使用時に鞘SLに納められる。
FIG. 7 shows an ion concentration measuring device constructed using the apparatus of this embodiment. FIG. 7 is an external view, and an exploded view thereof is shown in FIG. 7 and 8, the same parts as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. This ion concentration measuring device is composed of two parts, a detecting part DT and a measuring part MS. The base portion of the detecting portion DT is inserted into the tip portion of the measuring portion MS and integrated with a screw. The detector DT is housed in the sheath SL when not in use.

【0039】検出部DTは上ケース200と下ケース5
00を有し、両者はパッキング300を挟んでネジで水
密に一体化される。これらケース200と500の内部
には、Oリング30、センサユニット40、ゼブラゴム
50、ダミーラバー60およびプリント基板70が組み
込まれる。それらの組み込みは図2に示したものと同様
の要領で行われる。ただし図2におけるケース20に相
当するものが図8では上ケース200である。
The detection unit DT includes an upper case 200 and a lower case 5.
00, and they are watertightly integrated with each other with a packing 300 sandwiched therebetween. An O-ring 30, a sensor unit 40, a zebra rubber 50, a dummy rubber 60, and a printed circuit board 70 are incorporated in the cases 200 and 500. Their assembly is performed in the same manner as that shown in FIG. However, what corresponds to the case 20 in FIG. 2 is the upper case 200 in FIG.

【0040】測定部MSは上ケース600と下ケース7
00を有し、両者はネジで一体化される。これらケース
の内部に測定・表示ユニット800が組み込まれる。測
定・表示ユニット800は、液晶等を用いた表示器80
1、ゼブラゴム802、ダミーラバー803およびプリ
ント基板804からなる。
The measuring unit MS includes an upper case 600 and a lower case 7.
00, and both are integrated with a screw. The measurement / display unit 800 is incorporated inside these cases. The measurement / display unit 800 is a display 80 using a liquid crystal or the like.
1, a zebra rubber 802, a dummy rubber 803, and a printed circuit board 804.

【0041】プリント基板804上には図示しない電子
回路が搭載されており、リード線72によって検出部D
Tのセンサユニット40と接続される。電子回路はイオ
ン濃度測定機能に加えて電池残量チェック機能等その他
の所要の機能を有するものである。表示器801はゼブ
ラゴム802によって電子回路に接続される。
An electronic circuit (not shown) is mounted on the printed circuit board 804, and the lead wire 72 is used to detect the detector D.
It is connected to the T sensor unit 40. The electronic circuit has a required function such as a battery remaining amount check function in addition to the ion concentration measurement function. The display 801 is connected to an electronic circuit by a zebra rubber 802.

【0042】プリント基板804上には、また、操作ス
イッチ805や発光ダイオード等の発光表示素子(図
略)が所要個数取り付けられる。これら表示器801や
発光表示素子および操作スイッチ805に対応して上ケ
ース600には窓が設けられ、かつ、それらの窓を覆っ
て防水用のカバーシート601が取り付けられる。
A required number of light emitting display elements (not shown) such as operation switches 805 and light emitting diodes are mounted on the printed circuit board 804. Windows are provided in the upper case 600 corresponding to the display device 801, the light emitting display element and the operation switch 805, and a waterproof cover sheet 601 is attached to cover the windows.

【0043】カバーシート601は表示器801や発光
表示素子に相当する部分が透明になっており、かつそれ
らの機能を示す記号や文字が印刷されている(図略)。
また、下ケース700の下面には電池収納用の凹部が形
成され、そこには裏蓋701が取り付けられる。
A portion of the cover sheet 601 corresponding to the display 801 and the light emitting display element is transparent, and symbols and characters showing their functions are printed (not shown).
Further, a concave portion for accommodating a battery is formed on the lower surface of the lower case 700, and a back lid 701 is attached thereto.

【0044】測定に際しては、検出部DTの上ケース2
00の貫通孔201とセンサユニット40の上面で形成
される孔部に被測定液を滴下し、操作スイッチ805を
適宜に操作して測定を行う。なお、被測定液が多量にあ
る場合は検出部DTを被測定液に差し入れて測定するこ
ともできる。
For the measurement, the upper case 2 of the detection unit DT is used.
Liquid to be measured is dropped into the hole formed on the upper surface of the sensor unit 40 and the through hole 201 of 00, and the operation switch 805 is appropriately operated to perform the measurement. When a large amount of liquid to be measured is present, the detection unit DT can be inserted into the liquid to be measured for measurement.

【0045】図9〜図11に本発明の他の実施例の構成
を示す。図9は検出部DT’の外観図、図10は分解
図、図11は図9のFF断面図である。検出部DT’は
図10に示すように上ケース200’、プリント基板7
0’、Oリング30’、ゼブラゴム50’、センサユニ
ット40’、ダミーラバー60’および下ケース50
0’からなる。
9 to 11 show the construction of another embodiment of the present invention. 9 is an external view of the detection unit DT ', FIG. 10 is an exploded view, and FIG. 11 is a sectional view taken along the line FF of FIG. As shown in FIG. 10, the detection unit DT 'includes an upper case 200' and a printed circuit board 7 '.
0 ', O-ring 30', zebra rubber 50 ', sensor unit 40', dummy rubber 60 'and lower case 50
It consists of 0 '.

【0046】プリント基板70’の下面にはプリントパ
ターン71’が設けられ、このプリントパターン71’
からリード線72’が引き出される。センサユニット4
0’は図12に示すように基板400’の一面にイオン
感応電極41’、イオン非感応電極42’、電界効果ト
ランジスタ43’,44’およびプリントパターン4
5’を有する。イオン感応電極41’とイオン非感応電
極42’はそれぞれリード部411’,421’を有す
る。
A printed pattern 71 'is provided on the lower surface of the printed circuit board 70', and this printed pattern 71 'is provided.
A lead wire 72 'is pulled out from the. Sensor unit 4
As shown in FIG. 12, 0'is an ion sensitive electrode 41 ', an ion insensitive electrode 42', field effect transistors 43 'and 44' and a printed pattern 4 on one surface of the substrate 400 '.
5 '. The ion sensitive electrode 41 'and the ion insensitive electrode 42' have lead portions 411 'and 421', respectively.

【0047】イオン感応電極41’は金属焼結膜とその
表面を覆うイオン選択膜からなる。イオン選択膜はリー
ド部411’をも覆っている。イオン非感応電極42’
は金属焼結膜とその表面を覆うイオン非選択膜からな
る。イオン非選択膜はリード部421’をも覆ってい
る。
The ion sensitive electrode 41 'is composed of a metal sintered film and an ion selective film covering the surface thereof. The ion selective film also covers the lead portion 411 '. Ion-insensitive electrode 42 '
Consists of a metal sintered film and an ion non-selective film covering its surface. The ion non-selective film also covers the lead portion 421 '.

【0048】リード部411’,421’の端に電界効
果トランジスタ43’,44’のゲート端子43G’,
44G’がそれぞれ導電性塗料もしくはハンダ付け等に
より接合される。電界効果トランジスタ43’,44’
のドレイン端子43D’,44D’とソース端子43
S’,44S’はプリントパターン45’に導電性塗料
もしくはハンダ付け等により接合される。
Gate terminals 43G 'of the field effect transistors 43' and 44 'are provided at the ends of the lead portions 411' and 421 '.
44G 'are respectively joined by a conductive paint or soldering. Field effect transistors 43 ', 44'
Drain terminal 43D ', 44D' and source terminal 43 of
S'and 44S 'are joined to the printed pattern 45' by a conductive paint or soldering.

【0049】上ケース200’は先端部が一段下がって
おり、そこに貫通孔201’を有する。上ケース20
0’と下ケース500’が形成する内部空間にプリント
基板70’、ゼブラゴム50’、センサユニット40’
およびダミーラバー60’が図11に示すように組み込
まれる。
The upper case 200 'has a stepped lower end, and has a through hole 201' therein. Upper case 20
The printed circuit board 70 ', the zebra rubber 50', and the sensor unit 40 'are provided in the internal space formed by 0'and the lower case 500'.
And a dummy rubber 60 'is incorporated as shown in FIG.

【0050】この状態で、上ケース200’の貫通孔2
01’がセンサユニット40’のイオン感応電極41’
とイオン非感応電極42’が設けられている部分によっ
て塞がれ有底の孔が形成される。Oリング30’が有底
の孔に水密性を与える。センサユニット40’のプリン
トパターン45’とプリント基板70’のプリントパタ
ーン71’がゼブラゴム50’によって接続される。
In this state, the through hole 2 of the upper case 200 '
01 'is the ion sensitive electrode 41' of the sensor unit 40 '
And a portion having the ion-insensitive electrode 42 'is closed to form a bottomed hole. The O-ring 30 'provides water tightness to the bottomed hole. The print pattern 45 ′ of the sensor unit 40 ′ and the print pattern 71 ′ of the printed board 70 ′ are connected by the zebra rubber 50 ′.

【0051】ダミーラバー60’は下ケース500’と
センサユニット40’の間に挟まれ、その弾力でセンサ
ユニット40’を上ケース200’に押し付け、さらに
ゼブラゴム50’を介してプリント基板70’を上ケー
ス200’に押し付けている。
The dummy rubber 60 'is sandwiched between the lower case 500' and the sensor unit 40 ', and the elasticity of the dummy rubber 60' presses the sensor unit 40 'against the upper case 200', and further the printed circuit board 70 'is attached via the zebra rubber 50'. It is pressed against the upper case 200 '.

【0052】このような検出部DT’は、使用状態では
貫通孔201’に被測定液が滴下されあるいは先端部を
被測定液に挿入してイオン測定が行われる。これによっ
て、前述の検出部DTと同様な作用効果を奏することが
できる。さらに、センサユニット40’ではイオン感応
電極41’、イオン非感応電極42’、電界効果トラン
ジスタ43’,44’およびプリントパターン45’が
基板400’の一方の面だけに設けられていることによ
り、加工が一層容易になるという効果を有する。
In such a detecting section DT ', the liquid to be measured is dropped into the through hole 201' or the tip portion is inserted into the liquid to be measured for ion measurement in the use state. As a result, the same operational effect as that of the detection unit DT described above can be obtained. Further, in the sensor unit 40 ′, the ion sensitive electrode 41 ′, the ion insensitive electrode 42 ′, the field effect transistors 43 ′ and 44 ′, and the print pattern 45 ′ are provided only on one surface of the substrate 400 ′, It has an effect that processing becomes easier.

【0053】なお、以上の実施例において、イオン感応
電極とイオン非感応電極は矩形の形状のものとしたが、
電極の形状は矩形に限らず円形、楕円形、半円形、三角
形、台形等任意の形状のものとしてよい。
In the above embodiments, the ion-sensitive electrode and the ion-insensitive electrode have a rectangular shape.
The shape of the electrode is not limited to a rectangle, but may be any shape such as a circle, an ellipse, a semicircle, a triangle, and a trapezoid.

【0054】また、被測定液を受容する孔部をケースの
貫通孔とそれを塞ぐセンサユニットの基板の組合せによ
って形成する例を示したが、この孔部は単一の板に有底
の孔として形成してもよい。
Further, an example has been shown in which the hole for receiving the liquid to be measured is formed by a combination of the through hole of the case and the substrate of the sensor unit closing the hole. This hole has a bottomed hole in a single plate. You may form as.

【0055】また、孔の形状は円形に限るものではな
く、楕円形や四角形あるいはその他の多角形であってよ
い。
The shape of the hole is not limited to the circular shape, but may be an elliptical shape, a quadrangular shape or another polygonal shape.

【0056】[0056]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、板部材に設けられた孔の底にイオン感応電極とイ
オン非感応電極の対を配置し、孔内に被測定液を受容し
て測定を行うようにしたので、非測定対象イオンによる
誤差を生じないイオンセンサを実現できるという効果が
得られる。
As described in detail above, according to the present invention, a pair of an ion-sensitive electrode and an ion-insensitive electrode is arranged at the bottom of the hole provided in the plate member, and the liquid to be measured is placed in the hole. Since the measurement is performed by receiving the ions, it is possible to obtain an effect that an ion sensor that does not cause an error due to non-measurement target ions can be realized.

【0057】また、本発明によれば、上記のように構成
したので増幅素子等の電子部品を樹脂で封じる必要がな
く、樹脂封止に伴う熱ストレスや製造の長時間化あるい
は部品交換や手直しの不便さ等の問題がないイオンセン
サを実現できるという効果が得られる。
Further, according to the present invention, since it is configured as described above, it is not necessary to seal the electronic parts such as the amplifying element with the resin, and the thermal stress due to the resin sealing, the long production time, the parts replacement or the reworking. It is possible to obtain an effect that an ion sensor that does not have problems such as inconvenience can be realized.

【0058】さらに、本発明によれば、上記のように構
成したので少量の被測定液で測定できるイオンセンサを
実現できるという効果が得られる。
Furthermore, according to the present invention, since it is configured as described above, it is possible to obtain an effect that an ion sensor capable of measuring with a small amount of the liquid to be measured can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明実施例の装置の外観図である。FIG. 1 is an external view of an apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明実施例の装置の分解図である。FIG. 2 is an exploded view of an apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明実施例の装置の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of an apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明実施例の装置におけるセンサユニットの
上面図である。
FIG. 4 is a top view of a sensor unit in the device according to the embodiment of the present invention.

【図5】本発明実施例の装置におけるセンサユニットの
断面図である。
FIG. 5 is a sectional view of a sensor unit in the apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図6】本発明実施例の装置におけるセンサユニットの
下面図である。
FIG. 6 is a bottom view of the sensor unit in the apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図7】本発明実施例の装置を用いたイオン濃度測定器
の外観図である。
FIG. 7 is an external view of an ion concentration measuring instrument using the apparatus of the embodiment of the present invention.

【図8】本発明実施例の装置を用いたイオン濃度測定器
の分解図である。
FIG. 8 is an exploded view of an ion concentration measuring instrument using the apparatus of the embodiment of the present invention.

【図9】本発明の他の実施例によるイオン濃度測定器の
検出部の外観図である。
FIG. 9 is an external view of a detection unit of an ion concentration measuring device according to another embodiment of the present invention.

【図10】本発明の他の実施例によるイオン濃度測定器
の検出部の分解図である。
FIG. 10 is an exploded view of a detection unit of an ion concentration measuring device according to another embodiment of the present invention.

【図11】本発明の他の実施例によるイオン濃度測定器
の検出部の断面図である。
FIG. 11 is a sectional view of a detection unit of an ion concentration measuring device according to another embodiment of the present invention.

【図12】本発明の他の実施例によるセンサユニットの
上面図である。
FIG. 12 is a top view of a sensor unit according to another embodiment of the present invention.

【図13】従来例の外観図である。FIG. 13 is an external view of a conventional example.

【図14】従来例の断面図である。FIG. 14 is a sectional view of a conventional example.

【図15】従来例の動作説明図である。FIG. 15 is an operation explanatory diagram of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 ケース 21 貫通孔 30 Oリング 40 センサユニット 50 ゼブラゴム 60 ダミーラバー 70 プリント基板 400 基板 401 貫通孔 41 イオン感応電極 42 イオン非感応電極 411,421 金属焼結膜 412 イオン選択膜 422 イオン非選択膜 43,44 電界効果トランジスタ 45 プリントパターン 20 Case 21 Through Hole 30 O Ring 40 Sensor Unit 50 Zebra Rubber 60 Dummy Rubber 70 Printed Circuit Board 400 Substrate 401 Through Hole 41 Ion Sensitive Electrode 42 Ion Insensitive Electrode 411,421 Metal Sintered Film 412 Ion Selective Film 422 Ion Nonselective Film 43, 44 field effect transistor 45 printed pattern

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一方の側に向かって開口する有底の孔を
有する板部材と、 前記板部材の前記孔の底の側に配置された電極部分と前
記底に穿たれた貫通部によって連通する前記板部材の他
方の側に配置された電極部分とを有するイオン感応電極
と、 前記板部材の前記孔の底の側に配置された電極部分と前
記底に穿たれた貫通部によって連通する前記板部材の他
方の側に配置された電極部分とを有するイオン非感応電
極と、 前記板部材の他方の側において前記イオン感応電極に入
力端子が接続された第1の増幅素子と、 前記板部材の他方の側において前記イオン非感応電極に
入力端子が接続された第2の増幅素子とを具備すること
を特徴とするイオンセンサ。
1. A plate member having a bottomed hole that opens toward one side, and an electrode portion arranged on the bottom side of the hole of the plate member and a penetrating portion formed in the bottom communicate with each other. And an ion-sensitive electrode having an electrode portion arranged on the other side of the plate member, which communicates with the electrode portion arranged on the bottom side of the hole of the plate member and a penetrating portion formed on the bottom. An ion-insensitive electrode having an electrode portion arranged on the other side of the plate member; a first amplification element having an input terminal connected to the ion-sensitive electrode on the other side of the plate member; An ion sensor, comprising: a second amplifying element having an input terminal connected to the ion insensitive electrode on the other side of the member.
【請求項2】 貫通孔を有する第1の板部材と、 前記第1の板部材に前記貫通孔を塞いで有底の孔を形成
するように取り付けられる第2の板部材と、 前記第2の板部材の前記有底の孔の底面を形成する側に
配置された電極部分と前記第2の板部材に穿たれた貫通
部によって連通する前記第2の板部材の他方の側に配置
された電極部分とを有するイオン感応電極と、 前記第2の板部材の前記有底の孔の底面を形成する側に
配置された電極部分と前記第2の板部材に穿たれた貫通
部によって連通する前記第2の板部材の他方の側に配置
された電極部分とを有するイオン非感応電極と、 前記第2の板部材の他方の側において前記イオン感応電
極に入力端子が接続された第1の増幅素子と、 前記第2の板部材の他方の側において前記イオン非感応
電極に入力端子が接続された第2の増幅素子とを具備す
ることを特徴とするイオンセンサ。
2. A first plate member having a through hole, a second plate member attached to the first plate member so as to close the through hole and form a bottomed hole, and the second plate member. Is disposed on the other side of the second plate member that communicates with the electrode portion disposed on the side of the plate member that forms the bottom surface of the bottomed hole and the penetrating portion formed in the second plate member. And an electrode part disposed on the side forming the bottom surface of the bottomed hole of the second plate member, and an ion-sensing electrode having an electrode part and a penetrating part formed in the second plate member. An ion-insensitive electrode having an electrode portion arranged on the other side of the second plate member, and a first terminal connected to the ion-sensitive electrode on the other side of the second plate member. And the ion-insensitive electric field on the other side of the second plate member. Ion sensor characterized by comprising a second amplifier element having an input terminal connected to.
【請求項3】 貫通孔を有する第1の板部材と、 前記第1の板部材に前記貫通孔を塞いで有底の孔を形成
するように取り付けられる第2の板部材と、 前記第2の板部材の前記有底の孔の底面を形成する側に
配置された電極部分と前記第2の板部材に穿たれた貫通
部によって連通する前記第2の板部材の他方の側に配置
された電極部分とを有するイオン感応電極と、 前記第2の板部材の前記有底の孔の底面を形成する側に
配置された電極部分と前記第2の板部材に穿たれた貫通
部によって連通する前記第2の板部材の他方の側に配置
された電極部分とを有するイオン非感応電極と、 前記第2の板部材の他方の側に設けられた印刷回路によ
る導電経路と、 前記第2の板部材の他方の側において前記イオン感応電
極に入力端子が接続され前記導電経路に出力端子が接続
された第1の増幅素子と、 前記第2の板部材の他方の側において前記イオン非感応
電極に入力端子が接続され前記導電経路に出力端子が接
続された第2の増幅素子と、 前記第2の板部材の導電経路に対応する導電経路が形成
され対応する導電経路同士が相互に接続された印刷配線
回路板とを具備することを特徴とするイオンセンサ。
3. A first plate member having a through hole; a second plate member attached to the first plate member so as to close the through hole and form a bottomed hole; Is disposed on the other side of the second plate member that communicates with the electrode portion disposed on the side of the plate member that forms the bottom surface of the bottomed hole and the penetrating portion formed in the second plate member. And an electrode part disposed on the side forming the bottom surface of the bottomed hole of the second plate member, and an ion-sensing electrode having an electrode part and a penetrating part formed in the second plate member. An ion-insensitive electrode having an electrode portion arranged on the other side of the second plate member, a conductive path by a printed circuit provided on the other side of the second plate member, and the second An input terminal is connected to the ion sensitive electrode on the other side of the plate member of A first amplifying element having an output terminal connected to the path, and a second amplifying element having an input terminal connected to the ion insensitive electrode and an output terminal connected to the conductive path on the other side of the second plate member. An ion sensor, comprising: an amplifier element; and a printed wiring circuit board in which conductive paths corresponding to the conductive paths of the second plate member are formed and corresponding conductive paths are connected to each other.
【請求項4】 前記第2の板部材の導電経路と前記印刷
配線回路板の導電経路はこれら導電経路に対応する導電
経路を有するゼブラゴムによって接続されることを特徴
とする請求項3に記載のイオンセンサ。
4. The conductive path of the second plate member and the conductive path of the printed wiring circuit board are connected by a zebra rubber having conductive paths corresponding to these conductive paths. Ion sensor.
【請求項5】 前記イオン感応電極は金属焼結膜とこの
金属焼結膜の前記孔の底に配置された部分を覆うイオン
選択膜とを有し、前記イオン非感応電極は金属焼結膜と
この金属焼結膜の前記孔の底に配置された部分を覆うイ
オン非感応膜とを有することを特徴とする請求項1〜4
のいずれか1つに記載されたイオンセンサ。
5. The ion-sensitive electrode has a sintered metal film and an ion-selective film covering a portion of the sintered metal film located at the bottom of the hole, and the non-ion-sensitive electrode comprises the sintered metal film and the metal. 5. An ion-insensitive film that covers a portion of the sintered film, which is arranged at the bottom of the hole.
2. The ion sensor described in any one of 1.
【請求項6】 貫通孔を有するケース部材と、 前記ケース部材の前記貫通孔を塞いで有底の孔を形成す
る板部材と、 前記有底の孔の底面をなす前記板部材の部分に設けられ
たリード部を有するイオン感応電極と、 前記有底の孔の底面をなす前記板部材の部分に設けられ
たリード部を有するイオン非感応電極と、 前記ケース部材内に配置され前記イオン感応電極のリー
ド部に入力端子が接続された第1の増幅素子と、 前記ケース部材内に配置され前記イオン非感応電極のリ
ード部に入力端子が接続された第2の増幅素子とを具備
することを特徴とするイオンセンサ。
6. A case member having a through hole, a plate member for closing the through hole of the case member to form a bottomed hole, and a plate member forming a bottom surface of the bottomed hole. An ion-sensitive electrode having a lead portion, an ion-insensitive electrode having a lead portion provided in a portion of the plate member forming the bottom surface of the bottomed hole, and the ion-sensitive electrode arranged in the case member. A first amplifying element having an input terminal connected to the lead portion of the first amplifying element, and a second amplifying element having an input terminal connected to the lead portion of the ion insensitive electrode disposed in the case member. Characteristic ion sensor.
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