JPH10253572A

JPH10253572A - メモリー付き電極を備えた計測装置

Info

Publication number: JPH10253572A
Application number: JP9070546A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Harada; 康之原田; Akihiko Kato; 明彦加藤
Original assignee: Toa Electronics Ltd
Current assignee: Toa Electronics Ltd
Priority date: 1997-03-07
Filing date: 1997-03-07
Publication date: 1998-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】電極を取り替える度に校正或は補正値の設定
をする必要がなく、用途別の電極を自由に使い分けるこ
とのできるメモリー付き電極を備えた計測装置を提供す
る。【解決手段】計測装置１は、装置本体２０と、この装
置本体２０に対して着脱自在とされた測定電極１０とを
有する。測定電極１０内に、又は、この測定電極１０を
装置本体２０に対して接続するためのケーブル１２或は
コネクタ１３内に、測定電極に関する情報を記憶するた
めの記憶手段が設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、装置本体に着脱自
在とされた測定電極を備えたｐＨ計、イオンメータ、電
気伝導率計などの計測装置に関するものであり、特に、
測定電極が記憶手段（メモリー）を有し、このメモリー
に電極の特性などに関する情報が入力されており、極め
て利便性の良い計測装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、装置本体に対し着脱自在とされ
た測定電極を備えたｐＨ計やイオンメータなどの計測装
置においては、使用する前に標準液を用いて電極個々の
特性を校正し、この校正データを基に測定値を計算補正
して表示している。又、電気伝導率計における電気伝導
率セルのように補正値が必要な電極は、電極に表示され
ている補正値を目視で読み取り、この補正値を装置本体
に設定して使用することが要求される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、上述のよう
に、従来の計測装置では、電極を使用するときに校正さ
れたデータ或は補正値は装置本体内のメモリーに記憶さ
れているために、電極を他の電極に取り替えた場合に
は、この新たな電極のために再度標準液を用いて校正を
行なったり、新たな補正値の設定を行なわなければなら
ない。

【０００４】計測装置によっては、幾つかの校正値を記
憶していて選択して使用できるものもあるが、どのデー
タがどの電極のものかは使用する者が覚えていなければ
ならない。つまり、装置本体が自動的に電極を識別する
ことはできなかった。

【０００５】又、補正値が必要な電極、例えば電気伝導
率セルなどは、上述のように、セル定数を装置本体に設
定しなければならないが、電気伝導率セルは用途によっ
ていろいろな形状の電極があり、それらを取り替えて使
用するときなど、その都度セル定数を設定しなければな
らない。従って、設定間違いや設定忘れなどにより正確
な測定ができない場合があった。更に、測定結果を印字
した時も測定結果だけが印字されるに過ぎず、どの電極
を使用して得られた結果なのかを印字することはできな
かった。

【０００６】従って、本発明の目的は、電極を取り替え
る度に校正或は補正値の設定をする必要がなく、用途別
の電極を自由に使い分けることのできるメモリー付き電
極を備えた計測装置を提供することである。

【０００７】本発明の他の目的は、電極の校正履歴、使
用状態などの電極管理が可能なメモリー付き電極を備え
た計測装置を提供することである。

【０００８】本発明の他の目的は、設定違いや、設定忘
れをなくし、電極の交換が容易なメモリー付き電極を備
えた計測装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
メモリー付き電極を備えた計測装置にて達成される。要
約すれば、本発明は、装置本体と、この装置本体に対し
て着脱自在とされた測定電極とを備えた計測装置におい
て、測定電極内に、又は、この測定電極を装置本体に対
して接続するためのケーブル或はコネクタ内に、測定電
極に関する情報を記憶するための記憶手段を設けたこと
を特徴とする計測装置である。

【００１０】好ましくは、前記記憶手段は、ＥＥＰＲＯ
Ｍ、フラッシュメモリー、電池バックアップ付きＲＡ
Ｍ、ＥＰＲＯＭ又はワンタイムＲＯＭであり、前記装置
本体は、前記測定電極の記憶手段に対する情報の読み込
み／書き込み手段を有する。

【００１１】本発明の一実施態様によると、前記測定電
極に関する情報は、この測定電極を識別するための情報
を含み、又、この測定電極の識別するための情報は、型
式名或は製造番号を含む。更に、前記測定電極に関する
情報は、この測定電極の校正データ、使用時間、電極劣
化、校正履歴の少なくとも一つの情報を含む。

【００１２】本発明の計測装置は、前記測定電極は、ｐ
Ｈ電極、イオン電極、電気伝導率セル、抵抗式測温体電
極又は溶存酸素電極である。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るメモリー付き
電極を備えた計測装置を図面に則して更に詳しく説明す
る。以下の実施例では、主としてｐＨ電極を備えたｐＨ
計に関して説明するが、本発明は、その他にも、イオン
電極、電気伝導率セル、抵抗式測温体電極、溶存酸素電
極などを備えた種々の計測装置に適用し得るものであ
る。

【００１４】実施例１図１に、本発明の計測装置の一実施例であるｐＨ計１が
示される。このようなｐＨ計１は、先端部にガラス感応
膜のようなｐＨ感応部１１を備えた全体が細長形状とさ
れるｐＨ測定電極１０と、このｐＨ測定電極１０からの
信号を処理し、表示する装置本体２０とを備え、測定電
極１０はケーブル１２を介してコネクタ１３にて装置本
体２０に着脱自在に接続されている。

【００１５】本発明によれば、図２に示すように、測定
電極１０の、ｐＨ感応部１１とは反対側の端部に隣接し
てプリント基板１４を配置し、そこに電極が必要とする
データを記憶させるための記憶手段１５を取付ける構造
とされる。又、別法として、図３に示すように、記憶手
段１５は、測定電極１０を装置本体２０に接続するため
のケーブル１２の先端に取付けられたコネクタ１３内の
プリント基板１４に設けることもできる。

【００１６】電極の記憶手段１５としては、本実施例で
は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmab
le Read-Only Memory:電気的消去書き込み可能な読み出
し専用メモリー）を用いたが、更に、記憶手段１５とし
ては、フラッシュメモリー、電池バックアップ付きＲＡ
Ｍ、ＥＰＲＯＭ、更にはワンタイムＲＯＭなども使用し
得る。

【００１７】上述したように、測定電極１０を備えたｐ
Ｈ計のような計測装置１においては、使用する前に標準
液を用いて電極の特性を校正し、この校正結果を基に測
定値を計算補正して表示することが必要である。

【００１８】従って、例えば電極１０内に設けられたメ
モリー１５内には、電極の情報（データ）として、電極
の製造時において型式名、製造番号が入力され、電極の
検査時に、校正データが書き込まれる。更に、メモリー
１５内に記憶する情報としては、電極の使用時間データ
或は電極の劣化データなどを含むことができる。

【００１９】本発明によれば、装置本体２０内には、前
記測定電極１０のメモリー１５に記憶された情報を読み
込み、記憶する手段を有すると共に、又、前記測定電極
１０のメモリー１５に新たな校正データなどを書き込む
ための手段を有している。

【００２０】次に、図４を参照して、本発明に従った上
記構成の測定装置の作動態様について説明する。

【００２１】ｐＨ計にて測定を行なうために測定電極１
０のコネクタ１３を装置本体２０に接続し、電源をＯＮ
として測定モードをスタートさせる。装置本体２０は、
装置本体２０に設けられた読み込み／書き込み手段によ
り、先ず、接続された電極１０のメモリー１５から、こ
の電極１０の型式名、製造番号などを読み込み（ステッ
プ１）、この電極（Ｘ）が以前に使用していた電極
（Ｍ）であるか否かを判断する（ステップ２）。この電
極（Ｘ）が以前に使用していた電極（Ｍ）であると判断
した場合には前回のデータをそのまま使用する（ステッ
プ３）。もし、この電極（Ｘ）が以前使用していた電極
（Ｍ）でないと判断した場合には、この電極（Ｘ）のメ
モリー１５から校正データを読み出し、装置本体２０の
メモリーに記憶する（ステップ４）。

【００２２】装置本体２０は、読み込まれた校正データ
及び測定電極１０から得られた電位に基づきｐＨ値を演
算補正し、測定ｐＨ値として表示する（ステップ５）。
又、プリンタを備えた計測装置では、必要に応じて印字
をも行なうことができる。

【００２３】上述のように、本発明によれば、装置本体
２０は、接続された電極１０が個々に記憶しているデー
タを使用して、電極の型式名、製造番号などを識別し、
且つ装置本体２０内のデータの書き換えなどを行なう。

【００２４】次に、必要に応じて行なわれるｐＨ測定電
極の標準液を用いた校正手順について、図５を参照して
説明する。

【００２５】電源をＯＮとし校正モードをスタートさせ
る。装置本体２０に接続された電極１０を標準液に浸漬
する（ステップ１）。ｐＨ標準液としては、しゅう酸塩
ｐＨ標準液（ｐＨ１．６８／ａｔ２５℃）、フタル酸ｐ
Ｈ標準液（ｐＨ４．０１／ａｔ２５℃）、中性りん酸塩
ｐＨ標準液（ｐＨ６．８６／ａｔ２５℃）、ほう酸塩ｐ
Ｈ標準液（ｐＨ９．１８／ａｔ２５℃）などがある。

【００２６】次いで、測定される電位が安定したと判断
されると（ステップ２）、使用した標準液の種別を識別
し、その時の標準液のｐＨ値を算出する（ステップ
３）。即ち、先ず、標準液に電極を入れ発生した電位を
読み取り温度補償の計算をし、その値からどの標準液で
あるかを識別する。

【００２７】次に、標準液には温度特性があり、温度に
よりｐＨ値が違うので、電極１０とは別に設けられた温
度センサーにより測定された温度に基づき標準液のｐＨ
値を算出する。次いで、測定された電位と算出されたｐ
Ｈ値を装置本体２０のメモリーに記憶し、（ステップ
４）、更に、装置本体２０はその書き込み手段により、
校正データを測定電極１０のメモリー１５に書き込む
（ステップ４、５）。

【００２８】このような測定電極１０の校正は、上述の
ように、電極１０を装置本体２０に接続して行なうこと
もできるが、専用の校正器を用意して実施することもで
きる。この場合には、装置本体２０は、測定値を表示す
るための単なる表示器として機能するだけでよい。

【００２９】実施例２本実施例では、本発明を電気伝導率計とそのセル（電
極）に応用した場合について説明する。

【００３０】本実施例においても、実施例１の場合と同
様に、セル自体に、或は装置本体へのコネクタ内に記憶
手段、例えばＥＥＰＲＯＭを設ける。このメモリー内に
は、製造時に型式名と製造番号を、検査時にセル定数が
書き込まれる。

【００３１】従って、このセルを装置本体に接続する
と、装置本体はセルよりセル定数を読み込み、装置本体
のメモリーに記憶し、このデータを使い測定値を演算、
補正し、測定電気伝導率として表示し、必要に応じて印
字を行なう。

【００３２】上述のように、本実施例でも実施例１と同
様に、装置本体は、セルの状態を監視し、セルの交換時
などにセル定数の変更などを行なう。電気伝導率セルを
標準液を用いて校正を行なう場合は、自動でセル定数を
計算し、この値をセルに記憶させることができる。

【００３３】このように、本発明では、セル定数を自動
設定することができるので、設定忘れや間違いがなくな
る。

【００３４】実施例３有効期限のある電極を有する計測装置について説明す
る。例えば、ｐＨ電極は、取引証明に使用する場合のよ
うに計量法による検定が必要な場合があり、この場合に
は電極についての有効期間は１年である。このような計
測装置においては、電極を使用し始めた時に有効期限を
装置本体の書き込み機能によりこの電極のメモリーに書
き込んでおく。装置本体は、電極を使用する度にこの電
極のメモリーに記憶された有効期限を読み出し、装置本
体に内蔵した時計と比較し、期限が近づいていることを
表示器に表示し、使用者に知らせることができる。も
し、期限が過ぎている場合には、使用者に警告を発する
か、或は使用を停止するようにすることもできる。

【００３５】又、必要に応じては、使用者自身で、標準
液による校正有効期限を設定することもできる。つま
り、使用者は、装置本体の書き込み機能を使用して、電
極を校正したときにその標準液校正の日時を測定電極に
書き込み、電極の校正日時と有効期間とを比較し、注意
や警告などのメッセージを随時表示させることができ
る。

【００３６】又、電極の使用時間をメモリーに記憶させ
ることも可能である。つまり、計測器の電源が入ってい
る状態で電極が計測器に接続されている時間を積算する
ことによって使用時間とする。本発明によれば電極の個
々の判別が可能であるので、電極を取り替えてもそれぞ
れの積算時間を処理判断することができる。

【００３７】更には、電極のメモリーには、電極の劣化
判断情報を記憶させることもできる。つまり、電極には
それぞれ理論的な発生電位がある。個々の電極によって
それぞれ違いがあるので校正が必要になるが、基本的に
理論からかけ離れた電位を発生することはない。そこ
で、理論電位から例えば１０％下回ったら劣化と判断す
ることができる。

【００３８】例えば、ｐＨ計では２点校正を行ない不斉
電位と感度を算出するが、不斉電位に対しては０ｍＶが
基準で±３０ｍＶ以上あった場合には異常、感度は５
９．１６ｍＶが基準で１０％異常下回った場合に異常
（劣化）と判断することができる。

【００３９】このように、本発明の計測装置によれば、
電極が個々にその有効期限或は校正日時、更には、電極
使用時間、電極劣化判断情報を記憶しているので、電極
の管理が極めて有効に達成される。

【００４０】上記説明は、ｐＨ計に関して説明したが、
本発明はイオンメータ、電気伝導率計、溶存酸素計など
にも同様に適用し、同様の効果を達成し得るものであ
る。

【００４１】実施例４イオン性選択電極を使用している計測装置の場合には、
イオン標準液により校正を行なった場合はその結果を電
極のメモリーに書き込み、更に、校正日時も校正データ
と共に書き込んでおく。イオン電極の場合は、種々のイ
オン電極があるので、読み出した電極の型式名から測定
されたイオンの種類をも測定結果と共に表示或は印字す
ることができる。従って、何種類かのイオン電極を、装
置本体の特別の切換え操作を必要とすることなく使用す
ることができる。勿論、校正期限などをも、電極に記憶
したデータを基に上記実施例と同様に管理することがで
きる。

【００４２】実施例５サーミスタ式温度計のような計測装置では、温度測定の
精度又は互換性を上げるために測定電極であるサーミス
タに補正抵抗を入れたり、或は同じ特性の素子を選択し
て使用することが行なわれている。従って、本発明に従
って、サーミスタ電極に、又はケーブル若しくはコネク
タ内に記憶手段を配置し、サーミスタの特性データ、例
えばＢ定数、公称抵抗値などを書き込んでおくことによ
り、接続時にこのデータを読み出し、測定抵抗値より演
算することにより精度の高い測定を行なうことができ
る。

【００４３】本実施例は、サーミスタ電極の代わりに白
金抵抗体など、その他の抵抗式測温体電極を使用した計
測装置に対しても同様に適用して同じ効果を達成し得
る。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の計測装置
は、装置本体と、この装置本体に対して着脱自在とされ
た測定電極とを備えた計測装置において、測定電極内
に、又は、この測定電極を装置本体に対して接続するた
めのケーブル或はコネクタ内に測定電極に関する情報を
記憶するための記憶手段を設けた構成とされるので、（１）電極を取り替える度に校正或は補正値の設定をす
る必要がなく、用途別の電極を自由に使い分けることが
できる。（２）電極の校正履歴、使用状態などの電極管理が可能
であり、且つ容易である。（３）設定違いや、設定忘れをなくし、電極の交換が容
易である。といった効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の計測装置の全体構成を示す斜視図であ
る。

【図２】計測装置の測定電極の部分破断図である。

【図３】計測装置のコネクタ部分の断面図である。

【図４】測定時の作動を説明するフロー図である。

【図５】校正時の作動を説明するフロー図である。

【符号の説明】

１計測装置１０測定電極１２ケーブル１３コネクタ１４プリント基板１５記憶手段（メモリー）２０装置本体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】装置本体と、この装置本体に対して着脱
自在とされた測定電極とを備えた計測装置において、測
定電極内に、又は、この測定電極を装置本体に対して接
続するためのケーブル或はコネクタ内に、測定電極に関
する情報を記憶するための記憶手段を設けたことを特徴
とする計測装置。
【請求項２】前記記憶手段は、ＥＥＰＲＯＭ、フラッ
シュメモリー、電池バックアップ付きＲＡＭ、ＥＰＲＯ
Ｍ又はワンタイムＲＯＭである請求項１の計測装置。
【請求項３】前記装置本体は、前記測定電極の記憶手
段に対する情報の読み込み／書き込み手段を有する請求
項１又は２の計測装置。
【請求項４】前記測定電極に関する情報は、この測定
電極を識別するための情報を含む請求項１、２又は３の
計測装置。
【請求項５】前記測定電極の識別するための情報は、
型式名或は製造番号を含む請求項４の計測装置。
【請求項６】前記測定電極に関する情報は、この測定
電極の校正データ、使用時間、電極劣化、校正履歴の少
なくとも一つの情報を含む請求項１〜５のいずれかの項
に記載の計測装置。
【請求項７】前記測定電極は、ｐＨ電極、イオン電
極、電気伝導率セル、抵抗式測温体電極又は溶存酸素電
極である請求項１〜６のいずれかの項に記載の計測装
置。