JP3855407B2 - 放射体温計 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、鼓膜近傍の赤外線エネルギーを検出して体温を測定する放射体温計に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
最近、鼓膜近傍から放射される赤外線を検出して、人体の体温を1〜2秒程度で測定する鼓膜温度計(以下、放射体温計として述べる)が体温の測定に適用されるようになってきた。このような放射体温計は、耳孔に挿入するプローブと、プローブ先端から入射された赤外線を体温計の本体内に配置された赤外線センサで検出して体温情報に換算している。通常使用されている腋下で測定する水銀体温計や電子体温計との差異は、腋下式体温計は測定時間が5分から10分要するのに対し、放射体温計の測定には数秒しか要しないという点である。つまり腋下式体温計は、体温計の感温部が周囲の温度に充分なじんだ時点の温度を体温としている。言い換えれば、体温計感温部と人体の腋下温とが熱平衡状態になった時であり、体温計の感温部は、外気温が5℃近辺でも腋下の閉じられたほぼ36℃の密閉環境に置かれている。そのため、腋下式体温計では、測定時間が長い程精度良く体温を測定できると云われている。一方放射体温計は、鼓膜のみをスポット的にセンシングすることは不可能であり、赤外線センサの視野の中に、鼓膜だけでなく、どうしても外耳道も一部分捉えてしまうために、鼓膜温と外耳道温度の平均温度として計測することになる。そのため、放射体温計が温度の低い所に保管されていて、測定する場合、プローブが冷えているために、耳孔に挿入すると外耳道が冷やされて計測温度が低く出るという問題があった。この対策として特開昭61−117422号公報の放射体温計では図5のような方式をとっている。
【0003】
すなわち赤外線センサ1を備えたプローブユニット2と、ターゲット3を備えたチョッパーユニット4と、充電ユニット5の3ユニット構成からなっている。そして前記赤外線センサ1とターゲット3とを外耳孔のリファレンス温度(36.5℃)に予熱するための加熱制御手段6を設け、この加熱制御手段6を前記充電ユニット5からの充電エネルギーによって駆動している。
【0004】
図6は、プローブ部7の詳細構成図である。図5中のプローブユニット2のプローブブロック2aは、熱伝導性が極めて低いプラスチック等から構成されており、円筒状の中空基部8、中間筒部9、先端部10を備えている。また、赤外線センサ1は円筒状の金属ハウジング11に埋め込まれて、金属ハウジング11に金属チューブ12の後端が固着されている。この金属チューブ12が赤外線を赤外線センサ1に導く導波管となる。この金属ハウジング11と金属チューブ12の周囲にプローブ部7が配置され、必要に応じてその外側に検温カバー13が装着される。金属ハウジング11には、加熱用の抵抗11aが埋め込まれており、赤外線センサ1をリファレンス温度(36.5℃)に加熱する。
【0005】
体温測定の際はプローブユニット2をチョッパーユニット4にセットして前記加熱制御手段6により、赤外線センサ1とターゲット3をリファレンス温度(36.5℃)に予熱した状態にてキャリブレートを行い、しかる後にプローブユニット2を取り外して外耳道に挿入して鼓膜からの放射赤外線を検出し、前記ターゲット3からの放射赤外線と比較することにより体温測定を行っている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来の放射体温計には、次のような問題がある。プローブ全体を加熱するのではなく、赤外線センサ部分をポイント加熱するのが目的であるため、プローブ全体としては、リファレンス温度(36.5℃)まで予熱できなく、温度ムラが発生する。そのため、プローブを外耳道に挿入した時に、熱流が発生する。さらに、検温時には、プローブに検温カバーを装着して検温するが、この検温カバーが予熱されていないため、外耳道から検温カバーへの熱流は大きい。これらの熱流は外耳道を冷やすことになる。放射体温計の検温精度を±0.1℃以内にするには、検温誤差として、回路誤差,赤外線センサの温度特性等も含めると、外耳道からの熱流をほぼゼロにする必要がある。しかし前記公報ではこの問題が完全に解決されていない。
【0007】
本発明は、このような外耳道に挿入の際、外耳道からプローブおよび検温カバーへの熱流をほぼゼロにし検温精度を向上させることができる放射体温計を目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、赤外線センサのポイント的な加熱ではなく、プローブ全体を体温近傍の温度に加熱保温できる加熱制御手段を備えた構成としたので、検温時には、外耳道からプローブへの熱流をほぼゼロにでき検温精度が向上する。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の放射体温計は、外耳道に挿入するプローブと、前記プローブを介して鼓膜近傍から放射される赤外線を検出する赤外線センサと、前記赤外線センサの出力を体温情報に換算する演算処理手段と、前記演算処理手段の出力を表示する表示手段と、前記プローブ全体を一定温度に加熱する加熱制御手段とからなる。
【0010】
また、プローブ全体を加熱可能なプローブ予熱ケースの凹部に収納し、前記プローブ予熱ケースに加熱制御手段を備えた構成としている。
【0011】
また、検温時にプローブ外面に装着する検温カバーをプローブ予熱ケースに収納できる構成にしている。
【0012】
また、加熱制御手段は、プローブ全体を体温近傍の一定温度に加熱保温する。また、加熱制御手段は、検温時にプローブ外面に装着する検温カバーを体温近傍の一定温度に加熱保温する。
【0013】
また、一定温度に保温できたかどうかを報知する保温完了報知手段を備えている。
【0014】
また、充電可能な充電ユニットと結合可能な構成としている。
【0015】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【0016】
(実施例1)
図1は本発明の実施例1の放射体温計の構成ブロック図である。図1において、14は放射体温計の本体、この本体14は、計測部14aとプローブ予熱ケース14bに分割され、連結部14cで結合されている。7は外耳道に挿入するプローブである。15はプローブを介して入射された赤外線を赤外線センサ1に集光するレンズである。本実施例では回折効果を利用した平板レンズを用いているが、レンズ材料としては、ゲルマニウムやガリウムヒ素であってもよく、また球面レンズであっても支障はない。16は赤外線センサ1自身の温度を検出する温度検出器でありサーミスターよりなる。赤外線を検知する放射温度計に使用される焦電型センサーの材料として、PbTiO3,PZT等のセラミック材料,LiTaO3,TGSなどの単結晶あるいはPVDF等の有機フィルムがあるが、多く使用されているのは、セラミック材料を用いたバルク型焦電センサーである。本実施例においても、赤外線センサ1として、セラミック材料のバルク型焦電センサーを使用している。17は赤外線センサ1で出力される電圧値を増幅するフィルターアンプである。18はフィルターアンプ17の出力と温度検出器16の出力をアナログ値からデジタル値に変換するAD変換器であり、19はAD変換器18の出力に基づき、体温情報に変換演算する演算処理手段であり、20は演算処理手段19で算出された体温情報を表示する表示手段である。温度検出器16の位置は、赤外線センサ1の温度が検出可能な位置であれば良く、赤外線センサ1と結合または隣接していることが望ましい。21は赤外線を連続的に断続させ赤外線センサ1に入射させるチョッパーであり、赤外線センサ1の前に配置されている。22は電源であり、乾電池より構成される。23は電源スイッチ、24は測定用のスイッチであり、共にプッシュスイッチを用いている。
【0017】
プローブ予熱ケース14b内にはプローブ7全体を体温近傍(36.5℃)の温度に一定保温する加熱制御手段25を備えている。加熱制御手段25は、面状ヒータからなる加熱手段26と温度検出手段27および加熱手段26を温度検出手段27の情報に基づき制御する制御手段28から構成される。本実施例では、加熱手段26を面状ヒータで構成したが、他の構成,方式であってもよい。また、温度検出手段27としてサーミスターを使用している。
【0018】
放射体温計の本体14の分割された計測部14aとプローブ予熱ケース14bは、連結部14cを基点にして回動可能な構成にしており、図2(a)は検温時の状態図であり、図2(b)は検温前のプローブ7を一定温度に保温している状態図を示す。つまり、プローブ7は計測部14aに、加熱制御手段25はプローブ予熱ケース14bに配置し、プローブ予熱ケース14bは、凹部29を有しており、放射体温計の本体14を折り曲げた時にプローブ7が凹部29にはまり込む構成としている。加熱手段26の面ヒータは、この凹部29に配置されている。この構成により、プローブ7全体を体温近傍の温度に一定保温できる。
【0019】
具体的な使用方法は、検温前に放射体温計の本体14を折り曲げた状態にして電源スイッチ23を投入する。演算制御手段19は、制御手段28に加熱手段26を駆動させる。制御手段28は、温度検出手段27の情報に基づき加熱手段26を体温近傍の温度になるように一定保温制御をする。そして、一定保温が完了すれば、演算制御手段19は、完了表示を保温完了報知手段30に報知をする。使用者は、このサインを確かめて、放射体温計を図2(a)の状態にし、プローブ7を外耳道に挿入して測定スイッチ24を投入して検温を開始する。また、衛生上の観点から検温する時にプローブ7の外面に検温カバー13を装着して検温する場合があるが、本実施例では、図2(c)に示すように、検温カバー13をプローブ7に装着した状態でも一定温度に保温が可能な構成としている。
【0020】
以上のように本実施例によれば、プローブ7全体または検温カバー13も体温近傍の温度に一定保温できるので、検温時にプローブ7を外耳道に挿入しても外耳道からプローブ7への熱流をほとんどゼロにでき、外耳道を冷やすことはなくなり、放射体温計の検温精度を一段と向上させることができる。
【0021】
(実施例2)
図3は本発明の実施例2の放射体温計の構成ブロック図である。実施例1とほぼ同様の構成であるが、計測部14aと加熱制御手段25を有するプローブ予熱ケース14bを連結部14cを用いず分離した点が異なる。本実施例の場合、検温する時は別体構成のプローブ予熱ケース14bから計測部14aのプローブ7を取り出して、この計測部14aのみを手に持って操作できる。なお、実施例1と同様、検温カバー13をプローブ7に装着した状態でも保温できることはいうまでもない。本実施例によれば、実施例1と同様検温精度を向上させることができる。
【0022】
(実施例3)
図4は本発明の実施例3の放射体温計の構成ブロック図である。実施例1または実施例2とほぼ同様の構成であるが、放射体温計の本体14に充電可能な充電ユニット31と結合できる構成とした点が異なる。図4(a)は放射体温計の本体14に被充電部32を備え、充電ユニット31と結合される。また図4(b)は、プローブ予熱ケース14bに充電ユニット31を備えた構成としており、プローブ予熱ケース14bと放射体温計の計測部14aの被充電部32とで結合可能としている。また、充電ユニット31は商用電源から電力が供給される。
【0023】
以上のように本実施例によれば、加熱に関して電力を必要とするが、充電可能な構成にすることで、検温が終了すれば、保温状態にしておくことにより、いつでも簡単に精度よく体温を計測することができる。
【0024】
【発明の効果】
以上の説明から明かなように本発明の放射体温計によれば、次の効果が得られる。
【0025】
放射体温計のプローブ全体を一定温度に加熱保温ができるので、検温時にプローブを外耳道に挿入しても、外耳道からプローブへの熱流を小さくすることができ、外耳道がプローブにより冷やされることがなくなる。つまり検温精度を向上させることができる。
【0026】
また、衛生上の観点から検温する時にプローブの外面に検温カバーを装着して検温する場合があるが、検温カバーも一定温度に保温が可能な構成としているので、検温カバーを装着して検温しても検温精度が向上する。
【0027】
また、保温する一定温度は、体温近傍の温度としているので、プローブまたは検温カバーを装着したプローブを外耳道に挿入した時の外耳道からプローブへの熱流をほとんどゼロにすることができ、検温精度が向上する。
【0028】
また、充電ユニットと結合可能としているので、検温が終了すれば、プローブまたは検温カバーを保温状態にしておくことで、いつでも簡単に精度よく検温することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の放射体温計の構成ブロック図
【図2】(a)同放射体温計の検温時の状態図
(b)同放射体温計のプローブ保温状態図
(c)同放射体温計の検温カバー保温状態図
【図3】本発明の実施例2の放射体温計の構成ブロック図
【図4】本発明の実施例3の放射体温計の構成ブロック図
【図5】従来の放射体温計の構成ブロック図
【図6】同装置のプローブの詳細構成図
【符号の説明】
1 赤外線センサ
7 プローブ
13 検温カバー
14a 計測部
14b プローブ予熱ケース
19 演算処理手段
20 表示手段
25 加熱制御手段
30 保温完了報知手段
31 充電ユニット
Claims (7)
- 外耳道に挿入するプローブと、前記プローブを介して鼓膜近傍から放射される赤外線を検出する赤外線センサと、前記赤外線センサの出力を体温情報に換算する演算処理手段と、前記演算処理手段の出力を表示する表示手段と、前記プローブ全体を一定温度に加熱する加熱制御手段を備えた放射体温計。
- プローブ全体をプローブ予熱の凹部ケースの凹部に収納し、前記プローブ予熱ケースにプローブの加熱制御手段を備えた請求項1記載の放射体温計。
- 加熱制御手段は、プローブ全体を体温近傍の一定温度に加熱保温することを特徴とした請求項2記載の放射体温計。
- 検温時にプローブ外面に装着する検温カバーを収納し、この検温カバーをプローブ予熱ケースとした請求項2記載の放射体温計。
- 加熱制御手段は、検温時にプローブ外面に装着する検温カバーを体温近傍の一定温度に加熱保温することを特徴とした請求項4記載の放射体温計。
- 一定温度に保温できたかどうかを報知する保温完了報知手段を備えた請求項1ないし5のいずれか1項に記載の放射体温計。
- 充電可能な充電ユニットと結合可能な構成とした請求項1ないし6のいずれか1項に記載の放射体温計。
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JP32410697A JP3855407B2 (ja) | 1997-11-26 | 1997-11-26 | 放射体温計 |
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CN113155319A (zh) * | 2021-05-17 | 2021-07-23 | 深圳亚希诺科技有限公司 | 一种自动提醒测温及快速测量体温装置及方法 |
-
1997
- 1997-11-26 JP JP32410697A patent/JP3855407B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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