JP2011062369A - 耳式体温計 - Google Patents

Abstract

【課題】 適切な測定状態となっている場合に、体温測定を開始する耳式体温計を提供する。
【解決手段】 温度検出素子３０１と赤外線検出素子３０２とを備え、被検者の体温を測定する耳式体温計であって、耳腔内に挿入されるプローブ１０３と、挿入方向に沿ってプローブ１０３が動作するように支持する本体部１０２と、を備え、本体部１０２は、温度検出素子３０１と赤外線検出素子３０２とライトガイド２０２ａとを支持しており、更に、本体部１０２は、プローブ１０３が耳腔内に挿入されることで耳腔内の側壁に押圧された結果、プローブ１０３が挿入方向に沿って動作しプローブ１０３先端からライトガイド２０２ａの一部が突き出た場合に、当該動作を検知する検知手段（２０５、２０６）を備えており、前記動作が検知されたことを契機として測定を開始することを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、耳式体温計に関するものである。

従来より、耳腔内にプローブを挿入し、鼓膜またはその周辺の温度を検出することで、被検者の体温を測定する耳式体温計が実用化されている。

耳式体温計は、一般に、環境温度を検出する温度検出素子（例えば、サーミスタ）と、耳腔内の温度測定部位（鼓膜またはその周辺）から放射される赤外線を検出する赤外線検出素子（例えば、冷接点と温接点とからなるサーモパイル）とを備えており、各検出素子の検出温度に基づいて、被検者の体温を算出している。そして、体温の測定を短時間で高精度に行うことができるといった利点がある。

特開２００８−２４１３６２号公報

しかしながら、耳式体温計の場合、プローブの先端が耳腔内以外の場所（例えば耳甲介など）に押し当てられた状態や、耳腔内にプローブが十分に挿入されていない（つまり、適切な測定状態となっていない）など、耳腔内の温度測定部位から放射される赤外線を的確に検出できなかった場合、測定誤差が非常に大きくなるという欠点を内包している。

このため、耳式体温計では、耳腔内の温度測定部位から放射される赤外線を的確に検出できる測定状態となっている場合のみ、体温の測定が開始される構成となっていることが望ましい。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、適切な測定状態となっている場合に、体温測定を開始する耳式体温計を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明に係る耳式体温計は以下のような構成を備える。即ち、
環境温度を検出する温度検出素子と、被検者の耳腔内の温度測定部位から放射される赤外線を検出することで該温度測定部位の相対温度を検出する赤外線検出素子とを備え、該温度検出素子により検出された環境温度と該赤外線検出素子により検出された相対温度とを用いて、被検者の体温を測定する耳式体温計であって、
中空の筒状体によって形成され、前記耳腔内に挿入されるプローブと、
前記プローブが前記耳腔内に挿入される場合の挿入方向に沿って、前記プローブが動作するように、所定の弾性体を介して前記プローブを支持する本体部と、を備え、
前記本体部は、前記温度検出素子と前記赤外線検出素子と、前記プローブの先端の開口部より入射された赤外線を該赤外線検出素子まで導くライトガイドとを支持しており、
更に、前記本体部は、前記プローブが前記耳腔内に挿入されることで該耳腔内の側壁によって押圧された結果、前記プローブが前記弾性体の弾性力に抗して前記挿入方向に沿って動作しプローブ先端からライトガイドの一部が突き出た場合に、当該動作を検知する検知手段を更に備えており、
前記検知手段により前記動作が検知されたことを契機として、前記被検者の体温の測定を開始することを特徴とする。

本発明によれば、適切な測定状態となっている場合に、体温測定を開始する耳式体温計を提供することが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係る耳式体温計１００をプローブ側から見た外観斜視図及び測定開始スイッチ側から見た外観斜視図である。 プローブ１０３及びその周辺部位の断面図である。 検出素子収納体２０１の一部を破断して示した外観斜視図である。 耳式体温計１００の機能ブロック図である。 耳式体温計１００における体温測定処理の流れを示すフローチャートである。

以下、必要に応じて添付図面を参照しながら本発明の各実施形態を詳細に説明する。

［第１の実施形態］
＜１．耳式体温計の外観構成＞
図１（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る耳式体温計１００をプローブ側から見た場合の外観斜視図であり、図１（ｂ）は耳式体温計１００を測定開始スイッチ１０６側から見た場合の外観斜視図である。

図１（ａ）において、１０２は本体ベースであり、所定の熱可塑性樹脂材料から射出成形されることによって構成される。１０４は本体カバーであり、半透明な熱可塑性樹脂材料から成形されることによって構成される。本体カバー１０４に使用される半透明な熱可塑性樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル重合体などのポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル等を含む所謂エンジニアリングプラスチック等が挙げられる。

なお、本実施形態に係る耳式体温計１００では、本体ベース１０２と本体カバー１０４とは２分割されるように構成されており、その内部に、実装基板が固定されているものとする。

１０３は、耳腔内の温度測定部位（特に、好ましくは鼓膜及び／又はその周辺）から放射される赤外線を検出するために耳腔内（外耳道）に挿入されるプローブであり、耳腔内への挿入が可能となるよう、先端の外径寸法が約７ｍｍの筒状形状となっている。なお、プローブ１０３は、本体ベース１０２に対して動作可能に構成されているものとし、詳細は、プローブ１０３及びその周辺部位のＸ−Ｘ断面図である図２を用いて後述する。

また、１１０はプローブカバーであり、プローブ１０３の一部と同じ形状を有しており、耳垢や異物などがプローブ１０３の開口内に入ることを防止している。なお、プローブカバー１１０はプローブ１０３と一体的に動作するように構成されている。また、プローブ１０３に対して着脱可能となっており、使い捨て（ディスプーザブル）にすることで、被検者の衛生状態の維持を実現している。

なお、本実施形態では、プローブカバー１１０として、透明ビニル材料を肉厚が所定厚さ（例えば、約０．１から０．００５ｍｍ）となるように真空成形することで生成されたものを用いることとするが、プローブカバー１１０の材料は、これに限定されるものではなく、これ以外の熱可塑性樹脂材料を用いて成形されたものを用いてもよい。

１１１はプローブカバー装着具であり、プローブカバー１１０に一体成形されたフランジ部１１０ｆを挟持する。

１０５は電源スイッチであり、押圧操作により耳式体温計１００の電源のＯＮ／ＯＦＦを制御する。１０７は液晶表示装置であり、測定された被検者の体温を表示するとともに、測定モードに移行したことを示す絵文字等のキャラクタを表示する。

１０８はボタン電池であり、電源スイッチ１０５が押圧操作され、電源がＯＮになると、耳式体温計１００を構成する各部に電源を供給する。１０９はボタン電池カバーであり、本体ベース１０２に着脱可能に取り付けられており、これにより、ユーザはボタン電池１０８を容易に交換することができる。

また、図１（ｂ）において、１０６は測定開始スイッチであり、電源がＯＮとなった状態で押圧操作された場合に、耳式体温計１００の動作モードを、被検者の体温を測定する測定モードに移行させる。１２０はスピーカであり、測定開始スイッチ１０６が押圧操作された場合や、体温の測定が終了した場合等に、音声を出力する。１３０はＬＥＤ素子であり、耳式体温計１００の内部状態に対応して点灯が制御される。

＜２．プローブの構成＞
次にプローブ１０３の詳細構成について説明する。図２は、プローブ１０３及びその周辺部位のＸ−Ｘ断面図である。

図２（ａ）に示すように、プローブ１０３は、先端に開口部が形成された中空筒状体により形成されており、底面が、バネ（弾性体）２０３、２０４を介して本体ベース１０２に支持されている。プローブ１０３は、矢印２１１方向（プローブ１０３が耳腔内に挿入される場合の挿入方向と反対方向）に押圧された場合に、プローブカバー１１０とともに、本体ベース１０２（及び、本体ベース１０２に着脱可能に直接支持されているプローブカバー装着具１１１）に対して直線的に動作することとなる。また、矢印２１１方向への押圧力がなくなると、バネ２０３、２０４の弾性力により、もとの位置に戻ることとなる。

つまり、被検者の耳腔内にプローブ１０３が挿入され、耳腔内の側壁によってプローブ１０３の周面（実際にはプローブカバー１１０が装着されているため、プローブカバー１１０の周面）が矢印２１１方向に押圧されると、プローブ１０３は本体ベース１０２に対して矢印２１１方向に動作することとなる。また、被検者の耳腔内からプローブ１０３が引き抜かれると、矢印２１１方向への押圧力がなくなるため、プローブ１０３は、バネ２０３、２０４の弾性力によりもとの位置に戻ることとなる。

更に、プローブ１０３の底面には、導体２０５が設けられており、プローブ１０３が矢印２１１方向に押圧された場合に、導体２０５と対向する本体ベース１０２上の位置に設けられた導体２０６と接触するように構成されている。

一方、本体ベース１０２上には、環境温度を検出する温度検出素子（例えば、サーミスタ）と、耳腔内の温度測定部位（鼓膜またはその周辺）から放射される赤外線を検出する赤外線検出素子（例えば、冷接点と温接点とからなるサーモパイル）とが収納された検出素子収納体２０１が固定されている（検出素子収納体２０１の詳細構成は後述する）。なお、検出素子収納体２０１は配線２０８を介して実装基板２０７に直接接続されているものとする（あるいは、図示しないコネクタを介して実装基板２０７に接続されているものとする）。

また、検出素子収納体２０１の上方であって、中空筒状体のプローブ１０３の内部には、プローブ１０３の先端の開口部より入射した赤外線を検出素子収納体２０１内の赤外線検出素子まで導くための筒状のライトガイド２０２ａが設けられている。更に、ライトガイド２０２ａの周面には、保護シート２０２ｂが被覆されている。これによりライトガイド２０２ａの内部にゴミ、塵等が侵入することが防止される。

図２（ｂ）は、プローブ１０３が矢印２１１方向に押圧され、プローブ１０３が矢印２１１方向に動作することで、導体２０５と導体２０６とが接触した様子を示している。このように、本実施形態に係る耳式体温計１００では、プローブ１０３が被検者の耳腔内の適切な位置まで挿入され、プローブ１０３が耳腔内の側壁から一定の押圧力を受けることで矢印２１１方向に動作しプローブ１０３先端からライトガイド２０２ａの一部が突き出た場合に、導体２０５と導体２０６とが接触する構成となっている。一方、プローブ１０３の先端が耳腔内以外の場所（例えば耳甲介など）に押し当てられた状態では、プローブ１０３先端からライトガイド２０２ａの一部が突き出ることはなく、導体２０５と導体２０６は接触しない。このため、耳式体温計１００では、導体２０５と導体２０６との接触（導通）を検出することで（つまり、導体２０５、２０６により形成される導体スイッチ（検知手段）のＯＮ／ＯＦＦを検知することにより）、プローブ１０３が耳腔内の適切な位置まで挿入されたことを認識することができる。

＜３．検出素子収納体の構成＞
次に検出素子収納体２０１の詳細について説明する。図３は、検出素子収納体２０１の一部を破断して示した外観斜視図である。図３に示すように、検出素子収納体２０１は、取付け基部材３０３を備え、取付け基部材３０３上には、環境温度を検出する温度検出素子であるサーミスタ３０１と、耳腔内の温度測定部位から放射される赤外線を検出する赤外線検出素子３０２とが固定されている。

サーミスタ３０１は、使用環境温度である絶対温度を検出できるように調整されている。また、外気温度がサーミスタ３０１に伝達するよう、取付け基部材３０３はアルミ材等の良熱伝導体により構成されており、かつ、サーミスタ３０１は、取付け面の表面積が大きくなるように取付け基部材３０３に固定されている。

更に、サーミスタ３０１には、電極リード３０７が取付けられており、検出温度は電極リード３０７を介して出力される。

一方、赤外線ＩＲを検出する赤外線検出素子３０２は、相対温度を検出するように調整されている。

本実施形態に係る耳式体温計１００では、赤外線検出素子３０２として、熱電対型（サーモパイル型）の検出素子を用いている。このため、図３に示すように、取付け基部材３０３の台座３０３ｂ上に固定されるウエハ担体３０２ｃ上には、花弁状に形成された温接点３０２ａと、冷接点３０２ｂとが形成されている。

各温接点３０２ａと冷接点３０２ｂとは異種金属から形成され、かつ直列に接続されており、取付け基部材３０３に対して絶縁状態で固定された電極リード３０８に対してリード線が接続されている。なお、温接点３０２ａで囲まれる範囲Ｈは、赤外線を吸収しやすくするために黒色塗装されているものとする。

このような構成のもと、赤外線検出素子３０２では、各接点間において発生した起電力に基づいて、相対温度の検出を行う。

そして、耳式体温計１００では、被検体の体温を、温度検出素子により検出された検出温度に、赤外線検出素子により検出された検出温度を加えることで算出する。なお、この算出処理の詳細については、例えば特開平１１−１２３１７９号公報に詳しく記載されているので、ここでは説明を省略する。

更に、検出素子収納体２０１は、２つの検出素子を囲い込むように形成された筒状の容器部材３０５を備え、容器部材３０５は、外周面３０５ａと、孔３０４を有する天井面とから構成される。

容器部材３０５も取付け基部材３０３と同様にアルミ材、ステンレス材等の良熱伝導体から形成されており、外気温度をサーミスタ３０１に伝達させやすい構成となっている。また、孔３０４には赤外線を透過させるセラミック素材からなる窓部材３０６が固定されている。

なお、図３に示す検出素子収納体２０１の場合、取付け基部材３０３にはその縁部から半径方向に向かって外側鍔部３０３ａが延設されている。

＜４．耳式体温計の機能構成＞
次に耳式体温計１００の機能構成について図４を用いて説明する。図４は、耳式体温計１００の機能構成を示すブロック図である。なお、図４に示す構成または部品のうち、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附すこととし、ここでは詳細な説明を割愛する。

図４に示すように、検出素子収納体２０１に内蔵されたサーミスタ３０１は、配線２０８を介して実装基板２０７上の増幅部４０５に接続されている。また、赤外線ＩＲを検出する赤外線検出素子３０２は、配線２０８を介して実装基板２０７上の増幅部４０６に接続されている。

実装基板２０７上に配された制御部４０１には、ＣＰＵ４０２と記憶素子であるＲＡＭ４０３及びＲＯＭ４０４とが配されており、温度検出素子３０１により検出された検出温度と、赤外線検出素子３０２により検出された検出温度とに基づいて、被検者の体温の算出を行う。

また、制御部４０１には、ＬＥＤ素子１３０と、液晶表示装置１０７と、スピーカ１０９（報知部）と、電源スイッチ１０５と、測定開始スイッチ１０６と、導体スイッチ２０５、２０６とがそれぞれ接続されている。

液晶表示装置１０７は、制御部４０１において算出された被検者の体温を表示する。また、測定開始スイッチ１０６が押圧操作された場合には、測定モードに移行したことを示す絵文字等のキャラクタを表示する。

ＬＥＤ素子１３０は、測定開始スイッチ１０６が押圧操作されると緑色に点灯し、被検者の体温の測定が完了すると、赤色に点灯する。スピーカ１０９は、測定開始スイッチ１０６が押圧操作された場合や、導体スイッチ２０５、２０６がＯＮになった場合、ならびに被検者の体温の測定が完了した場合に、音声を出力する。

なお、制御部４０１は、電源スイッチ１０５が押圧操作されることにより、ボタン電池１０８（電源部）からの電力供給を受けて動作するように構成されているものとする。

＜５．体温測定処理の流れ＞
次に耳式体温計１００における体温測定処理の流れについて説明する。図５は、耳式体温計１００における体温測定処理の流れを示すフローチャートである。

電源スイッチ１０５が押圧操作されると、体温測定処理が開始され、ステップＳ５０１では、測定開始スイッチ１０６が押圧操作されたか否かを判定する。ステップＳ５０１において、測定開始スイッチ１０６が押圧操作されたと判定された場合には、測定モードに移行し、液晶表示装置１０７では、測定モードであることを示す絵文字を表示する。また、ＬＥＤ素子１３０は緑色に点灯する。

ステップＳ５０２では、導体スイッチ２０５、２０６がＯＮしたか否かを判定する。ステップＳ５０２において、導体スイッチ２０５、２０６がＯＮしたと判定された場合には、適切な測定状態になったと判定し、ステップＳ５０３に進み、スピーカ１０９がブザーを出力する。

ステップＳ５０４では、適切な測定状態になった後に温度検出素子３０１及び赤外線検出素子３０２において検出された検出温度を取得する。

ステップＳ５０５では、ステップＳ５０４において取得された検出温度に基づいて、制御部４０１が被検者の体温を算出する。また、算出した被検者の体温を液晶表示装置１０７に表示する。

ステップＳ５０６では、制御部４０１において被検者の体温を算出する処理が完了したことを報知するために、ＬＥＤ素子１３０を赤色に点灯させる。また、スピーカ１０９より音声を出力し、体温測定処理を終了する。

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る耳式体温計では、プローブ１０３を本体ベース１０２に対して動作可能となるように構成した。また、プローブ１０３と本体ベース１０２との間に導体スイッチを配し、プローブ１０３が被検者の耳腔内の適切な位置まで挿入され、プローブ１０３が耳腔内の側壁から一定の押圧力を受けることでプローブ１０３先端からライトガイド２０２ａの一部が突出し、プローブ１０３が本体ベース１０２に対して動作した場合に、当該導体スイッチがＯＮとなるように構成した。

これにより、プローブ１０３が耳腔内の適切な位置まで挿入された状態（適切な測定状態）での検出温度を体温の算出に用いるように構成することが可能となった。この結果、適切な測定状態にある場合に、体温測定を開始する耳式体温計を提供することが可能となった。

［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、測定開始スイッチ１０６を設け、電源スイッチ１０５が押圧操作された後に、当該測定開始スイッチ１０６の押圧操作により測定モードに移行させたうえで、導体スイッチ２０５、２０６がＯＮした場合に、検出温度を取得する構成としたが、本発明はこれに限定されない。

例えば、測定開始スイッチ１０６を設けることなく、電源スイッチ１０５が押圧操作された後に、導体スイッチ２０５、２０６がＯＮした場合に、検出温度を取得するように構成としてもよい。

あるいは、電源スイッチ１０５を設けることなく、導体スイッチ２０５、２０６がＯＮした場合に、電源の供給を開始し、検出温度を取得するように構成してもよい。この場合、体温測定が完了した後、一定時間経過後に自動的に電源がＯＦＦするように構成されることとなる。

［第３の実施形態］
上記第１の実施形態では、プローブ１０３と本体ベース１０２との間に導体スイッチを配し、プローブ１０３が被検者の耳腔内の適切な位置まで挿入され、プローブ１０３が耳腔内の側壁から一定の押圧力を受けることで、プローブ１０３が本体ベース１０２に対して動作した場合にＯＮとなるように構成したが、本発明はこれに限定されない。

例えば、プローブ１０３または本体ベース１０２のいずれかに圧力センサを配し、プローブ１０３が矢印２１１方向に押圧され、プローブ１０３が矢印２１１方向に動作した結果、プローブ１０３が被検者の耳腔内の適切な位置まで挿入され、更に、プローブ１０３が耳腔内の側壁から一定の押圧力を受けることで、プローブ１０３が動作した場合に、これを圧力値として検出し、更に一定の圧力値以上になった場合に、検出温度を取得するように構成してもよい。

Claims (6)

1. 環境温度を検出する温度検出素子と、被検者の耳腔内の温度測定部位から放射される赤外線を検出することで該温度測定部位の相対温度を検出する赤外線検出素子とを備え、該温度検出素子により検出された環境温度と該赤外線検出素子により検出された相対温度とを用いて、被検者の体温を測定する耳式体温計であって、
   中空の筒状体によって形成され、前記耳腔内に挿入されるプローブと、
   前記プローブが前記耳腔内に挿入される場合の挿入方向に沿って、前記プローブが動作するように、所定の弾性体を介して前記プローブを支持する本体部と、を備え、
   前記本体部は、前記温度検出素子と前記赤外線検出素子と、前記プローブの先端の開口部より入射された赤外線を該赤外線検出素子まで導くライトガイドとを支持しており、
   更に、前記本体部は、前記プローブが前記耳腔内に挿入されることで該耳腔内の側壁によって押圧された結果、前記プローブが前記弾性体の弾性力に抗して前記挿入方向に沿って動作しプローブ先端からライトガイドの一部が突き出た場合に、当該動作を検知する検知手段を更に備えており、
   前記検知手段により前記動作が検知されたことを契機として、前記被検者の体温の測定を開始することを特徴とする耳式体温計。
2. 体温の測定の開始を指示する指示部を備え、該指示部により体温の測定の開始が指示された場合であって、前記検知手段により前記動作が検知された場合に、前記温度検出素子より環境温度を取得し、前記赤外線検出素子より相対温度を取得することを特徴とする請求項１に記載の耳式体温計。
3. 前記検知手段により前記動作が検知された場合に、前記温度検出素子より環境温度を取得し、前記赤外線検出素子より相対温度を取得することを特徴とする請求項１に記載の耳式体温計。
4. 前記検知手段により前記動作が検知された場合に、前記耳式体温計の電源をＯＮし、前記温度検出素子より環境温度を取得し、前記赤外線検出素子より相対温度を取得することを特徴とする請求項１に記載の耳式体温計。
5. 前記検知手段は、前記プローブが前記挿入方向に沿って動作することで、前記プローブに設けられた導体と、前記本体部に設けられた導体とが接触した場合に、これを検知することで、前記動作を検知することを特徴とする請求項１に記載の耳式体温計。
6. 前記検知手段は、前記プローブが前記挿入方向に沿って動作することで、前記プローブまたは前記本体部に設けられた圧力センサの圧力値が所定の値以上になった場合に、これを検知することで、前記動作を検知することを特徴とする請求項１に記載の耳式体温計。

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