| 【発明の名称】 |
赤外線体温計 |
| 【発明者】 |
【氏名】山口 慶二
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| 【要約】 |
【課題】体温の測定時間のバラツキを軽減し得る赤外線体温計を提供する。
【解決手段】赤外線体温計（体温計）は、赤外線センサー１０１、制御手段３１、第１アンプ３３、第２アンプ３４、切り替えスイッチ３５、積分回路３６、比較器３７、温度センサー１０７、基準抵抗３８、切り替えスイッチ３９、中継回路４１、表示部５およびブザー４２を有している。そして、環境温度が低いほど、すなわち体温と環境温度との温度差が大きいほど、ＴＰ´信号の検出時間が短く、かつ、環境温度が低いほど、Ｆth信号の検出時間が長くなるように構成されている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 環境温度を検出する温度センサーと、測定部位から発せられる赤外線の強度を検出する赤外線センサーとを有し、前記温度センサーおよび前記赤外線センサーからの信号に基づいて体温を測定する赤外線体温計において、前記温度センサーからの信号の検出時間および前記赤外線センサーからの信号の検出時間は、それぞれ、温度依存性を有し、それらの長短関係が逆になるよう構成されていることを特徴とする赤外線体温計。
【請求項２】 環境温度を検出する温度センサーと、測定部位から発せられる赤外線の強度を検出する赤外線センサーとを有し、前記温度センサーおよび前記赤外線センサーからの信号に基づいて体温を測定する赤外線体温計において、前記環境温度が低いほど前記温度センサーからの信号の検出時間が長く、かつ、前記測定部位の温度と前記環境温度との温度差が大きいほど前記赤外線センサーからの信号の検出時間が短くなるよう構成されていることを特徴とする赤外線体温計。
【請求項３】 前記赤外線センサーからの信号のレベルを時間に変換する変換手段を有し、その時間情報を利用して体温を求めるよう構成されている請求項１または２に記載の赤外線体温計。
【請求項４】 前記変換手段は、積分回路を有している請求項３に記載の赤外線体温計。
【請求項５】 前記温度センサーを含む発振回路を有し、前記発振回路から出力される信号の周期の整数倍の時間を計測し、その時間情報を利用して体温を求めるよう構成されている請求項１ないし４のいずれかに記載の赤外線体温計。
【請求項６】 前記温度センサーからの信号の検出時間と、前記赤外線センサーからの信号の検出時間との合計時間が、可及的に一定になるよう構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の赤外線体温計。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線体温計に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、赤外線の技術が進歩する中で、赤外線体温計が多く使用されるようになっている。
【０００３】赤外線体温計では、測定部位から発生する赤外線の強度を赤外線センサーで検出するとともに、環境温度を温度センサーで検出し、これら赤外線センサー出力および温度センサー出力とから短時間で体温を求める。このため、従来より使用されている一般的な体温計と比較すると測定時間が極めて短い（例えば、１〜２秒程度）という大きな利点があり、例えば、落ち着きのない幼児や子供の体温を測定する場合には極めて有用である。
【０００４】しかしながら、赤外線センサーからの信号の検出時間と温度センサーからの信号の検出時間の少なくとも一方が温度依存性を有する場合、特に、異なる環境温度により、体温の測定時間にバラツキが生じるという欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、体温の測定時間のバラツキを軽減し得る赤外線体温計を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記（１）〜（６）の本発明により達成される。
【０００７】（１） 環境温度を検出する温度センサーと、測定部位から発せられる赤外線の強度を検出する赤外線センサーとを有し、前記温度センサーおよび前記赤外線センサーからの信号に基づいて体温を測定する赤外線体温計において、前記温度センサーからの信号の検出時間および前記赤外線センサーからの信号の検出時間は、それぞれ、温度依存性を有し、それらの長短関係が逆になるよう構成されていることを特徴とする赤外線体温計。
【０００８】（２） 環境温度を検出する温度センサーと、測定部位から発せられる赤外線の強度を検出する赤外線センサーとを有し、前記温度センサーおよび前記赤外線センサーからの信号に基づいて体温を測定する赤外線体温計において、前記環境温度が低いほど前記温度センサーからの信号の検出時間が長く、かつ、前記測定部位の温度と前記環境温度との温度差が大きいほど前記赤外線センサーからの信号の検出時間が短くなるよう構成されていることを特徴とする赤外線体温計。
【０００９】（３） 前記赤外線センサーからの信号のレベルを時間に変換する変換手段を有し、その時間情報を利用して体温を求めるよう構成されている上記（１）または（２）に記載の赤外線体温計。
【００１０】（４） 前記変換手段は、積分回路を有している上記（３）に記載の赤外線体温計。
【００１１】（５） 前記温度センサーを含む発振回路を有し、前記発振回路から出力される信号の周期の整数倍の時間を計測し、その時間情報を利用して体温を求めるよう構成されている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の赤外線体温計。
【００１２】（６） 前記温度センサーからの信号の検出時間と、前記赤外線センサーからの信号の検出時間との合計時間が、可及的に一定になるよう構成されている上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の赤外線体温計。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の赤外線体温計を添付図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１４】図１および図２は、それぞれ、本発明の赤外線体温計（以下、単に「体温計」と言う）の正面図および側面図、図３は、本発明の体温計においてプローブにプローブカバーを装着した状態を示す図１中のＡ−Ａ線断面図、図４は、本発明の体温計の内部構造を模式的に示す断面側面図、図５は、検温部の構造を示す斜視図、図６は、本発明の体温計の回路構成例を示すブロック図である。なお、説明の都合上、図１、図２の上側を「上部」、下側を「下部」、図３、図４の上側を「先端」、下側を「基端」と言う。
【００１５】図１〜図４に示すように、本発明の体温計１は、耳内（鼓膜）から発せられる赤外線の強度を測定することにより体温を検出する耳式体温計であり、ケーシング２１を有する体温計本体２と、体温計本体２の正面に設置された電源スイッチ３および表示部５と、体温計本体２の背面上部に設置された測定スイッチ４とを有している。
【００１６】プローブ６は、体温計本体２の上部正面側に、体温計本体２に対し着脱自在に設置されている。図３に示すように、支持台７は、大径部７１と、その先端側の小径部７２とを有し、大径部７１および小径部７２の外周には、それぞれ、雄螺子７３、７４が形成されている。
【００１７】一方、管状のプローブ６の基端には、大径部７１の先端面に当接する基部６１を有するとともに、プローブ６の基端側内面には、前記雄螺子７４と螺合する雌螺子６２が形成されている。これらの雄螺子７４と雌螺子６２を螺合することにより、プローブ６が支持台７に支持、固定される。
【００１８】また、プローブ６は、その外径が先端に向かって漸減する形状をなしており、プローブ６の先端外周部（縁部）６３は、耳腔内へ挿入したときの安全性を考慮して、丸みを帯びた形状をなしている。
【００１９】支持台７の中心部には、その先端から導入された赤外線（熱線）を検温部１０の赤外線センサー１０１へ導くライトガイド（導波管）８が立設されている。ライトガイド８は、好ましくは熱伝導性の良い銅などの金属で構成され、その内面には、金メッキが施されている。
【００２０】また、ライトガイド８には、その先端開口を覆うように保護シート８１が被覆されている。これにより、ライトガイド８の内部にゴミ、塵等が侵入することが防止される。なお、保護シート８１は、赤外線透過性を有するものであり、その構成材料としては、後述するプローブカバー１１と同様の樹脂材料が挙げられる。
【００２１】支持台７の大径部７１には、リングナット９が螺合される。すなわち、リングナット９の基端側内面には、雌螺子９１が形成され、この雌螺子９１が大径部７１の雄螺子７３と螺合することにより、リングナット９が支持台７に支持、固定される。
【００２２】このリングナット９は、雌螺子９１の先端付近からその外径が先端方向へ向かって漸減するテーパ部９２を有し、テーパ部９２の内面には、プローブカバー１１の胴部１２に係合する係合部９３が形成されている。
【００２３】プローブ６にプローブカバー１１を被せ、リングナット９を装着し、所定方向に回転操作して螺合すると、プローブカバー１１の胴部１２がプローブ６の傾斜部６４とリングナット９の係合部９３とで挟持され、プローブカバー１１がプローブ６に対し確実に固定される。
【００２４】なお、本実施例のプローブカバー１１の開口端（基端）の周囲にフランジ取り付け基部等を設け、このフランジ等をプローブ６とリングナット９の間で挟持してプローブカバー１１を固定することもできる。
【００２５】従って、体温測定中等に、プローブカバー１１がプローブ６に対しズレを生じたり、容易に離脱することが防止される。また、プローブカバー１１をプローブ６から取り外すには、リングナット９を相当の力で回転操作して大径部７１との螺合を解除しなければならないので、乳幼児が誤ってプローブカバー１１を取り外し、口に入れる等の不都合も防止される。
【００２６】リングナット９の先端面９４は、ほぼ平坦な面を構成している。プローブ６を耳腔に挿入したとき、この先端面９４は、耳腔入口付近に当接し、プローブ６の耳腔への挿入深さを一定の深さに規制する。このため、常に適正条件での測定が可能となり、耳腔への挿入深さの変動による測定誤差を防止することができるとともに、プローブ６の耳腔内に深く入り過ぎて耳の奥部を傷つけるといった不都合も生じない。
【００２７】また、リングナット９のテーパ部９２の外周面には、リングナット９を締めつける方向または弛める方向に回転操作する際の滑り止め効果を発揮する複数の溝（滑り止め手段）９５が円周方向に所定間隔をおいて形成されている。なお、溝９５のような凹部に限らず、凸部であっても同様の機能を発揮することができる。また、ゴムのような高摩擦材料を配してもよい。
【００２８】プローブカバー１１は、基端が開放し、先端が閉じた形状をなしている。このプローブカバー１１は、外径および内径が先端へ向かって漸減する筒状の胴部１２と、胴部１２の先端部に形成された赤外線を透過し得る膜１４と、膜１４の外周部に形成され、該膜１４より先端側に突出するリング状のリップ部１５とで構成されている。
【００２９】そして、胴部１２、膜１４およびリップ部１５は、好ましくは樹脂材料により一体的に形成されている。この樹脂材料としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共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等のポリエステル等が挙げられる。
【００３０】このプローブカバー１１では、リップ部１５が存在することにより、膜１４がプローブカバー１１の先端から所定距離だけ基端側へ下がった状態となる。これにより、プローブ６にプローブカバー１１を装着し、耳腔内に挿入したとき、膜１４が耳腔の内面やその周辺部に触れることや、プローブカバー１１のプローブ６への着脱操作時等に指等が触れることが防止され、膜１４の表面を清浄に保つことができるので、より高い測定精度を維持することができる。
【００３１】このリップ部１５は、その内側がプローブ６の先端部に嵌合する形状をなしている。すなわち、図３に示すように、プローブ６にプローブカバー１１を装着した状態では、リップ部１５がプローブ６の先端外周部６３に嵌合する。これにより、耳腔内への挿入時（測定時）等に、プローブカバー１１の先端部がプローブ６に対しズレを生じることが防止されるとともに、膜１４が一定の張力で張られ、膜１４にしわやたるみが生じることが防止されるので、測定精度の向上に寄与する。
【００３２】また、リップ部１５の先端は、丸みを帯びた形状をなしている。これにより、耳腔内への挿入に際し、痛みを感じたり、耳腔内壁を傷つけたりすることがなく、高い安全性が確保される。
【００３３】図４に示すように、ケーシング２１内には、回路基板３０が設置されており、図４および図６に示すように、この回路基板３０には、検温部１０、マイクロコンピュータよりなる制御手段３１、増幅手段３２、切り替えスイッチ３５、積分回路３６、比較器３７、基準抵抗３８、切り替えスイッチ３９、中継回路４１およびブザー４２が搭載されている。また、ケーシング２１内には、バッテリーを収納する電源部４０が設置され、この電源部４０より、回路基板３０の各部へ電力が供給される。
【００３４】検温部１０は、赤外線センサー１０１と、温度センサー１０７とで構成されている。
【００３５】制御手段３１は、演算部３１１、メモリー（ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ）３１２、タイマー（オートパワーオフタイマーを含む）３１３およびカウンター３１４を内蔵している。
【００３６】この制御手段３１は、無駄な電力消費を抑制するために、オートパワーオフタイマーを備えている。
【００３７】このオートパワーオフタイマーは、電源スイッチ３をオンの状態で放置した場合、タイマーをスタートさせてから所定時間（例えば６０秒）後に、自動的に電源をオフにするものである。オートパワーオフタイマーをスタートさせてから所定時間以内に、電源スイッチ３がオフされた場合でも、所定時間経過するまでは、タイマーは、そのカウント動作（時間計測）を継続する。
【００３８】図５に示すように、赤外線センサー１０１は、サーモパイル（熱電対列）１０２を備えている。そして、熱絶縁帯１０５を介して中心側に位置する集熱部１０６にサーモパイル１０２の温接点１０３が、熱絶縁帯１０５の外周側に冷接点１０４がそれぞれ設置された構成をなしている。
【００３９】また、赤外線センサー１０１の近傍には、温度センサー１０７が設置されている。この温度センサー１０７は、赤外線センサー１０１の熱絶縁帯１０５より外周側の温度、すなわち冷接点１０４の温度を検出するとともに、雰囲気の温度（環境温度）を検出する。温度センサー１０７としては、抵抗体で温度を測定するセンサーを用いる。抵抗体で温度を測定するセンサーとしては、例えば、サーミスタを用いることができる。
【００４０】このような検温部１０では、赤外線センサー１０１および温度センサー１０７により、それぞれ赤外線照射により暖められた温接点１０３と赤外線が照射されない冷接点１０４との温度差に相当する信号と、冷接点１０４の近くの温度（環境温度）に相当する信号とを検出し、これらの関数により体温を測定することができる。
【００４１】次に、体温計１の使用方法、回路構成および作用について説明する。体温計本体２の支持台７の小径部７２に前述したようにしてプローブ６を螺合、装着し、さらに、該プローブ６にプローブカバー１１を被せる。次いで、その上から、リングナット９を挿通し、支持台７の大径部７１に螺合する。これにより、プローブカバー１１の胴部１２がプローブ６の傾斜部６４とリングナット９の係合部９３とで挟持され、プローブカバー１１がプローブ６に対し固定される。これにより、プローブカバー１１の装着が完了する。
【００４２】次に、電源スイッチ３をＯＮの状態とし、所定時間経過後、体温計本体２を把持し、プローブカバー１１で被包されたプローブ６を耳腔内に挿入する。
【００４３】次に、測定スイッチ４を所定時間押圧する。これにより、体温の測定がなされる。すなわち、耳内（鼓膜）から放射された赤外線（熱線）は、膜１４および保護シート８１を順次透過し、ライトガイド８内に導入され、その内面で反射を繰り返して検温部１０の赤外線センサー１０１に到達し、集熱部１０６に照射される。
【００４４】図６に示すように、赤外線センサー１０１からは、正出力端子である温接点１０３からの出力信号（ＴＰ信号）と負出力端子である冷接点１０４からの出力信号（ＶＲＥＦ信号）が得られる。
【００４５】赤外線センサー１０１の冷接点１０４からのＶＲＥＦ信号のレベル（電圧）は、環境温度によらず、一定（固定）である。
【００４６】増幅手段３２は、第１アンプ３３と、この第１アンプ３３の出力側に接続された第２アンプ３４とで構成されている。なお、これら第１アンプ３３および第２アンプ３４は、それぞれ差動アンプである。
【００４７】赤外線センサー１０１から出力されたＴＰ信号は、第１アンプ３３で増幅され、第２アンプ３４に入力される。なお、第１アンプ３３では、必要に応じて、ＴＰ信号、ＶＲＥＦ信号に含まれる不要な周波数帯域成分が除去される。
【００４８】また、赤外線センサー１０１から出力されたＶＲＥＦ信号は、第１アンプ３３と、第２アンプ３４に入力される。なお、第２アンプ３４でも、必要に応じて、後述するＴＰ″信号、ＶＲＥＦ信号に含まれる不要な周波数帯域成分が除去される。
【００４９】第１アンプ３３では、ＴＰ信号とＶＲＥＦ信号との差分が増幅され、ＶＲＥＦ信号が加算された信号、ＴＰ″信号が得られる。さらに、第２アンプ３４で、ＴＰ″信号とＶＲＥＦ信号との差分が増幅され、ＶＲＥＦ信号が加算されてＴＰ´信号として出力される。このＴＰ´信号のレベルは、温接点１０３と冷接点１０４との温度差に対応する。そして、特定されない限り、赤外線センサーからの信号とは、ＴＰ´信号を意味する。
【００５０】切り替えスイッチ３５がＴＰ´信号側に切り替わると、ＴＰ´信号が比較器３７に入力され、切り替えスイッチ３５がＶＲＥＦ信号側に切り替わると、第１アンプ３３からのＶＲＥＦ信号が比較器３７に入力される。この切り替えスイッチ３５の駆動は、制御手段３１により制御される。
【００５１】第１アンプ３３からのＶＲＥＦ信号は、前記ＴＰ´信号を規格化する赤外線検出規格化信号にもなっている。このＶＲＥＦ信号でＴＰ´信号を規格化（厳密には、後述するＴvrefでＴtpを規格化）することにより、例えば、回路の浮遊容量や、チップ部品のバラツキによる影響を軽減（キャンセル）することができ、これにより測定精度が向上する。なお、冷接点１０４および第１アンプ３３により、赤外線検出規格化信号生成手段が構成される。
【００５２】積分回路３６には、一定（固定）レベルの基準電圧が印加されている。積分回路３６では、この基準電圧に基づいて、基準信号が生成され、その基準信号は、比較器３７に入力される。なお、基準電圧は、ＴＰ´信号のレベルおよびＶＲＥＦ信号のレベルに比べ十分大きく設定されている。
【００５３】ＴＰ´信号を検出する場合には、制御手段３１からの制御信号により、切り替えスイッチ３５がＴＰ´信号側に切り替わる。そして、制御手段３１から積分回路３６に、ＳＴＣ信号（サンプリングスタート信号）が送信される。
【００５４】図７に示すように、積分回路３６では、ＳＴＣ信号を受信すると、基準信号のレベルを基準電圧から一定の勾配（傾き）で減少（降下）させる。
【００５５】図６に示すように、比較器３７では、基準信号のレベルとＴＰ´信号のレベルとを比較し、基準信号のレベルがＴＰ´信号のレベルに一致すると、制御手段３１にＥＯＣ信号（サンプリング終了信号）を送信するとともに、積分回路３６にトリガ信号を送信する。
【００５６】図７に示すように、積分回路３６では、トリガ信号を受信すると、基準信号のレベルを瞬時に元のレベル、すなわち基準電圧に復帰させる。
【００５７】制御手段３１では、タイマー３１３により、ＳＴＣ信号を送信してからＥＯＣ信号を受信するまでの時間（Ｔtp）を計測する。この時間情報、すなわちＴtpは、メモリー３１２に記憶される。
【００５８】ＴＰ´信号のレベルは、温接点１０３と冷接点１０４との温度差に応じて変化し、Ｔtpもそれに応じて変化する。この場合、温接点１０３と冷接点１０４との温度差が大きいほど、ＴＰ´信号のレベルが大きく、Ｔtpは短い（小さい）。
【００５９】なお、積分回路３６および比較器３７により、ＴＰ´信号のレベルや後述するＶＲＥＦ信号のレベルを時間に変換する変換手段が構成される。
【００６０】図６に示すように、ＶＲＥＦ信号を検出する場合（赤外線検出規格化信号生成手段からの信号を検出する場合）には、制御手段３１からの制御信号により、切り替えスイッチ３５がＶＲＥＦ信号側に切り替わる。そして、制御手段３１から積分回路３６に、ＳＴＣ信号が送信される。
【００６１】図７に示すように、積分回路３６では、ＳＴＣ信号を受信すると、基準信号のレベルを基準電圧から一定の勾配で減少させる。
【００６２】図６に示すように、比較器３７では、基準信号のレベルとＶＲＥＦ信号のレベルとを比較し、基準信号のレベルがＶＲＥＦ信号のレベルに一致すると、制御手段３１にＥＯＣ信号を送信するとともに、積分回路３６にトリガ信号を送信する。
【００６３】図７に示すように、積分回路３６では、トリガ信号を受信すると、基準信号のレベルを瞬時に元のレベル、すなわち基準電圧に復帰させる。
【００６４】制御手段３１では、タイマー３１３により、ＳＴＣ信号を送信してからＥＯＣ信号を受信するまでの時間（Ｔvref）を計測する。この時間情報、すなわちＴvrefは、メモリー３１２に記憶される。
【００６５】図６に示すように、中継回路４１は、図示しないコンデンサー等を有し、発振回路（ＣＲ発振回路）の一部を構成する。
【００６６】切り替えスイッチ３９が温度センサー１０７側に切り替わると、中継回路４１と温度センサー１０７とで発振回路が構成され、切り替えスイッチ３９が基準抵抗３８側に切り替わると、中継回路４１と基準抵抗３８とで発振回路が構成される。この切り替えスイッチ３９の駆動は、制御手段３１により制御される。
【００６７】温度センサー１０７の抵抗値ＴＨは、環境温度に応じて変化するが、基準抵抗３８の抵抗値ＲＨは、環境温度によらず、一定（固定）である。
【００６８】温度センサー１０７の抵抗値ＴＨを検出する場合（温度センサー１０７からの信号を検出する場合）には、制御手段３１からの制御信号により、切り替えスイッチ３９が温度センサー１０７側に切り替わる。
【００６９】これにより、中継回路４１と温度センサー１０７とで発振回路が構成され、この発振回路により発振が生じる。そのときの信号（発振信号）、すなわち、Ｆth信号は、中継回路４１から出力され、制御手段３１に入力される。
【００７０】図８に示すように、制御手段３１では、カウンター３１４により、入力されたＦth信号のパルス数を計数し、タイマー３１３により、前記カウンター３１４が所定数（例えば、２５６) のパルスを計数するに要する時間（Ｔth）、すなわちＦth信号の周期（波長）の整数倍（例えば、２５６倍）の時間（Ｔth）を計測する。この時間情報、すなわちＴthは、メモリー３１２に記憶される。
【００７１】温度センサー１０７の抵抗値ＴＨは、環境温度に応じて変化し、Ｔthもそれに応じて変化する。この場合、環境温度が低いほど、温度センサー１０７の抵抗値ＴＨは大きくなる。そして、ＣＲ発振回路では、発振信号の周期（波長）は、抵抗値に比例するので、環境温度が低いほど、Ｆth信号の周期が長く、Ｔthは長い（大きい）。
【００７２】図６に示すように、基準抵抗３８の抵抗値ＲＨを検出する場合（温度検出規格化信号を検出する場合）には、制御手段３１からの制御信号により、切り替えスイッチ３９が基準抵抗３８側に切り替わる。
【００７３】これにより、中継回路４１と基準抵抗３８とで発振回路が構成され、この発振回路により発振が生じる。そのときの信号（発振信号）、すなわち、Ｆrh信号は、中継回路４１から出力され、制御手段３１に入力される。
【００７４】このＦrh信号は、前記Ｆth信号を規格化する温度検出規格化信号である。このＦrh信号でＦth信号を規格化（厳密には、後述するＴrhでＴthを規格化）することにより、例えば、回路の浮遊容量や、チップ部品のバラツキによる影響を軽減（キャンセル）することができ、これにより測定精度が向上する。なお、基準抵抗３８および中継回路４１により、温度検出規格化信号生成手段が構成される。
【００７５】図８に示すように、制御手段３１では、カウンター３１４により、入力されたＦrh信号のパルス数を計数し、タイマー３１３により、前記カウンター３１４が所定数（例えば、２５６) のパルスを計数するに要する時間（Ｔrh）、すなわちＦrh信号の周期（波長）の整数倍（例えば、２５６倍）の時間（Ｔrh）を計測する。この時間情報、すなわちＴrhは、メモリー３１２に記憶される。
【００７６】基準抵抗３８の抵抗値ＲＨは、環境温度によらず一定であるので、Ｆrh信号の周期は一定であり、よって、Ｔrhは一定である。
【００７７】制御手段３１の演算部３１１では、メモリー３１２からＴtp、Ｔvref、ＴthおよびＴrhを読み出し、ＴtpをＴvrefで規格化し、ＴthをＴrhで規格化する。すなわち、Ｔtp／ＴvrefおよびＴth／Ｔrhをそれぞれ求める。
【００７８】そして、これらＴtp／ＴvrefおよびＴth／Ｔrhに基づいて、所定の演算処理を行い、また、必要に応じて所定の温度補正を行って、測定部位（熱源）の温度、すなわち、体温を求める。
【００７９】求められた体温は、表示部５に表示される。また、体温の測定が終了すると、それを報知するためにブザー４２が鳴る。このブザー４２の報知により、操作者は、プローブ６を耳腔から抜き取る。
【００８０】この体温計１では、体温の測定において、前述したＴＰ´信号の検出（赤外線センサー１０１からの信号の検出）、すなわちＴtpの計測（測定）と、ＶＲＥＦ信号の検出、すなわちＴvrefの計測と、Ｆth信号の検出（温度センサー１０７からの信号の検出）、すなわちＴthの計測と、Ｆrh信号の検出、すなわちＴrhの計測とを所定の順序で行う（時分割して行う）。
【００８１】この場合、ＴＰ´信号、ＶＲＥＦ信号、Ｆth信号およびＦrh信号の検出時間は、それぞれ、Ｔtp、Ｔvref、ＴthおよびＴrhと相関（実質的に一致）しているので、前述したように、この体温計１では、温接点１０３と冷接点１０４との温度差が大きいほど、ＴＰ´信号の検出時間が短く、環境温度が低いほど、Ｆth信号信号の検出時間が長い。なお、ＶＲＥＦ信号の検出時間およびＦrh信号の検出時間は、それぞれ、環境温度や、温接点１０３と冷接点１０４との温度差によらず、一定である。
【００８２】ここで、測定部位の温度（体温）は、変動しても３７±２℃程度であるが、環境温度は、例えば、０〜３５℃程度の範囲で変動する。このためＴＰ´信号の検出時間のバラツキの原因の多くは、体温より環境温度のバラツキによるものである。
【００８３】また、体温は、３７±２℃程度であり、環境温度は、０〜３５℃程度であるので、環境温度が低いほど、体温と環境温度との温度差が大きく、よって、温接点１０３と冷接点１０４との温度差が大きい。
【００８４】上記の関係を図９に示す。なお、図９に示すグラフは、体温計１における体温の測定の際のＴＰ´信号およびＦth信号の検出時間と、環境温度と、体温と環境温度との温度差との関係を模式的に示す。
【００８５】図９に示すように、この体温計１では、環境温度が低いほど、すなわち体温と環境温度との温度差が大きいほど（温接点１０３と冷接点１０４との温度差が大きいほど）、ＴＰ´信号の検出時間が短い。そして、環境温度が低いほど、Ｆth信号の検出時間が長い。
【００８６】すなわち、この体温計１は、ＴＰ´信号検出時間の温度変化による特性と、Ｆth信号検出時間の温度変化による特性とが逆になるよう構成されている。換言すれば、ＴＰ´信号の検出時間が短いほど、Ｆth信号の検出時間が長い（長短関係が逆になっている）。
【００８７】よって、ＴＰ´信号の検出時間とＦth信号の検出時間との合計時間は、一定に近づく。
【００８８】この場合、ＴＰ´信号の検出時間とＦth信号の検出時間との合計時間が、可及的に一定になるように、各回路定数等の諸条件を設定するのが好ましい。
【００８９】以上説明したように、この体温計１によれば、環境温度の変動による体温の測定時間の変動を少なくすることができる。これにより、誤操作が防止される。
【００９０】この体温計１は、さらに、下記の利点を有する。Ｆth信号やＦrh信号の検出には、図１１に示すように、一定時間内、すなわちゲート信号５１の立ち上がり５２から立ち下がり５３までの期間（計数期間）に入力されたパルス数を計数し、このパルス数を利用する方式（検出時間＝一定）もあるが、この方式では、例えば、わずかに周期の異なる信号Ａと信号Ｂについて、それぞれ、パルス数が４となり、４周期でΔｔの誤差が生じる。この誤差の影響を軽減するには、ゲート信号５１の幅、すなわち計数期間を長くすればよいが、計数期間を長くすると、体温の測定時間が増大してしまう。
【００９１】これに対し、体温計１では、前述したように、入力されたパルス数を計数し、所定数のパルスを計数するに要する時間を計測するので、測定時間を増大することなく、正確にＴthおよびＴrhを計測することができる。すなわち、測定時間を増大することなく、体温の測定精度を向上することができる。
【００９２】以上、本発明の体温計を添付図面に示す実施例に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。
【００９３】例えば、本発明では、図１０に示すように、環境温度が低いほど、すなわち測定部位の温度（体温）と環境温度との温度差が大きいほど（温接点１０３と冷接点１０４との温度差が大きいほど）、ＴＰ´信号（赤外線センサーからの信号）の検出時間が長く、かつ、環境温度が低いほど、Ｆth信号（温度センサーからの信号）の検出時間が短くなるように構成されていてもよい。
【００９４】この場合も前述した体温計１と同様に、ＴＰ´信号の検出時間とＦth信号の検出時間との合計時間は、一定に近づき、環境温度の変動による体温の測定時間の変動を少なくすることができる。
【００９５】また、前記実施例は、耳式体温計であるが、本発明は、測定部位から発せられる赤外線の強度を検出して体温を測定する体温計であれば、耳式体温計には限定されない。また、本発明は、体温計でない一般の温度計にも適用できる。
【００９６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の赤外線体温計によれば、環境温度の変動による体温の測定時間の変動を軽減することができる。これにより、誤操作が防止される。
【００９７】また、発振回路から出力される信号の周期の整数倍の時間を計測し、その時間情報を利用して体温を求めるよう構成されている場合には、体温の測定時間を短くしつつ、測定精度を向上することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１０９５４３
【氏名又は名称】テルモ株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）１０月２１日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】増田 達哉
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| 【公開番号】 |
特開平１１−１２３１７９ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）５月１１日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−３０７９６３ |
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