CN102046075A - 耳式体温计 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种耳式体温计，其目的在于通过背光照射液晶在不增加电池容量的情况下，即使在黑暗的地方也容易看见液晶的体温显示。其特征在于，MCU(1)在液晶显示部(5)上显示通过体温测定部(3)测定出的体温，在从该液晶显示起的第一预定时间的期间，经由输入输出端口(P1，P2)将背光照射部(7)控制成使从背光照射部(7)照射液晶显示部(5)的背光的光量达到最大，在接下来的第二预定时间的期间将背光照射部(7)控制成使背光的光量达到比最大光量低的预定光量，在经过第二预定时间后将背光照射部(7)控制成使背光的光量为零。

Description

耳式体温计
技术领域
本发明涉及检测从耳孔深部放射的红外线来测定体温的耳式体温计，更详细来说，涉及能够省电地进行即使在黑暗的地方也容易看见通过液晶进行的体温显示的背光照射的耳式体温计。
背景技术
耳式体温计，通过将安装有红外线传感器的探针插入耳中，可以在例如1秒等的短时间内测定体温，因此，对于测定容易哭泣、正在睡眠、或者不能保持稳定的幼儿或婴儿等的体温来说非常有效。
通常从小型化、低消耗电力、轻型化等的观点出发，用液晶显示通过耳式体温计测定的体温。通过液晶进行的显示，在明亮的地方是足够的，但是在黑暗的地方存在难以看见的问题。特别是如上所述，在测定幼儿或婴儿等的体温时，幼儿或婴儿等正在睡觉等在比较黑暗的状况下测定体温的情况也较多，因此，即使在黑暗的地方也容易看见体温显示是十分重要的。
为了像这样在黑暗的地方也容易看见液晶的体温显示，通过背光灯照射液晶是有效的，但是当通过背光照射液晶时，为了点亮背光灯而需要较大的消耗电力。具体来说，在带有液晶的背光灯的耳式体温计中，例如全部消耗电力的75％以上被消耗于背光灯的点亮，因此，需要增大耳式体温计的电池容量。因此，在现有的耳式体温计中，例如将通常所使用的纽扣型电池或单4型电池的数量从一个增加到两个等。
如上所述，在现有的耳式体温计中，为了在黑暗的地方也容易看见液晶的体温显示，当通过背光灯照射液晶时，为了点亮背光灯而需要很大的消耗电力，需要增加所使用的电池的数量，因此，不仅耳式体温计的价格升高，耳式体温计的形状或重量也增大，存在难以使用的问题。另外，若不增加电池的数量，则由于背光灯的较大的消耗电力，而存在电池的消耗激剧、其更换变得频繁、难以使用、不实用的问题。
专利文献1：特开2007-111363号公报
专利文献2：特开2005-65866号公报
发明内容
鉴于上述问题而提出本发明，其目的在于提供一种耳式体温计，其在不增加电池容量的情况下，通过背光灯照射液晶，即使在黑暗的地方也容易看见液晶的体温显示。
本发明提供一种耳式体温计，其具备：检测从耳孔深部放射的红外线来测定体温的体温测定部；显示所述体温测定部测定出的体温的液晶显示部；向所述液晶显示部照射背光的背光照射部；以及驱动控制部，其在使所述液晶显示部显示所述体温测定部测定出的体温的同时，将所述背光照射部驱动控制成使从所述背光照射部照射所述液晶显示部的背光的光量从最大光量到熄灭分阶段地变化。
在上述耳式体温计中，当通过背光照射在液晶显示部上显示的体温时，将背光照射部驱动控制成使背光的光量从最大光量到熄灭分阶段地变化，因此可以大幅度地降低背光照射的电力消耗，此外，至少最初通过最大光量的背光对所测定的体温的液晶显示进行照射，因此，使用者即使在黑暗的地方也可以清楚地视觉辨认体温的液晶显示。
本发明还提供一种耳式体温计，其具备：检测从耳孔深部放射的红外线来测定体温的体温测定部；显示所述体温测定部测定出的体温的液晶显示部；向所述液晶显示部照射背光的背光照射部；以及驱动控制部，其在使所述液晶显示部显示所述体温测定部测定出的体温的同时，在从该显示起第一预定时间的期间，将所述背光照射部驱动控制成使从所述背光照射部照射所述液晶显示部的背光的光量达到最大，在接续该第一预定时间的第二预定时间的期间，将所述背光照射部驱动控制成使从所述背光照射部照射所述液晶显示部的背光的光量达到比所述最大光量低的预定光量，在经过所述第二预定时间后，将所述背光照射部驱动控制成使从所述背光照射部照射所述液晶显示部的背光的光量达到零。
在上述耳式体温计中控制成从测定出的体温的液晶显示起的第一预定时间的期间使背光的光量为最大，在接下来的第二预定时间的期间成为比最大光量低的预定的光量，在经过第二预定时间后使背光的光量为零，因此，可以大幅度地降低背光照射的电力消耗，此外，在最初的预定时间的期间以最大光量的背光照射所测定的体温的液晶显示，因此，使用者即使在黑暗的地方也能够清楚地视觉辨认体温的液晶显示。
在上述耳式体温计中，所述驱动控制部在所述第一预定时间的期间将所述背光照射部控制成向所述液晶显示部连续地照射背光，在所述第二预定时间的期间以预定导通/截止比例间歇地将所述背光照射部控制成以预定导通/截止比例间歇地向所述液晶显示部照射背光，在经过所述第二预定时间后将所述背光照射部控制成熄灭对所述液晶显示部的背光。
由此，在上述耳式体温计中控制成在第一预定时间的期间连续地照射背光，在第二预定时间的期间以预定导通/截止比例间歇地照射背光，在经过第二预定时间后熄灭背光，因此，可以大幅度降低背光照射的电力消耗，此外，在最初的预定时间的期间通过背光连续地照射所测定的体温的液晶显示，因此，使用者即使在黑暗的地方也能够清楚地视觉辨认体温的液晶显示。
在上述耳式体温计中，所述背光照射部可以具有发光二极管。
由此，在上述耳式体温计中作为背光照射部而使用发光二极管，因此可以将耳式体温计小型化。
在上述耳式体温计中，通过所述驱动控制部进行的、以预定导通/截止比例对背光照射部进行的间歇的驱动控制，可以以30Hz以上的重复频率来进行。
由此，在上述耳式体温计中以预定导通/截止比例对背光照射部进行的间歇的驱动控制，以30Hz以上的重复频率来进行，因此，即使产生背光的LED间歇地导通/截止，人眼看起来也连续，分辨不出LED的间歇即闪烁。
在上述耳式体温计中，可以具备：电源供给控制部，其在从向所述体温测定部的电源供给开始起预定时间的期间内控制成在使导通/截止比例从预定的小的导通/截止比例慢慢增大到预定的大的导通/截止比例那样变化的同时、间歇地进行向所述体温测定部的电源供给，在经过预定时间后控制成连续地进行向所述体温测定部的电源供给。
由此，在上述耳式体温计中，在从向体温测定部的电源供给开始起的预定时间的期间，在从预定的小的导通/截止比例慢慢增大到预定的大的导通/截止比例那样变化的同时，间歇地进行向体温测定部的电源供给，在经过预定时间后连续地进行向所述体温测定部的电源供给，因此，可以顺利地进行针对体温测定部的电源供给的上电软启动(power on soft start)动作，可以恰当地进行体温的测定，并且可以防止控制系统进行不稳定的动作。
在上述耳式体温计中，可以具备：电源供给控制部，其在从该电源供给开始起第一预定时间的期间，以第一预定导通/截止比例间歇地重复进行向所述体温测定部的电源供给，在接续该第一预定时间的第二预定时间的期间，以比所述第一预定导通/截止比例大的第二预定导通/截止比例间歇地重复进行向所述体温测定部的电源供给，在接续该第二预定时间的第三预定时间的期间，以比所述第二预定导通/截止比例更大的第三预定导通/截止比例间歇地重复进行向所述体温测定部的电源供给，在经过所述第三预定时间后连续地进行向所述体温测定部的电源供给。
由此，在上述耳式体温计中，在从电源供给开始起第一预定时间的期间，以第一预定导通/截止比例间歇地重复进行向体温测定部的电源供给，在接下来的第二预定时间的期间，以较大的第二预定导通/截止比例间歇地重复进行向体温测定部的电源供给，在接下来的第三预定时间的期间，以更大的第三预定导通/截止比例间歇地重复进行向体温测定部的电源供给，在经过第三预定时间后连续地进行向体温测定部的电源供给，因此，可以顺利地进行针对体温测定部的电源供给的上电软启动动作，可以恰当地进行体温的测定，并且可以防止控制系统进行不稳定的动作。
根据本发明，当通过背光照射液晶显示的体温时，将背光照射部驱动控制成使背光的光量从最大光量到熄灭分阶段地变化，因此，除了可以大幅度地减小背光照射的电力消耗以外，至少最初通过最大光量的背光照射所测定的体温的液晶显示，因此使用者即使在黑暗的地方也可以清楚地视觉辨认体温的液晶显示。
另外，根据本发明，从向体温测定部的电源供给开始起预定时间的期间，在从预定的小的导通/截止比例慢慢增大到预定的大的导通/截止比例那样变化的同时，间歇地进行向体温测定部的电源供给，在经过预定时间后连续地进行向体温测定部的电源供给，因此可以顺利地进行针对体温测定部的电源供给的上电软启动动作，可以恰当地进行体温的测定，同时可以防止控制系统进行不稳定的动作。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的耳式体温计的控制系统的整体结构的框图。
图2是表示图1所示的实施方式的耳式体温计的外观的立体图。
图3是表示图1、图2所示的实施方式的耳式体温计的内部结构的一部分的立体图。
图4是表示图1、图2所示的实施方式的耳式体温计的内部结构的一部分的侧部截面图。
图5是表示图1所示的实施方式的耳式体温计中使用的背光照射部的具体的电路结构和连接了该背光照射部的MCU的输入输出端口的内部详细电路结构的电路图。
图6是表示用于进行背光照射中的消耗电力的降低动作的LED照射时序的图。
图7是表示作为在图1所示的实施方式的耳式体温计中用于进行上电软启动的关联电路的MCU内的输入输出端口的内部电路的结构的电路图。
图8是上电软启动动作的时序图。
图9是表示进行了上电软启动动作时的电压VDD的电压下降的电压波形图。
图10是表示不进行上电软启动动作时的电压VDD的电压下降的电压波形图。
图11是用于表示开关操作和各动作状态的时序图。
图12是表示1/2占空比液晶显示器的驱动电路的实施方式的图。
图13是表示7液晶段型的液晶显示器的接线例的图。
图14是表示图13的接线例中的动作时序的图。
图15是表示在图13的接线例中显示数字“3”时的时序的图。
符号说明
1：MCU；3：体温测定部；5：液晶显示部；7：背光照射部；
9：启动开关；11：电池；13、15：电容器；31：热电堆型红外线传感器；
31A：热电堆；31B：热敏电阻；33：A-D变换电路；71：发光二极管(LED)；
73：导光板；75、77：电阻；111、123、131、136、137：MOSFET；
113、123、133：NOR电路；115、125、135、139：NAND电路；
134、138：反相器；P1-P6：MCU的输入输出端口
具体实施方式
以下，根据附图详细说明本发明的实施方式。
如图1所示，本发明的一个实施方式的耳式体温计具有为了控制整体的动作而使用了微处理器的微型控制器(以下简称为MCU)1，在该MCU1上连接了测定测温对象者的体温的体温测定部3、用液晶显示通过该体温测定部3测定出的体温的液晶显示部5、对该液晶显示部5的液晶显示照射背光来使液晶显示明亮可见的背光照射部7。
另外，MCU1例如从由纽扣型锂离子电池等构成的电源电池11供给电压VDD来工作。与该电池11并联连接的电容器13用于降低电池11的电源阻抗。
体温测定部3具有：检测从耳孔深部放射的红外线的热电堆型红外线传感器31；把来自该红外线传感器31的检测信号、即与通过红外线传感器31检测出的测温对象者的体温对应的模拟信号变换成数字信号，并将该数字信号作为数字体温信号提供给MCU1的模拟-数字变换电路(A-D变换电路)33。红外线传感器31由通过串联连接的电池和电阻构成的等价电路所表示的、热电堆(thermopile)31A和温度补偿用的热敏电阻31B构成。
体温测定部3，通过MCU1的控制被提供电压VCC作为电源电压来工作，在MCU1的并联连接的输入输出端口P3、P4、P5中通过MCU1的控制而生成该电压VCC，提供给体温测定部3。在MCU1的并联连接的输入输出端口P3、P4、P5上连接了电容器15，该电容器15用于A-D变换电路33的解耦(decoupling)，降低了向A-D变换电路33供给工作电压VCC的电源的阻抗。
另外，在MCU1上经由其输入输出端口P6连接了启动开关9，通过操作该启动开关9对MCU1进行中断，由此，MCU1在进行对体温测定部3的电源供给动作、即上电动作的同时开始体温测定动作。
此外，在安装电池11后经过一定时间后，MCU1成为待机(stand-by)状态，当成为待机状态时，MCU1停止内部振荡器，MCU1的消耗电流达到最小。该待机状态下的最小消耗电流是MCU1的内部电压检测电路的工作电流和MCU1的内部电路的漏电流的和。MCU1在待机状态下仅接收来自启动开关9的中断，如上所述，在进行对体温测定部3的上电启动(power on start)动作的同时开始体温测定动作。
背光照射部7由发光二极管(以下简称为LED)构成，为了通过MCU1生成用于降低该LED的背光照射的消耗电力的LED照射时序(timing)，背光照射部7与MCU1的开路漏极的输入输出端口P1、P2连接。该LED照射时序是指：为了降低LED的消耗电力，仅在从完成对测温对象者的测定出的体温的测定后例如10秒等的预定时间内，以最大光量进行LED的照射来明亮地显示体温使其容易观看，此后，即认为测温对象者已读取到明亮显示的体温以后，将光量降低到能够视觉辨认体温显示的程度来使体温显示变暗，例如当经过30秒等预定时间时熄灭，停止LED的背光的照射。
如图2所示，耳式体温计为了容易测定测温对象者的体温而构成为容易用手把持的细长形状，在其一端设置了探针131，在中部设置了所述液晶显示部5以及启动开关9。
探针131为了测定测温对象者的体温而被插入测温对象者的耳孔，在该探针131内内置了所述红外线传感器31。因此，当把该探针131插入测温对象者的耳孔时，该探针131内的红外线传感器31检测到从测温对象者的耳孔深部放射的红外线，并将该检测信号提供给所述A-D变换电路33。此外，A-D变换电路33把作为从红外线传感器31供给的检测信号的模拟信号、具体来说是与测温对象者的体温对应的模拟信号变换为数字信号，提供给MCU1。
如图3以及图4所示，把作为本实施方式的耳式体温计的主要部件的一部分的液晶显示部5以及构成所述背光照射部7的发光二极管(LED)71安装在基板91上。具体来说，在基板91的上方安装了液晶显示部用的框架93，在该框架93的大幅度敞开的窗口部安装了液晶显示部5。
另外，由图4可知，在液晶显示部5的下方、即液晶显示部5和基板91之间配置了导光板73。而且，在图3、图4中在导光板73的左侧的基板91的上方安装了LED71。并且，来自该LED71的光从导光板73在图4中的左侧面侵入其内部，通过导光板73的倾斜的下表面均匀分散地被反射到上方，该反射光作为对于液晶显示部5的背光，从下方均匀地照射液晶显示部5的全体，使液晶显示部5的显示明亮易见。
如图5所示，背光照射部7中，LED71的阳极经由电阻75与MCU1的工作电压VDD连接，LED71的阴极与MCU1的两个输入输出端口P1、P2连接，并且在该串联连接的LED71和电阻75的两端并联地连接电阻77。电阻75是规定流过LED71的电流的电阻，电阻77是防止MCU1的输入输出端口P1、P2变得不固定的上拉电阻(pull-up resistance)。
与LED71的阴极连接的MCU1的输入输出端口P1、P2分别在MCU1内与N沟道MOSFET111、121的漏极连接。该MOSFET111、121的源极接地，栅极分别与NOR电路113、123的输出端连接。另外，对于NOR电路113、123的一个输入端分别供给输出信号SD1、SD2，对于另一输入端分别供给输出禁止信号SK1、SK2。
而且，MOSFET111、121的漏极分别与NAND电路115、125的一个输入端连接。对于该NAND电路115、125的另一个输入端分别供给输入许可信号SP1、SP2，NAND电路115、125的输出端分别把从输入输出端口P1、P2输入的、来自外部的输入信号作为输入信号SI1、SI2，向MCU1内供给。
参照图6所示的LED照射时序，说明在这样的电路结构中通过LED71进行的背光照射中的消耗电力的降低动作。
通过体温测定部3测定出的测定对象者的体温，从体温测定部3经由MCU1被提供给液晶显示部5，通过液晶显示部5进行液晶显示。这种单纯被液晶显示的体温，例如在黑暗的地方难以看见，因此通过把来自背光照射部7的LED71的光作为背光来照射液晶显示部5，可以明亮地照射液晶显示，即使在黑暗的地方也容易看见，但是当通过来自LED71的光对液晶显示部5进行背光照射时，LED71中的消耗电力大幅度增大，供给电压VDD的电池11的寿命显著缩短，并且有时必须增加电池的数量。
因此，在本实施方式中，为了避免这样的电池寿命的缩短或电池数量的增大，并且能够对液晶显示部5的液晶显示进行背光照射使其容易看见，按照图6所示的LED照射时序对LED71进行驱动控制，通过该LED71对液晶显示部5进行背光照射。
更详细来说，该LED照射时序，对液晶显示部5的液晶显示进行背光照射，即使在黑暗的地方也使体温显示明亮易见，在测温对象者读取了该明亮显示的体温后，没必要通过背光照射变得明亮，因此在经过推定测温对象者已读取了体温的时间后减少背光照射，由此避免了电池寿命的缩短或电池数量的增大。
该LED照射时序如图6所示，通过仅在从对测温对象者的测定出的体温测定完成的时刻T0到经过例如10秒后的时刻T1的第一预定时间的期间，为了在LED71中流过最大电流而连续地驱动LED71，以最大光量对液晶显示部5进行背光照射，明亮地对体温进行液晶显示，使其容易看见。此外，若在这样明亮地显示体温的时候读取体温，则即使在黑暗的地方也可以容易地读取。
然后，在从时刻T1到例如经过30秒等后的时刻T2的第二预定时间的期间，以预定导通/截止比例、具体来说如图6所示以约1/3的导通/截止比例间歇地驱动LED71，将光量降低到例如最大光量的1/3左右，变暗到可以视觉辨认的程度来实现省电。然后，当经过时刻T2时停止LED71的驱动，停止来自LED71的背光的照射。
为了使背光照射部7的LED71进行上述动作，MCU1首先将输入输出端口P1、P2的输出禁止信号SK1、SK2设定为“0”。然后，MCU1为了在图6的T0到T1的期间在LED71中连续地流过电流，使来自LED71的背光光量达到最大，作为输入输出端口P1、P2的输出信号SD1、SD2，向NOR电路113、123的一方的输入端供给“0”。结果，NOR电路113、123的输出成为“1”，由此，输入输出端口P1、P2的MOSFET111、121一起导通。
当输入输出端口P1、P2的MOSFET111、121一起导通时，在背光照射部7的LED71中在从电压VDD经电阻75、LED71、MOSFET111、121到大地的路径中流过电流，由此，LED71发光，该光作为背光照射液晶显示部5，从最初的时刻T0到时刻T1的例如10秒期间，液晶显示部5的体温的液晶显示即使在黑暗的地方也明亮可见。此外，通过上述路径在LED71中流过的电流，当忽略输入输出端口P1、P2中的电压下降时，是把从电压VDD减去LED71的导通电压VD71后的电压除以电阻75的电阻值所得到的值。
为了驱动LED71使其发光，仅把一个输入输出端口P1的MOSFET111导通即可，但是通过使两个输入输出端口P1、P2的两个MOSFET111、121导通，减小了MOSFET111、121的内部电阻的影响、即电压下降。另外，在上述动作中，输入输出端口P1、P2的输入许可信号SP1、SP2不与本动作直接相关，因此可以是任何信号。
接着，如图6所示，当经过时刻T1，到达从时刻T1到时刻T2之间时，MCU1为了将从LED71对液晶显示部5的背光的照射量降低到所述最大光量的约1/3的光量程度来实现省电，如图6的时刻T1到时刻T2所示，控制成以约1/3的导通/截止比例间歇地驱动LED71。
MCU1，为了以该约1/3的导通/截止比例进行间歇的驱动，作为输入输出端口P1、P2的输出信号SD1、SD2，如图6的时刻T1到时刻T2所示，将以约1/3的导通/截止比例间歇地重复导通和截止的输出信号SD1、SD2提供给NOR电路113、123的一方的输入端，通过该约1/3的导通/截止比例的输出信号SD1、SD2对MOSFET111、121进行导通/截止控制，通过该MOSFET111、121的导通/截止动作来驱动LED71。结果，从LED71发出的背光，光量被减小到所述最大电流时的约1/3，通过像这样将光量减小到约1/3的背光照射的液晶显示部5的液晶显示，例如以可以视觉辨认的程度较暗地显示，由此实现了省电。
此外，所述以约1/3的导通/截止比例间歇地重复的输出信号SD1、SD2的重复频率，为了使人眼能够分辨通过该输出信号SD1、SD2驱动的LED71的闪烁，例如优选为30Hz以上。
接着，当经过时刻T2时，具体来说从开始了体温的液晶显示的时刻T0起经过例如30秒等后的时刻T2以后，停止通过MCU1进行的背光照射部7的LED71的驱动，停止通过LED71对液晶显示部5进行的背光的照射，由此完全停止了背光照射部7的电力消耗。
接着，参照图7说明本实施方式中的上电软启动(power on soft start)动作。当操作图1所示的启动开关9时，从启动开关9对MCU1进行中断，通过MCU1的控制，具体来说，通过在MCU1内的存储器中存储的程序的控制，从电压VDD对图1的体温测定部3供给驱动电压VCC时进行本实施方式的上电软启动动作，该上电软启动动作通过MCU1的输入输出端口P3、P4、P5的内部电路的切换来进行。在本实施方式中，为了减小在从电压VDD对体温测定部3供给工作电压VCC时的切换元件、即后述的P沟道MOSFET137中的电压下降，并联连接了3个输入输出端口P3、P4、P5。
MCU1的输入输出端口P3、P4、P5的内部电路的结构全部相同，因此在图7中仅图示了1个输入输出端口P3来说明，但是并联连接了与该电路结构相同的3个输入输出端口P3、P4、P5，与电容器15连接，该电容器15的两端的电压作为对于体温测定部3的工作电压VCC，经由电容器15被提供给体温测定部3。此外，电容器15如上所述，用于体温测定部3的解耦，降低了向体温测定部3供给工作电压VCC的电源的阻抗。
在图7所示的输入输出端口P3的内部电路中，输入输出端口P3与N沟道MOSFET131的漏极和P沟道MOSFET137的漏极的连接点连接。MOSFET131的源极接地，MOSFET137的源极与电压VDD连接，由此，当MOSFET137导通时，与MOSFET137的漏极连接的电压VDD经由MOSFET137以及输入输出端口P3，作为体温测定部3的工作电压VCC被提供给体温测定部3。
MOSFET131的栅极与NOR电路133的输出连接，在该NOR电路133的一方的输入端输入输出信号SD3，在另一方的输入端输入了输出禁止信号SK3。另外，MOSFET137的栅极与NAND电路139的输出端连接，在该NAND电路139的一方的输入端输入了输出信号SD3，在另一方的输入端经由反相器(inverter)138输入了输出禁止信号SK3。
另外，输入输出端口P3经由电阻132和P沟道MOSFET136的串联电路被上拉到电压VDD。经由反相器134对该MOSFET136的栅极供给上拉控制信号SC。而且，输入输出端口P3与NAND电路135的一方的输入端连接，在该NAND电路135的另一方的输入端上输入了输入许可信号SP3，NAND电路135输出输入信号SI3，作为输出信号。
在上述的电路结构中，例如当通过测温对象者操作图1所示的启动开关9时，从该启动开关9对MCU1进行中断，通过MCU1的控制开始上电软启动动作。
首先，MCU1将图7所示的输出禁止信号SK3设定为“0”，同时将输入输出端口P3的输出信号SD3设定为“1”。结果，通过输出禁止信号SK3的“0”信号，向NOR电路133的另一方的输入端供给“0”，经由反相器138向NAND电路133的另一方的输入端输入“1”，由此，在解除输入输出端口P3的写入禁止状态的同时，通过输出信号SD3的“1”信号，NAND电路139的输出变为“0”，在MOSFET137导通的同时，NOR电路133的输出变为“0”，MOSFET131变为截止。
当像这样MOSFET137导通、MOSFET131截止时，向MOSFET137的漏极供给的电压VDD经由MOSFET137、输入输出端口P3对电容器15充电，同时，该电压VDD与在电容器15中充电的电压一起作为电压VCC被提供给体温测定部3。将该状态称为MOSFET137＝导通、MOSFET131＝截止的电压供给状态。
另外，在该MOSFET137＝导通、MOSFET131＝截止的电压供给状态下，把输出禁止信号SK3设定为“1”时，NAND电路139的输出变为“1”，NOR电路133的输出变为“0”，因此MOSFET137以及MOSFET131一起变为截止，向MOSFET137的漏极供给的电压VDD被截止状态的MOSFET137切断，也不向电容器15进行充电，另外，也不作为电压VCC被提供给体温测定部3。此外，将该状态称为MOSFET137＝截止、MOSFET131＝截止的电压不供给状态。
图8表示使上述的MOSFET137＝导通、MOSFET131＝截止的电压供给状态和MOSFET137＝截止、MOSFET131＝截止的电压不供给状态的比例分阶段增大地改变，并且最后连续地进行电压供给状态，由此进行上电软启动动作的时序。
在图8中，电压供给状态和电压不供给状态间歇地脉冲状地重复，详细来说，通过启动开关9的操作向MCU1进行中断，由此，通过MCU1的控制，从上电软启动动作开始的时刻T0到时刻T1的最初的预定时间期间，将电压供给状态和电压不供给状态的比例设为例如约1/4那样较低的比例，减小了电压VDD的供给。当这样使电压供给状态为短时间时，可以缓和从电压VDD经由MOSFET137对电容器15充电的冲击电流，电容器15被慢慢充电，同时向电压VCC上升。即开始上电软启动动作。
接着，在从时刻T1到时刻T2的下一预定时间的期间，将电压供给状态和电压不供给状态的比例设定为例如约1/2那样稍高的比例，增加电压VDD的供给，进而在下一从时刻T2到时刻T3的预定时间的期间，将电压供给状态和电压不供给状态的比例设为约3/4那样很高的比例，进一步增加电压VDD的供给。于是，在慢慢增加向电容器15的充电的同时，向电压VCC进一步上升，当到时刻T3以后时将电压供给状态设为100％，连续地供给电压VDD。
通过像这样以将电压供给状态和电压不供给状态的比例如约1/4、1/2、3/4那样分阶段并且增大地改变，并且最后连续地供给电压的方式进行上电软启动动作，可以显著地改善上电启动时的电池的电压VDD的电压下降。
具体来说明，图10是表示不进行上电软启动动作的情况下，上电启动时作为电压VCC而提供给体温测定部3的电压VDD的电压下降的电压波形图。在图10中，在经过约1MS确认电压VDD的瞬时的电压下降。
在MOSFET137导通时，通过对电容器15充电来发生该电压下降。另外，该电压下降表示，通过用于对电容器15充电的电池11的放电，电池11的内部阻抗增大，即使通过与电池11并联连接的电容器13也无法防止电池11的内部阻抗的上升。当发生这样的状态时，例如MCU1的内部电压检测电路动作而成为复位(reset)状态，上电启动动作无法进行或者成为不稳定的动作，耳式体温计有时也无法确保必要的测定次数。因此，可靠地进行上电软启动动作很重要。上电软启动动作所需要的时间、即电容器15的充电时间为约0.2秒左右，因此，即使在上电启动动作中花费这种程度的时间也没有妨碍。
图9是表示进行上述上电软启动动作的情况下的电压VDD的电压下降的电压波形图。由图9可知，通过进行上述上电软启动动作，显著改善了电池11导致的电压VDD的电压下降。
如上所述，MCU1通过启动开关9的操作进行中断，由此开始上电软启动动作、体温测定动作等各种动作，像这样通过一个启动开关9兼用作上电软启动动作用的开关和体温测定动作用的开关。例如参照图11，MCU1在通过来自该启动开关9的中断被启动后，监视该启动开关9的动作，可以判定启动开关9是被长时间按下，还是单纯地被短时间按下，还是被连续地长时间按下预定间以上等。然后，MCU1基于该判定结果、即启动开关9是被长时间按下、还是单纯地被短时间按下，还是被连续地长时间按下预定时间以上的判定结果，可以选择性地进行各种动作，例如使最大光量变化，或者选择背光的使用等各种动作。
图11(a)的例子表示通常动作，表示了如下动作：在单纯地短时间按下启动开关9时在液晶显示的同时使背光点亮，显示可以检测温度或前次的测温值，当再次短时间地进行开关接通操作时开始测温，明亮地显示测温值，此后，随着时间的经过降低背光的亮度，此后熄灭背光。
图11(b)的例子表示了如下动作：在短时间按下启动开关9时背光为熄灭状态，若长时间按下启动开关9，则使背光点亮，明亮地显示可以检测温度。此后，当再次短时间按下启动开关9时开始测温，明亮地显示测温值，此后，随着时间经过降低背光的亮度，此后熄灭背光。在使背光明亮地点亮的状态下再次长时间按下了启动开关9时，进行使背光熄灭的动作。即，在该例中，通过启动开关9的长时间按下操作，可以切换背光的点亮和熄灭。
图11(c)的例子表示了如下动作：短时间按下启动开关9来使开关接通后，若长时间按下启动开关9，则根据其按下的时间的长度将背光的亮度升高到最大然后下降，此后当再次短时间按下启动开关9时开始测温，明亮地显示测温值，此后，随着时间的经过降低背光的亮度，此后熄灭背光。
接着，使用图12～图15说明在手持型各种测定器、手持型医疗设备、手持型健康器具等便携式小型设备中使用的液晶显示器的驱动电路。
当通过微型控制器驱动液晶显示器时，通常有把液晶控制器作为微型控制器的外部硬件来安装的方法、和使用内置液晶显示控制器的微型控制器MCU的方法。一般来说，在电子设备中，当以部件个数的削减、超小型化、低价格化为目标时，采用了单片型微型控制器，因此，当通过液晶显示器来作为电子设备的显示部时，通常使用液晶显示控制器内置型的微型控制器。但是，市场上出现的微型控制器几乎全部是液晶显示控制器非内置型，液晶显示控制器内置微型控制器机种很少，选项有限，存在限制电路设计的自由度的问题。另一方面，在将液晶显示控制器作为外部硬件来安装的方法中，存在部件个数的增加、安装面积的增大、生产成本的增大等问题。
本实施方式的液晶显示器的驱动电路解决这样的技术问题，即使是没有内置液晶显示控制器的微型控制器，也能够不扩大安装面积而以必要的最小限度的部件个数直接驱动液晶显示器。
另外，当比较相同性能的液晶显示控制器内置微型控制器和液晶显示微型控制器非内置微型控制器时，由于液晶显示控制部芯片面积的增大，液晶显示控制器内置微型控制器成本高，与此相对，本实施方式的液晶显示器的驱动电路在成本方面有利。
如图12所示，1/2占空比液晶显示器的驱动电路由微型控制器(MCU)1、液晶单元(LCD)50、介于微型控制器1和液晶单元50之间的1组分压电阻R1～R4构成。微型控制器1的端口输出P1、P2、P3由微型控制器的内部程序控制，输出相位各相差π/4(90°)的矩形波。分压电阻R1～R4具有相同电阻值，按照R3、R1、R2、R4的顺序串联连接。微型控制器1的输出端口P1与分压电阻R3的开放端连接，输出端口P2连接在分压电阻R1和分压电阻R2之间，输出端口P3与分压电阻R4的开放端连接。
液晶单元50如图13所示，由一般用于表现数字的7个液晶段(segment)A～G、和一般用于表现小数点的液晶段M构成。液晶单元50的公共端口COM0与液晶段C、E、G、M连接，公共端口COM1与液晶段A、B、D、F连接。公共端口COM0以及COM1还分别被连接在分压电阻R3和分压电阻R1之间以及分压电阻R2和分压电阻R4之间。微型控制器1的输出端口P4与液晶段A以及M连接，输出端口P5与液晶段B以及C连接，输出端口P6与液晶段D以及G连接，输出端口P7与液晶段E以及F连接。
微型控制器1的输出端口P1、P2、P3由微型控制器的内部程序控制，分别输出相位各延迟π/4(90°)的矩形波。输出端口P1、P2、P3的输出通过分压电阻R1、R2、R3、R4被分压，成为液晶单元2的公共端口COM0、COM1的信号。输出端口P4、P5、P6、P7由微型控制器1的内部程序控制，与动作时序同步地输出与公共端口COM0、COM1对应的驱动信号，由此驱动或熄灭任意的液晶段。参照图14进一步说明该关系。
图14是表示动作时序的图，定时T1、T2、T3、T4都相等，因此从T1到T4的定时(T1+T2+T3+T4)等于T1×4。各输出端口P1～P3在以下的定时分别输出预定的电压值V或0V(以下，将该电压值的关系表现为“1”或“0”)。
A)在定时T1，P1为“0”，P2为“0”，P3为“1”
B)在定时T2，P1为“1”，P2为“0”，P3为“0”
C)在定时T3，P1为“1”，P2为“1”，P3为“0”
D)在定时T4，P1为“0”，P2为“1”，P3为“1”
由此，在公共端口COM0、COM1上分别以如下的关系表现电压值。
A)在定时T1，COM0为“0”，COM1为1/2V
B)在定时T2，COM0为1/2V，COM1为“0”
C)在定时T3，COM0为“1”，COM1为1/2V
D)在定时T4，COM0为1/2V，COM1为“1”
此时，在将与公共端口COM0、COM1连接的液晶段A～G以及M全部点亮时，输出端口P4～P7分别
A)在定时T1输出“1”
B)在定时T2输出“1”
C)在定时T3输出“0”
D)在定时T4输出“0”。
另一方面，在将与公共端口COM0、COM1连接的液晶段A～G以及M全部熄灭时，输出端口P4～P7与前面所述的情况相反，分别
A)在定时T1输出“0”
B)在定时T2输出“0”
C)在定时T3输出“1”
D)在定时T4输出“1”。
在仅将与公共端口COM0连接的液晶段C、E、G、M点亮时，输出端口P4～P7分别
A)在定时T1输出“1”
B)在定时T2输出“0”
C)在定时T3输出“0”
D)在定时T4输出“1”。
另一方面，在仅将与公共端口COM1连接的液晶段A、B、D、F点亮时，输出端口P4～P7与前面所述的情况相反，分别
A)在定时T1输出“0”
B)在定时T2输出“1”
C)在定时T3输出“1”
D)在定时T4输出“0”。
图15表示图13所示的液晶显示器显示数字“3”时的时序和各端口输出的关系。
在用于显示数字“3”的液晶段A～D、G中，在公共端口COM0的驱动定时驱动液晶段G、C，在公共端口COM1的驱动定时驱动液晶段A、B、D。通过在各定时T1～T4，在各端口P4～P7输出以下的电压值，可以驱动液晶段A～D、G。
1)在输出端口P4，通过在定时T1输出“0”，在T2输出“1”，在T3输出“1”，在T4输出“0”，点亮液晶段A。
2)在输出端口P5，通过在定时T1输出“1”，在T2输出“1”，在T3输出“0”，在T4输出“0”，点亮液晶段B、C。
3)在输出端口P6，通过在定时T1输出“1”，在T2输出“1”，在T3输出“0”，在T4输出“0”，点亮液晶段D、G。
4)在输出端口P7，通过在定时T1输出“0”，在T2输出“0”，在T3输出“1”，在T4输出“1”，可以熄灭液晶段E、F。
其它数字以及带小数点的数字的各个的、在各定时T1～T4的各端口P4～P7的输出关系，通过使相应的液晶段点亮、使别的段熄灭的组合，也可以同样地显示。
产业上的可利用性
本发明是不增加电池容量地通过背光照射液晶，即使在黑暗的地方也容易看见液晶的体温显示的耳式体温计，仅通过插入耳孔就能够简便地在短时间内进行体温测定，能够用于体温测定设备的工业领域。

Claims (10)

1.一种耳式体温计，其特征在于，具备：
检测从耳孔深部放射的红外线来测定体温的体温测定部；
显示所述体温测定部测定出的体温的液晶显示部；
向所述液晶显示部照射背光的背光照射部；以及
驱动控制部，其在使所述液晶显示部显示所述体温测定部测定出的体温的同时，将所述背光照射部驱动控制成使从所述背光照射部照射所述液晶显示部的背光的光量从最大光量到熄灭分阶段地变化。
2.根据权利要求1所述的耳式体温计，其特征在于，
所述背光照射部具有发光二极管。
3.根据权利要求1或2所述的耳式体温计，其特征在于，
所述耳式体温计具备：电源供给控制部，其在从向所述体温测定部的电源供给开始起预定时间的期间内控制成在使导通/截止比例从预定的小的导通/截止比例慢慢增大到预定的大的导通/截止比例那样变化的同时、间歇地进行向所述体温测定部的电源供给，在经过预定时间后控制成连续地进行向所述体温测定部的电源供给。
4.根据权利要求1或2所述的耳式体温计，其特征在于，
所述耳式体温计具备：电源供给控制部，其在从该电源供给开始起第一预定时间的期间，以第一预定导通/截止比例间歇地重复进行向所述体温测定部的电源供给，在接续该第一预定时间的第二预定时间的期间，以比所述第一预定导通/截止比例大的第二预定导通/截止比例间歇地重复进行向所述体温测定部的电源供给，在接续该第二预定时间的第三预定时间的期间，以比所述第二预定导通/截止比例更大的第三预定导通/截止比例间歇地重复进行向所述体温测定部的电源供给，在经过所述第三预定时间后连续地进行向所述体温测定部的电源供给。
5.一种耳式体温计，其特征在于，具备：
检测从耳孔深部放射的红外线来测定体温的体温测定部；
显示所述体温测定部测定出的体温的液晶显示部；
向所述液晶显示部照射背光的背光照射部；以及
驱动控制部，其在使所述液晶显示部显示所述体温测定部测定出的体温的同时，在从该显示起第一预定时间的期间，将所述背光照射部驱动控制成使从所述背光照射部照射所述液晶显示部的背光的光量达到最大，在接续该第一预定时间的第二预定时间的期间，将所述背光照射部驱动控制成使从所述背光照射部照射所述液晶显示部的背光的光量达到比所述最大光量低的预定光量，在经过所述第二预定时间后，将所述背光照射部驱动控制成使从所述背光照射部照射所述液晶显示部的背光的光量达到零。
6.根据权利要求5所述的耳式体温计，其特征在于，
所述驱动控制部，在所述第一预定时间的期间将所述背光照射部控制成向所述液晶显示部连续地照射背光，在所述第二预定时间的期间以预定导通/截止比例间歇地将所述背光照射部控制成以预定导通/截止比例间歇地向所述液晶显示部照射背光，在经过所述第二预定时间后将所述背光照射部控制成熄灭对所述液晶显示部的背光。
7.根据权利要求5或6所述的耳式体温计，其特征在于，
所述背光照射部具有发光二极管。
8.根据权利要求5至7中任意一项所述的耳式体温计，其特征在于，
通过所述驱动控制部进行的、以预定导通/截止比例对背光照射部进行的间歇的驱动控制，以30Hz以上的重复频率来进行。
9.根据权利要求5至8中任意一项所述的耳式体温计，其特征在于，
所述耳式体温计具备：电源供给控制部，其在从向所述体温测定部的电源供给开始起预定时间的期间内控制成在使导通/截止比例从预定的小的导通/截止比例慢慢增大到预定的大的导通/截止比例那样变化的同时、间歇地进行向所述体温测定部的电源供给，在经过预定时间后控制成连续地进行向所述体温测定部的电源供给。
10.根据权利要求5至8中任意一项所述的耳式体温计，其特征在于，
所述耳式体温计具备：电源供给控制部，其在从该电源供给开始起第一预定时间的期间，以第一预定导通/截止比例间歇地重复进行向所述体温测定部的电源供给，在接续该第一预定时间的第二预定时间的期间，以比所述第一预定导通/截止比例大的第二预定导通/截止比例间歇地重复进行向所述体温测定部的电源供给，在接续该第二预定时间的第三预定时间的期间，以比所述第二预定导通/截止比例更大的第三预定导通/截止比例间歇地重复进行向所述体温测定部的电源供给，在经过所述第三预定时间后连续地进行向所述体温测定部的电源供给。
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