CN105982650A - 红外线温度计 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种红外线温度计，包括有一手持部及一与该手持部相连接的头部。该头部包括有一头部底壳；一红外线传感器，用于测量待测对象的温度；一固持件，固持该红外线传感器于该头部底壳；一头部外壳，将该红外线传感器与该固持件容置在其中，并与该头部底壳彼此结合；一第一导体，设置于该头部外壳上；及一第二导体，设置于该第一导体和该手持部之间且邻近于该固持件；其中第一导体及该第二导体为电容传感器。

Description

红外线温度计

技术领域

本发明关于一种红外线温度计。

背景技术

一般红外线温度计，使用红外线传感器测量由待测对象的皮肤表面放射的红外线量，来测定待测对象的温度。由于受红外线传感器的视角限制，在不同距离下所测量到的测量部位大小将有所不同，因此若要测得正确的温度，必须离待测对象适当的预定距离来测量待测对象的温度。反之，不适当的距离(较预定距离近或远)均造成所测得的温度有误。但要以手握持红外线温度计，并离待测对象取适当预定距离显非任何人均能轻易做到。

在已知技术中，已普遍使用装设在红外线温度计上的距离传感器来测量待测对象与红外线温度计之间的距离，例如JP2012-217563专利案中，揭示使用距离传感器测定接近待测对象时的电容值与预先设定在红外线温度计中的电容值作比较的技术。当所测定到的电容值和预先设定的电容值相等时，即判定红外线温度计已经接触到待测对象，则红外线传感器开始测量待测对象所放射的红外线量，从而算出待测对象的温度。

然而，以此种距离传感器通过测量接近待测对象时所产生的电容值来判断距离尚具有一重大缺点。具体言之，当操作红外线温度计的操作者在握住温度计时，若手过度地靠近红外线温度计的头部时，可能会改变设置在头部测量端的距离传感器的基础电容值。此将造成距离传感器感测到的电容值不能被用来准确地判断与待测对象之间的距离，从而使测量的温度产生误差。此外，若为自动感测的红外线温度计，亦即一旦判断处于适当的测量距离时，能够自动启动红外线传感器以测量温度的红外线温度计，当红外线温度计靠近周围的导体时，例如放置在金属的桌面上，则红外线传感器可能因为距离传感器感测到周围导体的电容值而误判已经接近待测对象，从而自动开始测量红外线量，造成误启动的情形，严重者可能得到一个错误的测量温度值。

为解决上述已知技术所遭遇的问题，本发明提供一种红外线温度计，可降低从非待测对象或其特定受测表面所感测到的电容影响，以增进距离传感器的测量准确性。或主动判断是否有非待测对象的导体接近红外线温度计，藉此避免红外线传感器被误启动。

发明内容

本发明提供一种红外线温度计，一手持部；及一与该手持部相连接的头部，包括：一头部底壳；一红外线传感器，用于测量待测对象的温度；一固持件，固持该红外线传感器于该头部底壳；一头部外壳，将该红外线传感器与该固持件容置在其中，并与该头部底壳彼此结合；一第一导体，设置于该头部外壳上；及一第二导体，设置于该第一导体和该手持部之间且邻近该固持件；其中当该待测对象的表面接近该头部时，该第一导体用以感测该头部与该待测对象的表面间的距离；其中当非待测对象的表面接近该头部时，该第二导体用以降低对第一导体的干扰。

本发明的上述红外线温度计的该第一导体设置于该头部外壳内表面上或该头部外壳外表面上。

本发明的上述红外线温度计的该第二导体为一屏蔽，用以降低非待测对象的表面对第一导体的干扰。

本发明的上述红外线温度计的该第一导体及该第二导体分别为一导电片。

本发明的上述红外线温度计的该第二导体产生一第二信号用以不启动温度测量。该红外线温度计另包括一微处理单元，该微处理单元根据该第一信号及该第二信号以启动或不启动温度测量。其中该第一导体因接近该待测对象的表面形成电容效应而产生该第一信号。其中该微处理单元将代表电容值的该第一信号转换成对应的距离值，以判断该头部与待测对象之间的距离。其中当该距离值一进入该预设距离范围内时，该微处理单元启动测量该待测对象的温度。其中该第二导体片因接近非待测对象的表面形成电容效应而产生该第二信号，当该第二信号所代表的电容值超过一阀值，该微处理单元不启动温度测量。

本发明的上述红外线温度计的该预设的距离范围为3至5公分。

本发明的上述红外线温度计的该第一导体及该第二导体由导电材料所形成，其中导电材料例如，铜、银、或为碳材质。

本发明的第一实施例中，上述提供的红外线温度计的该第二导体围绕该固持件的底面及至少一侧面。

本发明的第二实施例中，上述提供的红外线温度计的该第二导体围绕该固持件的底面及至少一侧面，且进一步包括一立片，该立片位于该固持件和该手持部之间。

本发明的第三实施例中，上述提供的红外线温度计的该第二导体设置在邻近该固持件的底面。

本发明的第四实施例中，上述提供的红外线温度计的该第二导体设置在邻近该固持件的底面，且进一步包括一立片，该立片位于该固持件和该手持部之间。

本发明的第五实施例中，上述提供的红外线温度计的该第二导体为一环形片，围住该固持件的底面、侧面以及顶面。

本发明的第六实施例中，上述提供的红外线温度计的该第二导体为一环形片，围住该固持件的底面、侧面以及顶面，且进一步包括一立片，该立片位于该固持件和该手持部之间。

本发明的第七实施例中，上述提供的红外线温度计的该第二导体为位于该固持件及该手持部之间的立片。

本发明的第二至第六实施例，其中该第二导体的边缘齐平或超过该第一导体的侧边。

附图说明

图1为本发明红外线温度计的立体示意图；

图2为本发明红外线温度计头部的分解示意图；

图3为本发明红外线温度计头部的第一实施例的立体透视示意图；

图4为本发明红外线温度计头部的第二实施例的立体透视示意图；

图5为本发明红外线温度计头部的又第三实施例的立体透视示意图；

图6为本发明红外线温度计头部的又第四实施例的立体透视示意图；

图7为本发明红外线温度计头部的又第五实施例的立体透视示意图；

图8为本发明红外线温度计头部的又第六实施例的立体透视示意图；

图9为本发明红外线温度计头部的又第七实施例的立体透视示意图；以及图10为沿着图4的A-A线的纵向剖视图。

符号说明

10 红外线温度计

11 头部

12 手持部

13 显示器

14 开关

15 远端

16 近端

17 切换开关

111 头部外壳

1111 头部外壳外表面

1112 头部外壳内表面

112 头部底壳

1121 头部底壳外表面

1122 头部底壳内表面

113 红外线传感器

114 固持件

1141 固持件远端

1142 固持件近端

1143 固持件侧面

1144 固持件顶面

1145 固持件底面

115 第一导体

1151 第一导体侧边

116、216、316、416、

516、616、716 第二导体

1161、2161、3161、4161、

5161、6161、7161 第二导体边缘

2162、4162、6162、

7162 立片

具体实施方式

底下藉由具体实施例详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。

为简化和清楚呈现主要内容，附图显示发明整体的构造方式，并且将众所周知的特征和相应的技术描述及细节略去，以避免不必要地模糊本发明的保护范围。在不同附图中的相同参考数字表示相同的元件。

图1至图3绘示本发明红外线温度计的一实施例，在此仅例示一额温枪，但本发明并不以此为限，熟此技术者当知只要是可测量红外线之温度装置皆为本发明的应用范围。如图1所示，本发明的红外线温度计10包括头部11以及手持部12，头部11及手持部12互相连接。红外线温度计10的靠近手持部12的一端为红外线温度计的近端16，而红外线温度计的靠近头部11的一端为红外线温度计的远端15(相对或远离该手持部12的一端)。在手持部12的顶面设置有一开关14，其用以开启或关闭红外线温度计10的电源，但本发明不限于此。红外线温度计10的开关14可设置于任何可供使用者便于操作的位置。在手持部12的顶面可具有显示器13，用以将红外线温度计10所测量的温度显示给使用者观看，但本发明不限于此，熟此技术者当知显示器13也可显示后述距离值给使用者观看，给使用者自行决定启动或不启动温度测量。红外线温度计10的显示器13可设置于红外线温度计10上任何可供使用者方便观看的位置。图1的红外线温度计10的侧面另包括一切换开关17，用以切换测量待测对象的开关，可切换红外线温度计10是用来测量人体或物体的温度。

请参见图2，红外线温度计10的头部11具有红外线传感器113、固持件114、第一导体115以及第二导体116。红外线温度计10的头部11是指红外线温度计10的测量端，用于靠近待测对象的表面，以测量温度。在本实施例中，待测对象为动物或物体，在此例如人体或病患，而表面是指额头表面，但本发明不限于此。熟此技术者当知待测对象为物体时，例如奶瓶等容器，而表面可以是指瓶身表面或液体(例如奶水)表面。红外线传感器113为一般已知温度计中用于接受红外线的传感器，其可测量待测对象表面所放射的红外线量，转换成电子信号至红外线温度计10的微处理单元(未图标)。微处理单元再将此电子信号依据内部储存的数据转换为人体核心温度或体表温度，但本发明不限于此。本发明的微处理单元可设置于手持部12内，并以导线与红外线传感器113、第一导体115以及第二导体116连接，但本发明不限于此。在其它实施例中，该第二导体116接地，并未与微处理单元连接。

本发明的红外线温度计10的固持件114用于固持红外线传感器113于头部11中。固持件114可塑形成任何可将红外线传感器113固持于其内的形状。请再参见图2及图3，本发明的固持件114大致具有一不规则的形状，以将红外线传感器113或其它红外线温度计10的头部11中的其它构件固持于定点。应理解本发明不限于此，亦可以任何形状及外观设计固持件114，仅需使固持件114适于固定红外线传感器113或其它红外线温度计11的构件于头部11中即可。本发明的固持件114大致具有固持件远端1141、近端1142(参见图3)、两个侧面1143(图中仅标示一侧)、顶面1144以及底面1145。固持件远端1141与红外线温度计10的远端15有相同定向，亦即相对红外线温度计10的手持部12为一远端。固持件近端1142则为相反于固持件远端1141的端部，亦即相对红外线温度计10的手持部12为一近端。固持件114的侧面1143在固持件远端1141及固持件近端1142之间延伸且位于固持件114两侧，且两侧面1143为彼此相对的面。固持件114的顶面1144为在固持件远端1141及固持件近端1142之间延伸且正交于侧面1143的面。固持件114的底面1145在固持件远端1141及固持件近端1142之间延伸，并与侧面1143正交且相对于顶面1144的面。

本发明的第一导体115，用于当红外线温度计10的头部11靠近待测对象的表面时，能测得一代表距离的电容值。在此特别说明的是，第一导体115作用成电容传感器。该电容值与第一导体115和待测对象的表面间的距离成反比。第一导体115以导线连接至微处理单元以将代表电容值的第一信号传输至微处理单元。接着，微处理单元可将载有感测到的电容值的第一信号转换成对应的距离值，以判断第一导体115且因而红外线传感器113与待测对象表面之间的距离。当此距离值在微处理单元内存的预设距离范围内时，微处理单元启动该红外线传感器113，以测量待测对象的温度，但本发明不限于此。亦可当此距离值在预设距离范围内时，传送一视觉回馈于显示器13或传送一声音回馈给红外线温度计10的操作者，以提示距离已经符合可测量温度的范围。操作者可据此启动红外线温度计10的红外线传感器113的测量，例如藉由按下启动钮。该预设距离范围可为3至5公分。反之，若测得的距离值不在微处理单元内存的预设距离范围内时，则不启动红外线传感器的测量功能。藉此，可避免在未抵达适合的距离即测量温度，提高红外线温度计10测量温度的准确度。

第一导体115设置于该头部外壳内表面1112上。熟知此技术者当知，第一导体115只要是设置在靠近红外线温度计10的远端15，亦即测量端，以使第一导体115的位置恰巧与红外线传感器113的端部接近都是适当的设置位置，藉此，第一导体115判断红外线传感器113与待测对象表面的距离将会更趋精准。

本发明的第一导体115可由任何适当的导电材料形成，例如由金属(铜或银)或碳形成。第一导体115可为任意的形状的薄的导电片，较佳地为矩形的薄片，更佳地为涂布导电材料在红外线温度计10的头部外壳的内表面的薄片。再次强调，第一导体115亦可设置于该头部外壳外表面1111上。

第二导体116设置于第一导体115及手持部12之间，其用途为：当非待测对象的表面接近第一导体115时，第二导体116可作为一屏蔽，用以降低对第一导体115的干扰。此干扰可以是非待测对象的表面和第一导体115间形成不当的静电电容。以第二导体116作为屏蔽将可降低来自非待测对象表面所造成的静电电容，使第一导体115所感测的电容值尽可能来自于待测对象的表面，以提高距离测量的准确度。

此外，当第二导体116连接微处理单元时，可作为主动式防误动作的传感器。具体言之，当因非待测对象表面的表面靠近第二导体116时，第二导体116形成电容效应而产生一第二信号。微处理单元依据此第二信号判断第二信号所代表的电容值是否超过一预设定于内部储存器的阀值。当第二信号所代表的电容值超过预设定的阀值时，则微处理单元不会指示红外线传感器113启动温度的测量，或不会以显示在显示器13上的视觉回馈或声音回馈提示操作者进一步启动测量功能，藉此可避免因感测到不正确的物品的电容值而错误地启动红外线温度计10，故能提高温度测量的准确度。本发明的第二导体116可由任何适当的金属形成或涂布在头部壳体111表面上或头部底壳112表面上，金属可例如是铜或银，或碳，或其它等效导电材料，但本发明并不以此为限。第二导体116可由任何适当的导电材料而形成。第二导体116可为任意的形状的导电片。

在本发明的第一实施例中，如图3所示，除具有本发明上述的特征外，第二导体116围绕着固持件114的底面1145以及至少一侧面1143，较佳为两个侧面1143。第二导体116具有从红外线温度计10的远端15所见的U形的外形，邻接固持件114的底面1145及侧面1143。第二导体116从边缘1161向手持部12的方向延伸的长度大致为固持件从固持件远端1141至固持件近端1142的1/3长至全长，较佳为1/3至1/2的长度，但本发明不限于此，第二导体116的长度可比固持件114的长度更长。U形的第二导体116可有效屏蔽来自红外线温度计10下方及两侧的导体所引起的干扰。若第二导体116连接至微处理单元，作为电容传感器，但本发明不限于此，则可感应因非待测对象表面的表面形成电容效应的电容值，非待测对象例如操作者(或使用者)的手或置放红外线温度计10的导体桌面等。

在本发明的第二实施例中，如图4所示，除具有本发明上述特征以及第一实施例的特征外，第二导体216另包括一立片2162在固持件114及手持部12之间，进一步围住或覆盖固持件近端1142表面。第二导体216可有效屏蔽来自红外线温度计10下方、两侧以及后方或手持部方向的导体所引起的干扰或噪声。若第二导体116连接至微处理单元，可作为传感器，则能感应因非待测对象表面形成电容效应的电容值，例如使用者的手握住头部11或置放红外线温度计10的导体桌面贴近头部11等所形成电容效应的电容值。

在本发明的第三实施例中，如图5所示，除具有本发明上述特征外，第二导体316设置在固持件114的下方，靠近底面1145。置于靠近底面1145的第二导体316可有效屏蔽来自红外线温度计10下方的导体所引起的干扰。

在本发明的第四实施例中，如图6所示，除具有本发明上述特征以及第三实施例的特征外，第二导体416另包括一立片4162在固持件114及手持部12之间，进一步围住固持件114的近端1142表面，从而形成从红外线温度计10的侧面所见的L形。L形的第二导体416可有效屏蔽来自红外线温度计10下方以及后方的导体所引起的干扰。

在本发明的第五实施例中，如图7所示，除具有本发明上述特征外，第二导体516为环形片，围住固持件114的侧面1143、顶面1144及底面1145。第二导体516可有效屏蔽来自红外线温度计10上方、下方、两侧的导体所引起的干扰。

在本发明的第六实施例中，如图8所示，除具有本发明上述特征以及第五实施例的特征外，第二导体616另包括一立片6162在固持件114及手持部12之间，进一步围住固持件近端1142表面，从而使第二导体616呈一袋体。第二导体616可有效屏蔽来自红外线温度计10上方、下方、两侧以及后方的导体所引起的干扰。

在本发明的第七实施例中，如图9所示，除具有本发明上述特征外，第二导体716为一位于该固持件114及该手持部12之间的立片7162，其大体上相对固持件114与第一导体115相对。换言之，第一导体115靠近固持件远端1141，而第二导体716靠近固持件近端1142。第二导体716可有效屏蔽来自红外线温度计10后方的导体所引起的干扰。

图10为沿着图4的A-A线的纵向剖面图，以本发明的第二实施例说明第二导体216与第一导体115的位置关系，其它实施例中第二导体116、316、416、516、616与第一导体115的位置关系也可参酌并变化而得。第二导体216的远端边缘2161可与第一导体的1151的侧边1151齐平，使第二导体216的屏蔽效应或感测电容的效应更好，但本发明不限于此，导体的远端边缘只要不超过第一导体115的侧边1151即可。

再请参考图2，本发明的头部11进一步包括一头部外壳111及头部底壳112，头部外壳111将红外线传感器13及固持件114容置在其中，并与头部底壳112彼此结合。头部外壳111及头部底壳112可使用卡扣配合的方式彼此结合，但本发明不限于此。头部外壳111及头部底壳112之间可以任何适当的方式结合，例如螺丝锁合、沟槽配合等。在其它实施例中，本发明的头部外壳111及头部底壳112可以一体形成，但本发明不限于此。

在此特别强调，在本发明的所有实施例中，第一导体115可设置于头部外壳111和固持件114之间，亦即设置于头部外壳111的内表面1112上；或可设置头部外壳111较远离固持件114的表面，亦即设置于头部外壳111的外表面1111上。在本发明的第二及第四实施例中，第二导体216、416可设置于头部底壳112和固持件114之间，亦即设置于头部底壳112的内表面1122上；或可设置头部底壳112较远离固持件114的表面，亦即设置于头部底壳112的远端外表面1121上。

本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而本领域技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示者，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为以下的权利要求所涵盖。

Claims (13)

1.一种红外线温度计，包括：

一手持部；及

一与该手持部相连接的头部，包括：

一头部底壳；

一红外线传感器，用于测量待测对象的温度；

一固持件，固持该红外线传感器于该头部底壳；

一头部外壳，将该红外线传感器与该固持件容置在其中，并与该头部底壳彼此结合；

一第一导体，设置于该头部外壳上；及

一第二导体，设置于该第一导体和该手持部之间且邻近该固持件；

其中当该待测对象的表面接近该头部时，该第一导体用以感测该头部与该待测对象的表面间的距离；

其中当非待测对象的表面接近该头部时，该第二导体用以降低对第一导体的干扰。

2.如权利要求1所述的红外线温度计，其特征在于，该第一导体设置于该头部外壳内表面上或该头部外壳外表面上。

3.如权利要求1所述的红外线温度计，其特征在于，该第二导体为一屏蔽，用以降低非待测对象的表面对第一导体的干扰。

4.如权利要求1所述的红外线温度计，其特征在于，该第一导体及该第二导体分别为一导电片。

5.如权利要求1所述的红外线温度计，其特征在于，该第二导体围绕该固持件的底面及至少一侧面。

6.如权利要求5所述的红外线温度计，其特征在于，该第二导体进一步包括一立片，该立片位于该固持件和该手持部之间。

7.如权利要求1所述的红外线温度计，其特征在于，该第二导体设置在邻近该固持件的底面。

8.如权利要求7所述的红外线温度计，其特征在于，该第二导体进一步包括一立片，该立片位于该固持件和该手持部之间。

9.如权利要求1所述的红外线温度计，其特征在于，该第二导体为一环形片，围住该固持件的底面、侧面以及顶面。

10.如权利要求9所述的红外线温度计，其特征在于，该第二导体进一步包括一立片，该立片位于该固持件和该手持部之间。

11.如权利要求1所述的红外线温度计，其特征在于，该第二导体为位于该固持件及该手持部之间的一立片。

12.如权利要求1所述的红外线温度计，其特征在于，另包括一微处理单元，该微处理单元根据该第二导体产生一第二信号用以不启动温度测量。

13.如权利要求1所述的红外线温度计，其特征在于，另包括一微处理单元，该微处理单元根据该第一导体产生一第一信号用以判断该头部与该表面的距离以启动温度测量。